基于科技论文与专利指标评价“中三角”的科技产出.pdf

2 o s 年 第 4 期 s i d T 点 礤 R m h d o i 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 0 7 6 9 5 2 0 1 3 0 4 0 1 7 基于科技论文与专利指标评价 中三角 的科技产出 杨弯弯 周帆琦 陈晓榕 张维昊 武汉大学资源与环境科学学院 湖北武汉4 3 0 0 7 2 摘要 以武汉 长沙和南昌构成的 中三角 2 0 0 0 2 0 0 9年 间的科技产出为考察对象 分别以科学引文索引 S C I 的论文数量和质量来表征科学产出 以专利总量和发明专利比重来袁征技术产 出 并对 中三角 两种 科技产出同期的增长率进行综合分析和对比 揭示 中三角 的科技产 出水平与现状 为 中三角 后续的发 展 交流与合作提供参考 关键词 中三角 科技论文 专利 科技产出 中图分类号 C 9 3 1 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 0 7 6 9 5 2 0 1 3 0 4 0 0 7 6 0 4 Ev a l ua t io n o f S T Ou t pu t o f I n t e r me d ia t e c a m Ba s e d o n Sc i e nt ifi c a nd Te c hn ic a l Pa p e r s a nd Pa t e n t s I nd e x YANG W a n wa n Z HOU F a n q i C HE N Xia o r o n g Z HAN G W e ih a o S c h o o l o f R e s o u r c e a n d E n v i r o n me n t S c i e n c e Wu h a n U n iv e r s i t y Wu h a n 4 3 0 0 7 2 C h i n a Ab s t r a c t T h is p a p e r c o mp a r e s t h e S T o u t p u t o f I n t e r me d ia t e c a m wh ic h c o n s is t s of W u h a n C h an g s h a a n d N an c h a n g f r o m 2 0 0 0 t o 2 0 0 9 in t e r ms of t w o k in d s of o u t p u t in d ic a t o r s n a me l y s c ie n t if ic o u t p u t in d ic a t o r s r e p r e s e n t e d b y t h e q u a n t it y a n d t h e c it a t io n of S C I p a p e r s a n d t e c h n ic a l o u t p u t in d ic a t o r r e p r e s e n t e d b y t h e n u mb e r o f p a t e n t s a n d t h e p r o p o r t io n o f in v e n t io n p a t e n t T h e p a p e r a l s o a n a l y s e s t h e in c r e a s e r a t e o f t h o s e in d ic a t o r s A l l t h e s e d a t a r e v e a l s t h e l e v e l a n d c u r r e n t s it u a t io n o f S T o u t p u t of I n t e r me d ia t e c a m w h ic h c o u l d b e a r e f e r e n c e f o r t h e f u t u r e d e v e l o p me n t t o m mu n ic a t io n a n d c o o p e r a t io n Ke y wo r d s I n t e r me d ia t e c a m S T o u t p u t S T p a p e r p a t e n t 我国 自改革开放 以来 从沿海地区经济发展到 西部大开发 振兴东北老工业基地 中部崛起的相 继出台 区域经济战略一直备受瞩 目 j 目前 长 江中游的湖南 湖北和江西三省的城市群简称 中 三角 其中长沙 武汉和南昌三座城市为 中三 角 核心 今年两会 上就有全 国人大代表提出 以 中部三省为核心 的 中三角 拥有得天独厚 的地理 优势 资源优势和人才优势 应成为我国未来区域 经济的重点发展目标 科技是经济发展的根本与 基础 而国际上普遍公认 的衡量 国家和地 区总体科 技水平 的科技产 出指标包括反映基础科学研究水平 的科学论文产出和反映原始发明创新水平的专利技 术拥有数量两大类 j 因此本文以科技论文和专利 授权量作为科技产出的评价指标 对从 2 0 0 0年到 2 0 0 9年间 中三角 三个核心城市的科技产出进行 分析对比 为 中三角 今后的科技合作与发展提 供一定的参考 1 中三角 科技论文产 出对 比 科技论文是科学技术研究直接产出的重要形 收稿 日期 2 0 1 2 0 5 1 5 修 回 日期 2 0 1 2 0 8 2 0 式 也是全球科技共 同体 确定 和评价 科技 贡献 的 重要依据 我 国科技 论文 的数 量和质 量可 以从不 同层面反 映出我 国基 础研究 应用研 究等 方面 开 展的工作及其与国内外科技界的交流情况 J 国 际科技界公认的三大权威科技论文检索工具包括 科学引文索 引 S C I 工程 索引 E I 和科学 技 术会议 录索 引 I S T P 考虑 到 基 础科 学 研 究 的 S C I的影响力和地位要高于 E I 和 I S T P 因而本 文选用 S C I 数据库作 为科技产 出论 文的评价来 源 其 中 S C I 指 标又 分 为 质 和 量 两个 层 面 量 的表征 为发表论 文 的总篇 数和 每年每 名研究 人 员的平均发表篇数 质的表征为期刊论文被引证 的情况 或者说论文影响力的替代性指标 本 文利用 We b o f S c i e n c e 对 S C I 数据库进行检索 以 地址和年份作为搜索条件 其中 为避免漏检 分别用三市名称拼音的大小写进行搜索 对搜索 结果进行筛选和验证 以剔除误检到的记录 以 下就 2 0 0 0 2 0 0 9年 间 中三角 三大核心城市 在 S C I 论文的数量 质量 研究学科和关键词等 方面进行对 比分析 杨弯弯等 基于科技论文与专利指标评价 中三角 的科技产出 7 7 1 1 中三 角 S C I 论文总量及增长情况对比 统计结果显示 在 2 0 0 0 2 0 0 9年期 间被 S C I 收 录的论文总量 以武汉市 长沙市和南 昌市为地址 分 别为 6 3 8 7 4篇 2 7 9 6 6篇 和 6 7 3 9篇 即总量上 武 汉市显著超 过另外 两市 且 S C I 论文数分别是长 沙 市总量的 2 2 8倍 南 昌市总量 的 9 4 8倍 而期 间 各年份以武汉市为地址被 S C I 收录 的论文数量也显 著高于以长沙市和南昌市为地址收录的论文 如图 1 说明了武汉市在科技论文发表数量上的强劲实 力 这一现象的背后 与 中三角 的高等院校分 布有一定的联系 因为武汉市共有普通 高校 7 8 所 其 中有 2所 9 8 5大学 武汉大学 华 中科 技 大学 7所 2 1 1大学 长沙共有普通高校 4 9所 3所 9 8 5大学 中南大学 湖南大学 中国人 民解 放军 国防科学技术大学 3所 2 1 1大学 南昌市仅 有一所 2 1 1 大学 南昌大学 而另一方面 对 S C I 收录文章的发表机构进行排序 如表 1 可知 前 8 名均为武汉市 的高等 院校 且 对前 8名所 占的 比重 进行统计可得 武汉市 长沙市和南昌市前 8名机 构发表 的论 文数分别 占总量 的 9 3 1 9 8 6 8 8 7 这些数据说明了高等教育与科研产出的显 著相关性 蛭 20 0 0 2 0 0 l 2 0 02 2 0 03 2 0 04 2 0 0 5 2 0 0 6 2 0 0 7 20 0 8 2 0 0 9 年 份 图 1 2 0 0 0 2 0 0 9年 中三角 S C I 收录论文数量对 比 表 1 2 0 0 0 2 0 0 9年间以 中三角 三市 为地址被 S C I 收录论文数的机构排名 对 比 中三角 2 0 0 0 2 0 0 9年发表 S C I 论文的 增长情况 武汉市 长沙市 南 昌市 的年均增长率 分别为 2 5 2 2 5 2 4 1 0 即科研实力相对 薄弱的南昌市论文年均增长率高于武汉市和长沙市 说明了南昌市在科技论文数 量上 的快速前进 另一 方面 武汉市和长沙市的论文年增长率曲线相似度 很高 如 图2 但由于武汉市科技论文数量的起点 高于另外两市 因而短 期 内武汉市 的科技论文总量 将保持第一位 整体来说三市的论文数量逐年持续 增加 但增长率不够平稳 以南昌市为首 三市论 文的年增长率峰值均出现在 2 0 0 3 2 0 0 4年间 且在 2 0 0 5 2 0 0 8年间年增长率有下滑趋势 2 000 20 02 2 00 4 20 0 6 20 0 8 201 0 年 份 图2 2 0 0 0 2 0 0 9年 中三角 S C I 论文数量增长情况对比 1 2 中三角 S C I 论文质量对比 论文 引证次数是衡量科学论文的质的常用分析 指标 根据 中三角 这 1 0年来收录论文的被引频 次与论文总量来看 武汉市的均篇被引次数为 5 4 长沙市的均篇被引用次数为5 3 南昌市的均篇被引 用次数为 4 1 整体来看 武汉市的论文质量较佳 长沙市的论文质量跟武汉市差距不大 但南 昌市 的 论文质量稍有逊色 而从 图 3中每年发表论文 的均 篇被引频次来看 在 2 0 0 0 2 0 0 4年 武汉市的论文 质量都高于长沙市 但 自2 0 0 5年两市论文质量持平 以后 近几年长沙市 的论文质量有超越武汉科研论 文质量 的趋 势 说 明了长沙 市科研影 响力 的增 强 而南昌市在 2 0 0 3年和 2 0 0 4年文章质量 达到高峰后 处于三市较低值 1 3 中三角 科技论文学科和关键词分析对比 各个地区的研究热点有一定的相似性和差异性 而对各个地区的研究热点进行综合分析 一方面可 以就相同热点进行深层次的探讨共同发展 另一方 面也可以就不同热点进行交流学习 使各地区的科 研多元化 因而利用文献计量学对 中三角 发表 S C I 论文的学科和关键词进行了综合分析对 比 由 表2可知 工程学 计算机科学 化学 物理学以 及材料科学的排名都 比较靠前 即 中三角 的研 究学科热点大致相同 但如武汉市的电子信息 长 沙市的冶金工程和智能建筑系统学 南昌市的晶体 7 8 杨弯弯等 基于科技论文与专利指标评价 中三角 的科技产出 2 000 200 l 2 002 2003 2 004 2005 2 006 2007 2 008 2009 年 份 图 3 2 0 0 0 2 0 0 9年 中三角 S C I 收录论文质量对 比 学等可作为各市 的特色学科 在今后 的合作发展 中 带动其他 市在该方 面 的科研活动 另外 根据表 3 中的关键词统计可知 中三角 研究的相 同热点 为合成 微观结构 中国 细胞凋亡等 武汉市壳 聚糖等关键词显示 了武汉研究 的特色 而长沙市 的 金属特性 稳定性等关键词显示了长沙研究的特色 南昌市光致发光等关键词也说明了南昌市研究的特 色 此外 对 比分析关键词 出现的频率 长沙市 和 南 昌市前 1 0关键词出现的频 次较武汉市前 l 0名关 键词集 中 可推测长沙市和南 昌市的研 究较武汉市 的研究集 中 武汉市的研究更为广泛 表2 2 0 0 0 2 0 0 9年间分别以 中三角 三市 为地 址被 S C I 收录论文的学科排名 表 3 2 0 0 0 2 0 0 9年间分别以 中三角 三市为地址被 S C I 收录论文的关键词排名 2 中三角 专利产 出对 比 专利分为三种类型 即发 明专利 外 观设计 和 实用新型 专利数可表征技术发明活动的产出 借 助专利数据的比较可对地区 的发明活动 技术发展 水平和方向以及科技竞争力进行对比 因而对 中 三角 的专利产出进行分析尤为重要 2 1 中三角 专利总量对比 根据中国专利全文数据库 分别以武汉 长沙 和南昌为关键词搜索所得 的 中三角 2 0 0 0 2 0 0 9 年问发明专利 外观设计和实用新型三类专利 的数 量 三市 的 总量分 别为 4 2 9 4 0件 2 0 7 9 5件 l O 1 7 4件 由图4可知 武汉市专利无论在总量还是在 各种专利量上依 旧 占绝对优势 南 昌市相对处于弱 势 进一步对 中三角 1 0年来的年专利量和年增 长率分析如图5可知 武汉市的年专利量在 2 0 0 3 年 和2 0 0 4年低于长沙市 其余年份均保持第一 年均 增长趋势最为稳定 均值为 2 3 9 长沙市的年专 利量在 2 0 0 0 2 0 0 4年间飞速增长 在 2 0 0 3年 时年 增长量高达 8 3 8 但在 2 0 0 4年时陡然降落 在 2 0 0 5 2 0 0 7年间出现 负增长 自2 0 0 8年逐 渐恢 复 年均增长趋势变化剧烈 但年均增长为 2 3 4 与 武汉市相近 南昌市 的年专利量与武汉市和长沙市 相差甚远 在 2 0 0 3年快速增长后呈平缓 上升趋势 年均增长率为 1 9 5 由此可见 虽然长沙市专利 的年增长率波动较大 但整体来看其增长率跟武汉 市相差甚小 南昌市则相差较大 武汉市的专利量 在短期内将保持优势 专利总量发 明专利外观设计实用新型 图4 2 0 0 0 2 0 0 9年间分别以 中三角 三市为地址发表的专利总量对比 2 2 中三角 发明专利比重对比 由于发明专利是反映地 区技术开发能力和核心 竞争力的重要指标 中三角 的专利总量相差较 大 因而分析发明专利的比重比较合适 由图 6可 知 武汉市这 1 0 年间发明专利的比重变化较小 集 中在3 1 4 4 2 6 比重均值为 3 6 6 长沙市 发明专利比重的起点虽然较武汉市低 仅为2 6 7 2 0 8 6 4 2 0 暖 搂 杨弯弯等 基于科技论文与专利指标评价 中三角 的科技产出 7 9 1 0 O 8 0 6 0 4 0 褂 2 0 0 2 0 40 2 年份 年份 图 5 2 0 0 0 2 0 0 9年 中三角 发表专利数 a 与增长率 b 对比 但在 2 0 0 0 2 0 0 3年间发展迅猛 在 2 0 0 3年发明专 利的 比重达 到 6 3 O 然 后稍 有 降低 维持 在 4 3 3 4 8 7 比重 均值 为 4 3 7 南 昌市发明 专利 的 比重在 2 0 0 0年仅为 1 9 7 在 2 0 0 0 2 0 0 3 年间也迅速增长到了5 1 3 然后下降到 3 2 4 4 1 1 比重均值为 3 2 5 整体来看 武汉市近 1 O年来发明专利 的比重较低 没有保持初期 的三市 之首 发明专利作为新产品和新工艺的核心应受到 武汉科研机构的重视 长沙市近 1 0年来比重均值居 于最高 但是自2 0 0 3 年以后比重波动较小 南昌市 近 1 0 年来发明专利的比重发展较为显著 但在 2 0 0 4 年以后发展还是稍显缓慢 誉 嚣 上 件 蚤 2 0 0 0 2 0 0 2 2 0 04 2 0 0 6 20 08 2 01 0 年份 图6 2 0 0 0 2 0 0 9年 中三角 发表发明专利比重对比 3 结论 本文对 中三角 2 0 0 0 2 0 0 9年 1 0年来 的科 技论文和专利进行了分析对 比 中三角 的科技 论文产出都呈显著增长趋势 但武汉市的科技论文 无论从数量还是从质量来说都有 明显 的优势 长沙 市的科技论文数量上 明显少于武汉市 但质量上与 武汉市相差不大 南 昌市 的科技论文数量和质量上 都处于弱势 但是论 文数 的年增 长率高达 4 2