在《金融时报》中文网曾经有过对中国创新水平如何的激烈争辩[1,2,3]。一个很重要的问题是用什么去衡量中国的创新发展水平。现在有一些指标开始变得流行起来，最有名的应该算是自然指数。根据媒体利用自然指数的分析，中国科研的排名已经世界第二了，而且赶上美国也是五六年内的事情[4,5,6]。五六年追上美国似乎是过于乐观了，我们应该不卑不亢，好好研究这些不同指标的假设和局限在什么地方，才可以更正确评价中国的科研水平。

朱天教授在《金融时报》中文网的一篇名为《中国创新不足吗？》的文章，在2014年末掀起一场激烈争辩，董洁林教授，孙玉涛教授和曹聪研究员发表后续文章进行学术批判（有同意，也有反对的观点）[1,2, 3]。用不同的指标得出的结论是很不一样的，而且中国科研体量大，到底是不是强，研究者很容易在大量数据中忘记数据的意义。比如中国数学论文2014年发表全世界最多，但是不是一个数学强国呢？国家与国家之间的年代差距到底如何定义？

对于科研论文的评价，现在可以使用的数据有基本科学指标(EssentialScience Indicators，利用Reuter数据库)[7]，SJR指标（SCImagoJournal and Country Rank，利用SCOPUS数据库）[8], 以及自然指数(Nature Index,选用68种一流期刊)[9].前两种指标都对论文数目和引用都进行了统计，给出总体引用数，以及文章发表数目。但是我们知道引用数据必定需要年代积累，ESI指标选择了10年（2005-2015），而SJR指标选择18年（1996-2014）的数据。所以两种指标都具有一定的延迟性，很不适合用来研究中国的科研状况。因为中国在1999年进行了大学生，与研究生的扩招，到2005年的时候，入学新生本科生数量增长了6倍之多，研究生发表论文指数型增长，这或许就是量变产生质变的一个例子。美国科学院院士谢宇的一篇论文对扩招引起的科研量的提升有个很好的解释[10]。扩招引起的质变是高端论文数量的提升，量变也包含高水平与低水平论文数量的激增。所以平均每篇引用次数不是一个好的指标来衡量中国论文的竞争力，因为延迟性与受到低水平论文的拖累。

所以为了调和这两个问题，自然指数做了一个创新，不看引用，只看一流期刊的发文数量，然后根据作者排位顺序，对贡献进行一定的比例分配。这样自然指数就具有同步性，另外也有选择地挑选一流论文的数量，算是一个用来衡量国家或者科研机构的竞争力的好的指数。一流论文的篇均引用在不同的国家都差不多，中国略低，或许因为英语水平低，会议时交流沟通较少，外国专家不知道，所以没有引用，但影响不大。

根据这个自然指数，袁岚峰，陶立烽，陈经等人文章总结，中国科学院已经在机构排名第一名了；在国家排名中，中国仅落后于美国是稳稳当当的第二名，按照这样的增长速度，或许5年左右很快就可以追赶上美国的水平[4, 5, 6]。图一给出了自然指数在2015年时候的国家排名。但是笔者觉得，用指数级增长比例不一定合理，因为大学扩招已经结束了，现在增加的文章应该是线性增长，所以或许要10年的时间才能追赶上。

如果说自然指数是比较一流文章的数量，好比获得奥运会资格的人数。那么自然与科学两种期刊统计的就是顶尖文章的数目，类似奥运会奖牌得主。图二给出了这两种期刊2015年的国家排名，中国变成了第五名，而且与美国相差将近16倍，这个排名可以用来预测延迟指标，二十年诺贝尔奖得主的比例，诺贝尔奖得主就好比金牌的数量，中美之间的差距是巨大的。当然自然，科学两种种顶尖杂志都更偏重于生物学的论文，中国较强的学科主要是物理、化学和材料学。

自然指数也有一定的局限，主要统计理科科学，基本不包含数学或者统计学或者计算机方向的文章，所以自然指数并不能反映工科科研的情况。另外自然指数也不反应工业界创新能力，主要是发表论文领域的学术界科研能力。

最后修改2016年4月16日

引用文献：

[1] 朱天，中国创新不足吗？金融时报中文网，2014年12月22日，2016年4月13日访问http://www.ftchinese.com/story/001059724?full=y

[2] 董洁林，中国创新到底怎么样？金融时报中文网，2015年1月6日，2016年4月13日访问http://www.ftchinese.com/story/001059945?full=y

[3] 孙玉涛、曹聪，中国创新不足探因。金融时报中文网，2015年1月27日，2016年4月13日访问http://www.ftchinese.com/story/001060334?full=y

[4] 袁岚峰，中国科技实力正以多快的加速度逼近美国，2015年8月12日，观察者网，2016年4月16日访问http://www.guancha.cn/YuanLanFeng/2015_08_12_330260_s.shtml

[5] 陶立烽，英国《自然》杂志修改规则，中科院2015全球自然指数登顶世界第一，2015年6月24日，观察者网，2016年4月16日访问http://www.guancha.cn/Education/2015_06_24_324495_s.shtml

[6] 陈经，陈经：未来十年，中国的“硬功夫”会练成什么样？——中国未来10年发展的10个宏观预测（上），2016年4月12日，观察者网，2016年4月16日访问http://www.guancha.cn/chenjing/2016_04_12_356685_s.shtml

[7] 基本科学指标，EssentialScience Indicators，2016年4月16日访问https://esi.incites.thomsonreuters.com/

[8] SJR指标，ScimagoJournal and Country Rank, 2016年4月16日访问http://www.scimagojr.com/countryrank.php

[9] 自然指数，2016年4月16日访问http://www.natureindex.com

[10] 谢宇(Yu Xie)，Chunni Zhang, Qing Lai中国崛起成为科学与技术主要贡献者，美国国家科学院院刊，111卷26期，9437页，China’srise as a major contributor to science and technology, 2016年4月16日访问http://www.pnas.org/content/111/26/9437