PDF《2018 研究前沿热度指数》

2018 研究前沿热度指数 中国科学院科技战略咨询研究院 科睿唯安

1 研究前沿 热度指数 贡献度 影响度 核心论文份额 施引论文份额 核心论文被引频次份额 施引论文被引频次份额 图1?研究前沿热度指数逻辑模型 科学技术是世界性的、时代性的,发展科学技 术必须具有全球视野.

当前,科技创新的重大突破 和加快应用极有可能重塑全球经济结构,使产业和 经济竞争的赛场发生转换.《2018 研究前沿》报告 遴选出十大领域的

100 个热点前沿和

38 个新兴前沿, 并对重要的前沿进行了解读分析.在《2018 研究前 沿》报告的基础上,《2018 研究前沿热度指数》报 告用研究前沿热度指数来揭示世界主要国家在十个 领域的

100 个热点前沿和

38 个新兴前沿的研究活跃 程度,观察世界主要国家在这些研究前沿中的位势 和激烈较力的创新格局. 研究前沿热度指数是衡量研究前沿活跃程度的 综合评估指标.由于研究前沿本身是由一簇共高被 引的核心论文和后续引用核心论文的施引论文共同 组成的,因此,在研究前沿热度指数的设计中,同 时从核心论文和施引论文的数量和被引频次的份额 角度,设计贡献度和影响度两个指标,二者加和构 成研究前沿热度指数,逻辑模型如图

1 所示.

2 (1)研究前沿热度指数可以针对特定研究前 沿、特定学科或主题领域研究前沿群组和年度十大 学科领域研究前沿整体,测度相关国家、机构、实 验室、团队以及科学家个人等的表现.本报告从十 大学科领域整体、学科领域和特定研究前沿度量了 国家研究前沿热度指数,揭示了各国在《2018 研 究前沿》报告的

138 个研究前沿的三个层面的科技 创新活跃程度.国家研究前沿热度指数的计算方法 如下: ① 国家研究前沿热度指数 国家研究前沿热度指数 = 国家贡献度 + 国家影 响度 ② 国家贡献度和国家影响度 国家贡献度是一个国家对研究前沿贡献的论文 数量的相对份额,包括国家参与发表的核心论文占 前沿中所有核心论文的份额,以及施引论文占前沿 中所有施引论文的份额,具体计算方法如下: 国家贡献度 = 国家核心论文份额 + 国家施引论 文份额 国家影响度是一个国家对研究前沿贡献的论文 被引频次的相对份额,包括国家参与发表的核心论 文的被引频次占前沿中所有核心论文的被引频次的 份额,以及施引论文的被引频次占前沿中所有施引 论文被引词频次的份额,具体计算方法为: 国家影响度 = 国家核心论文被引频次份额 + 国 家施引论文被引频次份额 ③ 国家核心论文份额、国家施引论文份额、国 家核心论文被引频次份额和国家施引论文被引频次 份额,具体计算方法为: 国家核心论文份额 = 国家核心论文数 / 前沿核 心论文总数 国家施引论文份额 = 国家施引论文数 / 前沿施 引论文总数 国家核心论文被引频次份额 = 国家核心论文被 引频次 / 前沿核心论文被引频次 国家施引论文被引频次份额 = 国家施引论文被 引频次 / 前沿施引论文被引频次 (2)国家研究前沿热度指数测度分析依次从 研究前沿、领域到十大学科领域整体进行,计算分 析方法如下: ① 研究前沿热度测度分析:对于一个研究前沿, 根据国家研究前沿热度指数和指标计算方法,分别 计算出所有参与国家的研究前沿热度指数,并进行 排名和对比分析. ② 领域研究前沿热度测度分析:对于一个学科 或主题领域,分别对所有参与国家在领域内所有研 究前沿的国家研究前沿热度指数得分进行加和,得 到各国在某领域的国家研究前沿热度指数,并进行 排名和对比分析. ③ 十大学科领域研究前沿整体热度指数测度分 析:对于由十个领域的

138 个研究前沿构成的整体, 分别对所有参与国家在各个领域的国家研究前沿热 度指数得分进行加和,得到各国在十大学科领域整 体的国家研究前沿热度指数,并进行排名和对比分 析. 以上测度分析意在揭示主要国家在年度研究前 沿整体的活跃格局,分析各国在某领域研究前沿和 具体某个研究前沿的创新活跃程度,揭示各国研究 活力来源.

3 1.十大学科领域整体国家研究前沿热度指数排名 从十大学科领域整体测度分析主要国家研究 前沿热度指数得分和排名,观察发现如下态 势特征. 1.1 美国整体仍最活跃,中国得分与去年持平 法国、 意大利、 加拿大、 西班牙、 澳大利亚、 荷兰、 瑞士和日本这

8 个国家的国家研究前沿热度指数约 在30-50 之间,排名第 5-12 名.排名第

12 位的日本 研究前沿热度指数为 27.86,而排名第

13 位的瑞典 得分 19.11,二者之间形成台阶.排名在 13-20 之间 的国家得分比较接近,在12.26-19.11 之间. 图2 十大领域综合层面的Top20国家研究前沿热度指数 250.00 200.00 150.00 100.00 50.00 0.00 美国中国 英国 德国法国意大利加拿?西班?澳?利亚荷兰瑞?日本瑞典韩国比利时波兰印度丹?俄罗斯巴?227.39 118.38 78.62 75.12 51.20 27.86 19.11 12.26 在十大学科领域整体层面,美国最为活跃,研 究前沿热度指数得分为 227.39 分,位居全球首位. 中国以 118.38 分位居第二.英国和德国的研究前沿 热度指数得分分别为 78.62 分和 75.12 分,虽排名第 三和第四名,但较

2017 年也有明显回落,两国得分 接近,在同一个活跃梯级.

4 表1?十大领域综合层面的Top20国家研究前沿热度指数得分及排名 国家研究前沿热度指数 国家贡献度 国家影响度 国家 得分 排名 得分 排名 得分 排名 美国 227.39

1 119.88

1 107.51

1 中国 118.38

2 69.36

2 49.02

2 英国 78.62

3 41.01

3 37.61

3 德国 75.12

4 38.49

4 36.63

4 法国 51.20

5 25.74

5 25.46

5 意大利 44.58

6 23.40

6 21.18

6 加拿大 41.65

7 21.64

7 20.01

7 西班牙 34.64

8 17.16

9 17.48

8 澳大利亚 34.33

9 18.12

8 16.21

10 荷兰 32.40

10 15.64

10 16.77

9 瑞士 30.74

11 14.94

12 15.80

11 日本 27.86

12 15.09

11 12.77

12 瑞典 19.11

13 9.53

14 9.57

14 韩国 18.66

14 9.74

13 8.92

15 比利时 18.32

15 8.56

16 9.77

13 波兰 16.76

16 8.30

17 8.47

16 印度 16.08

17 9.20

15 6.88

19 丹麦 14.34

18 6.54

18 7.80

17 俄罗斯 13.07

19 6.17

20 6.90

18 巴西 12.26

20 6.39

19 5.87

20 1.2 美国在每领域的活跃度都保持领先,中国众多领域活跃度隆起但仍有洼地 领域、生态与环境科学领域、地球科学领域和物理 领域等四个领域排名在第 2-3 名.生物科学领域和 经济学、心理学及其他社会科学领域排名第

4 名. 但在临床医学领域和天文学与天体物理领域排名在 第13 名和第

19 名. 国家研究前沿热度指数由国家贡献度和国家影 响度组成,表1可以看出三个指标前七名的国家未 变,加拿大与意大利位次互换.第8-20 名的国家三 个指标也基本重合,只是位次略有不同. 十大领域比较来看,美国除了化学与材料科学 领域和数学、计算机科学与工程学领域,八个领域 的研究前沿热度指数均排名第一.中国则在化学与 材料科学领域和数学、计算机科学与工程学领域这 两个领域排名第一.中国在农业、植物学和动物学

5 表2?十大领域综合及分领域层面的Top20国家研究前沿热度指数得分及排名 十大领域 农业、植物学 和动物学 生态与环境 科学 地球科学 临床医学 生物科学 化学与材料 科学 物理 天文学与 天体物理 数学、计算机 科学与工程学 经济学、心 理学及其他 社会科学 国家 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 得分 排名 美国 227.39

1 15.33

1 14.07

1 21.49

1 41.44

1 38.73

1 22.37

2 17.55

1 26.54

1 5.15

2 24.73

1 中国 118.38

2 8.07

2 11.82

2 9.93

2 5.58

13 9.08

4 28.66

1 6.12

3 4.22

19 31.52

1 3.40

4 英国 78.62

3 4.10

5 4.24

4 6.41

4 14.60

3 10.58

2 4.37

4 5.71

4 17.86

2 3.17

3 7.59

2 德国 75.12

4 6.39

3 3.84

5 4.35

6 17.96

2 10.31

3 5.94

3 8.05

2 15.48

3 0.48

16 2.33

9 法国 51.20

5 4.42

4 4.53

3 7.43

3 10.16

4 5.02

6 2.44

7 3.49

9 10.43

4 2.01

8 1.26

12 意大利 44.58

6 3.59

7 3.05

8 0.62

26 9.85

5 8.17

5 1.20

14 4.29

5 9.18

7 2.83

5 1.80

10 加拿大 41.65

7 2.23

11 2.33

12 4.45

5 7.90

6 4.56

8 2.03

9 3.72

8 9.40

6 2.49

6 2.54

7 西班牙 34.64

8 3.81

6 2.34

11 1.08

16 7.67

8 2.36

14 1.14

15 3.47

10 10.01

5 0.20

24 2.57

6 澳大利亚 34.33

9 1.89

14 3.83

6 3.33

7 7.71

7 2.72

12 1.64

12 1.18

20 4.64

16 3.12

4 4.28

3 荷兰 32.40

10 2.89

8 3.38

7 1.08

17 6.60

9 4.48

9 0.89

17 2.51

12 8.15

8 0.03

48 2.41

8 瑞士 30.74

11 2.56

9 2.38

10 1.51

13 6.18

10 4.67

7 1.11

16 3.85

7 6.92

10 0.04

44 1.51

11 日本 27.86

12 2.26

10 0.64

26 2.04

9 5.83

11 2.45

13 2.22

8 2.56

11 7.64

9 1.70

9 0.51

17 瑞典 19.11

13 1.51

15 2.51

9 1.66

12 3.55

15 3.20

10 1.82

10 0.98

22 3.04

25 0.14

28 0.69

15 韩国 18.66

14 1.40

16 0.78

23 0.90

21 3.17

18 0.86

23 3.69

5 2.44

13 2.71

26 2.38

7 0.32

23 比利时 18.32

15 2.07

13 1.17

19 1.92

10 3.44

16 3.17

11 0.31

27 0.54

30 3.06

23 0.04

41 2.60

5 波兰 16.76

16 0.84

21 1.25

18 0.39

30 5.58

12 0.74

25 0.50

22 1.63

15 4.92

13 0.64

15 0.26

29 印度 16.08

17 0.88

20 1.08

20 1.05

18 1.43

26 0.94

21 1.70

11 2.24

14 5.36

12 1.07

11 0.33

22 丹麦 14.34

18 0.32

33 1.31

17 0.84

22 4.46

14 0.61

29 0.10

37 0.32

34 6.03

11 0.01

64 0.36

20 俄罗斯 13.07

19 0.33

31 0.38

30 1.47

14 1.54

25 0.27

35 0.59

21 3.93

6 4.40

17 0.15

27 0.01

53 巴西 12.26

20 1.31

17 0.71

25 0.75

24 3.24

17 1.21

19 0.16

31 1.40

17 2.54

27 0.07

35 0.86

14 6 在十大学科领域的

100 个热点前沿和

38 个新兴 前沿中,美国研究前沿热度指数排名第一的前沿有

82 个,占全部

138 个前沿的 59.42%(五分之三), 中国排名第一的前沿数为

32 个,约占 23.19%.英 国和德国仅有

4 和6个前沿排名第一(表3). 十大学科领域中,中国在数学、计算机科学和 工程学领域和化学与材料科学领域排名第一前沿数 超过 50%,其中数学、计算机科学和工程学领域甚 至达到 91.67%,表现最为活跃.生态和环境科学领 域中国有

4 个前沿排名第一;

农业、植物学和动物 学领域、地球科学领域中国分别有

2 个前沿排名第 一;

临床医学领域、生物科学领域、物理领域和经 济学、心理学以及其他社会科学领域等

4 个领域中 国分别有

1 个前沿排名第一;

天文学与天体物理领 域中国还没有排名第一的研究前沿. 与中国相反,美国在数学、计算机科学和工程 学领域没有前沿排名第一.化学与材料科学领域也 只有 33.33% 的前沿排名第一,这两个领域也是中国 高度活跃的优势领域.美国在临床医学领域、生物 科学领域、物理领域、天文学与天体物理领域和经 济学、心理学及其他社会科学领域等五个领域排名 第一的研究前沿均在 70% 以上;

农业、植物学和动 物学领域、生态和环境科学领域以及地球科学领域 美国排名第一的前沿数量也达到接近一半或一半以 上,是所有国家中表现最好的. 表3?十大领域综合层面的Top5国家在138个研究前沿中国家研究前沿热度指数 得分排名第一的研究前沿数量和比例 领域 研究前沿数 排名第一前沿数 比例 美国 中国 英国 德国 意大利 美国 中国 英国 德国 意大利 十大领域综合

138 82

32 4

6 4 59.42% 23.19% 2.90% 4.35% 2.90% 农业、植物学和动物学

11 6

2 1

1 0 54.55% 18.18% 9.09% 9.09% 0.00% 生态和环境科学

11 5

4 0

0 0 45.45% 36.36% 0.00% 0.00% 0.00% 地球科学

11 7

2 0

0 0 63.64% 18.18% 0.00% 0.00% 0.00% 临床医学

21 17

1 0

2 0 80.95% 4.76% 0.00% 9.52% 0.00% 生物科学

20 15

1 0

1 3 75.00% 5.00% 0.00% 5.00% 15.00% 化学与材料科学

18 6

9 0

1 0 33.33% 50.00% 0.00% 5.56% 0.00% 物理

11 9

1 1

0 0 81.82% 9.09% 9.09% 0.00% 0.00% 天文学与天体物理

12 9

0 1

1 0 75.00% 0.00% 8.33% 8.33% 0.00% 数学、计算机科学和 工程学

12 0

11 0

0 1 0.00% 91.67% 0.00% 0.00% 8.33% 经济学、心理学以及 其他社会........