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我国化学领域青年科技人才论文产出分析

2019-03-18王甲旬邱均平

现代情报 2019年2期
关键词:国际竞争力科技人才

王甲旬 邱均平

摘要:[目的/意义]目前,高层次人才引进已经成为我国提升科研实力的重要举措,考察人才引进后的论文产出情况,有助于掌握人才计划的实施效果。[方法/过程]文章通过Web of Science数据库下载题录信息,借助Bibexcel、CiteSpace和VOSViewer软件对前5批化学领域青年千人引进后发表论文的数量、结构、影响力、合作网络和基金支持情况进行分析。[结果/结论]研究发现,青年千人发表论文总数呈逐年上升趋势,论文平均被引高于化学领域国内和国际平均水平;存在若干已经形成规模的作者合作网络和机构合作网络,机构合作以国内机构合作为主;通过软件分析,青年千人研究的内容可以分为5个主要类别,分别是化学生物学、有机合成化学、新化学能源研究、高分子化学与物理、无机纳米材料;论文获得基金资助的水平高于全国论文项目资助的平均水平。研究提出通过建立合作网络、扩大合作网络规模,增加高影响力期刊发文数量,加强国际合作发表论文等建议提高中国化学研究的国际竞争力。

关键词:青年千人;科技人才;化学领域;论文产出;国际竞争力;WoS

DOI:10.3969/j.issn.1008-0821.2019.02.002

〔中图分类号〕G250.252〔文献标识码〕A〔文章编号〕1008-0821(2019)02-0008-09

目前,人才资源已经成为国际竞争的重要因素。习近平总书记在论述“五大发展理念”时,特别强调人才在创新中的作用,将人才作为第一资源,强调“聚天下英才而用之”。青年科技人才是国家科技创新、发展的潜在力量,能够为未来科技、产业的跨越式发展提供有力支撑。

2010年,《青年海外高层次人才引进工作细则》获得通过,“青年千人计划”正式启动。青年千人计划的目标是培养国家科技、产业发展相关领域领军人才。国内相关研究主要侧重对青年千人特征的分析[1],而实际中,青年千人计划实施以来,吸引了大批海外青年科技人才回国,并且在相关领域发挥了重要的作用,保持了良好的学术影响力[2],在我国科技创新中起到了积极作用。对青年科技人才进行研究,追踪青年千人的发展动态,能够把握青年人才的成长与发展规律,为国家制定和调整人才政策提供参考。

学术论文是科研产出的重要表现形式,发表论文的被引、论文发表期刊的影响因子等指标已经成为人才评价[3]、机构科研评价[4]和国家科研水平评价[5]的重要指标。本文以前五批化学领域青年千人计划入选者为例,研究我国化学领域青年科技人才的论文产出情况,把握我国化学领域青年人才科研成果的特征、国际影响力等。

1数据来源与处理

1.1数据来源

首先通过科学网、青年千人所在单位官网等网站收集前5批化学领域的青年千人个人信息,并逐一查找每位千人的个人主页,剔除查找不到个人信息和未归国的青年千人,最终得到113名化学领域青年千人信息。以Web of Science(WOS)数据库作为论文文献数据来源,采用青年千人姓名为检索词进行作者检索,初步获得发表论文信息。结合113位青年千人的個人履历信息、作者识别号和单位信息对检索到的文章进行精炼,剔除不相关的文献信息,最终得到有效题录数据4 536条。文献检索日期为2018年5月18日。本文以4 536条论文信息为分析对象,对前5批青年千人发表的论文进行全面的分析。

1.2研究方法与研究工具

本文采用信息计量学和社会网络分析对青年千人发表论文进行综合分析。采用统计学和可视化方法,使用Bibexce和Citespace软件,对青年千人发表论文的特征进行挖掘。社会网络分析(Social Network Analysis,SNA)将网络中的节点及其关系作为考察内容,作者、关键词均可以作为网络中的能动者。本文使用CiteSpace进行作者和研究机构的社会网络分析,采用VOSViewer进行研究热点分析。

2化学领域青年千人论文产出数量分析

113位化学领域青年千人共发表论文4 536篇,人均发表论文39.79篇,发表时间为2011-2018年(见图1)。从图中可以看出,2011-2017年,化学领域千年千人发表论文数量大致呈现线性增长。在数量上,前5批化学领域青年千人在论文成果数量上保持了稳定的发展势头。

图12011-2018年化学领域青年千人发文量

其中,发文最多的作者是北京大学的孙俊良(131篇),其次是湖南大学的王双印(117篇),第3为中国石油大学的李永峰(116篇),发文量最少的为2篇。发文量最大的机构是中国科学院(623篇),其次是中国科技大学(162篇),第3为中国科学院大学(138篇)。超过100篇的机构还有苏州大学(125篇)、华中科技大学(116篇)。一般情况下,机构发文量总量反映了研究的规模。本文所涉及的研究机构中,共有11个中科院系统研究所,这使得中科院成为发文最多的机构。

3化学领域青年人才论文产出的结构分析

化学领域113位青年千人发表的文章中,论文(Article)4 180篇,评论(Review)170篇,会议论文(Processing Paper)124篇,会议摘要(Processing Abstract)56篇,其他类型文献,包括“更正”(Correction)、“信件”(Letter)、编辑材料(Editorial Material)等6篇。

化学领域青年千人发表的文章分布于804种期刊、56次会议、25本丛书和1本摘要集。其中发表论文数量最多的是Angewandte Chemie-international Edition(2016年影响因子11.994),发表论文100篇以上的期刊有6种(见表1),共发表论文879篇,占比19.37%。发表论文50~100篇的期刊有8种,共发表论文556篇,占比12.26%。发表论文数量低于50篇的期刊包括化学领域著名期刊Tetrahedron(23篇)、Tetrahedron Letters(40篇)。

从表1可以看出,发表文章数量前10位期刊中,除了RSC ADVANCES处于Web of Science的Journal Citation Reports(JCR)分区Q2区以为外,其余全部为Q1区,其中《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)是化学领域的顶级期刊。在中科院分区中,这10种期刊中有8种位于1区。比较遗憾的是,没有检索到发表于Science和Nature的文章,这应该成为青年千人未来发表论文的目标。总体上看,发文的期刊影响因子及所在区反映出我国化学领域青年千人的文章已经达到很高的水平。

从语种角度看,113位青年千人所发表的文章中,英文为4493篇(99.03%),中文44篇(0.97%)。

4化学领域青年千人论文产出被引与合作情况分析

4.1论文总体被引情况分析

化学领域113位青年千人发表的论文篇均被引16.58次。Web of Science中“InCites Essential Science Indicators”(ESI)显示,化学领域平均被引为14.16[6],可见113位化学领域青年千人论文的平均被引高于世界平均水平。被引频次200及以上的有31篇(0.68%),100~199的有48篇(1.06%)。其中被引频次最高的为江海龙等发表于2012年的文章(见表2)。

有62位进入高被引科学家名单,高被引论文193篇。其中高被引论文数量最多的是湖南大学的王双印(19篇),其次为北京航空航天大学的孙艳明(15篇),第3为中国科学技术大学的熊宇杰(12篇)。根据ESI的标准,论文的被引频次处于前1%范围内的论文是高被引论文[7],发表的论文成为高被引论文反映了这些论文在学科领域中的高影响力。

从ESI数据看,中国化学领域的发文量和被引量均处于世界前列,但在篇均被引数(14.16)方面则远落后于美国(22.15)。因此,提高化学领域论文的被引率是未来提升化学领域研究的一个努力方向。本文统计的化学领域青年千人发文的平均被引为16.08,高于世界的平均被引次数(2013-2017年为7.82,2014-2018年为6.58)。ESI公布的化学领域科研机构中,中国科学院排名第一,中国科学院大学排名第7位[8],2013-2017年,2014-2018年的论文被引率分别为11.32和9.57,中科院青年千人发文的平均被引为13.10,高于中科院发文的平均被引水平。对浙江大学(第17位)、清华大学(第20位)、南京大学(第28位)和北京大学(第32位)的统计发现,青年千人的平均被引均高于同单位的平均水平,并且均高于世界平均水平。从这些数据可以发现,化学领域青年千人的引进对于进一步提升中国在化学领域的国际竞争力,特别是在论文被引方面具有重要作用。

4.2论文合著网络分析

对青年千人科研产出的研究发现,国际合作网络对海归科学家的产出有显著影响,而国内关系纽带的影响呈倒U型曲线[9]。这表明国内外合作对青年千人科研产出有重要影响。本文考察化学领域青年千人论文发表的国内和国际合作情况。对发文的题录信息进行分析,共得到发文作者10 696人,共有24 065个合作关系,最大合作次数68次,最小合作次数为1。利用Citespace4.0R1对作者进行聚类分析,得到图2。

从图2中可以看到,化学领域青年千人形成了众多小团体网络,这说明化学领域作者之间的合作

较为普遍,以孙俊良、王东辉、夏帆、王艳、王得丽、吴德成、李剑锋、孙艳明、王双印、黄小青、陈涛、李永峰等为核心的合作网络是主要网络。图2中存在一些相对比较孤立的点,这表明这些作者尚未形成比较稳定的合作网络。有研究发现,合作作者规模对论文的影响力有显著影响[10],部分青年千人应有意识扩大研究团队的规模,形成相对稳定的合作网络。

对机构间合作研究发现,不同单位之间的合作形成了若干主要的机构合作网络(图3)。其中由中国科学院、中国科学院大学和中国科技大学构成的合作网络,由浙江大学、福建师范大学构成的合作网络,由清华大学、北京师范大学、华侨大学、中国人民大学等构成的合作网络,由吉林大学、大连理工大学构成的合作网络,由北京工业大学、南开大学、北京化工大学等构成的合作网络,同济大学、中山大学、复旦大学构成的合作网络等是主要的机构间合作网络,另外南方科技大学、厦门大学、上海交通大学、南京大学等单位形成了相对孤立的点,表明这些单位内部合作较多,外部合作较少。

根据武汉大学发布的《世界一流大学和一流学科评价研究报告(2017-2018)》,浙江大学、中国科学院大学、清华大学、北京大学、中国科技大学、复旦大学均进入了世界大学化学学科的前1%,位列世界顶尖行列;吉林大学、南京大学、苏州大学等也进入世界前列[11]。

由此可见,化学领域青年千人的单位分布情况与中国大学在世界化学学科排名中的位置具有高度的一致性;合作网络的构成体现出强强联合的态势。对不同国家之间的合作关系进行分析发现,美国、瑞典是主要的合作国。从数量上看,全部论文中,作者單位为中国的为2 228次,占所有单位出现频次的86.16%,这表明合作网络以国内单位为主,与国外单位的合作较少,这一点在图3中也有所反映。

5化学领域青年千人论文研究热点与获得基金支持情况

5.1研究热点

关键词是论文核心内容的表征,高频关键词聚类能够反映特定领域的研究主题,进而分析特定领域的研究热点。通过参数调节选择出现次数27次及以上的高频关键词(共计201个)进行聚类分析,共得到5个类别的研究(详见图4)。

从图中可以看出,纳米粒(Nanoparticle)处于网络的核心位置,表明该词出现频次最高。采用VOSViewer对关键词进行聚类分析,可以将高频关键词分为5类。

类别1为化学生物学研究,包含的高频关键词有Design、Temperature、Absorption、Metal-organic Frameworks、Cells、In-vivo、Drug-delivery、Cancer、Expression、DNA等,主要关注医学领域。例如,邓贤明等的研究采用一种选择性LRRK2抑制剂LRRK2-in-1,证明了LRRK2会导致Ser910和Ser935的去磷酸化;预期研究将可用于帕金森病的治疗[12]。许国强课题组发现CRNB泛素修饰包括K48连接的聚泛素链,沙利度胺阻断了CRBN泛素偶合物的形成。该团队还发现泛素化的CRBN是蛋白酶体降解的靶点[13]。

类别2为有机合成化学研究,高频关键词包括Complexes、Catalysis、Oxidation、Activation、Derivatives、Mechanism、Photo Catalysis、Energy、Coupling Reaction等。如黄文忠团队的研究表明若丹明衍生物和过度金属离子的选择对影响和/或发光探头的选择性结合性能很重要[14];陈昶乐研究团队系统证明了从苯到萘的配体骨架变化可以极大改善这类催化剂的性能[15]。

类别3为新化学能源研究,高频关键词包括Performance、Graphene、Carbon Nanotubes、Nano Sheets、Fuel-cells、Nitrogen、Storage、Reduced Graphene Oxide等。中国石油大学(北京)的李永峰等的一项研究发现,因电荷传递阻力小,含硫多孔碳(S-PC)比纯多孔碳的性能有显著提高[16]。王双印等提出了一种绿色经济的制备含硫石墨烯方法,该方法通过锂电池中石墨烯-硫复合材料的持续充放电循环来实现[17]。作为二氧化碳利用的研究热点,二氧化碳的捕集和催化转化是近年的研究热点,金属有机框架、沸石和多孔聚合物材料是实现二氧化碳捕集和转化提供了条件。李建荣等提出了并验证了一种单分子的CO.2捕集器,可以增强CO.2宿主的相互作用,而不引起化学结合[18]。

类别4研究高分子化学与物理,高频关键词包括Absorption、Block-copolymers、Charge-transport、Conjugated Polymers、Emission、Facile Synthesis、Fabrication、Polymer、Thin-films等。吴宗铨团队以钯(Ⅱ)复合物为单一催化剂,一锅法合成含共轭聚苯乙烯和立体规整聚的混合嵌段共聚物[19]。超分子水凝胶的生物相溶性好,是具有良好应用前景的一种可注射生物材料,广泛用于药物释放和组织工程领域[20]。该类别中,吴德成课题组进行高分子材料的合成与应用研究,例如,他们通过蝌蚪状Peg-(CD)(7)聚合物与偶氮-ss-偶氮二聚体之间的宿主—客体复合物的形成,展示了一种构建多反应超分子水凝胶的简便方法[21]。

类别5研究无机纳米材料,高频关键词有Nanoparticles、Nanocrystals、Naonstructures、Co Oxidation、Electrochemistry、Enhanced Raman-scattering、Gold Nanoparticles、Metal Nanoparticles、Optical-properties、Single-crystal、Spectra等。例如,董安钢课题组利用自组装的Fe.3O.4纳米颗粒超晶格为模板制备催化剂,显著提高了电催化性能[22];梁永晔等研究了可以同时实现纳米结构、掺杂和纳米碳的杂化的电催化剂[23];熊宇杰团队通过分离钯晶格中的铜原子,开发了高选择性的CO-CH.4光催化转折点[24]。朱彦武团队的研究报道了高导电石墨泡沫上原位活化氮掺杂石墨烯制备三维自由氮掺杂多孔石墨烯/石墨泡沫,并证明了它在高速率锂离子电池中的潜在用途[25]。孙俊良等以双氯己胺为有机结构导向剂,合成了苏-78a和苏-78b型沸石新形态。

从内容上看,青年千人论文研究的问题侧重于应用领域,具有广阔的应用前景和潜在的经济价值。

5.2基金支持情况

项目资助是提升科研水平的重要方式,项目资助产出论文质量高于国内平均水平[26]。从统计数据上看,113位化学领域青年千人入选后发表的论文共获得14 412项次基金支持,平均每篇论文获得3.18项基金支持,高于中国论文受基金资助的平均水平[27]。其中频次最多的为国家自然科学基金(3 653项次),其次为千人计划经费支持(13 098项次),第3为863/973项目(987项次)。有研究显示,青年千人以负责人身份申请科学基金获得资助率为37.93%,高于同期科学基金平均水平15个百分点[28]。這一数据可以解释本文研究所得出的青年千人发表的论文获得国家自然科学基金支持最多的结论,对千人发表论文的平均被引高于国内和世界平均水平这一结论也具有一定的解释力。另一方面,论文基金支持情况是国家政策和资金对青年千人投入力度的反映,体现出了国家对青年高层次人才的重视程度。

6结论与建议

以上分析表明,我国化学领域青年千人引进后在论文发表方面取得了显著的成效。首先,在论文数量上保持了持续的增长。其次,在文献类型方面,以期刊论文为主,评论次之;英文论文占绝大多数;论文发表期刊分布较广,论文发表在高影响力期刊上的比例较高。第三,在被引方面,青年千人发表的论文影响力高于国内和世界平均水平,但与美国在平均被引方面存在较大的差距。第四,在合作方面,化学领域青年千人形成了若干作者合作网络,但部分青年千人尚未形成稳定的合作网络;机构间形成了具有一定规模的主要合作网络,以国内机构合作为主。论文获得基金资助的平均项数高于全国水平。

世界化学研究中心的转移经验表明,科学家在化学领域研究中处于核心位置[29]。尽管中国的化学领域研究在世界处于领先地位,但与美国相比仍然存在较大的差距,这一差距的主要表现为发表论文影响力。对前5批化学领域青年千人引进后发表论文的研究结论上看,一方面,我国部分化学领域青年千人需要在合作团队建设、合作网络规模扩展方面有意识加强,这有助于增强科研实力,扩大论文成果的影响力。另一方面,需要在提高论文被引量,从而提高论文影响力方面采取更多措施,例如,提高高影响因子期刊的发文数量,因为期刊影响因子对期刊被引频次有正向显著影响[30];提高国际合作发表论文水平,研究显示化学领域高被引科学家国际合作论文占论文总量比例维持在22%左右[31]。中国化学领域研究要取得长足进展,必须注重科学家及所发表论文的影响力。在人才引进方面,中国已经实施了多项人才计划,下一步的着力点在于发挥人才潜力,注重从多个方面采取措施提高高水平论文的整体影响力。

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(责任编辑:陈媛)

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