Nach Jahrzehnten der Dominanz der Vereinigten Staaten deutet eine neue Kennzahl darauf hin, dass China die USA 2019 bei einem wichtigen Maß für den nationalen Forschungserfolg überholt hat.
Die Ergebnisse zeigten, dass die chinesische Forschung im Jahr 2019 in den oberen 1 % der wissenschaftlichen Studien gleich hoch oder höher eingestuft wurde als die US-Arbeit. Diese Arbeit gilt als die bemerkenswerteste veröffentlichte Wissenschaft.
Die neue Analyse, die kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Szientometrie, wurde von drei Forschern durchgeführt: einem aus den Vereinigten Staaten, einem aus Europa und einem aus China. Die Messmethode, die das Trio verwendet, unterscheidet sich von der traditionell verwendeten – und sie sagen, dass sie für die Aufgabe besser geeignet ist.
„Wir sind der festen Überzeugung, dass wir eine bessere Möglichkeit haben, die Auswirkungen der Forschung zu messen, wenn wir die Leistung von Nation zu Nation vergleichen“, sagte die Co-Autorin der Studie, Caroline Wagner, Expertin für Wissenschaftspolitik und F&E-Investitionen und Fakultätsmitglied am John Glenn College of Public Affairs an der Ohio State University.
„Mit unserer Messung hat China jetzt einen leichten Vorsprung vor den USA in Bezug auf die wissenschaftliche Wirkung.“
Wagner führte die Studie mit Lin Zhang von der Universität Wuhan in China und Loet Leydesdorff von der Universität Amsterdam in den Niederlanden durch.
Obwohl es keine objektive Methode gibt, die Qualität von Forschungsstudien zu messen, haben Wissenschaftler traditionell einen Proxy namens Zitationen verwendet. Je öfter eine Studie von anderen Forschern in nachfolgenden Veröffentlichungen erwähnt (oder „zitiert“, wie sie genannt wird) wird, desto mehr Einfluss wird ihr auf das Gebiet zugesprochen und desto mehr wird ihr eine hohe Qualität zugesprochen.
Der Goldstandard erreicht die obersten 1 % – jene wissenschaftlichen Arbeiten, die häufiger zitiert werden als 99 % der anderen.
„Dies sind die Arbeiten, die in die Klasse der Nobelpreisträger, der absoluten Spitze der Wissenschaft, eingeordnet werden“, sagte Wagner. „Die USA neigen dazu, Chinas Arbeit als minderwertig einzustufen. Dies scheint sich geändert zu haben.“
Das Problem ist, dass Arbeiten in einigen wissenschaftlichen Bereichen im Allgemeinen viel häufiger zitiert werden als Arbeiten in anderen Bereichen. Beispielsweise werden die Top-Paper in der Virologie häufiger zitiert als die Top-Paper in der Soziologie.
Was Forscher also traditionell getan haben, ist die „Feldnormalisierung“, bei der Zitationsdaten so gemittelt werden, dass die beiden Felder nebeneinander verglichen werden können, wobei statistisch die Unterschiede in der Verwendung von Zitaten in jedem Feld berücksichtigt werden der Felder.
Wenn diese Messmethode verwendet wird, bleiben die Vereinigten Staaten führend bei der Herstellung von Top-1-%-Papieren.
Aber Wagner und ihre Kollegen sagen, dass eine unterschiedliche Gewichtung der Arbeiten nach Wissenschaftsbereichen keinen Sinn macht, wenn man die Forschungsleistung der Nationen vergleicht.
„Wenn Sie ein wissenschaftliches Gebiet mit einem anderen vergleichen, dann ist die Gewichtung nach Gebiet sinnvoll. Aber es macht keinen Sinn, wenn Sie den Gesamteinfluss der Wissenschaft einer Nation im Vergleich zu einer anderen messen, und es führt tatsächlich zu falschen Ergebnissen.“ Sagte Wagner.
Anstatt Zitationsergebnisse für Aufsätze in verschiedenen Bereichen unterschiedlich zu gewichten, kombinierten Wagner und ihre Kollegen einfach Aufsätze in allen Bereichen und berechneten dann anhand der rohen Zitationsdaten, wie die Nationen abschneiden.
Die Forscher nutzten die Datenbank Web of Science, die umfassende Zitationsdaten für Studien in den unterschiedlichsten wissenschaftlichen Disziplinen bereitstellt. Mit ihrer Messmethode stellten sie fest, dass China 2019 die Vereinigten Staaten an der Spitze überholte, nachdem es 2015 die Europäische Union überholt hatte.
Im Jahr 2019 befanden sich 1,67 % der wissenschaftlichen Artikel mit chinesischen Autoren unter den ersten 1 % der am häufigsten zitierten Artikel, verglichen mit 1,62 % der Artikel mit US-amerikanischen Autoren. Die USA lagen 2018 leicht vorne.
Sogar Messungen mit Feldnormalisierungen haben gezeigt, dass China sich qualitativ schnell verbessert, auch wenn sie China nicht vor den Vereinigten Staaten zeigen. Laut einem Bericht des National Science Board gehörten beispielsweise im Jahr 2000 1,77 % der US-amerikanischen Artikel zu den obersten 1 %, verglichen mit nur 0,37 % der chinesischen Artikel.
Aber bis 2016 hatte sich diese Lücke laut den feldnormalisierten Statistiken deutlich geschlossen: In diesem Jahr befanden sich 1,88 % der US-Artikel in den oberen 1 % und China schloss mit 1,12 % in den höchsten Rängen auf.
Insgesamt sei weithin anerkannt worden, dass Chinas gesamte Forschungsleistung in den letzten zehn oder mehr Jahren schnell gewachsen sei, sagte Wagner.
„Aber viele Experten sagten, dass China immer noch qualitativ hinterherhinke, also bräuchten sich die westlichen Länder keine Sorgen zu machen. Wir glauben nicht, dass diese Kluft mehr besteht“, sagte sie.
„In unglaublich kurzer Zeit hat sich China von weit hinten zu einer Forschung an der Spitze der Wissenschaft in einigen Bereichen entwickelt.“
Diese neuen Ergebnisse, die China an der Spitze zeigen, sollten dazu beitragen, Entscheidungen darüber zu treffen, wie die Vereinigten Staaten die Wissenschaft finanzieren, sagte Wagner.
„In den Vereinigten Staaten verlassen wir uns auf Wissenschaft und Technologie für unsere nationale Sicherheit, für unsere Wirtschaft und für unsere Gesundheitsversorgung“, sagte sie. „Weltmarktführer zu sein, war für unseren wirtschaftlichen Erfolg von entscheidender Bedeutung. Eine Änderung dieser Position muss genau geprüft werden.“
Caroline S. Wagner et al., Eine Diskussion über die Messung der Top-1% der am häufigsten zitierten Publikationen: Qualität und Wirkung chinesischer Artikel, Szientometrie (2022). DOI: 10.1007/s11192-022-04291-z