
■吴金闪
人类科学发展是有继承性的,因此积累是科学发展的一种重要模式。然而,不可否认,科学是以创新的形式真正往前发展的。积累和创新,两者到底什么关系,是很多研究者都关心的一个问题。在整个科学界中,多少工作是在前人已经取得进展甚至形成热点以后的跟踪性工作,多少是开创性的工作?跟踪性工作和原创性工作有什么统计意义上的外部特征?这样的问题不仅仅科学家想搞清楚,很多有一定科学修养的公众以及科技政策的制定者、科技项目的管理者也在经常思考。
然而,在大规模的研究成果发表记录变得容易获得之前,这样的讨论往往只能够停留在思辨的层次,也就是“公说公有理,婆说婆有理”的阶段。那么,怎么用数据来研究以上提到的问题?最近,笔者所在的研究小组完成了一项这样的工作。这项工作的论文发表以后得到了Nature期刊的述评。这不表示我们的论文水平高,仅表示这是一个很多人关心的问题,而且在我们之前没有人用类似的方式来讨论。
美国物理学会(APS)提供了所有已发表论文的标题、作者、单位、参考文献、被引用、领域主题分类代码等信息。我们把某时刻之前所有发表的文章按照领域主题分类统计,得到每一个类别的已有文章数量,称之为领域的热度。然后,统计这个时间点新发表的文章属于什么领域,看一看是否更热的领域有更多的文章发表。我们发现,整体看起来,更热的领域确实获得更多的新文章。
这表明,从平均程度来看,物理学家也喜欢在已经“热”起来的领域,或者说已经证明发文章的前途不错的领域工作。如果把这个结论往前推一步,很多物理学家可能也是在做跟踪性的工作。那么,接下来,我们对一些问题感兴趣了:不同国家的科学家,在追踪热点方面有区别吗?除了不同的国家,我们还可以考查参考文献数量不同的文章,不同的作者数量的文章,不同的被引用次数的文章等等在追踪热点上的区别。这样的对比,有可能更加能说明问题。
我们发现,不同的国家和地区,科学家们追踪热点的程度是不一样的:中国的热点追踪程度要高于美国、德国等国家。由于中国现代科学发展的时间还不长,出现这类现象是可以理解的。我们更进一步比较了各国科学家在各个领域的相对贡献(该国家所发表论文占该领域所有论文的比例)与该领域热门程度的关系。可以发现,美国的这一比例基本上随着领域热门程度增加而降低,德国的这一比例则基本与领域热门程度无关;然而,对于中国来说,这个比例随着热门程度的增加而增加。也就是说,总体贡献大小不管的前提下,中国科学家相对来说更多地在热门领域工作。这个结论提醒科技项目管理部门和政策制定者要注意了。
除了不同的国家,我们还发现合作者越多,署名单位越多、引文数越多,其研究工作对热点的追踪程度就越高。相关研究工作已经发现:研究者数目较多的团队、跨学术单位(大学、研究所)的团队研究工作会得到更多的关注和引用,而我们的结果表明,这个表现有可能是因为这样的团队往往选择了热门的领域来开展工作,不一定表示其工作在原创性和学术价值上比其他形式的团队更高。
可以想见,一个人主导的团队由于不用对其他人和单位负责,往往可以花时间在冷门领域做原创性高的探索。这个观察,尽管还需要进一步验证,但却需要科技政策制定者思考——科学家之间相互交流总是好事,可是对于深入思考来说,多人多单位的团队不一定是好事。
回到我们一开始的问题:科学中积累与创新的关系,以及基于大规模论文发表数据研究的意义。由于科学本身发展的继承性,我们发现热点追踪是可以理解的。但是,除了科学本身发展的原因之外,还有没有其他因素呢?例如,我国追热点的程度相对较高,有可能是在这个学科发展上,创新型人才、引领学科的人才不够造成的,那么,还有没有与其他文化的、政策的因素相关的情况呢?近些年国家科技政策一直强调要注重创新性,口号当然是对的,具体做法上是否促进创新了呢?例如,过度依赖于形式表征(发表文章数量、期刊的影响因子等)而不是依赖于负责任的专家评审来评价研究者,对于热点追踪的程度应该是有贡献的。这样的思考,目前,我们还做不到用数据回答。即便做,也要牵涉到大规模社会实验的问题。但是,我们相信,基于数据和科学分析方法的研究将会给这类问题一个科学的回答。在这一点上,统计物理学、复杂性研究的概念、技术和经验,应该会发挥比目前还要大的作用。社会或者社会科学的问题得到更多的数据研究,应该是科学研究的一个发展趋势。
(作者系北京师范大学副教授)
《中国科学报》 (2013-09-19 第7版 理论)