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。     

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。     

国际深水油气资源研究竞争力态势的文献计量分析

以Web of Science信息平台提供的SCIE数据库为数据源,利用Thomson Data Analyzer和Ucinet、excel等文献计量、可视化工具,分析深水油气资源研究的年度变化、期刊分布、主要研究国家、机构的竞争力及影响力情况。从文献计量角度研究发现:深水油气资源研究及勘探开发主要由美、英、德、法、加、中等国家的大学、科研机构和政府部门主导。美国在发文量、国家间合作强度及论文的总被引频次方面遥遥领先于其它国家;美国加利福尼亚大学在主要机构发文量上占据优势,其论文的被引用频次也在主要机构论文的篇均被引次数之上;中国在最近三年(文中指2013~2015年)的发文量上占据优势,其中发文最多的机构为中国科学院。对最近三年深水油气资源相关国际研究热点进行分析发现,国际深水油气资源研究主要集中在石油泄漏、墨西哥湾、冷泉生态系统、稳定同位素及深水环境污染研究方面。     

基于文献计量的氮化镓照明材料研究态势分析

采用文献计量方法对SCIE文献数据库中1990~2016年与氮化镓(GaN)照明材料相关的科研产出进行分析,得到国内外在该领域的研究现状及趋势。通过对GaN照明材料领域科研活动基本特征的分析发现,发达国家在该领域的整体科研实力明显强于发展中国家,美国在多项统计指标中均占据主导地位。利用VOSviewer软件对文献内容进行深入挖掘,得到目前国内外在该领域的研究热点、主要产出国家/地区及机构的合作网络,以及该领域主要论文的引文情况。最后,通过对论文数、总被引数、h-index因子、ESI高被引论文数、高产机构和期刊等6项指标值进行标准化计算,对比了我国与领先国家/地区在GaN照明领域的科研综合竞争力,并分析了我国在该领域的科研特点,提出相关发展建议。     

基于文献计量的我国及世界光电材料研究比较分析

通过采集科学引文索引中所收录的世界1990年~2005年光电材料研究论文,并对数据进行二次处理,对论文数量排名前10位的国家进行了多项指标分析,比较了世界在该领域论文的机构分布(部分国家的主要机构)和我国在该领域论文的机构分布(部分科研机构和大学),得出了有价值的研究结果,并提出一些建议。     

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。     

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。     

基于论文和专利分析的人工智能发展态势研究

为揭示当前人工智能领域的发展态势,本文统计分析了当前各主要国家/地区出台的顶层政策规划,并重点分析了人工智能领域论文和专利的年度变化、国家分布、主要机构、技术主题、方向对比和国际合作等。结果显示:当前人工智能科技成果产出正处于快速发展阶段,中美两国引领了人工智能领域科研成果;中国在该领域发文量接近美国,专利数量已超过美国;中国科研机构已具备开展国际竞争的能力,但市场主体的成果产出与先进国家尚有差距,国际化布局程度较低;如何提升机器的"认知能力"是当前人工智能研究的关注焦点。最后,基于分析,提出了对中国人工智能发展的启示。     

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。     

我国与中东欧国家科研合作态势研究

中东欧国家是“一带一路”倡议融入欧洲的重要承接带,科技创新合作已经成为我国与中东欧国家合作的重要内容。本文以2011—2020年InCites数据库收录的我国与中东欧16国发表的国际合作论文为研究对象,通过文献计量和数据统计方法,从合作规模、合作国别、合作学科、合作机构等4个方面,揭示近10年我国与中东欧16国开展科研合作的变化趋势,并提出后续深化合作的对策建议,为加强我国与中东欧16国科研合作提供参考依据。分析表明我国与中东欧16国科研合作呈现以下特点：1)合作规模稳步增长,各国合作程度差异显著、合作论文数量呈现“梯队式”分布,波兰位居首位。2)合作学科领域以理学学科为主,7个主要合作学科领域中有4个理学学科、2个医学学科和1个工学学科;各国合作学科领域相似度较高,物理学和天文学是最主要的合作学科领域,临床医学、化学、材料科学与工程、生物学、基础医学等5个学科领域是热点合作学科领域;3)主要合作机构集中在具有较强科研实力的高校和科研院所,且以高校为主;我国排名前5的合作机构是清华大学、北京大学、中国科学院高能物理研究所、中国科学院大学和中国科学技术大学;我国机构合作尚不均衡。对此,提...     

森林生态学研究态势计量分析

近年来,随着生态环境问题日益严峻,各国和各相关研究机构对森林生态学的研究力度不断加大。利用Thomson Data Analyzer(TDA)等文献计量分析工具,对2004~2014年SCIE收录的森林生态学研究相关文献进行了分析,讨论了相关研究领域不同国家、地区、主要研究机构的论文发文情况以及近年来国际森林生态学研究的状态和发展趋势。     

2005～2008年我国在社会发展主要研究领域的SCI论文情况分析

以美国科学引文索引数据库扩展版数据库（SCI—EXPANDED）收录的、2005～2008年中国在社会发展五个主要研究领域发表的SCI论文为研究对象,分析了社会发展科技工作的表现。研究显示,近年来我国社会发展科技工作整体进步较快,各相关领域的研发规模和发展速度有所差异,多数研究领域存在研究机构产出能力不均衡的现象,科研工作质量整体还有待提升。     

国际量子计算战略布局比较分析

本文首先定性调研了美国、欧盟、英国、日本等主要国家和地区的量子计算相关战略与路线图,比较分析了各国/地区的代表性战略与路线图目标,以及获资项目的研发重点等。接着,总结各国/地区针对量子计算发展的政策措施特点,如:成立新机构以高度统筹研发活动与管理协调工作;建立研究中心并强调跨学科研究与长期基础研究支持;制定路线图目标与时限,持续监测进展并评估成效;培养面向未来的专业量子从业人员;推进国际合作,并重视国家安全维护等。最后,从制定国家量子计算技术战略、成立新机构以统筹管理和开展评估、培养跨学科的量子计算技术人才等多方面,为我国量子计算发展提出启示建议。     

基于文献计量的全球变化山地生态学研究态势分析

全球变化山地生态学是生态学研究的热点和核心议题。各国和各相关机构对全球变化山地生态学的研究力度不断加大。本文基于SCI-E和中国期刊全文数据库(CNKI),利用文献计量分析方法,系统分析国内外全球变化山地生态学领域的研究现状,剖析主要知名研究机构的热点研究主题,详细讨论该研究领域的研究热点及前沿方向。2001~2015年,国内外全球变化山地生态学研究的论文数量不断增加,发展态势良好。发达国家是全球变化山地生态学领域的主要研究力量,美国和瑞士占据绝对领先地位。中国在全球变化山地生态学研究领域的国际地位有所提升,累计发文量居世界第5位,而且中国科学院是全球发文量第1位的研究机构。依据文献发展态势分析,未来全球山地环境变化监测网络系统建设、山地生态系统对全球变化的响应与适应、山地生物多样性变化以及山地生态系统的功能维持与生态屏障建设等是重点发展的学科方向。作为世界第一山地大国,我国的山地生态科学研究应得到重视和发展,以应对全球变化对我国生态和环境安全的影响。     

日本地质调查局生态保护修复举措及其启示

生态保护和修复是生态文明建设的重要抓手,同时也是“美丽中国”和“双碳”目标实现的关键举措,对促进人与自然和谐共生具有重要的理论和现实意义。近年来国外地质调查机构快速转型成为生态保护修复的核心力量,并取得了许多成果,相关经验值得借鉴。本文聚焦日本地质调查局生态保护修复举措,分别从组织机制调整与构建、环境风险系统搭建、中长期战略布局等方面开展了分析,并基于此对我国地质调查工作提出了一些建议,如:重视组织机制建设,理顺生态保护修复机构的相关权责体系;加强连续性的战略规划的设计与部署,分级制定适用于不同层级机构的“长—中—短”期计划举措;加强重点技术攻关,全力提升我国生态修复内生动力;拓展国际合作,积极参与生态保护修复区域性和全球性的计划与项目,提升我国生态保护修复能力和国际影响力。     

基于文献计量分析的全球系统动力学研究力量分布及合作网络研究

本研究基于社会网络理论,以美国科学引文索引数据库扩展版(SCI-EXPANDED)和社会科学引文索引数据库(SSCI)收录,发表于1981~2013年间的1160篇论文题录数据为研究对象,对系统动力学领域的研究力量分布及全球合作网络进行了分析。研究发现:过去30余年来越来越多国家/研究机构涉足于系统动力学研究。大多数论文发表量较多的国家/机构在全球合著网络中都处于较为核心的地位。其中,美国、英国位列第一梯队。此外,部分国家/机构的表现,无论是在论文产出质量上还是在合作网络中的地位上,均与其论文产出规模的表现存在差异性。     

基于文献计量的人脸识别技术研究进展与趋势分析

基于1991年以来全球人脸识别领域的研究论文和专利数据,对人脸识别技术的时间发展趋势、被引频次、产出国、研究机构等进行分析,并绘制引文编年图对演化路径进行解读。研究表明:中国和美国是目前世界上人脸识别研究领域综合实力最强的两个国家。美国在人脸识别的历史发展中起到了关键性作用;中国人脸识别研究整体水平已经进入世界先进行列,但整体学术影响力和科研质量有待进一步提高。从演化路径来看,人脸识别的技术演进经过了传统算法和深度学习算法两个阶段,后者是目前的主流算法。未来,提高在非理想环境下的人脸辨识度将是人脸识别研究的重点。     

美国基础研究的特点分析及其对中国的启示

基础研究是整个科学体系的源头,是建设创新型国家的重要基石,基础研究能力决定了一个国家的科技创新能力。美国是一个基础研究大国,其基础研究的经验可资借鉴。本文回顾美国基础研究的政策,并基于近期数据,从美国基础研究的政策支持、投入、资助体系、执行主体、人员队伍、研究领域、产出情况等多个视角分析其特点。研究发现,美国的经验在于:政府高度重视,基础研究政策一以贯之;重视多元投入机制的构建;研究型大学深耕基础研究;高度重视人才、科技成果转化;形成了政府引导下对关键领域的原创能力突破模式。借此,本文为提升中国基础研究能力、加快中国创新型国家建设提出四点建议。     

精准农业领域专利竞争态势分析

基于incoPat数据库收录的专利数据,对1999—2018年全球精准农业领域的专利申请情况进行分析。结合定量分析和定性研究,探讨精准农业领域的全球专利研究态势、技术研发热点、主要国家的科研水平、重要专利申请人的研发布局。研究发现,近二十年,精准农业领域专利研发处于快速增长阶段,信息采集传感器和变量作业装备是研发热点;中国、美国、日本是最重要的技术来源国,中国进入该技术领域较晚但取得了重大进步;国外机构在信息采集技术和变量作业技术主题占据主导优势,相关研究机构努力的方向是形成核心技术优势、提高专利影响力、增强专利海外布局和促进技术成果转化。     

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。