从文献计量分析看三种自然科学研究的发展

张宜平

（河南师范大学，新乡 453007）

数学、物理学和化学一向被视为自然科学的基础科学，我们以这三种自然科学为研究对象，选择中国科学院下属研究机构编辑出版的、具有权威性的《数学学报》、《物理学报》和《化学学报》作为样本，采用文献计量方法对各刊2007-2008年刊载的3727篇论文作了较为详细的统计分析，研究论文的作者人数、合著率、论文机构分布，地域分布等，并从纵向进行比较研究，探索数学、物理学、化学研究的特征及发展趋势。

1 三种自然科学学报论文合著分析

1.1 三种自然科学学报论文合著率

现代科学已进入了大科学时代，科学研究的形态发生了深刻的变化，其显著特点之一是研究规模宏大，向合作化趋势发展，如课题组成员增加，对外交流加强等。科研合作反映在科研成果的学术论文中就是合著人数增多，合著率明显加大。因此，研究论文的合著现象就成为研究科研合作行为的一个重要方面。

表1 三种自然科学学报论文合著情况

从表1统计看出，三种自然科学学报论文合著率都很高，《化学学报》论文合著率高达99.7%以上，《物理学报》论文合著率也在97%以上，我们从纵向作一比较，文献[1]中20年前《化学学报》论文合著率为96.8%，《物理学报》论文合著率为84.7%，目前两学科论文合作率明显提高，究其原因，现代科学研究向纵深发展，越来越多的研究必须通过研究者密切合作共同完成。值得关注的是，数学的合著率有了大幅度提高，文献[1]中20年前《数学学报》论文的合著率仅为15.5%,文献[2]中10年前《中国科学》数学学科的合著率是51.1%，数学研究合著率的提高说明单枪匹马、孤军奋战的“小科学”时代已经过去，各学科研究都在广泛联合，合作发展。

1.2 三种自然科学学报论文合作度

从论文的作者数来看，《数学学报》论文的篇均作者数（合作度）仅为1.91，超过5人以上的合作没有，可见数学研究者之间的合作是在一种小范围中进行的。《物理学报》、《化学学报》论文作者3-5人间的合作所占比例最大，因为化学、物理学科研究注重实验研究，科研工作经常需要合作方能完成。物理研究10人以上合作产出的论文共65篇，其中一篇题目为“丰中子奇异核17B的实验研究”的论文由26位作者完成（获国家自然科学基金和两项中国科学院基金资助）。由此看出，许多科研项目需投入大量人力、资金方能完成。

1.3 三种自然科学学报论文合著类型

三种自然科学学报论文中，有同单位同事间合作，有不同单位同行业作者间的合作，有跨学科作者间的合作，有跨单位、跨地区作者间的合作，有国际间合作，其合著类型分布见表3。

从合作类型看，物理、化学两学科论文作者之间的合作64%以上是本单位同事之间的合作，跨单位、跨地区间合作占30%左右，而数学研究本单位同事之间的合作与跨单位、跨地区合作所占比例大致相同，接近50%，说明数学研究的国内横向联合更为广泛。三种自然科学学报论文作者国际间合作非常少，说明三学科研究工作者对外交流不广泛，这种封闭的研究模式不利于学科研究的发展。

表2 三种自然科学学报论文作者数统计

表3 三种自然科学学报论文合著类型

表4 三种自然科学学报论文机构分布

2 三种自然科学学报论文机构分布

研究论文作者的机构分布可揭示作者在各系统的学术水平与研究能力，帮助我们了解一个学科发展中的主要科研力量集中的机构。从表4统计数据来看，三种学报出自高校作者的论文占很高比例，其中《数学学报》的论文绝大多数来自高校，说明高校是三种基础自然科学主要研究成果的产出群体，是三学科研究的主要基地。《物理学报》论文的22%由科研院所及高校与科研机构联合完成，《化学学报》来自科研院所和跨机构合作的论文共占15%，因为物理、化学研究实践性强，需要大型实验设施，有些研究需多个机构人员参加，设备共用才能完成。此外，由高校和公司企业合作完成的论文也占有一定比例。随着我国经济的深入发展，越来越多的科研项目迅速转化为生产实践，高等院校与公司企业的联系日渐密切，公司企业积极参与到许多科研项目中，为基础科学的研究注入了新的活力。

表5 三种自然科学学报论文地域分布

3 三种自然科学学报论文地域分布

从表5的统计可以看出，国内31个行政区均有论文产出，说明三种自然科学研究具有全国性，但我国各地区数学、物理学、化学研究发展很不平衡，三种自然科学学报论文在各地的分布呈现出明显的集中-离散态势。北京是数学、物理学论文的最大产区，化学论文的首产区在上海，三种学报出自北京广东、江苏、湖南、陕西、山东、上海、四川、浙江九地区的论文占有很大比例，其《数学学报》占63.82%《物理学报》占62.2%，《化学学报》占63.26%，因为这些地区是中国科学的重要研究基地，拥有众多科研机构和高等院校，集中了大批研究人员，信息发达，具备良好的科研条件，获得各种资助较多。这些地区是自然科学论文产出的核心地区。而西藏、青海、新疆、海南四地区的论文相对较少，需加强对这些地区的投入，对这部分地区的作者适当倾斜，促进其科研快速发展。三种学报国外作者论文所占比例很小，共78篇，分布于美国、英国、法国、日本、德国新加坡、丹麦、希腊等18个国家。三种学报需加强对外联系，扩大国际交往，吸纳国外论文，争取国外资金和技术，加强合作研究，创造出更多高水平成果。

4 三种自然科学学报基金论文统计

基金论文数量是衡量学科研究群体科研能力和水平的一项重要指标，能间接反映学科科研规模和实力。从表6的统计可以看出，三种自然科学学报的基金论文数量均比较大，基金论文在论文总数中的比例超过87%，其中，《物理学报》达到90%以上，我们与文献[1]中的数据做一比较，《数学学报》、《物理学报》和《化学学报》1986-1990年间基金论文比分别是24.7%；32.4%；37.7%。20年后，三种自然科学学报的基金论文大幅度提高，基金论文比分别增加到63.08%；58.52%；49.71%，充分显示出20年来数学、物理学和化学三种基础自然科学研究经费迅速增加，研究群体实力增强。这与我国经济发展，国力增强和国家对科技投入的加大是密不可分的。

表6 三种自然科学学报基金论文数量分布

5 总结

通过以上分析，我们得出如下结论：三种基础自然科学研究越来越受到社会各个阶层的重视，资金资助力度不断加大，数学、物理学、化学在研究过程中形成了以高校为中心，科研单位、高校、公司企业合作研究的科研趋势。从论文地域分布看，目前北京、广东、江苏、湖南、陕西、山东、上海、四川、浙江是三学科研究的活跃地区。三种自然科学研究应加强国际交往，引进国外资金，合作攻关，产出更多高水平科研成果，促进我国自然科学的发展。

[1]张宜平，梁立明.三种自然科学学报的文献计量比较[J].情报科学，1993，（6）：44-51.

[2]张宜平.关于《中国科学》的文献计量研究[J].情报科学，1999，（5）：533-537.

[3]于进伟，王惠翔.《自然科学进展》刊载的基金论文及作者定量分析[J].图书馆，2006，（1）：66-68.

[4]高 凡，王惠翔.我国图书馆学情报学基金论文产出力调查研究与定量分析[J].图书情报工作，2004，（10）：12-16.