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Analyse von wissenschaftlichen Kooperationen über Kontinente hinweg

Diese Studie untersucht globale Muster in wissenschaftlichen Kooperationen zwischen Kontinenten.

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KontinentaleKontinentaleKooperations-Trends inder Wissenschaftwissenschaftlicher Partnerschaften.Eine Studie zeigt Muster globaler
Inhaltsverzeichnis

Wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Ländern wurde viel untersucht, aber nicht so sehr, wenn es um die Zusammenarbeit zwischen Kontinenten geht. Dieser Artikel beschäftigt sich mit dieser Art von Zusammenarbeit, indem er rund 30 Millionen Wissenschaftliche Arbeiten analysiert. Das Ziel ist herauszufinden, ob es Muster gibt, wie Forscher aus unterschiedlichen Kontinenten zusammenarbeiten.

Was ist Zipfs Gesetz?

Zipfs Gesetz ist ein Prinzip, das eine Beziehung zwischen der Häufigkeit von Ereignissen und ihrem Rang zeigt. Zum Beispiel, wenn du die häufigsten Wörter in einer Sprache auflistest, wird das zweithäufigste Wort halb so oft vorkommen wie das erste, das dritthäufigste ein Drittel so oft und so weiter. Dieses Gesetz wurde in vielen Bereichen gefunden, darunter Sprache, soziale Systeme und sogar wissenschaftliche Kooperationen.

Warum auf interkontinentale Zusammenarbeit fokussieren?

Die meisten Studien über wissenschaftliche Zusammenarbeit konzentrieren sich auf Verbindungen zwischen Forschern innerhalb eines einzelnen Landes oder einer Region. Die Lücke im Verständnis, wie Wissenschaftler über ganze Kontinente hinweg zusammenarbeiten, ist signifikant. Darüber zu lernen, kann uns helfen, den globalen Wissensaustausch, die Finanzierung und die Auswirkungen von Forschung zu verstehen.

Welche Daten wurden gesammelt?

Um die Muster der Zusammenarbeit zu analysieren, wurden Daten aus einer Datenbank mit Millionen von Forschungs-Publikationen gesammelt. Der Hauptwissenschaftler, der hier interessant ist, ist Alessandro Vespignani, bekannt für seine Arbeit in komplexen Netzwerken und Epidemien. Indem man seine Arbeiten und die seiner Co-Autoren betrachtet, wurde ein Netzwerk gebildet.

Es wurden ein paar Regeln beim Sammeln der Daten angewendet:

  1. Nur Forscher mit mindestens 50 Publikationen wurden einbezogen.
  2. Autoren mussten in der aktuellen Forschung aktiv sein.
  3. Zusammenarbeit konnte nur gezählt werden, wenn der Forscher nicht mehr als sechs Schritte von Vespignani im Co-Autoren-Netzwerk entfernt war.

Jeder Artikel mit mehr als fünf Affiliierungen für einen Autor oder solche, die nicht mit einem Land verknüpft werden konnten, wurden ausgeschlossen.

Wie wurden die Kooperationen analysiert?

Sobald die Daten gesammelt waren, wurden die Affiliierungen jedes Autors identifiziert. Das umfasste:

  • Auflisten der Länder, die mit jedem Autor verbunden sind.
  • Entfernen von doppelten Ländern, sodass jeder Autor nur einmal mit jedem Land verknüpft war.
  • Zuordnen dieser Länder zu ihren entsprechenden Kontinenten.

Nach dieser Zuordnung wurden die Daten kombiniert, um zu sehen, wie viele verschiedene Länder zu den Kooperationen für jede Publikation beigetragen haben.

Beispiel für die Abbildung der Zusammenarbeit

Schauen wir uns ein hypothetisches Forschungs-Paper an, um den Prozess der Zusammenarbeitsabbildung zu verstehen:

Angenommen, ein Paper hat zwölf Autoren aus verschiedenen Ländern. Die Analyse zeigt, dass die meisten Autoren von einer Institution in einem einzigen Land kommen. Ein paar Autoren könnten mit zwei verschiedenen Institutionen in zwei verschiedenen Ländern verbunden sein, während ein Autor mit drei Institutionen in zwei Ländern verknüpft ist. Basierend auf diesen Affiliierungen werden die Länder dann in ihre jeweiligen Kontinente gruppiert.

Zum Beispiel, wenn die Autoren aus Asien, Europa, Nordamerika und Südamerika kommen, könnte die Zuordnung so aussehen:

  • Asien: 2 Autoren
  • Europa: 2 Autoren
  • Nordamerika: 1 Autor
  • Südamerika: 1 Autor

Das ist nur eine Beispielillustration, um zu zeigen, wie Kooperationen basierend auf Kontinenten kategorisiert werden.

Ergebnisse und Muster

Nach der Analyse der gesammelten Daten trat ein klares Muster zutage. Die häufigsten Kooperationen fanden meist zwischen Autoren innerhalb eines einzigen Kontinents statt. Die drei häufigsten Sequenzen waren:

  1. Forscher aus Europa.
  2. Forscher aus Nordamerika.
  3. Forscher aus Asien.

Diese drei Gruppen zeigten eine geringere Verbindung zu den Mustern des Zipfschen Gesetzes, da sie hauptsächlich monokontinental waren; das heisst, ihre Arbeiten waren hauptsächlich auf einen Kontinent beschränkt.

Allerdings schienen interkontinentale Kooperationen weiter unten auf der Liste zu erscheinen. Die erste solche Zusammenarbeit betraf Autoren aus Europa und Nordamerika.

Dieses Muster deutet darauf hin, dass, obwohl es einige grenzüberschreitende Anstrengungen in der wissenschaftlichen Arbeit gibt, diese nicht so häufig sind wie Kooperationen innerhalb eines einzelnen Kontinents.

Bedeutung der Ergebnisse

Diese Muster der Zusammenarbeit zu verstehen ist entscheidend. Es bietet Einblicke, wie Wissen weltweit zirkuliert und wo wissenschaftliche Forschung konzentriert ist. Die Ergebnisse könnten die Ressourcen, die Finanzierung und die Möglichkeiten widerspiegeln, die in verschiedenen Regionen verfügbar sind und die die Landschaft der Zusammenarbeit beeinflussen können.

Indem Forscher die Häufigkeit der Kooperationen zwischen Kontinenten untersuchen, können sie herausfinden, welche Regionen am aktivsten sind und warum das so sein könnte. Es kann helfen, Förderorganisationen, Bildungseinrichtungen und Forscher über die Dynamik der globalen wissenschaftlichen Zusammenarbeit zu informieren.

Weitere Erkundung

Die Studie deutet auf zusätzliche Forschungsansätze hin. Zum Beispiel könnte man tiefer in die Häufigkeit der Kooperationen eintauchen, wenn zwei, drei oder mehr Kontinente beteiligt sind. Ein weiterer Aspekt, den man erkunden könnte, wäre die Art der Partnerschaften basierend auf den Forschungsfeldern, wie Gesundheit, Technologie oder Klima.

Es könnte auch die Möglichkeit geben, die Zusammenarbeit basierend auf dem Grad der internationalen Kooperation zu analysieren. Das könnte Trends oder Verhaltensweisen aufdecken, die nur durch die Betrachtung kontinentaler Muster nicht sichtbar wären.

Fazit

Die Untersuchung von fast 30 Millionen Artikeln zeigt ein interessantes Bild der interkontinentalen wissenschaftlichen Zusammenarbeit. Während die Anwesenheit des Zipfschen Gesetzes in der Rang-Häufigkeits-Verteilung auf eine gewisse Ordnung bei der Zusammenarbeit hinweist, scheinen die meisten gemeinsamen Bemühungen dennoch auf einzelne Kontinente beschränkt zu sein.

Diese Einsicht ist nicht nur eine akademische Übung; zu verstehen, wie Wissenschaftler aus verschiedenen Kontinenten zusammenarbeiten, kann helfen, zukünftige Forschungsstrategien und Förderrichtungen zu gestalten. Mit den fortschreitenden Entwicklungen und dem sich ständig verändernden globalen Umfeld wird es wichtig sein, diese Trends in der Zusammenarbeit im Auge zu behalten, um eine vereinte wissenschaftliche Gemeinschaft zu fördern.

Abschliessende Gedanken

Die Welt der wissenschaftlichen Forschung ist riesig und miteinander verbunden, und während es bedeutende Kooperationen auf internationaler Ebene gibt, sind interkontinentale Partnerschaften seltener. Weitere Studien könnten wertvolle Einblicke geben, wie diese Verbindungen gestärkt werden können.

Indem wir mehr interkontinentale Zusammenarbeit fördern, könnten wir neue Ideen und Lösungen für die Herausforderungen, vor denen wir global stehen, freisetzen.

Originalquelle

Titel: Recovering Zipf's law in intercontinental scientific collaboration

Zusammenfassung: Scientific cooperation on an international level has been well studied in the literature. However, much less is known about this cooperation on the intercontinental level. In this paper, we address this issue by creating a collection of approximately 13.8 million publications around the papers by one of the highly cited author working in complex networks and their applications. The obtained rank-frequency distribution of the probability of sequences describing continents and number of countries -- with which authors of papers are affiliated -- follows the power law with an exponent $-1.9108(15)$. Such a dependence is known in the literature as Zipf's law and it has been originally observed in linguistics, later it turned out that it is very commonly observed in various fields. The number of distinct ``continent (number of countries)'' sequences in a function of the number of analyzed papers grows according to power law with exponent $0.527(14)$, i.e. it follows Heap's law.

Autoren: Malgorzata J. Krawczyk, Krzysztof Malarz

Letzte Aktualisierung: 2023-09-23 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://arxiv.org/abs/2303.07356

Quell-PDF: https://arxiv.org/pdf/2303.07356

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an arxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

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