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。     

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。     

多级竞争格局下的国际科技形势

<正>2019年5月,欧洲顶尖智库布鲁盖尔研究所(Bruegel)发布研究报告《欧洲——全球卓越研究中心》(Europe-the Global Centre for Excellent Research),分析了以美国、欧洲、中国形成的多极竞争局面为主的国际科技形势,并且评价了欧洲研发经费产出绩效,在此基础上就提升欧洲卓越研究能力提出建议。全球科技研究趋势及欧盟的国际地位:目前,美国和欧洲在卓越研究方面仍处于主导地位,全球绝大多数排名靠前的大学都来自美国,欧洲大学的排名也在逐渐提高。值得一提的是,近年来中国的科研成果产出和高被引论文数量增长迅速,大学排名一路飙升。     

我国稀土材料领域研发态势分析与发展建议

稀土材料(也称为稀土新材料)是将稀土元素融合进其它材料以提高原有材料性能或获得新功能的材料统称,包括稀土永磁材料、稀土发光材料等,是高科技领域广泛使用的战略性材料,也是我国高度重视发展的新兴战略材料之一。为了揭示我国稀土材料研发的全球竞争力,研判我国稀土材料研发的国际地位,本文利用文献计量与专家咨询等方法,从论文产出、合作关系、研究布局、研究亮点等方面出发,选取该领域的国内顶级研究单元与国际领先科研单元进行文献计量学对比,挖掘我国在学科布局、论文质量、科技合作等方面的优势与不足。分析发现,我国稀土论文发表与引用已经处于世界前列,但在学科布局、科技合作等方面仍然存在一些问题,阻碍着我国稀土研究快速发展。针对这些不足,论文从学科布局、战略协同、国际合作、产业转化、团队培养、技术攻关等方面提出发展建议。     

浅议新加坡科技发展态势

在知识经济背景下，新加坡日益重视科技对于经济的推动作用。本文尝试从5个方面分析了新加坡科技发展的态势：科技投入和产出持续高增长，研发人力不断加强，研发基础设施日益完善，企业的研发和创新备受重视，相对竞争优势逐渐形成。     

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。     

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。     

从文献计量分析看世界合成生物学研究现状

合成生物学是生物学的一个新兴分支学科.以美国科学引文索引数据库扩展版数据库(SCI-EXPANDED)收录入库,发表于1990～2010年的3 949篇与合成生物学相关的论文为研究对象,通过对论文的产出规模、地域分布、机构分布、研究热点、学科关联性、知识基础等方面的计量分析,在一定程度上揭示出近年来世界合成生物学的发展是一种成果产出不断丰富,理论研究与应用研究均得到积极推进,与众多学科发展联系紧密,各国科研投入力量在显著加强以及美国在全球一枝独秀的局面.     

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。     

德国亥姆霍兹联合研究会建设特点及其对我国的启示

分别从管理体制、科研设施运营、科技成果转化工具、知识转移渠道、战略合作、人才培养等六个方面对德国亥姆霍兹联合研究会的建设特点进行系统研究,重点论述了亥姆霍兹联合会的建设现状,发现其具有管理体制统筹高效、科研设施运营顶层设计清晰、科技成果转化及科学知识转移渠道多样、战略合作网络运转有序、人才培养多元开放等优势。据此,为推进我国综合性国家科学中心建设提出如下建议:(1)厘清综合性国家科学中心的核心特征;(2)以合同制管理赋予成员单位充分自主权;(3)以大科学装置高效利用促进创新能力提升;(4)以稳定的经费投入保障基础研究持续开展;(5)以项目团队为基本单元促进学科交叉融合;(6)以灵活的用人机制打造高水平科研团队;(7)以知识传播和技术转让促进研究成果应用。     

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。     

基于文献计量的新型电力电子器件研究态势分析

相比传统的硅基电力电子器件,以碳化硅(Si C)和氮化镓(Ga N)等宽禁带半导体制备的新型电力电子器件凭借其优异性能被认为是可替代硅基器件的重要选择。基于文献计量方法,本文通过分析新型电力电子器件领域在1990—2017年间发表的科技论文,发现该领域的发展态势主要表现以下特征:一是该领域的发文量至今保持稳定增长趋势,目前仍是全球科学家重点关注的研究方向;二是该领域的研究热点包括了关键材料生长制备的基础研究与核心器件创新应用两方面;三是全球国家/机构合作网络呈现出明显的区域合作特点,美日欧在该领域的科研实力处于领先地位,而中国大陆虽然研究规模不断变大,但整体质量与领先国家仍存在一定差距。针对国内外在该领域的发展态势,我国应不断加强核心技术攻关、强化高水平创新主体建设和形成多元化的研究合作机制,以此加快推动国内新型电力电子器件领域的发展。     

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。     

基于文献计量学的地面三维激光扫描技术研究进展分析

为准确掌握国际上地面三维激光扫描技术研究的发展概况、研究力量分布、热点应用领域,以SCIE/SSCI引文数据库为基础,采用文献计量法,对1994~2016年间发表的地面三维激光扫描技术研究文献进行计量分析。研究发现:在地面三维激光扫描技术领域,全球的发文总量不多,尚处于起步阶段,但是增长趋势明显;德国、英国、西班牙、意大利、瑞士、芬兰等欧洲国家在发文量和论文质量两方面都处于世界领先地位,而且注重国际合作,影响力最高,中国虽然发文总量较高,但是高被引论文产出不足且国际合作不够深入,综合影响力与欧洲国家存在一定差距;另外,地面三维激光扫描技术的应用领域十分广泛,尤其在林业调查、地形地貌勘察、滑坡等环境地质灾害监测方面,优势明显。通过后续不断加强扫描仪软、硬件系统开发,并寻求与其他手段的联合应用,地面三维激光扫描技术有望得到更广泛深入的应用。     

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。     

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。     

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。     

集成电路装备产业的全球竞争格局与我国竞争态势分析

在文献综述的基础上,通过产业竞争态势研究,分析全球及我国集成电路装备产业的竞争态势,并在此基础上,分析和提出我国集成电路装备产业的发展建议。研究表明,美国、日本、韩国和荷兰仍是集成电路装备产业发展的强国,且各国政府是推动产业发展的主导力量,但全球市场却趋于向东亚转移。我国集成电路装备产业已形成较为完善的产业链结构和产业配套体系,主要集中于上海与北京等地,已初步具备参与全球竞争的基础,但国家科技计划在部分领域仍有缺失。研究提出,我国应在加快形成龙头引领、强化科技布局等方面进一步发挥基础优势,紧跟国际发展步伐,提升产业竞争力。     

加拿大大学科研管理机制研究及启示

加拿大大学在科研管理体制改革方面积累了丰富的经验。本文从科研管理体系、经费管理模式、国际合作交流、科研人才队伍建设及成果转化等五方面对其科研管理体制进行梳理及分析,并立足我国高校科研管理现状,从科研管理运行体系、科研管理服务团队、科研成果转移转化、科研国际化等四个方面进行思考分析,建议我国高校在科研管理改革实践中应该以学院为中心,构建以"学院-科研团队-研究机构"三位一体为核心的科研管理体系;通过多种途径加强管理团队服务意识和服务能力建设,提高科研活动服务水平和质量;逐步完善以市场和企业需求为导向的科研成果管理体系,建设专业的科研成果产业化服务机构,完善科技成果转移转化支撑与服务体系,推动科技成果转移转化;创新国际合作模式,多形式引进高水平的国际智力,开展国际重大项目合作攻关,提升我国高校的国际核心竞争力。     

信息科技领域发展态势及趋势分析

本文分析了全球信息科技领域近两年的发展态势,综合比较了重要的科技战略、规划与政策,回顾了重大科技前沿及突破性进展,梳理了信息科技中长期发展主要趋势和发展规律。分析表明,世界主要科技强国在近两年均加强了在人工智能、量子信息、网信安全、高性能计算、5G和大数据等方面的战略规划与部署。同时,人工智能在越来越多的专业方向已接近甚至超越人类水平;量子保密通信开始走向大规模应用,量子计算机研发已接近实现"量子霸权";高性能计算新型体系结构不断突破、能效显著提升,且呈现出与大数据、人工智能协同发展的态势;集成电路沿着继续缩小尺寸、集成多种功能、探索后摩尔时代新型器件与技术等三条路径往前发展;区块链技术日益获得金融、税收和政府管理事务部门的重视;边缘计算成为新兴技术理念,其业界影响力正快速提升;网络与信息安全问题爆发趋于大规模化。未来,信息科技将沿着多项趋势快速发展并重塑相关产业和人类社会,同时也需要克服能耗、安全、物理极限等若干挑战。