金磚國家科技合作論文的文獻(xiàn)計量分析

王曉麗 劉 潔 孫 潔

（中國科學(xué)技術(shù)信息研究所，北京 100038）

所謂“金磚國家”是指中國、俄羅斯、巴西、印度和南非五國[1]。金磚國家擁有全球42%的人口，創(chuàng)造了全球18%的GDP，投入了全球17%的研發(fā)經(jīng)費，發(fā)表了世界27%的科技期刊論文，是全球科技創(chuàng)新合作的重要力量[2]。2017年，中國作為金磚國家輪值主席國全面啟動一系列的工作，并于2017年9月在福建廈門舉辦金磚國家領(lǐng)導(dǎo)人第九次會晤，通過了《金磚國家創(chuàng)新合作行動計劃（2017—2020年）》。該行動計劃的簽署充分展示了共同行動的意愿[3]。金磚國家科技合作更加密切。而學(xué)術(shù)文獻(xiàn)是記錄科研成果的主要載體，合著論文是科研合作最顯著的體現(xiàn)形式之一。本文將對金磚國家的論文合著情況進(jìn)行文獻(xiàn)計量分析，以便了解研究領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢，梳理地域之間、機構(gòu)之間、人員之間的內(nèi)在聯(lián)系。本文分析的數(shù)據(jù)來源于科學(xué)引文索引數(shù)據(jù)庫擴展版（SCI-EXPANDED）和社會科學(xué)引文索引數(shù)據(jù)庫（SSCI）。到 2017年，SCI和SSCI數(shù)據(jù)庫收錄期刊已達(dá)1.2萬余種[4]，通過地址字段對2010年金磚國家成立以來合著論文進(jìn)行檢索，獲得2010—2016年金磚國家雙邊或多邊合著論文22113條題錄數(shù)據(jù)[5]。本文將對檢索到的文獻(xiàn)進(jìn)行文獻(xiàn)計量分析[6]，并利用TDA、Incites和Ucinet等分析工具，將分析結(jié)果進(jìn)行可視化呈現(xiàn)[7-8]，進(jìn)而評價金磚國家科技合作的情況。

1 發(fā)文量與載文期刊

研究相關(guān)文獻(xiàn)的期刊分布有助于了解該領(lǐng)域的核心期刊群，為科研人員獲取信息、發(fā)表論文提供方向[9]。2010—2016年金磚國家合著論文發(fā)文量基本呈現(xiàn)穩(wěn)定增長態(tài)勢（圖1）。我國是合著論文發(fā)文量最多的國家，2016年已經(jīng)達(dá)到3306篇，在數(shù)量上一直遙遙領(lǐng)先于其他四國。但是值得注意的是，印度近3年的合著論文數(shù)量增長幅度較大，發(fā)文量于2013年已明顯趕超俄羅斯，位居第二，且兩者差距也在逐年拉大。

據(jù)統(tǒng)計，合著論文涉及3900多種期刊，分布相對集中在物理和航天航空領(lǐng)域核心期刊。表1列出了載文量排名前10的期刊，而這排名前10的期刊均處于JCR的Q1分區(qū)，進(jìn)一步反映了期刊的質(zhì)量和論文影響力相對較高。

2 資助機構(gòu)

分析科研基金項目資助情況，可以從一個側(cè)面反映國家政府部門或基金組織對某研究領(lǐng)域的重視程度[10]。2010—2016年排在前10位基金資助的論文數(shù)量如圖2所示。從圖2可以看出，我國國家自然科學(xué)基金對金磚國家的合作論文資助數(shù)量最多，達(dá)到了4946篇，占論文總數(shù)的22.3%。除來自金磚國家的科研基金資助外，一些來非金磚國家的機構(gòu)，如:美國國家科學(xué)基金、德意志研究協(xié)會基金、歐洲核子研究組織基金等也在資金方面對金磚國家的科研合作工作給予了大力支持。

圖1 金磚國家合著論文歷年發(fā)文量及其分布

表1 刊載金磚國家合著論文前10位排序期刊分布

3 參與國家與機構(gòu)

據(jù)統(tǒng)計，共有204個國家或地區(qū)參與了研究金磚國家合著論文的工作，其中有5個金磚國家共同發(fā)表合著論文為355篇；有4個金磚成員國的合著論文共1914篇；有3個金磚成員國的合著論文共3444篇。在雙邊國家合著論文數(shù)量上，以我國與俄羅斯、印度合著論文數(shù)量居首，均超過了6000篇。由此可見，目前金磚國家內(nèi)部的科研合作多以雙邊為主。

合著論文的國家或地區(qū)的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)如圖3所示（圖中正方形面積的大小代表論文數(shù)量的多少；線段的粗細(xì)代表共現(xiàn)關(guān)聯(lián)強度大?。＝鸫u國家合著論文涉及的科研網(wǎng)絡(luò)范圍十分廣泛，除金磚國家內(nèi)部的合作外，美國、德國、英國和法國等科研整體水平較高的發(fā)達(dá)國家也積極參與到與金磚國家的科技工作中，協(xié)助促進(jìn)金磚國家間的科技交流。

圖2 金磚國家合著論文基金資助論文數(shù)量排名前10的資助機構(gòu)

圖3 合著論文參與國家或地區(qū)的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖

發(fā)表合著論文的核心機構(gòu)主要有:俄羅斯科學(xué)院、中國科學(xué)院、莫斯科國立大學(xué)、圣保羅大學(xué)、日本國立原子物理學(xué)研究所等，其發(fā)表論文均超過了2000篇。在發(fā)文量排名前十的機構(gòu)中，除中國科學(xué)院外，未出現(xiàn)我國其他科研機構(gòu)，因此要進(jìn)一步加強我國廣大高校等科研機構(gòu)的國際研究合作力度。圖4是對研究機構(gòu)的合著論文共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的可視化分析，其中列出了合作次數(shù)大于1100次的核心機構(gòu)，其中可以看到莫斯科大學(xué)、麻省理工學(xué)院、俄亥俄州立大學(xué)、意大利比薩大學(xué)等機構(gòu)的合作科研伙伴眾多，科研合作的力度較大。

4 學(xué)術(shù)影響力、學(xué)科領(lǐng)域與研究熱點

根據(jù)ESI基本科學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，從被引次數(shù)排名前1%的論文比、學(xué)科規(guī)范化的引文影響力、論文篇均被引、熱點論文占比和高被引論文占比等5個指標(biāo)維度對比分析金磚國家合著論文的學(xué)術(shù)影響力。從圖5可以看出，金磚國家合著論文各項指標(biāo)均高于全球基線水平。中國、印度、俄羅斯的論文質(zhì)量整體水平接近。巴西和南非雖然論文數(shù)量規(guī)模和被引頻次處于倒數(shù)兩位，但在五項評價指標(biāo)中整體表現(xiàn)突出，說明其論文水平相對較高?？傮w來說，國家間的科研合作為金磚各成員國科研影響力提升起到積極作用。

金磚國家間合著論文涉及的領(lǐng)域主要分布在233個學(xué)科，其中以物理、材料科學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科的研究合作最為集中活躍。通過表2所列出的金磚國家合著論文學(xué)科分布，反映了各國合著論文的研究方向是有所側(cè)重的。如我國強勢學(xué)科集中在物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等領(lǐng)域；印度在環(huán)境科學(xué)、植物學(xué)、工程電氣電子學(xué)科等領(lǐng)域研究較為深入；俄羅斯則主要關(guān)注光學(xué)、儀器儀表、氣象學(xué)與大氣科學(xué)等領(lǐng)域；巴西的強勢學(xué)科集中在傳染病、腫瘤科學(xué)、微生物學(xué)等領(lǐng)域；南非在傳染病、電化學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域合著論文表現(xiàn)相對突出。

論文高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)如圖6所示。從圖6可以看出，金磚國家合著論文的研究熱點方向在強子散射、新物種分類、系統(tǒng)發(fā)育、宇宙觀測、流行病學(xué)、力學(xué)性能、晶體結(jié)構(gòu)、艾滋病研究等。

5 結(jié)論

圖4 金磚國家合著論文參與機構(gòu)的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖

圖5 金磚國家合著論文學(xué)術(shù)影響力的對比

表2 金磚國家合著論文的前20位學(xué)科排序

圖6 金磚國家合著論文關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖

（1）金磚國家自2010年建立至2016年，有關(guān)研究和探討金磚國家間合著的論文發(fā)文量持續(xù)增長，論文質(zhì)量明顯高于全球平均水平。發(fā)文量最多的是中國，依次是印度、俄羅斯、美國、巴西、南非。主要機構(gòu)有俄羅斯科學(xué)院、中國科學(xué)院和莫斯科國立大學(xué)等。我國國家自然科學(xué)基金對金磚國家的合著論文資助數(shù)量最多，其次是美國國家科學(xué)基金、巴西國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金等。由此可見，我國在金磚國家科技合作中起到了積極引領(lǐng)和推動作用，我國創(chuàng)新開放合作正在主動布局，為廣大新興市場國家及發(fā)展中國家科技發(fā)展做好表率和示范。

（2）金磚國家科技合作以雙邊科技合作為主，合作主要集中在物理、材料科學(xué)、化學(xué)和天文等基礎(chǔ)學(xué)科領(lǐng)域，研究前沿?zé)狳c涉及強子—強子散射、脂多糖O抗原和味物理等方面。金磚國家已形成多學(xué)科領(lǐng)域多層次的合作機制，研究方向除了持續(xù)關(guān)注高能物理、化學(xué)等傳統(tǒng)基礎(chǔ)領(lǐng)域外，也在向一些尖端科技前沿領(lǐng)域的延伸。金磚各國都在以各自的科技優(yōu)勢為支撐，加快在新技術(shù)開發(fā)和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的布局，已成為金磚成員國取長補短、實現(xiàn)包容性合作的動力。

（3）今后金磚國家應(yīng)共同拓寬科技合作的領(lǐng)域，加強多邊合作，針對共同面對的挑戰(zhàn)統(tǒng)籌制定長期合作計劃，尋求新的合作方式，打造金磚科技共同體。通過加強金磚國家之間的大型科研項目合作、開放重大科研基礎(chǔ)設(shè)施以及科技人才的交流等措施，有效集合各國科技資源，共享科技創(chuàng)新經(jīng)驗，使科研投入能夠更加有效地創(chuàng)造出具有競爭力的成果，推動關(guān)鍵領(lǐng)域、關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。同時，廣泛借鑒金磚國家科技合作模式，積極引領(lǐng)成員國所在地區(qū)以及“一帶一路”科技創(chuàng)新務(wù)實合作，共同應(yīng)對全球性挑戰(zhàn)。