理工類(lèi)本科生信息分析課程教改探索

桑尚源　歐陽(yáng)丹　占欣艷　徐金怡　羅小虎

信息的檢索與提取分析是科研工作者及大學(xué)生不可或缺的一項(xiàng)技能，更是培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)展科學(xué)研究的第一步，對(duì)于學(xué)生系統(tǒng)理解學(xué)科概況、了解學(xué)科前沿具有重要作用。特別是隨著信息時(shí)代的到來(lái)，文獻(xiàn)數(shù)量呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)，如何精準(zhǔn)地找尋和提取出有效的信息成為學(xué)生科研入門(mén)及科研素質(zhì)提升的關(guān)鍵。信息分析課程是培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主要渠道，通過(guò)教學(xué)改革的不斷探索，有助于提升教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果，提高學(xué)生的信息檢索和提取技能，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

ESI（Essential Science Indicators，基本科學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)）是一種科學(xué)評(píng)估工具，通過(guò)統(tǒng)計(jì)研究論文的引用、下載、分享等指標(biāo)，可以對(duì)科研成果和學(xué)術(shù)成就進(jìn)行評(píng)價(jià)。JCR（Journal Citation Reports，期刊引用報(bào)告）是一個(gè)出版物科學(xué)引用索引及評(píng)價(jià)的工具，對(duì)全球范圍內(nèi)超過(guò)20000種科技期刊進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)，并根據(jù)這些期刊在特定領(lǐng)域的影響力進(jìn)行排名，旨在為研究人員提供期刊的評(píng)價(jià)信息和引用數(shù)據(jù)。作為重要的學(xué)科和期刊評(píng)估分析工具，ESI與JCR對(duì)于學(xué)生的科研引導(dǎo)和科研素質(zhì)提升起著至關(guān)重要的作用。本研究以食品學(xué)科為例，聚焦于ESI與JCR在食品科研領(lǐng)域的科學(xué)應(yīng)用，旨在提高學(xué)生檢索和提取信息的能力，加深學(xué)科理解，了解學(xué)科前沿，最大程度為學(xué)生深入研究食品科學(xué)提供信息服務(wù)和方向指導(dǎo)。

一、數(shù)據(jù)來(lái)源和目的

1.數(shù)據(jù)來(lái)源。本研究基于Web of Science（WOS）數(shù)據(jù)庫(kù)，選取近5年來(lái)（2018-2023年）的數(shù)據(jù)，運(yùn)用ESI選取與食品專(zhuān)業(yè)相關(guān)的所有期刊，并按照高水平論文數(shù)量排列得出以下9本期刊作為研究對(duì)象，分別為：Food Chemistry、Nutrients、Food Hydrocolloids、Trends in Food Science & Technology、Critical Reviews in Food Science and Nutrition、Food Research International、Journal of Agricultural and Food Chemistry、Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety、Foods。在此基礎(chǔ)上，利用ESI數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)以上9種期刊的高被引論文和熱點(diǎn)論文進(jìn)行抽取分析，最終抽取出與食品專(zhuān)業(yè)相關(guān)的高被引論文（Highly Cited Papers）1643篇和熱點(diǎn)論文（Hot Papers）79篇，并將其作為研究對(duì)象。詳見(jiàn)表1。

2.研究目的。統(tǒng)計(jì)ESI的食品專(zhuān)業(yè)相關(guān)載文與JCR的數(shù)據(jù)，對(duì)國(guó)內(nèi)外食品領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)進(jìn)行分析，進(jìn)而對(duì)我國(guó)食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)做出預(yù)測(cè)，希望能對(duì)國(guó)內(nèi)的食品專(zhuān)業(yè)工作者有所幫助。

二、高影響力期刊

1.概況。根據(jù)JCR提供排列順序和ESI數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)分析（表1）可知，截至2023年5月，F(xiàn)ood Chemistry的高被引論文篇數(shù)最多，共計(jì)449篇，他引次數(shù)高達(dá)199618次，同時(shí)也是9本期刊中熱點(diǎn)論文篇數(shù)最多的期刊，可見(jiàn)此期刊在食品學(xué)科中的影響力是毋庸置疑的。從影響因子看，Trends in Food Science & Technology的影響因子為15.3，近5年影響因子升至16.6，高被引論文為221篇，熱點(diǎn)論文為9篇，但他引僅42646次。Food Hydrocolloids的熱點(diǎn)論文篇數(shù)僅次于Food Chemistry，共17篇，該期刊的影響因子和高被引論文篇數(shù)都能體現(xiàn)出其巨大的影響力。Nutrients的高被引論文篇數(shù)僅次于Food Chemistry，共307篇。根據(jù)數(shù)據(jù)分析，F(xiàn)ood Chemistry、Nutrients、Food Hydrocolloids以及Trends in Food Science & Technology這4本期刊在食品領(lǐng)域具有較高的影響力。

2.分區(qū)情況。在JCR分區(qū)中，論文按其影響因子、被引頻率，及其在該領(lǐng)域內(nèi)的排名來(lái)劃分SCI分類(lèi)。影響因子是指一年度期刊中被引用頻次與文章總數(shù)的比值；被引頻次是指在其它學(xué)術(shù)論文中，被引論文被引用的次數(shù)。不同專(zhuān)業(yè)的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)也不一樣，同一種學(xué)術(shù)期刊在不同專(zhuān)業(yè)的分類(lèi)中也會(huì)有不同的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。需要注意的是，SCI期刊分區(qū)每年更新一次，并根據(jù)最新的數(shù)據(jù)和排名進(jìn)行調(diào)整。所有期刊都按照上一年的影響因子降序排列，然后平均4等分（各25%），分別是Q1、Q2、Q3、Q4。其中，一區(qū)的期刊為高影響因子、高被引頻次的期刊，通常包括領(lǐng)域內(nèi)具有最高學(xué)術(shù)質(zhì)量和影響力的期刊。

根據(jù)JCR分區(qū)，對(duì)這9本期刊進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，它們研究的主要方向有食品科學(xué)與技術(shù)、營(yíng)養(yǎng)與飲食、化學(xué)應(yīng)用和農(nóng)業(yè)綜合學(xué)（表2）。這9本期刊在各自所屬的方向中都位于一區(qū)，其中8本期刊在食品科學(xué)與技術(shù)方向具有很高的影響力，可見(jiàn)食品科學(xué)與技術(shù)研究方向是食品學(xué)科的熱門(mén)主題。

3.被引量分析。對(duì)這9本期刊在1997-2022年的總被引量數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果見(jiàn)圖1。

從圖1可以看出，9本期刊的被引量整體呈上升趨勢(shì)，其中3本期刊的被引量明顯比其他期刊要多。被引量最突出的是Food Chemistry，2022年被引用了199618次；Journal of Agricultural and Food Chemistry2021年被引用了157660次；Nutrients2022年被引用了117525次。Nutrients于2009年創(chuàng)刊，2011年被JCR收入，但影響力已經(jīng)超過(guò)了許多其他老牌期刊；Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety創(chuàng)刊于2002年，2006年被收入JCR；Foods創(chuàng)刊于2012年，2018進(jìn)入JCR。雖然它們加入JCR的時(shí)間不長(zhǎng)，但是被引量卻在不斷增長(zhǎng)，由此可以看出并不是越早進(jìn)入JCR，影響力就越大。就被引量增長(zhǎng)速度來(lái)看，自2019年起，Nutrients的被引量增長(zhǎng)速度開(kāi)始突飛猛進(jìn)；Food Chemistry不僅被引量高，被引量增長(zhǎng)速度整體也保持上升趨勢(shì)；Journal of Agricultural and Food Chemistry的被引量增長(zhǎng)速度近年來(lái)一直保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，直到2022年呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。

Food Chemistry是一本涵蓋廣泛的食品科學(xué)期刊，發(fā)布各種與食品化學(xué)、食品分析、食品營(yíng)養(yǎng)、食品加工和食品安全相關(guān)的研究，被廣泛認(rèn)可為發(fā)表高質(zhì)量食品科學(xué)研究的重要出版物之一。Journal of Agricultural and Food Chemistry是美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)（ACS）旗下的期刊，以發(fā)表食品化學(xué)和農(nóng)業(yè)食品化學(xué)方面的重要研究而聞名，所刊發(fā)的研究論文涵蓋了從食品成分、營(yíng)養(yǎng)和食品加工，到食品安全和食品分析的各個(gè)方面。Nutrients是一本開(kāi)放獲取的期刊，從食品與營(yíng)養(yǎng)學(xué)的角度發(fā)表高質(zhì)量的研究論文，涵蓋了營(yíng)養(yǎng)學(xué)、公共衛(wèi)生、臨床營(yíng)養(yǎng)、營(yíng)養(yǎng)代謝和食物組成等領(lǐng)域，致力于推動(dòng)關(guān)于食品與營(yíng)養(yǎng)的最新研究進(jìn)展。總的來(lái)說(shuō)，F(xiàn)ood Chemistry、Journal of Agricultural and Food Chemistry和Nutrients這3本期刊的論文在食品專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域受到了其他學(xué)者的廣泛關(guān)注和引用，表明這3本期刊發(fā)表的論文具有較高的學(xué)術(shù)質(zhì)量和重要性。

三、前沿分析

1.機(jī)構(gòu)分布。ESI高水平論文（Top Paper）是ESI的一項(xiàng)重要指標(biāo)，指的是高被引論文和熱點(diǎn)論文合并后的論文集合。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，具有高被引論文和熱點(diǎn)論文最多的前十個(gè)機(jī)構(gòu)分別是歐洲研究型大學(xué)聯(lián)盟（276）、英國(guó)研究圖書(shū)館（239）、中國(guó)科學(xué)院（199）、中國(guó)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村部（170）、瓦赫寧根大學(xué)（158）、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)（141）、法國(guó)國(guó)家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院（133）、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院（129）、江南大學(xué)（125）和美國(guó)農(nóng)業(yè)部（118），如表3所示，其中有4個(gè)機(jī)構(gòu)屬于中國(guó)，可見(jiàn)中國(guó)在食品領(lǐng)域的世界影響力之深遠(yuǎn)。作為人口大國(guó)，中國(guó)的食品安全與營(yíng)養(yǎng)健康問(wèn)題一直備受關(guān)注。中國(guó)科學(xué)院在食品領(lǐng)域的研究緊密結(jié)合國(guó)家需求，致力于解決食品安全、農(nóng)產(chǎn)品加工和食品營(yíng)養(yǎng)等問(wèn)題，為國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供科技支持。作為中國(guó)最高級(jí)別的科學(xué)研究機(jī)構(gòu)之一，中國(guó)科學(xué)院擁有雄厚的科研經(jīng)費(fèi)和基礎(chǔ)設(shè)施，研究人員可以充分利用這些資源開(kāi)展前沿科研工作。

2.研究方向。ESI熱點(diǎn)論文代表了當(dāng)前科學(xué)研究的前沿和熱點(diǎn)領(lǐng)域，通常包含新穎的理念、關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和具有重大影響力的發(fā)現(xiàn)，能夠?yàn)檠芯咳藛T提供指導(dǎo)和靈感，幫助他們確定未來(lái)的研究方向。根據(jù)對(duì)ESI熱點(diǎn)論文研究方向的梳理，以排名前9的期刊中提取的79篇熱點(diǎn)論文為分析對(duì)象，我們發(fā)現(xiàn)目前關(guān)于食品學(xué)科的前沿研究方向主要集中在食品科學(xué)與技術(shù)、營(yíng)養(yǎng)與飲食、化學(xué)應(yīng)用、農(nóng)業(yè)綜合學(xué)。其中，食品科學(xué)與技術(shù)的篇數(shù)最多，為61篇，表明食品科學(xué)與技術(shù)在食品領(lǐng)域具有風(fēng)向標(biāo)的作用；營(yíng)養(yǎng)與飲食、化學(xué)應(yīng)用并居第二，為38篇。

3.研究前沿。ESI中的研究前沿模塊（Research Fronts）是在專(zhuān)門(mén)主題中通過(guò)聚類(lèi)分析確定的，被稱(chēng)作核心論文的一組高被引論文，篇數(shù)少但信息量大，可逐篇瀏覽。在此基礎(chǔ)上，提出了一種基于文獻(xiàn)被引數(shù)的新方法，對(duì)新的熱點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行分類(lèi)和分析。比如，植物肉類(lèi)替代品、智能或多功能食品包裝膜、調(diào)節(jié)腸道微生物菌群、COVID-19、無(wú)損食品檢測(cè)、小麥、糖基化乳清蛋白等都是目前比較熱門(mén)的研究方向，為食品科研人員提供了一個(gè)了解食品學(xué)科動(dòng)態(tài)和發(fā)現(xiàn)研究熱點(diǎn)的工具，可以指導(dǎo)他們的研究方向，促進(jìn)科學(xué)交流和合作。

綜上所述，本文以JCR數(shù)據(jù)排列得到的前9本期刊中近5年的文章為基礎(chǔ)，通過(guò)ESI數(shù)據(jù)庫(kù)提取出高被引論文1643篇與熱點(diǎn)論文79篇，從機(jī)構(gòu)分布、研究方向、研究前沿三個(gè)角度對(duì)論文的研究結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并將具有代表性的食品領(lǐng)域期刊的高被引、熱點(diǎn)論文以及兩者取并集后的高水平論文作為研究對(duì)象，為學(xué)生了解食品學(xué)科在國(guó)際上的發(fā)展?fàn)顩r和國(guó)際前沿?zé)狳c(diǎn)研究方向，提供了更加全面的信息和多指標(biāo)的分析結(jié)果，為深入了解相關(guān)領(lǐng)域的研究動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)提供了重要參考，也為學(xué)生綜合能力的提升以及后續(xù)的深造奠定了良好的基礎(chǔ)。

基金項(xiàng)目：寧波大學(xué)引進(jìn)優(yōu)質(zhì)課程資源建設(shè)線上線下混合式課程（HHSKC2212、HHSKC2214）。

作者簡(jiǎn)介：桑尚源（1990-），男，講師，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品安全與健康食品開(kāi)發(fā)。

歐陽(yáng)丹（1996-），女，講師，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品安全與健康食品開(kāi)發(fā)。

*通信作者：羅小虎（1983-），男，教授，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品安全與健康食品開(kāi)發(fā)。