基于SCI數據庫發文趨勢的分析研究

陳麓 汪月 金蕾

【摘 要】對近5年Web of Science數據庫發文的數量、開放獲取比例、研究方向、基金資助機構、發文期刊質量等多項指標進行統計。分析中國與美國在發文量與文獻開放獲取比例的發展趨勢，了解中國與全球在研究方向上的差異，掌握中國基金資助的情況以及中國發文期刊的質量狀況。

【關鍵詞】發文量 研究方向 基金資助 期刊分區

2013年ISI（美國科學情報所）推出了Web of Science?，它由5個引文索引和2個化學索引組成。從而大大擴展和加深了信息檢索的廣度與深度，加速科學發現與創新的進程，它的研究成果代表著世界基礎科學研究的最高水平。目前已成為我國評價科研實力、學術水平、學科專業建設、碩博士學位點的申報、專業技術職稱評定、重點實驗室評估等工作的重要指標之一。研究表明，SCI具有多項分析功能，可作為一種對學科發展態勢、科研績效、基金資助力度等多方面的最有效的評價工具[1]。

1 資料與方法

1.1統計資料來源

依據Web of Science?的數據進行統計。通過強大的檢索技術和基于內容的連接能力，將高質量的信息資源、獨特的信息分析工具和專業的信息管理軟件無縫地整合在一起，兼具知識的檢索、提取、分析、評價、管理與發表等多項功能。

1.2 統計時間與指標

（1）統計時間段為：2009年-2013年發表的文章，檢索時間為2014年5月28日-30日。

（2）統計指標為：檢索Web of Science?的5個引文索引庫和2個化學索引庫，統計中美兩國近5年發文量、發文開放獲取的數量、中國與全球近5年的研究方向、中國主要基金資助來源；檢索Web of Science?的3個引文索引庫（去掉2個會議論文庫）和2個化學索引庫，統計發文所刊登期刊的學科分區情況。

1.3 統計方法

利用文獻計量統計，按文章的出版年進行檢索，并分別用國家/地區、開放獲取、研究方向、基金資助機構、來源出版物等限定條件將檢索結果進行分析。用excel 2010進行數據錄入，并生成趨勢圖，分別對檢索指標進行年增長率與年均增長率進行統計。

2 結果與分析

2.1 SCI的發文及開放獲取數量

目前我國諸多機構將教師與科研工作者在SCI發表的論文與其科研的績效、晉升職稱、獎勵政策等掛鉤，大大地鼓勵了國內的學者們將自己的創新成果投向SCI，使得SCI的文章篇數逐年升高，根據統計數據可見，中國的發文量從2011年開始上升幅度加大，但與美國還有較大的距離。發文趨勢圖（見圖1）可見，中國發文的上升趨勢較明顯，年均增長率為8.02，而美國為0.66， 全球為0.78，說明中國發文量的上升趨勢超過美國。

隨著開放獲取運動飛速發展，使其成為新的學術信息交流方式，SCI根據網絡發展與共享理念的深入，將論文依據DOAJ（Directory of Open Access Journals）目錄進行統計，在數據庫中專門設置了“開放獲取”檢索限定分析欄目。統計近5年SCI開放獲取的文獻，可見全球開放獲取文章占總發文量的比例較少，通過表1可見全球以及中國、美國的發文量、開放獲取的文獻量。

表1 2009年-2013年SCI發文中開放獲取文獻量比例（%）

2009年 2010年 2011年 2012年 2013年

發文

篇數 開放獲取數 占文獻百分比 發文

篇數 開放獲取數 占文獻百分比 發文

篇數 開放獲取數 占文獻百分比 發文

篇數 開放獲取數 占文獻百分比 發文

篇數 開放獲取數 占文獻百分比

全球 2007236 111781 5.57 1972649 131810 6.68 2044008 150621 7.37 2142066 170711 7.97 2102914 194226 9.24

美國 543028 18121 3.34 544980 22335 4.10 550182 26620 4.84 572747 32367 5.65 564946 37321 6.61

中國 209491 8280 3.95 200982 10433 5.19 246402 15762 6.40 283064 20399 7.21 287778 29568 10.27

2.2 發文的研究方向

利用Web of Science?的分析工具，選擇“研究方向”為限定條件，分析全球發文最多的前50個研究方向，按年度分別統計。將每年排名靠前的7個研究方向作為研究熱點（見表2）。從全球的研究方向看，神經科學、腫瘤學和心血管疾病從2009年開始名列前15名，2012年以后發文量開始上升，排名進入前10，說明這3個學科領域的研究在國外逐步形成熱點。

表2 2009年-2013年全球的研究方向熱點

2009年 2010年 2011年 2012 2013

研究方向 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比

ENGINEERING 282345 14.07 239890 12.16 244166 11.95 300079 14.00 234608 11.36

CHEMISTRY 156354 7.79 155813 7.90 169840 8.31 179120 8.36 184482 8.93

PHYSICS 150354 7.49 150260 7.62 155528 7.61 161503 7.53 156377 7.57

MATERIALS SCIENCE 93387 4.65 101054 5.12 126072 6.17 138776 6.47 126263 6.11

COMPUTER SCIENCE 161414 8.04 99504 5.04 98936 4.84 103660 4.84 79480 3.85

NEUROSCIENCES NEUROLOGY 84627 4.22 81889 4.15 81919 4.01 87177 4.07 86838 4.21

BIOCHEMISTRY MOLECULAR BIOLOGY 82829 4.13 82659 4.19 83738 4.10 85987 4.01 84280 4.08

根據當年的總發文量計算各研究方向所占的比例，可見全球科技發展的動態與趨勢，工程學遙遙領先，發文最多，但在2013年開始下降。其次是化學與物理學發文較多，化學上升趨勢較明顯。計算機科學的下降趨勢明顯。材料科學近幾年上升趨勢明顯。計算發文的年均增長率是材料科學最高，為7.47。其次是化學，年均增長率為3.52。工程學與計算機科學都是負增長。

中國與全球的研究方向前4位基本相同（見表3），始終以工程類為首，其發文數量也遙遙領先；其次是化學、物理學和材料科學。計算機科學中國的發文量也呈下降趨勢。神經科學與神經病學在全球發文量居第6位，而中國神經科學與神經病學的發文量未能列入前10名。統計顯示中國的環境科學生態學的文章從2012年增多，當年排名第6；能源燃料學的文章從2013年增多，當年排名第10，而這兩個學科在全球排名均未列入前10名。

表3 2009年-2013年中國的研究熱點

2009年 2010年 2011年 2012年 2013年

研究方向 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比

ENGINEERING 59004 28.17 43921 21.85 61853 25.10 81667 28.86 55071 19.72

MATERIALS SCIENCE 20960 10.01 25109 12.49 48912 19.85 56469 19.95 43502 15.58

CHEMISTRY 26382 12.59 28136 14.00 33297 13.51 38249 13.52 42264 15.13

PHYSICS 22396 10.69 24171 12.03 25822 10.48 29417 10.39 30724 11.00

COMPUTER SCIENCE 42975 20.51 18523 9.22 21494 8.72 24639 8.71 14955 5.36

MATHEMATICS 11293 5.39 10460 5.20 9496 3.85 11011 3.89 13214 4.73

工程學在中國的發文比例呈下降趨勢，材料科學總的趨勢是上升，特別在2011-2012年上升幅度較大。化學也呈穩步上升趨勢，與全球的發展基本一致。計算機科學下降幅度很大，超過全球的下降幅度。計算發文的年均增長率是：材料科學最高，為15.58。其次是化學，年均增長率為4.92。工程學與計算機科學都是負增長。

2.3基金資助機構

利用Web of Science?的分析工具，選擇“基金資助機構”為限定條件，對中國在SCI的發文按年分別統計，選擇發文最多的前50項基金進行統計。發現基金項目由于標注不一致出現很多重復，將重復的基金進行合并處理，同時將教育部或科技部分設的多項資助項目分別歸屬到教育部或科技部，各地方財政資助的統一歸到地區，結果顯示發文最多的前7個基金資助機構（見表4）。

表4 2009年-2013年中國發文的基金資助

2009年 2010年 2011年 2012年 2013年

基金名稱 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比 篇數 占總發文量的百分比

國家自然科學基金 51137 24.41 60968 30.34 76213 30.93 95121 33.60 120234 43.05

國家科技部基金 5153 2.46 14187 7.06 16794 6.82 20003 7.07 21082 7.55

國家教育部基金 7247 3.46 8002 3.98 10175 4.13 12365 4.37 15327 5.49

中央高校基本科研業務費 278 0.13 1280 0.64 6531 2.65 11288 3.99 14098 5.05

中國科學院基金 829 0.40 5248 2.61 6207 2.52 5478 1.94 3401 1.22

國家高技術研究與發展計劃 7041 3.36 2887 1.44 2554 1.04 2518 0.89 3208 1.15

中國博士后科學基金 433 0.21 1766 0.88 2466 1.00 3134 1.11 4164 1.49

根據表4可見，受基金資助的論文逐年上升，國家自科基金是中國在SCI發文中的主要資助機構，而且發文數量的上升幅度較大，由2009年占全部發文的24.41%上升到43.05%，年均增長率為15.75。國家科技部2010年上升趨勢明顯，年均增長率為48.51，增長幅度大于國家自科基金。發文資助中的中央高校基本科研業務費資金項目的年均增長率最高，為193.29，但資助的總發文量不及前者。從發文來看地方財政資助力度較大的是上海市、江蘇省與浙江省。

2.4 在SCI中載文期刊的學科分區情況（中國）

影響因子（Impact factor，IF）出自美國科學情報研究所的期刊引證報告（JCR）中的一項數據，指的是某一期刊的文章在特定年份或時期被引用的頻率，是衡量學術期刊影響力的一個重要指標[2]。為了均衡衡量不同學科間的論文水平，現在普遍采用期刊的分區作為重要的考核指標。按照期刊的影響因子、投稿難度和影響力，將SCI 所收錄的期刊分為1-4區：1區是各領域的top期刊，2區是高水平期刊，3區次之，4區則更普通。分區旨在說明不同研究領域刊物的整體質量及刊物水平。為此本文統計了近5年中國在SCI發文最多的前50種期刊，并按照期刊的學科分區表進行統計（見表5）。

表5 2009年-2013年中國發文的學科分區

2009年 2010年 2011年 2012年 2013年 合計

分區 文獻數 占總文獻量的百分比 文獻數 占總文獻量的百分比 文獻數 占總文獻量的百分比 文獻數 占總文獻量的百分比 文獻數 占總文獻量的百分比 文獻數 占總文獻量的百分比

Q1 11284 8.38 11358 7.58 15668 9.04 17824 8.96 90331 38.44 146465 16.42

Q2 3195 2.37 7602 5.08 6194 3.57 4314 2.17 8086 3.44 29391 3.30

Q3 5768 4.28 3557 2.37 2184 1.26 5071 2.55 6160 2.62 22740 2.55

Q4 6713 4.98 5436 3.63 7965 4.60 7548 3.79 8021 3.41 35683 4.00

根據表5顯示，近5年中國發文最多的期刊是在Q1區，說明中國在SCI中論文的科學價值與科研水平被全球同行認可并引用，而且2013年Q1區的文章大幅上升，年均增長率達18.10，而Q2-Q4區分別為4.16、3.27與5.10。說明中國近幾年科技發展的成果明顯，科研工作者對自己科研成果展示的平臺要求也越來越高。

3 討論

3.1 開放獲取理念在SCI中進一步體現

近年來開放獲取運動已得到了廣大科研工作者的廣泛支持和擁護，它提高了知識交流的效率，擴大了讀者對學術信息的使用權限。2014年國家自然科學基金會和中國科學院對外宣稱，接受他們資助的研究人員應該將論文存放在線數據庫中，讓公眾可以免費獲取它們。之前美國國家衛生研究院（NIH）制定了相關政策[3]。說明科學研究的成果公開、共享的理念已經得到廣大科研工作者的認同，它既可以讓人們了解學科最新動態，又能將自己的最新成果快捷地公開展示，并得到同行迅速、高效地引用。因此開放獲取是一種發展趨勢，它將對印刷期刊和期刊數據庫不斷快速增長的昂貴價格產生重大影響，并可打破出版商占學術市場的壟斷地位。各級資金資助機構應該提倡學術成果無障礙傳播[4]，使更多的科研成果開放獲取。中國在SCI的發文開放獲取比例較高，主要與投送的期刊是否開放獲取有關。

3.2研究方向將預示科研工作的發展態勢

發文的研究方向預示著科研工作的發展動態與趨勢。從全球發文的主要研究方向來看，大部分趨于穩定，工程類持續5年無論是全球還是中國其發文量都遙遙領先，但2013年開始下降，是否表示工程技術領域的研究已經趨于飽和階段；計算機科學的發文量逐年下降，特別是中國下降幅度較大，是否說明該學科已經從成熟階段走向飽和階段呢？全球在神經科學、腫瘤學與心血管系統疾病方面的研究熱潮剛剛形成，發文量開始增多，而中國在這幾個學科的發文比例低于全球。中國近年來環境科學生態學和能源燃料類發文略有上升趨勢，這是否與國內現存的生態環境質量有關，因此受到來自政府、公眾各界及相關科研人員的共同關注[2]。

3.3基金資助應提出對成果展示的要求

中國在SCI發文中經費資助最多的是國家自然科學基金委，而且每年上升趨勢明顯。其次是科技部和教育部，地方財政資助最多的是上海和江蘇。從統計數據可見國家層面的基金資助成果量差距較大，這與基金資助方的結題要求是否有關，與科研工作者的成果展示理念是否有關有待進一步研究。從國家層面要重視基礎研究、創新和改革并行，經費分配更具針對性與發展的持續性，挖掘對國家經濟發展有潛在影響的重大科研項目，并對其成果的展示應該有較高的要求。

3.4 發文期刊質量明顯提高

目前人們十分關注SCI發文的影響因子，當然這是評價期刊級別的重要指標之一，但由于各學科出版期刊的數量不同，發文量不同，出現相同的影響因子在不同學科的質量排名會不同，級別也不同。為此，我們對來源期刊的學科分區進行了統計，很顯然，2013年中國在Q1區的發文量大幅上漲，這與各級科研機構的重視、各部門人才選拔、成果級別評定以及中國科技的迅速發展有緊密聯系。但在分區檢索中，中國出版的期刊很少納入Q1區，Q2區的數量也不多，這與期刊出版的語種有關。同時中國期刊出版業應關注影響力較高的期刊如何走出國門，面向世界，使中國更多的科研成果向全球開放與展示，讓中國科學家的一流創新成果發表在自己國家的期刊中，應用在全球各專業領域中。

4結語

很顯然，中國社會的快速發展與科技進步促使中國在SCI的發文量不斷增加，連續5年排名第二。為了更快更好地超趕世界科技先進水平，無論是國家層次還是地方政府的科研基金資助力度都在不斷加大，產出的成果數量也成正比。特別是國家的基金資助為科研前沿追求卓越提供保障，其基于價值評議方式擇優資助的原則已推動了許多重要的創新， 促進了經濟的發展。統計顯示，中國在SCI發表的文章不僅數量增加，而且論文的質量也不斷上升，在期刊的分區統計中2013年Q1區發表的論文量大幅上升。在研究方向上既體現出與國際接軌，又根據中國國情，走自己的發展道路，體現了中國與全球研究領域的各自特色。

參考文獻：

[1]翁淳光，黃靜，王靖，陳雪.公開存取與非公開存取期刊影響力比較研究[J]. 情報雜志， 2010，09： 45-47

[2]羅曉玲，陸志偉.從SCI收錄論文的計量學分析看學科發展——以石河子大學2008—2012年被SCI收錄的論文情況為例[J].科技情報開發與經濟，2013，22：141-144.

[3]Richard Van Noorden. Chinese agencies announce open-access policies[J]. Nature News

doi：10.1038/nature. 2014.15255

[4]翁淳光，黃靜，王靖，陳雪.公開存取與非公開存取期刊影響力比較研究[J]. 情報雜志， 2010（9）：45-47+82