中国数学学科突破性引用评价论文循证分析

乐小虬; 赵建; 朱丽雅; 王露; 江雅仁; 常远; 沈凌云

doi:10.15978/j.cnki.1673-5668.202201006

科学观察 ›› 2022, Vol. 17 ›› Issue (1) :68-78 DOI: 10.15978/j.cnki.1673-5668.202201006

分析报告

中国数学学科突破性引用评价论文循证分析

乐小虬 ¹^,²^,^* ,
赵建 ¹^,²^,^* ,
朱丽雅 ¹ ,
王露 ¹^,² ,
江雅仁 ¹^,² ,
常远 ¹^,² ,
沈凌云 ¹^,²

作者信息 +

Recognition of Highlight Mathematic Papers of China Based on the Analysis of Breakthrough Descriptions in Citing Sentences

Le Xiaoqiu ¹^,²^,^* ,
Zhao Jian ¹^,²^,^* ,
Zhu Liya ¹ ,
Wang Lu ¹^,² ,
Jiang Yaren ¹^,² ,
Chang Yuan ¹^,² ,
Shen Lingyun ¹^,²

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摘要

[目的/意义] 以引用内容中突破性评价句为证据,识别我国数学领域近10年来获得同行认可的突破性论文。 [方法/过程] 利用CiteOpinion工具开展引用句抽取、突破性评价识别、贡献点识别、正/负向引用句识别以及相关指标的计算,统计分析了获得突破性评价论文的机构分布、学科研究方向、引用评价句证据等内容。 [结果/结论] 近10年来,我国数学领域取得了一系列获得同行认可的高水平研究成果（突破性评价论文占比0.53%）,突破性评价论文与被引数量没有线性关系,在学科研究方向上,应用数学方向的突破性论文平均数高于基础数学。

Abstract

[Objective/Significance] The paper aims to recognize highlight mathematic papers which gained breakthrough descriptions from peers in citing sentences in the past 10 years in China. [Method/Process] We used CiteOpinion platform to identify citation sentences, breakthrough descriptions, academic contributions, positive/negative citations, and some relevant indicators. We also analysed the statistic results of institution distributions and the discipline research directions of highlight papers. [Results/Conclusions] In the past 10 years, China has made some high-level academic achievements which were recognized by peers of Mathematics (breakthrough comment citing papers account for 0.53%). There is no linear relationship between the numbers of breakthrough-description citation papers and their citation numbers. From the view of mathematic research directions, the average number of breakthrough-description citation papers in application mathematics field is higher than that in basic mathematics field.

关键词

循证评价 / 突破性引用评价 / 引用内容

Key words

evidence-based evaluation / breakthrough-description citation / citation content analysis

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乐小虬, 赵建, 朱丽雅, 王露, 江雅仁, 常远, 沈凌云. 中国数学学科突破性引用评价论文循证分析[J]. 科学观察, 2022, 17(1): 68-78 DOI:10.15978/j.cnki.1673-5668.202201006

Le Xiaoqiu, Zhao Jian, Zhu Liya, Wang Lu, Jiang Yaren, Chang Yuan, Shen Lingyun. Recognition of Highlight Mathematic Papers of China Based on the Analysis of Breakthrough Descriptions in Citing Sentences[J]. Science Focus, 2022, 17(1): 68-78 DOI:10.15978/j.cnki.1673-5668.202201006

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1 引言

突破性研究成果是学科发展的标志,在基础研究中常以研究论文的形式呈现。判断研究成果是否具有突破性,小同行的评价最有说服力。引用评价循证分析就是利用循证医学^[1]的思想,以施引文献引用内容（引用标记附近的上下文文本）为核心,寻找被引论文被同行评价的学术贡献证据^[2]。通过分析代表作（学术论文）同行引用内容,可以识别出突破性引用评价句从而发现学术突破点,筛选出获得同行认可的高水平研究论文,进而分析取得突破性成果所属的学科方向。突破性引用评价是指施引论文在引用被引论文时提及其研究成果在理论或应用中具有开创性、革命性、突破性、填补了研究空白、具有里程碑式意义的描述性文本（以下简称引用句）。引用内容分析可以弥补传统文献计量指标（如被引数、期刊影响因子等）的不足,为科技评价反“四唯”后如何科学开展学科评估、基础研究机构评价以及人才评价等问题提供了新思路。

本研究以数学学科为例,系统扫描了近10年中国（包括港澳台地区）数学领域被引频次大于或等于5的期刊论文,从中识别出获得引用同行（他引）突破性评价的论文（以下简称突破性论文）,从机构分布、学科研究方向、主要研究者、引用同行、引用评价句等方面对突破性论文进行分析,总结了中国数学学科近10年来获得同行认可的突破性论文的发展规律。

2 数据来源与研究方法

2.1 数据来源

本文以科睿唯安的Web of Science数据库为数据源,检索中国（包括港澳台地区）数学领域被引频次大于或等于5的期刊论文,共检索到论文24 425篇,其中,ESI论文1 850篇,非ESI论文22 575篇,时间跨度为2010–2019年,数据检索时间为2020年8月9日。

2.2 研究方法

本文采用文本挖掘的方法,利用本团队研发的代表作学术贡献评价循证分析工具CiteOpinion¹(¹ http://citeopinion.dpaper.cn/)进行引用句抽取、突破性评价识别、贡献点识别、正/负向引用句识别以及相关指标的计算^[2]。采用机器筛选加人工确认的方式,先机选出所有具有突破性引用评价的候选论文及其评价句,然后人工对每篇候选论文做进一步确论,经规范化机构名、人名后开展统计分析。经过上述处理,本文从24 425篇期刊论文中识别出130篇突破性论文,然后从机构分布、学科研究方向、主要研究者、引用同行、引用评价句等方面进行分析。

3 统计结果与分析

3.1 突破性论文研究机构分布

经过统计发现,2010–2019年中国在数学领域获得突破性评价的论文为130篇,占论文总数的0.53%,涵盖98个研究机构。本文分别按所有作者、第一作者/通讯作者、第四轮数学学科评估机构排列顺序统计各机构的突破性论文数,结果如表1、表2、表3所示。从中可以看出：

（1）无论按所有合著作者统计还是按第一作者/通讯作者统计,北京大学和中国科学院均位居前2位, 说明在中国数学界这两个机构被同行认可的高水平研究成果产出比较突出,尤其北京大学的突破性论文数量明显高于其他机构。（2）从整体上看,中国数学研究机构的突破性论文数量排列与第四轮学科评估等级基本一致,以等级B为分界线,上下区域数量差异明显。同时每个等级的首位机构相对于同级其他机构表现突出,如A+级北京大学（12篇）、A级北京师范大学（6篇）、A–级哈尔滨工业大学（4篇）、B+级湖南大学（5篇）等。（3）按所有合著作者统计与按第一作者/通讯作者统计的结果有较为明显的差异。表1（按所有合著作者统计）中的多数香港地区研究机构以及部分未入选学科评估等级的机构未在表2（按第一作者/通讯作者统计）中出现,说明这些机构多以合著者身份参与突破性论文研究。（4）部分未入选学科等级的机构也有较好的表现,如北京航空航天大学（3篇）、嘉兴大学（3篇）、北京大数据研究院（2篇）和淮阴师范学院（2篇）等。

3.2 突破性论文学科研究方向

在130篇突破性评价论文中,按照所属数学学科分类（MSC2020）进行统计,结果如表4所示。从表4可以看出：

（1）偏微分方程学科方向获突破性评价的论文数最多（33篇）,产生高水平成果的机构数也最多（32个）,说明我国数学家重视这个学科方向,且具有较强实力,被同行认可的高水平研究成果数最突出。

（2）整体上看,在97个数学学科一级分类（学科方向）中,中国在40个学科方向上产生了突破性评价论文,应用数学各研究方向获同行突破性评价的论文数整体上多于基础数学,其中应用数学各学科方向的突破性论文数量平均约为12篇,基础数学平均约为4篇,详见表4。

（3）学科评估级别靠前的机构突破性论文的学科方向较宽,基础数学占比更大。如北京大学涵盖9个基础数学方向（代数几何、交换代数、偏微分方程、概率论与随机过程、数论等）,5个应用数学方向（数值分析、计算机科学、系统理论/控制等）。中国科学院涵盖10个基础数学方向（偏微分方程、多复变数和解析空间、拓扑群/李群等）,4个应用数学方向（量子理论、系统理论/控制、流体力学等）。

3.3 突破性论文及作者

在130篇获突破性评价论文中,第一作者/通讯作者来自中国机构的论文为114篇,其中突破性评价引用句数≥2且至少包含1个单引引用句的论文有7篇（附表1）,这些论文相比其他突破性论文表现更为突出,获得多位同行认可,可信度更高。其中,湖南大学黄勇教授的1篇论文获国内外同行突破性评价11次,北京大学/北京大数据研究院的Weinan E.教授有2篇论文的突破性评价数≥ 2,北京大学李展教授、中国科学院孙斌勇研究员、山东大学李岩教授、武汉大学Roche–Newton和Oliver教授各有1篇。这7篇突破性论文主要涵盖偏微分方程、代数几何常微分方程、数论、拓扑群/李群等学科方向。

第四轮学科评估为A+级机构的突破性评价论文/作者/评价句实例如附表2所示。

4 结论致谢附表

本文利用代表作学术贡献评价循证分析工具CiteOpinion识别出中国数学领域130篇获得引用同行（他引）突破性论文,然后从机构分布、学科研究方向、主要研究者、引用同行、引用评价句等方面对突破性论文进行分析。综上分析结果,可以得出以下结论。

（1）近10年来（2010–2019）,我国数学领域取得了一系列获得同行认可的高水平研究成果（获突破性评价论文,130篇,占所有被引数 ≥5论文总数的0.53%）,且应用数学各学科方向平均数多于基础数学（应用数学约为基础数学的3倍）。

（2）从数学学科方向上看,中国获同行突破性评价的高水平论文涵盖了约41%的一级学科方向,表现最突出的是偏微分方程,其次是数值分析、系统理论/控制、生物和其他自然科学、常微分方程。

（3）突破性论文所属机构分布特征与第四轮数学学科评估机构等级基本一致,整体上等级越高,机构突破性论文数越多,突破性论文学科方向越广。在同等级中（A+/A/A/B+/B/B–/C+）,虽然排名不分先后,但排列首位的机构表现明显高于同级其他机构。

（4）数学领域突破性评价论文与被引数量没有线性关系,高水平研究成果并不局限于ESI高被引论文,中低被引论文（非ESI论文）同样存在突破性评价,是否入选ESI论文不能反映数学论文的实际学术贡献价值。

（5）学科评价没有上榜的机构也会有一定数量的突破性评价论文,从引用内容上评价论文学术贡献可以发现不知名机构中的优秀个体。

本文采用CiteOpinion工具对中国数学学科学术论文开展了突破性引用评价内容识别和分析,较为系统地筛选出被同行认可的高水平研究论文及关联信息,研究结果可为数学学科机构评价、学科评估以及人才评价、奖项评定等应用提供研究同行评价证据,研究方法对于其他基础学科突破性论文的筛选和学术评价提供借鉴。

本研究的分析结果受施引文献全文获取和解析成功率影响,少量未获取成功或解析失败的论文没有进行分析处理,客观上会存在一些突破性引用评价论文未列入识别结果中的情况,所以结果会在后期不断更新和补充。

感谢中国科学院数学与系统科学研究院薛文超、黄瑞芝和赵晶三位老师在本文研究过程中提供了有价值的改进建议。

参考文献

原文顺序 | 出版日期 | 本文引用

[1]	Sackett D L, Rosenberg W M C, Muir G J A, et al. Evidence based medicine: What it is and what it isn't[J]. British Medical Journal, 1996, 312(7023):71-72.

[2]	Le X Q, Chu J D, Deng S Y, et al. CiteOpinion: evidence-based evaluation tool for academic contributions of research papers based on citing sentences[J]. Journal of Data and Information Science, 2019, 4(04):26-41.