艾繼濤,張仕華,鄭新章,宗國浩,王金棒*
1 中國煙草總公司鄭州煙草研究院,鄭州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)楓楊街2號 450001;2 《中國煙草學(xué)報》編輯部,北京 100045
科技論文發(fā)表的數(shù)量指標(biāo)和科技論文的被引用指標(biāo)不僅可以衡量一個國家、行業(yè)或機構(gòu)的科學(xué)研究活動、科研投入、學(xué)術(shù)水平、人才實力、科研效益的整體情況,也是科技生產(chǎn)力的具體體現(xiàn)[1]。其中,SCI論文更是被認為是測度知識產(chǎn)出水平的重要指標(biāo)[2],雖然應(yīng)防止簡單“以刊評文”,反對“唯論文”和論文“SCI至上”等不良傾向,但在過去的相當(dāng)長一段時間,一般認為SCI論文代表了較高水平的科研成果,并與科研人員的職業(yè)發(fā)展密切相關(guān),其發(fā)表情況和發(fā)表領(lǐng)域具有一定的參考價值。
近年來,科學(xué)計量和知識網(wǎng)絡(luò)分析作為專門的研究方法或領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展,是情報研究人員應(yīng)對大數(shù)據(jù)情景的重要工具[3]。朱晉偉等[4]、臧祺超等[5]分別以Web of science中“開放式創(chuàng)新”和“團隊社會網(wǎng)絡(luò)”文獻數(shù)據(jù)為對象,從知識網(wǎng)絡(luò)視角對相應(yīng)領(lǐng)域的知識圖譜進行了整體分析,對相關(guān)行業(yè)科技創(chuàng)新均起到了積極推動作用。當(dāng)前我國煙草行業(yè)正全面推動高質(zhì)量發(fā)展,高度重視科技創(chuàng)新工作,特別是在面對傳統(tǒng)卷煙增長拐點,控?zé)焿毫υ龃蠛托乱淮鸁煵葜破返臎_擊下,準(zhǔn)確把握我國煙草科研工作現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,了解科研產(chǎn)出“家底兒”,對推動行業(yè)科研平臺建設(shè)、科技創(chuàng)新機制變革都有至關(guān)重要的作用。在國際煙草科技論文分析方面,鄭新章等[1]統(tǒng)計分析了2002—2006年CORESTA和TSRC兩個國際會議論文集,對國內(nèi)外各研究主體的熱點領(lǐng)域、科技論文分布等進行了深度剖析。但自此之后鮮見相關(guān)研究報道,因此,本文采用文獻計量學(xué)、知識網(wǎng)絡(luò)分析和社會網(wǎng)絡(luò)學(xué)等情報分析研究手段,對我國煙草行業(yè)內(nèi)單位2011—2019年度公開發(fā)表的SCI科技論文(不含綜述)進行了統(tǒng)計分析,以期對我國煙草科研能力與水平進行客觀評價,并通過定量分析探討其研究熱點或重點發(fā)文領(lǐng)域,為我國煙草科研人員準(zhǔn)確把握科研選題以及管理部門制定相關(guān)科技政策等提供參考。
數(shù)據(jù)來源:在科技論文統(tǒng)計源的選擇方面,為盡可能全部覆蓋統(tǒng)計年度內(nèi)我國煙草行業(yè)所發(fā)表的SCI論文,統(tǒng)計源包括中國煙草科教網(wǎng)文獻數(shù)據(jù)庫、煙草科研大數(shù)據(jù)論文上報系統(tǒng)、以及Web of Science的SCI核心合集論文數(shù)據(jù)庫。在檢索策略上,同時檢索作者地址或單位中的“tobacco or cigarette or cigar”和“China”字樣。檢索時間:2020年9月1日,經(jīng)人工判讀清洗后,按照作者單位含有我國煙草行業(yè)單位進行篩選,獲得論文總數(shù)共2289篇(不含綜述)。
特別需要說明的是,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所(中國煙草總公司青州煙草研究所,簡稱“青州所”)、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院(國家煙草專賣局煙草栽培生理生化研究基地,簡稱“栽培基地”)等是我國重要的煙草領(lǐng)域科研機構(gòu),但因為不屬于嚴(yán)格意義上的煙草行業(yè)內(nèi)單位,且與煙草相關(guān)的研究主要體現(xiàn)在與煙草行業(yè)單位合作的論文中,因此并未單獨參與分析。為方便統(tǒng)計,并與中科院各個研究所保持一致,青州所的論文歸并入中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院,栽培基地的論文歸并入河南農(nóng)業(yè)大學(xué)。
采用北京正乙科技有限公司設(shè)計開發(fā)的文獻分析工具ITGInsight(通用科技文本可視化挖掘系統(tǒng))進行文獻計量分析。采用HistCite軟件對檢索論文的本地引用情況進行統(tǒng)計分析。在單位歸并方面,為準(zhǔn)確反映各省級工業(yè)和商業(yè)企業(yè)的科研情況,除其設(shè)立的煙草科研機構(gòu)進行單獨分析外,其余均并入相應(yīng)的省級公司。在技術(shù)領(lǐng)域分類分析方面,為使分析結(jié)果更貼近煙草行業(yè)實際,采用人工標(biāo)引,重點參考了中國圖書館分類法(CLC)、煙草科技期刊欄目、CORESTA組織分學(xué)組設(shè)置、煙草科研大數(shù)據(jù)資源體系表等分類標(biāo)準(zhǔn)[6-7]。
圖1為2011—2019年我國煙草行業(yè)內(nèi)單位發(fā)表的SCI論文和作者數(shù)量的分布情況??梢钥闯?,變化趨勢可分三個階段,2011—2013年,二者基數(shù)較小但增長迅速,年均發(fā)文增長率為52.4%;2013—2018年,增速緩慢,年均增長率為4.7%;2018年后,又呈現(xiàn)快速增長趨勢,相比于2018年,2019年發(fā)文402篇,增長了28.0%。
圖1 2011—2019年我國煙草行業(yè)內(nèi)單位SCI論文年度發(fā)文量Fig. 1 Annual publication volume of SCI papers in China's tobacco industry from 2011 to 2019
行業(yè)高被引SCI論文top20如表1所示??梢钥闯?,高被引論文發(fā)表期刊影響因子普遍較高,最高的是Nature Genetics,IF(2019)=27.6,影響因子平均為7.5,中位數(shù)為6.2;從研究內(nèi)容上分析,屬于煙草行業(yè)應(yīng)用性研究的只有4篇,研究內(nèi)容分別是關(guān)于抗TMV活性化合物、煙草秸稈的燃料化應(yīng)用、植煙土壤增鉀菌的分離鑒定等,其中抗TMV活性化合物的研究受行業(yè)內(nèi)外同行的關(guān)注度較高,被行業(yè)內(nèi)外高頻次引用。其余論文多是基礎(chǔ)性或應(yīng)用基礎(chǔ)性研究,顯示煙草行業(yè)科研力量產(chǎn)生了明顯了外溢效應(yīng)。
表1 我國煙草行業(yè)SCI論文全球引用頻次Top20Tab. 1 The distribution of the top 20 highly cited SCI papers in China tobacco industry
發(fā)文量排名前15的行業(yè)內(nèi)單位以及合作發(fā)表的行業(yè)外單位如表2所示。可以看出,煙草科研機構(gòu)以及工業(yè)企業(yè)是SCI論文的主要產(chǎn)出單位,其中前三家單位優(yōu)勢明顯,發(fā)文最多的是中國煙草總公司鄭州煙草研究院(以下簡稱“鄭州煙草研究院”),發(fā)文381篇,其次是云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院和云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,分別有315篇和301篇。前20名中煙草商業(yè)企業(yè)有3家,分別是云南省煙草公司、河南省煙草公司和貴州省煙草公司,分別發(fā)表了59篇、37篇和34篇。
表2 發(fā)文量排名前15的行業(yè)內(nèi)單位和行業(yè)外合作單位Tab. 2 The top 15 in-industry agencies and out-of-industry collaboration agencies in terms of number of published papers
與煙草行業(yè)內(nèi)單位合作發(fā)表論文較多的行業(yè)外單位主要是中國科學(xué)院,269篇,其次是云南大學(xué)、云南民族大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院和浙江大學(xué)等。除了中國科學(xué)院與中國農(nóng)科院,以及具有顯著地域性特點的云南、河南、安徽院校外,浙江大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)也都深度參與了行業(yè)科技創(chuàng)新,并有后來居上之勢。
進一步分析了排名前30位單位的創(chuàng)新協(xié)作情況(見圖2),可見與行業(yè)內(nèi)單位協(xié)作較多的單位具有明顯的地域性特點,關(guān)系比較緊密的有:鄭州大學(xué)與鄭州煙草研究院、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)與安徽中煙、云南民族大學(xué)和云南大學(xué)與云南中煙等。細化分析中科院系統(tǒng)的合作情況,可知全國共有55家研究院所與行業(yè)內(nèi)單位合作發(fā)表SCI論文,其中聯(lián)合發(fā)表10篇以上的院所共有6家,分別是中科院大連化物所(45篇)、中科院昆明植物研究所(36篇)、中科院新疆生態(tài)與地理研究所(24篇)、中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院(13篇)、中科院南京土壤研究所(12篇)和中科院昆明動物研究所(11篇),其協(xié)作網(wǎng)絡(luò)同樣具有顯著的地域特點。
圖2 2011—2019年我國煙草行業(yè)內(nèi)單位SCI論文與行業(yè)外單位的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)分析Fig. 2 Collaboration network analysis of in-industry agencies and out-of-industry collaboration agencies in China's tobacco industry based on number of published SCI papers from 2011 to 2019
我國煙草行業(yè)內(nèi)單位SCI論文共發(fā)表在700個期刊上,其中發(fā)文量在20篇以上的期刊共16個,見表3。在這16個期刊上,我國煙草行業(yè)2011—2019年合計發(fā)表論文554篇,占總數(shù)的26.7%,集中度相對較低。在主要發(fā)文的17個期刊中,《Talanta》、《Journal of Agricultural and Food Chemistry》、《Scientific Reports》和《Journal of Chromatography A》四個期刊影響因子超過了4,其余相對偏低。
表3 發(fā)文量在20篇以上的期刊排名情況Tab. 3 Ranking of journals with more than 20 published articles in China tobacco industry
為了評價已發(fā)表的SCI論文對行業(yè)科技創(chuàng)新的促進作用,以檢索到的2289篇文獻為基礎(chǔ)建立數(shù)據(jù)庫,統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫內(nèi)部的引用關(guān)系,見圖3所示。可以看出,已發(fā)表的SCI論文中有74%(1696篇)在行業(yè)內(nèi)單位的被引頻次為0,且被引論文中也多以1次和2次為主,高被引論文占比相對較少(表1)。其中被引頻次40~51范圍的文章共6篇,見表4所示,全為云南中煙和云南民族大學(xué)合作發(fā)表,內(nèi)容主要涉及煙草中有機化合物的提取及抗TMV活性的評價,說明行業(yè)內(nèi)對此領(lǐng)域研究關(guān)注度較高,研究也比較集中。
圖3 2011—2019年行業(yè)內(nèi)單位SCI論文庫內(nèi)引用情況分析Fig. 3 Analysis of SCI papers cited by in-industry agencies from 2011 to 2019
對我國煙草行業(yè)內(nèi)單位發(fā)表論文排名前100位的作者進行共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析,結(jié)果如圖4所示(由于重名問題并不嚴(yán)重,在可視化分析時未進行名字的消歧處理)。其中發(fā)文數(shù)超過40篇的有11位,以云南民族大學(xué)的Hu Qiufen和云南煙草科學(xué)院的Duan yanqing發(fā)文最多,分別有118篇和95篇,內(nèi)容主要涉及植物源活性化合物(酚類、黃酮類等)的提取以及抗煙草花葉病毒活性、細胞毒性評價等。從發(fā)文作者的共現(xiàn)聚類網(wǎng)絡(luò)圖譜可以明顯看出,前100位作者主要有兩大創(chuàng)新集體,一個是云南中煙、云南煙草科學(xué)院和云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院組成的創(chuàng)新社區(qū),聚類效果較為集中,該行業(yè)社區(qū)與行業(yè)外的云南民族大學(xué)和中山大學(xué)合作較為頻繁;另一個是以鄭州煙草研究院為主,聚類效果可分為4個小社區(qū),分別對應(yīng)鄭州煙草研究院內(nèi)設(shè)的基因中心、質(zhì)檢中心、化學(xué)室和香料室等研究部門,具有明顯的研究方向特色。除此之外,上海煙草集團和安徽中煙也分別形成了兩個小規(guī)模創(chuàng)新區(qū)域,其中上海煙草集團與南京大學(xué)的互動較為頻繁。
圖4 2011—2019年煙草行業(yè)SCI論文數(shù)量排名前100位的作者的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分析Fig. 4 Co-occurrence network analysis of the top 100 authors ranked by the number of tobacco industry SCI papers from 2011 to 2019
以第一作者為統(tǒng)計指標(biāo),采用單位消歧,2011—2019年發(fā)文6篇及以上的作者見表5所示,共有15位,涉及7家行業(yè)內(nèi)單位,其中以國家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心人數(shù)最多(5位),其次是云南中煙(3位)等。
2.5.1 技術(shù)領(lǐng)域分類的確定
目前科技文獻的分類主要依據(jù)中圖分類法,中國知網(wǎng)、WOS也有相應(yīng)的文獻分類標(biāo)準(zhǔn),但這些分類方法顆粒度較粗,難以契合煙草行業(yè)論文的實際,也難以挖掘到科研方向的發(fā)展趨勢。為更好地服務(wù)于煙草科技創(chuàng)新,突出煙草主體地位,本文中把與煙草行業(yè)直接相關(guān)的論文作為分析的重點,將與煙草行業(yè)無直接關(guān)系的論文歸入外延性研究類。對煙草相關(guān)論文,參考中圖分類法、煙草科技期刊欄目劃分設(shè)定分類標(biāo)簽。分類的原則是契合當(dāng)前煙草科研方向,并增加區(qū)分度,對于交叉領(lǐng)域的分類采用先具體再抽象的方法,即先考慮對象和目的,再按照方法區(qū)分。綜上設(shè)定論文分類標(biāo)準(zhǔn)如表6所示。
表6 2011—2019年SCI論文技術(shù)領(lǐng)域分類定義Tab. 6 Classification and definition of SCI papers based on technical field from 2011 to 2019
續(xù)表6
2.5.2 煙草相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域總體分布情況
技術(shù)領(lǐng)域論文總體分析結(jié)果見圖5所示,可以看出,煙草病蟲害研究與防治領(lǐng)域、煙草化學(xué)、煙草生理生化、煙草生物技術(shù)、吸煙與健康等領(lǐng)域發(fā)表的SCI論文較多,分別有240,155,117,109和99篇,特別是煙草病蟲害研究與防治領(lǐng)域論文數(shù)量最多,顯示該領(lǐng)域是持久的研究熱點,也凸顯了煙草植保與煙草產(chǎn)業(yè)各方利益的高度相關(guān)性,此特點與CORESTA交流論文的特點相符。煙草工藝與設(shè)備、煙草栽培、煙草初加工(包括調(diào)制)等技術(shù)領(lǐng)域論文數(shù)量較少,僅分別有36,20,17篇。特別值得注意的是,近年來的熱點領(lǐng)域,如新型煙草制品、智能煙草類的論文數(shù)量極少,顯示在這些領(lǐng)域的我國科研發(fā)展較為滯后。
圖5 煙草相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域SCI論文總體分布情況Fig. 5 The overall distribution of SCI papers in tobacco-related technical fields
2.5.3 重點技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展趨勢分析
選擇重點技術(shù)領(lǐng)域,分析其年度分布趨勢,結(jié)果如圖6所示??芍黝I(lǐng)域發(fā)文總量的年度趨勢有較大差異。煙草病蟲害研究與防治領(lǐng)域是持久的熱點,占比最大并保持平穩(wěn);煙草化學(xué)、煙草生理生化和煙氣科學(xué)領(lǐng)域保持穩(wěn)定或略有縮減;吸煙與健康、煙草生物技術(shù)、植煙土壤與肥料領(lǐng)域持續(xù)保持上升態(tài)勢,與相關(guān)科研重大專項的實施年份緊密契合;而新型煙草制品領(lǐng)域和智能煙草領(lǐng)域剛剛起步。
同時,值得注意的是與煙草不直接相關(guān)的外延性研究領(lǐng)域論文數(shù)量上升幅度明顯,此類論文共有1113篇,占所有論文的48.6%,可以說煙草行業(yè)科研力量已有顯著的外溢效應(yīng),與行業(yè)外科研單位的協(xié)同創(chuàng)新效應(yīng)明顯。進一步研究其特點可以發(fā)現(xiàn),88.4%以上的此類論文的第一作者單位不是煙草行業(yè)單位,與2.2中行業(yè)內(nèi)外合作不斷加強的趨勢相符。
我國煙草行業(yè)SCI論文數(shù)量快速增長,鄭州煙草研究院、云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院、云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司和上海煙草集團有限責(zé)任公司是發(fā)文最多的單位,并處于協(xié)同創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)中心位置,與之協(xié)同的行業(yè)外單位有明顯的地域特點。我國煙草行業(yè)與行業(yè)外單位合作開展的基礎(chǔ)性、應(yīng)用基礎(chǔ)性研究占所有論文數(shù)量的一半左右,與行業(yè)外科研力量的的協(xié)同創(chuàng)新效應(yīng)明顯。這種趨勢與行業(yè)《“十四五”科技創(chuàng)新規(guī)劃》中對四類創(chuàng)新平臺的劃分和定位基本相符。
在具體研究領(lǐng)域方面,煙草病蟲害研究與防治領(lǐng)域的論文最為集中,再加上與之相關(guān)的基因、育種、土壤肥料等領(lǐng)域,構(gòu)成了煙草農(nóng)業(yè)研究的核心,預(yù)計將是持續(xù)的研究熱點。煙草工業(yè)類論文主要涉及到煙草化學(xué)、煙氣科學(xué)、吸煙與健康、減害材料、香精香料等領(lǐng)域,其內(nèi)在核心主題可歸納為減害、合規(guī)和感官品質(zhì)提升,與我國傳統(tǒng)煙草產(chǎn)業(yè)面臨的控?zé)焿毫?、國際競爭和新型煙草制品競爭的現(xiàn)狀相符,預(yù)計這些領(lǐng)域仍是長期的研究熱點。大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的機器學(xué)習(xí),或稱之為人工智能是革命性的工具,而智能煙草的研究方興未艾,根據(jù)其特點,人工智能預(yù)計將在工藝設(shè)備優(yōu)化和中式卷煙感官品質(zhì)提升等方向上發(fā)揮作用。在新型煙草制品領(lǐng)域,我國煙草行業(yè)起步較晚,發(fā)表的論文較少,在三種新型煙草制品的主要方向上,鑒于霧化電子煙在便捷性和開放性上的優(yōu)勢,以及顯著的去煙草化趨勢,其創(chuàng)新活力更強,預(yù)計將成為主要的產(chǎn)品發(fā)展方向和研究方向。
本文中資料的收集可能不夠充分,技術(shù)領(lǐng)域的分類和判斷更具有一定的主觀性,進一步拓展數(shù)據(jù)來源,并充分利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、機器學(xué)習(xí)技術(shù)對文獻進行智能分析和分類仍有待進一步深入研究。