一图看清日本的科学研究重点领域,中日合作知多少?

2018年10月9日,日本科学技术与学术政策研究所(National Institute of Science and Technology Policy, NISTEP)公开发布了最新版的系统分析展示世界基础研究动向和日本科研动态的《科学地图2016》(基于2011-2016年间世界论文数据库)。目前该研究报告可全文下载[1]。

NISTEP从2002年起,每两年会基于论文数据库,对世界上热门研究领域作定量分析,并以可视化图表的形式直观表现出来,整理出版一期《科学地图》(图1)。

科学地图2016封面

图1 《科学地图2016》封面

《科学地图2016》,将2011年至2016年发表的论文,取22个不同专业方向每年引用率排名前1%的论文(共约8.5万篇)进行了分析。最后得出895个热门研究领域,其中日本涉足的领域数较2014年版增长了9.1%(新增25个领域),参与领域比达到33%。中国占主导地位的研究领域数为79个,较之前有逐年扩大趋势。

下面我们择取报告中部分精彩内容,先睹为快,以飨读者。

1. 科学地图2016全貌

《科学地图2016》中,首先提取出895个研究领域的一些代表性关键词,然后根据各关键词关联度将各个研究领域分成不同的群组进行定量判定。如图2所显示,颜色越偏向红色,表示该关键词被提及的关键文献越多,对该领域群的研究越热。白色虚线圆圈指示该研究领域群的大致位置;各群组的上下左右只代表相对位置,没有具体意义,比如生命科学相关的研究靠左上角,基本粒子和宇宙学相关的则偏右下。各个研究领域群名与缩略名的对照表列在图下方。

《科学地图2016》中的研究领域数较《科学地图2002》的598个增加了约50%,这主要是由论文本书数量增加、中国等新的研究团体数量激增、新的交叉领域出现以及原有研究领域细分等原因造成的。

科学地图2016全体像 科学地图2016全体像

图2 《科学地图2016》全体像

2. 日本涉足的领域略有增加,国际共同作者参与的领域明显增多

从图3可以看出,日本基础科学研究所涉猎的领域数在2008年以后基本没动,但在2014-2016时期骤升了9.1%,高于该时期世界的整体增长水平(6.0%)。但从参与领域的比重来看,日本参与的研究领域占比从最高2008年的41%降到了目前的33个百分点。

美日英德中科学研究涉猎的领域及占比

图3 美日英德中科学研究涉猎的领域及占比

不论是参与领域的绝对数量还是相对比重,中国科研着实都在持续稳步增长。从2002年当时的12%不到,一直升到2016年的51%,直接占到所有研究领域的半数强,尤其在计算机科学、工学、材料科学、物理和数学等细分领域占比优势明显(图3,4)。

日英德中参与研究领域的细分对比

图4 日英德中参与研究领域的细分对比

日本国内研究论文涉及的领域持续减少,但是国际合作的领域却逐年递增(图5)尤其是2014-2016期间,国际合作的领域增加33个,国内单独研究的减少8个。换句话说,上图显示出的增长完全是出自国际合作研究领域的贡献。

日本参与研究领域数与国际论文的关系

图5 日本参与研究领域数与国际论文的关系

3. 日本存在感较高的研究领域

根据核心论文的数量多少将研究领域分为大、中、小三个规模,每个规模按照日本占比的高低排序取前十个领域,以此考察日本在核心论文中占先导地位的研究领域有哪些(图6)。

大规模研究领域中日本占比前十的领域列表

图6 大规模研究领域中日本占比前十的领域列表

4. 中国领先的研究领域成扩大趋势

在中国占比超过50%的研究领域中,边缘学科和交叉学科等新兴领域尤为突出,“中国智造”现象明显(图7)。虽然之前报告显示中国发表论文,多为自国研究引用。但从另一个角度思考,由此也可能在中国国内形成有规模的研究领域。

中国占比超50%的研究领域位置标示

图7 中国占比超50%的研究领域位置标示(红十字处)

供稿 宋傑 东京大学博士
编辑修改 客观日本编辑部

相关链接:
1. 《科学地图2016》全文(日文) [网址]

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