中國各學科領域國際競爭(zheng) 態勢分析

《科技日報》（2012-03-04 二版）

中國科學技術信息研究所所長、研究員 賀德方

學科建設與(yu) 發展是科學技術整體(ti) 進步的重要基礎，了解我國各學科領域的競爭(zheng) 態勢，對於(yu) 製定科學有效的科技規劃和政策，鞏固優(you) 勢，彌補不足，從(cong) 而進一步提高中國的綜合國力以及在國際上的競爭(zheng) 能力有著十分重要的意義(yi) 。

各個(ge) 學科領域的科研活動都取得了長足進步和豐(feng) 碩成果，但是在競爭(zheng) 能力上，各個(ge) 學科領域之間呈現出不均衡的態勢。有些學科的科研實力和水平已經處在世界平均水平之上，同時仍有一些學科與(yu) 世界平均水平差距較大。

為(wei) 了便於(yu) 與(yu) 世界比較，了解我國各個(ge) 學科領域的國際競爭(zheng) 態勢，我們(men) 利用《科學引文數據庫》（SCI）統計了我國1981年—2010年期間的國際論文，分析了各個(ge) 學科的相對影響力指標，即我國論文篇均被引用次數與(yu) 世界平均水平之比，相對影響力指標大於(yu) 1，則說明該學科的影響力處於(yu) 世界平均水平之上。學科分類使用經濟合作與(yu) 發展組織(OECD)的學科分類體(ti) 係：將自然科學研究劃分為(wei) 基礎學科、工程技術、醫藥衛生和農(nong) 業(ye) 四個(ge) 大領域，下設25個(ge) 二級學科。

一、從(cong) “十五”計劃開始，各領域的國際競爭(zheng) 力呈現持續上升態勢

通過分析各個(ge) 時間段我國各學科相對影響力指標，可以發現，從(cong) 1981年開始的約前15年期間，我國各學科領域的影響力大都處於(yu) 相對穩定或者頻繁波動的階段。到1994年，起點相對較低的基礎學科領域和醫藥衛生領域率先進入了顯著持續增長的發展階段；到1996年，工程技術領域也開始顯現出持續快速增長的勢頭；在2000年—2004年時間段，國際競爭(zheng) 力起點較高的農(nong) 業(ye) 科學領域也開始持續快速上升。因此可以說，進入到“十五”計劃以後一直到現在，各個(ge) 學科領域的相對影響力都保持著迅速提高的良好局麵，我國科技事業(ye) 在整體(ti) 上開始進入到全麵、積極和持續上升的發展階段。

二、農(nong) 業(ye) 科學領域接近世界平均水平，獸(shou) 醫科學具國際優(you) 勢

農(nong) 業(ye) 科學領域在1981年—1985年時間段的相對影響力指標為(wei) 0.63，即不足世界平均水平的三分之二。經過一段時間的波動之後，從(cong) 1989年—1993年時間段開始，基本穩定在0.8左右，直到2003年—2007年，開始出現快速增長，到2006年—2010年，已經達到了0.99。也就是說，2007年開始，我國農(nong) 業(ye) 科學領域的國際影響力開始快速提升，到2010年已經幾乎接近世界平均水平。

農(nong) 業(ye) 科學領域包括農(nong) 學、林學和水產(chan) 學，畜牧和乳業(ye) ，獸(shou) 醫科學，以及農(nong) 業(ye) 其他學科。我國農(nong) 學、林學和水產(chan) 學的相對影響力指標從(cong) 0.64增長到0.94，與(yu) 農(nong) 業(ye) 領域整體(ti) 發展態勢基本一致。畜牧和乳業(ye) 學科的相對影響力從(cong) 0.28增長到0.77，從(cong) 較低的基礎上起步，取得了較明顯的進步。獸(shou) 醫科學的相對影響力從(cong) 0.46增長到1.06，從(cong) 不足世界平均水平的一半，進步到世界平均水平以上，是農(nong) 業(ye) 領域中增長幅度較大的學科，也是國際競爭(zheng) 優(you) 勢最強的學科。

三、基礎學科領域與(yu) 世界的差距縮小，化學進步幅度明顯

基礎學科領域包括數學、計算與(yu) 信息科學、物理與(yu) 天文、化學、地學和環境科學、生物學，及其他自然科學。我國基礎學科領域在1981年—1985年時間段的相對影響力指標為(wei) 0.25，即隻有世界平均水平的四分之一。其後保持緩慢增長的態勢，一直到1993年—1997年，基本穩定在0.3左右。其後開始呈現出顯著增長態勢，到2006年—2010年“十五”計劃期間，達到了0.69。數據表明，我國基礎學科領域的國際競爭(zheng) 力基礎較弱，經過最近10餘(yu) 年的進步，到2010年與(yu) 世界平均水平的整體(ti) 差距已經明顯縮小了。

化學是進步幅度最明顯的學科，相對影響力指標從(cong) 1981年—1985年時間段的0.22，增長到2006年—2010時間段的0.78。物理與(yu) 天文學、地學和環境科學這兩(liang) 大學科在1981年—1985年時間段的相對影響力分別為(wei) 0.31和0.42，但是到2006年—2010時間段分別提升為(wei) 0.75和0.79。這個(ge) 時間段引文相對影響力最高的基礎學科是數學，達到0.91；最低的學科是生物學，為(wei) 0.58。在統計的30年範圍內(nei) ，大部分基礎學科領域的學科相對影響力都保持持續增長的態勢。

四、工程技術領域影響力提升顯著，土木工程學科表現不俗

工程技術領域包括：土木工程，電力、電子、信息工程，機械工程，化學工程，材料工程，醫學工程，環境工程，環境生物技術，工業(ye) 生物技術，納米技術，及其他工程和技術學科。我國工程技術領域在1981年—1985年的相對影響力指標為(wei) 0.48，即大致為(wei) 世界平均水平的一半。這一狀態一直保持到2000年。從(cong) 數據上看，2000年是我國工程技術領域論文提升影響力的拐點，在此之後的十年期間，表現出顯著增長態勢，到2006年—2010年段，相對影響力達到了0.86。

在工程技術領域中，30年來進步最顯著的學科是土木工程學科。1981年—1985年，我國土木工程學科的相對影響力指標隻有0.32，尚不足世界平均水平的三分之一。其後幾年迅速上升，在1990年前後達到一個(ge) 峰值，而後逐漸回落到2000年前後的0.48的低穀。此後的10年，土木工程學科的相對影響力快速增長，在2005年—2009年達到1，即達到了世界平均水平。到了2006年—2010年，又進一步提高到了1.1，即高於(yu) 世界平均水平。在工程技術領域，土木工程學科是我國唯一的相對影響力超過世界平均水平的學科。我國相對影響力達到0.9以上的學科還包括化學工程、納米技術、環境工程等學科。2006年—2010年我國工程技術領域的學科相對影響力大都在0.8以上，與(yu) 世界平均水平差距相對較大的學科是環境生物技術，隻有0.66。1981年—1985年環境生物技術學科的相對影響力為(wei) 0.52，因此環境生物技術也是30年來進步幅度最小的學科。

五、醫藥衛生領域差距較大

我國醫學領域在1981年—1985年時間段的相對引文影響力指標為(wei) 0.28。從(cong) 數據上看，我國醫學領域相對影響力盡管在1995年前後出現波動，但是整體(ti) 上呈現出穩步增長的態勢。到2006年—2010年，醫藥衛生領域相對影響力已經上升到0.63。相對於(yu) 其他三個(ge) 領域，醫藥衛生領域相對影響力與(yu) 世界平均水平仍有較大差距，整體(ti) 競爭(zheng) 力較弱。

醫藥衛生領域包括基礎醫學、臨(lin) 床醫學和預防衛生學等學科。我國基礎醫學的相對影響力從(cong) 1981年—1985年的0.29，平穩增長到2006年—2010年的0.57。臨(lin) 床醫學在1981年—1985年的相對引文影響力為(wei) 0.25，經過約10年時間的增長，在1991年—1995年達到峰值0.67，而後開始回落。近年來，臨(lin) 床醫學相對影響力穩定在0.6左右。我國的預防衛生學是醫學領域起點較高的學科，在1985年前後的相對影響力已經在0.6左右，經過其後的多次波動起伏，到2006年—2010年達到了0.86，目前仍然是醫學領域中與(yu) 世界平均水平差距最小的學科。

六、多角度深層次分析各學科發展態勢，研究科技投入與(yu) 產(chan) 出的關(guan) 係，為(wei) 科技決(jue) 策提供有力支撐

跟蹤和監測科技產(chan) 出數據有很多不同的視角，常用的描述論文產(chan) 出的指標有論文數量、被引用數量和篇均論文被引用次數，本文為(wei) 大家提供了一個(ge) 全新的指標，即學科相對影響力指標，它可以提供與(yu) 世界水平的相對比較。常用的學科分類方法有我國的學科標準、SCI的22個(ge) 學科主題，本次研究使用的是OECD的分類方法。近年來，中國科學技術信息研究所進行了大量的相關(guan) 研究，除了對論文整體(ti) 情況的統計外，還用一係列質量指標描述了中國高端論文的產(chan) 出狀況，如：中國處於(yu) 各學科世界前1%的高被引論文數量排在世界第6位；國際熱點論文（即論文在發表之後2年內(nei) 就得到大量引用的論文）數量排在世界第5位；發表在各學科影響因子居首位的國際期刊上的論文數量排在世界第2位。

近期開展的科技投入與(yu) 產(chan) 出、產(chan) 出與(yu) 應用的關(guan) 係研究，顯示出科技投入是提高科技競爭(zheng) 力的基礎保障。國家自然科學基金、國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）、國家科技支撐計劃和高技術研究發展計劃（863計劃）等是最主要的科技資助渠道。2010年這四類項目產(chan) 出的發表在中國科技核心期刊上的論文總數為(wei) 11.2萬(wan) 篇，占我國所有省部級以上基金或資助項目產(chan) 出論文的二分之一。

從(cong) 2010年產(chan) 出論文的項目立項時間的分布峰值來看，在醫學、生物學和農(nong) 學等研究領域，2006年立項的數量最多。這表明在生命科學和農(nong) 學研究領域，2006年的科技計劃支持的研究項目經過4年左右的科研過程，到了2010年才能達到成果產(chan) 出的高潮。在數學、物理、化學和地學等基礎學科研究領域，從(cong) 立項到產(chan) 出高峰需要經過3年左右的科研過程。材料科學和工程技術領域，同樣也是3年左右。從(cong) 以上數據可以看出，我國在“十一五”期間的科技投入，經過3年至4年時間的科研活動的積累，已經開始收獲成果。這些研究成果以論文的形式逐步表現出來。相對於(yu) 基礎學科領域和工程技術領域，生命科學領域從(cong) 開始從(cong) 事研究到產(chan) 出成果達到高峰所需要的時間更長一些。

冰凍三尺，非一日之寒，長期耕耘方能帶來碩果滿園。通過對2011年獲得國家科技獎，包括國家自然科學獎、國家技術發明獎和國家科學技術進步獎的300多個(ge) 研究團隊所發表論文的統計，發現這些具有重要學術價(jia) 值和應用價(jia) 值的研究項目，從(cong) 開始前期研究發表第一篇論文開始算起，到科研論文產(chan) 出達到峰值，也就是科研成果集中形成的時間，平均需要近8年時間；而從(cong) 科研論文產(chan) 出達到峰值到其研究成果取得廣泛認可而獲得國家科技獎，平均需要約6年的時間。因此，科學研究活動自身的規律決(jue) 定，隻有經過充分的研究積累和孜孜以求的探索過程，才能取得真正有助於(yu) 人類認識世界、創造世界的有價(jia) 值的研究成果和技術進步。

多年來我國的科技投入已經取得豐(feng) 碩成果，顯現出顯著的科研成就。在以“自主創新、跨越發展”為(wei) 主題的宏觀發展戰略方針指導下，我們(men) 更加需要了解各領域科研實力的國際地位和發展趨勢，注重知識的積累過程，在合理布局的前提下，解決(jue) 影響我國未來發展的重大科學技術問題。