研究领域|用地图“画”出科研领域新变化

近日,中国科学院科技战略咨询研究院(以下简称战略咨询院)发布了《科学结构图谱2021》 。基于2012年至2017年10223个研究前沿中包含的高被引论文数据,研究人员构建了科学结构图谱 。他们发现,全球科学研究结构稳中有新,中国科研优势研究领域逐步稳固,并与美国形成了明显的互补关系 。
“当科学知识不断发展变化时,科学结构也会动态变化,发展演变过程形成了科学结构的演化 。科学结构不仅可以宏观反映整体科学的逻辑关系,而且可以微观反映某个单一研究领域的知识结构 。”战略咨询院科技战略情报研究所研究员王小梅表示 。
全球涌现近百个新研究热点
通过对比分析2012~2017年和2010~2015年的科学结构图,研究人员发现,科学研究结构在总体稳定的同时,也出现了一些新变化 。
“目标导向的基础研究与应用研发结合更加紧密,应用性牵引趋势明显,传统意义上的基础研究、应用研究的边界日趋模糊 。”王小梅说 。
研究人员发现,科学研究与工程结合并逐渐向应用转化的研究问题越来越多,如从催化到氢能、页岩气、热能等新能源的研究,从柔性材料到可穿戴设备,环境与健康结合形成“环境治理”群组,3D、4D 打印技术以及智能电网、智慧城市快速发展,基础医学研究更多地与临床研究结合解决人类健康问题等 。
研究中,科研人员也发现了一些新的聚焦群组,比如同天文学与粒子物理相关的“理论物理”,从催化基础研究逐步发展到应用研究的“先进能源”,与纳米生命科学相关的“有机聚合物材料”,与机器学习相关的“深度学习”,气候变化研究中出现了更多和极端气候变化相关的研究,以及“页岩气”“化学生物的药物研究”“物种保护”“肿瘤免疫治疗”“肿瘤基因突变与靶向治疗”“新发病毒传染病”“药物滥用”“文献计量与期刊研究”等 。
“在‘科学结构2012~2017’中,出现了97个新兴热点研究领域 。”王小梅介绍,热点研究领域在医学、生物科学和交叉学科分布较集中,分别有26个、13个和11个 。两个最大的新兴热点研究领域分别是“寨卡病毒”和“黑色素瘤治疗”,分别包含125篇和64篇论文,发现新病毒以及新疗法(技术)的出现是形成新研究领域的主因 。
中国科研优势与美国存在互补性
研究人员选取中国、美国、英国、德国、法国、日本等有代表性的11个国家作为主要研究对象,分析了这些国家的科研活跃度 。
研究发现,中国科研优势研究领域逐步稳固,与美国优势领域存在明显的互补性 。“在科学结构图中,中国优势研究领域主要位于图的上半部分偏右,涵盖纳米科技、计算机与工程,以及环境治理等,中国在位于图下部的‘医学’‘社会科学’‘经济与商业’‘生物科学’4个大类中所占份额相对较少 。”王小梅说 。
中国的研究领域覆盖率上升 。报告显示,中国研究领域覆盖率从世界排名第五位上升到第四位,且覆盖率呈现显著上升趋势,从66.7%上升到72.0% 。新增研究领域的覆盖率也有小幅增长,从48.3%增长到49.5% 。但中国仍有28%的研究领域没有发表研究论文 。
在政府资助产出的核心论文数量及分布方面,研究人员发现,2012年至2017年间,与其他国家相比,中国政府资助论文占发表核心论文的比例最高,达到81.4% 。“这与中国科研的进步、政府科研经费高投入有着密不可分的关系 。”王小梅说 。
不过,数据也显示,中国政府资助产出的核心论文在各领域不均衡,主要集中在“纳米科技”“无线通信与人工智能”“系统控制”等方向,其他方向资助发文量较少,尤其是“医学”和“社会科学”方面较弱 。

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