基于CiteSpace的我国国际科技合作研究热点分析

张小宁?李晓斌?杨文静

摘  要：国际科技合作对提高国家整体科研水平具有重要作用。为了解我国国际科技合作研究现状、热点及演进趋势，文章以中国知网数据库收录的525篇国际科技合作核心期刊论文为研究样本，运用CiteSpace可视化分析工具，从发文量、关键词共现、聚类及突现性情况等方面归纳了我国国际科技合作领域的研究脉络，探讨了国际科技合作研究最新前沿趋势。研究发现，我国越来越重视国际科技合作的研究与发展，国际合作、科技创新、基础科学等关键词为当前热点话题，“十三五”以来，研究热点聚焦“一带一路”、科技外交、科技创新、农业科技等方向。

关键词：国际科技合作；CiteSpace；计量学；知识图谱；研究现状

中图分类号：G321.5 文献标识码：A DOI：10.19881/j.cnki.1006-3676.2023.04.04

国际科技合作是提升科技创新水平的重要引擎，对提高国家整体科研水平具有重要作用。各国科技发展的实践证明，国际科技合作是一项越来越重要且长期连续的事业，广泛、深入、持久地开展国际科技合作，成为积极应对全球性挑战，实现经济增长和可持续发展的必要途径。我国学者围绕国际科技合作政策演进[1]、国际科技合作基地建设[2]、技术领域合作[3]、创新网络研究[4]、“一带一路”国际科技合作[5]等方面开展了研究。國外学者从其他角度展开了研究。例如，Bottomley D A等研究了莫斯科国际科技中心核安全项目的国际科技合作情况[6]，Bertelsen R G研究了北极地区空间科技的国际科技合作情况[7]，Vieira E S等认为，社会经济、地理距离、文化差异等是影响国际合作的重要因素[8]。另外，还有学者发现，国际科技合作的网络结构存在着中心—边缘的特点，且合作力度有不断加强趋势。[9-10]目前，国际科技合作日益受到政府及学术界的重视，但鲜见基于CiteSpace对我国国际科技合作研究进行可视化的文献计量分析。鉴于此，笔者基于文献计量学理论，运用CiteSpace可视化分析工具对我国国际科技合作研究的热点进行分析与数据挖掘，梳理国际科技合作研究脉络，以期为该领域研究提供有益情报支撑。

一、数据与方法

随着各学科文献数量快速增加，文献计量学成为多种学科发展动态研究的重要方法。以中国知网数据库为源数据，运用文献计量学方法，对我国国际科技合作研究论文进行计量分析，有助于探析研究领域的演进趋势及热点，回顾我国国际科技合作的基本历程。

（一）数据来源

笔者以中国知网期刊数据库为源数据，以“国际科技合作”为主题进行检索。鉴于中国知网中有关“国际科技合作”的核心期刊论文最早出现于1992年，因此，年限设置为1992—2021年，这有利于全面、精确地梳理我国国际科技合作研究成果（检索时间为2022年3月3日）。

（二）研究方法

笔者运用CiteSpace5.8.R3软件对国际科技合作研究核心期刊论文进行计量分析和可视化呈现，探析研究领域的演进趋势及热点。CiteSpace软件由陈超美教授开发，其主要灵感来自库恩的科学结构的演进，通过可视化的手段来呈现科学知识的结构、规律和分布情况。[11]CiteSpace软件因极强的文献计量统计和知识图谱可视化功能，以及界面简洁、操作简单、图表美观、结果易懂等特点，成为学者用以绘制知识图谱的最重要工具之一。[12-13]

二、结果分析

对中国知网数据库中1992—2021年国际科技合作领域论文数量进行分析，进一步选择SCI来源期刊、EI来源期刊、核心期刊、CSSCI、CSCD等5个核心数据库论文信息，借助CiteSpace软件对相关论文信息进行可视化呈现，描述国际科技合作研究关键词共现、关键词聚类、关键词突现性分析等知识图谱，旨在客观揭示国际科技合作研究的动态、发展过程和演变趋势。

（一）发文量分析

经统计中国知网数据库中1992—2021年期间每年国际科技合作领域论文数量，得到我国国际科技合作发文量的时间分布图（见图1）。图1可直观反映不同时期国际科技合作研究状况，其中，我国围绕国际科技合作主题的论文发表总量为3065篇，且呈波动增长的势头。1992—2004年，论文数量平缓增长，2005—2021年，论文数量上升势头较强劲，可见学界一直对国际科技合作保持研究热情。进一步选择SCI来源期刊、EI来源期刊、核心期刊、CSSCI、CSCD等5个核心数据库，剔除期刊会议征稿、学校人才招聘、无作者文献等条目，得到525篇论文信息。可以看出，核心期刊论文也呈现波动式增长，从1992年的7篇增长到2021年的30篇。其中2010年发文量最高，为40篇，但核心期刊论文占比呈波动式下降，从1992年的35％下降到2021年的17.65％。2011—2015年，共发表核心期刊论文151篇，2016—2020年，共发表核心期刊论文156篇，说明我国学者越来越重视国际科技合作的研究与发展。整体来看，科研人员对国际科技合作研究投入高度关注，为我国国际科技合作乃至科研水平提升贡献了智慧。

（二）关键词共现分析

关键词共现分析可反映国际科技合作的研究主题。笔者将525篇论文信息导入CiteSpace软件进行分析，得到我国国际科技合作研究关键词共现图谱（见图2），共有592个关键词节点和847条连接，网络密度是0.0048，其中节点和字号越大表示关键词频次越高，连线越粗表示关键词间的联系程度越强。由图2可知，我国国际科技合作研究涉及的范围比较广，国际合作、科技创新、科技合作3个关键词出现的频次最高，而国际合作节点的半径最大，说明国际合作的热度最高，后面依次为基础研究、启示、一带一路、科技期刊、创新、知识产权、发展综述等。中心性较高的关键词有国际合作、科技创新、基础科学、科技合作、基础研究、发展综述、创新、科研经费、科技外交等，频次较高的关键词与中心性较高的关键词高度重合（见表1）。关键词的频次越高，说明研究越热烈，中心性越高，说明研究越重要。[14]国际合作和科技创新是国际科技合作的重要抓手，这些关键词互相关联，共同组成我国复杂的国际科技合作研究网络图谱。

（三）关键词聚类分析

通过CiteSpace中的聚类分析，可进一步理解各个研究主题之间的联系。笔者通过关键词K聚类功能进行聚类后显示，Modularity（聚类的模块值）为0.8396，Mean Silhouette（平均轮廓值）为0.9556。Modularity值用以衡量模块化程度，临界值为0.3，Mean Silhouette值用以反映同质性，临界值为0.7，当这两个值分别大于临界值时，表明聚类结果高效且可信服[15-16]。如图3所示，Modularity值、Mean Silhouette值均在临界值以上，因此聚类内部一致性较高。其中7个K值最大、效果十分明显的聚类分别是#0国际合作、#1科技创新、#2全球化、#3基础研究、#4科技合作、#5发展综述、#6创新。如表2所示，聚類#1的标题为科技创新。科技创新是科学发现、技术发明与市场应用在协同演进下的一种表现，将有力支撑我国构建新发展格局且实现高质量发展，已成为我国广泛关注的一个热点，从科技政策、自主创新、科技强国等关键词可以看出，国际科技合作在提升科技创新水平过程中具有重要作用。随着中国特色社会主义进入新时代，我国提出要“为建设世界科技强国而奋斗”，即通过科技体制改革，提高自主创新能力，掌握关键核心技术，在国际竞争中占领优势地位。聚类#2的标题为全球化。20世纪80年代中后期，我国外交及经济形势虽有波动但整体趋好，经济全球化推动国际科技合作进入新阶段。2001年，科技部印发的《“十五”国际科技合作发展纲要》提出，更加广泛和深入地开展国际科技合作，使我国的科技事业更好融入国际化、全球化的环境。2017年，科技部印发的《“十三五”国际科技创新合作专项规划》提出，“加大对外开放，构建面向全球的科技创新合作体系”，说明国家发展大局对国际科技合作的需求。科技全球化背景下，各国通过国际科技合作取长补短，国际竞争格局发生了深化变革，科技全球化下的国际科技合作呈现出从双边合作走向多边合作，从资金投入转向财、物、智全面投入的新特点。[17]聚类#3的标题为基础研究。我国高度重视基础研究与国际科技合作，尤其是党的十八大以来，我国科技创新取得巨大成就，基础研究进入了从量的积累到质的飞跃、点的突破到系统能力提升的重要时期。总体而言，我国高水平科技自立自强和新型举国体制都要求发展面向未来的基础研究[18]。聚类#4的标题为科技合作。学者们更多聚焦外国的科技合作典型模式[19]、演进历程以及破解路径[20]等展开相关研究。聚类#5的标题为发展综述。从关键词可以看出，学者们围绕基础科学、极地地区、总体规划、改革开放、人口流动、应用科学等进行综合分析，提出有益借鉴经验。聚类#6的标题为创新。创新是引领发展的第一动力，科技自立自强是国家发展的战略支撑，既需要创新引领，也需要开放合作。

（四）关键词突现性分析

依据CiteSpace中“Burst Items Fond”算法，可进一步得到国际科技合作研究领域在一定时期内出现频率快速增加的关键词，反映该时段的最新前沿或研究趋势。从不同时期国际科技合作研究的关键词突现性情况来看（见图4），新的研究内容不断出现，研究热点有所更替。2010年以前，发展综述、国际合作、国际化、启示等关键词突现性较高，这一时期，学者们对日本[21]、新加坡[22]、英国[23]等国家的科技发展开展了综述研究，我国基础研究领域国际合作态势[24]、国外国际科技合作机制对我国的启示[25]、中国科技期刊与国际出版社的合作情况[26]等也是该时期的研究热点。2012—2015年，知识产权、创新、文献计量等受到广泛关注，学者围绕科研机构国际合作研究项目知识产权归属问题[27]、国际科技合作创新[28]、基于文献计量的中国药学领域国际科技合作演变[29]开展了深入研究。近年来，研究热点主题出现新的变化，“一带一路”[30]、科技外交[31]、科技创新[32]、农业科技[33]等持续受到广泛关注。

三、结论与讨论

当前，世界正经历百年未有之大变局，我国正处在进一步提升国际竞争力、从科技大国向科技强国迈进的关键时期，开展国际科技合作比以往任何时候都紧迫。通过建立稳固的国际科技合作研究网络、提高我国国际科技竞争实力和国际影响力、赋能“一带一路”建设，有助于提升国际科技合作广度与深度，推动国际科技合作高层次、宽领域、广范围交流。

（一）我国建立了相对稳固的国际科技合作研究网络

国际科技合作是一项长期连续的事业，改革开放和加入世贸组织极大推动了我国国际科技合作发展，尤其是“十五”以后，我国政府深刻把握国际科技合作规律，《“十五”期间国际科技合作发展纲要》（2021年）、《“十一五”国际科技合作实施纲要》（2006年）、《国际科技合作“十二五”专项规划》（2011年）、《“十三五”国际科技创新合作专项规划》（2017年）的发布，科学部署了我国国际科技合作纵深发展。党的二十大报告指出：“扩大国际科技交流合作，加强国际化科研环境建设，形成具有全球竞争力的开放创新生态。”这为我国进一步推动国际科技合作指明了方向，坚定了步伐。目前，我国已与161个国家和地区建立了科技合作关系，签订了116个政府间科技合作协议[34]，构建起全方位、多层次、广领域的科技开放合作新格局；我国国际科技合作研究领域的论文发表量呈波动增长的势头，建立了比较稳固的研究网络。

（二）提高我国国际科技竞争实力和国际影响力

我国国际科技合作研究主要围绕国际合作、科技创新、科技合作、基础研究、启示、“一带一路”、科技期刊、知识产权等关键词不断深入，形成了国际合作、科技创新、全球化、基础研究、科技合作、创新等主题聚类，国际合作和科技创新成为国际科技合作的重要抓手。因此，应坚持创新全球化和对外开放的根本方向，大力培植科研人员创新能力，用好国际国内的科技资源进一步融入全球创新网络，特别是推动基础研究国际科技交流合作迈向更高的层次，通过承担气候变化、公共卫生等关注世界性重大问题的国际性课题项目，在更高层次、更宽领域以更大力度推进全方位对外开放，坚定不移深化国际科技合作，增强国际竞争新优势[35]，不断凸显主导者地位，提高我国国际科技竞争实力和国际影响力。

（三）国际科技合作赋能“一带一路”建设

改革开放40多年来，我国对外开放水平不断提高，特别是“一带一路”倡议提出以来，我国以科技合作引领和支撑“一带一路”建设，打造“一带一路”创新共同体，与“一带一路”沿线国家在研发合作和技术转移方面开展了科技合作，在科技、教育、农业、环境保护等众多领域与沿线国家的合作交流不断深入。但是，从整体来看，我国与“一带一路”沿线国家的科技合作以技术转移类合作为主[5]，因此，要持续提高政策制定的针对性、实效性和合理性，结合“一带一路”国家科技资源特色，充分利用各国优势，因国（地）施策，借助科技人文交流、共建联合实验室和技术转移中心、共建科技园区、推动重大工程建设等模式，提升合作广度与深度。加强与以色列、白俄罗斯、捷克、新加坡等“关键小国”开展科技合作[36]，提高科技创新对高质量经济社会发展和应对全球挑战的支撑作用。

基金项目：本文系甘肃省国际科技合作类项目“‘一带一路背景下甘肃省国际科技合作国别研究”（项目编号：21YF5WA013）、甘肃省软科学专项“甘肃省近五年科技奖励情况及奖励成果转化分析评估研究”（项目编号：22JR4ZA004）、甘肃省青年人才项目“甘肃省十大生态产业农业领域技术预测创新人才培养项目”（2021LQGR10）研究成果。

作者简介：张小宁，女，1981年生，硕士，研究员，研究方向：科技发展战略、国际科技合作。李晓斌，男，1989年生，硕士，助理研究员，研究方向：科技发展战略。杨文静（通信作者），女，1981年生，博士，副研究员，研究方向：国际科技合作、区域创新评价。

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Analysis on the Research Hotspots of Chinas International Science and Technology Cooperation Based on CiteSpace

Zhang  Xiaoning    Li  Xiaobin    Yang  Wenjing

（Institute of Scientific＆Technology Information of Gansu，Gansu Key Laboratory of Scientific＆Technology Evaluation and Monitoring，Gansu，Lanzhou，730000）

Abstract：International science and technology cooperation is one of the most important way for raise the level of scientific research in the country. In order to understand the status quo，hot spots and evolution trend of China's international science and technology cooperation，the article takes 525 papers from core journals of international science and technology cooperation included in CNKI database as research samples，and uses CiteSpace visual analysis tool，summarizes the research context in the field of international science and technology cooperation in terms of the number of publications，authors，co-occurrence of key words，clustering and emergence，and probes into the latest frontier trends of international science and technology cooperation. The study found that China pays more and more attention to the research and development of international science and technology cooperation，international cooperation，scientific and technological innovation，basic science and other keywords are the current hot topics，since the 13th Five-Year Plan，the research focus on the Belt and Road，science and technology diplomacy，science and technology innovation，agricultural science and technology and other directions.

Key words：International science and technology cooperation；CiteSpace；Metrology；Knowledge graph；Research status