7种ESI学科潜力值计算方法比较研究

杨爱英 鲍玉来

摘 要：[目的/意义]在“双一流”战略背景下，应用合理的算法计算未进入ESI机构的潜力值，非常重要。[方法/过程]本文通过ESI和InCites数据库，利用现有的7种学科潜力值计算方法，对内蒙古大学“生物学”学科进行实证研究。[结果/结论]基于内蒙古大学“生物学”在各种算法下的学科潜力值结果，对不同学科潜力值计算方法进行比较研究。

关键词：ESI;InCites;潜力学科;潜力值计算;内蒙古大学;生物学

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2019.07.021

〔中图分类号〕G250.252 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1008-0821（2019）07-0170-08

Abstract：[Purpose/Significance]Applying a reasonable method is important to calculate the potential value or to locate the development status of a discipline for institutions that have not entered the ESI system.[Methods/Procedures]Using the existing seven calculation methods for subject potential value，this paper presented an empirical study on biological sciences at the Inner Mongolia University.[Results/Conclusion]The subject potential values of the University were obtained through various methods and the practicability of the calculation methods of these values was differentiated.

Key words：ESI;InCites;Potential discipline;potential value calculation;Inner Mongolia University;biology

近年来，ESI作为一种科研评价工具备受青睐，尤其在国家提出“世界一流大学和一流学科建设”（简称“双一流”）的战略背景下，国内高校把进入ESI排名视为世界一流学科的重要标准，把未进入ESI排名的学科发展看成学科规划的重要工作。目前关于未进入ESI体系的学科潜力值的计算方法很多，方法之间的区别是什么，哪种方法更合理，值得研究。

1 研究指标和方法

Essential Science Indicators（基本科学指标，简称ESI）是一个基于Web of Science数据库的深度分析型研究工具，它把11 000多种期刊按照22个学科进行了分类标引，按总被引频次数值高低进行世界排名，前1%的研究机构入围ESI，排名末位机构的被引频次通常被称为ESI阈值（或称，学科门槛值）。

其中，n代表研究机构发表论文数量或其在某个学科发表论文的数量，Ci表示研究实体第i篇论文的被引频次，ei表示第i篇论文所在学科领域中所有论文的平均被引频次。MNCS指标中原来的学科领域被陈仕吉等人采用ESI学科分类来进行替代。利用InCites工具可以计算MNCS国际值和国内值，数字高于1就代表学科影响力高于平均水平。

EV指标法和MNCS指标法的计算过程，在本文第二部分進行详细叙述。

2 实证研究——以内蒙古大学生物学科为例

2.1 学科选择

以教育部、财政部、国家发改委3部委2017年9月20日最终确定的内蒙古大学一流学科“生物学”做为数据采集对象，但由于“生物学”在ESI学科体系中没有学科名称与之匹配，所以笔者首先在InCites数据库中检索内蒙古大学近10年的文献，文献类型限定为“Article、Review”，学科分类体系限定为“China SCADC Subject 77 Narrow”，研究方向限定为“0710 Biology”，然后把在InCites中得到内蒙古大学生物学文献所在的期刊与ESI最新的期刊目录通过Excel函数进行比对，从比对结果得知内蒙古大学70%的生物学方面的文献集中在了ESI的“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”、“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE”3个学科，所以最终确定“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”、“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE”3个学科为内蒙古大学“生物学”学科潜力值计算对象。

2.2 数据采集

2018年9月13日更新的ESI平台涵盖了2008年1月1日到2018年6月30日的10年6个月的数据，据此次更新数据显示，MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS、BIOLOGY & BIOCHEMISTRY、PLANT & ANIMAL SCIENCE的阈值分别为、6 163、2 746，总被引频次分别为10 895 690、12 175 936、6 709 210。

2018年8月31日更新的InCites涵盖2018年6月30日前的数据，当内蒙古大学文献类型限定为“Article、Review”、学科分类体系限定为ESI时，2008-2018年间的“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”、“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE”3个学科被引频次/发文篇数/论文篇均被引频次分别为1 248/162/7.7037、1 971/153/12.8824、764/142/5.3803。ESI阈值机构在相同限定条件下，其“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”、“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE”3个学科在InCites平台中的被引频次分别是13 287、6 457、2 866。

2.3 潜力值计算

利用本文第一部分介绍的研究指标和方法，可直接计算内蒙古大学“生物学”学科比重、学科欠缺度、学科准入率、相对差值、门槛值相对差距的值，计算结果见表5。

计算EV指标值，需要先下载内蒙古大学“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”、“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE”3个学科在InCites平台的WOS文献数据，参照由ESI平台的Field Baselines的Percentiles的1%、10%、20%、50% 4个学科百分位指标（见表1）划分的一、二、三、四、五5个区间阈值，统计5分区值的内蒙古大学学科论文年度分布情况（见表2），再根据本文提到的EV值的方法进行计算。如2008年，内蒙古大学“Molecular Biology & Genetics”学科共发表了3篇文章，被引频次是16、7、1，小于第五区间的上限数值24，则3这个数字计入2008列第五区间内。“Molecular Biology & Genetics（1）”最终结果为第一区间论文篇数合计为0篇、第二区间5篇、第三区间2篇、第四区间20篇，第五区间135篇，同理可获得“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY（2）”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE（3）”统计结果，EV值计算结果见表3。

2.4 结果分析

“学科比重”是指机构某学科发文的被引次数所占学科总被引次数的百分比，内蒙古大学的3个学科的学科比重值均在第Ⅲ区间（Qi=0.0001～0.001之间），学科比重值：BIOLOGY & BIOCHEMISTRY>MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS>PLANT & ANIMAL SCIENCE>0.0001。

“学科欠缺度”是指ESI学科阈值与机构论文被引频次的差除以本机构论文被引频次，值越小则说明该学科与门槛值的差距越小，低于数字1表明机构在该学科有较好的发展前景并有可能在未来进入ESI引文排名，内蒙古大学的“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”、“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE”3个学科的“學科欠缺度”的值都超过了1，学科欠缺度值：1

“EV指标”期望值1.81代表的是随机状态下的全球平均水平，若EV<1.81，则表明机构某学科的学术影响力低于平均水平，从表5可以看出，内蒙古大学“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”、“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE”3个学科的学术影响力均低于平均水平，EV指标值：1.81>BIOLOGY & BIOCHEMISTRY>PLANT & ANIMAL SCIENCE>MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS。

“学科准入率”是机构某学科所占阈值的百分比（正向看待机构学科被引频次占比），“相对差值、门槛值相对差距”是机构某学科到阈值的差距（反向看待机构学科被引频次占比）。目前业内普遍在用的是“学科准入率”指标，“学科准入率”是在InCites数据库中学校某学科的被引频次与ESI数据库的末位机构的被引频次的百分比。“相对差值”实际上是“学科准入率”的反向值，只是在计算过程中对ESI门槛值做了一些“修正”，“门槛值相对差距”因为是在InCites同一数据库中计算入门差距，所以比“学科准入率”（近似推算）、“相对差值”（修正计算）更准确，本文第一部分中的末位机构实际数据验算也证明了这一点。3个方法的计算结论一致，发展程度较好的是BIOLOGY & BIOCHEMISTRY、其次是PLANT & ANIMAL SCIENCE、然后是MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS，“门槛值相对差距”反向值示意图，见图1。

从MNCS指标值计算结果上可以看出，内蒙古大学“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”、“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”和“PLANT & ANIMAL SCIENCE”3个学科均低于国际和国内的平均研究水平1。但“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”学科几乎能达到国内学科平均研究水平，但其国际值小于国内值，说明中国“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”学科发展水平在国际上整体偏低。而内蒙古大学“PLANT & ANIMAL SCIENCE”的MNCS国内值低于MNCS国际值，说明中国“PLANT & ANIMAL SCIENCE”学科发展水平在国际上整体偏高。结果还表明，对于国际水平平均值而言，内蒙古大学“PLANT & ANIMAL SCIENCE”学科影响力略强于“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”。

3 结论与方法评价

3.1 结 论

“学科比重值”显示内蒙古大学的“MOLECULAR BIOLOGY & GENETICS”潜力值比“PLANT & ANIMAL SCIENCE”略高一些，但其它方法的结论却相反。多种方法的计算结果显示“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”在3个学科中发展最好，但唯独“MNCS国际指标值”却显示内蒙古大学“BIOLOGY & BIOCHEMISTRY”学科发展状态弱于“PLANT & ANIMAL SCIENCE”。