时间：2023-05-06 18:28:10
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇材料科学论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
[关键词] h指数；被引次数；幂律；不同学科
[中图分类号] G353 [文献标识码] A 文章编号：1671-0037（2015）04-75-4
Abstract： In order to understand the variation of the relationship between author’s H index and citation counts in different disciplines， the relationship between the author’s H index and citation counts in library information， mathematics， material science， basic medicine， finance， psychology， politics and other disciplines was analyzed， the diversity existed in their Power Law relationship should be related to the development stage of the discipline， its theoretical or applicable tendency. In addition， the positive correlation between the author's H index and the maximum number of citation counts was also linked to the academic scale.
Keywords：H index；citation count；power law；different disciplines
1 引言
学术论文是科学研究成果的重要表现形式，在对作者学术影响力的评价方面一直为科学界，尤其是科技管理界所关注，例如科技人员的学术成就和对学科的贡献可以采用传统的发表文献的数量、文献的被引次数等指标，以及建立相应的评价体系来进行衡量。
作者的h指数作为评价作者科研成果的一项新颖的指标，是对科学家个人科研成就的评估，是反映作者科研工作的累积指标，它建立了发文和引文的关系，衡量了学者的数量和影响[1-3]，引起了许多学者的关注，邱均平教授等人利用h指数来评价我国的图书情报学学者的个人绩效，同时考察了h指数与传统计量指标之间的关系，经过比较分析发现h指数与作者的总被引次数具有强烈的相关性[4]；指出了作者的h指数与论文被引次数c之间具有形如h=cb的幂律关系[5]；另外还有将h指数引入到大学评价中，比如计算了我国部分重点大学的h指数，结果表明大学的h指数与被引次数c之间确实具有一定的拟合关系[6]；相关的研究还包括，例如以国内39位经济学领域中的高被引学者在1994-2008年间的被引用情况作为依据，分别对每位学者的h指数进行计算，并且探究了作者的h指数与其总被引频次之间的关系等[7]，本文是希望对不同学科或者是不同研究领域中的h指数与被引次数的关系进行考察，目的是探讨两者之间关系的学科因素的影响，特别是：一是作者的h指数与作者的被引总次数之间的关系随学科变化情况的经验认识，希望得到关于两者拟合关系的初步的规律性结论；二是作为作者h指数与作者被引次数之间关系的组成部分，这里还希望对作者的h指数最大值与作者被引次数最大值之间的关系的学科影响进行经验考察。
2 数据的获取与拟合
2.1 数据来源
本文首先选取了图书情报学作为研究对象，在CNKI数据库中所分类的研究方向为“图书情报与数字图书馆”中，统计了截止到目前发表文献量以及被引次数较多的前50位学者（按发表文献量排序），并在CNKI的引文数据库中得到这些作者的h指数，进一步建立作者的h指数与作者的总被引次数的关系图如图1所示，其中给出了两者的拟合关系，并给出了相应拟合关系的判定系数，其中横轴为作者的被引总次数，纵轴为该作者的h指数。对于其他学科例如自然科学类、工程技术类以及人文社科中的其他学科的情况，采取了相同的处理方法。
2.2 数据处理
笔者在统计的过程中，注意到高被引次数的论文中有作者重名的情况，由此可能会导致统计结果的不确切，为了减少数据不准确所引起的偏差，在生成散点图以及趋势图时，作者重名情况未包含在内。
2.3 数据拟合
表1涉及自然科学领域，分别考察CNKI所划分的基础科学、工程科技、医药卫生科技以及农业科技的情况，考虑到数据量的问题，仅选用这些分支学科中的比较有代表性的领域作为考察对象，分别为数学、材料科学、基础医学、畜牧与动物医学。其中数学是最传统的基础科学；材料科学是工程科技中目前发展态势良好，研究相对活跃，且引文量相对较高的分支学科；基础医学是医学门类的基础学科，涉及自然科学，生命科学和医学科学基本理论，是医学发展的基础；而畜牧业是人类与自然界进行物质交换的重要环节，畜牧与动物科学也是农业发展的重要部分与种植业并列为农业生产的两大支柱。诚然，这些学科客观上具有较强的代表性，但选取这些学科作为考察对象，也是具有一定的主观性的。选定对象后，对其中的作者总被引次数与其h指数的关系进行拟合，结果如表1，数据统计时间截止为2011年5月。
由以上研究不难发现，作者h指数与作者的论文总被引次数确实有较强的相关性，而且这种关系用幂函数进行拟合时具有较高的判定系数，由此从直观上可以有形如h=acb的近似，另外也注意到在不同的学科中a和b的值存在一定的差异。
用相同的方法研究人文社科领域，是为了进一步分析了人文社科中除图书情报学领域之外的其他分支学科，从而进一步验证上述的幂函数关系，分别选取了金融学、心理学以及政治学这三个学科作为代表来进行考察。金融和心理学两个学科的发展较为迅速，发文量和引文量都达到较高水平，作为应用性较强的人文社会学科，其h指数和作者被引之间也能够呈现出一定的相关性。其中金融学中y=0.246x0.599（R2=0.833），心理学y=0.443x0.532（R2=0.814）。
选取政治学的原因是注意到该领域的学科边界相对比较明确，从而作为一个特殊对象进行考察，事实上，与边界相对模糊的学科相比，这种学科界限的明确性也使得该领域以及与该领域相关的论文绝对数量以及论文的总被引用次数都会相对有所下降，因而在统计结果中，由于学科自身的发展状况等因素，有可能暂时无法明确体现作者h指数与作者的总被引次数之间的一般性规律，实际结果表明，h指数与总被引次数表现为弱的幂函数相关性，其中判定系数仅为0.567，结果如图2所示。
所以，这是否能够说明，考虑到学科的不同发展阶段以及学科边界等因素，作者的h指数与作者的总被引次数之间的关系不仅仅表现为已有研究中所得到的幂函数关系，甚至能够反过来利用两者之间的关系来对学科的性质及发展状况进行表征。
3 结果分析与讨论
3.1 作者的h指数与总被引次数之间的拟合关系的确有学科影响因素
3.1.1 拟合系数a与b对学科因素的敏感程度不相一致。数据拟合结果表明，在作者的h指数与作者的总被引次数c之间能够呈现出一定的幂律关系，并且幂指数b大于0小于1，这表明论文总被引次数C的增量对于h指数的增长具有效应递减的规律，但是针对不同的学科又会表现出一定的差异性。能够注意到大部分学科幂指数b在0.5左右，而系数a存在较大的差异性，因此，我们初步估计对于不同的学科，作者的h指数与作者的论文总被引次数之间的这种幂律关系应当能够反映不同学科的属性，假定用A表示学科因子，那么应当有h=acb=a（A）cb，其中a是A的函数，这样从直观上，不同学科的h指数与总被引次数的关系不能直接进行比较，或者需要对两者之间的关系进行学科归一化处理之后才能进行比较，相关的研究包括，尝试创建期刊h指数的归一化换算公式，试图将不同领域的期刊的h指数进行归一运算，以实现不同学科间h指数的比较[8]。
3.1.2 幂函数相关性的强弱与学科的发展阶段有关。作者的h指数与作者的总被引次数之间的关系应当与研究领域的学术研究的发展水平有关。例如数学，基础医学，金融等领域的发展相对较为成熟，无论是研究人员还是论文的绝对数量都相对较多，幂律关系表现得比较明显，两者之间的幂函数相关性相对较高，判定系数也分别达到了0.867，0.860，以及0.833，而对于那些发展相对滞后的学科，研究人员与论文数量相对较少，且影响力相对也相对较弱的情形，幂函数相关性就表现得相对较弱，由此是否意味着学科发展的不同阶段，包括萌芽、发展、成熟等时段的作者h指数与被引次数的关系也会表现为不同的形式。
3.1.3 拟合系数a与学科的理论或是应用性的侧重程度有关。需要注意，作者的h指数与总被引次数之间的关系应当还与学科的理论或者是应用的倾向程度有关。或者说，在假定两者之间服从幂函数关系的基础上，则至少应当有A=A（t），其中t表示学科侧重理论性或是应用性的程度，从而t不同，反映为系数a也会有所差异，从直观上可以有这样的原因，例如论文的理论或应用的性质也会从时间上对h指数的增长速率有所影响，比如一般理论性质的文章可能会具有较长时间的引用期，文献的衰老速度较慢，而通常的工程技术类论文则偏重于实验技术与方法的创新，从而往往被引用的是该领域中前沿的技术知识，文献的老化速率则相对较快，而这些会直接影响到文献被引次数在文献中的分布以及随时间的变化关系，由此学科的理论或应用的倾向会对幂函数的系数，也即拟合函数的系数等产生影响，或者说作者的h指数与其总被引次数的关系能够对学科的理论或者是应用性倾向给予一定的反映。
3.2 作者h指数与作者被引次数的最值关系的学科影响
3.2.1 学科变量的选取。h指数与被引次数的关系随学科的不同会有所变化，还可以借助中间变量（相对于上述对两变量的直接拟合）来进行考察学科影响因素，例如研究人员的数量，该数值能够在一定程度上反映相应学科的学术规模以及活跃程度，在此基础上，分别考察在不同学科中的h指数与研究人数的关系，以及被引次数与研究人数的关系。由此，笔者整理了上述不同学科的作者h指数的最大值、作者被引总次数的最大值，以及各个学科的博导人数，用该人数大致反映该学科的研究人员的数量，并以研究人数作为横轴，h指数与被引次数的最大值作为纵轴，给出两者随不同学科的变化情况如图3所示，其中由于作者被引总次数最大值与h指数的最大值相比往往不在同一数量级上，所以采取将前者除以100以便进行比较，而且除以常数也不会改变被引次数与研究人数的关系，以及与h指数的比较。另外，在图3-1中，学科从左至右依次为政治学、图书情报学、心理学、材料科学、金融学、基础医学以及数学。
3.2.2 两变量的最大值随学科变化的趋势不相一致
从图3中能够看出，作者h指数的最大值与被引次数的最大值随研究人数的变化具有一定的正相关性，但是也能够注意到两者随研究人数的变化趋势从直观上也有明显的差异，在研究人数较低的区域，例如图书情报领域的研究人数仅为75，该领域的h指数的最大值为34，在所列学科中处于较高的区域，而最大被引次数/100却只有19.62，处于较低的范围，不严格地，被引次数较低，h指数却较高说明了该领域的引用集中性，或者说这说明了该领域具有的小学科特性，在研究人数较多的区域，h指数与被引次数的最大值均处于较高的区域，由此，h指数与被引次数的最大值随研究人数的变化并不一致，而这种变化趋势的不同也正是研究人数的不同或者是学科差异的反映。需要指出，严格地探讨还需要对数据进行归一化处理，并需要进一步调整以及扩大数据范围以检验由这种直观考察所得结论的适用性。
4 结语
由以上分析可知，h指数与论文总被引次数之间在不同的学科中大都存在着形如h=acb的关系，其中0
a与b不大于1说明了作者总被引次数c对于作者h指数增长的影响会逐渐减小。在不同的学科中，h指数与作者总被引次数之间的幂函数相关性会存在一定的差异，表现为拟合系数的差异，特别是a值的不同，这应当与学科的发展阶段、理论及应用的倾向有关。
另外，作为对h指数与被引次数关系的补充，对h指数与被引次数的最大值随不同学科的变化情况也进行了考察，其中变化趋势的不一致能够体现学科因素的影响，与学术规模偏低的学科相比，在规模偏高的学科中，h指数与被引次数的最大值可能会具有更强的正相关性。
参考文献：
[1] Hirsch J E. An index to quantify an individual’s scientific research output[J].PNAS，2005，102（46）： 16569-16572.
[2] Ball P. Index aims for fair ranking of scientists [J].Nature，2005，436（7053）：900.
[3] Egghe L. How to improve the h-index [J].The Scientist，2006，20（3）：14.
[4] 邱均平，缪雯婷.h指数在人才评价中的应用――以图书情报学领域中国学者为例[J].科学观察，2007（3）：17-22.
[5] 高小强，赵星.h指数与论文总被引C的幂律关系.情报学报，2010（6）：506-510
[6] 万锦遥花平寰，赵呈刚.中国部分重点大学H指数的探讨[J].科学观察，2007（3）： 9-16.
[7] 许新军.h指数在人才评价中的应用――以经济学领域高被引学者为例.情报杂志，2008（10）：22-30.
[8] 周英博.国际基础科学领域核心期刊h指数分析研究[D].浙江大学，2008.
到2020 年，中国科学院整体实力要进入到世界同类研究机构前三名。
在“十三五”的开局之年，创新终于被摆到了国家发展全局的核心位置，置于创新、协调、绿色、开放、
共享五大发展理念之首。
在决定实施创新驱动发展战略的中国，科学家们正在迎来科技创新的春天。
全国两会期间，“科技国家队”中国科学院（下称“中科院”）院长白春礼在人民日报社《两会e 客厅》
录制现场表示，中国科学院作为国家的科研机构，将围绕战略必争领域，在基础科学交叉前沿、国防科技创新、战略性新兴产业、民生科技与可持续发展五大板块，突出重点领域和主攻方向，进一步调整优化中国科学院的科研布局，来实现科学技术跨越发展。“这也是总书记对中国科学院的要求。”
白春礼表示， 根据计划， 到2020 年时，中科院知识产权的收益要比2015 年翻一番，为社会创造的年产值超过万亿元。
中科院科研人员不足全国2%，获国家自然科学奖占全国35.6%
记者：作为“ 科技国家队”，“十二五”期间，中科院取得了哪些重要的科研成果？
白春礼：一是在世界科技前沿领域，取得了一批重大研究成果。比如，2015 年，我们成功地发射了暗物质
粒子探测卫星，这个卫星的核心技术都是由中科院研发的，这也是中科院首次牵头组织实施这样一项航天工程，这有望在暗物质探测和宇宙线物理这两大科学难题上取得突破。
再比如，中国科学技术大学牵头
的量子信息领域的科研团队首次实现了多自由度量子体系的隐形传态，为发展可扩展的量子计算和量子网络技术奠定了坚实基础，这项工作被英国物理学会评为2015 年十大科技进展的首位。而在科技部刚刚评出的2015 年十大科技进展中，其中有七项是由中科院牵头或为主来完成的。
二是面向国家重大战略需求，解决了一大批关键的核心技术问题。比如，集成中科院多项关键核心技术研
制的首颗新一代北斗卫星成功发射，这标志着北斗卫星导航系统开启了由区域运行向全球范围的拓展。首颗新一代北斗导航卫星，它的空间行波管、CPU、星上原子钟等很多星上的器件，原来都靠从国外进口，现在完全采用自主知识产权的研发成果，运行状态非常好。再比如，我们在通过加速器辅助的核废料处理和新的核能系统研制方面也有重大突破，得到了国际上的高度关注。盖茨基金会主动要求与我们洽谈，希望能够与我们合作。
三是面向国民经济主战场，我们推动了一批科技成果转化应用，以促进高技术产业发展。这里举一个例子，上海药物创新研究院，即原来的上海药物所，作为科技成果转移转化的试点，2015 年全年，一个所知识产转让的合同总额就达到了8 亿元。
整个“十二五”期间，中国科学院作为第一完成人或者第一完成单位，一共获得了国家自然科学奖68
项，占全国的35.6%。要知道，中国科学院的研发人员占全国研发人员总数的不到2%。
2020 年，中科院整体实力要进世界同类研究机构前三
记者：“十三五”期间，中国科学院的科技发展可能会有哪些重点突破？
白春礼：2013 年7 月17 日，到中国科学院视察，对中国科学院提出了“四个率先”的要求，我们把总书记提出的“四个率先”和后来提出的“三个面向”作为中国科学院新时期的办院方针。我们制定了一个率先行动计划，到2020 年，基本实现总书记对中国科学院提出的“四个率先”的目标。预期可以取得如下几方面突破性、标志性的进展。
一是在一批主流研究方向上达到国际同领域的前列，尤其是物理学、化学、材料科学、数学、环境与生态学、地球科学这几个学科的整体水平要进入世界先进行列，主要学科的国际科学论文篇均被引用频次都要位居世界主要国立科研机构的前列，因为被引用的情况代表了发表的文章在这个领域的影响。我们在若干新兴前沿方向要引领世界学科发展，实现从并行到领跑的转变。尤其是在几个优势学科领域，能够形成5 ～ 10 个具有鲜明学术特色的世界级科学研究中心。
二是在若干战略必争领域实现新的跨越。比如，我们要攻克载人航天空间实验室和空间站工程、月球与深
空探测工程、全球卫星导航系统、空间科学卫星、海底观测网络和高端深海探测大型装备、海斗深渊、先进深部探矿设备、“大智移云”、自主可控的信息软硬件、网络和信息安全、量子通信技术实用化、新原理大推重比发动机、先进核能等方面的关键核心技术。在这几个方面整体取得一批具有重要应用价值的重大成果，占领国际科技制高点。而通过我们中科院先导科技专项，这几个重要领域都已经做了布局。
三是在系统集成研究、工程化方面，尤其是在成果转移转化方面，要实现对经济社会发展、科技进步、国
家安全的贡献度大幅度提升，成为重要产业升级的创新引擎。我们的计划是到2020 年，中国科学院知识产权的收益要比2015 年翻一番，为社会创造年产值超过万亿元。
到2020 年，中国科学院整体实力要进入到世界同类研究机构前三名，大部分研究所要处于国际上并行
的地位，三分之一左右的研究所能够处于国际领跑地位。我们还要建设若干国家重点实验室和国家重大科技基础设施，建设运行一批高水平海外科教中心。科学院目前在海外已经建了8 个海外中心，这是中国的科研机构第一次走出去。
现在社会上非常关注引力波。这段时间，我们科学家开了若干次研讨会，准备设立一个多波段引力波研究
的先导科技专项，争取到“十三五”末期在引力波的探索方面有很好的成果。
“ 十三五”期间重点布局引力
波研究
记者：引力波现在已经成为一个全民热词，中科院希望通过引力波计划在哪些方面取得突破呢？
白春礼：美国在地面通过激光干涉天文台证实引力波的存在，从而证实了爱因斯坦一百年前提出的一个假
设，这是一个非常新的成果。这个新的成果不仅证明了引力波的存在，关键在于科技界普遍认为引力波的存在，会成为开启科学家探索宇宙奥秘的一个新途径。以前我们观察宇宙的起源、演化及一些宇宙发展的大事件，主要是通过光学和电磁学的方法，而通过引力波的方法来观测，这为我们开启了一个新的窗口。引力波的观测应该有四种方式，高频波段、中低频波段、低频波段和超低频波段，这四个不同波段探索宇宙的科学目标是不一样的，对象是不一样的，发现可能也是不一样的。目前，针对高、中、低不同频段的引力波探测我们已经有了近、中、远期布局，而且现在决定加大这方面的投资力度。
近期的布局是我们在建造一个目前世界上最大面积的球面射电平方望远镜（FAST）， 直径500 米， 今年
9 月份要在贵州建成。当时建造这个FAST 的目标之一就是探测引力波，观察中低波段的引力波。同时，我们在阿里的天文台也要建一个新的观测引力波的望远镜，主要观察宇宙在早期爆炸阶段的引力波，这是国际上还没有进行观察的东西。
记者：在“十三五”期间，我们将采取哪些措施确保“十三五”目标的实现呢？
白春礼：这个问题提得特别好，确实是知易行难。怎么能够更好地保证我们的目标实现，我想排在第一位
的还是改革，通过改革来激发释放创新的活力，通过改革来突破制约创新的瓶颈束缚，也通过改革更进一步地凝练我们的目标。
2014 年8 月，我们启动了《中国科学院“率先行动”计划暨全面深化改革纲要》，中央、国务院，尤其
是都对“率先行动”计划作了重要批示，给予了充分肯定，同时也提出了要求。在国务院批准之后，中科院拉开了全面深化改革的大幕。
