吳愛芝 肖瓏 張春紅 劉姝

摘要 引導和支持高校優(yōu)化學科結構、凝練學科發(fā)展方向、突出學科建設重點，是加快學校走向世界“雙一流”的重要戰(zhàn)略與策略。借助圖書館豐富的數(shù)字資源和分析工具優(yōu)勢，以文獻計量方法為基礎，將多角度、多渠道數(shù)據(jù)進行整合分析和綜合解讀，并以北京大學為例，開展學科競爭力評價方法的研究，形成一套合理的可供推廣和復用的系統(tǒng)性評價方法和報告模式。

關鍵詞 文獻計量 學科競爭力 評價指標

分類號 G25

DOI 10.16603/j.issn-1002-1027.2018.01.009

在深入實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略和國務院《統(tǒng)籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》的大背景下，圍繞國家戰(zhàn)略需求和國內(nèi)外學科建設發(fā)展，為引導和支持高校優(yōu)化學科結構，凝練學科發(fā)展方向，突出學科建設重點，帶動學校加快走向世界一流進行戰(zhàn)略研究，是高等院?！笆濉蹦酥粮L時期發(fā)展規(guī)劃中的重要內(nèi)容。

以圖書館的數(shù)字資源為基礎，利用文獻計量等分析工具從多角度和多渠道對數(shù)據(jù)進行整合分析，并將之應用于學科競爭力評估。一方面可以為國家和高校學科的優(yōu)先支持方向提供數(shù)據(jù)依據(jù)和理論支持，推動形成多元化投入機制；另一方面可以為高校學科發(fā)展支持方向、資金投入和人力資源配置等方面提供決策支持。在分析研究基礎上，總結開展高校學科競爭力評價研究的方法，形成一套合理的可供推廣和復用的系統(tǒng)性評價方法和報告模式。

l 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

關于“學科競爭力”的國內(nèi)外研究，既有國內(nèi)外教育組織對各大高校的總體競爭力和學科排名，也有學者和高校圖書館使用特定數(shù)據(jù)庫對特定機構的研究；既涉及數(shù)據(jù)來源和評價指標，也有對研究方法的特定討論。

從國內(nèi)外教育組織的排名研究來看，“QS世界大學排名”的每個學科排名由4個來源的數(shù)據(jù)組成：（1）學術聲譽；（2）雇主聲譽；（3）研究論文篇均被引；（4）H指數(shù)。ARWU選擇獲諾貝爾獎和菲爾茲獎的校友的折合數(shù)（簡稱“Alumni”）、獲諾貝爾獎和菲爾茲獎的教師的折合數(shù)（簡稱“Award”）、各學科領域被引用率最高的教師數(shù)（簡稱“HiCi”）、在Nature和Science雜志上發(fā)表的論文折合數(shù)（簡稱“N&LS;”）、被科學引文索引（SCIE）和社會科學引文索引（SS-CI）收錄的論文數(shù)（簡稱“SCI”）五項指標得分的師均數(shù)量等指標對世界大學的學術表現(xiàn)進行排名。北京大學信息管理系王繼民老師基于北京大學一級學科數(shù)據(jù)分析平臺（http：//scie. pku. edu. cn）的規(guī)范數(shù)據(jù)，對近10年來我國高校人文社科類17個一級學科的相關評估數(shù)據(jù)進行了定量分析，包括國內(nèi)外學科排名、國家社會科學基金項目、國際論文、國內(nèi)中文核心期刊論文、全國優(yōu)秀博士論文、高校優(yōu)秀成果獎、重點學科、教育部重點研究基地、優(yōu)秀人才等10種評估數(shù)據(jù)。武漢大學中國科學評價研究中心按照投入、產(chǎn)出、效益的思路來構建評價指標體系。

從對高校學科競爭力研究來看，朱前東以暨南大學為例，分析了暨南大學18個學科科研產(chǎn)出發(fā)展態(tài)勢、與區(qū)域內(nèi)其他4所高校相比的競爭優(yōu)勢，從而得出各學科科研競爭力所屬類別。數(shù)據(jù)來源僅限于SCIE，且以SCIE收錄論文數(shù)作為唯一指標。周海花等利用文獻計量學方法，對科學引文數(shù)據(jù)庫（Web of Science，WOS）中Nature和Science刊載的中國學者主持或參與的論文從各年文獻量、文獻類型、核心作者、合作國家與機構、被引頻次等多方面進行分析。李桂影等以西安交通大學為例，以WOS的InCites和基本科學指標數(shù)據(jù)庫（EssentialScience Indicators，ESI）為數(shù)據(jù)來源，統(tǒng)計分析其論文產(chǎn)出、影響力、ESI優(yōu)勢學科、高被引論文等科研競爭力指標。徐志瑋以中山大學的光電材料與技術國家重點實驗室的SCI論文為例，對實驗室論文數(shù)量和質(zhì)量、研究方向、國際合作和國際影響力等進行評估，并與其他高校材料科學領域的國家重點實驗室進行比較。劉月雷等基于ESI數(shù)據(jù)庫，針對地球科學領域，從ESI排名前1%學科、ESI高被引論文、ESI熱點論文、ESI論文數(shù)量增長趨勢、ESI論文被引用數(shù)增長趨勢以及單被引次數(shù)增長趨勢等方面，對世界排名前五的大學與國內(nèi)排名前五的大學以及亞洲排名第一的東京大學共計11所國內(nèi)外一流大學進行科研績效分析。周靜采用ScivalSpotlight分析了南開大學的競爭優(yōu)勢。翟燕等基于SCI、ESI數(shù)據(jù)庫，以2010 - 2014年四川省36所本科院校SCI論文和ESI論文作為研究對象，從論文數(shù)量、被引頻次、H指數(shù)、高被引論文、熱點論文以及進入ESI學科數(shù)目等方面對各個高校的SCI論文的量和質(zhì)進行詳細客觀的分析。趙飛等選取WOS數(shù)據(jù)庫的SCI、SSCI、A&HCI;數(shù)據(jù)庫與中國知網(wǎng)（CNKI）中的北京大學2003 -2012年論文作為主要數(shù)據(jù)來源，借助文獻計量的方法進行了科研競爭力分析。

從學科競爭力研究來看，北京大學圖書館在2011年開始對北京大學學術論文的科研實力進行量化評估，完成《北京大學科研實力分析報告》。在首屆全國高校圖書館服務創(chuàng)新案例大賽暨研討會中，有多個參賽作品與學科競爭力分析內(nèi)容相關，如復旦大學圖書館在2013年對數(shù)學、物理等學科進行了學科競爭力分析，以及研究熱點分析等；華中師范大學從啟動對全校文科教師中文期刊論文產(chǎn)出被引測定，到建立全校教師教學科研績效數(shù)據(jù)庫，取得了許多成績。

從數(shù)據(jù)來源來看，以ESI為主要來源的比較多，優(yōu)點是數(shù)據(jù)規(guī)范、完整，包含各種計量指標和各學科各年度的國際標桿數(shù)據(jù)，缺點是依賴的數(shù)據(jù)庫比較單一，尤其是對人文社會科學的評價意義不夠，無法全面顯示中國科研機構的研究實力。

從評價指標來看，不僅要有科研產(chǎn)出的絕對衡量指標，還應包括相對影響力指標來衡量全球影響力；科研競爭力應由科研生產(chǎn)力、科研影響力、科研創(chuàng)新力、科研發(fā)展力構成。王一濤等基于課題、論文、發(fā)明專利和科研成果獎勵四個維度，對我國141所獨立設置的民辦本科高校和275所獨立學院科研競爭力進行評價；鄧雪鵬對哲學、社會科學高?？蒲懈偁幜Φ脑u價體系也以此為基準，增加了專著和提交有關部門的研究報告數(shù)兩個指標。

從研究方法來看，大多數(shù)研究側重于對InCites與其他文獻計量工具的比較分析和與Fl000、ESI、Spotlight、引用動機分析、同行評議及其他文獻計量相結合的評價研究，也有研究使用層次分析法和數(shù)據(jù)包絡法對高?？蒲懈偁幜M行績效評價。

總體來看，學科競爭力評價體系越來越完善，數(shù)據(jù)來源越來越多樣化，并產(chǎn)生了眾多版本的高校排名。高校圖書館應以自身的資源優(yōu)勢，加強與學校決策部門、院系機構的溝通合作，結合本校學科發(fā)展特點，綜合運用多種數(shù)據(jù)來源，更加全面、多樣化的評價指標體系和方法，以及更加豐富的可視化手段，最終完成一個綜合、全面、結構化和體系化的學科競爭力評價報告。

2 研究目的與數(shù)據(jù)來源

2.1 研究目的

本研究的主要目的在于利用圖書館的信息資源和情報分析優(yōu)勢，探索北京大學各學科的建設發(fā)展與國內(nèi)外兄弟院校的差距與優(yōu)勢，體現(xiàn)和提升圖書館對高校學科發(fā)展決策與戰(zhàn)略定位的重要價值。通過對北京大學五個學部（即：理學部、信息與工程科學部、人文學部、社會科學學部、經(jīng)濟與管理學部）的44個國家一級博士點學科進行文獻調(diào)研與計量分析研究，結合這些學科在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢，對其發(fā)展的優(yōu)勢和劣勢給予評價，以及學校如何支持與發(fā)展提供數(shù)據(jù)支撐。同時，為北京大學的學科發(fā)展與建設、經(jīng)費投入、建設世界一流學科的目標提供依據(jù)。

2.2 數(shù)據(jù)來源

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，學科競爭力分析不能局限于對數(shù)據(jù)庫的簡單數(shù)據(jù)分析，應利用圖書館的信息資源優(yōu)勢，綜合運用多數(shù)據(jù)源、多樣化指標體系。本文對學科競爭力的評價研究，不僅匯集了2011-2015年CNKI（只包含CSSCI和《中文核心期刊要目總覽》收錄的論文）、WOS（只包含SCI、SSCI、A&HCI;收錄的論文）、SCOPUS論文數(shù)據(jù)和Innog-raphy的專利數(shù)據(jù)，而且使用了國家自然科學基金委、全國哲學社會科學規(guī)劃辦公室、各部委、各獎項以及各高校官方網(wǎng)站數(shù)據(jù)，同時將數(shù)據(jù)進行了去重和清洗處理，數(shù)據(jù)下載時間為2016年7月。

使用了InCites、Scival、ESI、TDA、Innography等多個分析數(shù)據(jù)庫和分析軟件，進行綜合解讀，數(shù)據(jù)客觀全面且可信度高；針對北京大學需要重點支持和發(fā)展的多個特色學科而不是大學科，研究對象更具體，分析結論更具可操作性。

3 評估指標體系與機構

3.1 指標體系

學科競爭力指標的選擇，不僅要能夠展現(xiàn)科研機構的科研表現(xiàn)，還要揭示這些機構的科研發(fā)展趨勢。由于對各?？蒲型度肭闆r的數(shù)據(jù)采集比較困難，研究著重收集了各高校各學科的科研產(chǎn)出，并進行評價?？蒲挟a(chǎn)出中，除了考慮發(fā)表論文情況，還包括專著獲獎、創(chuàng)新表現(xiàn)、國際影響、專著表現(xiàn)、學科建設、基金申請、科研基礎、科研獲獎等方面，并下設三級指標，理工科與人文社科的評價指標稍有差別。

如表1所示，發(fā)表論文情況來自WOS、ESI、SCOPUS和CNKI，不僅包括發(fā)文數(shù)量、篇均被引次數(shù)，還包括高被引論文數(shù)量、熱門論文數(shù)量、H指數(shù)，以及論文所在的期刊表現(xiàn)、基金資助、國際合作表現(xiàn)等。創(chuàng)新表現(xiàn)由高強度專利數(shù)量來衡量。國際影響則由英國教育升學組織Quacquarelli Symonds（簡稱“QS”）的世界大學排名及各學科排名，以及上海交通大學世界一流大學研究中心研究發(fā)布的“世界大學學術排名”（Academic Ranking of World Uni-versities，ARWU）來衡量。著作是人文社會科學的重要科研成果之一，研究將以教育部頒發(fā)的高等學?？茖W研究優(yōu)秀成果獎（人文社會科學）的獲獎著作來度量。學科建設成就則由進入ESI排名前1%、O.l%的學科數(shù)、教育部國家一級重點學科數(shù)來反映。

國家及教育部基金項目的立項數(shù)量，在一定程度上反映了高校機構開展基礎研究和應用研究的科研實力。不僅將基金按照重大、重點、面上、一般、青年等類型進行分類，還考慮學科專業(yè)的教職人員數(shù)量和基金立項金額。專家團隊及實驗室或研究基地是學科建設、發(fā)展和人才培養(yǎng)的重要保障，反映了一個機構的研究實力和核心競爭力。研究采集了中國科學院院士、中國工程院院士、教育部“長江學者獎勵計劃”、杰出青年科學基金獲得者等專家信息，以及國家級重點實驗室數(shù)量、教育部人文社會科學重點研究基地作為科研基礎的度量指標。同時，在每個學科有本領域的專業(yè)獎項，也是科研競爭力的重要表現(xiàn)。

3.2 研究機構選擇

在進行機構的綜合競爭力分析比較時，根據(jù)ARWU（世界大學學術排名）、QS、US News世界大學排名、泰晤士高等教育世界大學排名的最新排行榜，進行排名的加總平均，得出高校的綜合排名。為了照顧到區(qū)域屬性，分別在美國、英國、中國香港、中國大陸、亞洲其他國家各選擇前2名、加拿大選擇第1名。同時，為了突顯和強調(diào)北京大學在人文社科發(fā)展方向的競爭力，參考教育部《2012年學科評估結果》、艾瑞深中國校友會網(wǎng)發(fā)布的《2016中國大學評價研究報告》、邱均平的《世界一流大學及學科競爭力評價研究報告》等，選取復旦大學、中國人民大學、武漢大學、浙江大學、中山大學、南京大學共計6所高校進行對標分析。因此，研究對象共計18所高校，除上述6所外，還包括哈佛大學、麻省理工學院、斯坦福大學、劍橋大學、牛津大學、多倫多大學、東京大學、新加坡國立大學、香港大學、香港中文大學、北京大學和清華大學。

在進行各學科競爭力分析比較時，需要先參考所有高校在教育部學科排名中的位置，再進行數(shù)據(jù)分析與比較，以此發(fā)現(xiàn)北京大學與排名較靠前機構之間的差距。

4 評估內(nèi)容選擇與評價重點

4.1 機構綜合科研競爭力評價

北京大學與其他高校之間的綜合科研競爭力評價，主要依據(jù)表1中的指標，對13個二級指標所包含的三級指標進行了分析與比較。其中在英文發(fā)表論文表現(xiàn)、創(chuàng)新表現(xiàn)、國際影響和學科建設方面，北京大學與所選擇的國外8所高校進行對比分析；與所選擇的國內(nèi)大陸的7所高校則進行所有指標的對比分析，同時進行多指標綜合評價，得出綜合得分。

多指標綜合評價的基本模式如下：

（1）首先構成原始統(tǒng)計數(shù)據(jù)矩陣V：其中i為機構編號（i=1.2，3…I），i為指標編號（j=1，2，3…J）。

（2）再將統(tǒng)計數(shù)據(jù)轉換成隸屬度矩陣Cij第i個機構第j個指標的隸屬度定義為：cij=uij/y，（uij），其中分母V（vij）表示在J指標統(tǒng)計數(shù)據(jù)中，取最大值為分母。

換算后得到評價矩陣C：

（3）征求專家意見，確定各指標權重，構成權重向量。

（4）對評價矩陣作加權平均：

得到綜合評價隸屬度表，將評價機構按隸屬度降序排列，得到定量統(tǒng)計的綜合競爭力評價得分表。

4.2 各學科科研競爭力評價

不同機構之間各學科的發(fā)展水平存在顯著差異，在各學科科研競爭力評價的開始，應先結合各機構的學科排名進行對標機構的選擇，而不是不同的學科采用相同的對標機構。國外高校的選擇參照每個學科的國際排名.國內(nèi)高校的選擇參照教育部的學科評估。

不同學科各自的發(fā)展特色與重點不同，在進行不同學科的指標權重賦值時，應結合專家建議進行而不是賦予同樣的值。比如將人文社科類，尤其是人文學科，被CSSCI和《中文核心期刊要目總覽》收錄的論文賦予較高的權重，理工科則是將被SCI收錄的論文賦予更高的權重。同時，各學科科研競爭力評價的指標體系與機構的綜合競爭力評價存在一定的差異，適度的傾斜或刪除某些指標更有助于反映各學科的發(fā)展特色。

學科競爭力評價不僅要對學科發(fā)展過去的成就進行比較與鑒定，而且應對學科未來建設的潛力和趨勢進行預測和規(guī)劃。為此，本研究的學科競爭力分析還將評價指標的年度變化，借助系統(tǒng)動力學等工具進行趨勢預測分析。

4.3 北京大學內(nèi)部的學科深度分析要點

除了進行北京大學與其他機構的對標分析外，對北京大學自身進行深度的內(nèi)部分析也是極其重要的，有助于揭示北京大學內(nèi)部的學科發(fā)展動力，為北京大學的“雙一流”建設路徑提供易于操作與實施的具體措施。

每一個學科的發(fā)展，并不完全依賴于某一個學院的貢獻，而是多個學院的共同努力。比如，北京大學的化學進入ESI前0.1%的排名，不僅來自化學與分子工程學院科研工作者的努力，還有工學院、物理學院、醫(yī)學部以及其他學院的科研人員的貢獻。研究將對2011- 2015年北京大學化學學科所發(fā)表文章信息中的作者單位進行分析。由于論文數(shù)量較少的院系受單篇論文的影響較為顯著，故選擇收錄和被引較高的院系進行分析。

通過高被引論文、熱點論文和權威期刊文章來識別各學科中成果突出的科研人員，定位高影響力人才和一流的學術研究產(chǎn)出。在已有研究方向的基礎上識別有潛力的前沿研究方向，了解北京大學在某些前沿領域的科研地位，以及與國際前沿研究的相似度。分析北京大學2011- 2015年參與國際合作機構的論文，通過論文被引次數(shù)識別遴選高效的國際合作，進而提升國際影響力。

針對每一學科的重點實驗室，借助WOS進行重點實驗室論文信息的識別，分析其科研表現(xiàn)與國際影響力，并與該領域的其他實驗室進行對比分析。

5 評估中可能出現(xiàn)的問題及解決方案

在整個報告完成的過程中，會出現(xiàn)各種各樣的問題，有可能導致分析報告難以完成。為此，下面就可能出現(xiàn)的問題進行詳細解讀，并給出可行的解決方案。

5.1 數(shù)據(jù)下載與清洗處理

從WOS數(shù)據(jù)庫下載數(shù)據(jù)時，要保證研究機構的無誤，應該使用機構擴展去檢索；由于某些文章會出現(xiàn)幾百位的合作者，所以在Excel或者Access中打開都會出現(xiàn)信息缺失的現(xiàn)象，而使用WPS打開后能夠保證信息的完整。同時，WOS的數(shù)據(jù)中存在學科匹配不完整的情況，需要針對學科信息缺失的數(shù)據(jù)進行研讀，給出所屬學科歸類。

從Scopus數(shù)據(jù)庫下載數(shù)據(jù)時，需要使用歸屬機構進行檢索，同時在檢索結果中篩選隸屬機構，以保證能夠涵蓋該機構下屬的所有單位。

從CNKI數(shù)據(jù)庫下載數(shù)據(jù)時，需要將被引次數(shù)、下載次數(shù)與文章的基金資助、作者所在機構等信息進行匹配、合并；以機構為單位進行數(shù)據(jù)下載時，需去除題名里的優(yōu)先出版數(shù)據(jù)；刪除通知、通告、獎勵、訃告、招生簡章、慶典通報、啟事、展覽廣告等數(shù)據(jù)。

5.2 跨庫數(shù)據(jù)的學科匹配與歸屬

眾多數(shù)據(jù)庫來源的數(shù)據(jù)，在進行學科劃分時存在諸多問題。每個數(shù)據(jù)庫有自己獨立的學科分類體系，同時國內(nèi)外高校在學科建設與專業(yè)設置上存在諸多差異，放在同一個學科體系下進行對比分析，建立精準的映射關系，是學科競爭力分析具備準確性和說服力的關鍵。從文章的研究內(nèi)容出發(fā)，借助教育部的學科分類體系，輔之以文章的關鍵詞檢索，我們建立了各數(shù)據(jù)庫與所分析學科的一一映射關系。

5.3 復雜數(shù)據(jù)信息及可視化呈現(xiàn)

由于涉及的學科多、評價指標多，簡單的柱狀圖、折線圖、散點圖、氣泡圖、雷達圖等無法滿足研究需求，復雜的數(shù)據(jù)信息難以有秩序和規(guī)律地展現(xiàn)。除了進行分門別類的整理，還進行了多指標的融合分析，將多個指標融入一個圖，進行巧妙的可視化呈現(xiàn)，如指標值圖形化、指標圖形化、指標關系圖形化、時間和空間可視化、數(shù)據(jù)概念化轉換、動態(tài)化圖表展示等。

6 結語

學科競爭力分析報告目的并不是為了給各個機構之間進行等級的劃分，不應使用他校的弱勢學科來夸大本校的優(yōu)勢學科，參照他校的優(yōu)勢學科來提升本校的弱勢學科才是最高宗旨，以便于加快推進高校建設世界一流大學和一流學科。因此，學科競爭力分析報告不僅要從文獻數(shù)量等方面進行年度變化與橫向對比分析，從宏觀層面了解各學科科研發(fā)展狀況及與其他高校機構的發(fā)展差距，而且還要基于文獻內(nèi)容進行分析，比如從關鍵詞人手，探尋本機構的研究與國際前沿研究的相似度；幫助科研機構遴選高效的國際合作伙伴，找到快速提高國際影響力的新途徑。