同步辐射光源的科技发展及科学影响分析——以欧洲同步辐射光源为例

作为当前世界上数量最多的一类公共平台型重大科技基础设施,同步辐射光源的建设部署和升级改良受到各国的广泛关注,基于同步辐射的科学研究活动进入快速发展阶段。本文以欧洲同步辐射光源(ESRF)为例,使用文献计量方法从科学产出趋势、研究主题变化、优势研究单元、国际合作、产研合作以及重大科技突破等方面分析同步辐射光源对科技发展的支撑和影响。研究结果表明,在科学的前瞻性部署下,ESRF的科研产出不断提高,为凝聚态物理、材料、生命科学等众多学科领域研究提供有力的支撑;促进结构生物学等新兴交叉学科的形成和分化;在国际合作和产业技术研发中发挥纽带和平台的作用;同时也在一些科学领域的应用中面临着来自于冷冻电镜等新兴实验技术变革的挑战。     

量子信息领域的国家战略布局与研发态势分析

近年来,以量子计算、量子通信和量子测量为代表的量子信息领域持续活跃,已经成为基础研究探索、颠覆性技术创新以及未来产业变革的重要发展方向,因此明晰量子信息领域的发展态势,对于我国建设世界科技强国具有重要价值。本文首先介绍了量子信息领域的相关概念与研究现状,其次分析了美国、欧盟、英国、日本、中国的量子战略布局,最后结合论文与专利的多维度计量分析,展示了量子信息领域的研发态势。研究发现：当前量子信息领域正处于迅猛发展阶段,国际科技强国都高度重视在该领域的政策布局、资金投入、人才引育和国际合作等,其中美国最具优势;中国在量子通信及量子计算领域基本跻身核心位置,未来还需要加速实施量子信息领域战略部署、积极引聚育留量子信息科技人才、深度推进量子领域产学研协同创新等。     

全球转基因抗虫玉米专利布局及对我国的发展建议

转基因抗虫玉米在我国具有良好商业化应用前景，通过分析其全球专利布局，以厘清全球转基因抗虫玉米技术研发格局、洞悉技术发展趋势，明确我国该领域技术发展差距，为合理部署我国转基因抗虫玉米技术创新，有序推进其产业化发展、完善知识产权布局与保护，提供数据支撑。基于专利信息，采用文献计量法从时间、地域和研发主体等维度梳理全球转基因抗虫玉米技术研发格局，通过文本聚类和技术发展路线分析，明晰转基因抗虫玉米技术研发热点、发展历程及未来发展趋势。结果显示，当前全球转基因抗虫玉米技术研发趋于成熟，美国和中国是主要技术来源国，美国在专利规模、全球化布局和产业化发展方面优势显著，国际种业巨头专利储备丰富，布局地域广泛。表达载体构建是该领域的重点技术，多重抗虫基因组成的嵌合基因和多抗虫基因表达盒组合是其未来发展方向。我国在专利申请规模、全球化布局和产业化发展方面尚有差距，在表达载体构建和检测方法方面的专利布局仍有不足。建议我国以基因表达载体构建技术为重点优化技术研发布局、积极培育种企创新能力强化其创新主体地位，进一步提升知识产权保护水平及全球化布局战略意识。     

我国人工智能临床应用研究发展现状及建议

近年来,人工智能临床应用研究进展迅猛,有望为提升疾病防控水平,促进健康中国建设提供重要支撑。本文基于文献研究、专题研讨、专家访谈,从战略布局、研发实力、产品创新、临床应用等方面分析我国人工智能临床应用研究进展。研究发现:我国在该领域研发实力显著增强,学术产出与技术创新水平进入国际第一方阵。其中,申请、公开的专利数分别由2011年的137项、26项增长至2021年的2484项和2909项,均跃居全球首位。发表论文数由2011年的43篇逐年快速增长至2021年的4597篇,仅次于美国。我国医疗人工智能产品研究不断取得创新突破,相关产品的智能化程度不断提高,正在从研究阶段走向应用层面,支撑临床实践提质增效。我国在人工智能临床研究领域也存在一定的问题和短板,主要包括:1)重大原创成果较少,核心技术、关键设备受制于人;2)产品研发临床驱动不足,临床应用场景单一;3)医疗数据质量不高,数据标准与共享机制不健全;4)评价与监管体系不健全,伦理制度与法律法规待完善。对此,提出建议,包括:1)加强顶层设计,统筹国家科技计划系统布局;2)规范数据标准,培育医疗数据建设与共享新业态;3)完善法律法规,优化认...     

基于文献计量视角的中国船舶工业及其技术研发动态

船舶工业是海洋产业的重要组成,也是现代装备制造业的基础。中国学者围绕船舶工业发展宏观政策、河流或滨海区域船舶工业布局、修造船企业选址、船舶工业技术研发管理等领域进行了卓有成效的探索。梳理文献发现船舶工业及技术研发研究集中于:1)船舶工业战略与发展环境研究,包括中国船舶工业发展的国际环境、船舶工业发展战略、环渤海/长三角/珠三角地区船舶工业结构优化;2)船舶技术研发研究主要围绕企业/区域研发模式、集群及其技术学习、共性技术研发管理,以及关键部件、总成技术研发组织;3)区域船舶技术人才培养与集聚机制等。并立足于船舶工业研究国际趋势,指出未来研究前沿领域。     

全球生物科技发展态势及对我国的启示

2019年,世界主要经济体加强生物科技领域战略布局,尤其是在生物经济方面提出国家级规划与路线图,在项目部署方面重视前沿颠覆性技术。本文首先梳理了美国、加拿大、欧盟、英国等国家和地区发布的生物经济战略、实施路线图和相关的项目部署。随后对全球生物科技领域的重要进展进行总结,重点关注研发现状和生物技术与其他技术之间交叉融合的大趋势。研究发现,全球生物科技发展呈现以下五点趋势:生物多样性保护形势严峻;生物资源挖掘利用更加深入;新兴技术与工具的快速发展推动生物科学与技术向纵深发展;人类修饰生命创造生命的能力不断提升促进工程生物学应用的不断扩展;全球科技交叉融合日益凸显。最后,基于政策和研发趋势,本文提出了制定国家生物经济发展战略、调整和优化学科布局、支持核心技术研发、制定和完善产业扶持政策等建议,以促进我国生物科技领域的创新发展。     

日本基础研究领域国际合作态势的文献计量分析

本文以科学引文索引数据库扩展版收录的、日本发表于2004～2008年的国际合著论文为研究对象，通过对论文在学科领域分布、国家分布、机构分布等方面的文献计量分析，揭示了过去5年来日本在基础研究领域所开展的国际合作的基本表现与特征。     

中国、日本、美国稀土磁性材料专利技术比较研究

稀土磁性材料,特别是稀土永磁材料一直是稀土最主要的应用领域。我国稀土产业正面临着转型升级机遇,如何由稀土材料生产大国转变为生产研发强国已成我国政府的重要议题之一。本文以稀土磁性材料为研究对象,对比分析了中国、日本和美国稀土磁性材料专利的发展趋势、研发机构和研发布局等。研究发现:中国、日本和美国在稀土磁性材料研发布局上差异较大。具有先发优势的日本主要布局在了稀土磁粉制备及稀土磁性材料应用领域上;中国则将重点放在了中游稀土磁材的制备和下游稀土磁材应用领域上,但下游应用领域主要集中在了稀土永磁材料及相关应用上,布局相对较窄;美国主要集中在了稀土磁性材料的应用上,其应用领域相对中国和日本更加广泛。     

英国国家科研与创新署的国际合作战略与政策及其启示

研究英国国家科研与创新署(UKRI)的国际合作战略与政策对于我国的国际科技合作管理工作具有一定借鉴意义。分析了UKRI下属的五个自然科学领域研究理事会近年来的国际合作战略与政策,包括签署合作协议,建立海外办事处,设立国际合作计划、国际合作专项基金与国际人才计划等。研究发现UKRI的国际科技合作管理工作具有值得我国科研资助机构借鉴的良好经验,如重视国际合作战略的制定、通过多种政策工具为国际合作研究提供保障、国际合作计划类型多样、重视对海外科技人才的吸引等。     

基于高被引论文的国际地下水研究态势分析

为准确掌握国际地下水研究的发展态势、热点研究领域、研究力量分布,探讨我国地下水研究的优势和不足,基于文献计量和文献调研的方法,利用TDA和UCINET软件,对Web of Science的SCIE数据库和SSCI数据库中发表于1950~2015年且引用次数排序前10%(≥44次)的地下水研究论文进行定量分析。结果显示:高影响力论文发表量位居前3的国家是美国、加拿大、英国,高影响力的机构前10位中美国有7个,其中美国地质调查局的影响力最大;环境科学与生态学、水资源、工程学3个学科与地下水研究的关系最为密切;土壤、砷、硝酸盐位列近10年来国际地下水研究20个热点主题的前3位,国际地下水研究更加侧重农业生产对地下水的影响,相比之下中国则侧重对砷污染的防治和地下水污染过程的模拟分析,此外,中国还侧重农业科学领域的研究,在海洋学领域的研究相对薄弱;中国地下水研究存在高被引论文产出低、国际合作深度不足、重点领域研究薄弱、特色研究领域少等突出问题。最后,对中国地下水研究未来发展提出了几点建议。     

基于文献计量的脑科学国际竞争态势分析

为了正确认识我国在脑科学领域的科研与竞争力水平,进而为我国和中国科学院部署脑科学研究计划、推动脑科学快速发展提供有价值的信息和建议,本文在重点分析脑科学领域国际研发竞争态势的基础上,选取中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、伦敦大学脑科学学院和瑞士洛桑联邦理工学院大脑与心智研究所等三所重要科研单元开展比较分析,包括科研产出和影响力,以及科研团队合作情况等多个指标。研究发现,我国在脑科学领域的研究发展十分迅速,研究质量和影响力也在稳步增长;与国际重要科研单元相比,中科院脑科学与智能技术卓越创新中心呈现出快速发展的态势,已逐渐成为我国和全球脑科学研究的重要力量之一。     

全球磁浮交通发展态势、前景展望及对中国的建议

磁浮交通是一种有别于传统轮轨技术的新型轨道交通模式,具有加速快、适应性强、能耗低、环境友好等特点。经过近半个世纪的研发,国际上已形成两种较成熟、可商业运行的技术路线,近年来还创新发展了多种面向不同应用场景的技术思路。本文梳理和分析了主要国家磁浮交通发展的战略布局和发展现状,利用文献计量学和文本挖掘方法,对磁浮交通领域国际技术竞争格局和研究热点进行了揭示,综述了近年来磁浮交通研究进展。研究表明,中国作为磁浮交通领域后起之秀,已具备较强的竞争实力,未来或将与日本共同引领全球磁浮交通发展。建议中国继续完善现有磁浮交通技术体系,加强前瞻性技术储备;突出自主研发优势,加强重点专利国际布局;持续开展官产学研合作,积极推动磁浮技术走出去。     

微藻生物柴油研究文献计量分析

利用Thomson Data Analyzer和Net Draw等分析工具,对SCIE数据库中的微藻生物柴油研究相关文献进行统计分析,得出了微藻生物柴油研究的发文趋势、主要学科领域、重要研究热点、主要国家和机构的论文被引与合作情况,发现微藻生物柴油研究近年来快速发展,涉及的主要学科领域有生物技术和应用微生物学、能源与燃料、农业等,研究热点集中在藻种筛选、微藻培养、脂质生产和提取、生物柴油制备等方面;美国和中国的论文综合影响力较大,澳大利亚和英国的论文质量较高,美国是全球合作网络的中心;清华大学和中国科学院的论文综合影响力较大,清华大学和马来西亚理科大学的论文质量较高。     

基于文献计量的中美超材料基础研究态势对比及建议

为了对中美超材料基础科学研究态势和前沿热点进行对比,为国家科技计划项目规划和科学研究决策提供支撑,本文基于SCIE收录的2000—2022年中美超材料相关论文,采用文献计量方法,借助DDA和VOSviewer数据处理和分析软件,从论文产出、论文被引、资助机构、主要机构和学者、技术主题和热点前沿等角度进行对比分析。研究表明,中国正在成为全球超材料领域的主导国家,发文量于2012年超过美国后居全球第一,论文的篇均被引数正在赶上美国;美国从2018年开始发文量呈逐年减少趋势。“太赫兹”长期占据中国超材料研究主题的主导地位,近5年“超表面、声和机械超材料、超材料吸收器”等相关研究热度提升,研究主题更加多样化;美国近5年的研究热点则是“超表面、机械超材料、双曲超材料”等。建议我国政府的资助重点向“超表面、拓扑优化和制造、深度学习”等前沿热点和跨学科领域倾斜,借助“信息超材料”等领先领域的带动,提升国际合作力度和全球影响力。     

中国海洋科技研究动态与前瞻

海洋科技是人类利用海洋的产物,又是人类推动海洋经济社会与海洋环境可持续发展的主要驱动力。中国学者围绕海洋科技战略、海洋科技产业、海洋科技创新能力与绩效、海洋科技成果转化、海洋科技体制以及重点海洋基础学科与海洋工程技术学科的相关领域进行了卓有成效的探索。梳理文献发现中国海洋科技研究有4个主要特点:1海洋科技战略研究侧重战略目标及其实现路线、重点海洋产业的技术战略、海洋科技成果的产业化战略等;2海洋科技产业研究局限在产业集聚影响因素与集聚区建设模式、效益评估与区域合作路径;3海洋科技创新能力研究集中在资源配置、省份与市的海洋科技能力横向或纵向比较、共性技术研发模式及科技效率问题;4海洋科技成果转化研究关注不同主体及其转化过程实现机制,而海洋科技管理研究则关注宏观体制变革;海洋科研项目的立项、评审与经费管理;海洋科技主体与载体建设等。最后立足于海洋科技国际发展趋势,指出未来研究前沿领域。     

阻燃剂研究的文献计量分析

利用ISI Web of Science的数据,采用文献计量法,对世界范围内的阻燃剂(FR)科研产出进行分析。重点分析了2005~2015年FR领域的文献数量和增长趋势、高被引论文、论文高产国家/地区分布、重要科研机构、核心作者分布、学科领域分布、相关期刊及其影响因子和论文关键词等。文献分析结果表明,世界FR研究发展相对平稳。中国和美国在FR研究领域发文量方面处于世界领先地位,两国被SCI收录的相关论文超过世界论文总数的1/2。另外,中国科学院和中国科技大学发表FR相关论文总数也位居世界首列,但从论文质量和综合影响力来看,我国在FR领域和欧美发达国家依然存在差距。     

中国-欧盟科技合作现状分析与建议

中国与欧盟互为重要的科研创新合作伙伴,致力于通过科研合作集中智力资源、促进创新能力发展、解决技术难题、培养高端人才,并带动经济、社会和外交发展。本文通过文献计量和数据统计的方法,对中国-欧盟多边科研合作现状开展了研究,从合著论文、合作项目、典型合作中心三个角度,对中欧科研合作现状进行了分析,包括合作的规模和影响力、合作国别、合作优势领域和机构、资助机构、合作现状和成果等。研究发现,中欧科技合作实现了量和质的提升,科研合作论文与合作项目数量逐年增长,合作领域稳步拓展,合作平台多地开花,中欧合作的成果、产出及其影响力也显著提升。在此基础上,对下一步中欧科技合作提出政策建议。     

中亚五国科技实力对比分析

发展面向中亚的科技合作是实施"一带一路"倡议的重要内容之一。为了对中亚国家的科技发展现状、优势领域和发展方向等有较清晰的了解,以便做到有的放矢,提高合作效率,本文采用文献计量学方法,从科技投入、科技产出、优势学科和发展方向等维度,对中亚五国的科技发展状况进行分析。中亚地区总体科技发展处于世界落后地位,但各国存在差异,哈萨克斯坦是中亚五国中综合科技实力最强的国家;在保持与俄罗斯等部分独联体国家紧密联系的同时,中亚五国与美、欧日等国家和地区的科技合作也日益加强,而与中国的科技合作仍有较大的提升空间。中国应发挥自身的科技优势,与中亚五国在生态、农业、资源开发、信息技术等领域开展互惠合作。     

全球碳纤维技术发展分析及其对我国的启示

碳纤维是一种含碳量在95%以上,高强度、高模量纤维的新型高分子无机纤维材料,力学性能优异,被广泛应用于航空航天、轨道交通、车辆制造、武器装备等领域。碳纤维研发已被我国列为国家战略性新兴产业。本文简明概述了碳纤维技术领域主要研发国家/地区的研发态势,分析了美、日、欧、韩等碳纤维技术先进国家/地区的发展经验;基于文献计量学分析方法,对2010年以来全球碳纤维研究的论文和专利产出年度趋势、领先研发机构、研究热点等进行分析,以反映碳纤维技术主要研发国家/地区、机构的竞争态势;扫描了2015年以来碳纤维技术研发最新动态和技术进展,以揭示前沿研发趋势。论文最后针对我国碳纤维技术研发提出了几点建议,为我国碳纤维技术未来研发决策布局提供咨询建议。     

英国国家生物安全体系建设分析与思考

近年来,生物安全问题成为全球关注的热点。作为生物科技领域的领先者,英国较早开始布局生物安全政策,构建生物安全风险防控体系。本文通过梳理和分析英国国家生物安全战略、生物技术研发与应用、传染病和动植物疫情防控、抗生素耐药性应对、生物实验室管理、生物威胁防控和国际合作七个方面的具体政策和做法,总结英国生物安全防控体系的重要特点,包括:突出生物安全战略地位,统筹生物安全防控体系;布局生物风险评估网络,构筑有弹性的公共卫生体系;推进生物安全科技发展,规范双用生物技术管理;协同薄弱地区生物安全防控,承担生物安全国际责任。本文还借鉴英国的做法,提出对于我国的生物安全防控体系建设的几点建议,为生物安全相关研究者和政策制定者提供参考。