基于ESI和InCites的双一流学科建设与竞争力分析

洪建

【摘 要】[目的/意义] 以河海大学ESI“工程学”学科为例，对学科竞争力进行分析与研究，探讨学科发展中的优势和不足，为世界一流学科建设提供参考。[方法/过程] 首先以发表论文为主体，对标中国大陆工程学科进入ESI前1‰机构，对河海大学“工程学”学科2007-2017这11年间的发展情况进行揭示和分析;然后着重基于学科领域百分位指标，从论文引用频度分布的角度，深度剖析新进入ESI前1‰机构的竞争优势，旨在对河海大学“工程学”学科发展提供思路。[结果/结论] 河海大学“工程学”学科需加大论文产出，提高论文质量，优化论文被引频度分布，加强与国际一流高校和科研机构合作，提高学科国际竞争力。

【关键词】ESI;InCites;双一流学科;学科评价;百分位数

中图分类号： G353.1 文献标识码： A文章编号： 2095-2457（2019）08-0029-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.08.011

【Abstract】[Purpose/Significance] Taking the case study of ESI “engineering” subject of Hohai Universtiy as an example，  this paper analyzes and studies the discipline competitiveness， discusses the advantages and disadvantages in the development of discipline， to provide reference for the construction of world-class discipline.[Method/Process] firstly， contrasting with engineering discipline of mainland China listed in the top 1‰ institution of ESI， this paper reveals the discipline development of Hohai Universtiy between 2007 and 2017， and then studies the competitive advantages of the latest 1‰ institutions in-depth. At last， based on the discipline percentile index and citation frequency distribution， this paper provides some ideas for “engineering” subject of Hohai University.[Result/Conclusion] The “engineering” discipline of Hohai Universtiy needs to increase the output of papers， improve the quality of papers， optimize the distribution of paper citation frequency， and especially strengthen the cooperation with international first-class academic institutions to enhance academic influence and improve international rankings of universities.

【Key words】ESI; InCites; Double first-rated; Discipline evaluation percentile

0 引言

2015年11月5日，國务院正式公布了《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》[1]，该方案要求坚持“以一流为目标、以学科为基础、以绩效为杠杆、以改革为动力”的基本原则，推动一批高水平大学和学科进入世界一流行列或前列，提升我国高等教育综合实力和国际竞争力。2017年9月21日，教育部官方网站公布世界一流大学和一流学科建设高校及建设学科名单，河海大学的“水利工程”和“环境科学与工程”这两个学科成功入选一流学科建设名单。要想建设世界一流的大学和学科，必然要从国际化的视角洞察和分析学校科研水平的发展状况和不足，为成为世界一流的大学和学科提供突破的方向和途径。

ESI（Essential Science Indicators，基本科学指标）是一个基于Web of Science核心合集数据库的深度分析型研究工具，已成为当今世界范围内普遍用以衡量高等院校、学术机构、国家和地区国际学术水平的指标评价体系之一。通常情况下，某校某学科ESI排名进入“前千分之一”，实际排名相当于位列学术界“500强”、甚至百强，跻身于世界一流水平[2]。本文基于ESI和InCites数据库引文计量分析，以河海大学（下述为“我校”）已进入ESI全球排名前1%的工程学学科为例，探讨其进入ESI全球排名前1‰排名的潜力;并以中国大陆工程学科进入ESI全球排名前1‰的24所高校为对标机构，从论文数量、被引频次、高水平论文、学科领域百分位等方面进行深入分析学科发展的不足及差距。

1 中国大陆机构ESI“工程学”学科排名状况

1.1 中国大陆机构ESI“工程学”学科进入全球前1‰排名状况

据2018年ESI第三次数据显示（下述为“本期”），全球共有132个机构进入ESI“工程学”学科全球前1‰，中国大陆共有24个机构位列其中，华北电力大学和山东大学为首次进入。纵观这24个机构，除了排名前三位的中国科学院、清华大学和哈尔滨工业大学国际排名未变，其他21个机构都有不同层次的提升。尤其是本期新进入的华北电力大学和山东大学，分别前进了30位和18位。江苏省内有两所高校进入“工程学”ESI全球前1‰，分别是：排名第27位的东南大学和排名第107位的南京航空航天大学，分别比上期排名提升6位和13位。

1.2 河海大学“工程学”学科ESI排名状况及与ESI全球前1‰的差距

本期全球共有1324个机构进入ESI“工程学”学科全球前1%，我校位列第314名，比上期排名前进21位，排名百分位23.72%。其中中国大陆共有154个机构进入世界前1%，我校位列第43名，排名百分位27.92%。

结合ESI数据，得到进入ESI全球前1‰的最后一个机构是SPAIN的UNIV POLITEC VALENCIA，其被引总频次为24260，我校的被引总频次为12681，详见表1。计算河海大学“工程学”学科入围ESI全球前1‰学科领域的“学科潜力值”（即与全球前1‰学科的相对接近程度，达到1可入围ESI全球前1‰），其计算公式如式（1）所示，计算得到潜力值为0.52，与标准值1相距较大。

学科潜力值=学科论文总被引频次/ESI全球前1‰末位机构学科的论文总被引次数（1）

2 河海大学“工程学”学科的竞争力分析

2.1 总体情况

通过检索EI和InCites数据库（2018-4-28）得出，我校近11年来在工程学学科发表论文2572篇，被引频次12681次;学科规范化的引文影响力CNCI指数为0.83，离国际平均水平有一定的距离;期刊规范化的引文影响力JNCI指数为1.06，与国际平均水平持平。但相对于全球平均水平的影响力为0.44，居于国际平均水平偏下;高被引论文10篇，热门论文为0，我校工程学学科的影响力和创新力与国际先进水平相差较大。

2.2 与中国大陆ESI工程学全球前1‰的差距

2.2.1 生产力

从论文发表的数量来看，居于ESI工程学全球前1‰榜首的是中国科学院，发表论文20136篇;发文量最少的是湖南大学，为3375篇。我校的发文量2572篇，与最后一位相差800篇之多。

2.2.2 影响力

从论文的总被引频次来看，ESI全球前1‰国内排名最后一位的山东大学为25323，我校的被引频次总量仅为12681，大约一半的量。学科的总被引频次，与发文数量密切相关，还与篇均被引有关。再从篇均被引来看，ESI全球前1‰排名最后一位的北京航空航天大学为5.3，我校篇均被引为4.93，说明在我校论文研究水平具有一定的影响力。

2.2.3 创新力

从热点论文来看，我校热点论文一直停滞不前，亟待突破零的状态。

2.2.4 发展力

从高水平论文来看，ESI全球前1‰国内排名最后一位的山东大学发表39篇，而我校仅有10篇;从高水平论文的占有率来看，ESI全球前1‰机构的区间为0.84%-2.48%，我校仅为0.39%。

2.3 结果分析

从上述数据对比分析来看，与全球前1‰机构相比，我校工程学学科在论文数量、被引频次、篇均被引以及高水平论文数量等方面，均有相当大的发展空间;特别是高被引论文和热点论文方面的差距明显。

ESI是基于期刊论文发表数量和引文数据，进行科研绩效统计和科研实力排名。论文被引量是评价学术表现的关键性指标。被引总量越高，说明该机构该学科受全球学术同行的关注度就越大，在全球排名的位置就越靠前;反之，则排名靠后。在论文数量增加的同时提高论文的发表水平，可有效地提高ESI全球排名;但在相对稳定的论文数量下，提高高水平论文占比，增加论文被引总量，也是一个重要途径。

3 基于百分位数指标的论文被引频度分布

针对某机构某一学科，如何了解每篇论文在全球的研究水平以及各水平论文所占的比例，分析该学科论文研究水平的总体状态，进而揭示与其他先进机构的差距，这就需要研究论文被引频度分布问题。

3.1 指标的确定及计算方法

Incites数据库提供的学科领域百分位，是指一篇论文在全球该学科当年发表的论文中按被引频次排名的百分位数。百分位数值越小，表明该篇论文被引频次越高;百分位数值越大，则反之。因此在Incites中的百分位数被称为“反向百分位数”，引用次数为0的文献其百分位数为100。在百分位的基础上，我们还可以将百分位数划分到百分位等级中，通过将百分位数划分到不同的等级中，就能清楚地分析一篇文献表现;通过对一个机构内不同等级中论文数的分布，就能清晰地分析该机构中各等级论文的分布。

ESI数据库中的Field Baselines部分提供了各ESI学科论文进行各百分位的最低阈值，可以利用ESI数据库实现研究机构的百分位数计算。ESI数据库基线值（Baseline）部分包括0.01%、0.1%、1%、10%、20%和50%共6个百分位等级的被引频次标准。由于0.01%和0.1%两个百分位等级对于一般的科研机构而言过于苛刻[3]，因此本文选用1%、10%、20%、50%共4个百分位等级，形成99th、99th-90th、90th-80th、80th-50th和50th-Bottom5个百分位区间，文献划分到各个百分位区间的标准为：百分位数≤1、1<百分位数≤10、10<百分位数≤20、20<百分位数≤50和百分位数>50。

3.2 我校“工程学”学科论文被引频度分布

基于以上数据采集和计算方法，在Incites数据库中导出我校本期2560篇工程学论文数据，在获取每篇论文引文百分位数的基础上，分别划入5个等级区间，统计每个区间的文献分布率，得到在各百分位区间的引文频度分布表，如表2所示。

3.3 其他机构“工程学”学科论文被引频度分布

依照4.2的计算方法和步骤，根据我校工程学学科的发展特点，从中国大陆工程学科进入ESI前1‰的机构中，我们选择省内的东南大学（ESI排名27）、南京航空航天大学（ESI排名107）和本期新进ESI全球前1‰的华北电力大学（ESI排名122）和山东大学（ESI排名123）进行分析比对。五所高校在全球各个百分位等级區间中的不同表现如图3所示，横坐标表示不同的百分位等级，纵坐标表示在该百分位等级中的论文占比。

3.4 结果分析

五所高校这11年发表的论文在全球各个百分位等级区间中的表现如图7所示。根据各百分位区间划分的规定方法，标注全球50%这个等级，位于全球前50%区间，发文比例越高，说明该机构的科研水平越高;位于全球50%之后，在越靠后的百分位区间，发文比例越高，说明该机构的科研水平越低。

将这五所高校进行横向比较，我们发现在全球前1%区间，排名靠前的东南大学优势明显。在全球1%-10%、10%-20%、20%-50%和50%-Bottom这四个区间，华北电力大学和山东大学这两所高校的表现抢眼，均优于排名靠前的东南大学和南京航空航天大学。我校在各个等级区间中均处于垫底;在全球1%-10%、10%-20%这两个区间，与南京航空航天大学相当;在全球前1%、50%-Bottom这两个区间与其他四所高校比，差距更明显。

利用图7不仅可以将这五所高校进行横向比较，还可以比较某个学校的百分数值与期望值的差距。各个百分位等级的期望水平分别是1%、9%、10%、30%和50%，前四个等级百分数值是越高越好，而最后一个等级百分数值相对越低越代表比较高的研究水平。在全球前1%区间，东南大学优势明显，超过期望值1倍;其他三所ESI前1‰高校均超期望值;而我校工程学学科表现不到期望值的一半。在全球1%-10%、10%-20%这两个区间，东南大学、华北电力大学和山东大学均高过期望值;而我校与南京航空航天大学百分数值相当，均低于期望值。在全球20%-50%区间，五所高校均低于期望值。在全球前50%-Bottom区间，华北电力大学和山东大学这两所高校的表现优异，低于期望值;而其他3所高校均高于期望值，并且我校表现出来的论文研究水平最低。

综上所述，无论是高校之间的比较还是与各个百分位等级的期望水平比较，两所新进ESI全球前1‰的华北电力大学和山东大学均表现抢眼，在全球前20%区间上的百分位数分别是25.15%和23.45%，甚至超过了东南大学22.59%;而南京航空航天大学为17.94%，我校为15.82%。通过不同百分位等级的逐级比对，发现我校与其他先进高校的差距，可以得出我校迫切需要提高论文质量，要大力发展高被引论文的数量，但同时更要努力提高底部论文的研究水平，形成一个比较理想的论文被引频度分布格局，才能尽快地迈进ESI全球前1‰的门槛。

4 结语

本文以ESI和InCites数据库中的数据为基础，探讨河海大学工程学学科进入ESI全球排名前1‰排名的潜力;再以中国大陆工程学学科进入ESI全球排名前1‰的24所高校为对标机构，从论文数量、被引频次、高水平论文等方面进行深入分析学科发展的不足及差距;最后通过基于学科领域百分位指标的论文被引频度分布图，揭示了五所高校在全球各个百分位等级区间中的不同表现，特别是本期新进ESI全球前1‰的两所高校的论文被引频度分布格局，对我校工程学学科发展的启发和思路具有一定的指导意义。

【参考文献】

[1]国务院.国务院关于印发统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案的通知[EB/OL].[2015-11-05].http：//www.gov.cn/zhengce/content/2015-11/05/content_10269.htm.

[2]沪上7学科跻身世界一流 进入国际评价体系“前千分之一”[EB/OL].[2014-02-19].http：//sh.eastday.com/m/20140219/u1a7939294.html.

[3]陈仕吉，史丽文，左文革等.基于ESI的学术影响力指标测度方法与实证[J].图书情报工作，2013，57（2）：97-102，123.

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[10]陈仕吉，史丽文，李冬梅， 等.论文被引频次標准化方法述评[J].现代图书情报技术 ，2012，（4）：54-60.