Nature 日前發(fā)布分析文章,列出全球?qū)@梦墨I及相關(guān)機構(gòu)的 Top 200 榜單。榜單從一定程度上反映了科研成果技術(shù)轉(zhuǎn)化的實力,以及各機構(gòu)對科研經(jīng)濟潛力的重視程度。值得注意,Top 200 中有 83 家都來自美國。中國有 15 所機構(gòu)入選,總數(shù)全球第 3,其中最靠前的是香港科技大學(xué),位列第 118。同時,根據(jù)專利引用文獻數(shù)量,東南大學(xué)位列全球第一。
精確衡量科學(xué)對創(chuàng)新的影響很難。不過,有個指標(biāo)值得一看,那就是專利的引用文獻。專利肯定受了那些它引用的論文的影響,因此專利文獻在一定程度上能反映科學(xué)與技術(shù)間的聯(lián)系。
近日,Nature 發(fā)表分析文章,結(jié)合自然指數(shù)與 Lens 指標(biāo),將過去 20 年全球科研成果技術(shù)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的情勢展現(xiàn)了出來。分析還研究了一批擁有大量專利組合的機構(gòu)與其論文發(fā)表的情況,從中能看出這些機構(gòu)對科研經(jīng)濟潛力的重視程度。
背景知識,自然指數(shù)(Nature Index)是自然出版集團每年都會發(fā)布的一個指數(shù),全面衡量全球各個國家和地區(qū)的科研院所、高等學(xué)校及產(chǎn)業(yè)機構(gòu)的高水平論文產(chǎn)出,評估各機構(gòu)在化學(xué)、地球與環(huán)境科學(xué)、生命科學(xué)及物理科學(xué) 4 大核心學(xué)科領(lǐng)域的排名。自然指數(shù)對評價科研機構(gòu)在國際高水平學(xué)術(shù)成果產(chǎn)出方面具有重要作用。而 Lens 指標(biāo)(Lens Metric)是基于開放數(shù)據(jù)庫 Lens.org 的一個指標(biāo)。Lens 數(shù)據(jù)庫里有超過 1 億個專利文獻與 100 多萬篇學(xué)術(shù)論文相互關(guān)聯(lián)的信息。Lens 數(shù)據(jù)庫的一個子集測量了 200 家機構(gòu)的專利引用情況,創(chuàng)建了 Normalized Lens Influence Metric,也就是 Lens 指標(biāo),顯示了機構(gòu)在 1980 - 2015 年之間發(fā)表的文章對專利的影響。
科研的技術(shù)影響力:MIT 論文對專利影響最大,Science 被引用最多
下圖展示了在 Lens 分析的 200 家機構(gòu)中自然指數(shù)最高的幾家,中國科學(xué)院(CAS)榜上有名(左下)。y 軸表示在自然系列期刊中發(fā)表文章的數(shù)量,x 軸表示 Lens 指標(biāo)(體現(xiàn)了機構(gòu)對專利的影響)。由圖可見,MIT 發(fā)表的論文對專利影響最大。
Lens 分析還將自然指數(shù)中包含的雜志按照其每篇文章的平均專利引用做了排名,如下圖天藍色柱狀圖所示,Science 排在第一,Nature 以 0.1% 的差距緊隨其后。
此外,右邊淺藍色鋪底的數(shù)字代表了被專利引用的論文占期刊發(fā)表總論文數(shù)量的百分比,這時候 Cell 以 54% 位居絕對第一,多學(xué)科期刊的表現(xiàn)比大多數(shù)專業(yè)期刊都要好一點。
根據(jù)歸一化加權(quán)分數(shù)(normalized weighted fractional count),Lens 指標(biāo)最高的一些機構(gòu),發(fā)表的論文自然指數(shù)也很高,這表明其論文質(zhì)量很高:
其中,斯克里普斯研究所(The Scripps Research Institute,簡稱 TSRI,世界著名的綜合性醫(yī)學(xué)研究及教育機構(gòu),研究領(lǐng)域涵蓋基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、化學(xué)、生物等方向,總部位于美國加州圣地亞哥)的大部分研究被其他人擁有的專利所引用,因此斯克里普斯研究所的 Lens 指標(biāo)很高。
而法國的原子能和替代能源委員會(Atomic Energy and Alternative Energies Commission)等機構(gòu),傾向于對其大部分研究進行專利授權(quán),因此正則化 WIPO 專利族分數(shù)(也即 WIPO 專利族/ 2016 年 STEM 文章)更高。
全球科研技術(shù)轉(zhuǎn)化實力 Top 200:中國 15 家機構(gòu)上榜,香港科技大學(xué)第 118 名排第一
下面,我們具體來看看根據(jù) Lens 指標(biāo)(也即 Normalized Lens influence metric),全球 Top 200 的機構(gòu)。就像上文說的,Lens 指標(biāo)顯示了機構(gòu)發(fā)表的文章對專利的影響,從一定程度上展現(xiàn)了科研技術(shù)轉(zhuǎn)化的實力。
在下面的表格中,AC 2012-2016 表示在 2012 到 2016 年期間發(fā)表的論文數(shù)量,WFC 表示 weighted fractional count,自然指數(shù)使用 FC(fractional count)衡量每一位作者對論文的貢獻,而 WFC 是調(diào)整了天文學(xué)和天體物理學(xué)論文過度呈現(xiàn)(over-representation)后得到的結(jié)果。
首先是全球 Top 10,剛剛提到的 TSRI 位居第一,第二是洛克菲勒大學(xué),這兩所機構(gòu)相比之下都是論文數(shù)量雖少,但都是精品。MIT 排第三,同時,MIT 發(fā)表論文的數(shù)量也很驚人。
我們雖然還想列下去,但 Top 100 里都沒有出現(xiàn)中國的大學(xué)或研究所。同時,值得注意,Top 200 中有 83 家都來自美國。
在這份榜單中排名最靠前的中國大學(xué),是香港科技大學(xué),位列第 118。
不過,好消息是,仍然有另外 14 家中國機構(gòu)榜上有名,主要集中在 160~ 200 之間。
縱覽這 Lens 指標(biāo) Top 200 榜單,我們發(fā)現(xiàn)美國以 83 家機構(gòu)占據(jù)了絕對第一,這也體現(xiàn)了其科研對技術(shù)的影響力。其次是英國(UK),有 20 家機構(gòu)上榜。中國以 15 家排在第三,接下來依次是法國(12)、德國(11)和日本(10)。這 6 個國家占據(jù)了整個榜單的 75.5%。
值得注意,Top 10 中唯一的非美國機構(gòu)來自以色列——排在第 6 的魏茲曼科學(xué)研究所(WIS),而韓國的漢陽大學(xué)(HYU)排在第 23,是亞洲國家機構(gòu)里最靠前的。
更多信息請參見 https://www.lens.org/lens/in4m
全球科研專利論文數(shù)量 Top 50:中國實力驚人,東南大學(xué)位居榜首
另一方面,從專利引用文獻的數(shù)量這個角度看,中國的實力就很驚人了。下表列出的研究機構(gòu)都是在 2016 年自然指數(shù) Top 200 出現(xiàn)的機構(gòu)(按照 WFC 計算)。后面幾列是 2006 年到 2016 年這十年間 Web of science 中 STEM 文章總數(shù)和 Derwent 創(chuàng)新指數(shù)里的 WIPO 專利族總數(shù)。最后一列算出了專利數(shù)與論文發(fā)表數(shù)量之比。左起第二列給出了 Lens 指標(biāo)作為對比。
其中,東南大學(xué)排名第一,浙江大學(xué)排名第三(Lens 指標(biāo) 189),廈門大學(xué)第四(Lens 指標(biāo) 196),華東理工大學(xué)排第五。
2017 中國自然指數(shù):中科院位居榜首
說完科研的技術(shù)影響,我們有必要看看科研實力本身,因為這是技術(shù)轉(zhuǎn)化的根本。中國自然指數(shù) 2017 是一個很好的參考。下圖顯示了 2016 年 4 月到 2017 年 3 月之間,中國科研論文發(fā)表情況。
AC 代表文章數(shù)量,F(xiàn)C 代表考慮單獨作者對文章不同貢獻的數(shù)據(jù),WFC 代表去除了有過多天文學(xué)和天體物理學(xué)文章后的結(jié)果。一篇論文可能被同時歸為多個領(lǐng)域。
由上圖可見,化學(xué)領(lǐng)域是中國發(fā)文數(shù)量最多的,有 4886 篇,相應(yīng)的作者貢獻 WFC 也最高。
而具體到機構(gòu),中國科學(xué)院(CAS)以 3407 篇論文、1176.71 的 WFC 分值位列第一,北大、清華名列第二、第三。
中國科研合作情況:中科院國內(nèi)外合作最多
下圖展現(xiàn)了中國學(xué)術(shù)國際合作情況,其中,最大的綠色圓圈代表中國(綠色是亞洲國家),紅色代表美洲國家,藍色是歐洲。圓圈本身的大小代表了該國綜合合作項目的多少,圓圈之間的連線表示合作強度。
由圖可見,中國與美國的合作是最多的。
具體看,中國與國際科研論文合作的前幾名如下。篇幅有限,原榜單列出了 Top 100,這里僅給出 Top 15:
再回到國內(nèi),看科研院校彼此之間合作的情況: