涉農學科發展比較研究

周靜舫，劉 輝，馮永平

(華中農業大學 發展規劃處，湖北 武漢 430070)

美國科學信息研究所的基本科學指標(Essential Science Indicators，ESI)作為評價高校和科研機構國際學術水平及影響的重要參考指標，目前已被全球很多機構用來衡量和評價學科實力，國內各級教育主管部門和大學近年來也開始重視ESI指標，越來越多的大學把入圍ESI全球前1%的學科數量定為發展目標之一[1]。ESI作為一種學科分析評價工具，在國際學科比較方面有其獨特的優勢，其表現在于所收錄的學科數據客觀，容易收集與量化分析；數據每兩個月更新一次，能夠反映學科動態發展趨勢[2]。ESI不是簡單的統計論文數,還采用了總被引次數和篇均被引頻次等數據，旨在突出論文的質量，用這兩個指標來衡量一個機構或學科，能較好地反映其競爭力和平均水平。

以2015-2019年中國入圍ESI全球前1%的農業科學、植物學和動物學2個涉農學科為研究對象，通過各項指標的分析，了解中國涉農學科的現狀和發展趨勢，以期為涉農學科的發展提供科學依據。僅限中國大陸，不包括港澳臺地區。

一、數據來源和研究方法

(一)數據來源

ESI每年3月采集數據時長為11年，為最長時區數據，數據量最大。選取2015-2019年每年3月發布的ESI數據。

(二)研究方法

基于ESI數據源，利用excel整理匹配出中國入圍ESI全球前1%涉農學科的機構信息，為了避免不同學科領域基數的差異，引入相對指標P來進行，以定量分析和可視化的方法展現中國涉農學科的現狀和發展趨勢。P=機構學科排名/該學科入圍學科總數*100%，P越小，表明該機構在入圍機構中排名越靠前，P=100%，表示該機構在入圍機構中排最后一名[3]。

二、入圍學科和入圍機構分布

(一)入圍學科數量

中國涉農學科入圍ESI全球前1%(簡稱入圍學科)的學科數量穩步增加，占全球入圍涉農學科總數的比例呈現快速增長的趨勢，尤其是2017年快速增長趨勢明顯。

由圖1可見，2017年較2015年提高了1.29個百分點，2019年較2017年提高了3.13個百分點。2015年，入圍涉農學科全球有1 757個，中國有68個，占全球入圍學科比例為3.87%；2019年，入圍涉農學科全球有2 088個，中國達到173個，占比為9.41%，比2015年增加105個，增長率為154.41%。而2015-2019年全球入圍ESI全球前1%的涉農學科增長率為18.84%，表明中國涉農學科入圍數量的增長率遠高于全球增長水平。5年來，入圍學科數及占比均呈現成倍增長，表明中國涉農學科整體水平呈現快速發展的態勢。

圖1 2015-2019年中國涉農學科ESI入圍學科數及占全球入圍學科數的比例

(二)入圍機構數量

圖2可見，中國涉農學科入圍ESI全球前1%學科的機構(簡稱入圍機構)在2015-2019年數量穩步增加，占涉農學科全球入圍機構總數的比例呈現持續增長的趨勢，特別是2017年后，增速加快。2015年，涉農學科全球入圍機構有1 198個,中國有47個，占比為3.92%；2017年，全球有1 318個，中國增至66個，占比為5.01%，較2015年增長1.09個百分點；2019年，全球有1 432個，中國達到119個，占比增至8.31%，較2015年增長4.39個百分點，增長率為153.19%。而2015-2019年入圍ESI全球前1%涉農學科的機構增長率為19.53%，表明中國涉農學科入圍機構的增長率遠高于全球增長水平。

圖2 2015-2019年中國涉農學科ESI入圍機構數及占全球入圍機構數的比例

(三)入圍機構性質

從入圍機構的性質看，企業入圍數量少，僅2019年3月華大基因(BIG)一家企業入圍；除教育部、國家海洋局、中國疾病預防控制中心等外，主體為高校和科研機構，入圍高校數量持續增長，除了中科院系統和農科院系統外，高校仍是涉農學科科研產出的主陣地。2015年，入圍高校數為38個，占當年入圍機構總數的80.85%。2019年，入圍高校數量增至74個，增長率為194.74%，但占比降為62.18%，中科院系統和農科院系統占比為31.09%，主要是因為2018年下半年科睿唯安全面清理中科院系統和農科院系統，將中科院和農科院中的研究所細分出來，作為一個獨立的機構對待。中國涉農學科領域的科研任務主要是由高校、中科院系統和農科院系統承擔，國內企業的科研水平較低。在美國、法國、日本、德國等發達國家，有不少企業入圍，如德國拜耳、瑞士雀巢、英國聯合利華等公司。可見，與國外相比，中國企業在涉農學科領域的科研能力相對薄弱。

圖3 2015-2019年中國涉農學科入圍高校數及占中國入圍機構數的比例

(四)入圍高校類型

2015-2019年入圍高校從38所增至74所，入圍高校類型逐步呈現多元化。入圍高校分為一流大學建設高校A類、一流大學建設高校B類、一流學科建設高校、非國家“雙一流”建設高校四類，由表1可見，2015-2019年每類高校的數量均呈現穩中有升的趨勢，其中非國家“雙一流”建設高校增速最快，從2015年的5所增至23所，增速為360%。2015年，入圍高校以一流大學建設高校和一流學科建設高校為主導，占入圍高校總數的86.84%。2019年，入圍高校中一流大學建設高校和一流學科建設高校占比為68.92%，下降17.92個百分點，入圍高校類型趨于多元化，一流大學建設高校、一流學科建設高校、非國家“雙一流”建設高校比例趨近1∶1∶1，呈現“三足鼎立”的局面。

表1 2015-2019年中國涉農學科入圍高校的類型和所屬

非國家“雙一流”建設高校已經成為中國涉農學科建設的重要組成部分，近年來成為新增入圍機構的主體之一。從2015年，入圍的非國家“雙一流”建設高校只有5所，占該年入圍高校總數的13.16%；到2019年，入圍的非國家“雙一流”建設高校達到23所，占該年入圍高校總數的31.08%，新增入圍高校以農林類高校為主。

入圍高校所屬分為教育部、其他部委及地方三類，2015-2019年每類高校的數量均呈現上升的趨勢。其中地方高校增加數量最多，從2015年10所增至2019年36所，增長率為260%。

(五)入圍高校區域分布

入圍高校區域分布數量持續增加，但分布不均衡，主要集中于相對發達地區，中西部高校相對較少，如表2所示。入圍高校所屬省份由2015年的17個增至2019年26個，分布較多的省份為北京、江蘇、浙江、上海及山東。入圍高校增加數量較多的是浙江、安徽、廣東、河北、河南、江蘇、廣東、山東、上海及云南。主要原因是，近幾年，隨著國家和地方“雙一流”建設的推進，各地相繼提出“雙一流”建設目標，加大財政支持力度，出臺一系列支持政策。如，浙江省提出要建設兩所世界一流大學，10所高校進入全國前100，50個學科進入ESI全球前1%；江蘇省提出進入全國百強的省屬高校每年新增投入1億元；安徽省預計投入70億元進行高水平大學建設；廣東省計劃3年投入50億元支持高水平大學建設，山東省計劃投入50億元建設“雙一流”。

表2 2015-2019年中國涉農學科入圍高校區域分布

(六)機構的入圍學科分布

中國入圍機構的入圍涉農學科數量分布相對平穩，圖4可見，2015-2019年入圍2個涉農學科的機構占當年入圍機構總數的比例均在50%左右，表明入圍機構的涉農學科呈現協同發展的趨勢。入圍機構除入圍涉農學科外，同時引領帶動其他學科整體發展，這也是高水平涉農高校的共同特征。由表3可見，2019年3月ESI數據源顯示：康奈爾大學、加州大學戴維斯分校22個學科領域全部入圍ESI全球前1%；德克薩斯農工大學除了交叉科學、空間科學外，其他20個學科全部入圍ESI全球前1%；瓦格寧根大學包括農業科學、植物學與動物學在內有15個學科入圍ESI全球前1%。浙江大學包括農業科學、植物學與動物學在內有18個學科入圍ESI全球前1%；教育部直屬的獨立設置的6所農林高校(中國農業大學、西北農林科技大學、華中農業大學、南京農業大學、北京林業大學及東北林業大學)均入圍2個涉農學科，前面4所農業高校的生物學與生物化學、環境科學/生態學、化學、工程學均入圍ESI全球前1%，兩所林業高校的化學、材料科學均入圍ESI全球前1%。從圖4可見，2015-2017年入圍2個涉農學科的機構占比呈現上升趨勢，而2017-2019年入圍2個涉農學科的機構占比略有下降，2017-2019年新增入圍機構數快速增長，而新增入圍機構多是單一學科入圍。

表3 2019年3月部分高校入圍ESI前1%的學科分布

圖4 2015-2019年中國涉農學科入圍ESI全球前1%的機構入圍學科數分布

(七)入圍全球拔尖和頂尖學科的機構

如果說學科入圍ESI全球前1%是對其實力的肯定，入圍前萬分之一可以稱得上出類拔萃，那么能夠入圍前1，則可以說明該學科處于當之無愧的全球頂尖水平。由圖5可見，2015-2019年中國涉農學科入圍ESI前1‰的機構數量穩步增加。由表4可見，入圍機構中除中國科學院、中國農業科學院外，其他均為高校。2019年，2個涉農學科同時入圍ESI前1‰的高校有5所，分別是中國科學院大學、中國農業大學、南京農業大學、浙江大學、華中農業大學。2015-2019年，在入圍ESI前1‰的機構中，農業科學入圍機構數均多于植物學與動物學，從2015年4個增至2019年10個，其中中國入圍ESI全球前1頂尖學科的機構僅有中國科學院和中國農業大學；植物學與動物學入圍機構數從2015年2個增至2019年7個，增長速度較快，其中中國入圍ESI全球前1頂尖學科的機構僅有中國科學院。

圖5 2015-2019年中國涉農學科入圍ESI全球前1‰的機構分布

表4 2015-2019年中國涉農學科入圍全球拔尖和頂尖學科的機構分布

三、相對排名分布

論文數和被引頻次可以在一定程度反映學科產出水平和影響力。引入相對指標論文數相對排名(P論文數)、總被引頻次相對排名(P總被引頻次)、篇均被引頻次相對排名(P篇均被引頻次)，并將相對指標分為1%～20%、21%～40%、41%～60%、61%～80%、81%～100%五個區間。

(一)論文數相對排名分布

論文數是學科產出水平的重要指標。2015-2019年中國入圍涉農學科產出論文數及占該年全球入圍涉農學科論文數的比例均呈現快速增長的趨勢。圖6可見，各區間的學科數量整體均呈現上升趨勢，其中41%～60%區間的增長數量最多，81%～100%區間的增長幅度最大。P論文數在0～20%區間的學科數占該年入圍涉農學科總數的比例呈現逐年下降的趨勢，41%～80%區間的學科數占比優勢明顯，81%～100%區間的學科數占比均為最小。

圖6 2015-2019年中國入圍涉農學科的P論文數分布

(二)總被引頻次相對排名分布

總被引頻次是學科影響力的重要指標。圖7可見，各區間的學科數均呈現增長趨勢，其中61%～80%區間的增長數量最多，21%～40%區間的增長幅度最大。

圖7 2015-2019年中國入圍涉農學科的P總被引頻次分布

P總被引頻次在0～20%區間表示該學科的學科影響力達到世界先進水平[4]。2015年，P總被引頻次在0～20%區間的學科有14個，占入圍涉農學科總數的20.59%。到2019年影響力達到世界先進水平的學科數增至24個，但比例降至13.87%。比例下降主要是因為新增入圍學科大幅增加，總入圍學科數增長速度大于入圍學科前進速度。從學科分布來看，大陸影響力達到世界先進水平的涉農學科中，農業科學學科無論從數量上還是比例上均占優勢。

P總被引頻次在81%～100%區間表示該學科雖已經入圍ESI前1%，但影響力還不強，距世界先進水平仍然有較大差距。2015-2019年入圍涉農學科P總被引頻次在81%～100%區間數量持續增加，特別是2017年以來增長快速，且均在該當年占較大比重，除2019年占該年比例略降外，其它四年的占比均為該年最大。該區間數量持續增加的原因是新增入圍機構較多，這些機構的入圍學科總被引頻次較少，學科影響力較弱。

(三)篇均被引頻次相對排名分布

因機構之間體量相差較大，篇均被引頻次是消除規模影響后反映機構學科實力的一個重要指標。圖8可見，中國入圍涉農學科P篇均被引頻次整體靠后，2019年P篇均被引頻次在61%～100%區間的學科有123個，占該年入圍涉農學科的71.10%，說明中國入圍涉農學科的論文質量仍較低，與世界先進水平存在較大差距。

圖8 2015-2019年中國入圍涉農學科的P篇均被引頻次分布

從變化趨勢來看，排名靠前的學科數持續增多，占入圍涉農學科總數的比例也逐漸增大，分布結構呈現緩慢優化的趨勢。2018年首次有學科的P篇均被引頻次進入0～20%區間。2015年中國入圍涉農學科的P篇均被引頻次在81%～100%區間的學科33個，占該年入圍涉農學科的48.53%。2019年中國入圍涉農學科的P篇均被引頻次在81%～100%區間的學科增至63個，占比降至36.42%。

四、建 議

中國涉農學科發展還存在一些問題：(1)入圍機構性質較單一，除個別企業外,主體為高校和科研機構，入圍高校以國家“雙一流”建設高校為主，非國家"雙一流"建設高校的數量逐年增多，但至2019年仍不足入圍總數的1/3。(2)入圍高校區域分布上也不夠均衡，主要集中于相對發達地區，國家亟需發展的中西部地區相對比較少。(3)入圍機構中覆蓋2個涉農學科領域的機構比例略有下降趨勢，涉農學科間協同發展及輻射帶動其他學科發展的效果有待進一步加強。(4)將入圍ESI全球前1%的學科定位為全球先進水平，前1‰的學科定位為全球拔尖水平，前1的學科定位為全球頂尖水平。中國涉農學科達到全球頂尖水平學科數量少，高校僅中國農業大學的農業科學入圍ESI全球前1。(5)入圍機構的論文數量相對排名普遍好于被引頻次和篇均被引頻次相對排名，說明主要依靠數量優勢排名，尤其是學科影響力達到世界先進水平的涉農學科的總被引頻次相對排名比例持續下降、篇均被引頻次相對排名靠后，說明中國涉農學科高影響力論文數量的增速相對較低，學術影響力有待進一步提升。

基于以上結果，提出如下建議：

(1)加大對涉農學科的投入力度。農業事關國家糧食安全、食品安全、生態安全、農業農村現代化和鄉村振興，農業的高投入、低收益決定了需要持續不斷的投入。國家和地方在推進“雙一流”建設的實施進程中，應加大對涉農學科尤其是中西部涉農學科的投入，促進涉農學科在地域分布上的均衡發展。(2)建立合理評價體系。深入貫徹落實國家破“五唯”的要求，建立有利于高質量發展的評價體系，確保科研產出質量。在完善學校科研評價標準時，應改變慣性思維，不單純以數量和影響因子等進行簡單評價，要從篇均被引、期刊和論文分區、歸一化影響力、同行評議等多維度評價，從單純注重“量”向“質”“量”并重轉變，穩步提升中國涉農學科的影響力。(3)提高企業研發能力。全球入圍機構呈現多元化，國外不少企業入圍ESI全球前1%，如美國Dupont杜邦公司的農業科學、植物學與動物學2個學科均入圍ESI全球前1%，目前中國大陸涉農學科入圍ESI全球前1%的企業太少，2019年僅有華大基因(BIG)植物學與動物學入圍。因此，需要進一步加大中國企業研發投入，推動企業與高校、科研機構開展多種形式的產學研合作，激發企業創新活力，提高企業在涉農學科領域的研發能力。(4)鼓勵以問題為導向的交叉融合。從世界范圍來看，一流大學的學科發展呈現一個顯著趨勢就是學科大范圍的交叉融合，解決社會的重大理論和現實問題已無法僅僅依靠單一學科解決，需要多學科的協調配合。涉農學科要緊密圍繞國家“三農”和鄉村振興等戰略需求，面向全球科技變革和學科交叉融合的趨勢，把握搶占涉農學科發展制高點的機遇，促進涉農學科的協同發展，加快推動與生物醫學、環境、化學、工程等學科領域的交叉，讓更多涉農學科達到全球頂尖水平，帶動相關學科整體提升。(5)加大國際合作力度。不同于國內科研成果的統計方式，ESI的成果分配統計方式是“利益均沾，獨立計數”，非常重視和鼓勵科研的合作，把合作論文也放在同等重要地位。2017年由國家科技評估中心和科睿唯安聯合制定的《中國國際科技合作現狀報告》顯示，中國國際合作論文的影響力顯著高于全球國際合作論文平均水平。因此高校或科研機構應把國際合作作為提升發展質量的重要途徑，尤其是重視與國際知名學術機構的交流與合作，提高雙方科研協作產出，不斷提升學科的聲譽和影響力。