中国高影响力论文产出状况的国际比较研究

贺德方

(中国科学技术信息研究所，北京100038)

一、引言

科技论文是科学研究产出的一个重要方面，可表现出科学研究内在的质量和水平，因此通过论文来度量一个国家的科学研究的质量和水平，是在科技评价研究与实践活动中广泛应用的定量指标之一。其中对高影响论文的统计分析和国际比较，更能从高水平研究产出的角度，反映出一个国家科学研究的质量、水平以及国际地位。

根据科学计量学理论和方法，论文的质量和水平可以从论文被引用情况以及论文所发表的期刊两个方面来考察。论文数量是度量科学研究的一个最基本、最常见的指标。引文是科学家在其发表的论文中所列出的参考文献，用来明确指出他们的研究建立在哪些早期研究工作成果的基础上，因而引文可以表明早期研究成果是如何在他人后续研究工作中被利用的情况［1］。论文数量只能反映出科学研究产出的规模，但不能反映出科学研究质量和水平，而论文被引用次数则能客观地反映出科学研究质量和水平。一般来说，论文被引用次数越大，说明论文质量和水平也就越高。

伦敦大学学者的研究表明，科学家在选择在哪种期刊上发表论文时，首先考虑的是期刊的声望和影响因子。科学家往往是把自己最具有创新性、代表性的论文投到声望高和影响因子高的期刊上，因此，声望高和影响因子高的期刊可以反映出其刊登的论文质量和水平［2］。例如，Science(《科学》)是一个享誉全球的知名期刊，其所刊登的论文质量和水平均比较高。期刊影响因子表示期刊刊登的论文的篇均被引用次数。一般来说，期刊影响因子数值越高，表明期刊整体学术质量越高，所刊登论文的被引用次数也越大。在影响因子高的期刊上发表的论文，其质量和水平也往往比较高。

在本研究中，高影响力论文是指高被引论文、热点论文以及发表在世界著名期刊和顶尖期刊上的论文。从科学计量学数据指标的内涵上看，高影响力论文所报道的内容反映了最前沿、最重要和最有影响的科学发现与创新成果。国内外学者对高影响力论文的研究和应用主要包括以下几个方面:

(一)高被引论文在基本特性、合著特性和老化特性方面与一般论文相比存在一定差异

有研究针对高被引论文的发表时间和各年被引次数进行了讨论［3］。合著论文与论文被引次数有相当的关联性，合著论文的被引次数通常高于单一作者论文从而成为高被引论文［4-7］，Smart和Bayer抽取临床心理领域、管理科学领域、教育评估领域文章，计算文章发表后十年内的被引次数，结果三领域合著文章之平均被引次数皆比单一作者文章高，尤其是管理科学领域。此外，合著与被引次数关系的研究还在其他领域进行，如数学统计领域、理论物理领域、化学领域［8］、生命科学、自然科学和工程材料［9］等，研究结果均表明，合著论文的被引次数均高于单一作者，尤其是国家合著论文。文献老化研究能够体现出论文的价值变化［10］。针对发表于1972年的自然科学领域的400篇高被引论文进行老化曲线分析，研究结果表明，被引次数较多的文章，得到引用的速度较慢，老化速度也较慢;被引次数较少的文章，得到引用的速度较快，老化速度也较快。并以集群分析得到两种老化曲线:“快速上升，快速下降”和“缓慢上升，缓慢下降”。

(二)高被引论文作为学术评估指标，可用以对国家及研究机构的学术成果进行评估

美国兰德公司在2008年发布的著名研究报告《美国科技竞争力》中，将一个国家的高被引论文数量作为一个比较指标，开展了美国与其他国家的科技竞争力的比较分析［11］。还有如衡量欧洲各国研究强度［12］。国内学者在比较研究国内大学的科学研究表现［13］、对国内大学科技竞争力的评估研究［14］和对国内大学的优势学科及论文科研成果的影响力的评估［15］等研究工作中广泛采用高被引论文统计分析结果作为定量研究的重要数据来源。王守业把高被引论文数量作为判断大学学术影响力的重要事实型数据［16］。

(三)通过高被引论文来揭示某些领域的研究现状及发展趋势

如环境和职业健康领域研究特性的分析［17］、国内外高校在计算机科学领域的科研实力比较研究［18］、国内灾害医学救援学科发展现状学术热点的分析［19］、中国新媒体研究的发展历程及特点研究［20］和中国眼科学的研究现状分析［21］等。此外，还有一些研究关注高被引论文与科技期刊之间的相互关系［22-23］。

(四)以顶级学术期刊中的论文作为样本进行的分析

周辉等对国内学者在Nature和Science发表的学术论文进行了统计分析［24］。王守业通过在三大顶尖期刊(Cell、Nature、Science)上发表论文数量的统计，对大学排名榜的结果进行校验［16］。

二、数据来源

在本研究中，高被引论文数据来源于汤森路透编制的“基础科学指标”(ESI)。根据汤森路透公司的定义，以10年作为统计时间段来计算所有论文被引用次数，高被引论文是指被引用次数排在各学科前1%的论文。在本研究中，分别采集了2005年统计的1995-2005年10年段内的高被引论文和2010年统计2000-2010年10年段的数据。

热点论文数据也是来源于汤森路透编制的ESI。根据汤森路透公司的定义，计算最近两年内发表的论文在同时间段内的被引用次数，热点论文就是被引用次数排在各学科前0.1%的论文。在本研究中采集了2010年统计2009-2010年2年段的数据。

世界著名期刊的论文数据来源于Cell、Nature、Science这三个国际公认的享有最高学术声誉的科技期刊。所采集数据的范围分别是2005年和2010年发表的论文，以便对我国十一五规划始末的情况进行对比。

世界各学科顶尖期刊是指各学科影响因子最高的期刊。根据汤森路透公司出版的《期刊引证报告》(Journal Citation Reports)统计，2005年和2009年世界各学科顶级期刊分别有157个和173个。这些期刊上发表的论文就是顶尖期刊上的论文，统计时间范围分别为2005年和2010年。

与中国进行国际比较的国家包括G7国家(美国、英国、德国、法国、日本、意大利、加拿大)和有代表性的新兴国家(印度、韩国、俄罗斯)。

三、统计与分析

(一)中国高被引论文数量增长情况的国际比较

按照论文被引用的规律，论文在发表之后3-5年的期间里通常会达到被引用的高峰。在一个相对较长的统计时间段里，计算论文被引用次数，是一个科学的、客观的评价论文影响力的方法。根据汤森路透公司的定义，以10年作为统计时间段来计算所有论文被引用次数，高被引论文是指被引用次数排在各学科前1%的论文。因此高被引论文可以反映近十年高质量和高水平的重要科学研究成果。

2005年统计的全世界在1995-2005年10年时间段里的高被引论文数为78046篇，其中中国高被引论文数为1555篇，世界排名第8位。美国排在第1位，达到50549篇。英国和德国排在第2位和第3位，论文数分别为10040篇和8312篇。日本、法国、加拿大和意大利排在中国之前，这些国家的论文数都在3000-5500篇之间。俄罗斯、韩国和印度排在中国之后。

2010年统计的全世界在2000-2010年10年时间段里的高被引论文数为98912篇，其中中国高被引论文数为5264篇，年均增长率达到27.6%。排在世界第7位。美国排在第1位，论文数高达56299篇，英国和德国的论文数分别为11904篇和11040篇，位于第2位和第3位。排在中国之前的国家还包括法国、加拿大和日本，这些国家论文数在5500-7000篇之间，意大利论文数为4801篇，被中国超越。韩国、印度和俄罗斯的高被引论文数虽然有不同幅度增长，但仍然都没有超过2000篇。

(二)中国热点论文数量情况的国际比较

如上所述，论文在发表之后3-5年的期间里会达到被引用的高峰，而在发表之后短时间内就得到大量引用的论文(热点论文)，往往反映了最新的科学发现和研究动向，可以说是科学研究前沿的风向标。根据汤森路透公司的定义，计算最近两年内发表的论文在同时间段内的被引用次数，热点论文就是被引用次数排在各学科前0.1%的论文。热点论文仅占统计时间段内论文总数的千分之一，往往都具有重要的学术价值，并且在未来的更长时间内会产生广泛的学术影响。

2010年统计的全世界热点论文总数为1760篇，其中中国热点论文数为132篇，排在世界第6位。美国热点论文数最多，为990篇。其次为英国和德国，热点论文数为306篇和257篇。加拿大和法国排在中国之前，热点论文数分别184篇和183篇。意大利和日本排在中国之后，热点论文数为128篇和94篇。韩国、印度、俄罗斯三个国家的热点论文数量与中国差距较大，尚不足中国的30%。

(三)中国在三大名刊上发表的论文数量增长情况的国际比较

Cell、Nature、Science 是国际公认的三个享有最高学术声誉的科技期刊，简称CNS。三大名刊以极其严格的同行评议著称，对发表论文的质量和水平要求非常高。据Science主编Bruce Alberts介绍，Science每年都会收到大量投稿，但只有8%左右的投稿才能够被采用［25］。发表在三大名刊上的论文，基本都是经过世界范围内知名专家层层审读，反复修改而成的高质量、高水平的论文。2005年CNS共刊登论文5978篇，中国论文仅有79篇，列在第10位。美国论文数最多，达到2701篇。英国以652篇排在第2位，德国、法国、加拿大、日本和意大利等其他 G7国家论文数量在100-400篇之间，都排在中国之前。韩国、印度和俄罗斯排在中国之后，只在CNS上发表了30-40篇。

2010年CNS共刊登论文5620篇。其中中国论文为145篇，与2005年相比增加了84%。美国仍然排在首位，论文数为2538篇。英国和德国列第2位和第3位，论文数分别是621篇和427篇。法国、加拿大、日本论文数量在150-300篇之间，仍然排在中国之前。意大利已经落后于中国，论文数为118篇。韩国、印度和俄罗斯也在中国之后，韩国、俄罗斯和印度则分别为48篇、27篇和24篇，与中国的差距进一步扩大。

(四)中国在世界各学科顶尖期刊发表论文数量世界排名第二

世界各学科顶尖期刊是指各学科影响因子最高的期刊。根据汤森路透公司出版的《期刊引证报告》，2005年各学科顶尖期刊有157种，2010年各学科顶尖期刊共有173种。这些期刊都是所在学科中最权威、最重要的学术期刊，一般来说，发表在学科顶尖期刊中的论文被引次数都比较高，其质量和水平也比较高。例如《新英格兰医学杂志》2009年的影响因子高达47.05，在内科学科全部132种期刊中排名第一，其2007年和2008年所刊登的论文篇均被引用次数达47.05次。

2005年，各学科顶尖期刊的论文总数为54409篇，其中中国论文为1797篇，排名为第8位。美国论文数最多，为22146篇。英国和德国论文数分别为4384篇和4211篇。日本、加拿大、法国、意大利等G7国家都排在中国之前，这些国家论文数在1900-3100篇之间。韩国、印度和俄罗斯则排在中国之后，论文数量都不足1000篇。

2010年，各学科顶尖期刊上的论文总数为55336篇。中国超越了意大利、加拿大、法国、日本、德国和英国，在顶尖期刊上发表的论文数量大幅上升到5203篇，排在世界第2位。2005-2010年，中国在顶尖期刊上发表的论文数量年均增长率高达23.3%，显著高于同期中国SCI论文总数的年均增长率(15.5%)。2010年美国在顶尖期刊上发表的论文数为21296篇，仍排在世界第1位。英国发表论文5107篇，排在中国之后的第3位。德国、法国、加拿大、日本、意大利依次排在第4位至第8位，这些国家论文数在2000-4500篇之间。韩国、印度和俄罗斯在世界各学科顶尖期刊发表论文数量虽然也呈现出的明显的增长趋势，但是增长速度和幅度都不及中国。

四、结论

(一)2005-2010年，中国高影响力论文数量呈现出快速增长的态势，增速领先于G7国家。其中中国高被引论文数量年均增长率达到27.6%，G7国家的高被引论文数量年均增长率一般在8%以内;中国在三大名刊上发表论文的数量的年均增长速度达到12.9%，G7国家在三大名刊上发表论文数量年均增长率一般在5%以内;中国顶尖期刊论文的年均增长率达到23.7%，G7国家在顶尖期刊上发表论文数量年均增长率一般在6%以内。

(二)2005年中国的高被引论文数量、在三大名刊上发表论文的数量和在顶尖期刊发表论文的数量已经高于韩国、印度和俄罗斯等国家。5年来的年均增长率也高于韩国、印度和俄罗斯等新兴国家，到2010年，中国领先这几个国家的优势进一步扩大。

(三)中国高影响力论文数量的快速增长，反映出中国科学研究质量和水平在不断提升。高被引论文以及三大名刊和各学科顶级期刊论文均是世界范围内的重要科学研究成果，可反应出一个国家科学研究的质量和水平。高被引论文数量是随着论文总数的变化而变化，2005-2010年，全世界高被引论文数量年均增长率仅为4.9%，而中国高被引论文数量年均增长率达到27.6%，中国高被引论文总数占全世界高被引论文总数由2005年的1.9%提高到2010年的5.3%;对于三大名刊来说，2010年刊载论文总量比2005年减少了358篇，但中国在三大名刊上发表论文总量不但没有较少，反而增加了66篇;对于世界各学科顶尖期刊来说，2010年刊载论文总量比2005年只增加了927篇，但中国在世界各学科顶尖期刊上发表论文总量却增加了3406篇。这些数据的变化表明了我国的科学研究工作的水平和质量不断快速提升，也显示出我国科技工作者对世界科学技术的发展的贡献度有明显提升。

(四)我国与处于世界科技最强国地位的美国相比，还存在显著的差距，按高被引论文、热点论文、各学科顶尖期刊发表的论文和三大名刊的论文统计，中国分别只是美国的9%、13%、24%和6%。与英国相比，也存在一定的差距，除在各学科顶尖期刊发表的论文数量超过英国外，中国的高被引论文、热点论文和三大名刊的论文数量分别是英国的44%、43%和23%。

经过“十一五”期间的努力，中国科技论文在总数上大大增加，并且高影响力论文的数量也呈现出快速增长的态势，这从一个重要侧面反映出我国科学研究的质量与水平以及在世界科学事业发展进程中所发挥的作用正在日益提高，中国科学研究的国际地位也在不断提升。

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