高校ESI潜力学科发展态势及竞争力提升策略研究

摘要：随着“双一流”建设的不断深入，提升学科竞争力已经成为高校发展的重要任务。然而，如何有效提升学科竞争力，特别是对ESI潜力学科而言仍是一个难题。文章以河南工业大学ESI潜力学科为研究对象，分析其发展态势，从以下5个方面：投稿隶属ESI学科的期刊论文，投稿国内外投稿偏好度较高期刊，投稿ESI材料科学高被引论文较多期刊，论文选题参考ESI全球研究前沿和研究热点，与高影响力学者和顶尖机构合作，提出了对科研人员具有实践指导性的建议，以探讨提升潜力学科竞争力的有效策略，为其他学科的竞争力发展提供借鉴。

关键词：ESI潜力学科；学科竞争力；提升策略

中图分类号：G642.3文献标志码：A

0 引言

在“双一流”建设方案实施过程中，学科分析不仅为学科建设提供了必要的数据支持，也为学校职能部门提供了重要决策依据。ESI（Essential Science Indicators）是一个评估科学研究领域影响力的工具。ESI基于Web of Science（WoS）数据库，通过对世界各大学术文献进行分析，对研究领域的引用次数、被引频次等指标进行综合评价，得出各学科的排名和趋势［1］。ESI潜力学科是指一定时期内呈现出快速增长趋势，具有较大发展潜力的学科领域，培育潜力学科使之成为优势学科对学科、机构发展尤为重要。

高校图书馆积极投身于学科数据分析工作，尤其是对潜力学科进行预测与分析，已成为近年来研究的焦点，全面分析学科潜力重要目标在于提升学科的竞争力。经过多年的研究和实践，学术界积累了大量关于潜力学科的相关研究成果。虽然仅用ESI数据库对潜力学科评价分析存在局限性［2］，但笔者认为潜力学科的竞争力提升对学校的学科发展起到促进作用，从正面推动了学校的教学水平和科研能力的提升。本研究以河南工业大学为例，通过对潜力学科的全面分析和竞争力策略深入研究，旨在为相关高校提供参考和经验借鉴。

1 潜力学科研究现状及不足

对ESI潜力学科的探索分析始于2015年，利用ESI和InCites对潜力学科进行识别［3］。预测方法从数据分析扩展到模型算法等手段探索，包括利用学科EV值［4］、SWOT分析法［5］等，至2020年与潜力学科预测相关研究逐渐减少。为准确预测潜力学科进入ESI前1%的时间，包括利用曲线拟合预测方法［6］、时间序列法［7］、拟合回归曲线［8］、非线性回归算法［9］等进行精准预测，至2021年对潜力学科的时间预测研究减少。目前，关于提升ESI潜力学科竞争力相关研究主要涉及完善人才引培和加强国际合作［10］，增加学科平台、资源、人才方面投入［11］，改善期刊及学科服务［12］等方面的建议。对于提升潜力学科竞争力的策略而言，不仅需要相关职能部门制定有力的政策，而且需要科研人员进行深入探究和探索。为科研人员提供更合理、有效的科研建议，对潜力学科竞争力的提升更有裨益。

2 数据来源

InCites数据库是基于Web of Science（WoS）核心合集8大数据库40多年（1980年至今）数据建立的，可以对机构、科研人员、科研团队、科研合作等进行多维度评价分析［13］。ESI数据库是一个基于WoS核心合集数据库的深度分析型研究工具，包括22个学科领域［14］。ESI和InCites作为对学科建设成效进行评价的重要手段之一，通常把入围ESI全球前1%的学科视为优势学科。ESI潜力学科是指在ESI学科排名中表现优秀、具有较大发展潜力的学科，及时了解潜力学科情况对ESI学科建设决策具有重要指导意义。

3 河南工业大学潜力学科发展态势

3.1 潜力学科识别

河南工业大学在22个ESI学科中，农业科学于2018年5月、工程学于2019年7月、化学于2020年1月进入ESI前1%，这表明河南工业大学在这3个学科上具备了国际高水平实力。潜力学科是指某机构尚未进入ESI前1%，但有较大可能入选的学科。潜力值通常采用机构某ESI学科近10年WoS论文总被引频次与该学科阈值的比值来衡量［15］，比值越大表示该学科入选ESI前1%的可能性越高。根据ESI数据库2022年9月8日更新数据，河南工业大学下一个有机会进入ESI全球前1%的学科为材料科学，潜力值为0.69。ESI潜力学科的识别为学校推进“双一流”学科建设及工作部署提供了可行性参考。

3.2 材料科学学科发文量及被引基本情况

根据2023年9月InCites更新数据，材料科学学科发表WoS论文656篇，总被引频次8312次，篇均被引频次12.67次。2013—2023年逐年的WoS论文数和被引频次变化如图1所示。论文数量2013—2017年每年增幅较小，2018—2022年逐年快速增长，其中2022年是2013年的6倍。这与学校注重学科建设、对资源进行合理分配和规划密不可分。

3.3 基于数据更新的发展潜力动态监测

ESI数据库每两个月更新一次，通过对材料科学学科更新数据的动态监测，及时把握学科的发展变化和趋势。图2数据显示了2020年11月至2023年11月河南工业大学材料科学学科的动态走势，能直观看到随时间推移材料科学学科不断提升的强劲势头，至2023年11月潜力值逼近ESI前1%临界值1。因笔者对材料科学学科计算采用的数据为InCites数据库的被引频次与ESI数据库的阈值，InCites来源于WoS的7个子库，而ESI来源于WoS的SCI和SSCI在内的2个子库，所以产生数据差异，导致逼近临近值而未进入ESI前1%的情况。

3.4 河南省内高校对比

河南省积极推动“双一流”建设工作，2022年3月河南省印发《中共河南省委教育工委河南省教育厅2022年工作要点》［16］，提出推动郑州大学、河南大学提质进位，集中优质资源培育“双一流”第二梯队，第二梯队高校包括河南科技大学、河南师范大学、河南农业大学、河南理工大学、河南工业大学、河南中医药大学、华北水利水电大学7所高校，助力河南省高校“双一流”建设。因“材料科学”对比，排除了潜力值较低的河南中医药大学和河南农业大学。

2013—2023年WoS论文数量如图3a所示：河南科技大学一直保持较快发展势头；河南理工大学在2019年出现一个下降，2021年又出现一个较快增长的尖峰；河南师范大学总体上是平稳上升发展；河南工业大学是在2019年开始体量逐年变大且保持平稳增长；郑州轻工业大学增长速度显然低于河南工业大学；华北水利水电大学在2022年出现一个增长的高峰。

被引频次如图3b所示，各高校走势相差较大，河南科技大学的论文发展表现较好，但被引频次方面河南师范大学更突出且体量最大；河南科技大学在2017年开始被引增速较快，2019年出现一个较大高峰；河南理工大学2015—2019年增加较快，近4年增速过缓且有下降趋势；河南工业大学呈现的是规律性增长，峰谷相随，总体保持发展势头；郑州轻工业大学近4年也呈现下降趋势；华北水利水电大学被引体量最小。

3.5 学院贡献度计量分析

学院贡献度分为发文贡献度和被引贡献率分析。通过对学院贡献度分析，不仅可以清晰了解各学院对学科的贡献度及影响力情况，而且有助于指导各学院未来的研究方向和重点研究领域。通过对2023年11月二级单位对ESI材料科学学科的论文贡献度和被引贡献度分析，学校8个二级单位与各科研实验单位对材料科学学科有贡献，其中，材料科学与工程学院、化学化工学院、理学院的贡献度较高，可以看出一个学科的发展不仅依赖于单个学院的贡献，而且需要各个学院支持。

3.6 国际合作与国内合作分析

河南工业大学材料科学学科共计合作地区41个，在地区合作中CNCI值除澳大利亚低于全球平均值，其他合作值都较高；与美国合作被引频次最多。通过分析合作的国际机构TOP10，有6个机构合作论文数量为1篇，可见合作不具有持续性。国际合作的CNCI值都为1以上，与澳大利亚国立大学合作的论文篇数最多为7篇，与美国田纳西大学诺克斯维尔分校合作的论文被引频次和CNCI值最高。

河南工业大学材料科学学科与国内合作机构共计214个，通过分析被引频次排名TOP20，排在前3的分别是郑州大学、中南大学、中国科学院，其中与河南省7所高校合作进入TOP20。在学科规范化引文影响力方面，国内合作显然比国际合作略低，但与青岛大学合作论文的CNCI值非常突出，为8.88，其次与电子科技大学、中南大学、南京大学等合作对学校有益，需继续加强与之合作；与河南大学、河南科技大学、北京化工大学的合作降低了机构的CNCI值，可以减少与之相关合作。

3.7 作者贡献度分析

从论文贡献作者来看，排名前20的高贡献作者共计发文308篇，占材料科学学科发文总数的46.7%。其中，被引非零论文281篇，总被引频次为7239次，占材料科学学科总被引次数的87%，被引贡献度和发文贡献度差额40.3个百分点，被引贡献相对发文贡献偏高，20位高贡献作者的篇均被引最高达到1317次，平均被引为23.5次。

3.8 高被引论文及前3%论文分析

材料科学学科共计高被引论文7篇，化学化工学院贡献2篇、材料科学与工程学院贡献5篇，被引频次共计582次，高被引论文被引贡献度为7%。被引频次前3%的论文共计16篇，有可能进入高被引论文行列，共计被引频次1625次，被引贡献度为19.5%。加强对被引频次前3%的论文关注，促进其成为高被引论文，保持材料科学学科的持续性增长。通过统计高被引论文和被引频次前3%的论文出版时间，论文的发表时间比较均衡，其中，2019年和2021年相对较多。伴随ESI统计时间范围的更迭，对高被引论文及被引前3%的论文数量影响较小。

4 学科竞争力提升策略研究

提升潜力学科的竞争力可以有效增加学科及机构的学术影响力，获得更多关注和认可，提高学科及机构在学术界与公众中的知名度和声誉［17］，这将有助于吸引更多优秀研究人员和学生，为学科发展和创新注入活力。提升潜力学科的竞争力可以增加相关研究影响力，包括提高论文的引用率和增加研究成果对其他学科的影响力。这将推动学科的发展，促进学术界的知识交流和合作。同时，提升潜力学科的竞争力有助于增加资源吸引力，吸引更多资金和资源投入，包括政府资助和产业投资支持［18］。这将为学科研究活动提供更多支持，推动科研成果的转化和应用。此外，潜力学科的竞争力提升不仅对相关学科领域有益，而且对整个学术界、科研体系和社会产生积极影响。因此，应重视提升潜力学科的竞争力，为其发展提供必要的支持和关注。

4.1 推荐投稿隶属ESI学科的期刊论文

ESI材料科学学科隶属于材料科学与工程学院，河南工业大学2012—2022年共计发表论文284篇。其中，隶属于ESI材料科学学科的论文146篇，占ESI材料科学学科总发文的51%，若投稿时优先选择ESI材料科学方向的期刊投稿，会极大提升材料科学学科的竞争力。鉴于此，每年提供给各院系隶属ESI材料科学学科的期刊推荐相关学院投稿，是提升竞争力的有效方法。

4.2 投稿国内外ESI材料科学投稿偏好度较高期刊

通过对比河南工业大学与国内外学者ESI材料科学学科的期刊投稿偏好，可以增加学者对领域内期刊的了解度，帮助学者更好地选择和定位自己的研究方向；可根据其编写要求投稿更加符合标准的期刊，提高稿件的录用率。

4.3 引导科研人员投稿ESI材料科学高被引论文较多期刊

高被引论文较多的期刊通常吸引着广泛的阅读群体，包括学术界的专家、研究人员及相关领域的从业人员，发表在高被引论文较多的期刊能够促进研究成果的传播，增加文章的曝光率，从而提高文章的影响力。

4.4 论文选题参考ESI全球研究前沿

ESI研究前沿是将近6年发表于同学科、同发表年份的被引频次前1%的论文作为研究的基础，分离出共被引的论文对，将共被引论文进行聚类形成的ESI研究前沿［19］。通过对研究前沿中高被引论文数量和高被引论文发表最新时间进行分析，可以总结出学科研究中的研究前沿和最新研究主题。ESI研究前沿推送的10个研究主题分别为：可穿戴式传感器、超导材料、高效被动式辐射冷却、金属有机框架材料、太阳能电池、纳米材料、微波吸收、荧光材料、光谱检测、锂离子电池。

4.5 论文选题参考研究热点

全球材料科学学科2018—2023年共计产出高被引论文7045篇，利用VOSviewer可视化软件将7045篇高被引论文的关键词聚类分析产生5类研究主题方向，主要为纳米材料、钙钛矿、锂离子电池、光催化剂、金属有机框架（见图4）。

在纳米材料方面，以石墨烯为例，通过WoS检索石墨烯的高被引论文和热点论文8245篇，利用可视化方法进行关键词共现，与石墨烯关联的催化剂、光催化剂、传感器、电池、超级电容器等相关研究活跃。利用此方法对其他4个研究方向进行研究关键词共现分析。钙钛矿相关高被引论文和热点论文2406篇，关于钙钛矿的研究方向从卤化铅钙钛矿发展到钙钛矿太阳能电池研究，钙钛矿太阳能电池研究向二极管、催化剂电解方面拓展。锂离子电池相关高被引论文和热点论文708篇，纳米颗粒与电池、电池组、混合动力汽车关联研究；电池材料，包括石墨、钠离子电池、可充电电池阴极材料、活性物质、固态电池等与电池性能、电池管理系统、电化学阻抗谱相关研究活跃，导电率活性材料、电化学、可充电电池等与电池组管理相关研究活跃。光催化剂相关高被引论文和热点论文1884篇，主要围绕光催化作用、光谱学、光催化降解等，最为新兴的研究领域为光催化降解、降解途径相关研究。金属有机框架的高被引论文和热点论文1694篇，研究主要分为4类：金属有机框架与导电、碳、吸附、分离的相关研究。

4.6 寻找高影响力学者合作

全球材料科学学科2018—2023年共计产出高被引论文7045篇，利用VOSviewer可视化软件将7045篇高被引论文进行作者合作网络分析，共计筛选出高影响力作者199位，聚集成13个组群（见图5）。各组群代表性人物为Wang Zhonglin、Guo Zhanhu、Chen Jun、Wang Lei、Zhang Tao、Wang Jing、Zhang Jian、Zhang Qiang、Zhi Chunyi、Zhou Jiang、Gu Junwei，与高影响作者进行合作可提高科研影响力。

4.7 寻找与顶尖机构合作

通过对7045篇高被引论文进行机构发文量TOP30统计及合作网络强度分析，在30个机构里国内机构有22所，可见材料科学学科是我国的优势学科，寻找机构间的合作相对容易。在发文数量方面，中国科学院遥遥领先，其次中国科学院大学、清华大学、郑州大学较为突出；在合作网络方面，中国科学院与其中27个机构具有合作关系，其中与中国科学院大学合作最为频繁；从合作网络强度来看，各单位间的科研合作都较为活跃（见图6）。

5 结语

通过对河南工业大学潜力学科材料科学的发展态势分析，深入了解了材料科学学科当前状况和未来趋势。在发文和被引频次方面总体呈逐年上升状态，论文数量增长明显优于论文质量的提升速度，与国内机构的合作整体上对学科质量提升有益，与国际机构合作较随机，未能形成长期合作伙伴关系；与河南省内高校对比，无论论文数量和被引频次都相对河南科技大学、河南师范大学、河南理工大学有差距。鉴于学科现状，从科研工作角度给予竞争力提升策略建议。

学科发展的直接参与者是科研人员，他们在推动学科发展方面起着至关重要的作用。文章通过对科研主要过程中的期刊投稿和科研选题研究，从以下5个方面提出潜力学科竞争力提升策略：（1）推荐投稿隶属于ESI学科的期刊论文，以增加学科论文数量；（2）投稿国内外ESI材料科学投稿偏好度较高期刊，为科研人员提供更准确的投稿选择；（3）投稿ESI材料科学高被引论文较多期刊，提高论文的影响力和曝光度；（4）论文选题参考ESI全球研究前沿和研究热点，为科研人员提供论文选题的参考和指导；（5）与高影响力学者和顶尖机构合作，提高论文的质量和影响力。通过这5个方面的实践指导性建议，以期为科研人员提供更具针对性和实用性的支持，促进潜力学科的发展和进步。

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（编辑 姚 鑫编辑）

Research on the development trends and strategies for enhancing competitiveness of ESI

potential disciplines in universities： taking materials science at Henan University of Technology as an example

LI  Hongyan

（Library， Henan University of Technology， Zhengzhou 450001， China）

Abstract： With the continuous deepening of the “double first-class” initiative， enhancing disciplinary competitiveness has become an important task for the development of universities. However， how to effectively improve disciplinary competitiveness， especially for ESI disciplines with potential， remains a challenge. This article takes the ESI potential discipline at Henan University of Technology as the research subject， analyzes the development trends of the discipline， and proposes practical recommendations for researchers from the following five aspects： submitting journal papers to ESI-affiliated disciplines， preference for high-profile domestic and international journals， submitting to journals with a higher number of highly cited ESI materials science papers， selecting research topics based on ESI global research frontiers and hotspots， and collaborating with influential scholars and top institutions. The aim is to explore effective strategies for enhancing the competitiveness of potential disciplines and provide inspiration for the development of competitiveness in other disciplines.

Key words： ESI potential disciplines; disciplinary competitiveness; enhancement strategies

基金项目：河南工业大学教育科学规划课题；项目名称：科技自立自强背景下河南高校创新体系建设研究；项目编号：2021JKZD01。河南省图书馆学会、河南省科学技术情报学会、河南省高校图书情报工作委员会2023年度河南省图书情报研究项目；项目名称：大数据环境下的图书馆文献信息资源质量评价与优化研究；项目编号：HNTQL-2023-052。

作者简介：李红艳（1989— ），女，馆员，硕士；研究方向：学科服务，情报分析。