高校ESI潛力學科發展態勢及競爭力提升策略研究

摘要：隨著“雙一流”建設的不斷深入，提升學科競爭力已經成為高校發展的重要任務。然而，如何有效提升學科競爭力，特別是對ESI潛力學科而言仍是一個難題。文章以河南工業大學ESI潛力學科為研究對象，分析其發展態勢，從以下5個方面：投稿隸屬ESI學科的期刊論文，投稿國內外投稿偏好度較高期刊，投稿ESI材料科學高被引論文較多期刊，論文選題參考ESI全球研究前沿和研究熱點，與高影響力學者和頂尖機構合作，提出了對科研人員具有實踐指導性的建議，以探討提升潛力學科競爭力的有效策略，為其他學科的競爭力發展提供借鑒。

關鍵詞：ESI潛力學科；學科競爭力；提升策略

中圖分類號：G642.3文獻標志碼：A

0 引言

在“雙一流”建設方案實施過程中，學科分析不僅為學科建設提供了必要的數據支持，也為學校職能部門提供了重要決策依據。ESI（Essential Science Indicators）是一個評估科學研究領域影響力的工具。ESI基于Web of Science（WoS）數據庫，通過對世界各大學術文獻進行分析，對研究領域的引用次數、被引頻次等指標進行綜合評價，得出各學科的排名和趨勢［1］。ESI潛力學科是指一定時期內呈現出快速增長趨勢，具有較大發展潛力的學科領域，培育潛力學科使之成為優勢學科對學科、機構發展尤為重要。

高校圖書館積極投身于學科數據分析工作，尤其是對潛力學科進行預測與分析，已成為近年來研究的焦點，全面分析學科潛力重要目標在于提升學科的競爭力。經過多年的研究和實踐，學術界積累了大量關于潛力學科的相關研究成果。雖然僅用ESI數據庫對潛力學科評價分析存在局限性［2］，但筆者認為潛力學科的競爭力提升對學校的學科發展起到促進作用，從正面推動了學校的教學水平和科研能力的提升。本研究以河南工業大學為例，通過對潛力學科的全面分析和競爭力策略深入研究，旨在為相關高校提供參考和經驗借鑒。

1 潛力學科研究現狀及不足

對ESI潛力學科的探索分析始于2015年，利用ESI和InCites對潛力學科進行識別［3］。預測方法從數據分析擴展到模型算法等手段探索，包括利用學科EV值［4］、SWOT分析法［5］等，至2020年與潛力學科預測相關研究逐漸減少。為準確預測潛力學科進入ESI前1%的時間，包括利用曲線擬合預測方法［6］、時間序列法［7］、擬合回歸曲線［8］、非線性回歸算法［9］等進行精準預測，至2021年對潛力學科的時間預測研究減少。目前，關于提升ESI潛力學科競爭力相關研究主要涉及完善人才引培和加強國際合作［10］，增加學科平臺、資源、人才方面投入［11］，改善期刊及學科服務［12］等方面的建議。對于提升潛力學科競爭力的策略而言，不僅需要相關職能部門制定有力的政策，而且需要科研人員進行深入探究和探索。為科研人員提供更合理、有效的科研建議，對潛力學科競爭力的提升更有裨益。

2 數據來源

InCites數據庫是基于Web of Science（WoS）核心合集8大數據庫40多年（1980年至今）數據建立的，可以對機構、科研人員、科研團隊、科研合作等進行多維度評價分析［13］。ESI數據庫是一個基于WoS核心合集數據庫的深度分析型研究工具，包括22個學科領域［14］。ESI和InCites作為對學科建設成效進行評價的重要手段之一，通常把入圍ESI全球前1%的學科視為優勢學科。ESI潛力學科是指在ESI學科排名中表現優秀、具有較大發展潛力的學科，及時了解潛力學科情況對ESI學科建設決策具有重要指導意義。

3 河南工業大學潛力學科發展態勢

3.1 潛力學科識別

河南工業大學在22個ESI學科中，農業科學于2018年5月、工程學于2019年7月、化學于2020年1月進入ESI前1%，這表明河南工業大學在這3個學科上具備了國際高水平實力。潛力學科是指某機構尚未進入ESI前1%，但有較大可能入選的學科。潛力值通常采用機構某ESI學科近10年WoS論文總被引頻次與該學科閾值的比值來衡量［15］，比值越大表示該學科入選ESI前1%的可能性越高。根據ESI數據庫2022年9月8日更新數據，河南工業大學下一個有機會進入ESI全球前1%的學科為材料科學，潛力值為0.69。ESI潛力學科的識別為學校推進“雙一流”學科建設及工作部署提供了可行性參考。

3.2 材料科學學科發文量及被引基本情況

根據2023年9月InCites更新數據，材料科學學科發表WoS論文656篇，總被引頻次8312次，篇均被引頻次12.67次。2013—2023年逐年的WoS論文數和被引頻次變化如圖1所示。論文數量2013—2017年每年增幅較小，2018—2022年逐年快速增長，其中2022年是2013年的6倍。這與學校注重學科建設、對資源進行合理分配和規劃密不可分。

3.3 基于數據更新的發展潛力動態監測

ESI數據庫每兩個月更新一次，通過對材料科學學科更新數據的動態監測，及時把握學科的發展變化和趨勢。圖2數據顯示了2020年11月至2023年11月河南工業大學材料科學學科的動態走勢，能直觀看到隨時間推移材料科學學科不斷提升的強勁勢頭，至2023年11月潛力值逼近ESI前1%臨界值1。因筆者對材料科學學科計算采用的數據為InCites數據庫的被引頻次與ESI數據庫的閾值，InCites來源于WoS的7個子庫，而ESI來源于WoS的SCI和SSCI在內的2個子庫，所以產生數據差異，導致逼近臨近值而未進入ESI前1%的情況。

3.4 河南省內高校對比

河南省積極推動“雙一流”建設工作，2022年3月河南省印發《中共河南省委教育工委河南省教育廳2022年工作要點》［16］，提出推動鄭州大學、河南大學提質進位，集中優質資源培育“雙一流”第二梯隊，第二梯隊高校包括河南科技大學、河南師范大學、河南農業大學、河南理工大學、河南工業大學、河南中醫藥大學、華北水利水電大學7所高校，助力河南省高校“雙一流”建設。因“材料科學”對比，排除了潛力值較低的河南中醫藥大學和河南農業大學。

2013—2023年WoS論文數量如圖3a所示：河南科技大學一直保持較快發展勢頭；河南理工大學在2019年出現一個下降，2021年又出現一個較快增長的尖峰；河南師范大學總體上是平穩上升發展；河南工業大學是在2019年開始體量逐年變大且保持平穩增長；鄭州輕工業大學增長速度顯然低于河南工業大學；華北水利水電大學在2022年出現一個增長的高峰。

被引頻次如圖3b所示，各高校走勢相差較大，河南科技大學的論文發展表現較好，但被引頻次方面河南師范大學更突出且體量最大；河南科技大學在2017年開始被引增速較快，2019年出現一個較大高峰；河南理工大學2015—2019年增加較快，近4年增速過緩且有下降趨勢；河南工業大學呈現的是規律性增長，峰谷相隨，總體保持發展勢頭；鄭州輕工業大學近4年也呈現下降趨勢；華北水利水電大學被引體量最小。

3.5 學院貢獻度計量分析

學院貢獻度分為發文貢獻度和被引貢獻率分析。通過對學院貢獻度分析，不僅可以清晰了解各學院對學科的貢獻度及影響力情況，而且有助于指導各學院未來的研究方向和重點研究領域。通過對2023年11月二級單位對ESI材料科學學科的論文貢獻度和被引貢獻度分析，學校8個二級單位與各科研實驗單位對材料科學學科有貢獻，其中，材料科學與工程學院、化學化工學院、理學院的貢獻度較高，可以看出一個學科的發展不僅依賴于單個學院的貢獻，而且需要各個學院支持。

3.6 國際合作與國內合作分析

河南工業大學材料科學學科共計合作地區41個，在地區合作中CNCI值除澳大利亞低于全球平均值，其他合作值都較高；與美國合作被引頻次最多。通過分析合作的國際機構TOP10，有6個機構合作論文數量為1篇，可見合作不具有持續性。國際合作的CNCI值都為1以上，與澳大利亞國立大學合作的論文篇數最多為7篇，與美國田納西大學諾克斯維爾分校合作的論文被引頻次和CNCI值最高。

河南工業大學材料科學學科與國內合作機構共計214個，通過分析被引頻次排名TOP20，排在前3的分別是鄭州大學、中南大學、中國科學院，其中與河南省7所高校合作進入TOP20。在學科規范化引文影響力方面，國內合作顯然比國際合作略低，但與青島大學合作論文的CNCI值非常突出，為8.88，其次與電子科技大學、中南大學、南京大學等合作對學校有益，需繼續加強與之合作；與河南大學、河南科技大學、北京化工大學的合作降低了機構的CNCI值，可以減少與之相關合作。

3.7 作者貢獻度分析

從論文貢獻作者來看，排名前20的高貢獻作者共計發文308篇，占材料科學學科發文總數的46.7%。其中，被引非零論文281篇，總被引頻次為7239次，占材料科學學科總被引次數的87%，被引貢獻度和發文貢獻度差額40.3個百分點，被引貢獻相對發文貢獻偏高，20位高貢獻作者的篇均被引最高達到1317次，平均被引為23.5次。

3.8 高被引論文及前3%論文分析

材料科學學科共計高被引論文7篇，化學化工學院貢獻2篇、材料科學與工程學院貢獻5篇，被引頻次共計582次，高被引論文被引貢獻度為7%。被引頻次前3%的論文共計16篇，有可能進入高被引論文行列，共計被引頻次1625次，被引貢獻度為19.5%。加強對被引頻次前3%的論文關注，促進其成為高被引論文，保持材料科學學科的持續性增長。通過統計高被引論文和被引頻次前3%的論文出版時間，論文的發表時間比較均衡，其中，2019年和2021年相對較多。伴隨ESI統計時間范圍的更迭，對高被引論文及被引前3%的論文數量影響較小。

4 學科競爭力提升策略研究

提升潛力學科的競爭力可以有效增加學科及機構的學術影響力，獲得更多關注和認可，提高學科及機構在學術界與公眾中的知名度和聲譽［17］，這將有助于吸引更多優秀研究人員和學生，為學科發展和創新注入活力。提升潛力學科的競爭力可以增加相關研究影響力，包括提高論文的引用率和增加研究成果對其他學科的影響力。這將推動學科的發展，促進學術界的知識交流和合作。同時，提升潛力學科的競爭力有助于增加資源吸引力，吸引更多資金和資源投入，包括政府資助和產業投資支持［18］。這將為學科研究活動提供更多支持，推動科研成果的轉化和應用。此外，潛力學科的競爭力提升不僅對相關學科領域有益，而且對整個學術界、科研體系和社會產生積極影響。因此，應重視提升潛力學科的競爭力，為其發展提供必要的支持和關注。

4.1 推薦投稿隸屬ESI學科的期刊論文

ESI材料科學學科隸屬于材料科學與工程學院，河南工業大學2012—2022年共計發表論文284篇。其中，隸屬于ESI材料科學學科的論文146篇，占ESI材料科學學科總發文的51%，若投稿時優先選擇ESI材料科學方向的期刊投稿，會極大提升材料科學學科的競爭力。鑒于此，每年提供給各院系隸屬ESI材料科學學科的期刊推薦相關學院投稿，是提升競爭力的有效方法。

4.2 投稿國內外ESI材料科學投稿偏好度較高期刊

通過對比河南工業大學與國內外學者ESI材料科學學科的期刊投稿偏好，可以增加學者對領域內期刊的了解度，幫助學者更好地選擇和定位自己的研究方向；可根據其編寫要求投稿更加符合標準的期刊，提高稿件的錄用率。

4.3 引導科研人員投稿ESI材料科學高被引論文較多期刊

高被引論文較多的期刊通常吸引著廣泛的閱讀群體，包括學術界的專家、研究人員及相關領域的從業人員，發表在高被引論文較多的期刊能夠促進研究成果的傳播，增加文章的曝光率，從而提高文章的影響力。

4.4 論文選題參考ESI全球研究前沿

ESI研究前沿是將近6年發表于同學科、同發表年份的被引頻次前1%的論文作為研究的基礎，分離出共被引的論文對，將共被引論文進行聚類形成的ESI研究前沿［19］。通過對研究前沿中高被引論文數量和高被引論文發表最新時間進行分析，可以總結出學科研究中的研究前沿和最新研究主題。ESI研究前沿推送的10個研究主題分別為：可穿戴式傳感器、超導材料、高效被動式輻射冷卻、金屬有機框架材料、太陽能電池、納米材料、微波吸收、熒光材料、光譜檢測、鋰離子電池。

4.5 論文選題參考研究熱點

全球材料科學學科2018—2023年共計產出高被引論文7045篇，利用VOSviewer可視化軟件將7045篇高被引論文的關鍵詞聚類分析產生5類研究主題方向，主要為納米材料、鈣鈦礦、鋰離子電池、光催化劑、金屬有機框架（見圖4）。

在納米材料方面，以石墨烯為例，通過WoS檢索石墨烯的高被引論文和熱點論文8245篇，利用可視化方法進行關鍵詞共現，與石墨烯關聯的催化劑、光催化劑、傳感器、電池、超級電容器等相關研究活躍。利用此方法對其他4個研究方向進行研究關鍵詞共現分析。鈣鈦礦相關高被引論文和熱點論文2406篇，關于鈣鈦礦的研究方向從鹵化鉛鈣鈦礦發展到鈣鈦礦太陽能電池研究，鈣鈦礦太陽能電池研究向二極管、催化劑電解方面拓展。鋰離子電池相關高被引論文和熱點論文708篇，納米顆粒與電池、電池組、混合動力汽車關聯研究；電池材料，包括石墨、鈉離子電池、可充電電池陰極材料、活性物質、固態電池等與電池性能、電池管理系統、電化學阻抗譜相關研究活躍，導電率活性材料、電化學、可充電電池等與電池組管理相關研究活躍。光催化劑相關高被引論文和熱點論文1884篇，主要圍繞光催化作用、光譜學、光催化降解等，最為新興的研究領域為光催化降解、降解途徑相關研究。金屬有機框架的高被引論文和熱點論文1694篇，研究主要分為4類：金屬有機框架與導電、碳、吸附、分離的相關研究。

4.6 尋找高影響力學者合作

全球材料科學學科2018—2023年共計產出高被引論文7045篇，利用VOSviewer可視化軟件將7045篇高被引論文進行作者合作網絡分析，共計篩選出高影響力作者199位，聚集成13個組群（見圖5）。各組群代表性人物為Wang Zhonglin、Guo Zhanhu、Chen Jun、Wang Lei、Zhang Tao、Wang Jing、Zhang Jian、Zhang Qiang、Zhi Chunyi、Zhou Jiang、Gu Junwei，與高影響作者進行合作可提高科研影響力。

4.7 尋找與頂尖機構合作

通過對7045篇高被引論文進行機構發文量TOP30統計及合作網絡強度分析，在30個機構里國內機構有22所，可見材料科學學科是我國的優勢學科，尋找機構間的合作相對容易。在發文數量方面，中國科學院遙遙領先，其次中國科學院大學、清華大學、鄭州大學較為突出；在合作網絡方面，中國科學院與其中27個機構具有合作關系，其中與中國科學院大學合作最為頻繁；從合作網絡強度來看，各單位間的科研合作都較為活躍（見圖6）。

5 結語

通過對河南工業大學潛力學科材料科學的發展態勢分析，深入了解了材料科學學科當前狀況和未來趨勢。在發文和被引頻次方面總體呈逐年上升狀態，論文數量增長明顯優于論文質量的提升速度，與國內機構的合作整體上對學科質量提升有益，與國際機構合作較隨機，未能形成長期合作伙伴關系；與河南省內高校對比，無論論文數量和被引頻次都相對河南科技大學、河南師范大學、河南理工大學有差距。鑒于學科現狀，從科研工作角度給予競爭力提升策略建議。

學科發展的直接參與者是科研人員，他們在推動學科發展方面起著至關重要的作用。文章通過對科研主要過程中的期刊投稿和科研選題研究，從以下5個方面提出潛力學科競爭力提升策略：（1）推薦投稿隸屬于ESI學科的期刊論文，以增加學科論文數量；（2）投稿國內外ESI材料科學投稿偏好度較高期刊，為科研人員提供更準確的投稿選擇；（3）投稿ESI材料科學高被引論文較多期刊，提高論文的影響力和曝光度；（4）論文選題參考ESI全球研究前沿和研究熱點，為科研人員提供論文選題的參考和指導；（5）與高影響力學者和頂尖機構合作，提高論文的質量和影響力。通過這5個方面的實踐指導性建議，以期為科研人員提供更具針對性和實用性的支持，促進潛力學科的發展和進步。

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（編輯 姚 鑫編輯）

Research on the development trends and strategies for enhancing competitiveness of ESI

potential disciplines in universities： taking materials science at Henan University of Technology as an example

LI? Hongyan

（Library， Henan University of Technology， Zhengzhou 450001， China）

Abstract： With the continuous deepening of the “double first-class” initiative， enhancing disciplinary competitiveness has become an important task for the development of universities. However， how to effectively improve disciplinary competitiveness， especially for ESI disciplines with potential， remains a challenge. This article takes the ESI potential discipline at Henan University of Technology as the research subject， analyzes the development trends of the discipline， and proposes practical recommendations for researchers from the following five aspects： submitting journal papers to ESI-affiliated disciplines， preference for high-profile domestic and international journals， submitting to journals with a higher number of highly cited ESI materials science papers， selecting research topics based on ESI global research frontiers and hotspots， and collaborating with influential scholars and top institutions. The aim is to explore effective strategies for enhancing the competitiveness of potential disciplines and provide inspiration for the development of competitiveness in other disciplines.

Key words： ESI potential disciplines; disciplinary competitiveness; enhancement strategies

基金項目：河南工業大學教育科學規劃課題；項目名稱：科技自立自強背景下河南高校創新體系建設研究；項目編號：2021JKZD01。河南省圖書館學會、河南省科學技術情報學會、河南省高校圖書情報工作委員會2023年度河南省圖書情報研究項目；項目名稱：大數據環境下的圖書館文獻信息資源質量評價與優化研究；項目編號：HNTQL-2023-052。

作者簡介：李紅艷（1989— ），女，館員，碩士；研究方向：學科服務，情報分析。