何文珍，梁美宏

(1.紹興文理學院 圖書館，浙江 紹興 312000；2.河海大學 圖書館，江蘇 南京 211100)

2005年11月5日，國務(wù)院發(fā)布《統(tǒng)籌推進世界一流大學和一流學科建設(shè)總體方案》，提出建設(shè)世界一流大學和一流學科的重大戰(zhàn)略決策，推動一批高水平大學和學科進入世界一流行列或前列，對于實現(xiàn)我國從高等教育大國向高等教育強國的跨越具有非常重要的意義[1]。世界一流大學應該擁有一批國家級重點學科，擁有一批進入國際學科排名前列，具有世界一流水平的學科，世界一流學科的數(shù)量越多、質(zhì)量越高，成為世界一流大學的機會就越大[2]。因此，一流大學的建設(shè)歸根結(jié)底是一流學科的建設(shè)，“雙一流”建設(shè)最終取決于學科建設(shè)。

在“雙一流”建設(shè)背景下，國內(nèi)很多高校開始關(guān)注學科建設(shè)，而強大的數(shù)學、物理、化學、生物等基礎(chǔ)學科是學校發(fā)展和建設(shè)其他應用學科的基礎(chǔ)和前提，也是世界一流大學的共同特征[3]?；究茖W指標數(shù)據(jù)庫(Essential Science Indicators，簡稱ESI)將所有文獻根據(jù)其發(fā)文期刊劃分為22個學科領(lǐng)域，是衡量科研績效、跟蹤學科發(fā)展趨勢的權(quán)威評價工具[4]。ESI數(shù)據(jù)庫中，化學學科是中國22個學科中論文產(chǎn)出最多的學科，同時在全球化學學科中，中國化學學科也是產(chǎn)出最多的國家，而美國是化學學科ESI論文被引頻次最高的國家。鑒于化學學科的重要性以及中美兩國化學學科的差異性，筆者選取基礎(chǔ)學科之一的化學學科為研究對象，以ESI高水平論文(Top Papers)為數(shù)據(jù)源，從不同維度揭示中美兩國化學學科的科研競爭力，探討中美兩國化學學科的優(yōu)勢和不足，便于我國在學科建設(shè)的決策中找出問題和差距，提出化學學科針對性的發(fā)展對策，進而提高我國化學學科的科研競爭力和影響力。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

ESI數(shù)據(jù)庫每兩個月會更新一次，涵蓋近十年的滾動數(shù)據(jù)，筆者以2020年5月14日更新的ESI數(shù)據(jù)庫的化學學科高水平論文為數(shù)據(jù)源，時間跨度為2010年～2020年。

采用文獻計量學相關(guān)的情報分析方法對中美兩國化學學科的高水平論文分別從科研產(chǎn)出、被引情況、發(fā)文期刊、基金資助、研究領(lǐng)域等維度進行比較分析。

2 數(shù)據(jù)分析與討論

2.1 論文數(shù)量及被引情況對比

在2010年～2020年間，全球發(fā)表化學學科SCI論文共1 754 555篇，僅有1%(17 550篇)的論文是ESI高水平論文，中國發(fā)表的化學學科SCI論文最多，將近美國的兩倍，但是中國化學學科的SCI論文的被引頻次與美國相差不多，其篇均被引頻次比美國低很多，甚至低于全球化學學科SCI論文篇均被引水平。

在ESI高水平論文中，中美兩國發(fā)表的論文數(shù)量相對較多，占全球化學學科ESI高水平論文總量的69%以上。中國的化學ESI論文數(shù)量比美國多，但是被引頻次卻比美國低，篇均被引頻次與全球化學學科ESI論文的篇均被引頻次有很大差距。比較來看，中國在論文數(shù)量的貢獻率雖然較高，但是被引頻次貢獻率卻比美國低不少。

從中美兩國化學學科ESI高水平論文數(shù)量及被引頻次歷年分布來看，如圖1所示，中國化學學科的ESI高水平論文數(shù)量呈現(xiàn)逐年明顯上升的趨勢，而美國的論文數(shù)量則呈現(xiàn)比較平緩甚至有小幅下降的趨勢。2010年～2014年間，美國發(fā)文量一直領(lǐng)先于中國，自2015年開始，中國ESI化學學科高水平論文量超過美國，且差距越來越大，2019年中國化學學科ESI高水平論文已經(jīng)超過了美國的兩倍。在被引頻次方面，中美兩國化學學科呈現(xiàn)與發(fā)文量類似的發(fā)展趨勢，2015年以前，美國的被引頻次均比中國高，2010年、2011年中國的被引頻次比較低，與當年中國的發(fā)文量較低有很大關(guān)系。

圖1 2010年～2020年中美兩國ESI高水平論文歷年發(fā)文量及被引頻次分布

2.2 發(fā)文期刊對比

期刊作為論文的載體，其質(zhì)量高低能夠反映論文的質(zhì)量，JCR分區(qū)反映了期刊的影響因子在學科中的排名情況，JCR將期刊按影響因子由高到低平均劃分為Q1、Q2、Q3、Q4四個區(qū)間[5]，Q1區(qū)的期刊質(zhì)量最高，Q2次之，Q3、Q4區(qū)間的期刊質(zhì)量相對較低。對中美兩國化學學科ESI高水平論文的發(fā)文期刊的分區(qū)進行統(tǒng)計分析，如圖2、圖3所示，兩國發(fā)文期刊在4個區(qū)間之間的分布相差不大，均有90%以上的論文是發(fā)表在Q1期刊，有不到10%的論文發(fā)表的其他區(qū)間的期刊上。從論文的刊載期刊來看，中國化學學科ESI高水平論文發(fā)表在199種期刊上，美國發(fā)表在215種期刊上，有149種期刊重合。從頂級期刊的發(fā)文量來看，中國在《Nature》《Science》上分別發(fā)表30篇、53篇論文，而美國分別在《Nature》《Science》上發(fā)表114篇、262篇論文。

表1 ESI化學學科高水平論文及被引情況分布

圖2 中國化學學科發(fā)文明期刊分區(qū)分布

圖3 美國化學學科發(fā)文期刊分區(qū)分布

2.3 基金資助對比

研究各類基金項目資助發(fā)表論文的情況，不僅可以了解該領(lǐng)域相關(guān)研究的重視程度及當前的研究前沿或熱點，還可以反映該領(lǐng)域研究論文的質(zhì)量和水平[6]。

從中美兩國化學學科ESI論文基金資助前5名的機構(gòu)可以看出，中國ESI化學論文受基金資助的機構(gòu)相對集中，受資助最多的機構(gòu)是中國國家自然科學基金，資助論文達到82%以上，對中國化學學科ESI高水平論文的支持力度最大，因此，是否能得到國家自然科學基金的資助，是能否成為ESI高水平論文的一個重要因素。而美國ESI化學學科高水平論文受資助機構(gòu)則相對分散，受資助比較多的機構(gòu)有國家科學基金會、美國能源部、美國衛(wèi)生服務(wù)部、美國國立衛(wèi)生研究院等，美國受資助的第5名機構(gòu)是中國國家自然科學基金，說明美國ESI化學學科高水平論文有14.89%是由中美兩國合作發(fā)文，且得到中國國家自然科學基金的資助。

表2 中美兩國化學學科ESI論文基金機構(gòu)Top5

2.4 學科領(lǐng)域?qū)Ρ?/h3>

ESI將每一種期刊劃分為一類，根據(jù)期刊將文獻分為22個學科，但是有些期刊中的文獻涉及多個學科，這種劃分方法不夠細致，無法體現(xiàn)文獻的交叉學科的特性[7]。這種分類法不容易發(fā)現(xiàn)和挖掘?qū)W科在微觀領(lǐng)域的競爭優(yōu)勢，因此，筆者將ESI高水平論文與SCIE數(shù)據(jù)庫進行匹配，對中美兩國ESI化學學科的學科領(lǐng)域依據(jù)SCIE數(shù)據(jù)庫的學科分類法進行細分，具體見表3。

表3 中美兩國化學學科ESI論文對應SCIE學科研究領(lǐng)域分布統(tǒng)計

中美兩國化學學科ESI論文共對應28個SCIE學科研究領(lǐng)域，其中，中國對應27個研究領(lǐng)域，美國對應26個研究領(lǐng)域。中美兩國化學學科ESI論文對應的研究領(lǐng)域各有側(cè)重，但側(cè)重研究的領(lǐng)域基本一致，均側(cè)重研究的是工程學(ENGINEERING)、科學技術(shù)其他主題(SCIENCE TECHNOLOGY OTHER TOPICS)、能源燃料(ENERGY FUELS)、環(huán)境科學生態(tài)學(ENVIRONMENTAL SCIENCES ECOLOGY)、材料科學(MATERIALS SCIENCE)等領(lǐng)域。此外，比較來看，中國化學學科側(cè)重研究的領(lǐng)域還有電化學(ELECTROCHEMISTRY)、生物技術(shù)應用微生物學(BIOTECHNOLOGY APPLIED MICROBIOLOGY)、生物物理學(BIOPHYSICS)、晶體學(CRYSTALLOGRAPHY)等，而美國化學學科側(cè)重研究的領(lǐng)域有物理學(PHYSICS)、生物化學分子生物學(BIOCHEMISTRY MOLECULAR BIOLOGY)、藥理學(PHARMACOLOGY PHARMACY)、計算機科學(COMPUTER SCIENCE)、數(shù)學計算生物學(MATHEMATICAL COMPUTATIONAL BIOLOGY)等。

2.5 國際科研合作對比

隨著科學研究國際化趨勢的日益加深，國家科研合作日益緊密，同時國際科研合作對科學發(fā)展也越來越重要，各國都非常重視國際科研合作。所謂國際科研合作，是指不同國家或地區(qū)之間的科研團隊之間進行的科研的合作與交流，共享資源，當科研合作主體涉及不同的國家或地區(qū)時，便發(fā)生了國際科研合作關(guān)系。近年來，各國不僅在政策層面上出臺多項鼓勵國際科研合作的戰(zhàn)略，同時，在實踐層面也積極參與國際科研合作，從而提高本國的科研競爭力和創(chuàng)新優(yōu)勢[8]。

對中美兩國ESI化學學科高水平論文的國際科研合作情況從合作論文數(shù)量及占比、國際合作國家數(shù)量進行比較分析，充分了解中美兩國化學學科高水平論文的國際合作情況。

2.5.1 國際科研合作論文數(shù)量及合作率對比。 發(fā)表國家有2個及以上的論文認為是國際合作論文，取國際合作論文數(shù)與該國論文總數(shù)的百分比為“國際合作率”的值，具體統(tǒng)計見表4。

中美兩國ESI化學學科高水平論文均有40%以上的論文是國際合作論文，美國的國際合作率比中國稍高。中國6 655篇ESI化學學科高水平論文中共有2 696篇(40.51%)論文是國際科研合作論文，其中，2 068篇(31.07%)論文僅與一個國家(或地區(qū))合作，不到1%的ESI論文與4個及以上國家(或地區(qū))合作。美國5 542篇ESI化學學科高水平論文有2 569篇(46.36%)論文參與國際合作，其中，有44%以上的論文是與3個及以下的國家(或地區(qū))合作，與3個以上國家(或地區(qū))合作的論文不到2%?？梢姡忻纼蓢鳨SI化學學科高水平論文絕大多數(shù)都是與3個及以下的國家(或地區(qū))合作發(fā)文，與3個以上國家(或地區(qū))發(fā)文非常少。

2.5.2 國際合作國家對比。 統(tǒng)計中美兩國合作的國家(或地區(qū))，中國化學學科ESI論文共與78個國家(或地區(qū))合作過，而美國與74個國家(或地區(qū))合作過，說明中美兩國化學學科與國際的合作與交流非常廣泛。由表5可知，中美兩國相互合作發(fā)文最多，達到1 236篇，中國與新加坡、中國香港、日本、韓國等亞洲國家(或地區(qū))合作相對較多，而美國則與德國、英國、加拿大、法國、意大利等歐美國家(或地區(qū))合作較多。說明中美兩國化學學科ESI國際合作體現(xiàn)了地域性的差異。

3 總結(jié)與思考

筆者以2020年5月14日更新的ESI數(shù)據(jù)庫中化學領(lǐng)域高水平論文(Top papers)為數(shù)據(jù)源，從論文數(shù)量及被引情況、發(fā)文期刊、基金資助情況、學科領(lǐng)域、國際科研合作等5個方面對中美兩國的化學學科ESI高水平論文進行全面比較分析，最終得出如下結(jié)論：①從ESI化學學科的論文來看，中國對化學學科的研究越來越重視，論文數(shù)量穩(wěn)步提升，自2015年始，中國論文量超過美國，成為發(fā)文量最多的國家且以很大優(yōu)勢領(lǐng)先于其他各國。但是，中國論文的被引頻次卻比美國低很多，甚至低于全球平均水平，被引頻次很大程度上代表了論文的科研影響力，從側(cè)面反映了論文的質(zhì)量，表明雖然中國化學學科ESI論文數(shù)量較高，但是論文質(zhì)量相對美國來說要低很多。中國化學學科的發(fā)展應該在重視提高論文數(shù)量的基礎(chǔ)上，逐步轉(zhuǎn)變到重視提高論文質(zhì)量上，激勵科研工作者提高科研創(chuàng)新能力和學術(shù)影響力，發(fā)表更多高質(zhì)量的論文。②從論文刊載期刊來看，中國化學學科發(fā)表在一區(qū)期刊的ESI論文略多于美國，但是在頂級期刊上發(fā)表的論文卻比美國要少很多。論文發(fā)表的期刊的質(zhì)量能夠反映論文的質(zhì)量，期刊的質(zhì)量越高，其學術(shù)影響力越大，對于提高論文的學術(shù)影響力具有非常重要的作用。提高論文發(fā)表的期刊的水平，很大程度能提高該學科的科研水平。 ③中國80%以上的化學學科ESI論文受中國國家自然科學基金的資助，而美國受資助機構(gòu)則相對分散。中國化學學科ESI論文受資助基金過于單一，也表明其他基金資助的論文質(zhì)量不高，加強各類基金對化學學科的資助力度，能夠鼓勵更多化學領(lǐng)域科研工作者申請，從而提高化學學科研究的廣度，激發(fā)化學學科更強的發(fā)展勢頭。 ④中美兩國ESI化學學科涉及的SCIE研究領(lǐng)域比較廣，說明化學學科具有很強的交叉性特征。中美兩國化學學科其他學科的交叉性研究各有側(cè)重，中國側(cè)重與物理學、生物學等領(lǐng)域的交叉，而美國則側(cè)重與計算機、數(shù)學、藥學等領(lǐng)域的交叉。進一步加強化學學科與其他學科領(lǐng)域的交叉性研究，能夠充分體現(xiàn)化學學科作為基礎(chǔ)學科之一的作用，同時也能促進其他學科的發(fā)展。 ⑤從國際科研合作情況來看，美國的國際合作率比中國要高，中美兩國分別是對方合作最多的國家，中美兩國是對方密切的合作伙伴。中國應積極參與各類國際會議、學者外派訪問、加強學術(shù)進修等方式，取長補短，加強學術(shù)交流，提高專業(yè)技術(shù)和科研水平，同時還應加強同英國、德國、法國等歐美發(fā)達國家之間的交流與合作，對于提高中國化學學科的國際影響力具有非常重要的意義。

筆者僅以文獻計量的一些指標為標準對中美兩國ESI高水平論文進行了比較分析，尚未對中美兩國的研究熱點領(lǐng)域進行分析，在未來的研究中，會對中美兩國化學學科各自的研究熱點主題及參與的研究前沿主題進行比較，進一步探索中美兩國化學學科研究的重點及中國研究相對較弱的領(lǐng)域，以全方位提高我國化學學科的科研水平及影響力。