程衛(wèi)紅

（武漢工程大學(xué) 圖書館，武漢 430205）

1 前言

目前中國(guó)高等教育處于大眾化普及化階段，規(guī)模已居世界首位。黨和國(guó)家開始推進(jìn)“雙一流”國(guó)家戰(zhàn)略，為把我國(guó)建設(shè)成為有中國(guó)文化特色的高等教育強(qiáng)國(guó)。在2015年11月國(guó)務(wù)院印發(fā)的《統(tǒng)籌推進(jìn)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)總體方案》和2018年8月教育部、財(cái)政部、國(guó)家發(fā)展改革委印發(fā)的《關(guān)于高等學(xué)校加快“雙一流”建設(shè)的指導(dǎo)意見》中都指明了學(xué)科建設(shè)的意義和路徑。學(xué)科是大學(xué)人才培養(yǎng)和科學(xué)研究的范圍和載體，學(xué)科建設(shè)是“雙一流”建設(shè)的核心和關(guān)鍵。[1]-[2]

2014年9月出臺(tái)《國(guó)務(wù)院關(guān)于深化考試招生制度改革的實(shí)施意見》啟動(dòng)新一輪高考改革，給予學(xué)生和高校更大選擇自由，貫通高中階段選課、大學(xué)階段專業(yè)選擇和職業(yè)選擇的培養(yǎng)模式。院校+專業(yè)的志愿填報(bào)和招生錄取機(jī)制給土木工程類、材料工程類、電氣工程類、能源工程類以及機(jī)械工程類等工科專業(yè)，尤其是缺乏名校標(biāo)簽效應(yīng)的非“雙一流”建設(shè)高校的工科專業(yè)帶來(lái)了較大的沖擊。[3]

國(guó)家和社會(huì)發(fā)展的需求、教育體系的變革和競(jìng)爭(zhēng)都在要求高校不斷提升學(xué)科競(jìng)爭(zhēng)力。學(xué)科競(jìng)爭(zhēng)力是指高等教育中的學(xué)科為了獲取更多資金、人才和高素質(zhì)生源作為競(jìng)爭(zhēng)主體，在國(guó)際或國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)中所表現(xiàn)出來(lái)的能力或素質(zhì)，是各高校同一學(xué)科之間在某些方面的比較優(yōu)勢(shì)或差距表現(xiàn)。[4]

2 武漢工程大學(xué)材料科學(xué)學(xué)科概況

材料工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，新材料是國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，材料科學(xué)在社會(huì)需求的推動(dòng)下從細(xì)分走向綜合，通過(guò)多門自然科學(xué)與工程學(xué)的相互交叉、滲透和移植，最終形成具有共同理論和技術(shù)基礎(chǔ)的大材料科學(xué)。1957年美國(guó)學(xué)者首先提出“材料科學(xué)”概念，20世紀(jì)60年代學(xué)界逐步接受這一概念。隨著研究深度和廣度的不斷拓展，內(nèi)涵不斷豐富，終于成為獨(dú)立的學(xué)科，在美國(guó)、歐洲和澳洲等世界發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的高校均設(shè)立相關(guān)系部。[5]我國(guó)的材料科學(xué)起步于1950年以后，一些重點(diǎn)理工科院校承襲蘇聯(lián)的培養(yǎng)模式在不同學(xué)科門類（冶金、機(jī)械和化工等）中設(shè)有與材料相關(guān)的專業(yè)如金屬熱處理、焊接、硅酸鹽工學(xué)和塑料工學(xué)等。改革開放以后，隨著產(chǎn)業(yè)環(huán)境和學(xué)科的快速發(fā)展，各高校先后打破按照材料類別分類培養(yǎng)的傳統(tǒng)觀念，將分散在各系部的教學(xué)科研人、財(cái)、物等資源進(jìn)行抽取和整合，實(shí)施大材料學(xué)科教育。目前，國(guó)內(nèi)已有200多所高校設(shè)置材料科學(xué)與工程專業(yè)，材料科學(xué)學(xué)科得到了重點(diǎn)支持和大力發(fā)展。[6]材料科學(xué)同科學(xué)研究的聯(lián)系密切，高水平的材料科學(xué)教育中心同時(shí)也是高水平的科學(xué)研究中心，學(xué)科教育的內(nèi)容隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也一直在不斷更新，而且更新速度越來(lái)越快。

武漢工程大學(xué)材料科學(xué)學(xué)科也經(jīng)歷了這樣的發(fā)展歷程。1998年材料工程系由高分子材料與工程教研室（1994年）、無(wú)機(jī)非金屬材料工程教研室（1994年）、礦物加工工程教研室（1979年）和普通物理教研室（1974年）部分教師組建成立，后更名為材料科學(xué)與工程系；2003年升級(jí)為材料科學(xué)與工程學(xué)院。目前已形成包括先進(jìn)等離子體技術(shù)與應(yīng)用、分離膜材料與應(yīng)用技術(shù)、新能源材料與器件、生物醫(yī)用材料和特種高分子材料等穩(wěn)定的研究方向。武漢工程大學(xué)十分重視科研成果為國(guó)家和區(qū)域經(jīng)濟(jì)服務(wù)，堅(jiān)持基礎(chǔ)研究和科技成果轉(zhuǎn)化，在碳化硅陶瓷膜材料、金剛石膜材料、新能源材料、功能高分子材料及等離子體技術(shù)等科學(xué)研究領(lǐng)域形成了特色和優(yōu)勢(shì)，在微波等離子體技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用方面處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

3 研究過(guò)程與結(jié)果

3.1 數(shù)據(jù)來(lái)源及處理方法

論文各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)均來(lái)源于Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)中的SCIE、SSCI、A&HCI、ESI和InCites。論文對(duì)標(biāo)7所湖北省省屬高校分析其材料科學(xué)學(xué)科競(jìng)爭(zhēng)力，它們分別是湖北大學(xué)、武漢科技大學(xué)、武漢紡織大學(xué)、三峽大學(xué)、湖北工業(yè)大學(xué)、長(zhǎng)江大學(xué)和武漢輕工大學(xué)。統(tǒng)計(jì)8所對(duì)標(biāo)高校材料科學(xué)學(xué)科2017～2021年Web of Science論文產(chǎn)出情況，論文從ESI學(xué)科排名、論文產(chǎn)出、論文影響力、高被引論文、論文作者和論文合作影響力等維度進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)力分析，數(shù)據(jù)檢索時(shí)間為2022年1月25日，以此梳理學(xué)科目前發(fā)展中的差距與不足，合理規(guī)劃未來(lái)學(xué)科發(fā)展規(guī)劃。

3.2 材料科學(xué)學(xué)科ESI學(xué)科排名分析

ESI數(shù)據(jù)庫(kù)顯示8所對(duì)標(biāo)分析高校中有4所學(xué)校的材料科學(xué)學(xué)科目前超過(guò)ESI學(xué)科門檻值①進(jìn)入全球1%。全球1105所高校和機(jī)構(gòu)入選，其中中國(guó)大陸221家。

表1 材料科學(xué)學(xué)科ESI排名對(duì)標(biāo)分析

武漢工程大學(xué)材料科學(xué)學(xué)科在與8所學(xué)校橫向比較中排名、論文篇數(shù)和被引頻次均處于第三位，篇均被引頻次和高水平論文數(shù)量處于第二位。

從表2（見下頁(yè)）可以看出，ESI全球1%入選機(jī)構(gòu)數(shù)量近5年一直在快速增長(zhǎng)，說(shuō)明全球材料科學(xué)產(chǎn)業(yè)在快速發(fā)展，研究材料科學(xué)的機(jī)構(gòu)在增長(zhǎng)。武漢工程大學(xué)材料科學(xué)學(xué)科在穩(wěn)定進(jìn)步，在ESI前1%入選機(jī)構(gòu)中所處位置越來(lái)越靠前。

表2 武漢工程大學(xué)材料科學(xué)學(xué)科ESI歷年排名情況

3.3 Web of Science論文產(chǎn)出分析

表3數(shù)據(jù)表明中武漢科技大學(xué)論文發(fā)表數(shù)量遙遙領(lǐng)先，湖北大學(xué)處于第二。后面依次是武漢工程大學(xué)、武漢紡織大學(xué)、三峽大學(xué)、湖北工業(yè)大學(xué)、長(zhǎng)江大學(xué)和武漢輕工大學(xué)。近幾年，學(xué)科競(jìng)爭(zhēng)加劇，部分省屬高校學(xué)科建設(shè)加大投入，在科研成果上有奮起直追的勢(shì)頭，可以看出武漢紡織大學(xué)的論文數(shù)量在接近武漢工程大學(xué)，湖北工業(yè)大學(xué)的論文數(shù)量在接近三峽大學(xué)。

表3 材料科學(xué)學(xué)科2017-2021年WOS論文產(chǎn)出和影響力對(duì)標(biāo)分析

武漢工程大學(xué)Web of Science論文最早發(fā)表于2007年，是化學(xué)學(xué)科的2篇論文，材料科學(xué)學(xué)科最早的論文發(fā)表于2008年，這一年材料科學(xué)學(xué)科合計(jì)發(fā)表35篇。2008年至2020年論文發(fā)表數(shù)量和影響力一直平穩(wěn)增長(zhǎng)。[7]圖1中可以看出武漢科技大學(xué)、湖北大學(xué)的論文產(chǎn)出處于領(lǐng)先地位，2020年后有5所高校的論文產(chǎn)出略微下滑,2所高校略微上升，因此出現(xiàn)了產(chǎn)出排名的較大變動(dòng)。

圖1 材料科學(xué)領(lǐng)域論文WOS論文產(chǎn)出分布圖

3.3 Web of Science論文影響力分析

1955年，尤金·加菲爾德博士首次提出利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的工具來(lái)實(shí)現(xiàn)“引文索引”，從而開始了以科學(xué)引文索引進(jìn)行科研績(jī)效計(jì)量和科研影響力分析。表3可以看到2017-2021年對(duì)標(biāo)高校的論文被引頻次排名依次是湖北大學(xué)、武漢科技大學(xué)、武漢工程大學(xué)、武漢紡織大學(xué)、三峽大學(xué)、湖北工業(yè)大學(xué)、長(zhǎng)江大學(xué)和武漢輕工大學(xué)。湖北大學(xué)因?yàn)槠灰l次高達(dá)16.92，在論文篇數(shù)少604篇的情況下論文影響力反超武漢科技大學(xué)，武漢工程大學(xué)篇均被引頻次15.44，論文影響力處于第三。圖2的氣泡圖以論文篇數(shù)為橫坐標(biāo)，以CNCI為縱坐標(biāo)，以論文被引頻次表示氣泡的大小，很直觀可以看出對(duì)標(biāo)機(jī)構(gòu)的論文影響力。

圖2 材料科學(xué)領(lǐng)域2017-2021WOS論文影響力氣泡圖

此外，對(duì)標(biāo)高校中論文的CNCI、h值和平均百分位等指標(biāo)也呈現(xiàn)出與篇均被引頻次相近的分布。論文被引頻次高，反映出論文選題好，質(zhì)量高，被其他科研工作者閱讀借鑒得多，各項(xiàng)影響力指標(biāo)就會(huì)上升。因此提高論文質(zhì)量至關(guān)重要。如圖3所示，湖北大學(xué)、武漢工程大學(xué)和三峽大學(xué)在這幾項(xiàng)中表現(xiàn)都比較好。

圖3 2017-2021年武漢工程大學(xué)材料科學(xué)領(lǐng)域WOS論文被引頻次分布圖

從圖3可以看出，總體來(lái)說(shuō)，武漢工程大學(xué)國(guó)際學(xué)術(shù)論文篇均被引頻次較高，單篇論文也達(dá)到了較高的影響力水平，但高影響力論文數(shù)量有待提升，同行學(xué)術(shù)交流有待加強(qiáng)。

3.4 高被引論文和熱點(diǎn)論文對(duì)標(biāo)分析

高被引論文（Highly Cited Paper）是指過(guò)去10年中發(fā)表的論文，其被引頻次排在同一年同一ESI學(xué)科發(fā)表的論文的全球前1%；熱點(diǎn)論文（Hot Paper）是指過(guò)去2年中所發(fā)表的論文，在最近兩個(gè)月中被引頻次排在某一ESI學(xué)科發(fā)表的論文的全球前0.1%。機(jī)構(gòu)中高被引論文和熱點(diǎn)論文統(tǒng)稱為高水平論文，充分反映了科研對(duì)于學(xué)術(shù)前沿的敏感性和創(chuàng)新能力。圖4為2017-2021年對(duì)標(biāo)機(jī)構(gòu)材料科學(xué)領(lǐng)域高水平論文分布圖。

圖4 2017-2021年對(duì)標(biāo)機(jī)構(gòu)材料科學(xué)領(lǐng)域高水平論文分布圖

3.5 論文作者分析

2017-2021年期間在材料科學(xué)領(lǐng)域各對(duì)標(biāo)機(jī)構(gòu)作者總數(shù)和影響力區(qū)間分布如表4。作者包括學(xué)校教師、在校學(xué)生（博士后、碩士、博士和少量本科生）、訪學(xué)學(xué)者和科研平臺(tái)合作學(xué)者?？蒲锌?jī)效的背后是人才隊(duì)伍和資源平臺(tái)的競(jìng)爭(zhēng)，競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的機(jī)構(gòu)會(huì)形成先發(fā)優(yōu)勢(shì)和良性循環(huán)。

表4 材料科學(xué)學(xué)科2017-2021年WOS論文作者對(duì)標(biāo)分析

2017-2021年武漢工程大學(xué)共有950位作者參與論文發(fā)表，作者規(guī)模和高水平科研人員數(shù)量均不占優(yōu)勢(shì)，需要加強(qiáng)人才隊(duì)伍建設(shè)。與此同時(shí)還存在論文影響力提升的空間，可以適度加強(qiáng)學(xué)術(shù)交流，增加論文影響力，根據(jù)InCites數(shù)據(jù)庫(kù)機(jī)構(gòu)作者分析數(shù)據(jù)武漢工程大學(xué)材料學(xué)科作者中被引頻次為0的作者有152位。以材料科學(xué)領(lǐng)域作者發(fā)文篇數(shù)和論文被引頻次兩個(gè)維度分析，展示出作者科研論文的分布情況。圖5中可以看出發(fā)文數(shù)量（10篇以上）和總被引頻次（100以上）都高的作者數(shù)量只占到發(fā)文作者的1/30，其他作者還有很大提升空間。

圖5 武漢工程大學(xué)材料科學(xué)學(xué)科作者分布圖

3.6 論文合作影響力分析

科研合作是在更高起點(diǎn)上推進(jìn)自主創(chuàng)新的重要方式，對(duì)于推進(jìn)國(guó)家科技發(fā)展，提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量和效益具有不可替代的作用。國(guó)內(nèi)外合作機(jī)構(gòu)的分布、合作論文數(shù)量和質(zhì)量反映了課題和作者對(duì)國(guó)際國(guó)內(nèi)合作者的吸引力和吸納資源的能力，代表研究工作的前沿性和學(xué)習(xí)的開放性。2017-2021年期間，武漢工程大學(xué)在材料科學(xué)領(lǐng)域與國(guó)內(nèi)外341個(gè)機(jī)構(gòu)合作，科研合作比例活躍。各對(duì)標(biāo)機(jī)構(gòu)都積極開展科研合作，表5為各對(duì)標(biāo)機(jī)構(gòu)國(guó)內(nèi)國(guó)際科研合作情況。

表5 材料科學(xué)領(lǐng)域?qū)?biāo)機(jī)構(gòu)科研合作情況

4 結(jié)語(yǔ)

4.1 武漢工程大學(xué)材料科學(xué)學(xué)科建設(shè)成效顯著，學(xué)科競(jìng)爭(zhēng)力在穩(wěn)步前進(jìn)

武漢工程大學(xué)材料科學(xué)學(xué)科在2017年距離學(xué)科閾值還有一點(diǎn)距離，接近度超過(guò)90%，2018年歷史性開拓進(jìn)取邁入ESI全球排名前1%，2020年的ESI排名在961家機(jī)構(gòu)中排名587，相對(duì)位置是61.08%。2021年在1079家機(jī)構(gòu)中ESI排名556，相對(duì)位置是51.53%，2021年比2020年上升了9.55%。各項(xiàng)結(jié)果均表明學(xué)校在學(xué)科建設(shè)中的各項(xiàng)制度和措施成效顯著。但在論文產(chǎn)出數(shù)量增長(zhǎng)的同時(shí)，被引頻次指標(biāo)卻基本持平，論文影響力還有進(jìn)一步提升的空間。

4.2 隨著雙一流建設(shè)推進(jìn)，高校學(xué)科競(jìng)爭(zhēng)急速加劇，后續(xù)學(xué)科排名有調(diào)整的可能

2019年5月隨著工程學(xué)進(jìn)入ESI全球排名前1%，武漢工程大學(xué)進(jìn)入ESI全球排名前1%的學(xué)科數(shù)增至三個(gè)，位居湖北省屬高校前列。但在2021年8所對(duì)標(biāo)大學(xué)中，有2所大學(xué)擁有4個(gè)學(xué)科排名前1%的學(xué)科，有4所大學(xué)（含武漢工程大學(xué)）擁有3個(gè)學(xué)科排名前1%的學(xué)科。多所大學(xué)在高水平人才引進(jìn)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、科研政策引導(dǎo)等方面積極謀劃推進(jìn)，從最近5年發(fā)文數(shù)量和影響力來(lái)看，存在學(xué)科排名調(diào)整的可能。

4.3 科研產(chǎn)出高度依賴少數(shù)骨干科研人員，人才隊(duì)伍建設(shè)需要加大力度

結(jié)構(gòu)完善、梯隊(duì)合理的高素質(zhì)人才隊(duì)伍是提升綜合實(shí)力的決定性因素。從論文中作者分析可以看出，目前材料科學(xué)學(xué)科的超高影響力科研人員人數(shù)較少，有很大比例的科研人員停留在發(fā)文數(shù)量和被引頻次均較低的區(qū)域。比如在近5年的950位論文作者中，有152位作者的論文被引頻次為0；排名前65位作者包攬了全部被引頻次中的一半。與武漢科技大學(xué)和湖北大學(xué)相比科研隊(duì)伍規(guī)模和高影響力作者明顯偏低，人才隊(duì)伍建設(shè)需要加大力度，如果采取適度的團(tuán)隊(duì)合作、培養(yǎng)幫帶、交流合作、激勵(lì)認(rèn)定、規(guī)劃人才梯隊(duì)等措施可以釋放較大的生產(chǎn)力。

4.4 穩(wěn)健合理的考核獎(jiǎng)勵(lì)政策有助于保持和提升材料學(xué)科實(shí)力，優(yōu)化招生環(huán)境

教育部出臺(tái)了相關(guān)政策，對(duì)于科研工作中的一些極端行為進(jìn)行引導(dǎo)，高校需要全面審視SCI作為前沿研究成果的索引工具、影響因子期刊評(píng)價(jià)工具、學(xué)科科研產(chǎn)出評(píng)價(jià)工具和大學(xué)排名重要參考指標(biāo)，存在的工具優(yōu)點(diǎn)和不全面的地方。建議學(xué)校綜合平衡學(xué)科建設(shè)需要、社會(huì)宣傳需要、教育資源爭(zhēng)取需要，出臺(tái)穩(wěn)健合理的科研考核和獎(jiǎng)勵(lì)政策，穩(wěn)固前期學(xué)科建設(shè)的成果，總結(jié)前期學(xué)科建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，逐步建立多元的科研成果考核獎(jiǎng)勵(lì)政策體系。

注釋：

①ESI門檻值：指ESI中某學(xué)科最后一位的機(jī)構(gòu)近十年的論文總被引次數(shù)。