揭秘 | 2018生命科学与基础医学π指数发布背后的故事

撰文 | 狄德罗

具体报告可点击文末“”阅读原文”，进入π指数官方网站阅读详细资料。http://bm.pi-index.com/

10月29日上午，在中国科技部和上海市政府主办的浦江创新论坛上，中国科学院上海生命科学信息中心（SICLS）生命健康科技智库正式发布了“生命科学与基础医学全球科研机构产出评价暨2018π指数系列报告”。生化与细胞所林其谁院士、王恩多院士等来自全世界的有关学者专家出席了本次发布会，SICLS主任于建荣作了2018年π指数发布报告。BioArt应邀参加了发布会，并独家采访了参与π指数研发的专家以及技术团队的部分成员。

SICLS主任于建荣在会上报告2018年π指数

 什么是π指数？

π指数的原名是“Productivity Index”，简写为PI。它是中国科学院上海生命科学信息中心生命健康科技智库于2015 年开始构建的、具有领域特色的、生命科学与基础医学全球科研机构产出评价指数，意在客观评价领域内机构的科研产出数量、质量和贡献，为科研评估和决策创新探索新的思路和方向。

π 指数主要包括π值（PIV）、π商（PIQ）、π因子（PIF）、5年π因子（PIF5）、全球π值基线（PIVbl）、全球π商基线（PIQbl）、论文量（AC）、第一作者或通讯作者机构论文量占比和CNS论文量等评价指标。其中π值作为最核心的指标，考虑了机构发文量、作者贡献度、期刊影响力、不同学科权重等多重评价因子，旨在客观反映科研产出的综合实力；π商是指篇均π值，反映科研产出的单篇实力。

长久以来，各国对科研论文水平、科研机构实力的评估大多参照Thomson Reuters发布的期刊影响因子（Impact Factor，IF），以及Nature出版集团推出的自然指数（Nature Index）。2015年，王恩多院士提出“做一套自己的评价指标”的想法，生科院信息中心主任于建荣遂牵头开始研发π指数。π是无限不循环小数，将这一新指标命名为“π”，是取其无限发展之意。

2016年9月20日，π指数第一次正式发布，当年遴选高水平期刊119种，发布5个相关指数（主要包括π指数、π商、论文量、第一或通讯作者/机构论文量占比、CNS论文量）。三年来，π 指数也在跟随科技发展趋势和科研需求不断发展，2018年遴选期刊增至122种，增加了4个相关指数（π因子、π5值、PIV基线和PIQ基线）。

本次发布会上，于建荣老师报告了2017年度π指数，分析了2012~2016 年π 指数趋势，以及生物与医学领域75个国家重点实验室的π 指数。从下图（点击放大）可以看出，哈佛大学在过去五年中的π因子一直高居全球首位，而排名第6的中科院自2012年以来π因子逐年上升，并于2017年出现飞跃式发展。

10国π5排名第一的机构比较

中国进入全球π因子TOP500的39个机构：

全球排名	机构
8	中国科学院
54	北京大学
67	清华大学
91	上海交通大学
99	复旦大学
101	浙江大学
122	中山大学
132	中国医学科学院北京协和医学院
168	香港大学
173	香港中文大学
237	华中科技大学
243	武汉大学
246	台湾大学
251	台湾中央研究院
265	中国农业大学
273	四川大学
277	同济大学
282	厦门大学
292	中国疾病预防控制中心
293	中国科学技术大学
300	中国农业科学院
303	上海科技大学
308	华中农业大学
319	山东大学
337	广州医科大学
339	首都医科大学
358	南京医科大学
362	北京生命科学研究所
364	中国人民解放军陆军军医大学
378	南京大学
379	中南大学
380	中国人民解放军海军军医大学
382	天津医科大学
399	台湾阳明大学
429	中国人民解放军空军军医大学
452	苏州大学
464	华大基因
472	南京农业大学
491	温州医科大学

中国科学院进入全球π因子TOP500的7个所：

全球排名	中科院下属所
207	生物物理研究所
222	遗传与发育生物学研究所
239	生化与细胞生物学研究所
321	植物生理生态研究所
372	动物研究所
415	神经科学研究所
486	微生物研究所
132	中国医学科学院北京协和医学院

BioArt：π指数和Nature Indext有什么区别？为什么要做π指数？

崔晓峰（植生所研究员、Molecular Plant常务副主编）：Nature Index是综合性的，囊括了各种学科，而π指数仅涵盖生命科学和基础医学领域，更为精专，在这个领域的选刊面更广更全。当然，两者选取的都是高水平期刊。不过，π指数相比Nature Index做了几方面的改进。

首先，Nature Index对所有期刊一视同仁，但顶级期刊和水平相对低一些的期刊，影响力和价值是不同的。因此，π指数对期刊做了分类，每类刊物赋予的分值不同，例如CNS的分值高，Nature Communication则相对低。分值赋予是经过专家反复开会讨论、对广大科研人员进行问卷调查来确定的。

其次，Nature Index对一篇文章挂名的所有作者视为贡献等同，而π指数区分了作者的贡献度，赋予第一作者、通讯作者最高分，其他作者得分递减，对共同一作、共同通作等等情况也制定了具体的赋分规则。

我们做得更细、数据更扎实，π指标就越有说服力。

BioArt：122种期刊是怎么选的？

崔晓峰：首先参考影响因子、F1000，接着开专家会，咨询每个领域的专家，并向全球大批科研工作者发放调查问卷，让他们选择期刊并对其打分。整个选刊过程是由科研专家、期刊专家和做情报分析的专家共同参与完成的。

有些期刊是综合性期刊，如Nature、 Science，这就需要人工找出属于生命科学和基础医学领域的文章再纳入统计，工作量很大。

于建荣（生科院信息中心主任）：我们遴选的刊物会随着科研发展而变化，每3-5年会有一次更新，纳入新晋的优秀期刊。

入选的122种期刊列表

入选的122种期刊列表

BioArt：π指数要考虑到的因素那么多，计算公式是怎么确定的？

π指数的计算公式

张永娟（ π指数技术团队成员）：我们首先利用情报学、统计学等专业知识来拟定计算公式，并借此得到数据结果，再将公式和结果交由专家审阅，获取批评建议，修改后再次审阅，如是反复多次至确定计算公式。可以说，我们的计算方法是十分严谨的，结合翔实的原始数据资料，计算的结果是很有说服力的。

值得一提的是，π指数团队今年首次基于多层引文（Multi Layer Reference，MLR）和机器学习SVM算法对122本期刊中的单篇文献进行语义分析和分类，将生命科学和基础医学划分为11个学科领域，并出具了学科领域分析报告。

π指数分出的11个学科领域
生物化学与分子生物学	Biochemistry & Molecular Biology
心血管	Cardiovascular
进化与生态学	Evolution & Ecology
遗传与发育	Genetics & Development
免疫学	Immunology
微生物学	Microbiology
神经科学	Neurosciences
营养与健康	Nutrition and Health
肿瘤学	Oncology
病理与生理	Pathophysiology
植物学	Plant Science

报告显示，美国哈佛大学以绝对优势位居10个学科领域π因子榜首，中国在植物学（PLANT SCIENCES）学科领域进入全球TOP100的机构最多，共17个。以π商论，厦门大学在植物科学领域排名第3，中科院神经所在神经科学领域排名第3，清华大学在心血管领域排名第2，在病理与生理学科领域排名第3。

BioArt：是否能详细介绍一下学科领域划分所使用的技术？

张永娟：我们使用的是认知科学中的语义分析技术，也就是从资料中提取关键词做统计分析。所谓多层引文，是指首先对每篇文章的引文进行语义分析，最后归总出11个类别；这时还会剩下一批文章难以划分类别，此时对它们的引文的引文做出分析，又可以将一批文章归类；最终，可能还会余下一些文献难以归类，此时就利用机器学习来最终确定文献属于哪一个领域。采用这样的技术，我们可以节约大量的人力成本，高效应对庞大琐碎的数据。

陈涛（π指数技术团队工程师）：我们所面对的数据是零碎的，而且数量庞大，必须采用大数据分析的方法，才能降低人力成本，保证未来的运作。整个分析构架大约筹办了两三年。之前我们曾找公司来做，但对方迫于技术难度退出了合作，最终还是我们自己完成了这个构架。

BioArt：π指数显示中国的植物科学研究是11个学科领域中实力最强的，而中科院在这一领域的π因子位列全球第一，那么中国的植物科学研究在全球到底处于什么地位呢？

植物学科π因子Top100机构分布：美国32个，中国17个，中科院位列第一。

崔晓峰：中国是一个农业大国，对植物学研究是相当重视的，国家投入大，辅以积极的人才政策，中国的植物学研究人员很可能已经接近甚至超过（算上研究生的话）美国。

我们植物科学的英文论文产出量在三四年前已经达到全球第一，现在仍然维持着这个排名。高水平的论文数量也已经超越了德国这样的植物学强国，并且仍在不断增长，但可能仍然不敌美国，也就是π商尚未达到最大。不过，植物科学中的某些小领域因其地域特色（主要是作物科学），如水稻研究，中国已经领先世界。

自2016年首次发布以来，π指数影响力逐渐增大。在不久前的中国科学院卓越创新中心建设工作交流研讨会上，生物口的卓越中心多使用了“π指数”定制报告，“π指数”得到了与会领导和专家的关注；SICLS生命健康科技智库也为澳门大学、中国科学院分子细胞科学卓越创新中心、中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、中国科学院分子植物科学卓越创新中心、中国科学院生物物理研究所等机构提供了个性化定制分析服务。2017年发布后，相关研究机构也主动联系π指数团队，希望将π指数纳入其全球评估、科研产出的评价体系中，作为重要参考指标之一。

据于建荣主任介绍，π指数不是要做成纯粹的排名，而是要进行深入的内容分析，做成大数据驱动的精准科学评价，指导科学资源的配置。未来，π指数还将涉及产业预警等市场范畴的指数，努力将基础研究和市场需求结合起来，推动科研成果的转化落地。

π指数团队合影：

第一排右起熊燕，施慧琳，徐萍，张丽雯

第二排右起王慧媛、崔晓峰、李党生、于建荣、毛开云、阮梅花

第三排右起程磊 、张永娟、 陈大明

戳原文，进入π指数官网查看2018年报告！

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