基于ESI和InCites的河北省高校学科建设研究

2018-05-14曹健刘惠欣杜鑫宋进英王崇皓

河北科技图苑 2018年3期

曹健刘惠欣杜鑫宋进英王崇皓

摘要：利用ESI和InCites数据库，选取河北省10所有代表性的高校，以2007—2016年WOS数据库的文献数据为来源，对其学科学术产出、学术影响力、主要合作国家、基金资助等指标进行分析。运用聚类分析方法，研究河北高校之间学科建设存在的差距及形成的原因，提出河北高校进一步提升学科水平，加快推进一流大学和一流学科建设的建议。

关键词：河北省高校；ESI；InCites；学科建设

中图分类号：G350文献标识码：A

DOI： 10.13897/j.cnki.hbkjty.2018.0054

学科是大学的基本组织单元与学术单元，是大学得以存在和发展的基础，是现代大学履行人才培养使命、汇聚学术队伍、开展科学研究的主要载体。近年来，随着国内高校学科评估工作的深入开展，通过高校科研成果来衡量大学及其学科的竞争力和影响力，已经广泛被学术界所认可。

ESI（Essential Science Indicators，基本科学指标）数据库，以国际学术论文为基础，数据来源相对客观，计量指标比较公正，国际可比性较强[1]，是当今世界范围内普遍用以评价高校、学术机构、国家、地区国际学术水平及影响力的重要评价工具之一[2]。ESI学科评价指标，表征了一个单位的科研生产力、科研影响力、科研发展力和科研创新力。入围 ESI 世界前1% 的学科及其数量引起了国内外各大院校的重视。国内各“985”“211”高校均将 ESI指标作为衡量该校学科专业进入国际先进水平的一项重要指标[3]。基于ESI、InCites开展潜力学科预测也就成为当前的研究热点。

1研究设计

1.1研究取样

根据《中国内地大学第三方评价综合研究报告（2017）》，本项目选取燕山大学、河北大学、河北工业大学、河北师范大学、河北农业大学、河北医科大学、河北科技大学、石家庄铁道学院、华北理工大学、河北工程大学10所高校，对其综合学术能力、学科发展水平进行分析比较。这10所高校无论从建校时间、办学历史还是河北的排名来讲，其科研和教学水平處于全省领先，同时这10所高校包括了理、工、农、医、师范等，学科涵盖范围广，研究更全面更具代表性。

1.2数据来源

笔者通过检索ESI和Incites数据库，研究统计了2007-2016年期间10所高校的文献数据，选取的指标为WOS论文发表总量、总被引次数、进入ESI前1%的学科、进入ESI学科的Top Papers、Highly Cited Papers、有合作国家和机构，以及有基金资助等。

2结果分析

2.1科研产出分析

2007-2016年10年时间Web of Science收录10所高校论文数量情况见表1。从表1可以看出，河北10所高校在WOS上发文数量存在明显差距。

★基金项目：本文系河北省教育厅项目“基于ESI和InCites的高校学科竞争力评价及发展策略研究”（GH171092）的研究成果之一。排名第一的是燕山大学，发文数量为7 506篇，排名第二的河北工业大学1 942篇；河北大学排名第三，但与排名第二的河北工业大学论文数量相差不大；排名第四和第五位的大学分别是河北医科大学和华北理工大学，发文数量在4 000篇以上；其余五所高校发文都低于4 000篇。河北师范大虽然发文量较少，但篇均被引频次最高，说明有水平较高的文章，得到大家的关注并广泛引用。

表12007-2016年Web of Science收录的河北10所

高校论文数量统计表

高校名称论文数量（篇）被引总次数篇均被引次数燕山大学7506315254.2河北大学5487272824.97河北工业大学5558194703.5河北师范大学3369243657.23河北农业大学2670126794.75河北医科大学4490285566.36河北科技大学3006109453.64石家庄铁道学院162842922.64华北理工大学4414177634.02河北工程大学290846481.62007-2016年10年间10所高校在Web of Science上发表论文的增长趋势如图1。从图中可以看出，10所高校发表论文数量，除个别高校有所起伏外，多数高校发文量总体处于上升趋势，燕山大学论文数量居河北省第一，且每年以较高数量增长；另外数量增长较快的还有河北医科大学、河北大学、河北工业大学；华北理工大学在2010-2011年间由于两校合并有一个飞跃，但2013年以后发展不太理想。10所高校在2009年均出现了一个高点，2009-2010年期间发文量均有明显下降。特别是河北工程大学，2007-2009年增长迅速，但之后出现了大幅下滑。

图12007-2016年河北10所高校发表论文年分布量走势

2.2影响力分析

ESI前1%学科是根据近10年的论文数据进行统计，按被引频次的高低确定出衡量研究绩效的阈值，排出居世界前1%的学科，反映了高校学科的影响力。通过ESI数据统计，河北10所高校中有7所高校拥有进入ESI前1%的学科，见表2。表2河北7所高校进入ESI前1%学科论文情况（单位：篇）

学校进入ESI前1%学科Top PapersHighly Cited PapersWOS documents燕山大学材料科学

工程学991573991214河北大学化学331484河北工业大学化学

材料科学1196044728河北农业大学农业科学11263河北师范大学化学

植物和动物科学3378422190河北医科大学临床医学11111731华北理工大学临床医学11311

表2分别列出了7所高校进入ESI前1%学科，以及这些学科对应的热点论文、高被引论文、WOS收录论文的数量。其中有3所高校有2个学科进入全球ESI前1%，分别是燕山大学、河北工业大学和河北师范大学。其他4所高校分别有1个ESI学科。在这些ESI前1%学科中，化学有3所大学入选；材料科学和临床医学有2所高校入选；农业科学、植物和动物科学、工程学有1所高校入选。河北科技大学、石家庄铁道大学、河北工程大学3所院校还没有进入ESI前1%的学科。

从表2可以看出，燕山大学ESI前1%学科论文18篇，数量最多，占比0.65%，居第一位；河北医科大学的高水平论文占比0.64%；河北师范大学0.51%；河北农业大学0.38%；华北理工大学0.32%；河北工业大学0.30%；河北大学0.20%。从整体来看，各高校的占比均没有超过1%，说明这10所高校虽然拥有进入全球前1%的ESI学科，但是论文的质量不高，说明高水平的科研人才比较缺乏。

2.3科研合作分析

科研合作是开放办学和大学国际化的重要因素，其意义在于“资源整合、优势互补、任务分担、成果共享”[4]。通过分析10所高校被WOS收录的科技论文的作者署名单位，可以大致了解学校的科研合作范围和主要合作伙伴，具体情况见表3、表4。表3河北10所高校与国外合作情况统计

高校名称合作国家合作论文数量（篇）燕山大学美国、英国、日本、加拿大、香港786河北大学美国、香港、澳大利亚、加拿大、韩国383河北工业大学美国、澳大利亚、英国、日本、香港435河北师范大學美国、香港、德国、意大利、日本491河北农业大学美国、荷兰、澳大利亚、加拿大、德国229河北医科大学美国、日本、英国、加拿大、香港986河北科技大学美国、香港、新加坡、加拿大、英国115石家庄铁道学院美国、加拿大、英国、日本、苏格兰132华北理工大学美国、德国、印度、韩国、英国383河北工程大学美国、加拿大、香港、日本、英国88注：表中列举排名前5的合作国家。

表4河北10所高校与国内合作情况统计

高校名称合作机构合作论文

数量（篇）燕山大学中科院、上海交通大学、哈尔滨工业大学、东北大学、清华大学1010河北大学中国科学院、河北农业大学、华北电力大学、燕山大学、河北医科大学866河北工业大学天津大学、中国科学院、南开大学、天津工业大学、清华大学1101河北师范大学中科院、河北科技大学、北京大学、河北医科大学、中国中科院大学901河北农业大学中国农业大学、河北大学、中国科学院、中国农业科学院、华北电力大学576河北医科大学北京大学、首都医科大学、中国医学科学院、中国协和医科大学、四川大学625河北科技大学中科院、河北师范大学、天津大学、北京理工大学、燕山大学526石家庄铁道学院中科院、北京交通大学、清华大学、河北师范大学、天津大学305华北理工大学中科院、首都医科大学、天津大学、燕山大学、河北医科大学473河北工程大学中国矿业大学、中国科学院、河北师范大学、燕山大学、河北大学236注：表中列举排名前5的合作机构。

从表3可以看出，河北医科大学与燕山大学国际合作的论文数量较多。10所高校合作国家排名第一的均为美国，这说明：美国无论是科研机构数量、科研水平和学术影响力都处于全球领先水平；美国在所有学科领域多处于较高水平，如信息科学、化学工程、土木及结构工程、电子和电机工程学及机械工程这5个主要理工科系的前10名大学，几乎都在美国；美国的高校数量远高于欧洲国家，美国的公立大学大约有1 700多所，而英国被教育部承认的高校只有120所；美国的官方语言只有英语，而中国的主要外语教育也是英语。而欧洲很多国家的语言为小语种，如德语、意大利语、西班牙语等。这些因素都导致我国很多科研人员大多选择美国留学或进修。

表4中显示的是河北10所高校与国内机构合作的情况。从表中可以看出，10所高校合作的重点是北京、天津的院校，同时与省内的一些院校也有较多的合作，比如燕山大学、华北理工大学、河北大学、河北工程大学等。一方面由于地域原因，同一地区或附近地区高校间比较熟悉和了解，地域跨度不大，短时间内可以往返于两个地区，方便科研人员相互交流、学习；另一方面，京、津两地位于河北省中心地带，京津高校的科研能力和影响力在全国范围都是名列前茅，且顶尖高校众多，和这些高校合作也成为河北省高校的一个地区优势。因此促成了河北省高校机构合作局限于就近地区的现状。

2.4基金资助分析

基金项目一般经过专家们对申请课题的科学性、前沿性、应用性的严格审查，并对课题申请者的学术资质、实验设备、项目管理等的严格论证，所以基金论文往往代表了该研究领域的新趋势，大多都具有较高的学术价值，从这个角度上看，基金论文代表了高校的科研水平和学术质量[5]。具体情况见表5。表5河北10所高校基金资助论文情况（单位：篇）

高校名称国家级基金资助论文省部级基金资助论文其他基金资助论文总计燕山大学3852155416947100河北大学247516389445057河北工业大学1808114612754229河北师范217711849414302河北农业大学7622903511403河北医科大学12555497462550河北科技大学9295262791734石家庄铁道学院6282452761149华北理工大学10951057021902河北工程大学5772933051155从表5可以看到，燕山大学国家级基金资助论文最多，共有3 852篇，占所有基金资助论文的54.2%，基金论文总数也居于首位，在10所高校中首屈一指；河北大学、河北师范大学、河北工业大学国家基金资助数量和总量相差不大，属于第二梯队；华北理工大学和河北科技大学，国家基金资助数量也超过了1 000篇；总的来说，10所高校在高级别基金资助情况方面存在明显差距，也说明了河北省高校的学术价值和科研影响力还处于较低水平。

3聚类分析

聚类分析是研究分类问题的一种多元统计方法，就是把没有分类信息的资料按照相似程度归类[6]。我们采用SPSS聚类分析中欧式距离平方的经典算法进行计算，综合上述2.1-2.4中所有数据，选择WOS收录论文数量、被引总次数、篇均被引次数、ESI学科数量、国内外合作论文数量、国家基金资助论文数量、省基金资助论文数量、其他基金资助论文数量这9个评价指标，对数据进行标准化处理，导入 SPSS进行系统聚类分析。通过计算得出聚类过程的树形图，如图2。系统树状图更直观地显示出了聚类的整个过程，横轴所显示的数据，给出了各类别之间相对距离的大小，并根据分析对象的距离大小进行类别划分。

通过分析树形图，在步长为10-15之间时，可以看到在通过两步聚类法得出的最终聚类个数为3，既序号为1的大学分成一类，序号2、3、4、6的大学分成一类，序号5、7、8、9、10的大学分成一类。也就是将这10所高校分为3大类。第Ⅰ类：燕山大学；第Ⅱ类；河北医科大学、河北大学、河北工业大学、河北师范大学；第Ⅲ类：华北理工大学、河北科技大学、河北农业大学、河北工程大学、石家庄铁道学院。

第Ⅰ类。燕山大学，在论文数量指标上处于绝对优势，其在WOS上发表的论文总量、被引次数、进入ESI前1%学科数、TOP Papers、国家级基金资助论文数、国际合作等指标上排名第一位，论文质量，科研实力在河北省均处于领先水平。

第Ⅱ类。河北医科大学，虽然是一所医学类高校，但其临床医学比较早的进入ESI前1%学科，在被引总次数、篇均被引次数、TOP Papers和Highly cited papers指标上都位居第二。在河北高校中论文数量和质量均名列前茅，科研实力强劲。河北工业大学是河北省唯一一所“211”高校，而河北大学和河北师范大学是河北省第一层次的“双一流”高校入选学校，很多指标均进入了河北高校的前列。

第Ⅲ类。华北理工大学、河北农业大学、河北科技大学这3所高校处于河北省“双一流”高校建设的第二层次，在论文产出、总被引次数、合作论文和基金资助论文数量上在10所高校处于中游水平，科研实力与以上高校相比处于一般水平。河北工程大学、石家庄铁道学院这2所高校在论文产出、总被引次数、合作论文和基金资助论文数量上在10所高校处于最下方，与其他几所高校相比，科研实力较弱。

通过聚类分析，客观地印证了河北高校在综合实力、学术影响力水平。体现了高校间的差距，对于高校的发展趋势都具有一定的参考。

图2河北10所高校聚类分析图

4结论与建议

通过对所选取的河北10所高校科研产出、学科影响力、合作机构、基金资助等几方面的比对分析，可以看出，河北高校经过十多年的发展，学科水平有显著的提高。现已有7所院校，6个学科进入ESI全球1%学科。其中化学（3所学校）、材料科学（2所学校）、临床医学（2所学校）表现最佳。但是从整体水平来看，河北高校学科水平存在较大的差异。首先，选取的十所骨干院校也只有7所有ESI学科，其中四所院校只有一个ESI学科，与河北44所本科院校相比，所占比例太少。其次，高水平论文数量偏小，总被引频次偏低，表明这些学科虽然进入ESI学科但排名还是比较落后，创新能力和学术影响力还不够强。再次，ESI 22个学科中的其他16个学科还没有一所学校进入ESI前1%，表明河北高校学科发展很不均衡，学科建设需要进一步完善提高。

针对以上河北高校在ESI学科建设上存在的不足，为加快建设河北省“双一流”高校，提高竞争力应注意以下几点：

4.1合理的政策导向，提升科研产出力和影响力

高校的科研实力是衡量学校水平高低的重要指标，科研生产力是“量”的积累，科研影响力是“质”的提升[7]。高校在保证教学质量的同时，应该抽出经费和专门的技术人员，从事科学研究，促使发文量增加，增强高校的科研生产力，同时也要注意提高论文的质量，使论文被引总量得到增加，高被引论文数量和高被引论文占有率也会随之提高。以此扩大高校的科研影响力、强化科研发展力。

4.2突出优势学科，挖掘潜力学科

国际高等教育专家阿特巴赫认为建设一流大学实际就是要建设一流学科[8]。河北省目前只有河北工业大学一所“211”学校，在资金投入和政策支持等方面均存弱势，学科建设整体水平与国内一流高校相比存在着很大的差距。因此，河北高校建设“双一流”必须有所侧重，可以有针对性地建设一两门“一流”学科。对已进入ESI前1%的学科巩固其位置，保持在ESI学科行列，对潜力学科加大力度促其进入ESI学科。同时注重其他学科与优势学科的交叉研究，以发现新的研究点提高创新能力。

4.3注重队伍建设，加大人才培养与引进

学科竞争的关键是人才的竞争，学科带头人是学科建设中的领头人。从国外知名大学的实践经验来看，高水平的学科带头人及学科团队是高校保持竞争优势的最重要支撑[9]。高校要想得到快速发展，不仅要注重采用“请进来走出去”等方式进行学术交流来加强内部培养，还要引进尖端技术。同时引进高水平专业人才，优先选择国内高校重点专业的代表人物，甚至从国外引进学者，为学科发展注入新鲜血液。从而增强自身的科研实力，努力建设一流学科，扩大科研影响力。

4.4加强多方合作，提高科研競争力

随着全球一体化进程的加快，我国高校所面临的竞争与压力也与日俱增，要避免闭门造车，要走出去，加强国内高校间交流合作，取长补短，带动薄弱学科提升科研竞争力[10]。我省与京、津地区相邻，地理位置占优，要发挥地区优越性，加强与京、津顶尖高校间开展竞争与合作，提升本省高校在全国的竞争力。除了与国内顶尖大学合作竞争外，更要重视与国外一流院校和一流学科合作，可以通过分析国际相关知名科研机构的研究特点，结合本校优势学科的研究特色，强强联合，产生更多的国际合作成果，扩大学校在国际学术界的影响力和知名度[11]。

4.5适当调整科研政策，增加奖励机制

学校应根据科研人员的研究成果，调整和完善相应的科研奖励政策。在绩效工资、职称评定、业绩奖励等方面给予鼓励，对于论文被ESI高被引、被EI、SCI、SSCI等检索的人员，应加大奖励力度；对有希望发表高水平论文的人员要加以引导，对有特色的研究方向，要给予政策和经费上的大力支持，这样将激发大家的积极性，有助于促进高水平论文的产出。

4.6加强馆藏资源建设，保障建设目标实现

一流学科建设目标的实现，不仅需要高层次的学科建设人才、团队以及现代化的研究设施设备，同时也需要能够支撑一流学科研究过程的图书文献资源保障体系。图书文献资源数量多少、质量好坏、层级分布的合理性，将直接决定高校图书馆对一流学科建设的支撑力度[12]。所以，我们应该根据学校的学科特点，加大重点学科专业和潜在学科专业数据库的购置，比如被引率比较高的期刊、ESI学科被引前50%的期刊等。同时，还要加大文献传递服务的力度，以补足馆藏文献资源的不足，最大限度为学科建设提供强有力的文献资源保障。

参考文献

[1]梁木生，王秉中.中国高等院校进入ESI前1‰学科分析研究[J].图书馆工作与研究，2016，（5）：71-77.

[2]Essential Science Indicators[EB/ OL].[20171026].hattp：// ipscience. Thomsonreuters.com.cn/productsservices/essentialsciencein dicators/.

[3]邱均平，杨瑞仙.基于ESI的学科热门论文的计量研究——以临床医学学科为例[J].情报科学，2010，28（1）：53-60.

[4]李亚军，刘卓燕，杨眉，等.基于 Web of Science 的机构科研状况分析：以上海交通大学材料科学与工程学院为例[J].情报探索，2011，（11）：11-12.

[5]李晓红，于善清，胡春霞，等. 科技期刊评价中应重视“基金论文比”的作用[J]. 科技管理研究，2005，（10）：138-139.

[6]贾丽艳，杜强. SPSS 统计分析标准教程[M]. 北京：人民邮电出版社，2010： 268.

[7]温亮明，王军，余波. 基于论文产出视角的高校图书馆科研实力研究——以“985工程”高校为例[J]. 情报工程，2015，（5）：107-118.

[8]王洪才.“双一流”建设的重心在学科[J]. 重庆高教研究，2016，（1）：9.

[9]郭燕锋，潘红，姜峰. 完善学科带头人工作机制，提升省属高校学科建设水平[J]. 中国成人教育，2017，（22）：53-56

[10]周兆透，李三福. 三维视角下的大学科研竞争力及其发展的研究[J].研究与发展管理，2007，（3）：100-107.

[11]刘伟辉.基于InCites和ESI数据库的学科竞争力计量分析——以江苏师范大学数学学科为例[J].河南图书馆学刊，2016，36（8）：96-98.