作者：Karen E.White
同行评审的科学与工程（S&E）期刊、书籍和会议记录中的出版物输出是科学研究活动的指标。新数据显示，全球科技出版物产量继续增长，2017年达到240万份，其中美国和中国是2017年最大的两个生产国（分别占世界总量的17%和19%）。如果加起来计算，欧盟（EU）国家（26%）的科技出版物产出超过美国或中国。从全球来看，2007年至2017年期间，科技出版产出年均增长4%(表1). 在同一时期，国际合著科技出版物产出的份额也从17%增至22%。
表1。科学与工程文章，按国家或经济分类：2007年和2017年
| 等级 |
国家或经济 |
2007 |
2017 |
年平均值
增长率（%） |
2017世界
总计（%） |
2017年累计
世界总计（%） |
EU=欧盟。
注：文章是指来自Scopus的科学和工程领域的同行评议期刊、书籍和会议记录中的出版物。文章按出版年份分类，并根据文章中所列作者的机构地址分配给地区、国家或经济体。2017年，显示的地区、国家或经济体各出版了45000本或更多出版物。排名基于2017年的总数。文章按分数计算入账（即，对于来自不同国家的作者创作的文章，每个国家都会根据参与作者的比例获得分数）。数据不能直接与2018年科学与工程指标。可根据要求提供支持表格。
资料来源：国家科学基金会、国家科学与工程统计中心；SRI国际；科学计量学；Elsevier，Scopus摘要和引文数据库（www.Scopus.com），2018年7月访问。
表1源数据：Excel文件
|
| - |
世界 |
1,673,077 |
2,422,608 |
3.99 |
100 |
- |
| 1 |
中国 |
215,755 |
456,960 |
8.43 |
18.86 |
18.86 |
| 2 |
美国 |
393,806 |
423,529 |
0.83 |
17.48 |
36.34 |
| 三 |
印度 |
43,755 |
121,960 |
11.07 |
5.03 |
41.37 |
| 4 |
德国 |
89,285 |
105,596 |
2 |
4.36 |
45.73 |
| 5 |
大不列颠联合王国 |
92,720 |
99,297 |
0.97 |
4.10 |
49.83 |
| 6 |
日本 |
109,777 |
97,841 |
-1.19 |
4.04 |
53.87 |
| 7 |
意大利 |
54,263 |
71,480 |
3.24 |
2.95 |
56.82 |
| 8 |
俄罗斯 |
30,268 |
71,226 |
8.58 |
2.94 |
59.76 |
| 9 |
法国 |
64,654 |
69,560 |
0.99 |
2.87 |
62.63 |
| 10 |
韩国 |
41,497 |
62,918 |
5.05 |
2.60 |
65.23 |
| 11 |
加拿大 |
52640个 |
58,997 |
1.62 |
2.44 |
67.67 |
| 12 |
巴西 |
31,204 |
57,900 |
6.80 |
2.40 |
70.07 |
| 13 |
西班牙 |
42,240 |
55,819 |
3.30 |
2.30 |
72.37 |
| 14 |
澳大利亚 |
36,133 |
51,605 |
4.10 |
2.10 |
74.47 |
| 15 |
伊朗 |
13,307 |
45,629 |
15.30 |
1.90 |
76.37 |
| - |
欧盟 |
511,055 |
631,458 |
2.20 |
26 |
- |
有关国际出版物输出趋势的详细讨论，请参阅科学与工程指标报告。出版物输出提供了对全球科技能力发展的见解。国家科学基金会下属的国家科学与工程统计中心从Elsevier的Scopus数据库中获取了S&E出版物输出数据，该数据库提供了同行评审期刊、书籍和会议记录的项目级信息。
科学出版物总产出的比较
出版物产出，按国家
2017年，美国和中国是世界上最大的科技出版物生产国，分别生产了424000和457000份，占世界总产量的240万份。根据研究论文数量排名第二的国家分别是印度（122000）、德国（106000）、英国（99000）和日本（98000）。其他9个国家完成了前15名国家的出版物输出名单：意大利、俄罗斯、法国、韩国、加拿大、巴西、西班牙、澳大利亚和伊朗(表1). 2017年，这15个国家的出版物产量仅占世界出版物产量的75%以上。
各国科技论文数量的平均年增长率各不相同。美国1%的年增长率低于世界平均年增长率（4%），也低于除日本以外的其他顶级生产国（-1%）(表1). 在过去10年中，世界上最大的15个生产国之一的欧盟国家的年增长率低于全球平均水平：德国（2%）、英国（1%）、意大利（3%）、法国（1%）和西班牙（3%）。然而，澳大利亚（4%）、韩国（5%）、巴西（7%）、中国（8%）、俄罗斯（9%）、印度（11%）和伊朗（15%）的年均增长率高于全球平均水平。
按字段列出的出版物输出
科技出版物产出按领域的分布表明了不同国家科学研究的优先次序和重点(表2). 在全球范围内，37%的S&E文章出现在同行评议的期刊、会议记录和被归类为涵盖医学（21%）、生物科学（15%）或其他生命科学（1%）的书籍中。工程用品占全球产量的18%。
表2。选定国家或经济体的科学和工程研究组合，按领域划分：2017年
（百分比）
| 字段 |
世界 |
美国 |
欧盟 |
中国 |
印度 |
日本 |
EU=欧盟。
注：文章是指来自Scopus的科学和工程领域的同行评议期刊、书籍和会议记录中的出版物。文章按出版年份分类，并根据文章中所列作者的机构地址分配给地区、国家或经济体。文章按分数计算入账（即，对于来自不同国家的作者创作的文章，每个国家都会根据参与作者的比例获得分数）。由于四舍五入，百分比可能不会加到100%。数据不能直接与2018年科学与工程指标。可根据要求提供支持表格。
资料来源：国家科学基金会、国家科学与工程统计中心；SRI国际；科学计量学；Elsevier，Scopus摘要和引文数据库（www.Scopus.com），2018年7月访问。
表2源数据：Excel文件
|
| 所有物品（数量） |
2,422,608 |
423,529 |
631,458 |
456960个 |
121,960 |
97,841 |
| 农业科学 |
2.34 |
1.29 |
2.01 |
2.70 |
2.55 |
1.55 |
| 天文 |
0.49 |
0.69 |
0.70 |
0.21 |
0.34 |
0.51 |
| 生物科学 |
15 |
17.45 |
14.88 |
13.46 |
14.16 |
15.27 |
| 化学 |
7.88 |
5.03 |
6.57 |
12.61 |
9.83 |
9.58 |
| 计算机科学 |
9.05 |
7.15 |
9.09 |
9.55 |
14.68 |
8.51 |
| 工程类 |
18.49 |
12.44 |
14.55 |
28.55 |
23.30 |
17.40 |
| 地球科学 |
5.77 |
4.87 |
5.51 |
6.72 |
6.21 |
3.85 |
| 数学 |
2.47 |
2.06 |
2.54 |
2.05 |
4.71 |
1.86 |
| 医学 |
21.13 |
28.83 |
23.78 |
12.32 |
13.65 |
26.68 |
| 其他生命科学 |
1.17 |
2.37 |
1.23 |
0.17 |
0.21 |
0.42 |
| 物理 |
8.75 |
6.56 |
8.18 |
10.30 |
8.12 |
12.24 |
| 心理学 |
1.74 |
3.69 |
2.24 |
0.25 |
0.23 |
0.56 |
| 社会科学 |
5.73 |
7.56 |
8.72 |
1.10 |
2.02 |
1.57 |
美国、欧盟、中国、印度和日本这五个主要生产国的科技出版物产出按领域显示出明显差异。2017年，几乎一半（49%）的美国作者的文章专注于生物科学、医学或其他生命科学，而全世界的这一比例为37%。美国发表的心理学（4%）和社会科学（8%）文章的比例也高于世界平均水平。
与美国一样，欧盟和日本的S&E文章侧重于生物科学、医学和其他生命科学领域；这三个领域合计占欧盟文章的40%，占日本文章的42%。然而，与美国和世界相比，日本在化学（10%）和物理（12%）领域的出版物产出份额更大。中国的模式与世界平均水平不同，中国在工程（29%）和化学（13%）方面的集中度较高。
全球平均水平的另一个显著例外是印度的投资组合，该投资组合的计算机科学文章高度集中（15%）。印度在化学（10%）和工程（23%）领域的研究比例也高于世界平均水平。
国际合作
过去十年中，科学与工程研究的全球化程度稳步提高。2007年至2017年间，通过国际合作（即来自至少两个国家的作者）创作的全球S&E文章的百分比从17%上升至22%。美国作家也经历了类似的国际合作上升趋势，他们的合作率高于世界平均水平。2017年，与美国机构有关联的作者撰写的S&E文章中，有38%是国际合著者，高于2007年的26%(图1).
图1。国际合著的科学和工程文章，按国家划分：2007年和2017年
注：文章是指来自Scopus的科学和工程领域的同行评议期刊、书籍和会议记录中的出版物。文章按出版年份分类，并根据文章中所列作者的机构地址分配给一个地区、国家或经济体。文章以全数计算入账（即，与文章作者合作的每个地区、国家或经济体以一次计算入账）。数据不能直接与2018年科学与工程指标。可根据要求提供支持表格。
资料来源：国家科学基金会、国家科学与工程统计中心；SRI国际；科学计量学；Elsevier，Scopus摘要和引文数据库（www.Scopus.com），2018年7月访问。
图1源数据：Excel文件
美国作家与来自中国的作家合作最频繁，中国是最大的S&E文章生产国(表3). 2017年，中国研究人员合作撰写了约24%的美国国际合著文章。美国作者还与英国（13%）、德国（11%）和加拿大（10%）的作者进行了大量合作。
表3。世界和选定国家与美国的科学与工程文章国际合著：2017年
（百分比）
| 世界或国家 |
世界或国家的份额
合著的国际文章
与美国合作 |
美国国际市场份额
与国家合著的文章 |
注：文章是指来自Scopus的科学和工程领域的同行评议期刊、书籍和会议记录中的出版物。文章按出版年份分类，并根据文章中所列作者的机构地址分配给一个地区、国家或经济体。文章以全数计算入账（即，与文章作者合作的每个地区、国家或经济体以一次计算入账）。数据不能直接与2018年科学与工程指标。可根据要求提供支持表格。
资料来源：国家科学基金会、国家科学与工程统计中心；SRI国际；科学计量学；Elsevier，Scopus摘要和引文数据库（www.Scopus.com），2018年7月访问。
表3源数据：Excel文件
|
| 世界 |
38.1 |
- |
| 中国 |
45.2 |
24.1 |
| 大不列颠联合王国 |
28.9 |
13.4 |
| 德国 |
28.6 |
11.1 |
| 加拿大 |
43.4 |
10.2 |
| 法国 |
25 |
7.3 |
| 意大利 |
28.1 |
6.5 |
| 日本 |
32.7 |
5.4 |
| 澳大利亚 |
28.3 |
6.4 |
| 韩国 |
45.7 |
4.7 |
| 西班牙 |
24.5 |
4.9 |
| 荷兰 |
30.3 |
4.7 |
| 瑞士 |
32.4 |
4.6 |
| 巴西 |
35.9 |
4 |
| 印度 |
30.9 |
3.5 |
| 瑞典 |
28.8 |
3.3 |
其他国家的国际合作数据(表3)指出，来自韩国、中国和加拿大的作者的文章与美国作者的合作率很高（分别为46%、45%和43%）。
科学影响
出版数据可以通过计算一篇文章在另一篇期刊文章、会议论文集或书籍中被引用的次数来表示科学影响。那些被引用次数较多的人可以说对科学学科更有影响力。被引用文章中的一小部分收到了大量引用——高引用文章——这些文章是其他研究人员论文、会议记录和书籍中引用频率最高的文章；本信息简报提供了前1%被引用最多的文章的数据。
2015年，美国发表的高被引文章数量几乎是预期的两倍（高被引论文[HCA]得分为1.9）(图2). 中国被高度引用的文章超过了预期份额（HCA得分为1.1），日本和印度在2015年均低于预期水平（HCA分数分别为0.8和0.7）。
图2。按选定国家或经济体分列的科学和工程论文在被引用文章中排名前1%：2005年至15年
EU=欧盟。
注：高被引文章是指其他研究人员在其文章中引用频率最高的文章；在这项研究中，前1%被引用最多的文章在世界上每个领域每年都会被选中。一个国家发表的文章所占份额位列这些被引用最多的1%文章之列在世界上，相对于该国的所有文章，构成该国的高被引文章（HCA）分数。其计算如下：Sx=HCAx/Px,哪里Sx公司是国家产出的份额x个在世界上被引用次数最多的1%文章中；HCAx公司是来自国家的文章数x个其中包括世界上被引用最多的1%文章；和二甲苯是来自国家的已发表文章总数x个。引文为年份出版物，显示同行评议文献的后续引用数量。需要在发布后至少3年的数据有意义的措施。不能按国家或领域分类的物品除外。文章按出版年份分类根据文章中所列作者的机构地址分配给一个地区、国家或经济体。世界平均HCA得分每个时段和字段的利率为1.00%。数据不能直接与2018年科学与工程指标.支持表格可用根据要求。
资料来源：国家科学基金会、国家科学与工程统计中心；SRI国际；科学计量学；斯科普斯·爱思唯尔摘要和引文数据库（www.scopus.com），2018年7月访问。
图2源数据：Excel文件
HCA分数随时间变化。美国的HCA分数从2005年的1.8略微增加到2015年的1.9。在同一个十年里，中国文章在被引用量前1%的文章中所占的份额翻了一番，2005年的HCA得分为0.5，2015年为1.1。2005年，印度的科学影响与中国相似；然而，印度的HCA得分相对持平，而中国上升。在过去10年中，日本的HCA得分有所增加，从2005年的0.6分增至2015年的0.8分。2011年，中国的HCA得分大致与日本持平；然而，2012年中国的得分超过了日本。
欧盟的HCA得分从2005年的1.1分增加到2015年的1.3分，这是由几个成员国（如英国）的影响力研究增长推动的。
数据源和限制
本信息简报从Elsevier的Scopus数据库中收集的同行评审科学技术期刊、书籍和会议记录（文章）中发布的有关S&E领域研究材料的信息中获取计数、合著和引用。
此InfoBrief使用的过滤器与2018年科学与工程指标.文档还包括对InfoBrief中使用的各种度量的讨论。此外，Scopus是一个动态数据库，其中的文章，尤其是会议记录，可能会延迟进入数据库。即将到来的科学与工程指标报告将更新到2018年的出版物输出数据。如有要求，作者可提供其他数据和支持表格。
方法
文章数量，使用整数和分数计数
文章计数是指特定国家、地区或经济体产生的经同行评审的S&E文章数量。多个国家合著的文章以两种方式计算。通过分数计算，一个国家获得的文章部分学分与该国拥有机构地址的作者数量成比例。分数计数可使国家/地区的文章计数总和为世界文章总数(表1和2). 整体计数（也称为完全计数或整数计数）为参与创作或合著文章的每个国家指定一个计数，而不管它们对作者的贡献比例如何(表3和图1和2).
本信息简报以文章的形式关注研究成果，其中包括来自经同行评审的科技期刊、书籍和会议记录的出版物。分数计算是比较各国对一篇文章的贡献比例的适当方法。另一方面，整体计数衡量一个国家的参与程度。为每个合著者所在的国家指定1的计数，会产生不同的结果。例如，如果有3个合著者（1个加拿大人和2个美国），加拿大将获得1个学分，美国将获得1学分。按合著国统计的文章总数显示，2017年中国出版物产量为505779篇，而美国出版物产量为541193篇。
基于引文的措施的及时性
对于所有基于引用的测量，必须留出一定的时间让已发表的作品对后续研究产生影响，因为文章的出现与阅读、理解和在后续研究中接受之间存在延迟。通常，允许窗口期至少为2年，尽管允许窗口期为3年通常有助于更有力地反映长期趋势的测量；这里采用了3年窗口。因此，本信息简报的影响评估涵盖了2015年或之前发表的文章。为了分析尽可能多的数据，2015年文章的引用数据的引用窗口为24到36个月，具体取决于文章发布的月份。
高被引文章得分计算
HCA评分并不是衡量影响的完美指标，但它确实粗略地表明了科学的影响。为了创建HCA得分，我们首先创建了一个数据集，其中包含每个领域每年引用最多的1%的出版物。一个国家的HCA得分是指在该国拥有机构地址的作者所占的份额，相对于该国的所有文章，这些作者的文章在世界上被高度引用的文章中排名前1%。HCA得分指数为1，因此，一个国家的作者以预期（即全球平均水平）的速度发表高被引文章，其HCA得分为1，即该国1%的文章属于世界高被引论文的前1%。以高于预期的速度发表高被引用文章的国家作者的HCA得分大于1，以低于预期的速度撰写有影响力文章的国家作家的HCA分数低于1。例如，假设世界产量为10000件，并且有两个国家x个创作7000篇文章的作者和国家年作者发表3000篇文章。如果两个国家在引文记录中都有相同的影响，那么国家x个将有70篇被高度引用的文章和国家年将有30篇被高度引用的文章跻身全球100篇被引用最多的文章之列。每个国家的HCA得分为1。如果其中一个国家的作者在被高度引用的文章中所占比例较高，则得分会有所不同。例如，如果作者在国内年发表了50篇被高度引用的文章，那么他们的HCA得分将为1.7，表明该国1.7%的文章是的'美国的作者（3000人中有50人）在世界上被高度引用的文章中排名前1%。对于国家/地区x个，其HCA将为0.7（7000人中的50人）。
笔记
[1]Karen E.White，美国国家科学基金会国家科学与工程统计中心科学与工程指标项目，地址：2415 Eisenhower Avenue，Suite W14200，Alexandria，VA 22314(kewhite@nsf.gov;703-292-4344）。
[2]国家科学委员会。20182018年科学与工程指标NSB-2018-1。弗吉尼亚州亚历山大市：国家科学基金会。可在https://www.nsf.gov/statistics/indicators网站/.
[3]有关文件选择的更多信息，请访问https://www.elsevier.com/solutions/copus（网址：https://www.elsevier.com/solutions/copus）.
[4]文章是指来自Scopus的科学和工程领域的同行评议期刊、书籍和会议记录的出版物输出。
[5]应作者要求，可提供国际合著S&E文章份额的特殊表格。
[6]《科学计量学》，2017年。2018年科学与工程指标的文献计量和专利指标。技术文件。加拿大蒙特利尔：科学计量。http://www.science-metrix.com/en/methodology-report.
[7]Waltman L、van Eck N和Wouters P。统计出版物和引用：越多越好？https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1301.4597.pdf.