京津冀地區(qū)農(nóng)業(yè)核心科研機構(gòu)競爭力分析

林 巧，孔令博，聶迎利，王晶靜，魏 虹

(中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)信息研究所，北京 100081)

0 引言

京津冀地區(qū)包括北京市、天津市和河北省，面積183 704 km2，占全國總面積的1.9%[1]。近年來，隨著京津冀一體化發(fā)展的提出，推進京津冀農(nóng)業(yè)協(xié)同發(fā)展的重要性日趨明顯，目前，以京津冀都市圈為核心的區(qū)域農(nóng)業(yè)布局已基本形成，農(nóng)業(yè)綜合效益穩(wěn)步提高，農(nóng)業(yè)與二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展日趨明顯[2]。作為我國的科技創(chuàng)新高地，提升農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新能力及效率是京津冀協(xié)同發(fā)展過程中的重要舉措，對設(shè)施農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有強有力的推動作用[3-4]。

競爭力是參與者雙方或多方的一種角逐或比較而體現(xiàn)出來的綜合能力。開展農(nóng)業(yè)科技競爭力評價有利于摸清一個國家/地區(qū)/機構(gòu)的農(nóng)業(yè)科技發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展態(tài)勢和競爭態(tài)勢，從而有的放矢地提出提高農(nóng)業(yè)科技競爭力的思路和對策，完善區(qū)域農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新體系和政策體系[5]?？蒲袡C構(gòu)競爭力，是指具體的某一科研機構(gòu)對具有競爭關(guān)系的另一同類科研機構(gòu)所具有的相持或制勝的能力[6]。作為農(nóng)業(yè)科技的最主要推動力量，農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)在農(nóng)業(yè)發(fā)展和農(nóng)村進步中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)競爭力，是專指具體的某一農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)對具有競爭關(guān)系的另一同類農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)所具有的相持或制勝的能力[7]。科研機構(gòu)產(chǎn)出科學文獻的數(shù)量和質(zhì)量是對科學技術(shù)水平的一種量度。根據(jù)科學文獻的內(nèi)容構(gòu)成和數(shù)量的變化規(guī)律，可以歸納總結(jié)、分析或評價科學技術(shù)的歷史和現(xiàn)狀，以及預(yù)測整個科學系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和發(fā)展規(guī)律[8-9]。因此，基于文獻計量分析客觀認識和科學評價農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)的競爭力水平，有助于促進機構(gòu)間良性競爭機制的形成，激勵產(chǎn)出，進一步有利于整合區(qū)域的科技資源，優(yōu)化配置，完善地區(qū)的農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展定位和科技決策。

基于文獻計量學方法，本文圍繞京津冀3省(直轄市)9個農(nóng)業(yè)核心科研機構(gòu)近10年的SCI論文產(chǎn)出，從學術(shù)生產(chǎn)力、學術(shù)影響力、學術(shù)發(fā)展力和科技合作力4個維度對競爭機構(gòu)進行科研競爭力的橫向、縱向評估。通過客觀揭示競爭機構(gòu)的科研實力、優(yōu)劣勢與差距，為京津冀3省(直轄市)科研機構(gòu)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的科研決策及產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展重點和布局提供參考依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)與指標

1.1 數(shù)據(jù)來源和分析工具

Web of ScienceTM核心合集數(shù)據(jù)庫是目前國際上用于基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究成果評價的最權(quán)威體系，DDA(Derwent Data Analyzer)是科睿唯安公司旗下一個具有強大分析功能的文本挖掘軟件[10]。本文使用的數(shù)據(jù)集來自Web of ScienceTM核心合集數(shù)據(jù)庫，使用DDA和Excel軟件進行多角度的數(shù)據(jù)挖掘和可視化展現(xiàn)。

在對京津冀地區(qū)農(nóng)業(yè)科技現(xiàn)狀全面調(diào)研統(tǒng)計的基礎(chǔ)上，檢索采集了2009—2019年該地區(qū)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的SCI和CPCI文獻，遴選了3省市發(fā)文量和新興技術(shù)研究排名前三的9個科研機構(gòu)：中國科學院、中國農(nóng)業(yè)大學、中國農(nóng)業(yè)科學院、天津科技大學、天津大學、南開大學、河北農(nóng)業(yè)大學、河北省農(nóng)林科學院、河北大學，這9個機構(gòu)即為本研究定義的核心科研機構(gòu)[11]。以WOS學科類別作為精煉條件，篩選與農(nóng)業(yè)最相關(guān)的7個分類(植物科學，食品科學與技術(shù)，農(nóng)學，農(nóng)業(yè)、多學科，農(nóng)業(yè)工程，農(nóng)業(yè)、制奶業(yè)和動物科學，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟學和政策)，分別統(tǒng)計9個競爭機構(gòu)2009—2019年的SCI論文產(chǎn)出，并基于文獻計量分析結(jié)果對各機構(gòu)的綜合競爭力進行多維評估。

1.2 評價模型和指標

評價指標是對一個多屬性的評價問題不同屬性的展示，選擇的指標需要從多個角度按照評價者的需求展示評價對象的綜合水平[12]。本文的競爭力分析模型在遵循科學性、全面性、可測性和指導性原則的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了學術(shù)生產(chǎn)力、學術(shù)影響力、學術(shù)發(fā)展力和科技合作力4個維度的評價指標。

學術(shù)生產(chǎn)力是指機構(gòu)的科研論文產(chǎn)出能力，主要考量機構(gòu)發(fā)表論文的數(shù)量及核心論文占比兩個指標。學術(shù)影響力是指機構(gòu)論文產(chǎn)出的被引情況，彰顯了機構(gòu)學術(shù)輻射范圍和輻射強度，根據(jù)發(fā)表論文的被引論文占比、篇均被引和被引分布3個指標來衡量。學術(shù)發(fā)展力體現(xiàn)了機構(gòu)高質(zhì)量論文的產(chǎn)出效率，用高質(zhì)量期刊論文、高被引論文、熱點論文和學術(shù)綜合實力多個指標來評價，其中學術(shù)綜合實力由論文產(chǎn)出數(shù)量、論文h指數(shù)和論文產(chǎn)出效率3個參數(shù)計算得出?？萍己献髁κ侵笝C構(gòu)與其他機構(gòu)合作產(chǎn)出科研論文的能力，重點對各研究機構(gòu)的合作論文占比、核心合作論文占比、合作貢獻度和合作強度4個指標進行對比分析。

統(tǒng)計9個競爭機構(gòu)各項指標的排名情況，以此作為打分依據(jù)，計算各機構(gòu)在學術(shù)生產(chǎn)力、學術(shù)影響力、學術(shù)發(fā)展力和科技合作力的得分情況，進一步得出各機構(gòu)的綜合競爭力得分及排名。

2 結(jié)果分析

2.1 學術(shù)生產(chǎn)力

機構(gòu)的發(fā)文總量代表其整體學術(shù)生產(chǎn)力，近10年(2009—2019年)來，9個競爭機構(gòu)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域共發(fā)表SCI論文28 012篇，北京地區(qū)3個機構(gòu)的發(fā)文量遠超過天津和河北地區(qū)，其中中國科學院發(fā)文9 506篇，排名第一；中國農(nóng)業(yè)大學8 458篇，排名第二；中國農(nóng)業(yè)科學院6 195篇，排名第三；河北大學的發(fā)文量最少，僅257篇(表1)。

表1 各競爭機構(gòu)的SCI論文產(chǎn)出情況Tab.1 Output of SCI papers by competitive institutions

機構(gòu)的核心論文占比體現(xiàn)其核心學術(shù)生產(chǎn)力，經(jīng)統(tǒng)計各機構(gòu)的核心作者(包括通信作者與第一作者)的發(fā)文數(shù)量及占比，結(jié)果顯示，排名前三的機構(gòu)中兩所為北京的機構(gòu)，一所為天津的機構(gòu)，其中天津大學的核心論文占比排名第一，為82.46%；中國農(nóng)業(yè)大學次之，占比79.36%；中國科學院排名第三，占比77.97%；河北省農(nóng)林科學院的核心論文占比最低，僅為38.76%。從區(qū)域整體來看，河北地區(qū)3個機構(gòu)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的學術(shù)生產(chǎn)力較北京、天津地區(qū)相對低。

2.2 學術(shù)影響力

學術(shù)影響力根據(jù)發(fā)表論文的總體影響和被引分布來衡量，相比于總被引頻次，篇均被引和被引占比能更客觀地表征不同發(fā)文體量機構(gòu)的影響力，篇均被引越高、被引論文占比越高，說明該機構(gòu)產(chǎn)出論文的輻射范圍越廣。

經(jīng)統(tǒng)計9個競爭機構(gòu)的論文被引情況，篇均被引排名第一的機構(gòu)為南開大學(16.13)，其被引占比同樣位列第一(88.63%)；篇均被引排名第二的為中國科學院(15.46)，被引占比85.29%，同樣位列第二；天津大學以16.13的篇均被引和88.63%的被引占比位列第三。被引頻次大于15(TC>15)的論文占比體現(xiàn)了機構(gòu)高影響力論文的產(chǎn)出情況，9個競爭機構(gòu)排名前三的仍然依次為南開大學、中國科學院和天津大學(表2)。從區(qū)域整體來看，與北京、天津地區(qū)相比較，河北地區(qū)3個機構(gòu)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的學術(shù)影響力較低。

表2 各競爭機構(gòu)SCI論文影響力分布情況Tab.2 Influence distribution of SCI papers by competitive institutions

2.3 學術(shù)發(fā)展力

根據(jù)2019年6月發(fā)布的最新JCR期刊影響因子報告，定義高質(zhì)量期刊為在JCR數(shù)據(jù)庫中同時屬于期刊分區(qū)Q1區(qū)和平均期刊影響因子百分位在90%～100%的期刊，在高質(zhì)量期刊上發(fā)表的論文為高質(zhì)量期刊論文。9個競爭機構(gòu)高質(zhì)量期刊論文的統(tǒng)計結(jié)果顯示，中國科學院雖為高質(zhì)量期刊論文數(shù)量最多的機構(gòu)，但其高質(zhì)量占比排名第二(31.38%)，占比排名第一的機構(gòu)為天津大學(33.10%)，南開大學以27.00%的高質(zhì)量占比位列第三(表3)。

表3 各競爭機構(gòu)的SCI高質(zhì)量論文產(chǎn)出情況Tab.3 Output of SCI high-quality papers by competitive institutions

將9個競爭機構(gòu)的論文數(shù)據(jù)總和視為一個數(shù)據(jù)集，超過該數(shù)據(jù)集被引基線的論文定義為高被引論文，其中被引基線=總被引頻次/發(fā)表論文總數(shù)。按高被引論文占比高低對各機構(gòu)進行排名，結(jié)果顯示南開大學的高被引論文占比最高(37.48%)，天津大學次之(33.2%)，中國農(nóng)業(yè)大學排名第三(29.98%)。

篩選9個競爭機構(gòu)最近兩年發(fā)表的論文，引用次數(shù)超過熱點基線的論文即為熱點論文，其中熱點基線=近兩年被引頻次/近兩年發(fā)表論文數(shù)量。同樣將熱點論文占比作為評價指標，中國農(nóng)業(yè)大學位居榜首(33.63%)，中國科學院排名第二(32.55%)，排名第三的為天津大學(32.3%)。

機構(gòu)的學術(shù)綜合實力主要考量3個指標：論文產(chǎn)出數(shù)量、論文h指數(shù)和論文產(chǎn)出效率，其中論文產(chǎn)出效率=論文產(chǎn)出數(shù)量/論文作者數(shù)量。根據(jù)以上3個指標，繪制論文學術(shù)綜合實力氣泡圖，可見處于圖中右上角區(qū)域的機構(gòu)為學術(shù)綜合實力相對較高的機構(gòu)(圖1)。綜合計算結(jié)果表明，中國科學院、中國農(nóng)業(yè)大學、南開大學位列學術(shù)綜合實力排名的前3位(表4)。

圖1 各競爭機構(gòu)SCI論文學術(shù)綜合實力分布Fig.1 Distribution of comprehensive academic strength of SCI papers by competitive institutions

表4 各競爭機構(gòu)SCI論文學術(shù)綜合實力情況Tab.4 Comprehensive academic strength of SCI papers by competitive institutions

2.4 科技合作力

重點對各競爭機構(gòu)的合作論文數(shù)量和占比、合作論文被引情況以及科技合作強度進行對比分析。9個競爭機構(gòu)中河北省農(nóng)林科學院的合作論文占比最高(86.64%)，說明其合作產(chǎn)出能力最強，中國農(nóng)業(yè)科學院(79.95%)和南開大學(75.67%)排名緊隨其后。核心作者合作論文占比可以體現(xiàn)機構(gòu)的核心科技合作力，中國農(nóng)業(yè)科學院在這一指標中排名第一(72.07%)，南開大學(65.91%)和中國農(nóng)業(yè)大學(65.58%)分列第2位和第3位(表5)。

表5 各競爭機構(gòu)的科技合作力情況Tab.5 Scientific and technological cooperation capacity of competitive institutions

合作論文的高質(zhì)量期刊論文占比、高被引論文占比和熱點論文占比統(tǒng)稱為合作論文的貢獻度，用這三者的平均值(高質(zhì)量合作論文平均占比)來衡量。圖2展示了9個競爭機構(gòu)的科技合作貢獻度，整體來看，各機構(gòu)的各項合作貢獻度均在60%以上，其中河北省農(nóng)林科學院的熱點合作貢獻度達到100%。以高質(zhì)量合作論文平均占比為量化指標，對9個競爭機構(gòu)的科技合作貢獻度進行排名，結(jié)果顯示河北省農(nóng)林科學院排名第一(97.51%)，中國農(nóng)業(yè)科學院排名第二(84.63%)，天津科技大學排名第三(76.89%)。

圖2 各競爭機構(gòu)SCI合作論文貢獻度Fig.2 Contribution of SCI cooperative papers by competitive institutions

根據(jù)合作論文數(shù)量、合作論文占比和合作論文被引占比這3個指標，繪制機構(gòu)合作強度氣泡圖，可見處于圖中右上角區(qū)域的機構(gòu)為科技合作強度相對較高的機構(gòu)(圖3)。綜合計算結(jié)果表明，中國農(nóng)業(yè)科學院、中國農(nóng)業(yè)大學、中國科學院位列科技合作強度排名的前3位。

圖3 各競爭機構(gòu)SCI論文合作強度Fig.3 Cooperation intensity of SCI papers of competitive institutions

2.5 機構(gòu)綜合競爭力

以競爭機構(gòu)的各項指標排名高低作為評價打分依據(jù)，即排名第一的機構(gòu)計9分，排名第二的機構(gòu)計8分，排名第三的機構(gòu)計7分，依次類推，計算9個競爭機構(gòu)在學術(shù)生產(chǎn)力、學術(shù)影響力、學術(shù)發(fā)展力和科技合作力4個維度的綜合競爭力得分情況(表6)。

表6 各競爭機構(gòu)的綜合競爭力得分情況Tab.6 Comprehensive competitiveness scores of competitive institutions

從學術(shù)生產(chǎn)力來看，中國科學院和中國農(nóng)業(yè)科學院在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的綜合學術(shù)生產(chǎn)力最強(16分)，天津大學次之(13分)，相比于北京和天津地區(qū)的機構(gòu)，河北地區(qū)3個機構(gòu)的學術(shù)生產(chǎn)力得分相對較低。學術(shù)影響力得分排名前三的機構(gòu)中兩個為天津的機構(gòu)，一個為北京的機構(gòu)，分別為南開大學(27分)，中國科學院(24分)、天津大學(21分)，說明這些機構(gòu)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的高被引論文產(chǎn)出較多，而河北地區(qū)各機構(gòu)的學術(shù)影響力相對較低。學術(shù)發(fā)展力的打分結(jié)果顯示，排名靠前的機構(gòu)仍然主要分布于北京和天津地區(qū)，其中中國科學院排名第一(31分)，中國農(nóng)業(yè)大學和天津大學并列第二(30分)，表明了這些機構(gòu)擁有較多的高質(zhì)量論文。9個競爭機構(gòu)中科技合作力最強的為中國農(nóng)業(yè)科學院(34分)，其次為河北省農(nóng)林科學院(31分)，中國農(nóng)業(yè)大學排名第三(25分)。

將學術(shù)生產(chǎn)力、學術(shù)影響力、學術(shù)發(fā)展力和科技合作力4個維度的打分結(jié)果累計求和，得出9個競爭機構(gòu)的綜合競爭力得分，分值排序結(jié)果表明，中國科學院、中國農(nóng)業(yè)大學和南開大學是京津冀三地在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的綜合科研競爭力最強的3個機構(gòu)。

3 結(jié)論與建議

基于文獻計量學方法，從學術(shù)生產(chǎn)力、學術(shù)影響力、學術(shù)發(fā)展力、科技合作力4個維度對京津冀9個核心科研機構(gòu)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的科研競爭力進行全面評估，研究結(jié)論如下。

(1)9個競爭機構(gòu)間橫向評估結(jié)果表明，中國科學院和中國農(nóng)業(yè)大學的學術(shù)生產(chǎn)力最強，南開大學的學術(shù)影響力最高，中國科學院為學術(shù)發(fā)展力最高的機構(gòu)，而科技合作力最強的機構(gòu)則為中國農(nóng)業(yè)科學院。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域綜合科研競爭力排名前三的機構(gòu)為中國科學院、中國農(nóng)業(yè)大學和南開大學。

(2)各省市內(nèi)3個競爭機構(gòu)的縱向評估結(jié)果表明，中國科學院、南開大學和河北省農(nóng)林科學院分別為北京、天津、河北地區(qū)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域綜合科研競爭力最強的機構(gòu)。

(3)3地綜合評估結(jié)果表明，北京地區(qū)各機構(gòu)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的綜合科研競爭力最高，天津地區(qū)次之，河北地區(qū)相對較弱。

以上研究結(jié)果基本符合京津冀3地農(nóng)業(yè)科技發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合現(xiàn)行的政策和規(guī)劃，對京津冀地區(qū)及其農(nóng)業(yè)核心科研機構(gòu)的發(fā)展提出以下建議。

(1)3地政府應(yīng)有效夯實京津冀農(nóng)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，加強統(tǒng)籌3地農(nóng)業(yè)科技資源，加大農(nóng)業(yè)科研支持力度和強度，因地制宜地選擇農(nóng)業(yè)重點發(fā)展領(lǐng)域。

(2)各科研機構(gòu)應(yīng)優(yōu)化人才結(jié)構(gòu)和經(jīng)費配置，提高科研產(chǎn)出的數(shù)量和質(zhì)量，強化農(nóng)業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，進一步提升學術(shù)競爭力水平。

(3)充分發(fā)揮北京在京津冀3地農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的模范引領(lǐng)作用，加強地區(qū)(科研機構(gòu))間科技人才和科研項目的交流與合作，從而拉動天津和河北兩地科研機構(gòu)的共同發(fā)展，促進優(yōu)勢資源和先進技術(shù)的交互共享，實現(xiàn)京津冀3地農(nóng)業(yè)科技的協(xié)同進步。