随着计算机技术的发展和广泛应用,许多领域的专家学者进入计算社会学,将现代科学技术应用于各种数据的研究中,旨在获得解释人类活动、解决社会问题的新思路、新方法,计算社会学由此获得蓬勃发展。科研活动作为推动社会进步的重要部分,获得了广泛的关注。通过计算机技术、复杂网络理论研究科研活动数据是科学学的重要研究方法。本文选择美国物理学会公开提供的APS数据集的部分数据,包括从1958年到2015年期间6个期刊的论文数据进行研究,构建了3种类型的累积网络模型,包括论文引用网络、作者引用网络和作者合作网络,基于复杂网络理论从单节点和模体两个方面对科研网络进行研究,揭示引用网络和合作网络的演化规律。1、有向无权的论文引用网络。单节点方面,网络规模增加速度随时间加快,但近几年期刊发文量减少,增速减缓。节点数量与连边量数呈高度正相关关系。无论网络如何演化,其入度分布总是服从幂律分布,出度分布服从指数分布。在度相关性方面,除r（out,out）外,r（in,in）、r（in,out）和r（out,in）最终呈现弱同配性或弱异配性。模体方面,本文研究了网络中的三个节点的模体,该网络仅考虑其中的四种非循环有向模体。模体M10表示两篇论文存在一个引文偶但彼此没有引用关系的引用模式,该模体的数量最多,占比最大。被称为前馈环路的模体M5数量最少。四种模体在网络中所占比例较为稳定。不同模体处于相似位置的论文的模体年份差分布相似,近似指数分布,但在M5中更均质,但其尾部的稳定比例说明了相似性高、渐进性研究的持续性更强。2、有向加权的作者引用网络。首先,对作者发文量分布进行了统计,发现作者发文量分布呈现幂律分布,作者的发文量高低与团队规模大小存在一定关系。单节点方面,网络中自环边数量较多,说明自引现象普遍存在。期刊的新旧作者比例稳定。网络的出入度分布和出入强度分布均服从幂律分布,异质性随时间增强。大度节点往往拥有高强度。四种同配系数和加权同配系数相似,随时间减小,最终呈弱同配性或弱异配性。三节点有向模体方面,由于相互引用较为普遍,网络中含双向连边的模体数量较多。M10和代表链式引用的模体M9占比最高。M9的大量存在说明了期刊作者之间的科研能力、研究深度差距较为明显。3、无向无权的作者合作网络。首先,论文的平均作者数量随时间呈上升趋势,说明科研活动越来越倾向于多人合作。单节点方面,网络的度分布呈现幂律分布。网络虽不连通,但具有高聚类特征,且连通巨片的平均最短路径较小,符合“六度分离”。三节点无向模体方面,仅含有两条无向边模体M1占比最高,且只有极少数的M1之后会转化为完全连通的模体M2,这说明拥有共同的合作者会促进科研人员的合作,但影响有限。而M2中有不少于30%的科研人员来自于同一机构,说明相同机构对科研人员合作行为的促进作用更大。