《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010－2020 年）》明确提出，到 2020 年要建成一批国际知名“有特色”高水平的高等学校，若干所大学达到或接近世界一流大学水平。2015年11月国务院印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》，该方案总体目标的第一步即：到2020年，若干所大学和一批学科进入世界一流行列，若干学科进入世界一流学科前列。从学科的角度，世界一流大学应该拥有一批国家级重点学科，拥有一批在国内有较大影响的学科群，拥有一批进入国际学科排名前列的世界一流水平的学科。在国家重点学科和国内较大影响的学科群方面，可以通过我国教育部组织的四年一次的学科评估来获得相关信息，而世界一流水平学科方面，主要通过QS、ESI等国际学科排名来评价，较多学者研究中认为，进入ESI排名前千分之一的学科可视为世界一流水平学科。根据2016年7月ESI数据库学科排名结果，我国高校达到世界一流水平学科水平最多的学科是工程学（15所高校），其次为化学（14所高校）和材料科学（10所高校）。

虽然我国工程学学科已经处于世界一流学科水平，但从我国教育部学科分类体系来看，只有工学大类，并没有工程学专类，从而导致在工程学世界一流学科建设方面，较难提出具体的学科建设规划。

本研究将借助Web of Science数据库中提供的论文学科分类与我国教育部学科分类体系映射关系表，对我国进入ESI工程学学科的论文进行教育部学科分类，从而得到我国工程学发展的主要支撑学科，进而了解我国工程学为何立足世界一流学科。

一、 基于ESI数据库的我国工程学发展现状分析

(一) ESI数据库

ESI（基本科学指标）数据库是专门搜集和反映世界各国22个主要学科的论文被引情况的权威工具，能够充分体现各个学术机构的论文质量与国际竞争力和影响力。ESI可以访问来自于超过10,000种Web of Science核心合集（SCI/SSCI）收录的期刊，文献类型为Article和Review，提供了最近十多年的滚动数据，其数据库每2个月更新一次。ESI划分的22个学科按英文字母排列依次为：农业科学、生物学与生物化学、化学、临床医学、计算机科学、经济学、工程学、环境科学与生态学、地质学、免疫学、材料科学、数学、微生物学、分子生物学和遗传学、综合交叉学科、神经科学与行为科学、药理学与毒理学、物理学、植物学与动物学、神经病学与心理学、社会科学总论、宇航学。

ESI数据库的主要评价指标有：高被引论文（Highly Cited Paper）、热点论文（Hot Paper）、高水平论文（Top Paper）、研究前沿（Research Fronts）。目前，ESI已经广泛的被学术界所认可，其主要原因数据库是国际通用的、有完善的数据源（Web of Science核心合集）、有成熟的平台（In Cites、ESI）、有可靠的指标（CNCI等）等。教育部 2012 年学科评估开始将 ESI 纳入学科评估体系，将“ESI 高被引论文数”与最新发表的高水平期刊论文同时纳入评价指标，创立了学术论文评价的新质量文化。ESI 也被纳入了“2011 协同创新中心”的评审要求，其中面向科学前沿的协同创新项目，对单位的评审要求之一即为高校主体学科进入 ESI 前 1%行列，并拥有国家重点研究基础。

(二)我国各个学科进入ESI概况

表1列出了中国大陆各学科进入ESI机构数及其比例情况，从各个学科进入ESI的数量来看，工程学共有112个机构进入ESI，与数量第一的化学学科只相差2个机构，其余学科均没有超过100个机构，说明我国的工程学科已经形成了学科群，并在国际上形成一定的影响力。从我国进入ESI机构数量与ESI总机构数量百分比来看，工程学排名第四，占据世界ESI总机构数量的9%，在一流学科建设过程中，已经占据了一定优势。

表1我国各学科进入ESI机构数及其比例

(三) 我国工程学的国际地位

ESI数据库中除了可以对机构排名外，还可以进行各个学科的国家排名，排名依据为国家发表论文的总被引频次，表2列出了工程学科ESI排名前10名的国家，表中列出了四个指标，分别是各个国家发表论文的总数量、总被引频次，篇均被引频次和高被引论文数量。从整体排名来，美国和中国位居前两名，无论在发文数量还是总被引频次上，都远超其他国家。我国工程学位居第二，与第一名美国在发文量上较为接近，且高被引论文数量已经超过美国，但在总被引频次和篇均被引频次上，与美国仍有较大差距，尤其在篇均被引频次方面，我国只有6.04，在10个国家中排名第8，说明我国工程学论文的质量亟需提高。

表2工程学科ESI排名前10名的国家

二、ESI工程学与教育部学科分类的映射关系

工程学是一个对工程活动进行跨学科多学科整体性研究的交叉科学学科门类，梁瑛和邹小筑利用Calis联合目录公共检索系统、全国期刊联合目录数据库和JCR期刊主题与期刊名结合的3种归类方式，将ESI期刊与教育部学科分类进行映射，研究结果发现，工程学不仅涉及我国教育部学科分类中的工学门类，还涉及较多理学门类下的一级学科。他们研究过程中将每本期刊映射到一个学科中，而工程学本身就是一个交叉学科门类，它包括的期刊也往往涉及多个学科，较难将其与教育部学科分类中的一级学科准确映射。本研究将从论文分类角度将ESI中工程学论文映射到我国教育部学科分类中的一级学科中。

Web of Science数据库中，对每篇英文论文都进行了详细分类，包括两种分类方式，一种是国际通用的学科分类（SC字段），另一种是Web of Science类别（WC字段），其中Web of Science类别是Web of Science数据库公司自己开发的论文类别划分方式，比国际通用的学科分类更准确和具体，共包括251个类别。同时，Web of Science数据库也提供了这些类别与我国教育部学科分类之间的映射关系。我国教育部学科评估中，采用的学科分类体系是《授予博士、硕士学位和培养研究生的学科、专业目录》，共包括13个学科门类和110个一级学科。Web of Science数据库所提供的映射关系并未包含所有的Web of Science类别和一级学科，共涉及240个Web of Science学科和80个一级学科。Web of Science学科中有交叉学科类别，同时包含一些类别与多个一级学科对应，无法直接映射，如经济学在对应理论经济学和应用经济学两个一级学科，因此在映射过程中会缺少11个类别的映射关系。在我国一级学科方面，存在较多一级学科是我国特有的学科，如中国语言文学、马克思主义理论、中国史等，这些一级学科在Web of Science数据库中发文数量较少，并没有相关的Web of Science学科对应。

表3列出一些映射关系实例，可以看到Web of Science分类与我国一级学科映射关系是多对一的关系，即每个Web of Science分类都与一个一级学科对应，而每个一级学科会与多个Web of Science分类对应。

表3 Web of Science 学科分类与我国一级学科映射关系实例

Web of Science为每篇论文标注多个分类，在判别论文归属的一级学科时，需要对每个Web of Science分类号都映射，具体论文的一级学科判别规则如下：

（1）对每篇论文中的所有分类号做映射关系处理，例如论文中WC字段为“Thermodynamics；Energy & Fuels；Engineering, Mechanical；Mechanics”，映射后包含四个学科，分别为动力工程及工程热物理、石油与天然气工程、机械工程和力学；

（2）统计每篇论文映射出的学科次数，选择次数最多的一个学科作为这篇论文对应的一级学科，若学科出现次数相同，选取排名靠前的一级学科做为这篇论文对应的一级学科，如上述实例中一篇论文对应四个一级学科，各个学科出现次数都为1次，那么最终这篇论文的一级学科归属将划为到排名靠前的“动力工程及工程热物理”一级学科。

（3）对于11个未对应的Web of Science分类类别，将进行人工划分，进而保证每篇论文都归属到一个学科中。

三、我国工程学学科的支撑一级学科分析

(一)我国工程学主要机构分布

我国工程学共有114个机构进入ESI，其中39所985高校中有37所高校工程学进入ESI，表4列出了我国工程学排名前20的机构。表中可以看出中国科学院近10年发文量和被引频次都排名第一，主要与其分布在全国各地的研究所有关，其他工程学较强的机构基本为985高校。

表4我国工程学排名前20的机构（2016年7月查询）

表中20个机构发文总量为87381篇，占我国工程学全部论文的45.8%，因此，在对我国工程学学科映射研究时，将以这20个机构数据为基础进行分析。

(二)不同机构的工程学支撑学科差异

以我国工程学排名前20的机构数据为基础，一方面借助20个机构的所有数据，分析工程学在我国教育部学科分类体系中涉及哪些一级学科，以及这些一级学科对我国工程学发展的支撑力度差别。另一方面分别对20个机构中工程学的支撑一级学科分析，比较各个机构支撑工程学的一级学科差别，分析存在差别的具体原因。

表5是根据Web of Science学科分类与我国教育部学科分类映射关系得到的20个机构整体数据中工程学涉及的主要学科，表中并未列出工程学映射出的所有一级学科，而是筛选出20个机构中至少有18个机构都映射到的一级学科，共得到21个一级学科。其中映射最多的一级学科是电子科学与技术，这个学科并没有直接包含在Web of Science提供的映射关系表中，在Web of Science分类体系中，“Engineering, Electrical & Electronic”类别既包括了电子科学与技术学科，又涵盖电气工程学科，因此Web of Science并未直接给出此类别的映射关系，而本研究中涉及此类学科论文数量较大，无法采用人工判别方式区分，因此将其统一映射为电子科学与技术类别。从工程学映射到我国教育部学科分类大的门类来看，主要涉及三大门类，分别是工学、理学和管理学，其中工学门类是我国工程学学科的主要支撑门类，具体支撑一级学科主要包括电子科学与技术、控制科学与工程、计算机科学与技术、动力工程与工程热物理、机械工程、土木工程、石油与天然气工程、材料科学与工程等，理学门类中的化学、物理学和数学也是我国工程学学科发展的主要支撑学科，此外，管理学门类下的管理科学与工程学科对我国工程学发展也具有较大贡献。

表5 工程学整体映射到一级学科情况表

虽然从工程学整体数据来看，支撑一级学科较多，但并不是所有机构的工程学都由上表中的所有一级学科来支撑，不同机构的学科发展则重点不同，他们支撑工程学发展的学科也有较大差别，各个一级学科对工程学的支撑力度也有所差别，图1展示出了20个机构的5个工程学主要支撑学科，支撑强度与图中气泡大小相关。从图中可以看出，大多数机构工程学的第一支撑学科都为电子科学与技术，而其他支撑学科差别较大。通过对比我国教育部组织的第三轮学科评估结果发现，多数机构工程学支撑学科与其在学科评估中的排名相关，即工程学的支撑学科中，某一学科的学科评估排名越靠前，这个学科越容易成为该机构工程学的主要支撑学科。但是也有一些机构的工程学支撑学科与学科排名无关，例如浙江大学的动力工程及工程热物理学科在学科评估中排名第四，但并未成为浙江大学工程学的主要支撑学科，而它的物理学排名第七，但却成为浙江大学工程学的第二支撑学科，说明我国各机构在不同学科研究方向上差异较大，即使同等研究水平的学科，可能对工程学的贡献也有较大差别。

图1  20个机构工程学支撑学科

四、结论与展望

我国工程学学科已经达到世界一流学科水平，且已经形成了学科群，应是我国一流学科建设过程中的一个重要学科，但在我国学科分类体系中工程学并没有专门的学科门类。本研究借助Web of Science数据库提供的Web of Science分类与我国教育部学科分类映射关系，对我国工程学的主要支撑学科进行详细分析，发现工程学在我国的主要支撑学科不仅涉及工学门类，还涉及理学和管理学门类，主要支撑学科包括电子科学与技术、控制科学与工程、计算机科学与技术、动力工程与工程热物理、机械工程、土木工程、石油与天然气工程、材料科学与工程等。研究还发现不同机构中工程学的支撑学科存在较大差别，即使不同机构中同等水平学科，对工程学的支撑强度有较大差别。

虽然本文对我国工程学排名前20的机构进行了学科支撑分析，但分析结果只能为我们提供不同机构中工程学的支撑学科有哪些，并未对支撑领域做详细分析。在对20个机构工程学支撑学科差异分析时，已经发现一些机构即使一些工程学支撑学科实力较强，但并未成为该机构工程学的主要支撑学科，说明该机构的这些学科在研究方向上并未与工程学交叉。因此，在本文后继研究中，将分析各个机构中的支撑学科是如何对我国工程学学科发展做出贡献的，并在此基础上提出我国工程学一流学科建设的规划建议。

资料来源：刘盛博，刘苗苗，姜华. 我国工程学学科的国际地位及其支撑学科研究[J]. 高等工程教育研究，2017，（3）.

作者单位:大连理工大学高等教育研究院、学科评价中心