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2017年高被引科学家分析报告总结

核心内容概述

本报告由Justin Kim博士撰写，分析了2017年全球高被引科学家（HCRs）的分布、影响因素及研究领域表现。通过Web of Science数据库，报告评估了各国在不同科研领域中的研究影响力，并探讨了研究质量与数量之间的关系。报告强调，高被引科学家是衡量国家科研影响力的重要指标，其评选基于论文的被引频次和研究领域贡献。

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主要观点

• 高被引科学家定义：高被引科学家是指在特定研究领域发表了大量高被引论文（被引频次全球前1%）的作者，这些论文代表了卓越的科研成果。
• 高被引论文标准：过去11年发表在Web of Science上的论文，若其被引频次在该年份和领域内排名前1%，则被认定为高被引论文（HCPs）。
• 国家表现差异：美国、英国、荷兰、瑞士在单位论文量和单位研发投入下的HCRs表现优异，而韩国、日本、西班牙等国家相对较低。
• 研究质量重于数量：报告指出，高论文产出不等于高影响力研究，研究质量才是关键。
• 创新来源于高质量研究：仅关注论文数量可能阻碍创新，应注重培养和留住顶尖人才。
• 领域分布不均：只有美国和英国在所有21个主要领域都有HCRs分布，而亚洲国家在部分领域（如临床医学、药理学）尚未产生HCRs。
• 企业贡献增强：越来越多的HCRs来自企业界，尤其在计算机科学、工程、生物技术等领域。

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关键信息

高被引科学家数量

• 全球排名：美国、英国、德国、荷兰、法国、中国、日本、韩国、西班牙、意大利、澳大利亚、加拿大、瑞士、比利时、瑞典等国家在HCRs数量上排名靠前。
• 中国表现：中国HCRs数量为241，远低于预期的320，显示在某些领域仍有提升空间。
• 韩国增长显著：2014年以来，韩国HCRs数量增长60%，但依然低于国际平均水平。
• 日本表现：日本HCRs数量仅为75，远低于预期的180，显示其在培养高影响力研究人员方面仍有不足。

研究领域分布

• 生命科学领域：HCRs占总数的38%，包括生物学、临床医学、免疫学等。
• 农业与植物科学：占10%，显示出对食品安全和气候变化的关注。
• 化学与材料科学：是创新的重要基础，尤其与工业应用密切相关。
• 计算机科学与工程：在人工智能和信息通信技术方面具有重要地位。
• 数学与物理学：为其他领域提供理论支持。
• 社会科学：对适应创新带来的社会变革有重要贡献。

论文绩效分析（以临床医学为例）

• 韩国与瑞士对比：韩国临床医学论文总量为12万篇，但仅1名HCR；瑞士论文数量为韩国的75%，却有6名HCR。
• 被引曲线分析：韩国呈现“矮冠长尾”模式，论文数量多但影响力低；瑞士则为“高冠短尾”模式，论文数量少但影响力高。
• 高影响力论文指标：
  • HCPs（高被引论文）：占论文总量的1%。
  • Top 10%论文：占论文总量的10%。
  • 热点论文：近2年发表并被引频次显著高于同期论文。

机构类型分析

• 大学贡献最大：在大多数国家，大学是HCPs的主要来源。
• 企业贡献显著：瑞士和荷兰的企业在HCPs产出上占比较高，显示企业界对高影响力研究的贡献正在增强。
• 政府与科研机构：在某些国家，如韩国，政府和科研机构是HCPs的重要来源。

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高被引研究者遴选方法

1. 遴选论文：2005-2015年发表于Web of Science的论文。
2. 遴选高被引论文：被引频次全球前1%的论文。
3. 作者甄别：根据高被引论文数量识别HCRs。
4. 领域划分：论文被归类于21个主要学科领域。

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研究绩效指标分析

• 单位论文量HCRs：美国、英国、荷兰、瑞士表现较好。
• 单位研发投入HCRs：瑞士、英国、澳大利亚表现突出。
• 单位GDP HCRs：美国、瑞士表现优于平均水平。
• 综合指标：图4显示，美国、英国、瑞士、荷兰、澳大利亚在多个指标上优于平均值。

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总结与建议

• 战略调整：各国应从单纯追求论文数量转向重视研究质量，以提升高影响力研究比例。
• 合作促进：加强国家间、学术界与工业界的合作，有助于创新研究的产生。
• 人才培养：识别、培养和留住顶尖人才是提升科研实力的关键。
• 研究领域聚焦：应确定重点研究领域，以实现差异化和创新性研究。

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附录：关键数据表格

表1：TOP15国2017HCRs的研究领域分布

Subject Area	US	UK	China	Germany	Australia	Netherlands	Switzerland	Japan	Spain	Italy	Belgium	Korea	Denmark
Agricultural Sciences	44	17	9	16	6	4	2	1	5	1	6	2	-
Biology & Biochemistry	126	44	4	7	2	0	20	1	-	-	-	-	-
Chemistry	88	7	53	13	3	1	7	7	5	-	-	-	2
Clinical Medicine	211	29	-	25	11	14	18	12	6	21	8	1	5
Computer Science	57	13	21	6	7	-	3	-	7	3	-	1	-
Economics & Business	65	2	3	2	3	3	2	-	3	-	2	-	2
Engineering	25	5	52	9	8	1	1	3	8	3	-	1	6
Environment/Ecology	69	20	2	6	14	4	10	-	4	1	9	-	-
Geosciences	64	14	10	10	4	4	7	1	3	3	-	-	-
Immunology	82	6	1	3	6	2	6	15	-	1	4	-	-
Materials Science	46	11	45	10	3	2	2	6	1	1	-	6	2
Mathematics	22	1	11	2	5	-	1	2	3	-	-	6	-
Microbiology	85	4	5	2	1	5	1	1	-	1	3	-	-
Molecular Biology & Genetics	96	51	3	9	3	11	3	1	1	2	-	-	-
Neuroscience & Behavior	118	18	2	14	3	6	6	2	-	-	4	-	-
Pharmacology & Toxicology	54	16	-	6	7	4	3	5	-	3	4	-	-
Physics	106	16	13	10	1	5	6	12	5	3	-	2	-
Plant & Animal Science	65	15	7	20	11	10	3	25	5	1	9	-	-
Psychiatry/Psychology	86	16	-	4	8	9	1	-	3	-	2	-	-
Social Sciences, general	84	28	-	10	15	17	2	-	3	-	2	-	2
Space Science	60	10	-	11	-	3	1	-	-	3	-	-	1
Total	1,653	343	241	195	121	105	102	88	59	47	40	34	29

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表2：材料科学领域HCPs份额排序（2008-2018）

Univ Name	Country	WoS paper	% of HCPs	% of Top 10%	% Hot Papers
Massachusetts Institute of Tech (MIT)	USA	4,828	4.14	30.55	0.12
University of California Berkeley	USA	3,621	4.11	26.13	0.03
Northwestern University	USA	3,627	3.64	27.05	0.17
Georgia Institute of Tech	USA	4,792	2.90	26.27	0.06
EPFL	Swiss	3,348	2.72	21.45	0.09
University of Cambridge	UK	4,802	2.35	20.82	0.04
University of Oxford	UK	2,676	2.09	18.61	0.07
Imperial College London	UK	4,276	1.87	20.21	0.07
Tsinghua University	China	12,681	1.86	12.99	0.06
University of Basel	Swiss	470	1.70	25.11	-
Penn State University	USA	4,518	1.59	17.86	-
University of Erlangen Nuremberg	Germany	2,796	1.50	15.16	0.07
Seoul National University	Korea	6,578	1.46	16.27	0.03
KAIST	Korea	5,132	1.44	16.48	0.06
Sungkyunkwan University	Korea	4,868	1.29	10.60	0.02
Dresden University of Tech	Germany	3,393	1.27	14.03	-
University of Manchester	UK	3,904	1.23	13.11	-
Shanghai Jiao Tong University	China	9,216	1.17	12.11	0.02
University of Zurich	Swiss	429	1.17	21.21	-
ETH Zurich	Swiss	3,375	1.16	18.99	-
Paul Scherrer Institute	Swiss	1,143	1.05	16.01	-
University of Tokyo	Japan	6,119	0.96	11.05	0.02
Hanyang University	Korea	5,525	0.87	10.71	0.02
RWTH Aachen University	Germany	3,613	0.86	10.35	-
Karlsruhe Institute of Tech	Germany	3,537	0.74	13.23	0.03
Darmstadt University of Tech	Germany	2,316	0.65	11.70	-
Yonsei University	Korea	4,694	0.64	11.44	-
Kyoto University	Japan	5,180	0.60	11.74	-
Tohoku University	Japan	10,549	0.55	7.51	0.02
Central South University	China	9,977	0.45	6.03	0.03
Osaka University	Japan	6,518	0.44	8.16	0.02
Harbin Institute of Tech	China	11,548	0.43	7.65	-
University of Sheffield	UK	2,856	0.42	13.13	-
Tokyo Institute of Tech	Japan	4,961	0.36	9.31	-
University of Science & Tech Beijing	China	10,252	0.33	5.31	0.02

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图表说明

• 图1：展示了全球前15位国家的HCRs数量，美国和英国领先。
• 图2：分析了各国每万篇论文的HCRs数量，美国、英国、荷兰、瑞士表现突出。
• 图3：展示了单位研发投入和GDP下的HCRs数量，瑞士、英国、澳大利亚表现优于平均水平。
• 图4：综合分析了HCRs在不同指标下的表现，揭示了研究绩效与资源投入的关系。
• 图5：展示了各国在论文产出、HCRs和HCPs上的关系，强调研究质量的重要性。
• 图6：展示了各国在21个研究领域的HCRs分布，只有美国和英国覆盖所有领域。
• 图7：分析了临床医学领域论文数量与影响力之间的关系。
• 图8：展示了HCRs在不同机构类型中的分布，强调大学和企业的重要性。
• 图9：展示了不同国家的被引曲线，说明研究质量与数量的关系。
• 图10：展示了HCPs在不同机构类型中的分布，显示企业界的增长趋势。

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企业界的HCRs

• 企业贡献：2017年HCRs榜单中，企业界贡献了重要力量。
• 代表企业：包括制药、生物技术和IT公司，尤其在药理学、计算机科学和工程领域表现突出。
• 国家分布：美国拥有30位HCRs，英国8位，爱尔兰6位。

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结论

高被引科学家是衡量国家科研实力的重要指标，其评选基于论文的被引频次和领域贡献。研究质量比数量更重要，各国应优化研究战略，重视创新和卓越研究。加强合作，尤其是学术界与工业界之间的合作，有助于提升科研影响力。同时，识别和培养顶尖人才是推动科研进步的关键。