基于InCites的“双一流”建设大学科技创新能力对比分析

万映利 田杰 欧荣 彭丽

摘要：基于事实型数据分析了2007～2017年間“双一流”建设大学的科技创新能力及国际合作与影响力的关系。结果表明：2007～2017年间，“双一流”建设大学的科技创新能力有了长足进步，但与世界一流大学比较存在不同程度差距;“双一流”建设大学之间的科技创新能力参差不齐;“双一流”建设大学的国际合作与影响力呈正相关。为此认为，高校应抓住“双一流”建设机遇，进一步提升科研创造能力与发明创新能力，加强国际合作，增强国际专利保护意识;相关部门可建立信息公开公示网络平台，促进高校间的良性竞争。

关键词：管理计量学;科技创新能力;“双一流”;InCites

中图分类号：G353.1            文献标识码：A              DOI：10.3969/j.issn.1003-8256.2018.06.009

2015年，国务院发布《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》，启动实施统筹推进世界一流大学和一流学科建设战略。2017年9月21日，教育部、财政部、国家发展改革委公布42所“双一流”建设大学名单。建设世界一流大学已经成为了我国在高等教育发展时期的新需求。虽然世界一流大学的定义学术界至今为止没有定论，但是建设“双一流”，必须具有一流的人才队伍，一流的科技创新能力[1]。丁学良提出世界一流大学首先必须是研究型大学，以研究作为自己最突出的特点[2]。眭依凡认为世界一流大学是指学术实力雄厚，具有世界级学术贡献和国际学术声誉的大学[3]。习近平总书记在十九大报告中强调，创新是引领发展的第一动力，应加快建设创新型国家，培养一批有创新能力的人才。大学是国家创新体系的重要组成部分，肩负着培养高素质创新人才、发展科学技术和推动高新技术产业化的重要使命[4]。同时，“双一流”建设将在未来30年内主导中国高等教育的发展， 地方院校应抓住历史机遇， 迫切需要制定科学的发展战略[5]。因此，本研究拟以42所“双一流”建设大学为研究对象，基于事实型数据对比分析各高校科技创新能力的现状，并结合现状提出建议。

1    数据来源与研究方法

1.1   数据来源

本研究数据来源于基于Web of Science（Wo S）平台的InCites分析数据库（数据库检索时间为2017年11月20日）。专利数据来源于世界知识产权局运营组织（WIPO）提供的PATENTSCOPE数据库（统计申请日为[01.01.2007 TO 01.01.2017]的数据，数据库检索时间为2017年12月19日）。

1.2   研究方法

本研究基于事实型数据运用科学计量学指标，比较了2007～2017年42所“双一流”建设大学与世界一流大学的科技创新能力，从而掌握足够的信息，形成更成熟的建议。

理论上讲，一所名副其实的一流大学在各种指标体系下都会是一流的，其排名不会产生大的波动[6-7]。因此，本研究选取的与“双一流”建设大学作比较的世界一流大学为第四届USNews世界大学排行榜排名前三的哈佛大学、斯坦福大学、麻省理工学院[8]。

科技创新主要包括科学创造和技术发明创新两个方面[9]。本研究所指的科技创新能力包括科研创造能力与发明创新能力两个方面。科研创造能力包括科研生产力与科研影响力，发明创新能力包括科研创新力与科技成果转化力，具体指标见表1。

1.3   指标说明

（1）引文影响力：某一文献集合的引文影响力，通过使用该集合总引文数除以文献总数得到。

（2）学科规范化的引文影响力：某出版物实际被引频次与同文献类型、同出版年、同学科领域文献的期望被引次数的比值，某高校的CNCI是该高校每篇文献的CNCI的平均值。

（3）期刊规范化的引文影响力：某出版物实际被引频次与该发表期刊同出版年、同文献类型论文的平均被引频次的比值，某高校的JNCI是高校每篇文献JNCI值的平均值。

（4）高被引论文百分比：入选ESI高被引论文（按领域和出版年统计的引文数排名前1%）的出版物百分比。

（5）热点论文百分比：入选ESI热点论文（按领域和时间段统计的引文数排名前1‰）的出版物百分比。

2    科研创造能力

2.1   科研生产力

科研生产力从量的角度评估了大学的科研创造能力，常用论文数这一具体指标来反映。论文数反映了一个单位在世界学术交流上的贡献[10]。本研究对42所“双一流”建设大学2007～2016年的论文数进行统计排名，论文数排名前十的大学依次为浙江大学、上海交通大学、清华大学、北京大学、复旦大学、四川大学、中山大学、南京大学、华中科技大学与山东大学。论文总数呈逐年上升的趋势（图1）。

据InCites数据库统计，目前中国论文总数仅次于美国，我国已经成为论文产出大国。但是具体到大学间的比较，特别是综合性大学的比较，情况就不那么乐观：哈佛大学的论文数是浙江大学的2.8倍。由此看来，我国科研的生产力优势很可能是来自于庞大的大学群体，而不是某几个一流大学。随着“985工程”“211工程”成效的显现，近几年大学的论文数增长迅速。2012年，浙江大学、上海交通大学、北京大学的论文数已经超过了麻省理工学院。由此看来，“双一流”建设大学的科研生产力虽然与世界一流大学有差距，但其差距在不断缩小。

2.2    科研影响力

科研影响力从质的角度评估大学的科研创造能力。一个相对长时间内论文的被引次数是客观反映论文质量的一个重要指标[11]。统计42所“双一流”建设大学的被引频次并进行排名，排名前十的大学依次为：北京大学、清华大学、浙江大学、上海交通大学、复旦大学、中国科学技术大学、南京大学、中山大学、山东大学、华中科技大学。这十所大学的科研影响力多数高于全球平均水平，其中：被引频次均在40万以上，引文影响力均高于10，学科规范化的引文影响力均高于全球水平（山东大学除外），期刊规范化的引文影响力均高于同类期刊的平均水平（表2）。但是，与其他拥有较多世界一流大学的国家相比还有一定差距。哈佛大学、斯坦福大学、麻省理工学院三所世界一流大学的引文影响力在30.52以上、学科规范化的引文影响力在2.24以上、期刊规范化的引文影响力在1.24以上、高被引论文百分比在4.52以上，而这十所“双一流”建设大学的引文影响力最高为14.88、学科规范化的引文影响力最高为1.29、期刊规范化的引文影响力最高为1.11、高被引论文百分比最高为1.95。由此可见，“双一流”建设大学2007～2017年整体科研影响力与世界一流大学差距较大。

3    发明创新能力

3.1   科研创新力

科研创新力通常采用热点论文指标衡量。InCitesTM数据库常用指标手册中指出ESI热点论文是指按领域和时间段统计的引文数排名前1‰的论文。说明该项科学研究得到了该领域研究人员的认可，是适应社会发展的必然，显示其具有很强的创新性[10]。

从2007～2017年整体的数据来看，42所“双一流”建设大学热点论文百分比绝大多数小于1‰，低于全球平均水平。与世界一流大学差距更大，哈佛大学、斯坦福大学、麻省理工学院三所大学的热点论文百分比是全球平均水平的1.5倍以上。

从2007～2017年逐年的数据来看，很多“双一流”建设大学实现了热点论文百分比从无到有，从有到多的跨越。可见，“双一流”建设大学的科研创新力在逐步提升。

3.2   科技成果转化力

科技成果转化力可以用专利数来体现。我国整体科技成果转化力不断增强，据世界知识产权组织最新公布的数据显示[11]，2016年，中国国家知识产权局再创新高，共受理专利申请130万件以21.5%的速度增长，遥遥领先美国、日本、韩国与欧洲;全球范围的有效专利是1180万件，其中美国是280万件，日本是200万件，中国是180万件。

专利申请通常需要几年时间才会得到批准，所以专利授权数不如专利申请数更快更准确地反应当期的创新活动[12]。同时，由于专利是地域性权利，一般说来，专有权仅在已按有关国家或地区的法律申请专利并得到授权的国家或地区适用[13]。但随着“专利合作条约”（PCT）的提出，使专利从地域性权利转变为国际性权利成为可能。PCT国际申请量逐渐成为全球公认的用来衡量一个国家或地区，以及企业创新能力的重要指标[14]。因此，本研究用各大学在世界知识产权组织（WIPO）申请的专利数来反映各大学的科技成果转化力。

统计42所“双一流”建设大学的PCT国际申请专利数并进行排名，排名前十的大学依次为北京大学、清华大学、中山大学、南京大学、浙江大学、华南理工大学、东南大学、上海交通大学、华中科技大学、天津大学。与三所世界一流大学的PCT国际申请专利数比较可以看出，“双一流”建设大学的科技成果转化力较弱（图2）。

但通过中国国家知识产权局查询42所“双一流”建设大学在中国申请的专利数统计发现，“双一流”建设大学的申请专利数平均数为1万左右（平均数：13869，中位数：12272）。因此，可以看出“双一流”建设大学的科技成果转化力的潜力比较强，但其寻求国际保护专利的意识不强。

图2  十三所大学的科技成果转化力

4     科研影响力与国际合作的关系

在对42所“双一流”建设大学的科研影响力分析过程中，发现国际合作论文百分比与其有很大的相关性。将42所“双一流”建设大学国际合作论文百分比与反映科研影响力的两个指标——高被引论文百分比、学科规范化的引文影响力（Category Normalized Citation Impact， CNCI）进行分析。由于国际合作论文百分比的数值远大于高被引论文百分比与CNCI的数值（CNCI大于1则表明该校论文的被引表现高于全球平均水平），所以用国际合作论文百分比/10代替国际合作论文百分比进行可视化分析。从图3可以看出：42所“双一流”建设大学与3所世界一流大学的高被引论文百分比越高，其国际合作论文百分比/10越高;CNCI越高，其国际合作论文百分比/10越高。进一步用统计学知识验证，使用SPSS软件，K-S检验方法分析得出，高被引论文百分比与CNCI两变量不服从正态分布。 因此，对国际合作论文百分比与高被引论文百分比进行spearman秩相关系数分析得到其相关系数为0.485，P<0.001，所以可以认为国际合作论文百分比与高被引论文百分比呈正相关;对国际合作论文百分比与CNCI进行spearman秩相关系数分析得到其相关系数为0.588，P<0.001，所以可以认为国际合作论文百分比与CNCI呈正相关。综上所述，可以得出：“双一流”建设大学与三所世界一流大学，其国际合作论文百分比与科研影响力呈正相关。

图3  四十五所大学国际合作论文百分比与科研影响力情况（42所“双一流”建设大学按论文数排序）

5    建议

建设世界一流大学是实现我国从高等教育大国到高等教育强国的历史性跨越。对于提升我国教育发展水平、增强国家核心竞争力、奠定长远发展基础具有十分重要的意义。本研究基于事实型数据通过对“双一流”建设大学科技创新能力现状分析发现，我国42所“双一流”建设大学与世界一流大学科技创新能力存在着不小的差距。提出以下建议。

5.1   “双一流”建设大学要进一步提升科研创造能力

“雙一流”建设大学的科研生产力虽然2007～2017年间呈现逐年上升的趋势，与世界一流大学差距逐渐缩小，但仍有较大的发展空间。科研影响力与世界一流大学差距大。科研生产力与科研影响力是一个整体，应保持二者“齐头并进”的发展。高校可根据国家相关政策结合本校实际情况制定相应的激励制度。在制定激励制度时，要特别注意对科研影响力指标的建立，不能只注重数量而不注重质量。

5.2   “双一流”建设大学应加强国际合作

根据上文国际合作论文百分比与CNCI、高被引论文百分比的分析结果，国际合作论文百分比越高的大学，其科研影响力就越高。“双一流”建设大学应加强与世界一流大学、研究机构等高水平机构的国际合作，构建国际学术交流合作创新机制。

5.3   “双一流”建设大学应加大科研创新力的发展

“双一流”建设大学实现了热点论文百分比从无到有，从有到多的跨越，但科研创新力还低于全球平均水平，与世界一流大学相比，差距更大。科研的创新力对一所高校来说，是非常重要的，能够一定程度上带动科研创造能力的发展。这就要求大学在培养学生的过程中注重启发学生的创新性思维，鼓励多学科的融合交流。

5.4    加强国际专利保护意识，建立健全产学研合作新机制

根据上文专利数的统计结果可以看出“双一流”建设大学科技成果国际转化力较为薄弱。教育部、科技部于2016年8月共同发布了《关于加强高等学校科技成果转移转化工作的若干意见》，其中提到要加强科技成果转化能力建设，鼓励科研人员与企业联合实施科技成果转化。大学应结合社会的发展需求，加大横向合作力度，形成市场化的科技成果转移转化运营体系，将自身打造成运行机制灵活、专业人才集聚、服务能力突出的国家技术转移机构。

同时，“双一流”建设大学的PCT国际申请专利数不多而國内的专利申请并不少，所以应加强国际专利保护意识，让专利受到国际保护，进而推进科技成果转化力的发展。

5.5   建立信息公开公示网络平台，形成良性竞争

根据上文对“双一流”建设大学科技创新能力现状的分析发现，无论是科研创造能力还是发明创新能力“双一流”建设大学之间差距都比较大。建立信息公开公示网络平台定期公布“双一流”建设大学的科技创新能力现状，便于各“双一流”大学及时找准差距，结合自身情况制定发展目标。构建高校间公平公正的竞争环境。

6    局限性

本研究基于事实型数据统计分析了42所“双一流”建设大学2007～2017年的科技创新能力。而科技创新能力的范畴广泛，本研究仅从科研成果与专利方面来分析了“双一流”大学的科技创新能力水平。此外，对于国际合作百分比与科研影响力呈正相关的结论只能作为现阶段发展对策的参考，并不能说明这两者存在直接的因果关系。

参考文献：

[1] 李志民.提升科技创新能力推进“双一流”建设[J].中国高校科技，2017，（Z1）：7-10.

[2] 丁学良.什么是世界一流大学[M].北京：北京大学出版社，2004.

[3] 眭依凡.关于“双一流建设”的理性思考[J].高等教育研究，2017，38（9）：1-8.

[4] 王章豹，徐枞巍.高校科技创新能力综合评价：原则、指标、模型与方法[J].中国科技坛2005（2）：56-60.

[5] 侯长林，罗静，陈昌芸.地方院校“双一流”建设的策略[J].高教发展与评估，2017，33（6）：1-8+34+129.

[6] 刘念才，Jan Sadlak.世界一流大学：特征·排名·建设[M].上海：上海交通大学出版社，2007.

[7] 吴云峰，张端鸿.大学排名的一致性研究——以QS、THE、USNews、ARWU四个排行榜为例[J].上海教育评估研究，2017，6（3）：15-18.

[8] U.S. News.Best Global Universities Rankings[EB/OL].（2017-10-23）[2018-04-10].https：//www.usnews.com/education/best-global-universities/rankings？int=a27a09

[9] 王章豹，徐枞巍.高校科技创新能力综合评价：原则、指标、模型与方法[J].中国科技论坛，2005（2）：56-60.

[10] 李志民，杨健安.谈谈中国大学的国际学术影响力[J].中国高校科技，2015（9）：4-7.

[11] World Intellectual Property Organization.2016年中国专利、商标和外观设计申请量均拔[EB/OL].（2017-8-14）[2018-04-10].http：//www.wipo.int/pressroom/zh/articles/2017/article_0013.html.

[12] 朱天.全球比较看中国创新能[EB/OL].（2014-12-23）[2018-04-10].http：//www.Guancha.cn/ZhuTian/2014_12_23_304138_2.shtml.

[13] World Intellectual Property Organization.什么是专利？[EB/OL].[2018-04-10].http：//www.wipo.int/patents/zh/.

[14] 国家知识产权战略网.国外高校专利转移转化的最新进展[EB/OL].（2015-06-03）[2018-04-10].http：//www.nipso.cn/onews.asp？id=26243.