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从自然指数评估结果看亚太地区科研竞争与合作格局以及中国的表现

  2015326日,国际权威学术期刊《自然》杂志以增刊形式发布2014年亚太地区自然指数科研评估结果,全景揭示了主要自然科学领域亚太地区科研格局和发展态势。中国科学院兰州文献情报中心对评估结果予以进一步分析,以期为把握当前国际科研竞争态势和我国科研竞争力发展状况提供参考。 

  一、关于自然指数 

  自然指数(Nature IndexNI)是由论文计数(AC)、论文部分计数(FC)和加权论文部分计数(WFC)等3个基础指标构成的指标集。AC相当于一般意义上的论文总数,即如果一篇论文至少有1个国家或机构的作者,则该国家或机构论文计数为1FC是考虑每位作者对论文的实际贡献而对AC予以修正的结果。每一篇论文FC值为1,为每位作者对该论文的贡献值之和,即该论文每位作者的FC值为按作者总数所得的论文FC值的均值。对于不同机构的合著论文而言,每一机构的FC值为按机构总数所得的论文FC值的均值;WFC则是进一步考虑领域的差别,对FC进行修正的结果。对于每一机构而言,其FC值或WFC值为该机构作者FC值或WFC值之和。 

  自然指数评估所依据的数据为68种国际顶尖学术期刊(由《自然》杂志组建的专家组所确定)论文数据。将所有期刊划分为生命科学(28种)、化学(9种)、物理学(14种)和地球与环境科学(6种)4个科学领域和1个综合领域(11种,以《自然》和《科学》杂志为代表)。 

  本次亚太地区评估来源数据的基准时限为201411日—20141231日(即采用2014年标准年全年目标期刊发文数据)。 

  自然指数评估结果自2014年正式发布以来,受到各界广泛关注,其主要原因在于:(1)指标的相对合理性:总量指标和加权指标相结合,既可以反映研究主体或国家的科研产出总量状况,同时也更加强调实际科研贡献(通过WCF值反映);(2)数据来源的权威性:评估所依据的基础数据为由权威专家组所确定的68种国际顶尖学术期刊的论文数据,在期刊的遴选方面重点关注期刊发文质量,而非期刊的影响因子;(3)评估结果的综合性:评估不仅仅只注重论文产出,同时还结合其他指标揭示科研合作、科研产出效率等情况,因而能够反映总体的科研格局、发展趋势乃至科研政策方面的问题。 

  因此,自然指数NI能够客观反映科研主体或国家的科研质量和科研实力,将成为用于科研评估的新的重要参考指标。 

  二、亚太地区整体科研实力及竞争格局 

  就整体科研竞争力而言,亚太地区自然指数WCF总分值为13431.6,全球贡献占比为26.2%,紧随北美(38.2%)和欧洲(33.0%)之后,位列第3 

  根据WCF分值,可以将亚太地区国家的科研实力划分为4个梯队:第一梯队(WCF分值>1000)为中国、日本和韩国;第二梯队(WCF分值600~1000)为澳大利亚和印度;第三梯队(WCF分值100~600)为新加坡和中国台湾;第四梯队(WCF分值<100)为除上述国家以外的其他国家。 

  作为亚太地区“领头羊的第一梯队国家之间WCF分值区分显著,中国以6032.5位居首位,其次是日本(3198.7)和韩国(1167.5),中国的领先优势明显,WCF分值分别为日本和韩国的1.9倍和5.2倍。 

  三、领域竞争态势 

  从自然指数评估所聚焦的生命科学、化学、物理学和地球与环境科学四大学科领域来看,亚太地区的科研竞争态势分别如下: 

  生命科学领域,科研实力较强的国家依次为:日本、中国、澳大利亚、韩国、新加坡和印度。日本在该领域具有领先优势,贡献占比接近40%,比中国高出近5个百分点。 

  该领域排名前10位的科研机构分别为:中国科学院、日本东京大学、日本京都大学、日本理化研究所、澳大利亚昆士兰大学、日本大阪大学、中国北京大学、韩国首尔大学、澳大利亚墨尔本大学和澳大利亚莫纳什大学。 

  化学领域,科研实力较强的国家依次为:中国、日本、韩国、印度、新加坡和澳大利亚。中国在该领域的优势较为明显,贡献占比达53.0%,是日本的2.5倍。 

  该领域排名前10位的科研机构分别为:中国科学院、中国北京大学、日本京都大学、新加坡南洋理工大学、日本东京大学、中国浙江大学、中国南京大学、中国复旦大学、中国科技大学和印度理工学院。 

  物理学领域,科研实力较强的国家(地区)依次为:中国、日本、韩国、印度、澳大利亚和中国台湾。在该领域,中国的贡献占比超过40%,日本约占25% 

  该领域排名前10位的科研机构分别为:中国科学院、日本东京大学、中国北京大学、中国清华大学、新加坡国立大学、日本京都大学、日本东北大学、中国科技大学和韩国首尔大学。 

  地球与环境科学领域,科研实力较强的国家(地区)依次为:中国、日本、澳大利亚、印度、韩国和中国台湾。中国在该领域的贡献占比超过35%,超出日本10个百分点。 

  该领域排名前10位的科研机构分别为:中国科学院、日本东京大学、日本独立行政法人海洋研究开发机构、澳大利亚国立大学、澳大利亚联邦科学与工业研究组织、中国国家海洋局、中国南京大学、中国气象局、日本东北大学和日本北海道大学。 

  值得指出的是,中国科学院无论在生命科学、化学、物理学和地球与环境科学四大科学领域的综合实力,还是分别在4个科学领域的表现均明显优于其他机构。 

  四、科研合作格局 

  亚太地区开展的科研合作表现出明显的国际化特征,几乎所有国家的科研合作均以亚太地区以外的国际合作为主,特别是科研实力较强的国家,其亚太地区以外的国际科研合作比例均在70%以上。 

  就本国的科研合作来看,亚太地区中开展国际合作最为活跃的国家为新西兰、澳大利亚、中国台湾,其次分别为韩国、新加坡和印度。其中新西兰、澳大利亚和中国台湾所开展的国际科研合作比例均达到或超过50%,新西兰则高达65% 

  在亚太地区内,亚太地区国家开展科研合作的主要目标国家为中国、日本、韩国、澳大利亚和新加坡;在亚太地区以外,亚太地区国家开展国际科研合作的主要目标国家分别为美国、英国、德国和法国。其中同美国的科研合作平均比例超过1/3,中国和韩国同美国的科研合作比例接近50% 

  五、中国的进步与存在的问题 

  较之2013年,中国自然指数WCF分值增长15.9%,对亚太地区及全球的科研贡献份额进一步扩大。与此同时,中国的国际科研合作也持续扩大,国际科研合作比例增长近8%。中国在化学领域的科研影响继续扩大,较之2013年,中国在化学领域的高影响力学术成果产出增长23%,在化学领域亚太地区Top50科研机构中,有近一半为中国机构(24所)。 

  与亚太地区其他优势国家相比,中国尚存在以下不足: 

  首先,中国所开展的国际科研合作相对有限,国际科研合作比例仅为30%,明显低于亚太地区主要国家40.5%平均水平。 

  其次,中国科研机构的实际科研贡献力有待提高。该指标可由自然指数ACWFC值的比值反映,该值越接近1表明科研贡献力越高。对于4个学科领域Top50机构而言,中国科研机构除在物理学领域,平均水平优于日本机构外,其他领域均不及日本机构,甚至不及印度。特别在化学领域,中国的该值为1.85,而日本和印度分别为1.801.26 

  第三,中国科研机构在以《自然》和《科学》杂志为代表的国际高关注度学术期刊的发文贡献还有待于进一步提升。尽管从《自然》和《科学》杂志发文Top50科研机构的分布来看,中国与日本实力相当(均为14所),但与日本机构相比,中国机构的自然指数WCF平均分值相对较低,为2.76,而日本为3.78 

  较之2013年,中国科学院在《自然》和《科学》杂志的发文贡献有较大幅度的下降(降幅为29.9%),其WCF分值为13.11,略低于排名第一的日本东京大学。 

 

  (中国科学院兰州文献情报中心)