医疗人工智能科技投入与产出现状分析Word文档下载推荐.docx
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11
北京大学
39
12
北京交通大学
38
13
华中科技大学
37
14
南京大学
36
15
西安电子科技大学
16
中国科学院数学与系统科学研究院
17
复旦大学
32
18
同济大学
30
19
吉林大学
29
20
大连理工大学
28
21
西安交通大学
27
22
中国民用航空总局第二研究所
26
23
中山大学
24
武汉大学
25
中国民用航空飞行学院
电子科技大学
四川大学
中国人民解放军国防科技大学
北京邮电大学
北京理工大学
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图1人工智能领域科研项目立项数量的时间分布情况
二科研资金投入情况
表2统计了承担项目数量排名前30的机构在人工智能领域获得的科研资金情况,可以看出,目前清华大学、北京航空航天大学、中国科学院半导体研究所、中国民航大学和西安交通大学等机构获得的科研资金投入较多。
其中,清华大学和北京航空航天大学两所高校所获得人工智能领域的科研资金超过1亿元。
表2各机构在人工智能领域获得科研资金情况
万元
经费金额
15709
10487
5423
4225
3252
2498
2496
2473
2411
2317
1956
1849
1824
1769
1654
1473
1453
1420
1398
1370
1308
1185
1054
762
718
712
641
535
423
214
图2人工智能领域科研资金投入的时间分布情况
图2是人工智能领域科研资金投入的时间分布情况,可以看出,2001~2012年,科研资金呈平稳增长态势,从2001年的1976万元增长至2012年的5747万元。
2013年呈爆炸式增长,科研资金投入增至约2.4亿元,接近2012年科研资金的5倍。
此外,从图中可以发现,科研课题数与科研资金投入并非绝对呈正比,2013年的项目立项数量仅为96项,当年的科研资金投入却高达2.4亿元。
三中文科技论文产出情况
(一)数据来源与方法
本研究选取中国知网(CNKI)数据库作为医疗人工智能领域中文科技论文产出统计的数据来源,检索方式为专业检索,文献分类目录选取医药卫生科技,通过文献调研最终确定检索式为:
SU=‘人工智能’ORSU=‘机器学习’ORSU=‘深度学习’ORSU=‘神经网络’ORSU=‘支持向量机’ORSU=‘智能机器人’ORSU=‘遗传算法’ORSU=‘机器视觉’ORSU=‘图像搜索’ORSU=‘模糊逻辑’ORSU=‘人机交互’ORSU=‘智能搜索’ORSU=‘语音识别’ORSU=‘图像识别’ORSU=‘生活预测’ORSU=‘知识推理’ORSU=‘专家系统’ORSU=‘自然语言处理’ORSU=‘神经计算’ORSU=‘人脸识别’ORSU=‘监督学习’ORSU=‘复杂网络’ORSU=‘人工神经元’ORSU=‘贝叶斯网络’ORSU=‘模式识别’ORSU=‘小波变换’ORSU=‘特征提取’ORSU=‘模糊控制’ORSU=‘随机森林’。
基于上述检索策略,我们最终获得20570条检索结果,代表了医疗人工智能领域中文科技论文的整体产出情况(见表3)。
表32005~2018年我国医疗人工智能领域中文科技论文产出的总体情况
篇
年份
发文量
2005
723
2006
872
2007
977
2008
864
2009
862
2010
979
2011
1107
2012
1133
2013
1186
2014
1252
2015
1500
2016
1859
2017
2415
2018
1492
(二)中文科技论文产出的总体情况
从表3可以看出,2007年后年发文量保持在1000篇左右,2013年后,文献发表数量大幅提升,2017年,医疗人工智能领域中文科技论文发表数已经达到2415篇。
此外,在不限制文献分类目录的条件下,检索结果为681453条,时间跨度为1950~2018年,说明当前人工智能领域中文科技论文的整体产出为681453条。
图3是近10年我国医疗人工智能领域中文科技论文产出的累积增长曲线,从该累积增长曲线可以看出近10年我国医疗人工智能领域中文科技论文产出的增长情况。
2008年的发文量为864篇,从2009年开始,发文量逐年平稳增长,到2017年,呈加速增长趋势,说明近10年来,医疗人工智能一直是我国学者的研究热点和重点关注的研究领域。
由于当前无法统计2018年的发文情况,因此图3中2017~2018年的增长情况仅供参考。
图3近10年我国医疗人工智能领域中文科技论文产出量的累积增长情况
(三)各机构的中文科技论文产出情况
表4统计了各机构中文科技论文发文量及被引情况,本研究截取发文量排名前20的机构,统计维度包括发文量、总被引频次和平均被引频次,这三项指标通常用于评估机构的科研水平。
图4展示了发文量排名前10的机构情况,图5展示了总被引频次排名前10的机构情况,图6展示了平均被引频次排名前10的机构情况。
结合表4、图4、图5和图6的统计结果可以发现,目前浙江大学的发文量和总被引频次排名第1,说明在医疗人工智能领域,浙江大学的科研水平相对领先;
而在平均被引频次方面,清华大学排名较高,说明其在医疗人工智能领域发表的科技论文质量相对较好。
表4各机构中文科技论文发文量及被引情况
篇,次
机构
总被引频次
平均被引频次
498
3470
6.97
天津大学
392
2603
6.64
重庆大学
319
2469
7.74
291
2372
8.15
解放军总医院
272
1164
4.28
北京中医药大学
264
2799
10.60
山东大学
263
1155
4.39
255
595
2.33
198
2666
13.46
194
1103
5.69
华南理工大学
193
643
3.33
东南大学
192
910
4.74
934
4.86
186
3.89
郑州大学
660
3.55
哈尔滨工业大学
174
651
3.74
北京工业大学
169
1001
5.92
628
3.72
168
719
中南大学
161
841
5.22
图4发文量排名前10的机构情况
图5总被引频次排名前10的机构情况
图6平均被引频次排名前10的机构情况
(四)基金分布情况
表5统计了医疗人工智能领域中文科技论文的基金分布情况,本研究截取发文量排名前20的基金类型。
从该统计结果可以看出,我国资助医疗人工智能领域中文科技论文发表的主要基金为国家自然科学基金、国家重点基础研究发展计划(973)、国家高技术研究发展计划(863)、国家科技支撑计划和高等学校博士学科点专项科研基金等,其中,国家自然科学基金占比最大,发文量3276篇。
此外,在省市级科研基金方面,基于广东省自然科学基金、浙江省自然科学基金、北京市自然科学基金、江苏省自然科学基金和山东省自然科学基金发表的科技论文数量较多。
表5医疗人工智能领域中文科技论文的基金分布情况
基金类型
国家自然科学基金
3276
国家重点基础研究发展计划(973)
301
国家高技术研究发展计划(863)
282
国家科技支撑计划
213
高等学校博士学科点专项科研基金
129
广东省自然科学基金
119
浙江省自然科学基金
116
北京市自然科学基金
106
江苏省自然科学基金
91
中国博士后科学基金
山东省自然科学基金
72
国家科技攻关计划
67
河北省自然科学基金
58
江苏省普通高校自然科学研究计划项目
53
上海科技发展基金
51
北京市教委科技发展基金
重庆市自然科学基金
45
上海市重点学科建设基金
山西省自然科学基金
跨世纪优秀人才培养计划
(五)学科分布情况
表6统计了医疗人工智能领域中文科技论文的学科分布情况,本研究截取发文量排名前40的学科领域。
从该统计结果可以看出,我国医疗人工智能领域中文科技论文的主要学科分布为生物医学工程、自动化技术、临床医学、肿瘤学、计算机软件及计算机应用等,其中,生物医学工程占比最大,发文量4471篇。
从该统计结果可以分析出当前人工智能在医疗领域主要应用于肿瘤学、神经病学、心血管系统疾病、精神病学、内分泌腺及全身性疾病、感染性疾病及传染病等方面。
表6医疗人工智能领域中文科技论文的学科分布情况
学科分布
生物医学工程
4471
自动化技术
1987
临床医学
1918
肿瘤学
1887
计算机软件及计算机应用
1496
基础医学
1470
中药学
中医学
1295
医药卫生方针政策与法律法规研究
1147
生物学
1086
医学教育与医学边缘学科
1030
电信技术
神经病学
954
外科学
951
药学
918
心血管系统疾病
847
预防医学与卫生学
610
仪器仪表工业
583
精神病学
502
特种医学
494
眼科与耳鼻咽喉科
439
内分泌腺及全身性疾病
379
感染性疾病及传染病
306
泌尿科学
302
妇产科学
270
儿科学
231
消化系统疾病
220
数学
190
化学
口腔科学
142
31
呼吸系统疾病
128
急救医学
110
33
军事医学与卫生
98
34
信息经济与邮政经济
68
35
皮肤病与性病
高等教育
57
自然地理学和测绘学
环境科学与资源利用
有机化工
40
公安
四外文科技论文产出情况
本研究将WEBOFSCIENCE中的WEBOFSCIENCE核心合集、BIOSISPreviews、Inspec、KCI-KoreanJournalDatabase、MEDLINE、RussianScienceCitationIndex、SciELOCitationIndex、中国科学引文数据库作为医疗人工智能领域外文科技论文产出统计的数据来源,检索方式为高级检索,通过文献调研最终确定检索式为:
TS=(ArtificialIntelligenceORMachineLearningORDeepLearningORNeuralNetworkORSupportVectorMachineORIntelligentRobotORGeneticAlgorithmORMachineVisionORImageSearchORFuzzyLogicORHuman-ComputerInteractionORIntelligentSearchORSpeechRecognitionORImageRecognitionORLifePredictionORKnowledgeReasoningORExpertSystemORNaturalLanguageProcessingORNeurometerComputingORFaceRecognitionORSupervisedLearningORComplexNetworkORArtificialNeuronORBayesianNetworkORPatternRecognitionORWaveletTransformORFeatureExtractionORFuzzyControlORRandomForest)ANDAD=chinaANDTS=(medicalORhealthcare)。
基于上述检索策略,我们最终获得44714条检索结果,该检索结果代表了我国在医疗人工智能领域发表外文科技论文的整体情况(见表7)。
同样,我们通过调整检索策略获得了人工智能领域的检索结果,共包含667760篇文献。
表72000~2018年我国医疗人工智能领域外文科技论文产出的总体情况
2000
2001
332
2002
463
2003
538
2004
635
850
1579
1607
2191
2964
3513
2951
3070
3217
3502
3737
4187
5323
2980
(二)外文科技论文产出的总体情况
从表7可以看出,截至2018年,我国医疗人工智能领域外文科技论文发文数量大幅增长,累计发文44714篇。
从2006年起,医疗人工智能领域的外文科技论文年发文量增长迅速,2017年,医疗人工智能领域外文科技论文发表数已经达到5323篇。
利用表7中的数据绘制近10年来我国医疗人工智能领域外文科技论文产出的累积增长曲线(见图7),可以看出我国医疗人工智能领域外文科技论文产出在2008~2016年一直呈现线性增长趋势,截至2017年,我国医疗人工智能领域外文科技论文产出累计达到34655篇。
图7近10年我国医疗人工智能领域外文科技论文产出的累积增长曲线
(三)期刊分布情况
在对外文科技论文产出的整体情况进行分析的基础上,下面对期刊发文的分布情况进行分析。
表8是我国在医疗人工智能领域外文科技论文的期刊分布情况统计结果,从该结果可以看出,当前我国学者主要在LectureNotesinComputerScience、PlosOne、ProceedingsofSpie、ProceedingsoftheSpieTheINnternationalSocietyforOpticalEngineering和ComputerEngineeringandApplication等期刊上发表医疗人工智能领域相关论文,其中LectureNotesinComputerScience刊载论文最多,达1404篇,该期刊是Springer重要的分支,自1973年以来主要出版计算机相关专业的论文。
表8医疗人工智能领域外文科技论文的期刊分布情况
来源出版物
论文数
LectureNotesinComputerScience
1404
PlosOne
673
ProceedingsofSpie
ProceedingsoftheSpieTheInternationalSocietyforOpticalEngineering
577
ComputerEngineeringandApplication
ComputerEngineeringandApplications
480
AppliedMechanicsandMaterials
388
ChineseJournalofBiomedicalEngineering
384
LectureNotesinArtificialIntelligence
370
ConferenceProceedingsAnnualInternationalConferenceoftheIeeeEngineeringinMedicineandBiologySocietyIeeeEngineeringinMedicineandBiologySocietyAnnualConference
348
ScientificReports
333
BmcBioinformatics
329
IeeeInternationalConferenceonBioinformaticsandBiomedicineBibm
326
AdvancedMaterialsResearch
292
200527ThAnnualInternationalConferenceoftheIeeeEngineeringinMedicineandBiologySocietyIeeeCatNo05Ch37611c
Neurocomputing
20104thInternationalConferenceonBioinformaticsandBiomedicalEngineeringIcbbe2010
289
IeeeEngineeringinMedicineandBiologySocietyConferenceProceedings
278
ComputerEngineering
246
BiosensorsBioelectronics
(四)各机构的外文科技论文产出情况
表9是各机构在医疗人工智能领域发表的外文科技论文情况,本文选取了发文量排前20位的机构,评估维度包括发文量、h指数、平均被引频次和总被引频次。
发文量排名前5的机构为中国科学院、上海交通大学、浙江大学、清华大学和香港中文大学,其中,中国科学院发文数量最多,且h指数最高,说明中国科学院对于医疗人工智能领域的研究投入较多且学术影响力较大,可以为后续其他学者的研究提供良好的参考基础。
香港大学发文数量虽然不多,但是该机构的h指数较高为69且平均被引频次最高,同样说明该机构具有较大的学术影响力。
表9各机构外文科技论文发文量及被引情况
h指数
中国科学院
88
15.89
41351
1315
- 配套讲稿:
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