Исследовательские фронты 2021: анализ актуальных и зарождающихся направлений исследований

В декабре 2021 г. вышел отчет «Исследовательские фронты 2021» — уже восьмая совместная работа Clarivate и Китайской академии наук по выявлению актуальных и зарождающихся направлений исследований.

Исследовательские фронты формируются, когда небольшая часть ранних публикаций активно цитируется в новых публикациях. Такой паттерн или кластеризация, указывают на то, что подобные статьи имеют что-то общее: концепцию или гипотезу, экспериментальные данные или методы.

Преимущество исследовательских фронтов заключается в том, что определение таких паттернов или кластеров не зависит от индивидуальных суждений аналитиков. Сами исследователи формируют эти фронты, когда выбирают наиболее подходящие и значимые работы для цитирования. Поэтому исследовательские фронты дают более органичную картину того, как различные направления исследований формируются, растут, разветвляются, сливаются с другими дисциплинами и, возможно, исчезают по мере того, как на первый план выходят новые направления.

Этот динамический показатель исследовательского ландшафта бесценен для получения знаний и планирования политикам и администраторам в правительственных, академических и коммерческих учреждениях, а также всем, кто интересуется зарождающимися направлениями деятельности в науке.

Как и в прошлых отчетах, аналитики из Института стратегической информации Института науки и развития и Национальной научной библиотеки Китайской академии наук в сотрудничестве с экспертами по библиометрии из Clarivate обратились к базе данных Essential Science Indicators, созданной на основе данных Web of Science™.

Сначала аналитики объединили 20 из 22 предметных областей в Essential Science Indicators в 11 более широких областей. Они начали с 12 147 исследовательских фронтов, представляющих статьи, опубликованные и цитируемые в период с 2015 по 2020 год, и в качестве следующего шага выбрали фронты, содержащие недавние высокоцитируемые статьи в своей основе, что является показателем наиболее активных и быстро развивающихся исследований.

В итоге анализ выявил 110 наиболее активных фронтов, а также 61 зарождающийся фронт, при этом последние были выбраны на основе анализа наиболее свежих публикаций. В зависимости от тем работ, содержании и характеристиках выбранных направлений исследований, специалисты по информации Академии наук Китая переименовали каждое из 171 направления исследований.

Помимо этих направлений в 11 научных областях, разделы отчета включают подробные исследования отдельных направлений, а также рейтинги стран и учреждений, чей вклад занимает центральное место в каждом направлении, и ссылки на литературу.

 

Широкий спектр

Как и в предыдущих отчетах, последний сборник быстро развивающихся направлений исследований отражает широкий спектр специальных областей и тем. Наиболее показательно, что издание 2021 года демонстрирует всеобъемлющее влияние COVID-19 на глобальные исследования.

В отчете задокументирован всемирный всплеск исследований коронавируса SARS-CoV-2 и его клинического течения. Однако соответствующие направления исследований не ограничиваются биологическими и медицинскими подразделами. Например, в социальных науках исследования были сосредоточены на аспектах пандемии, связанных с психическим здоровьем. Даже экологические факторы привлекли внимание в исследованиях того, как загрязнение воздуха повлияло на серьезность вспышек в горячих точках COVID.

В то же время в науках о земле активный исследовательский фронт изучает другую насущную проблему: недавнее глобальное увеличение количества экстремальных осадков. Разработка точных и полных наборов данных для отслеживания и измерения осадков имеет решающее значение для понимания эпизодов катастрофических осадков. С другой стороны, изучение выбросов лесных пожаров также представляет собой область интенсивных исследований.

Другие исследовательские фронты состоят из текущих разработок в различных областях науки. В химии, например, «хромодинамическая терапия» включает в себя использование химической реакции в организме человека для уничтожения раковых клеток, нанося небольшой вред нормальным тканям. В биологии исследователи продвигают метод модификации генов, известный как редактирование базы, который повышает точность метода CRISPR/Cas. Тем временем астрономы и астрофизики изучают возможность того, что первичные черные дыры являются составной частью темной материи, составляющей значительную часть массы Вселенной.

Эти примеры представляют лишь небольшую выборку из 171 области специализации, приведенных в отчете.

 

Направления исследований и страны

Одновременно с отчетом «Исследовательские фронты 2021» выпущена и обновленная версия отчета: «Исследовательские фронты 2021: актуальные направления и ведущие страны». В этом отчете представлен более глубокий взгляд на методологию, включая подробные и детализированные показатели эффективности на национальных и институциональных уровнях 2021 года.

Среди 110 актуальных исследовательских фронтов можно выделить 22 заслуживающие внимания направления

Актуальные исследовательские фронты Область науки
Исследование пангенома растений Сельское хозяйство, ботанические и зоологические науки
Исследование базовых редакторов животных и растений
Тенденции, вымирание и факторы сокращения численности насекомых Экология и науки об окружающей среде
Распространение, воздействие, токсикология и контроль перфторалкильных и полифторалкильных веществ
Оценка глобальных выбросов от пожаров с использованием множественных наборов спутниковых данных Науки о Земле
Разработка и оценка множественных глобальных наборов данных об осадках
Клинические характеристики пациентов с COVID-19 Клиническая медицина
Клинические данные и перинатальные исходы среди беременных женщин с COVID-19
Идентификация возбудителей COVID-19, анализ полной последовательности генома SARS-CoV-2 и распознавание рецептора ACE2 Биологические науки
Структура, функция и антигенность гликопротеина шипа SARS-CoV-2
Нековалентные взаимодействия (галоген, халькоген и т. д.) Химия и материаловедение
Химиодинамическая терапия
Высокотемпературная сверхпроводимость в богатых водородом соединениях при высоком давлении Физика
Антиферромагнитная спинтроника
Возможная связь между первичными черными дырами и темной материей Астрономия и астрофизика
Скалярно-тензорные теории и следствия из обнаружения гравитационных волн
Методы решения высокоразмерных нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных Математика
Комплексный сетевой анализ нелинейных временных рядов
Глубокие нейронные сети для распознавания действий на видео Информатика
Технология беспроводной связи на основе ультрафиолетового излучения
Влияние пандемии COVID-19 на психическое здоровье Экономика, психология и другие социальные науки
Применение роботов в туризме, маркетинге и сфере услуг, ускоренное пандемией COVID-19

 

Среди 61 нового исследовательского фронта можно выделить 11 заслуживающих внимания направлений

Новые исследовательские фронты Область науки
Смягчающий эффект АЦК-дезаминазы, продуцирующей PGPR, на стресс, вызываемый засухой Сельское хозяйство, ботанические и зоологические науки
Влияние уровня диоксида азота на смертность от COVID-19 Экология и науки об окружающей среде
Сейсмический эксперимент Insight на Марсе Науки о Земле
Повреждения органов и осложнения, вызванные новой коронавирусной инфекцией Клиническая медицина
Исследование и разработка вакцины SARS-CoV-2
Выяснение структуры и обнаружение ингибиторов основной протеазы Mpro вируса SARS-CoV-2 Биологические науки
Быстрое обнаружение вируса-возбудителя COVID-19 с помощью химического сенсора Химия и материаловедение
Сверхпроводимость никелятов с бесконечным слоем Физика
Обнаружение гравитационных волн от сталкивающихся черных дыр Астрономия и астрофизика
Исследование глубоких нейронных сетей для обнаружения и диагностики COVID-19 на основе медицинских изображений Информатика
Психометрическая оценка тревожности COVID-19 Экономика, психология и другие социальные науки

 

Если же говорить о страновом рейтинге – следующие страны заняли первые 10 строк в рамках анализа 171 исследовательского фронта:

1. США
2. Китай
3. Великобритания
4. Германия
5. Италия
6. Франция
7. Австралия
8. Канада
9. Испания
10. Нидерланды

 

Загрузите полные отчеты «Исследовательские фронты 2021» и «Исследовательские фронты 2021: актуальные направления и ведущие страны» по данной ссылке (на английском языке):
https://discover.clarivate.com/ResearchFronts2021_EN