科学计量学是一门对科学交流过程进行定量分析的学科,它主要关注交流过程中知识和信息的流动传播并对此进行一系列的探索分析。传统的研究方法把科学过程中蕴含着多维信息的研究对象在单一维度上笼统的进行计量分析,这就忽略了对象所蕴含的大量信息,而不能满足越来越精细和有针对性的研究需求。本文提出一种基于特征空间的研究方法,在构建描述研究问题的特征空间之后深度挖掘科学活动和信息交流过程的特性和规律。通过几个不同研究对象的典型科学计量学问题研究,本文论证了这种研究方法的有效性和普适性,展示了在引入新方法后科学计量学更加丰富的研究范畴。首先,提出基于特征空间的科学计量学研究方法。把研究对象蕴含的多维信息按照不同的特征进行整理和提取,保留那些与研究问题相关的有效特征来构建特征空间进行研究。将基于特征空间的信息提取方法引入科学计量学传统的分析方法中,在这种方法下建立科学计量学研究的一般性方法论。第二,在特征空间下研究科学文献的综合影响力评价。分别从被引宽度、被引深度和被引重要度三种角度来分别构造描述科学文献被引情况的特征子空间,在运用层次分析法对特征进行加权后,分析文献的被引特征,从新的角度对文献的综合影响力进行评价。第三,在特征空间下预测科学文献的引文影响力。构建描述文献的特征空间,使用相关分析对文献特征进行描述性统计,得到文献特征与引文影响力之间的非确定性关系。随后在这种模糊的依赖关系的基础上,引入回归分析来获得文献引文影响力和一系列特征之间的确定性的函数关系,以此为基础来预测在发表五年之后科学文献的引文影响力。此外还针对不同的文献特征对引文影响力所造成的影响进行分析。第四,在特征空间下识别具有强制自引行为的科技期刊。通过期刊引证报告中的可知数据构建描述期刊自引行为的特征空间,然后通过特征选择方法选取其中的重要特征并用这些特征构建期刊分类模型,来自动识别存在异常强制自引行为的非正常期刊。第五,在特征空间下定量研究学科发展及学科间相互影响的知识流动过程。在分析了学科之间知识传播特性的基础上,选取学科间知识传播的维度、强度和速度这三个特征来构建描述学科发展的特征空间。随后通过学科之间的引用矩阵分别对维度、强度和速度特征进行精确量化,研究和分析学科的时序发展特性,并对类型不同的学科进行对比,来揭示学科发展的规律。