新疆地區高校科研論文國際化分析

阿熱帕提?尕依提 趙蓉英

〔摘要〕ISI SCIExpanded數據庫收錄的文獻題錄作為數據樣本，利用信息可視化技術和工具——CiteSpaceⅢ對所收集的數據進行可視化分析，繪制出新疆地區高校研究發展演進的知識圖譜。通過新疆地區高校科研論文從機構、作者、合作國家和機構、論文來源期刊、學科主題、關鍵詞等方面進行可視化分析，展現新疆地區高校研究的熱點領域，呈現新疆地區高校研究基礎和研究前沿。揭示了新疆地區高校科研工作已走向國際化、其作出的貢獻、國內外合作情況發展趨勢、研究基礎和發展趨勢。

〔關鍵詞〕高校；科研論文；可視化分析；SCIE；CiteSpaceⅢ

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2016.07.028

〔中圖分類號〕G250252；G311〔文獻標識碼〕A〔文章編號〕1008-0821（2016）07-0151-09

美國情報研究所（Institute of Science Information，ISI）出版的SCIExpanded（下面簡稱SCIE）是權威的科學引文索引數據庫。它已成為國內外公認的反映基礎學科研究水準的代表性工具，可以說第一個文獻計量工具[1]。對1所高校、1種期刊乃至1個研究人員被SCI收錄的論文數量及被引用次數，衡量這個國家、機構、高校、期刊及個人的研究水平與學術水平，尤其是基礎研究的水平。隨著文獻計量和計算機科學的發展，國內也出現了文獻信息的各種評價工具、人工智能工具，CiteSpace（引文空間）為其中之一。CiteSpaceⅢ[2]是一款著眼于分析科學分析中蘊含的潛在知識，是在科學計量學、數據可視化背景下逐漸發展起來的一款引文可視化分析軟件。由于它是通過可視化的手段來呈現科學知識的結構、規律和分布情況，因此也將通過此類方法分析得到的可視化圖形稱為“科學知識圖譜”。

本文旨在將Web of Science作為數據源采集新疆地區12所本科高校（下面簡稱新疆地區高校）在2006-2015年間10年被SCIExpanded收錄的文獻題錄，對新疆科研工作貢獻的代表高校、代表人物、代表作品、研究基礎、研究熱點和前沿進行定量可視化分析，即對新疆地區高校從產出、作者、研究領域進行定量分析，并利用信息可視化軟件CiteSpaceⅢ繪制出新疆地區高校科研論文的代表機構、代表人物、來源刊物、研究基礎、研究熱點和前沿的知識圖，譜直觀地揭示揭示了新疆地區高校科研工作已走向國際化、其作出的貢獻、國內外合作情況發展趨勢、研究基礎和發展趨勢。

1數據收集

CiteSpaceⅢ的輸入數據是通過網絡從SCIE數據庫收集，檢索新疆地區高校，即新疆大學、新疆師范大學、新疆農業大學、新疆醫科大學、新疆財經大學、新疆警察學院、新疆工程學院、伊犁師范學院、石河子大學、塔里木大學、喀什大學等，在2006-2015年間發表被SCIE收錄的論文，限制搜索期刊論文和會議論文，通過地址字段檢索。因其中新疆工程學院、新疆警察學院和喀什大學2006-2015年期間更改名稱，又考慮到塔里木大學、石河子大學、伊犁師范學院等高校的英文名稱因此將檢索式定位為：xinjiang univ OR xinjiang normal univ OR xinjiang med univ OR xinjiang agr univ OR xinjiang univ finance & econ OR xinjiang inst finance & econ OR xinjiang inst engn OR xinjiang polytech coll OR xinjiang police coll OR xinjiang police junior tech coll OR yili normal coll OR yili normal univ OR shihezi univ OR xinjiang shihezi univ OR changji coll OR changji univ OR tarim univ OR talimu univ OR kashi univ OR kashi normal coll OR kashgar univ，共檢索到6 616條記錄。所收集的記錄包含論文作者、標題、關鍵詞、摘要、參考文獻等全部數據。

2研究工具

本文研究分析時首先借助Web of Science數據庫的統計分析功能，然后用Excel手工統計，同時選擇CiteSpaceⅢ軟件分析這項研究，CiteSpaceⅢ是陳超美博士開發的對科學文獻進行可視化分析的軟件，它可以產生Co-citation網絡節點和連接，創建節點可以是機構、文章、作者、術語關鍵詞等，而連接可以代表合作、共引或共現[3]。

3結果分析

31發文數量和類型分析

以SCIE為數據源，統計2006-2015年間內新疆地區高校發表論文被SCIE錄用情況，整體而言，在2006-2015年間新疆地區高校發表論文6 616篇被SCIE收錄，其中有6 556篇期刊論文占991%，會議論文60篇占091%，新疆地區高校發表的科研論文被SCIE錄用的以期刊論文為主。按語種來看，6 164篇論文為英文站總數的9317%，中文的為452篇占總數的683%，有1篇土耳其文，以英文為主，進一步表明其國際化程度。2006-2009年間發文量分別為189篇、223篇、333篇、418篇，2010年間發表478篇，2011年間發表636篇、2012年間發表753篇、2013年間發表924篇、2014年間發表1 173篇、2015年間發表1 489篇。從整體來看，2010-2015年發文量穩定增長，2015年比2010年增長了2056%。2011年其發文量增長速度明顯加快主要體現在期刊論文上，而會議論文沒有顯著增長，論文的類型和年度分布如圖1所示。

圖12006-2015年間內新疆地區高校發表SCIE論文類型分布圖

32研究機構分析

CiteSpaceⅢ也可以形象地展示論文在不同國家和機構的分布，在國家、機構合作網絡圖中節點的大小反映的是國家/地區或者機構的發文量即其貢獻的多少。新疆地區高校在2006-2015年間合作的國家和機構分別達77個（含中國）和2 497個（含新疆地區的12所高校），對研究工作機構進行科學地計量其結果從兩個方面分析。

321新疆地區高校2006-2015年間對研究工作的貢獻

新疆地區高校2006-2015年間發文量變化趨勢如圖2所示，從整體來看，新疆地區高校的發文總量在2006-2015年間都一直增長而且增長速度較快，尤其2011年開始增長率明顯增大。由圖2可以看出，各高校年度總發文量幾乎都在平穩增長，其中石河子大學和新疆醫科大學增長速度很明顯，到2015年年度發文量趕上甚至超過新疆大學，2012年以后其他高校也明顯出頭。新疆維吾爾自治區2014年度本科高校工作會議上獲悉，2013年自治區高校獲得立項的各類科研項目共3 202項，科研經費達到544億元，比2009年增長了2497%[4]。新疆地區高校SCIE收錄的科研論文數量在不斷增長，表明其對科研工作的投入在加大，高校的高投入也帶來了高產現象，同時說明新疆地區高校科研水平的國際化進程也在不斷加深。

新疆地區各高校單獨產出詳情如表1所示，文獻產出最多的高校是新疆大學，占總發文量的3995%，遙遙領先于其他高校，其次是，石河子大學和新疆醫科大學，其文獻產出分別為1 526篇、1 378篇，其他高校依次為新疆農業大學378篇、新疆師范大學371篇、塔里木大學241篇、其發文量均超過了200篇，產出在50～200之間的有4所高校分別為伊犁師范學院、昌吉學院、新疆工程學院、新疆財經大學、產出在50以下的有兩所。發文量最高的3所高校招總發文量的838%，25%的機構發文量占總發文量的838%的文章，說明國際科學計量學領域的科研產出具有較高程度的集中現象，基本符合“二八定律”[5]。圖2新疆地區高校論文2006-2015年間SCIE收錄數量變化情況

322合作國家和機構分析

新疆地區高校2006-2015年間有2 241個合作機構，分布在70多個不同國家。CiteSpaceⅢ可以形象地展示論文作者所分布的不同國家和研究機構，圖3的節點代表國家和機構，節點的大小代表該國家或機構的文章，數量多節點間的連線代表合作。新疆地區高校作者發表在2010-2015年間，被SCIE收錄的論文作者國家和機構網絡節點圖，將2006-2015年Slice Length設為1，顯示Top 50的記錄。其顯示了新疆地區高校在2006-2015年間對研究的貢獻，圖3顯示的有147個節點和97個連線，節點的大小表示其機構的文章數量，不同顏色表示文章發表的相應時間段，連線表示其兩個國家或機構作者合著發表文章。從國家層面看，美國（457）合作發表的次數排第一，其次是日本（138）、澳大利亞（138）、德國（69）等。從機構合作來看，中國科學院的合作最多（722），還有國內高校合作較多西安交通大學（202）、華中科技大學（147）、北京大學（142）、中國農業大學（122），排名前10個合作國家和機構如表2所示。

33作者分析

2006-2015年間內新疆地區高校科研論文被SCIE錄用的6 616篇論文參與的作者共11 012名。其中高產作者前42名詳情如表3和圖4所示，圖4中每一個節點代表1個作者。其中排名第一的是來自新疆大學的滕志東（150），排名第二、第三、第四的分別是賈殿贈（147）、王吉德（140）和代斌（114），還有，李鋒（101），溫浩（99），馮新龍（85）等研究工作者對新疆科學研究工作的貢獻較大，這些作者大多是博士、教授及各領域的學科帶頭人。其中滕志東主要從事微分方程穩定性理論和生物數學模型研究，賈殿增主要從事固相配位化學及功能材料研究，王吉德主要從事精細化工清潔制備技術研究，催化劑制備與化工工藝開發。

盡管新疆地理位置偏遠，欠發達，滕志東帶頭將新疆地域特色作為科研特色環境的優越條件發展科研工作，將應用科研作為強力推薦，形成科研團隊，提高了新疆地區高校科研水平在國際上的水平。

34論文來源刊物分析

2010-2015年間內新疆地區高校科研論文中被SCIE收錄的論文被1 559種期刊錄用，錄用數量排名前30種來源期刊影響因子（IF）[6]和期刊收錄情況如表4所示。這30種刊物中8種是國內刊物，其余22種都是國外刊物，錄用數量最多的是國內出版的“SPECTROSCOPY AND SPECTRAL ANALYSIS”（131），影響因子為0292，其次是美國出版的“PLOS ONE”（123）期刊，其影響因子為3235，排在第三、第四的分別是在美國出版的“INTERNATIONAL JOURNAL OF CILINICAL AND EXPRIMENTAL MEDICINE”（85），影響因子為1277和“ACT PHISICA SINICA”（74），影響因子0813，來源刊物的影響因子表示該論文國際影響力。Seglen PO在文中描述了影響因子（IF）在科研評價研究中的局限性，分析了影響因子不能用于評價研究的原因。他認為，期刊影響因子隱藏了文章引用率的不同，一種期刊中部分文獻的被引頻次是另外一部分文獻的10倍；定義期刊的影響因子時只考慮技術性問題，而沒有考慮到文章的科學質量；高影響因子可能會包含迅速增長的基礎研究[7]。該篇文獻為人們有效地使用影響因子提供了一定的指導。

35分析學科主題分類

CiteSpaceⅢ可直觀地顯示論文的主題類別，新疆地區的高校在2006-2015年間發表的科研論文共包含525種主題，圖5中所示主題類別的類型網絡節點，將2006-2015年Slice Length設為1，Node Type選Institution和Category，顯示Top 50的記錄，其他設置默認不變。結果顯示了新疆地區高校科研論文在2006-2015年間最熱門的研究領域學科構成，它體現了新疆地區高校在哪些學科領域走向國際化的科研水平，即研究強項。圖5學科主題類別網絡圖譜，顯示有115個節點和186個連接，其中節點代表機構和學科主題、連接代表機構間合作、學科間聯系以及機構研究的學科領域。根據學科分類統計，新疆地區高校在2006-2015年間主要研究領先的學科依次是化學、數學、物理學、材料科學、生物化學和分子生物學、工程學、藥理學、科學與技術、研究與實驗醫學、腫瘤學、植物學、環境科學與生態學等，表5列出了前14個熱點學科主題。圖5說明各個學科領域獨立存在又有相互聯系。

各高校研究領域之間存在共同研究主題同時也有特色研究學科主題，圖5顯示可以看出各高校科研論文所屬學科主題分布，如新疆大學在化學、數學、計算機科學、材料科學、物理學、工程學等學科領域有較高水平的科研成果；石河子大學有生物化學與分子生物學、農學、生物技術與微生物應用、腫瘤學、獸醫科學；新疆醫科大學有生物化學與分子生物學、腫瘤學、藥物學與配藥學、醫藥學、研究與實驗醫學、心血管系統與心臟學、中西醫學；新疆師范大學——化學、數學、教育學；新疆農業大學——農學、獸醫科學、植物科學；塔里木大學——分子生物學，而其它高校不明顯。

36關鍵詞分析分析

科研論文的關鍵詞是論文內容的提示符，是作者學術思想及學術觀點的凝練，也是文獻計量研究的重要指標。它主要來自論文的題目、摘要和正文，關鍵詞的高頻出現，表征著學術共同體對該問題的高度關注。為此，我們對國內知識圖譜研究相關文獻的關鍵詞進行了詞頻統計。通過對術語和關鍵詞的分析可識別出熱點研究主題[8]本次數據集6 616篇文獻中出現的術語和關鍵詞進行聚類分析，表6是出現頻次在100次以上的高頻關鍵詞列表，圖6為195個節點和155個連線的高頻關鍵詞的共現網絡圖譜。

首先結合表6和圖6可以看出出現頻次最高的術語關鍵詞為表達（Expression）和增長（Growth），分別出現了343次和224次，此后就是中國（China），鑒定（Identification）、疾病（Disease）、納米粒（Nanoparticles），模型（Model）等術語詳情表6所示，圖6又可以看到帶有紫色充權的節點如Expression、Cells、Growth、China、Performance等，表示關鍵詞的中心性較高，與其它節點聯系緊密。主要研究熱點有：細胞增殖和凋亡、包蟲病和泡型包蟲病、蛋白Binding、Chemostat模型、中國新疆土壤和水、納米粒、納米晶、納米管、納米晶體、納米復合材料及催化作用、鋰離電池和電極、基因表達、基因的單體和多態性、離體培養的環境條件、氧化應激、肝疾病的鑒定和預后、晶體結構、種群系統模型、反饋控制系統、系統模型的持久性、穩定性、持續性、周期解及應用、派生物的合成、激光光譜和熒光性、機械和動力學等。

對術語、關鍵詞分析識別出研究熱點，而通過References Citation Bursts分析出研究知識基礎，對突現詞及其驟增時間的分析，可以發現沿時間軸的領域發展軌跡。突現詞是指發表文獻中驟增的關鍵術語[9]。CiteSpaceⅢ就具有突現詞的探測功能。對本研究的突現詞進行分析，結果如表7所示。

按強度排序，2006-2011年間，各種競爭系統的研究進入高度活躍期，涌現出較多高強度的突現詞。其中，“持久性（Permanence）”是強度最高的突現詞，除此之外還有強度較高的相關突現詞有持久性（Permanence）、全局吸引性（Global Attractivity）、漸近穩定性（Asymptotic Stability）、持續性（Persistence）等，各學界系統數學模型較關注并應用，如群競爭系統[10]、SIRS流行病模型[11]、脈沖控制[12]、遙感監測與評價[13]等，可見，應用數學學界高度聚焦的研究熱點與前沿；其次，“1”、強度排在第二位的突現詞，主要表現在數學公式、化學表達式，如邊傳遞圖的一階表達式N-i（G）（i=0，1，…，xi（3）（G）-1）[14]；衍生物的表達，如吡唑啉衍生物5-（2-phenyl-1，2，3-triazoly）-3-aryl[15]；再看其它突現詞有熒光性，激光光譜、金屬配合物，晶體結構、納米晶，細胞的增殖和凋亡等都是叫熱點研究領域，詳情表6所示這些熱點也是新疆地區高校科研論文研究前沿的知識基礎。

4結論

本文以新疆地區高校科研論文為研究對象，通過最新信息可視化技術CiteSpaceⅢ的軟件分析和處理，用知識圖譜的方式展示了為新疆科研工作作出貢獻的代表高校、代表人物、代表作品、研究基礎、研究熱點和前沿。同時本文進行定量可視化分析，即對新疆地區高校從產出、作者、研究領域進行定量分析，由此得出以下結論：

（1）2006-2015年間發表被SCIE收錄的論文共6 616篇，整體一直增長尤其2011年其發文量增長速度迅速加快主要體現在期刊論文上，語種以英文為主，進一步表明其國際化程度。

（2）從整體來看，新疆地區高校科研論文數量在2010-2015年間穩定增長，通過CiteSpaceⅢ繪制新疆地區高校的研究機構圖譜，發現新疆大學、石河子大學、新疆醫科大學名列前茅其有突出貢獻，一方面體現其學術水平，國際化程度，另一方面也表示其對研究工作的投入。國外合作機構研究機構主要分布在美國（171）合作發表的次數排第一，其次是日本（65）、澳大利亞（53）的、德國（27）等，再次充分體現了新疆地區高校科研論文水平走向國際。

（3）利用CiteSpaceⅢ生成的節點視圖，分析了新疆地區高校科研論文研究的學科主題的一系列節點，這些節點涉及化學、數學、物理學、材料科學、生物化學和分子生物學等眾多學科主題，相關研究內容一直在不斷拓展、創新和深化。數學和物理學作為基礎學科始終是研究熱點和重點而且發表的論文作為研究成果基本上穩定增長。化學研究作為工業發展的基礎也一直增長。材料科學新興的邊緣學科新疆地區高校2012年開始迅速成了研究熱點。化學、數學、物理學、材料科學、生物化學和分子生物學等學科是新疆地區高校生產力最強的學科。工程學、藥理學、科學與技術、研究與實驗醫學、腫瘤學、植物學、環境科學與生態學也是新疆地區高校研究和發展的重點學科，這些學科研究水平的提高促進了新疆的發展。

（4）關鍵詞共現網絡的聚類歸并列舉分析研究前沿和研究熱點，分析得出主要研究熱點有：細胞增殖和凋亡、包蟲病和泡型包蟲病、蛋白Binding、Chemostat模型、中國新疆土壤和水、納米粒、納米晶、納米管、納米晶體、納米復合材料及催化作用、鋰離電池和電極、基因表達、基因的單體和多態性、離體培養的環境條件、氧化應激、肝疾病的鑒定和預后、晶體結構、種群系統模型、反饋控制系統、系統模型的持久性、穩定性、持續性、周期解及應用、派生物的合成、激光光譜和熒光性、機械和動力學等。

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（本文責任編輯：孫國雷）