科学突破是变革程度较高、对领域未来发展方向和趋势影响较为深远的科学研究,旨在揭示早期尚未被认识到或重视起来的新现象、新规律.较早阶段识别科学突破主题能够为政策制定者和基金资助机构提供决策支持,有助于优化资源配置.本文选取基因工程疫苗领域展开实证研究,重点关注知识网络中的弱关联关系,构建基于主题词共现-作者合著-参考文献同被引等关系的多层网络,通过综合分析多个特征项之间的关联信息挖掘主题内容,并借助专家判断和权威报告评估识别效果.与基于强关联关系的识别结果的对比分析,验证了本文构建方法适用于科学突破主题的早期识别.在未来研究中可以借鉴网络表示学习,引入时效网络精准定位到某项突破从产生到消退的时间点.

This study approaches the identification and prediction of transformative research topics by using the concepts of catastrophe theory. Based on the evaluation model of catastrophe theory, 11 indicators were selected for four different aspects: growth rate, economic and social influence, network characteristics and the degree of uncertainty in evaluating an emerging topics’ transformative potential. The stem cell research field is used as case study. The results of this study show that there are differences between various emerging research topics (ERTs) within the stem cell research field and their potential ability to induce changes and innovation. The method developed in this article is able to identify and predict the future transformative potential of ERTs and provides reference information for scientific and technological planning, industrial policy and scientific research management.

[目的/意义]突发紧急状况下将科研力量迅速有效地协同整合,对于实现高质量的应急研发以及有效遏制突发公共卫生危机的蔓延或扩大态势至关重要.[方法/过程]通过对具有代表性突发公共卫生事件的研究,提出科研应急力量需要具备的三个特点,在此基础上提出科研应急力量协同整合的流程及相应的整合方法;最后以突发公共卫生危机中诊断试剂的科研应急攻关作为假设背景,以诊断试剂应急研发中的科研力量整合作为实证研究.[结果/结论]研究发现可以将单磷酸、神经管和误诊率为主和以单核酸、抗原受体、精神分裂症为主的主题聚类下的机构整合成两股科研应急力量,从应急力量构成、应急地域、应急能力上看两股科研应急力量各具特点.

[目的/意义]探讨不同关键时间点对新兴研究主题影响力的不同表征.[方法/过程]首先,综述当前拐点时间的应用场景及获取方法,并根据知识扩散中网络节点增长机制与特征构建新兴研究主题在创新演化路径上的拐点识别方法.其次,对比分析首次出现时间、平均时间和拐点时间的差异,探讨新兴研究主题产生影响力的最早时间点.最后,以干细胞研究主题为实证领域,分析不同关键时间点对新兴研究主题影响力的不同表征能力.[结果/结论]拐点时间可以比平均值时间提前识别有影响力的主题.首次出现时间、平均时间和拐点时间在主题发展路径中意义区别显著,新兴研究主题在创新路径中分布时间的确定需要综合3种不同类型的关键时间点.

遴选合适的科研机构以整合成科研协同力量对于应对重大公共危机,尤其是对于防治和遏制新型冠状病毒肺炎等重大紧急疫情至关重要.首先,构建科研力量协同整合潜在对象识别理论模型,并在此基础上构建识别方法.以突发重大公共危机中的诊断试剂科研攻关为研究对象,以诊断试剂领域科研力量协同整合作为案例进行实证研究.最终识别出7个协同合作群组及29个关键核心机构,而且可将其整合为针对不同科研攻关需求的科研力量.结果还表明,在整合诊断试剂领域科研力量时,高校是与其它机构衔接的主要核心纽带,来自国家层面的科研院所及军队系统机构可以提供有力支持,而高新技术企业也是不可忽视的重要力量.

[目的/意义] 通过对新兴技术主题的引文曲线进行拟合分析，提炼和归纳引文曲线的主要类型和特征，以期能为微观层面突破性创新主题预测方法的研究提供参考。[方法/过程] 首先提出利用引文曲线追踪感知新兴技术主题形成突破性创新的假设，并提出跃迁指数的概念和计量方法，从知识跃迁和持续增长两个维度总结识别突破性创新的标准并构建突破性识别的方法模型。其次利用新兴技术主题发文的时序被引数据构建引文曲线并进行拟合分析，实现对不同主题包含的引文曲线的类型分类，提炼引文曲线的主要特征进行突破性预测。[结果/结论] 新兴技术主题引文曲线的特征包括：近期持续增长；近期持续下降；生命周期短；相近年份变化趋势一致。根据突破性创新的识别标准，如果引文曲线跃迁次数多、跃迁幅度大，最高被引峰值出现时间较晚，并且在近期保持高被引且持续稳定或快速增长，则新兴技术主题具有成为突破性创新的潜力。结合领域专家对预测结果的评估以及不同新兴技术主题的研究进展，验证了利用引文曲线可以有效预测新兴技术主题的突破性。

[目的/意义]有效评价区域科学-技术-产业(STI)协同创新水平对于制定针对性的区域创新发展战略有着重要意义.[方法/过程]文章在知识耦合理论的基础上,以科学创新、技术创新和产业活动为知识主体,三类创新活动中的知识内容为耦合对象,主题词为表征的知识元素作为知识内容的特征交集载体,通过量化的知识元素交集来评价区域STI协同创新的水平,以中医药领域31个省(市)为对象进行实证研究.[结果/结论]研究发现,STI彼此之间的知识关联水平不高;进一步利用耦合系数计算发现大部分省市STI三者整体的知识耦合度高,但是各省市知识内容宽度分布在很低的水平;因此,利用协同创新水平函数测度发现中医药领域STI协同创新水平不高,而且多数的省市的协同创新水平维持在一个较低的水平.

当前文本主题获取方法大多依靠单一关联分析,不能全面分析可获取信息,难以准确获取科技发展主题.科技文献的主题词、作者和引文之间蕴含了以研究主题内容为纽带的语义关联关系,主题词共现关系、引文关系和合著关系分别从不同的角度展现了主题关联关系.因此,本文根据主题词之间语义关系距离的远近,将主题识别中主题词关联分为基础关系、强化关系和新增关系,在此基础上提出面向主题识别的多元关系抽取及关系融合方法;并以基因工程疫苗的研发与制备领域为例进行领域实证分析,利用PathSelClus算法实现基于多元关系融合的主题聚类,通过对比实验证明多元关系融合可以有效提高实证领域的文本主题聚类效果,而未来多关系融合主题识别则是需要重点关注的问题.

[目的/意义]知识内容扩散强度的研究对于把握知识向技术、产业转化程度,有效推动创新活动具有重要的意义.[方法/过程]文章立足于创新过程,明确创新过程的3个创新活动环节,将论文、专利、产品说明书分别作为3个创新环节的知识内容反映栽体,同时引入“场论”构建基于创新全过程的知识扩散模型.然后,结合万有引力定律,借鉴引力模型构建知识内容的扩散强度分析模型.最后,以东部地区中成药产业为对象进行实证研究.[结果/结论]研究发现,知识向应用研究扩散的强度高于向产业应用扩散的强度,一方面说明中成药产业技术以科学理论为坚实基础;另一方面也说明中成药技术尚未在产业中得到充分应用.

[目的/意义]科技创新演化路径识别的研究意义显著,文章通过对科学技术关联视角下的创新演化路径识别研究的述评,分析学科创新演化路径识别研究存在的问题,并提出未来的研究思路.[方法/过程]首先界定了科技创新路径的内涵及相关概念与研究价值,综述了创新演化路径识别方法研究与科学与技术关联研究,并总结当前研究的不足之处.[结果/结论]已有科技创新演化路径的识别研究大都针对科学或技术单一创新要素,影响了创新演化路径识别的准确性.文章提出通过分析科学与技术创新主题之间的关联,从微观层面定量揭示科技互动特征,识别科学与技术互动视角下的创新演化路径,并提出未来研究的几个关键问题.