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中國(guó)科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院繪制的《世界科學(xué)結(jié)構(gòu)圖譜》以《基本科學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)》（ESI）的高被引論文為基礎(chǔ)，通過(guò)分析這些論文之間的同被引關(guān)系，可視化揭示了國(guó)際社會(huì)普遍關(guān)注的科學(xué)熱點(diǎn)研究領(lǐng)域及其關(guān)聯(lián)關(guān)系，分五期描繪了2002年—2007年、2004年—2009年、2006年—2011年、2008年—2013年和2010年—2015年世界科學(xué)研究領(lǐng)域演化的變遷軌跡。從五期的數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)看：

——科學(xué)研究交叉融匯的程度持續(xù)擴(kuò)展。五期科學(xué)結(jié)構(gòu)總體布局基本一致，但具有高融匯程度的世界熱點(diǎn)研究領(lǐng)域數(shù)量在10年間逐步增加，從121個(gè)擴(kuò)大到最新一期的232個(gè)。

——學(xué)科交叉融匯的廣度和跨度越來(lái)越大。熱點(diǎn)研究領(lǐng)域越來(lái)越關(guān)注人類健康、環(huán)境、能源與可持續(xù)發(fā)展；納米科技領(lǐng)域的交叉融匯最為突出；圍繞生命科學(xué)領(lǐng)域的交叉融匯也比較突出；新涌現(xiàn)的環(huán)境、生態(tài)等領(lǐng)域也具有明顯的高學(xué)科交叉性。

——世界范圍內(nèi)的國(guó)際合作明顯擴(kuò)展。國(guó)際共著論文比例不斷上升，說(shuō)明跨國(guó)界、跨地區(qū)的科研活動(dòng)發(fā)展迅速；粒子物理與宇宙學(xué)、生態(tài)與環(huán)境科學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域合作研究明顯增強(qiáng)；納米科技、合成與應(yīng)用化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域前兩期國(guó)際合著率均在40%以下，后三期有所上升，有些研究領(lǐng)域達(dá)到70%~80%。

科學(xué)研究結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出一些新特點(diǎn)：

——學(xué)科交叉融匯形成新領(lǐng)域。納米科技與生命科學(xué)結(jié)合越來(lái)越緊密，形成獨(dú)立的“納米生物”群組；同時(shí)，納米科技與合成和應(yīng)用化學(xué)大類之間的交叉融合更為深入。環(huán)境科學(xué)與健康結(jié)合形成“環(huán)境與健康”群組；社會(huì)科學(xué)的研究熱點(diǎn)與人類健康關(guān)聯(lián)越來(lái)越多，與醫(yī)學(xué)結(jié)合形成“社會(huì)醫(yī)學(xué)”群組。

——《科學(xué)結(jié)構(gòu)圖譜》上出現(xiàn)了一些新的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。例如，基因組測(cè)序技術(shù)的深化發(fā)展；精準(zhǔn)醫(yī)療、基因診斷成為顯著的研究熱點(diǎn)；納米診療、納米藥物輸送等開始集聚較多研究；用于鋰離子電池、太陽(yáng)能電池的納米能源材料研究不斷深化；化學(xué)領(lǐng)域與國(guó)防、能源、環(huán)境、生命健康等結(jié)合推動(dòng)新材料、新器件等研究；工程科學(xué)與清潔能源結(jié)合形成新熱點(diǎn)；社會(huì)科學(xué)與醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合開啟“社會(huì)醫(yī)學(xué)”；第五代移動(dòng)通訊通信技術(shù)、3D圖形識(shí)別等迅速發(fā)展等。

科學(xué)隨筆

習(xí)近平總書記在黨的十九大報(bào)告中提出，加快建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家。近年來(lái)，我國(guó)加速實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，科技創(chuàng)新能力持續(xù)增強(qiáng)，突破的高度、深度、速度頻頻震動(dòng)全球，表明中國(guó)科技創(chuàng)新水平已經(jīng)迎來(lái)以跟蹤為主到跟蹤和并跑、領(lǐng)跑并存的新階段，正走向從量的積累到質(zhì)的突破、從點(diǎn)的突破到系統(tǒng)性突破的歷史拐點(diǎn)。國(guó)際上越來(lái)越多的評(píng)論認(rèn)為中國(guó)科技創(chuàng)新的迅速崛起正在深刻改變世界創(chuàng)新版圖，正以趕超者的姿態(tài)加速邁向世界創(chuàng)新中心。毋庸置疑，中國(guó)科技創(chuàng)新正站在歷史新起點(diǎn)上。

量的積累將實(shí)現(xiàn)質(zhì)的突破

中國(guó)科學(xué)院發(fā)布的《科學(xué)發(fā)展報(bào)告2017》顯示，中國(guó)國(guó)際科技論文產(chǎn)出數(shù)量連續(xù)多年穩(wěn)居世界第二，總被引用次數(shù)已經(jīng)連續(xù)3年位居第四位，18個(gè)學(xué)科論文的被引次數(shù)排名世界第二位。國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局最新數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)已連續(xù)6年、專利授權(quán)量連續(xù)3年居世界首位。中國(guó)在諸多科研領(lǐng)域正在實(shí)現(xiàn)質(zhì)的躍升。

科學(xué)結(jié)構(gòu)圖譜研究組經(jīng)過(guò)10年持續(xù)跟蹤分析發(fā)現(xiàn)，中國(guó)在世界熱點(diǎn)前沿科學(xué)研究中持續(xù)快速崛起，核心論文份額、研究領(lǐng)域覆蓋率、不同研究領(lǐng)域均衡性等方面都在迅速進(jìn)步，與西方發(fā)達(dá)國(guó)家的差距在縮小，納米科技、合成應(yīng)用化學(xué)、工程科學(xué)領(lǐng)域表現(xiàn)尤為突出。中科院科技戰(zhàn)略咨詢研究院關(guān)于世界研究前沿的最新數(shù)據(jù)也進(jìn)一步表明，中國(guó)在化學(xué)、材料、物理、工程、地學(xué)、農(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境、生物學(xué)等學(xué)科已躋身世界第一方陣。

8月份舉行的第七屆中國(guó)國(guó)際納米科學(xué)技術(shù)會(huì)議上，中科院發(fā)布的《納米前沿分析報(bào)告》與《中國(guó)納米科學(xué)與技術(shù)白皮書》顯示，中國(guó)在鋰電池和納米催化兩個(gè)研究領(lǐng)域中高被引論文數(shù)量排名第一，在太陽(yáng)能電池、納米發(fā)電機(jī)、納米藥物、納米檢測(cè)、納米安全性5個(gè)研究領(lǐng)域中排名第二。中國(guó)在納米科技領(lǐng)域已成為研發(fā)大國(guó)，部分基礎(chǔ)研究躍居國(guó)際領(lǐng)先水平。同時(shí)，中國(guó)納米科技應(yīng)用研究與成果轉(zhuǎn)化的成效也已初具規(guī)模。這些充分表明中國(guó)納米科技研究正在實(shí)現(xiàn)從量的積累到質(zhì)的躍升。

世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織等機(jī)構(gòu)發(fā)布的“2017年全球創(chuàng)新指數(shù)”顯示，中國(guó)在創(chuàng)新質(zhì)量上再進(jìn)一步，連續(xù)５年成為中等收入國(guó)家創(chuàng)新排行的“領(lǐng)頭羊”。《自然》雜志編輯理查德·莫納斯捷爾斯基在接受采訪時(shí)曾說(shuō)：“過(guò)去幾年里，中國(guó)的科研產(chǎn)出一直在增長(zhǎng)，相關(guān)論文的質(zhì)量也在迅速提升，《自然》雜志希望深入審視這個(gè)國(guó)家的科學(xué)發(fā)展。”

多點(diǎn)突破將促發(fā)系統(tǒng)性突破

當(dāng)前，我國(guó)科技已出現(xiàn)由跟跑向并行乃至在一些領(lǐng)域領(lǐng)跑的重大轉(zhuǎn)變，形成了完整的創(chuàng)新價(jià)值鏈和科技體系，取得了一大批有國(guó)際影響的重大成就。在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，中國(guó)科學(xué)家在鐵基超導(dǎo)、量子通信、中微子振蕩、納米科技、結(jié)構(gòu)生物學(xué)等方面取得一大批重大原創(chuàng)成果；在戰(zhàn)略高技術(shù)領(lǐng)域，中國(guó)亦涌現(xiàn)了載人航天、載人深潛、超級(jí)計(jì)算、對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星、北斗導(dǎo)航、大飛機(jī)等重大成就；從深空、深海、深地、深藍(lán)，中國(guó)科技正在實(shí)現(xiàn)全方位突破。同時(shí)高速鐵路、特高壓輸變電、高難度油氣田、核電、超級(jí)水稻等領(lǐng)域的技術(shù)逐漸成熟，開始向國(guó)外出口。我國(guó)科學(xué)家越來(lái)越多參與國(guó)際大科學(xué)研究計(jì)劃，并發(fā)揮重要作用。王貽芳團(tuán)隊(duì)獲2016年基礎(chǔ)物理學(xué)突破獎(jiǎng)，潘建偉、方忠團(tuán)隊(duì)多次獲評(píng)美國(guó)、歐洲物理學(xué)十大年度突破。

我國(guó)比較好地利用后發(fā)優(yōu)勢(shì)和龐大的市場(chǎng)規(guī)模，在引進(jìn)消化吸收基礎(chǔ)上再創(chuàng)新，在開放合作中創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)技術(shù)含量不斷提高，中國(guó)高技術(shù)產(chǎn)品世界占比已超過(guò)27%。在一些領(lǐng)域，中國(guó)有了自己的創(chuàng)新品牌。麥肯錫全球研究所發(fā)布的《中國(guó)對(duì)全球創(chuàng)新的影響》表示，中國(guó)在計(jì)算機(jī)產(chǎn)品和制造程序的改善兩個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)新領(lǐng)先世界。中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)支付和共享經(jīng)濟(jì)走在世界前列，普及程度遠(yuǎn)超世界其他任何地區(qū)。中國(guó)已經(jīng)成為世界上高速鐵路運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)、在建規(guī)模最大的國(guó)家，代表了“中國(guó)制造”成長(zhǎng)的速度。

比某項(xiàng)技術(shù)突破更重要的是，中國(guó)科技持續(xù)發(fā)展能力和后勁仍在不斷積蓄。從國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)試飛到高鐵訂單紛至沓來(lái)，從邁向空間站時(shí)代到量子通信技術(shù)突破，從移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)興起到人工智能崛起，這一串串創(chuàng)新足跡昭示中國(guó)科技創(chuàng)新奮力攀登世界科技高峰，一步一個(gè)腳印邁向光輝的頂點(diǎn)。

中國(guó)科技創(chuàng)新能力的進(jìn)步正深刻改變?nèi)騽?chuàng)新版圖，引起國(guó)際輿論關(guān)注。2017年7月，歐洲頂尖智庫(kù)布魯蓋爾研究所發(fā)布《中國(guó)成為科技強(qiáng)國(guó)的挑戰(zhàn)》（The challenge of China’s rise as a science and technology powerhouse）研究報(bào)告，剖析了中國(guó)科技創(chuàng)新實(shí)力增強(qiáng)對(duì)以美歐為主的西方科技強(qiáng)國(guó)的影響，建議歐盟加強(qiáng)與中國(guó)的科學(xué)聯(lián)系，以便在未來(lái)多極科學(xué)世界中占有一席之地。《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道稱“中國(guó)科技行業(yè)，尤其是移動(dòng)業(yè)務(wù)，在某些方面已經(jīng)領(lǐng)先于美國(guó)”，英國(guó)《金融時(shí)報(bào)》稱，“投資者看好中國(guó)技術(shù)超過(guò)美國(guó)的潛力”。

中國(guó)科技創(chuàng)新成果大量涌現(xiàn)是厚積薄發(fā)的必然結(jié)果，正在從一點(diǎn)一面的突破演變?yōu)槿轿坏拇笸粐笞兏锎蟀l(fā)展。習(xí)近平總書記在“科技三會(huì)”上的重要講話指出，黨中央今年頒布的《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》明確，我國(guó)科技事業(yè)發(fā)展的目標(biāo)是，到2020年時(shí)使我國(guó)進(jìn)入創(chuàng)新型國(guó)家行列，到2030年時(shí)使我國(guó)進(jìn)入創(chuàng)新型國(guó)家前列，到新中國(guó)成立100年時(shí)使我國(guó)成為世界科技創(chuàng)新強(qiáng)國(guó)。這是黨中央面向世界、面向未來(lái)、面向現(xiàn)代化作出的重大戰(zhàn)略選擇，規(guī)劃了我國(guó)以創(chuàng)新支撐和引領(lǐng)現(xiàn)代化建設(shè)和中華民族偉大復(fù)興的路徑和方案。當(dāng)前我國(guó)已經(jīng)形成持續(xù)、高強(qiáng)度的研發(fā)投入能力，擁有完善的工業(yè)體系和創(chuàng)新鏈條，同時(shí)在經(jīng)濟(jì)規(guī)模和人口規(guī)模上擁有強(qiáng)勁優(yōu)勢(shì)，我們深信，中國(guó)將在更多重大科研領(lǐng)域取得突破，將成為世界科技創(chuàng)新的領(lǐng)導(dǎo)力量，為人類文明進(jìn)步作出卓越貢獻(xiàn)。

摘自《光明日?qǐng)?bào)》