为何已发表的研究结果大多是错误的

多数发表的科研结果都是错误的，这一观点受到越来越多的关注。科研成果正确与否取决于多
种因素，如：研究的把握度和偏倚，研究同一问题的小组数量，更重要的是研究所得的“真实关联”与
“无关联”的比率。如果研究规模较小，效应尺度较小，被测关联的数量较大而预选量较少，设计、定
义、结局和分析方式的灵活性越大，过多考虑财政和其他利益等都会减小研究成果的真实几率。对多数
科研领域而言，研究成果仅仅是对主要偏倚的精确估量。     

中国热点论文榜

“热点论文”在科学界已经是耳熟能详的名词。顾名思义，热点论文即为众人所关注的论文。这种关注度
在科学计量学领域可以用论文被引用的次数来量化和测试。美国汤姆森科技信息公司（Thomson Scientific）利
用SCI 数据，每两个月发布一次物理学、生物学、化学和医学领域的热点论文（见《科学观察》各期）。根据
特约撰稿人对热点论文的分析，热点论文的确能够反映世界科学前沿性研究的动态。这里，我们以2002－2006
年中国科学家的SCI论文为数据基础，分9个领域统计了自发表以来被引频次最高的论文，以展现颇具显示度
的中国科技成果。《科学观察》编辑部根据统计结果，特约请入围科学家对他们的研究成果作了言简意赅的介
绍（见统计数据后的一组论文）。本期的热点论文涉及环境科学、农林科学、生物学、医学等4 个领域。     

马普学会的学科布局与学科优势分析

该文在科研团体层面，以德国马普学会为目标科研团体，选用SCIE 和ESI 等科学计量数据和
DII 为数据源，采用科学计量与专利分析方法，辅以科研经费配置和领域方向布局等事实型信息，多视
角分析了马普学会的学科布局。其次，讨论了马普学会相应学科领域的研究产出，各学科的相对比较优
势，以及与世界其他13 个科研团体的合作网络与关系强度。同时，分析了专利产出趋势、国内外专利的
比较情况、合作研发专利情况以及技术优势领域的分布。最后，总结了马普学会学科布局与产出的几个
特点，以期为科研团体的学科布局研究与分析以及学科发展政策的分析与制定提供参考。     

影响我国科研成果和学术论文质量的要因分析

目的：引起全国各界人士对我国科研工作的科学性与严谨性的高度关注，号召全体有识之士为
提高我国科研决策者、管理者、学术期刊编辑和科技工作者的科研素质，提高我国的科研质量和科技实
力贡献自己的力量。方法：通过分析近年来国际学术界出现的三种令人担忧的新苗头，以及揭示我国科
研和学术论文中存在的各种统计学错误，说明我国科研工作的科学性与严谨性正面临着严峻的挑战，从
而反映出统计学在科研工作中的地位和作用。结果：找出了导致我国科研成果和学术论文中科研设计与
统计分析错误多的几个最主要的影响因素，在对直接和间接影响因素进行综合分析的基础上，总结、归
纳并慎重提出了提高我国科研成果和学术论文质量的对策与建议。结论：统计学不仅是多快好省地实施
调查与实验研究不可缺少的重要工具，而且是提升科研成果和学术论文质量的重要保证。     

中国热点论文榜

“热点论文”在科学界已经是耳熟能详的名词。顾名思义,热点论文即为众人所关注的论文。这种关注
度在科学计量学领域可以用论文被引用的次数来量化和测试。美国汤姆森科技信息集团(Thomson Reuters)利
用SCI 数据,每两个月发布一次物理学、生物学、化学和医学领域的热点论文(见《科学观察》各期)。根据
特约撰稿人对热点论文的分析,热点论文的确能够反映世界科学前沿性研究的动态。这里,我们以2003 －
2007 年中国科学家的SCI 论文为数据基础,分9 个领域统计了自发表以来被引频次最高的论文,以展现颇具
显示度的中国科技成果。     

高能物理研究论文的定量分析

高能物理学界的全球性合作可以追溯到几十年前，该领域发表的大部分科学研究成果是由不同
国家的科学家们合作撰写完成的。在这种合作情况下，要准确界定每个国家在高能物理科学研究中的贡
献是非常困难的。本文分析了2005年在高能物理领域同行评议期刊发表的合作科学论文，首次利用比例
分摊(pro rata)方法正确估计了各个国家和各个机构对高能物理科学论文所做的贡献；分析结果获得了
一些对高能物理学界的跨地域合作模式的有趣认识，并进一步分析了高能物理论文发表的前景。     

中美科技产出比较

该文以科技文献为分析基础,从数量与质量方面比较了中美之间科技发展的差距。数量比较选择了
SCI、INSPEC、Ei Compendex三大数据库,而质量比较则是应用了SCI中的引文分析。根据作者以前对中国
科技产出的评估,该文选择了30个技术研究领域,全面考察了中国在物质科学、环境、工程和生命科学重点
发展方向上论文数量情况。
SCI数据显示在几乎所有的技术领域内,虽然中国在论文数量方面增幅很大,但美国仍然处于领先地位
(2002－2007)。到2007年,INSPEC数据表明,在大多数技术领域内,中国的科技论文数量赶上或超过了美国;
但在生物医学和部分环境科学领域,美国仍然保持着较大的领先优势。Ei Compendex的数据分析结果表明,对
于大多数技术领域,到2007年中国的科技论文产量更大;而与日益增长的科研经费恰恰相反,美国发表论文的
数量似乎在2005年就已经到达了顶峰。如果不考虑生物医学领域,中国显然已经成为美国的强劲竞争对手。
为了对质量进行比较,该文对论文和引文数量进行了归一化处理,但仅限于纳米技术领域(1998－2003
年)。结果表明,虽然在过去的10年里美国在质量方面明显地领先中国(以及其他主要纳米技术研究国家),但
依然不能改表中国的论文质量持续提升的事实。中国目前已经达到可以与法国、意大利、日本和澳大利亚的
论文质量相提并论的地步。     

英国国际合作格局

该报告运用文献计量学方法，对英国及其主要合作伙伴国的国际合作格局做了全面的分析。所选
择的主要国家包括美国、加拿大、法国、德国、日本、澳大利亚、中国与印度；数据覆盖领域有临床、医药
卫生、生物科学、环境科学、数学、物质科学以及工程技术领域；数据时间分为1996－2000年与2001－2005
年两个时间段。结果显示：国际论文数量增长显著；英国国际合作论文份额的增长比G7 国家更加快速； 德
国和美国是英国最大的国际合作伙伴；英国国际合作论文的平均影响力显著高于其科研论文的总体影响力；
中国与英国合作发表的论文数量超过了与其他欧洲各国的合作论文数。     

科学贡献指数与科学鉴赏力指数

科学的进步与发展是全世界科学家共同努力的结果。然而,在推进科学发展的过程中,由于世界各
国经济发展水平的不均衡性,导致各国对科学技术投入水平参差不齐,而这种差异又具体体现在各国对
科学进步与发展所做的不同程度的贡献。事实证明,对科学进步贡献越大的国家,科学技术对该国社会
经济发展的回馈也越大。文献计量学的研究还表明,尽管全世界每年有大量的科学家发表了大量的科学
论文,但是,真正对科学进步做出重大贡献的科学研究成果少之又少,真正在引领世界科学潮流的领衔
科学家也为数不多。为了观察世界各国对人类科学进步与发展所做的贡献程度,我们以世界1%的高被
引论文为数据基础,设计了科学贡献指数(简称为hc指数。h指代highly cited papers, c指代cited times)。用
hc指数分别对国家和中国科研机构进行了统计,用以测度和映射国家层面上和中国机构层面上的科学贡
献力。统计方法见本期《科学观察》封三。
科学鉴赏力是科学研究能力中的重要组成部分。要想获得重大科学发现或原创性科学研究成果,就
必须具备科学的鉴赏能力和判断能力。好的开端就是成功的一半。应该说好的科研选题离重大科学发
现或取得原创性科学研究成果仅一步之遥。用文献计量学方法统计而成的热点论文(由汤姆森科技发布)
是全世界科学家在科学研究过程中由科学共同体的共识性所形成的必然结果,是“无形学院”的有形标
志。热点论文之所以“热”,是因为在很短的一段时间内,这些论文受到了国际同行的高度关注,体现
了国际同行的科学鉴赏能力和判断能力,其中也蕴藏着各种科学发现的机会。为此,我们用科学家关注
世界热点论文(引证热点论文的论文)以及他们的论文又被国际同行所关注(论文被引频次)的继承与被继
承关系,设计了科学鉴赏能力指数(简称为ch指数。c指代citing hot papers, h指代hot papers),用ch指数分
别对国家和中国科研机构进行了统计,用以测度和映射国家层面上和中国机构层面上的科学鉴赏能力以
及在吸收前人成果基础上的再创新能力。
科学贡献指数(hc指数)和科学鉴赏力指数(ch指数)将观察的焦点聚集在为世界科学家所共同关注的
科学研究成果,其统计结果反映了国家与科研机构在世界主流科学研究中的基本状态。
本期给出的分子生物与遗传学、生物与生物化学、微生物学和动植物学四个领域的hc指数和ch指数
是根据汤姆森科技2007年12月发布的高被引论文和热点论文统计而成。     

基因组学领域演进的科学计量研究

该研究分析了当前生命科学中最具理论与应用价值的研究领域基因组学1991 — 2006 年在知识维
度上的演进过程。研究以Web of Science 数据库的论文数据为基础，对基因组学领域高频关键词的共现
矩阵进行了分析：三个不同时间段的多维尺度分析表明，处于不同发展阶段的关键词之间亲疏关系存在规
律性特征，对这些特征的分析进一步可以揭示该领域目前所处的发展阶段；此外，不同阶段共现矩阵的因
子分析展现了研究主题在时间轴上的变迁。数据分析表明：利用科学计量方法对基因组学演进过程进行研
究可以挖掘大量有用的信息。     

基于X射线图像序列的焊缝缺陷自动检测方法

X射线无损检测对于焊接结构件的质量保证具有重要意义,焊缝缺陷X射线实时自动检测的核心技术是序列图像处理。目前,国内外的研究工作大多集中在基于孤立图像的处理中,由于焊缝缺陷形态的多样性而难以将噪声与微小缺陷区分开,因此无法解决缺陷的漏检率和误检率此消彼长的矛盾。该文着眼于时间序列图像,提出基于帧内分割和帧间跟踪相结合的焊缝缺陷检测方法,在图像的空间域处理中消除漏检,在图像的时间域处理中消除误检,从而为解决缺陷漏检和误检之间的矛盾提供了有效途径。试验和现场应用期间,对于常见的壁厚分别为8.8 mm、12.5 mm以5m/m in速度运动的螺旋焊缝钢管中的一系列自然缺陷,最小检出缺陷直径分别约为0.6mm、0.8mm,符合工业应用要求,与此同时无误检出现。     

基于X射线图像序列的焊缝缺陷自动检测方法

X射线无损检测对于焊接结构件的质量保证具有重要意义,焊缝缺陷X射线实时自动检测的核心技术是序列图像处理。目前,国内外的研究工作大多集中在基于孤立图像的处理中,由于焊缝缺陷形态的多样性而难以将噪声与微小缺陷区分开,因此无法解决缺陷的漏检率和误检率此消彼长的矛盾。该文着眼于时间序列图像,提出基于帧内分割和帧间跟踪相结合的焊缝缺陷检测方法,在图像的空间域处理中消除漏检,在图像的时间域处理中消除误检,从而为解决缺陷漏检和误检之间的矛盾提供了有效途径。试验和现场应用期间,对于常见的壁厚分别为8.8mm、12.5mm以5m/min速度运动的螺旋焊缝钢管中的一系列自然缺陷,最小检出缺陷直径分别约为0.6mm、0.8mm,符合工业应用要求,与此同时无误检出现。     

基于免疫模型的网络入侵检测系统的研究

网络入侵检测的研究和系统的开发日益受到人们的重视,成为当今社会最热门的话题之一．目前存在的基于网络的入侵检测系统在很多方面不尽人意,存在许多缺点,其中最突出的两个问题是：漏报和误报率高,缺乏自适应．文章从生物免疫系统的结构出发,讨论了生物免疫系统和网络入侵检测系统结构的相似点,描述了生物免疫系统在网络入侵检测系统(NIDS)设计中的应用．同时．指出了如何降低误报和漏报率并提高系统的自适应能力。     

基于多轨延迟-多普勒图的海面目标定位模糊去除

随着导航反射信号技术在海洋遥感领域的发展,利用星载延迟-多普勒图（Delay-Doppler Map, DDM）进行海面目标探测成为如今热门研究问题。但由于DDM上相同时延和多普勒点对应的空间区域具有不唯一性,导致出现真假目标定位模糊的问题。本文利用多颗卫星下不同镜反射点(Specular Point, SP)对应的DDM联合处理去除假目标。首先计算出目标相对各自SP的距离,然后以某个SP为原点将所有目标全部统一到一个坐标系内,通过真目标聚集来去除假目标;最后通过经纬度与距离关系求得目标最终地理位置。采用Cyclone GNSS(CYGNSS)星座的DDM数据开展验证实验,结果表明：利用多星轨迹DDM的海面目标探测时,真目标会聚集,假目标会分散;计算的目标最终位置与同时间段下“南海四号”钻井平台工作地点变化规律一致,误差小于1.5km,表明本文方法能有效解决海面目标定位模糊问题。     

计算视角下的虚假信息传播:内容、主体与模式

虚假信息的传播在政治、经济等多个领域影响着社会正常运作.深入理解虚假信息的传播机制并遏制其传播是传播学、政治学、计算机科学等多个学科领域的共同研究目标.基于社会化媒体对于虚假信息内容及传播踪迹的记录,以及信息传播相关计算算法的广泛采用,传播学在当前阶段得以对虚假信息传播进行经验性深入探讨.基于此,将从虚假信息内容特征、传播者用户特征和虚假信息传播模式3个角度系统综述计算方法对于虚假信息传播研究的推进,探讨未来可行的跨学科合作模式.     

PHOENICS求解非稳态导热对流及辐射换热耦合问题

分析了采用大型通用计算程序ＰＨＯＥＮＩＣＳ（１．４版本）求解有内热源的非稳态导热与对流换热及辐射换热的耦合问题，发现由于该程序所求解的能量方程实际上是比焓方程，若求解域中不同物质（固体、流体）的质量热容相差很大时，采用整体求解法将得出错误的结果，并使结果发散。为了解决这个问题，发展了原有虚拟密度法，新方法可以同时求解非稳态的能量方程、动量方程及连续性方程，从而使利用ＰＨＯＥＮＩＣＳ（１．４版本）求解非稳态耦合换热问题变得简单可靠。     

基于模式挖掘的入侵检测系统警报分析

针对入侵检测系统（IDS）报告的警报数据中存在大量具有规律性、频繁出现的警报，并且该类警报多为误报或噪音的问题，提出了一种基于模式挖掘来发现警报中这些规律，从而进行警报分析的新方法．利用该方法可挖掘警报中的频繁模式，辅助管理员进一步分析和处理警报．实验结果表明，利用所提出方法来分析和处理警报后，能减少警报数目50%以上，有效降低了误报率．     

超欧拉图生成子图边数问题的综述

综述了超欧拉图的生成子图边数问题,包括该问题的提出及研究发展过程,并罗列了两类公开问题:能否证明边数问题的下确界是35,若不能证明,能否找到更小的下确界?对一些著名的超欧拉图类,如具有两棵边不交的生成树的图等,能否证明其满足Catlin-猜想或35-猜想?     

共同目击者的错误记忆

共同目击者目击事件后往往会一同讨论发生的事件,而这种讨论影响目击者的记忆准确性,使共同目击者的记忆趋向一致,从而影响目击者证词的有效性。这引起了研究者们的注意,并开始深入研究共同目击者的错误记忆。相关的研究主要集中于共同目击者错误记忆研究的方法、记忆准确性、记忆自信度以及记忆一致性等方面,并对共同目击者错误记忆的产生进行理论解释。这些研究给我们极大启示,并要求我们继续开拓新的研究思路与设想。