토픽모델링을 활용한 SIAM Journal on Applied Mathematics의 연구 동향 분석
토픽모델링을 활용한 SIAM Journal on Applied Mathematics의 연구 동향 분석
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SIAM 应用数学杂志
DOI：
10.1137/siap
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
김성연
中科院分区：
文献类型：
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作者：
김성연
本研究旨在利用文本挖掘技术掌握与工业数学相关论文的研究现状及动向。为此，使用R收集了从1970年到2019年《工业与应用数学学会应用数学杂志》共4910篇论文的标题、摘要和主题词，并基于LDA算法进行了主题建模分析。对收集的数据进行一致性得分分析的结果，确定主题的最优数量为20个，并基于吉布斯采样方法提取了核心研究主题。主要分析结果如下。第一，以分析学和代数学为中心，在计算数学、几何学、数学建模、拓扑数学、离散数学、概率及统计学等多种数学领域开展了与工业数学相关的研究。第二，分析各年代研究主题的动向结果，上升的研究主题是数学生物学、非线性偏微分方程、离散数学、统计学、拓扑数学，下降的研究主题只有概率论。第三，在2015年修订的数学课程中未体现的领域中，推导出作为高中数学课程应涵盖的内容有基数法、矩阵、空间向量、复数。最后，基于分析结果提出了我国工业数学的活化方案以及本研究的局限性和后续研究。
본 연구는 텍스트 마이닝 기법을 이용하여 산업수학과 관련한 논문들의 연구 현황 및 동향을 파악하는데 목적이 있다. 이를 위해 R로 1970년부터 2019년까지 SIAM Journal on Applied Mathematics 총 4910편 논문의 제목, 초록, 주제어를 수집하였으며, LDA 알고리즘 기반의 토픽모델링 분석을 수행하였다. 수집된 자료에 대한 coherence score 분석 결과, 토픽의 최적 개수는 20개로 결정하였으며, 핵심 연구 주제들은 Gibbs 샘플링 방법을 기반으로 추출하였다. 주요 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 해석학과 대수학을 중심으로 계산수학, 기하학, 수학적 모델링, 위상수학, 이산수학, 확률 및 통계학 등 다양한 수학 분야에서 산업수학 관련 연구가 진행되었다. 둘째, 연대별 연구 주제의 동향을 분석한 결과, 상승하는 연구 주제는 수리생물학, 비선형편미분방정식, 이산수학, 통계학, 위상수학으로, 하강하는 연구주제는 확률론만 나타났다. 셋째, 2015개정 수학교육과정에서 반영되지 않은 분야 중 고등학교 수학교육과정에서 다루어야 할 내용으로 기수법, 행렬, 공간벡터, 복소수가 도출되었다. 마지막으로 분석 결과를 바탕으로 우리나라의 산업수학 활성화 방안과 본 연구의 제한점 및 후속 연구를 제시하였다.