基于h-index的物理學(xué)文獻(xiàn)特征分析

王海蓉，張楚民，王建華

（中山大學(xué) 學(xué)報(bào)編輯部，廣東 廣州 510275）

h-index，又稱為h指數(shù)，是一種評(píng)價(jià)學(xué)術(shù)成就的方法［1-2］.h代表“高引用次數(shù)”(high citations)，一名科研人員的h指數(shù)越高，則表明他的論文影響力越大.同時(shí)，它也顯示論文的研究?jī)?nèi)容更受同行關(guān)注，是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn).通過(guò)對(duì)某一學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)某一高被引專家的論文進(jìn)行分析可以直接或間接發(fā)現(xiàn)研究熱點(diǎn)和趨勢(shì)，這對(duì)于科技期刊遴選編委會(huì)成員和發(fā)現(xiàn)潛在作者，了解領(lǐng)域最新進(jìn)展、判定論文的價(jià)值，以及密切跟蹤前沿問(wèn)題，制定欄目規(guī)劃等等都具有重要的意義.本文統(tǒng)計(jì)了AMiner數(shù)據(jù)庫(kù)中h-index高于60的物理科學(xué)研究人員；通過(guò)對(duì)這些高被引作者論文的關(guān)鍵詞和主題詞的分析，探討了物理學(xué)科領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)，以期為期刊欄目策劃、選題等提供理論依據(jù).

高被引作者的h指數(shù)是由美國(guó)加利福利尼亞大學(xué)圣地亞哥分校物理系的 J.E.Hirsch在2005年提出的.與單純的總影響因子和總被引次數(shù)相比，h指數(shù)兼顧了研究人員的學(xué)術(shù)產(chǎn)出數(shù)量與學(xué)術(shù)產(chǎn)出質(zhì)量.自被提出后，h指數(shù)快速贏得了廣泛認(rèn)同，并由最初用于科學(xué)家個(gè)人評(píng)價(jià)迅速擴(kuò)展到期刊、機(jī)構(gòu)、國(guó)家和地區(qū)、學(xué)科研究熱點(diǎn)等方面的科學(xué)評(píng)價(jià)［3］.2016年5月谷歌學(xué)術(shù)公布了 h-index高于 40的計(jì)算機(jī)科學(xué)研究人員，這份名單中大約有 1 000人.其中，1名為諾貝爾獎(jiǎng)得主，34名為圖靈獎(jiǎng)獲得者，73名為美國(guó)美國(guó)工程院院士，19名為美國(guó)科學(xué)院院士，335名為 ACM成員，183名為IEEE成員［4］.同時(shí)，需要指出的是這1 000人屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)文獻(xiàn)庫(kù)DBLP中約170萬(wàn)名作者中的前0.6‰，他們的論文反映了學(xué)科領(lǐng)域整體關(guān)注的前沿技術(shù)和熱點(diǎn).

1 資料和方法

1.1 資料來(lái)源

本文的數(shù)據(jù)資料來(lái)源于Scopus,是由全球著名出版商愛(ài)思唯爾（Elsevier）研發(fā)的文摘和索引數(shù)據(jù)庫(kù)，其內(nèi)容涵蓋了生命科學(xué)、社會(huì)科學(xué)與人文藝術(shù)、自然科學(xué)、醫(yī)學(xué)4大門類的27個(gè)學(xué)科領(lǐng)域.它收錄了全球5 000余家出版社的近20 500種來(lái)源文獻(xiàn)和4億3千萬(wàn)條互聯(lián)網(wǎng)科技信息，包括超過(guò)80個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源，如：機(jī)構(gòu)的同級(jí)評(píng)審論文、學(xué)位論文、圖書、預(yù)印本等；以及來(lái)自全球5大專利組織的2 300萬(wàn)條專利信息.

1.2 標(biāo)準(zhǔn)和方法

2018年5月2日通過(guò)按照學(xué)科PHYSICS字段篩選出物理學(xué)領(lǐng)域的論文，利用AMiner按照h-index，論文引用次數(shù)，論文數(shù)量等指標(biāo)排序物理學(xué)領(lǐng)域的專家.對(duì)h＞60的作者論文使用Scopus按作者、作者單位、所屬領(lǐng)域等排序和進(jìn)行關(guān)鍵詞統(tǒng)計(jì)［5］，并通過(guò)作者所屬機(jī)構(gòu)篩選出屬于物理學(xué)科研機(jī)構(gòu)的作者.采用以下方法選擇高被引作者、高被引機(jī)構(gòu)和研究熱點(diǎn)：（1）按物理學(xué)二級(jí)類目包括天體物理、凝聚態(tài)物理、廣義相對(duì)論、量子宇宙學(xué)、實(shí)驗(yàn)高能物理、格點(diǎn)高能物理、唯象高能物理、數(shù)學(xué)物理、核物理實(shí)驗(yàn)、核物理理論、普通物理和量子物理分別檢索，檢索結(jié)果根據(jù)論文引用次數(shù)用 Excel排序后得到物理學(xué)領(lǐng)域的高被引作者；（2）將各科研機(jī)構(gòu)的發(fā)文量和被引量合并，按合并后的被引量重新排序，得到物理學(xué)領(lǐng)域的高被引機(jī)構(gòu)；（3）使用Excel進(jìn)行排序和關(guān)鍵詞統(tǒng)計(jì)，使用 SPSS19.0進(jìn)行共詞聚類，并在以上統(tǒng)計(jì)結(jié)果的基礎(chǔ)上分析物理學(xué)的全局熱點(diǎn)、活躍領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)［6］.

2 結(jié)果與分析

2.1 h>60的高被引作者和機(jī)構(gòu)

基于AMiner統(tǒng)計(jì)得到全球物理學(xué)領(lǐng)域h＞60的專家共292位，被引用量排在前 10位的作者見(jiàn)表 1.在這些學(xué)者中，有186名來(lái)自高校，約占總?cè)藬?shù)的63.7%，其他主要來(lái)自科研機(jī)構(gòu).高校學(xué)者中，又多分布在一些著名高校，例如：麻省理工學(xué)院有9名，哈佛大學(xué)有8名，加州理工學(xué)院有2名.

表1 物理學(xué)領(lǐng)域h>60且被引用量排名前10位的作者

表1的數(shù)據(jù)顯示：在被引量排名靠前的 10位學(xué)者中，有 3位高能物理領(lǐng)域的學(xué)者，7個(gè)粒子物理領(lǐng)域的學(xué)者，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示粒子物理依然是物理學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn).從全局的熱度來(lái)看，高能物理、量子物理、天體物理、量子力學(xué)與量子信息，原子、分子與光物理，粒子物理、宇宙學(xué)與天體物理，等離子體與加速器物理等是h＞60的研究者整體關(guān)注的熱點(diǎn)；但，近期關(guān)注的重點(diǎn)則是集中在高能物理、量子物理、凝聚態(tài)物理、量子力學(xué)與量子信息、等離子體與加速器物理等領(lǐng)域.

h＞60的學(xué)者所屬機(jī)構(gòu)中被引量排在前5位的科研機(jī)構(gòu)，見(jiàn)表 2.被引量排在前5位的分別是美國(guó)費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室、印度塔塔基礎(chǔ)研究所、美國(guó)麻省理工學(xué)院、瑞士歐洲核子研究中心和英國(guó)盧瑟福阿普爾頓實(shí)驗(yàn)室粒子物理研究中心.這5大機(jī)構(gòu)學(xué)者所在的領(lǐng)域分布人數(shù)最多的為大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)，其次是粒子物理、高能物理和宇宙射線，預(yù)示大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)、粒子物理、高能物理和宇宙射線是未來(lái)重要的發(fā)展趨勢(shì).

表2 物理學(xué)領(lǐng)域h>60的科研人員所屬機(jī)構(gòu)中被引用量排名前5位的機(jī)構(gòu)

2.2 高被引論文分析

2009至今，被引量＞1 000的物理學(xué)研究論文共有87篇.其中，《Large-area synthesis of high-quality and uniform graphene films on copper foils》被大量引用，被引量高達(dá)8 478次.被引量＞2 000的物理學(xué)論文中，被引量排名前5位的論文見(jiàn)表3.被引量＞2 000高被引論文的關(guān)鍵字共計(jì)452個(gè)，剔除掉數(shù)學(xué)模型、統(tǒng)計(jì)方法、傅里葉變換、新物理學(xué)等諸如此類的關(guān)鍵字之后進(jìn)行共詞聚類分析，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)頻次≥2的關(guān)鍵字共有33個(gè).其中，頻次≥2的關(guān)鍵字詳見(jiàn)表4.統(tǒng)計(jì)顯示，較為活躍的領(lǐng)域有超高能量的宇宙射線、伽馬射線（256人次，32.28%），粒子如中微子、電子、希格斯玻色子（208人次，26.23%），暗物質(zhì)和暗能量（97人次，12.23%），粒子探測(cè)器（73人次，9.20%），大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（27人次，3.4%）等.這些領(lǐng)域是物理學(xué)領(lǐng)域在國(guó)際上比較活躍的子領(lǐng)域.

表3 高被引機(jī)構(gòu)被引用量＞2 000的論文

表4 被引用量＞1 000的高被引論文中詞頻≥2的關(guān)鍵字統(tǒng)計(jì)

3 結(jié)語(yǔ)

借助Aminer系統(tǒng)和Scopus索引數(shù)據(jù)庫(kù)，可以發(fā)現(xiàn)：（1）高被引作者和機(jī)構(gòu)在地域分布上存在差異，其中高被引作者和機(jī)構(gòu)主要在美國(guó)、歐洲、印度等國(guó)家，擁有強(qiáng)大的物理科研團(tuán)隊(duì)是產(chǎn)生h指數(shù)較高的學(xué)者的重要推動(dòng)力.（2）物理學(xué)是由若干二級(jí)學(xué)科相互支撐和發(fā)展的綜合性學(xué)科，國(guó)際上在超高能量的宇宙射線伽馬射線、宇宙暗物質(zhì)和暗能量、粒子（包括希格斯玻色子、強(qiáng)子、中微子）、LHC、超大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)、粒子探測(cè)器、直線加速器、大面積望遠(yuǎn)鏡、輻射照頂點(diǎn)探測(cè)器、μ子對(duì)撞機(jī)等領(lǐng)域尤為活躍.（3）我國(guó)物理學(xué)領(lǐng)域涉及面較窄比較，在不少研究領(lǐng)域中均無(wú)高被引文獻(xiàn)分布，高被引物理研究的作者群尚未形成，應(yīng)設(shè)立相關(guān)欄目、及時(shí)發(fā)現(xiàn)和發(fā)表更多物理學(xué)前沿的優(yōu)秀論文，強(qiáng)化物理學(xué)科的學(xué)術(shù)交流和傳播.通過(guò)“向上延伸,向下拓展”不斷推動(dòng)我國(guó)科技期刊的物理學(xué)科內(nèi)容的完整和發(fā)展，提高相關(guān)期刊的國(guó)際影響力.