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小議SCI 收錄中國(guó)物理學(xué)論文的科學(xué)計(jì)量
1．引言
物理學(xué)是科學(xué)的世界觀和方法論的基礎(chǔ)，其發(fā)展間接推動(dòng)著社會(huì)科技、經(jīng)濟(jì)、自然學(xué)科的發(fā)展。一個(gè)國(guó)家的物理學(xué)研究發(fā)展現(xiàn)狀及其國(guó)際地位，一定程度地體現(xiàn)了這個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)的整體發(fā)展水平。本文應(yīng)用文獻(xiàn)計(jì)量分析方法對(duì)2000 年至2012 年間我國(guó)在SCI 中發(fā)表的物理學(xué)論文情況進(jìn)行了科學(xué)計(jì)量分析，目的是科學(xué)地評(píng)價(jià)我國(guó)物理學(xué)研究現(xiàn)狀以及在國(guó)際所處的地位，從而發(fā)現(xiàn)我國(guó)物理學(xué)發(fā)展存在的問(wèn)題，為國(guó)家物理學(xué)科發(fā)展規(guī)劃和科研管理政策制訂提供科學(xué)依據(jù)。
文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的重要方法是引文分析法(Citation analysis)，即利用各種數(shù)學(xué)及統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法對(duì)科學(xué)期刊、論文、著者等分析對(duì)象的引用和被引用現(xiàn)象進(jìn)行分析，以揭示其數(shù)量特征和內(nèi)在規(guī)律的一種信息計(jì)量研究方法。國(guó)內(nèi)外學(xué)者利用該方法進(jìn)行了許多學(xué)科發(fā)展?fàn)顟B(tài)的評(píng)價(jià)研究，但是還沒(méi)有學(xué)者對(duì)我國(guó)物理學(xué)進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)研究。本文采用文獻(xiàn)計(jì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)和引文分析方法對(duì)我國(guó)物理學(xué)的研究現(xiàn)狀和科技論文影響力進(jìn)行計(jì)量評(píng)價(jià)。本文數(shù)據(jù)來(lái)源是Web of Science 中SCI 數(shù)據(jù)庫(kù)和JCR 數(shù)據(jù)庫(kù)，統(tǒng)計(jì)的時(shí)間范圍為2000 年至2012 年我國(guó)每年發(fā)表物理學(xué)文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)的學(xué)科領(lǐng)域包括：Physics Applied, Physics Atomic Molecular &Chemical, Physics Condensed Matter, Physics Fluids & Plasmas, Physics Mathematical, PhysicsMultidisciplinary, Physics Nuclear, Physics Particles & Fields。統(tǒng)計(jì)論文類型：Article、Review、Letter、Proceeding paper。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)日期為2012 年6 月30 日。
2．中國(guó)物理學(xué)論文的統(tǒng)計(jì)結(jié)果分析
2.1 2000——2012 年論文數(shù)量的年代分布情況
我國(guó)2000 年以來(lái)在SCI 上發(fā)表的論文數(shù)量情況，可以看出，我國(guó)在進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，物理學(xué)領(lǐng)域論文發(fā)表增長(zhǎng)迅速，在2000 年至2012 年間論文總數(shù)達(dá)到了103228篇，其中91.19%是Article。相對(duì)于Proceedings Paper8293 篇(8.03%), Letter288 篇(0.28%),Review511 篇(0.50%)的數(shù)量來(lái)說(shuō)，Article 占據(jù)絕對(duì)數(shù)量。而對(duì)論文總數(shù)增長(zhǎng)貢獻(xiàn)最大的也是Article，從2000 年的5068 篇增長(zhǎng)到2012 年的18060 篇。
2.2 2000——2012 年論文的機(jī)構(gòu)分布規(guī)律
2000 年以來(lái)我國(guó)在SCI 上發(fā)表物理學(xué)的前20 的機(jī)構(gòu)，其中中科院(CHINESEACAD SCI)是發(fā)表物理學(xué)論文最多的機(jī)構(gòu)，占整個(gè)我國(guó)物理論文總數(shù)的23.77%，而且每年穩(wěn)步增長(zhǎng)。但是，隨著論文總量的遞增，在2005 年3336 篇和2006 年的3632 篇增長(zhǎng)速度放緩，但在2007 年時(shí)下降到了3505 篇；在排名前二十位的高校中，大連理工大學(xué)增長(zhǎng)速度最快，從2000 年的45 篇到2007 年361 篇變化了8 倍之多，并以這個(gè)增速進(jìn)入到了論文總量的16 名。哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海交通大學(xué)上升較為明顯，且哈爾濱工業(yè)大學(xué)物理學(xué)科研憑借著快速的成長(zhǎng)進(jìn)入機(jī)構(gòu)排名前20。
2.3 2000——2012 論文來(lái)源期刊分析
我國(guó)學(xué)者在我國(guó)物理學(xué)報(bào)(ACTA PHYSICA SINICA)以6239 篇文章在論文總量上排在第一位，但是其2007 年影響因子僅為1.277，排JCR 中68 種物理學(xué)期刊的第17 位，2012 年影響因子1.680，排第21 位。而且發(fā)表論文最多的兩種期刊均是中國(guó)期刊，而且CHINESE PHYSICS LETTERS 影響因子偏低。而物理評(píng)論快報(bào)(PHYSICAL REVIEWLETTERS)以其高質(zhì)量聞名，影響因子6.944，平均被引32.18 次，H 指數(shù)91 也是這前二十種中最高的，但在論文總量上僅排在第13 位；渾沌，孤立子與分形(CHAOS SOLITONS &FRACTALS)是中國(guó)學(xué)者發(fā)表論文數(shù)量增長(zhǎng)最快的期刊，從2000 年27 篇到2007 年308 篇。
值得關(guān)注的是高能物理與核物理- 中文版(HIGH ENERGY PHYSICS and NUCLEARPHYSICS-CHINESE EDITION)期刊，2007 年影響因子0.171，H 指數(shù)11 都排在前二十個(gè)期刊的最后，說(shuō)明了雖然我國(guó)發(fā)文數(shù)量較高，但是平均被引次數(shù)不到一次，其論文水平仍需提升。
令人遺憾的是2000 年以來(lái)我國(guó)學(xué)者沒(méi)能在物理學(xué)頂級(jí)期刊REVIEWS OF MODERNPHYSICS(影響因子38.4)上發(fā)表論文，在排名第二的期刊PHYSICS REPORTS-REVIEWSECTION OF PHYSICS LETTERS 上僅發(fā)表11 篇論文，在排名第三的期刊Nature Physics 上發(fā)表論文僅14 篇，說(shuō)明我國(guó)物理學(xué)研究與國(guó)際前沿研究水平存在較大差距。
2.4 2000——2012 年論文與國(guó)外合作情況
我國(guó)在 2000 年至2012 年共發(fā)表103228 篇物理文獻(xiàn)，其中獨(dú)著總量為87771 篇，合著總量為15457 篇。表4 說(shuō)明了我國(guó)物理學(xué)論文的國(guó)際合作情況，排名前三位的合著國(guó)家是美國(guó)、日本、德國(guó)，三國(guó)的合著比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他國(guó)家，與美國(guó)學(xué)者的合著文章達(dá)到了8371篇，占到了所有物理學(xué)論文的8.11%，占所有合著37.66%%，與國(guó)外交流的論文合著情況仍然有待提升；與其他國(guó)家不同的是，與意大利學(xué)者合著論文情況是在窄幅波動(dòng)中，沒(méi)有明顯的上升趨勢(shì)；排在第四、五位的英格蘭、法國(guó)與第三位的德國(guó)的差距仍然較大。
3．與美日兩國(guó)物理學(xué)研究實(shí)力的對(duì)比分析
美日兩國(guó)物理學(xué)領(lǐng)域研究成果舉世矚目，不僅僅體現(xiàn)在創(chuàng)新理論方面，更體現(xiàn)在基礎(chǔ)物理學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。近年來(lái)，我國(guó)物理學(xué)發(fā)展迅速，但在論文分布與質(zhì)量方面存在一定問(wèn)題。
本節(jié)統(tǒng)計(jì)分析了中、美、日三國(guó)在論文總量，論文類型分布與被引量的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了比較分析。
根據(jù)湯姆森路透的基本指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)（Essential Science Indicators）提供的數(shù)據(jù)，我們按照國(guó)家、物理學(xué)Physics 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)我國(guó)在1999 年至2012 年的物理學(xué)論文發(fā)表量排在世界第三位，美國(guó)與日本分別為第一和第二。根據(jù)論文被引用數(shù)量排序，發(fā)現(xiàn)我國(guó)處在世界第六位，前五位為美國(guó)、德國(guó)、日本、法國(guó)與英國(guó)。根據(jù)平均被引量來(lái)排序，我國(guó)則處在第63 為，日本第33 位，美國(guó)第四位，排在第一的是瑞士，每篇論文平均被引14 次。
可以看出，在論文數(shù)量上美國(guó)優(yōu)勢(shì)明顯，美國(guó)與日本物理科研水平處于相對(duì)飽和狀態(tài)，無(wú)明顯變化趨勢(shì)。而我國(guó)在2000 年之后處于一個(gè)穩(wěn)速上升階段，且在2006 年當(dāng)年論文量超過(guò)日本。這說(shuō)明我國(guó)物理學(xué)研究實(shí)力在逐年?duì)帍?qiáng)。但是，從平均被引量數(shù)據(jù)來(lái)看，我國(guó)處在世界第63 位，與我國(guó)物理學(xué)總體科研實(shí)力存在一定差距。說(shuō)明在論文數(shù)量的提升時(shí)，論文質(zhì)量并沒(méi)有完全同步提升，說(shuō)明我國(guó)物理學(xué)研究水平與美國(guó)、日本相比差距較大，從在物理學(xué)頂級(jí)期刊發(fā)表論文數(shù)量也能明顯看出這一點(diǎn)。
4．結(jié)論
及建議本文基于 ISI-SCI 數(shù)據(jù)庫(kù)，從科技論文產(chǎn)出角度提供了一個(gè)相對(duì)完整可靠的對(duì)于2000年以來(lái)中國(guó)物理學(xué)研究的總體描述，同時(shí)與日本美國(guó)進(jìn)行了對(duì)比分析，得到以下結(jié)論：
第一，在機(jī)構(gòu)方面，CHINESE ACAD SCI 中科院在物理學(xué)發(fā)表情況不論是數(shù)量還是質(zhì)量都存在比較大的優(yōu)勢(shì)，而緊隨其后的是清華大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)、北京大學(xué)等高等學(xué)校；在物理學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域中，高等學(xué)校的成果總量大于研究機(jī)構(gòu)的貢獻(xiàn)。
第二，在學(xué)科交叉方面看，中國(guó)的物理學(xué)在多學(xué)科應(yīng)用和工程應(yīng)用上交叉有一定的優(yōu)勢(shì)，但是，并沒(méi)有躋身于國(guó)際物理學(xué)前沿方向。
第三，在發(fā)表期刊方面，我國(guó)學(xué)者的主要論文發(fā)表在兩本中國(guó)期刊上，其次是APPLIEDPHYSICS LETTERS 和PHYSICAL REVIEW LETTERS，PHYSICAL REVIEW LETTERS 是2007 年物理學(xué)排名第五的期刊影響因子達(dá)到了6.944，是前二十位期刊中質(zhì)量最高的。遺憾的是我國(guó)學(xué)者在國(guó)際頂級(jí)物理學(xué)期刊上發(fā)表論文太少，其研究與國(guó)際前沿水平存在較大差距。
第四，在國(guó)家間合著方面，與美國(guó)、日本和德國(guó)合作較為緊密，其次是英格蘭、法國(guó)、俄國(guó)、韓國(guó)、加拿大、意大利等。
第五，在進(jìn)入2000 年后，我國(guó)物理科學(xué)方面的論文數(shù)量增加迅速，在2006 年超過(guò)日本(我國(guó)15002 篇、日本13366 篇)。但是，被引量并沒(méi)有顯著增長(zhǎng)，從論文平均被引量看，我國(guó)僅2.69 次/篇，遠(yuǎn)低于美國(guó)的6.124 次/篇，也低于日本的3.992 次/篇，說(shuō)明論文質(zhì)量偏低，國(guó)際影響力較低。
根據(jù)上文分析，在進(jìn)入2000 年后，我國(guó)在物理科學(xué)學(xué)術(shù)研究成果表現(xiàn)突出，論文數(shù)量快速超越美國(guó)和日本，從而確立了一定的國(guó)際學(xué)術(shù)地位。但是，被引頻次明顯低于日本更低于美國(guó)。就美國(guó)而言，其論文數(shù)量變化不大，但被引量很高，說(shuō)明其論文不但質(zhì)量較高能獲得世界范圍的認(rèn)可，影響力較大。因此，對(duì)于我國(guó)目前物理科學(xué)的學(xué)術(shù)研究成果的發(fā)表情況來(lái)看，提出以下幾點(diǎn)建議：
第一，及時(shí)跟蹤國(guó)際研究前沿，加強(qiáng)國(guó)際合作，是我國(guó)物理學(xué)研究盡快躋身于國(guó)際主流研究領(lǐng)域，為該學(xué)科發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
第二，研究機(jī)構(gòu)應(yīng)為專家學(xué)者提供學(xué)術(shù)交流平臺(tái)。例如，研究機(jī)構(gòu)與高校應(yīng)為教授專業(yè)建立個(gè)人網(wǎng)站，主要展現(xiàn)個(gè)人研究成果與提供學(xué)術(shù)方面的介紹，科研成果在更大范圍得到傳播，使其他同領(lǐng)域的專家學(xué)者及時(shí)有效地獲取相關(guān)科研方向的最新進(jìn)展與成果。
第三，加強(qiáng)研究機(jī)構(gòu)間溝通和學(xué)科交叉合作，以利于更好的共享科研成果與共同研究科研項(xiàng)目，進(jìn)一步促進(jìn)具有不同學(xué)科的機(jī)構(gòu)間合作，例如，文理結(jié)合，從而提高交叉創(chuàng)新。
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