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中國多領(lǐng)域表現(xiàn)突出，但學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展不平衡

光明日報北京11月13日電（記者齊芳）13日，中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院、中國科學(xué)院文獻(xiàn)情報中心與科睿唯安聯(lián)合向全球發(fā)布《2020研究前沿》報告和《2020研究前沿?zé)岫戎笖?shù)》報告。《2020研究前沿》從11個高度聚合的大學(xué)科領(lǐng)域中遴選出了較為活躍或發(fā)展迅速的110個熱點前沿和38個新興前沿，較為客觀地反映了相關(guān)學(xué)科的發(fā)展趨勢。而《2020研究前沿?zé)岫戎笖?shù)》則評估了世界主要國家在這些前沿方向的研究活躍程度。

《前沿報告》自2014年以來每年發(fā)布一次。中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院科技戰(zhàn)略情報研究所副所長楊帆研究員介紹，《2020研究前沿》報告首次將以往的數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)與工程學(xué)領(lǐng)域拆分成數(shù)學(xué)和信息科學(xué)兩個領(lǐng)域，遴選展示了在農(nóng)業(yè)科學(xué)、植物學(xué)和動物學(xué)，生態(tài)與環(huán)境科學(xué)，地球科學(xué)，臨床醫(yī)學(xué)，生物科學(xué)，化學(xué)與材料科學(xué)，物理學(xué)，天文學(xué)與天體物理學(xué)，數(shù)學(xué)，信息科學(xué)，經(jīng)濟學(xué)、心理學(xué)及其他社會科學(xué)等11個大科學(xué)領(lǐng)域的110個熱點前沿和38個新興前沿。圍繞這些研究前沿形成若干前沿群，當(dāng)今世界科技發(fā)展多點突破、交叉匯聚的總體趨勢愈加清晰。例如，“隱粲五夸克態(tài)的實驗和理論研究”“原行星盤觀測揭示行星系統(tǒng)形成機制”“‘羅塞塔’（Rosetta）對彗星67P形態(tài)變化、物質(zhì)構(gòu)成等的觀測發(fā)現(xiàn)”“血腦屏障破壞：人類認(rèn)知功能障礙的早期生物標(biāo)志物”等研究前沿積極探索若干重大科學(xué)問題的新方向；“多層貝葉斯建模及其在多款計算軟件包中的應(yīng)用”“仿生肌肉水凝膠”“阿爾茨海默病tau PET影像診斷”“食品智能包裝薄膜的制備與表征”等研究前沿依托學(xué)科交叉不斷取得新進(jìn)展；“暗物質(zhì)的直接探測”“‘蓋亞’（Gaia）測繪最精確銀河系三維地圖”等研究前沿印證基礎(chǔ)研究設(shè)施和先進(jìn)儀器等手段對加強基礎(chǔ)研究的重大意義。

《2020研究前沿?zé)岫戎笖?shù)》在《2020研究前沿》基礎(chǔ)上，評估了中國、美國、英國、德國、法國和日本等國家在上述研究前沿中的表現(xiàn)。報告顯示，2020年，在十一大學(xué)科領(lǐng)域整體層面，美國仍最為活躍，位居全球首位，中國繼續(xù)穩(wěn)居第二，英國、德國和法國分別列第三、第四和第五。美國在7個領(lǐng)域的研究前沿?zé)岫戎笖?shù)得分均排名第一，具有一定的領(lǐng)先優(yōu)勢。中國多領(lǐng)域表現(xiàn)突出，但學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展不平衡的問題仍未有效改善，部分領(lǐng)域與美歐等科技強國差距懸殊。

這一成果是中國科學(xué)院“率先建成國家高水平科技智庫”的成果之一。中國科學(xué)院副院長高鴻鈞院士表示，中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院承擔(dān)著中國科學(xué)院“率先建成國家高水平科技智庫”的重任，成立4年多來，已探索出了一條獨具特色的學(xué)術(shù)型、研究型、交叉型高端新型科技智庫建設(shè)發(fā)展路徑。目前，中國科學(xué)院啟動了“可能影響世界未來格局的中國重大科技突破研判”等一系列重大科技智庫研究項目，依托科技戰(zhàn)略咨詢研究院，組織中科院內(nèi)外研究力量，從世界科技前沿、國家重大需求出發(fā)，前瞻分析中國未來可能影響世界發(fā)展格局的重大前沿科技突破，服務(wù)國家科技創(chuàng)新戰(zhàn)略布局。

《研究前沿》的“啟發(fā)”價值在哪里

中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院、中國科學(xué)院文獻(xiàn)情報中心與科睿唯安已連續(xù)6年共同發(fā)布《研究前沿》報告。中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院科技戰(zhàn)略情報研究所所長冷伏海研究員是這一報告的主要研究者之一。他介紹，“研究前沿”主要是通過研究分析論文被引用的模式和聚類，特別是成簇的高被引論文頻繁地共同被引用的情況得出的。“簡單地說，也就是分析論文的‘同被引’關(guān)系。”冷伏海解釋：“比如一個領(lǐng)域的重要論文很多都同時引用了A論文和B論文，那么從某種程度上就能說明，這兩篇論文不僅有很強的關(guān)聯(lián)性，而且對這個領(lǐng)域而言也是有啟發(fā)意義的重要的論文，因此它的內(nèi)容也就可能奠定了這個領(lǐng)域的研究前沿的知識基礎(chǔ)。”

那么，基于文獻(xiàn)計量學(xué)遴選出的學(xué)科前沿是不是靠譜？學(xué)科前沿是不是就是科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的重點或核心點？該怎樣使用這一基于文獻(xiàn)計量學(xué)的產(chǎn)品？

排除了“做”引用數(shù)據(jù)的論文

有人對這一成果有些質(zhì)疑：現(xiàn)在有很多“做”論文數(shù)據(jù)的情況，甚至可以將水平極為普通的論文“做”成高被引論文。那么，基于文獻(xiàn)計量學(xué)得出的前沿研究靠譜嗎？

冷伏海介紹，科研人員在110多個研究前沿的遴選時已經(jīng)注意到了這個問題，也想了一些辦法來排除這個影響。“比如我們會關(guān)注論文作者之間的關(guān)系，如果發(fā)現(xiàn)聚類形成的核心論文都來自同一個課題組或者論文作者之間多數(shù)有師承和親屬關(guān)系，或者論文多數(shù)都發(fā)表在某個出版物上，那么我們就會認(rèn)真鑒別，剔除這個前沿。再比如，我們會注意研究前沿中包含的論文國際化程度，如果核心論文均為某一個國家的作者，也會認(rèn)真分析鑒別，決定是否剔除這個前沿。” 

遴選出最重要的研究方向

《研究前沿》報告遴選出的是“最年輕”的研究。但曾有科學(xué)家提出，從科技史來看，很多當(dāng)時看來是焦點的研究很可能在之后的發(fā)展中湮沒了，而一些后來看來對學(xué)科發(fā)展至關(guān)重要的論文，很可能因為其超前性或顛覆性，在短期內(nèi)引用很少。那么，《研究前沿》報告靠譜嗎？

冷伏海認(rèn)為，《研究前沿》是一個基于文獻(xiàn)計量學(xué)的情報分析報告，但它其中的每個研究前沿又不僅僅是依靠聚類成簇中的幾十篇高被引論文來歸納形成的。“在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，專業(yè)科技情報研究人員會結(jié)合長期跟蹤調(diào)研世界科技發(fā)展趨勢得到的認(rèn)識，并咨詢領(lǐng)域內(nèi)的專家學(xué)者，對數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行解讀，確定哪些屬于前沿研究。”

一位長期從事科技情報研究的科研人員介紹，科學(xué)家提出的這個問題是存在的。“但是從經(jīng)驗來看，科學(xué)發(fā)展到目前，經(jīng)得起考驗的顛覆性論文出現(xiàn)得不多，很多發(fā)表了石破天驚觀點的顛覆性論文后來被證明是錯的。而且真正有價值的顛覆性論文也不會因為其文獻(xiàn)計量學(xué)指標(biāo)暫時不顯著而被湮沒，完全有可能隨著大家研究的深入而逐漸凸顯出來。”這位科研人員說，“不要簡單化地將‘主流’與因循守舊等同起來。按照科學(xué)史家?guī)於鞯目捶ǎS著范式轉(zhuǎn)換，科學(xué)會從顛覆性非共識觀點較多的、不穩(wěn)定的前科學(xué)狀態(tài)，過渡到共識多一些、相對穩(wěn)定的常態(tài)科學(xué)階段。這是正常的發(fā)展過程。”

這一報告總結(jié)出110個熱點前沿和38個新興前沿，“這個報告的中文名稱是由research front翻譯而來的，我認(rèn)為翻譯為‘研究焦點’也許比‘研究前沿’更合適一點。在中文語境里提到前沿，大家多想到少數(shù)尖端研究領(lǐng)域，比如物質(zhì)結(jié)構(gòu)、宇宙起源、生物演化等，對應(yīng)的英文是frontier。100多個前沿，那還是前沿嗎？”這位研究人員質(zhì)疑。不過他認(rèn)為不管如何翻譯，識別出跨學(xué)科的research front是非常重要的。比如，假定很多論文都同時引用A論文和B論文，而A論文講的是一種物理方法，B論文是生物的新概念。“那么，這個聚類很可能代表一個有潛力的跨學(xué)科研究方向。把這些方向盡早識別出來，對科學(xué)發(fā)展大趨勢的預(yù)判、對科技工作者個人科研方向的選擇都是很有幫助的。” 

兼顧不同國家的研究需求

研究前沿有全球性和地域性之分。比如基因研究是全球性的熱點，但泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的研究卻帶有明顯的地域特點——對我國這種多山的國家而言，針對地質(zhì)災(zāi)害成因的研究和防治技術(shù)也是前沿。那么，《研究前沿》報告如何關(guān)注不同區(qū)域或國家的研究前沿呢？

冷伏海解釋，研究前沿也分層次，有全球關(guān)注的研究前沿，也有區(qū)域性關(guān)注的，還有某一國家關(guān)注的，這些不同層次的前沿研究有一致的，也有不一致的。“但我們相信，區(qū)域的、特色的也會變成全球關(guān)注的。比如我國地質(zhì)學(xué)家在華北克拉通地質(zhì)構(gòu)造的研究上取得了世界領(lǐng)先的成果，這與克拉通構(gòu)造這一研究對象在我國有關(guān)系。但隨著地質(zhì)學(xué)家研究的深入，國際影響力越來越大，一些基礎(chǔ)理論成果也被用來解釋其他地質(zhì)現(xiàn)象。”

冷伏海表示，此外，課題組也在嘗試進(jìn)行定制研究，“可以針對學(xué)科和地區(qū)的需要進(jìn)行有針對性的研究”。

“隨著解讀人員對學(xué)科領(lǐng)域信息掌握越來越深入和全面，我們的識別和解讀也將越來越貼近科研人員研究的前沿方向。”冷伏海說，“但我們應(yīng)該明確一點，報告不是要告訴大家研究前沿在哪里，而是為大家提供參考性的情報信息，希望受到報告的啟發(fā)，深入思考學(xué)科研究前沿在哪里，研判自己科研領(lǐng)域的走向。”

來源：《光明日報》