台灣與東亞主要國家的頂尖論文主導性分析

導讀
頂尖論文為在該領域具有長期與短期高被引用次數的論文的集合,本文利用書目計量分析方法觀察台灣與東亞主要國家的頂尖論文,分析各國近10年頂尖論文篇數變化、國際合作趨勢,與研究主導性的消長,以了解各國學術研究國際化程度與研究領導地位。
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一、簡介

學術研究的成果需要透過媒介以利知識傳遞與交換,其中一類主要媒介為學術期刊論文發表。在書目計量學領域,透過分析論文被引用情形(citation),是最常用來觀察論文的學術影響力的方法,具有較高被引用數的論文,通常被視為具有較高學術影響力的論文。本文鎖定在具有高被引用次數的頂尖論文(top papers),觀察台灣與東亞主要國家,如中國、日本、南韓、及新加坡,頂尖論文的數量趨勢、國際合作情形與主導性。

二、資料來源

資料來源之一為科睿唯安公司(Clarivate Analytics)的Essential Science Indicators (ESI)資料庫,在該資料庫中可查詢高被引用論文(highly cited papers)、熱門論文 (hot papers)、頂尖論文、研究前沿(research fronts)。頂尖論文為高被引用論文與熱門論文的集合。高被引用論文為近10年各領域被引用次數最高的前1%的論文,屬於具有長期影響力的論文;熱門論文則為近2年各領域被引用次數最高的前0.1%的論文,屬於具有短期影響力的論文。本文另一個資料來源為同公司的Web of Science資料庫,包含自然科學引文索引擴大版(Science Citation Index Expanded, SCIE),與社會科學引文索引(Social Science Citation Index, SSCI),收錄期刊論文的詳細書目資料。本文分析範圍為台灣、中國、日本、南韓、及新加坡的頂尖論文,首先於2019年11月從ESI資料庫下載上述5國的頂尖論文清單,再從Web of Science資料庫查詢獲得其書目資料以進行後續分析,本文主要利用的是作者機構資訊。

三、書目計量指標

(一) 論文發表篇數

計算篇數時採用全計數(Whole counting),該論文的作者所來自的國家皆各計算一篇,觀察時間為2009-2018年,從ESI資料庫下載的高被引用論文為2009-2019年,但由於2019年的資料未涵蓋完整年度,統計篇數恐有偏誤,故2019年不納入分析範圍。

(二) 國際合作比例

若論文書目資訊中作者地址欄位包含兩個國家以上,則該篇論文視為國際合作論文,而國際合作論文篇數在該國論文篇數的占比即為論文國際合作比例。論文國際合作比例可作為觀察一國學術研究的國際化程度的指標,亦可觀察一國學術研究對於國際合作的仰賴或需求程度。

(三) 論文主導比例

論文主導比例為該國論文中,通訊作者來自該國的占比。此指標之設計為根據參考文獻,國際合作的論文中通訊作者的機構與國家被視為是研究主要進行的地方,通訊作者的機構與國家為國際合作的學術研究中主導的機構與國家(Primack, Cigliano & Parsons, 2014; Wininger et al, 2017; Yale University Office of the Provost, 2018)。

四、分析結果

2009-2018年的頂尖論文篇數,中國31,665篇、日本7,246篇、南韓4,802篇、新加坡3,364篇、台灣2,150篇,且各國的頂尖論文篇數皆呈現逐年增加的趨勢。台灣的頂尖論文篇數在5國中是最低的,但頂尖論文在整體論文的篇數占比成長幅度大於日本與南韓,2018年占比甚至高於日本與南韓。5國之中,以新加坡的頂尖論文在整體論文的篇數占比最高(2018年約2.8%),中國次之,近1.4%,接著是台灣,約1.1%,日本與南韓皆約0.9%(圖1)。

圖1 2009-2018年台灣與東亞主要國家的頂尖論文在整體論文的篇數占比

論文國際合作比例方面,將台灣與東亞主要國家的整體論文國際合作比例當作對照組進行比較,以了解頂尖論文的國際合作比例與整體論文是否有差異。圖2為2009-2018年台灣與東亞主要國家整體論文國際合作比例,圖中顯示各國的論文國際合作比例皆逐年上升,新加坡的整體論文國際合作比例最高(2018年約70.8%),其餘4國的論文國際合作比例皆低於40%。2018年台灣的整體論文國際合作比例,約38. 9%,中國的比例最低,低於30%,僅約27.2%。我國整體論文國際合作比例上升幅度與新加坡相近,2008年台灣的論文國際合作比例為5國中最低的,2017年起超越日本、南韓、與中國,中國則為5國之中整體論文國際合作比例上升幅度最小的。圖3則為2009-2018年台灣與東亞主要國家的頂尖論文國際合作比例,與圖2相比較,可發現各國的頂尖論文國際合作比例皆較整體論文國際合作比例高,而台灣的頂尖論文國際合作比例是5國之中最高且成長幅度最大,中國則比例最低,且無成長,此結果與「以書目計量方法觀察中國學術研究的崛起」一文中的分析結果相似(紀凱齡,2019)。2018年台灣的頂尖論文超過9成為國際合作發表,新加坡、日本、及南韓的頂尖論文國際合作比例也有75%以上,只有中國的頂尖論文國際合作比例低於5成。因此,從另一方面來說,台灣不到1成的頂尖論文為國內合作發表,而中國則有5成的頂尖論文為國內合作發表。圖2與圖3顯示除了中國以外,台灣、新加坡、日本與南韓的論文國際合作比例皆逐年增加,台灣的頂尖論文國際合作比例增加幅度更是明顯。

圖2 2009-2018年台灣與東亞主要國家的整體論文國際合作比例
圖3 2009-2018年台灣與東亞主要國家的頂尖論文國際合作比例

比較各國頂尖論文與整體論文的國際合作比例差異,結果顯示比例差異最大的是台灣,且有逐年增加的趨勢,日本與南韓的比例差異亦逐年增加,但中國與新加坡則相反,呈現略微下降(圖4)。

圖4 2009-2018年台灣與東亞主要國家頂尖論文與整體論文的國際合作比例差異

進一步分析台灣與東亞主要國家的頂尖論文中屬於國際合作發表的,其通訊作者來自該國的比例,例如台灣的頂尖論文的通訊作者來自台灣的比例,結果如圖5所示。2018年除了中國的頂尖論文國際合作主導比例超過5成(約53.3%),其餘國家的頂尖論文國際合作主導比例皆不高,甚至呈現逐年下降的趨勢,僅中國的比例持平。2018年南韓與新加坡的頂尖論文國際合作主導比例分別為26.9%與26.8%,日本約17.0%,台灣僅14.0%。由於一般認為學術期刊論文的通訊作者參與研究程度高(Primack, Cigliano & Parsons, 2014; Wininger et al, 2017; Yale University Office of the Provost, 2018),國際合作的論文中通訊作者的機構與國家被認為是研究主要進行的地方,通訊作者的機構與國家為國際合作的學術研究中主導的機構與國家。因此比較圖3與圖5,可發現台灣、日本、新加坡、及南韓,雖然頂尖論文國際合作比例逐年增加,但其中主導的比例卻逐年下降。

圖5 2009-2018年台灣與東亞主要國家的頂尖論文國際合作主導比例

若將各國頂尖論文的非國際合作論文加上國際合作主導的論文加總起來,計算其在各國總體頂尖論文數中所佔比例,可視為各國於產出頂尖論文的研究中的主導研究的比例,其結果如圖6。與圖5的趨勢相似,中國是5國之中頂尖論文研究主導比例最高的,而且也是唯一在2009-2018年間該比例維持持平的國家,其餘4國的頂尖論文研究主導比例皆逐年下降,顯示研究的主導性降低。2018年中國的頂尖論文研究主導比例約77.0%,南韓次之(44.1%),接著是新加坡(39.3%)、日本(33.1%)、台灣(21.9%)。

圖6 2009-2018年台灣與東亞主要國家的頂尖論文研究主導比例

五、小結

本文觀察台灣與東亞主要國家的頂尖論文的國際合作情形與主導性,頂尖論文包含具有長期影響力的高被引用論文與短期影響力的熱門論文。分析結果顯示台灣與東亞主要國家的頂尖論文篇數在整體論文的篇數占比有逐年增加的趨勢,顯示高影響力論文占比提升。論文國際合作比例方面,台灣與東亞主要國家的整體論文國際合作比例與該國頂尖論文國際合作比例皆逐年增加,而頂尖論文國際合作比例明顯比整體論文國際合作比例高,顯示各國都有更頻繁的學術研究國際合作。國際合作論文較非國際合作論文有更多的被引用次數(紀凱齡,2017),原因可能為有更高能見度,也有可能是因為研究的需求,例如需要大型研究團隊或貴重儀器的加入才能完成其研究,無怪乎頂尖論文的國際合作比例逐漸增加。可將5國分為三類,一類是整體論文國際合作比例高的新加坡,雖然頂尖論文的國際合作比例較整體論文高,但兩者差距小,顯示其研究國際化程度高;另一類是整體論文與頂尖論文的國際合作比例皆低的中國,顯示其研究以仰賴國內研究人員為主;最後一類是整體論文國際合作比例居中,但頂尖論文的國際合作比例偏高的台灣、日本、南韓,這些國家整體學術研究國際化程度不高,但頂尖論文對於國際合作的需求較高。頂尖論文研究主導比例分析方面,亦呼應上述發現,中國的研究主導比例最高,而台灣最低,值得注意的是南韓雖與我國屬於頂尖論文國際合作比例偏高的國家,但其研究主導性較高,對於台灣來說,可謂是警訊,未來如何兼顧促進研究國際合作與維持研究主導性,將是重要的台灣學術研究領域重要的課題。

參考文獻
  • 紀凱齡 (2017)。以文獻計量分析法探討學術研究國際合作對於各國研究能量的影響。科技政策觀點。檢自:https://portal.stpi.narl.org.tw/index/article/10314
  • 紀凱齡 (2019)。以書目計量方法觀察中國學術研究的崛起。科技政策觀點。檢自:https://portal.stpi.narl.org.tw/index/article/10460
  • Primack, R. B., Cigliano, J. A., and Parsons, E .C. M. (2014). Editorial: Coauthors gone bad; how to avoid publishing conflict and a proposed agreement for co-author teams. Biological Conservation. 176: 277-280.
  • Wininger, A. E., Fischer, J. P., Likine, E. F., Gudeman, A. S., Brinker, A. R., Ryu, J. , Maupin, K. A., Lunsford, S. , Whipple, E. C., Loder, R. T. and Kacena, M. A. (2017), Bibliometric Analysis of Female Authorship Trends and Collaboration Dynamics Over JBMR's 30‐Year History. Journal of Bone and Mineral Research, 32: 2405-2414.
  • Yale University Office of the Provost. (2018). Guidance on Authorship in Scholarly or Scientific Publications. Retrieved from https://provost.yale.edu/policies/academic-integrity/guidance-authorship-scholarly-or-scientific-publications
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