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문제 정의
- 논문에 동시출연하고 있는 키워드 간의네트워크 분석을 진행하였다. 논문 출판이 가장 활발한상위 20개 기관의 양적 및 질적 성과를 분석을 통해 환경분야 연구를 리딩하고 있는 연구 중심기관을 탐색하고자 하였다.
제안 방법
- 이에 따라 환경오염관련 연구는 꾸준히 수행되고 있다. 그러나 이러한 환경문제 연구를 계량서지학적으로 분석한 연구는 수행되지 않아 초록 및 인용 데이터베이스인 Scopus를 기반으로 계량서지학적 분석을 수행코자 한다.
- 연구동향 분석을 위해서 논문의 타이틀, 초록, 저자키워드에서 빈번하게 출현하고 있는 키워드를 word cloud로 도출하였는데, 키워드의 크기가 클수록 관련된 논문이 활발히 발표되고 있는 것이고, 녹색의 경우 성장하는키워드로, 파란색의 경우 연구가 감소하고 있는 것으로이해할 수 있다. 논문에 동시출연하고 있는 키워드 간의네트워크 분석을 진행하였다. 논문 출판이 가장 활발한상위 20개 기관의 양적 및 질적 성과를 분석을 통해 환경분야 연구를 리딩하고 있는 연구 중심기관을 탐색하고자 하였다.
- 단일저자에 의한 논문발표 보다 여러 형태의 협력에 따른 논문 발표가 증가되고 있어 논문의 공저자 기준, 다른 국가의 저자와 협력한 국제협력(internationalcollaboration), 국내기관 연구자와 협력한 국내협력(national collaboration), 동일한 기관 내 연구자 간의 협력(institutional collaboration), 산학협력(industry-academiccooperation)으로 구분하여 현황과 그 영향력을 분석하였다.
- 연구 관심도(views per publication)는 논문 한 편당열람건수로 논문을 읽거나 다운로드 하는 것은 연구자들의 조기 인식 및 관심의 척도로 할 수 있으며, 논문을읽었다는 것은 인용될 가능성을 높인다고 판단 할 수 있기 때문에 관련 경향을 분석하였다.
- 네덜란드 라이덴 대학교에서 개발한 키워드간의 관계나 위치를 결정하는 매핑 알고리즘 데이터 시각화 툴(VOSviewer)을 기반으로 논문에서 동시 출현하는 키워드가 어떤 패턴으로 연결되어 있는지 그 출현빈도를 기반으로 네트워크 패턴 및 연관성을 탐색할 수 있으며 두개 이상의 키워드가 하나의 논문에서 동시에 인용되고있다면, 서로 연관되어 있다고 판단하고, 키워드의 출현빈도가 높을수록 네트워크에서 관계도가 크게 나타난다고 해석할 수 있다. 유사한 연구 키워드를 5개(빨강, 초록, 파랑, 연두, 보라) 클러스터로 그룹화 하여 연구동향을분석하였다. 빨간색 클러스터에서는 chemistry, waterpollutant, pollutant removal 등의 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 초록색 클러스터에서는 south korea를중심으로 substantiality, climate change, water quality관련 연구가, 파란색 그룹에서는 human을 중심으로concentration (composition), environmental monitoring 연구, 연두색 클러스터에서는 procedures를 중심으로 nonhuman, waste water 관련 연구, 보라색 그룹에서는 metabolism을 중심으로 animal, soil pollutants, toxicity관련 연구가 동시에 활발히 진행되고 있는 것으로 조사되었다(Fig.
- 해당 논문의 연구 경쟁력을 연구 생산성 및 영향력 측면에서 분석했는데, 연구 생산성은 논문의 양적 평가로논문 수를 나타내며, 영향력은 논문의 질적 평가로 논문한 편당 인용 수(citations per publication), 논문의 상대적인 피인용 지수(Field-Weighted Citation Impact,FWCI), 피인용 수 기준 혹은 FWCI 지수 기준, 상위1%, 10% 논문 비율, 저널의 영향력 지수(Cite Score) 기준 상위 10% 저널에 논문을 발표한 비율을 분석했다. 이때, 논문의 상대적 피인용 지수란 동일한 주제, 형태 등에따른 인용을 측정하여 표준화한 논문의 영향력 지수를말하며, 전 세계 평균인 1을 기준으로 평균 이상, 이하로 해석할 수 있다.
- 해당 분석은 Scopus에 등재된 2014~2018년 출판물을 대상으로 Elsevier가 제공하는 연구성과 분석 솔루션(SciVal)에서 활용 가능한 연구 성과 평가지표를 기반으로 진행하였다. Scopus의 환경과학 분야의 저널 1,422중, 현재 환경관련 과제와 가장 관련 높은 57종에 발표된74,089편을 대상으로 분석하였다(Table 1).
대상 데이터
- 74,089편의 논문타이틀, 초록, 저자키워드에서 가장 활발히 도출되고 있는 50건의 연구 키워드를 분석했고, 글자크기가 클수록 해당 키워드와 관련된 논문이 활발히 발표되고 있는 것을 나타낸다. 녹색의 경우 성장하는 키워드를, 파란색의 경우 연구가 감소하고 있는 것을 나타낸다.
- 해당 분석은 Scopus에 등재된 2014~2018년 출판물을 대상으로 Elsevier가 제공하는 연구성과 분석 솔루션(SciVal)에서 활용 가능한 연구 성과 평가지표를 기반으로 진행하였다. Scopus의 환경과학 분야의 저널 1,422중, 현재 환경관련 과제와 가장 관련 높은 57종에 발표된74,089편을 대상으로 분석하였다(Table 1).
성능/효과
- 57종의 저널 중 논문 출판이 가장 활발한 상위 20종 저널을 선별하고 해당 저널의 양적, 질적인 성과를 분석할 수 있다. 논문 출판이 가장 활발한 저널은Environmental Science and Pollution Research로 11,549편이 발표되었고 다음으로 Sustainability에 10,050편, Environmental Science and Technology에 8,399편순으로 논문이 발표된 것으로 분석되었다.
- FWCI 기준 상위 1%, 10% 논문 비율에 있어서도 한국은 국제 평균과, 중국, 일본의 성과에 비해 낮은 것으로분석되는데, 특히, 상위 10% 논문 비율의 경우 전 세계는 14.5%, 한국 8.9%, 중국 14%, 일본은 13.8%로 분석되었다. 한국의 질적인 성과가 전 세계 평균, 중국, 일본에 비해 낮은 것은 소극적인 국제협력이 그 이유 중 하나라고 생각할 수 있다.
- 16으로 가장 높아 정점을 찍은 후 감소되고있다. FWCI 기준 상위 10%에 해당되는 논문 비율은8.9%였으며, Cite Score 기준 상위 10% 저널에 발표된논문 비율은 52.7%로 해당 비율은 점차 증가하고 있어2017년 65.5%, 2018년 70.5%로 분석되었다(Table5)(Fig. 6).
- 3% 감소하고 있는 것으로 분석되었다. FWCI 기준, 상위 10%에 해당하는 논문은 14.5%이며, Cite Score기준 상위 10% 저널에 발표된 논문 비율은 57.0%(41,660편)로 연 평균 0.7%씩 성장하고 있는 것으로 분석되었다(Table 1).
- FWCI기준 상위 1%에 해당하는 한국의 논문 17편의논문 제목, 초록, 저자, 키워드에서 가장 활발히 연구되고있는 50개의 키워드를 분석하면, artificial intelligencestress, management, warning, climate등에 대한 연구가 활발한 것으로 조사되었다(Fig. 8).
- Scopus 에 등재된 환경 분야 저널 57종을 기반으로연구동향을 분석한 결과, 전 세계 논문 수는 74.089편이며 해당 논문들은 한 편당 10.3회 인용되었고, FWCI는1.37로 전 세계 평균대비 37% 이상 인용되고 있는 것으로 분석되었다. 국제협력 비율은 33.
- 국제협력을 통해 발표된 논문 비율은 33.4%고, 국제협력을 통해 발표된 논문은 한 편당 11.9회 인용되었고,국내협력 비율은 24.4%로 논문 한 편당 5.5회 인용되었고, 기관 내 협력비율은 37.1%이며, 논문 한 편당 5회 인용되었고, 산학협력 비율은 1.9%로 해당 논문들은 한 편당 8.8회 인용된 것으로 조사되었다(Fig. 7).
- 57종의 저널 중 논문 출판이 가장 활발한 상위 20종 저널을 선별하고 해당 저널의 양적, 질적인 성과를 분석할 수 있다. 논문 출판이 가장 활발한 저널은Environmental Science and Pollution Research로 11,549편이 발표되었고 다음으로 Sustainability에 10,050편, Environmental Science and Technology에 8,399편순으로 논문이 발표된 것으로 분석되었다.
- 녹색의 경우 성장하는 키워드를, 파란색의 경우 연구가 감소하고 있는 것을 나타낸다. 논문들의 연구키워드 분석결과, substainability, sustainable development, climate change 등에 대한 연구가 가장 활발한 것으로 조사되었다(Fig. 4).
- 4%로 가파르게 성장한 것으로 분석된다. 논문은 한 편당 10.3회 인용되고 있으며, 상대적인 피인용지수인 FWCI는 1.37로 전 세계 평균인 1을 기준으로 해석하면 37%이상 인용되고 있으나, 2014년 기준으로 연평균 11.3% 감소하고 있는 것으로 분석되었다. FWCI 기준, 상위 10%에 해당하는 논문은 14.
- 논문의 질적인 영향력을 분석하면, 스위스의 FWCI가2.38로 전 세계 평균대비 138% 이상 인용되어 20개 국가 중에서 가장 높으며, 네덜란드(2.34), 영국(2.11)순으로 분석되었다. 한국의 FWCI는 1로 확인되며, 논문 출판이 활발한 20개 국가 기준 19위에 랭크되어, 양적인위치와 비교하면 질적인 수준은 상대적으로 높지 않은것으로 판단된다(Table 3)(Fig.
- 논문이 활발히 발표된 20종의 저널을 확인한 결과,Sustainability에 1,185편이 발표되어 논문 출판이 가장활발하고 다음으로 Environmental science and pollution research에 259편, Water에 253편 발표된 것으로 분석되었다. 질적 측면에서는 Nature climate change에 발표된 논문 16편이 한 편당 약 68.
- 상위 10% 논문 비율을 분석하면, 영국의 논문 5,385편중 35.1%가 상위 10% 논문인 것으로 조사되었고, 다음으로 상위 논문 출판이 활발한 국가는 호주로 논문 43.4%, 미국 논문 34.3%가 상위 10% 논문에 해당하는것으로 분석되었다. 한국의 상위 10% 논문은 17.
- 주요 국가별 논문 발표 현황을 분석하면, 중국이18,933편의 논문을 발표하여 논문 출판이 가장 활발하고 다음으로 미국 17,098편, 영국 5,385편, 독일이 4,549편을 발표한 것으로 확인되며, 한국은 3,212편의 논문을발표하여, 10위에 랭크된 것으로 분석되었다. 양적인 성장률 측면에서 분석하면, 중국 논문의 연 평균 성장률은34.1% 로 가장 높으며, 다음으로 한국의 논문은 29.5%,이탈리아의 논문은 20.4%씩 성장하고 있는 것으로 조사되었다(Fig. 2).
- 연구동향 분석을 위해서 논문의 타이틀, 초록, 저자키워드에서 빈번하게 출현하고 있는 키워드를 word cloud로 도출하였는데, 키워드의 크기가 클수록 관련된 논문이 활발히 발표되고 있는 것이고, 녹색의 경우 성장하는키워드로, 파란색의 경우 연구가 감소하고 있는 것으로이해할 수 있다. 논문에 동시출연하고 있는 키워드 간의네트워크 분석을 진행하였다.
- 주요 연구기관을 양적 측면에서 분석한 결과 중국과학원(Chiness Academy of Sciences, CAS)의 논문 수가 3,863편으로 가장 많고 다음으로 중국 교육부(Ministry of Education China) 2,078편, 프랑스 국립과학 연구센터(CNRS) 1,533편순으로 분석되었다. 질적측면에서 살펴볼 때, 네덜란드의 Wageningen Universityand Research에서 발표한 논문의 FWCI가 2.
- 질적 측면에서 분석하면, Nature Climate Change에발표된 논문이 한 편당 약 32.2회 인용되어 가장 우수한것으로 분석되었고, 다음으로 Water Research에 발표된논문이 한 편당 22.3회, Environmental Science and Technology에 발표된 논문들은 한 편당 약 19.8회 인용된 것으로 분석되었다(Table 2).
- 논문이 활발히 발표된 20종의 저널을 확인한 결과,Sustainability에 1,185편이 발표되어 논문 출판이 가장활발하고 다음으로 Environmental science and pollution research에 259편, Water에 253편 발표된 것으로 분석되었다. 질적 측면에서는 Nature climate change에 발표된 논문 16편이 한 편당 약 68.5회로 인용도가 가장 높고,다음으로 Environmental international에 발표된 52편의 논문이 한 편당 25.9회, Water research에 발표된127편이 한 편당 22.8회 인용되고 있는 것으로 분석되었다(Table 7).
- 한국의 연구기관별 성과를 분석하면, 서울대학교의논문이 400편으로 연구가 가장 활발하며, 다음으로 고려대학교 256편, 한양대학교 243편순으로 논문을 발표하고 있는 것으로 조사되었다. 질적인 측면의 영향력분석결과 세종대학교의 논문 112편의 FWCI가 1.48로전 세계 평균대비 48%이상 인용된 것으로 분석되었고, 다음으로 강원대학교(1.37), 성균관대학교(1.34) 순으로분석되었다(Table 8).
- 주요 연구기관을 양적 측면에서 분석한 결과 중국과학원(Chiness Academy of Sciences, CAS)의 논문 수가 3,863편으로 가장 많고 다음으로 중국 교육부(Ministry of Education China) 2,078편, 프랑스 국립과학 연구센터(CNRS) 1,533편순으로 분석되었다. 질적측면에서 살펴볼 때, 네덜란드의 Wageningen Universityand Research에서 발표한 논문의 FWCI가 2.53으로 전세계 평균대비 153%이상 인용되고 있어 20개 기관 중영향력이 가장 높은 것으로 분석되었다(Table 4).
후속연구
- 국제협력, 산학협력이 국내협력, 기관 내 협력에 비해한 편당 인용 수가 높아 인용영향력이 높다고 판단할 수있기 때문에 논문작성 시 국제협력 및 산업체와의 협력을 전략적으로 고려한다면 논문의 질적 수준을 제고시킬수 있을 것으로 판단된다.
- 8%)에 비해 낮은것으로 분석되는데, 논문의 영향력을 높이기 위해 국제연구네트워크에 활발히 참여하고, 산학협력 연구를 활성화한다면 양적 성과뿐만 아니라 논문의 질적 수준을 높이는데 긍정적인 영향을 줄 수 있을 것으로 판단된다. 또한 전 세계적으로 활발히 연구되고 있는 키워드와 연구가 활발한 국가, 기관들이 어떤 키워드로 연구를 활발히진행하고 있는지, 어떤 저널이 해당 분야 연구를 리딩하고 있는지를 분석한다면, 환경관련 분야의 연구 동향을파악할 수 있고 나아가 연구 전략을 수립하는데 참고할수 있을 것으로 기대할 수 있다.
- 한국은 국가 R&D 예산의 지속적인 증가로 인해 양적성과인 논문 수 3,212편으로 20개의 국가 중 10위로 분석되지만 질적 성과인 FWCI는 1로 19위로 확인되었다.상위 10% 저널에 발표되는 논문 비율이 높아지고 있으므로 장기적으로 논문의 질적 수준을 높일 수 있을 것으로 기대할 수 있다. 한국의 국제협력 비율은 33.
- 8회씩 읽혀지고 있는 것으로 분석되었다. 장기적인 관점에서 논문이 더 많이 읽혀지고, 인용될 수 있는 기회를 높일 수 있도록 논문을 적극적으로 홍보하는 방안을 전략적으로 검토할 수 있을 것이다.
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