基于論文著錄信息的基金類別共現分析

科技計劃(專項、基金等)是政府支持科技創新活動的重要方式。2014年，國務院印發《關于深化中央財政科技計劃(專項、基金等)管理改革方案的通知》(國發[2014]64號文)，將原有的科技計劃(專項、基金等)整合成國家自然科學基金、國家科技重大專項、國家重點研發計劃、技術創新引導專項(基金)、基地和人才專項五大類。

為研究不同科技計劃資助產出論文的特征和不同科技計劃資助之間的關系，本文擬選擇國家重點研發計劃資助產出的SCI論文進行分析，以便了解國家重點研發計劃的基金資助現狀。國家重點研發計劃是針對事關國計民生的農業、能源資源、生態環境、健康等領域中需要長期演進的重大社會公益性研究及事關產業核心競爭力、整體自主創新能力和國家安全的戰略性、基礎性、前瞻性的重大科學問題、重大共性關鍵技術和產品、重大國際科技合作按照重點專項組織實施，加強跨部門、跨行業、跨區域研發布局和協同創新，為國民經濟和社會發展主要領域提供持續性的支撐和引領[1]。國家重點研發計劃產出的論文不僅代表著研究領域的發展方向和水平，也在一定程度上反映了某一時期科技基金資助特征。

1 論文基金資助情況的相關研究

論文作者通常在文獻的致謝、腳注部分闡述該論文的基金資助情況。論文中的基金資助信息可以建立科研投入和產出間的直接關聯。早期的研究中，基金資助數據是從論文的致謝文本中手動提取，后來逐漸產生可以從論文中提取其資助信息的相關算法[2]，隨后科睿唯安等數據供應商也開始提供論文資助信息的檢索和下載服務。

學者逐漸認識到論文中標注的資助信息是分析科技投入、分配及其與產出關系的重要內容。如Tiew[3]對期刊論文中的基金確認率進行了相關研究，發現大部分論文都獲得基金資助，大部分作者更傾向于接受外部資助。分析論文中的基金資助信息也是分析科研資源配置的新視角。如2010年Lewison[4]使用基金資助數據分析了俄羅斯癌癥研究的資助模式；Wang[5]使用基金資助數據分析了納米技術資助模式；Leeuwen[6]分析了作者、引文和資助三者之間的關系，并且發現相比其他國家，我國基金資助的論文比率較高；Fortin[7]從分析NSERC資助對研究人員的科學影響，發現項目資助強度的增大可以帶來論文產出數量的增加；Huang[8]等收集了加拿大、中國、法國、德國、意大利、日本、俄羅斯、英國和美國2009-2014年間發表的5 856 744篇論文，發現這9個國家資助基金的主要機構是政府機構，并且前三名的資助機構是其國內機構；Wang[9]等基于論文的資助機構對美國、日本、德國、加拿大、中國、西班牙、澳大利亞、英國、法國、意大利等10個國家的資助模式進行分析，發現中國、德國和西班牙是單一資助機構主導的國家，美國、日本、加拿大和澳大利亞是雙重資助機構主導的國家，英國、法國和意大利的資助機構是多樣化的；Xu[10]等以《社會科學引文索引》收錄的2009-2013年社會科學研究論文為研究對象，分析了21個主要國家/地區的社會科學經費投入比例，發現社會科學資助比例遠遠低于自然科學和一些特定學科(化學、工程、物理、神經科學)。

國內相關學者也對我國基金資助進行了研究。如古繼寶[11]和周捷[12]研究了國內生物領域的基金多重資助現象，劉燕等[13]基于期刊論文的項目標注情況探討了期刊論文與基金項目的相關性，王緯超[14]、王文麗[15]等分別對數理化領域和圖情檔領域的基金資助情況進行了相關研究。

目前研究大多集中在科技計劃資助數量與論文產出之間的關系方面。重點研發計劃作為我國重要的基金項目之一，對其與其他類別的基金項目關聯的研究具有一定的價值。

本文從Web of Science中選取2016-2018年發表的重點研發計劃“納米科技”專項資助產生的期刊論文，利用Excel、BibExcel工具，分析重點研發計劃與其他類別基金的關聯強度和重點研發計劃為第一資助基金時基金類別之間的關聯，有利于管理者了解我國重點研發計劃基金資助現狀，并為后續合理配置科研資源提供參考。

2 分析內容及方法

2.1 基金資助模式

國內外的科研基金主要通過對資助對象(機構或者研究者)提供科研經費和其他方面的支持，以此幫助資助對象(機構或者研究者)進行科學研究。一般而言，資助相關科研人員從而產生科技論文的模式可歸納為“一對一資助”“一對多資助”“多對一資助”“多對多資助”4種情況(圖1)。

2.1.1 一對一資助

“一對一資助”即一個基金對一個資助對象提供資助，并且該受資助對象沒有與其他研究者合作，最終產生一篇或多篇期刊論文。

圖1基金資助模式

2.1.2 一對多資助

“一對多資助”即一個基金資助機構對多個資助對象提供資助，并且這些受資助對象相互合作，最終產生一篇或者多篇期刊論文。

2.1.3 多對一資助

“多對一資助”即多個基金資助機構對同一個資助對象提供資助，并且該資助對象沒有與其他研究者合作，最終產生一篇或者多篇期刊論文。

2.1.4 多對多資助

“多對多資助”即多個基金資助機構對多個資助對象提供資助，這些受資助對象合作研究，共同產生一篇或者多篇期刊論文。

2.2 分析方法

“共現分析”主要統計兩個對象同時出現的次數，以這種“共現”次數反映這些對象之間的關聯程度。兩個對象的“共現強度”越高，則這兩個對象之間的關聯越緊密。

本文中“基金共現”是指多篇論文中共同出現的基金，即兩個或者兩個以上的基金共同資助一篇論文。基金的共現是基金間存在關聯的一種表現，即共現頻次越高，其關聯性越強。

如果一篇期刊論文同時標注有A1、A2兩類基金，則認為這兩類基金就共現一次：A1-A2(不考慮A1、A2出現的先后順序)；如果一篇期刊論文同時標注有A1、A2、A3等3類基金，則這3類基金分別兩兩共現一次，即A1-A2、A2-A3、A1-A3。如果一篇論文標注了n類基金資，資助項分別為{A1，A2，…An}，則可以建立C：=n(n - 1)/2個關聯，即有共現矩陣(對稱陣)，如表1所示。根據建立的共現矩陣，對重點研發計劃與其他類別基金的共現情況進行分析。

表1 共現矩陣

注：aij為Ai和Aj共現的頻次

2.3 分析數據

Web of Science自2008年開始提供FU(基金資助機構和授權號)和FX(基金資助正文)，可以從該數據庫中直接獲取期刊論文著錄的基金項目，為本文的研究提供了便利。本文以重點研發計劃資助產出的期刊論文為例，研究者在“article”類型文獻中對研究成果及其資助信息進行了詳細闡述，因此將文獻類型限定為“article”。采用檢索式“(PY=(2016-2018) AND FO=( NATIONAL KEY RESEARCH AND DEVELOPMENT PROGRAM OF CHINA ))”在Web of Science核心合集中進行檢索，得到13 496條結果，檢索日期為2018年5月21日。從結果中選出標有“納米科技”重點專項的記錄，最終得到1 044條記錄。其中有24條記錄只獲得重點研發計劃資助，有1 020條記錄獲得兩類及以上基金資助，將這1 020條記錄作為研究對象進行研究。

論文數據中，不同學者在標注基金時的書寫不完全一致。為便于分析，需要對基金數據進行歸一化處理。本文處理遵照以下原則：一是按基金名稱歸一，如將國家自然科學基金、國家重點研發計劃、973計劃、863計劃等全稱、縮寫、簡稱等進行歸一；二是按照基金來源機構歸一，如將教育部的多種基金合并為“教育部基金”，中國科學院的多種基金合并為“中科院基金”，各個高校基金合并為“高校基金”，各省市區的多種基金合并為“地方基金”，其他部委基金、醫療機構基金、企業基金以及無法識別的基金歸為“其他”。

3 結果與分析

3.1 總體情況

對1 020篇期刊論文資助基金項目的數量進行統計的結果顯示，2016年標注有“納米科技”重點專項的論文35篇，總共獲得234個基金項目資助，篇均基金項目資助數為6.69個，單篇基金項目資助最高數為12個。其中獲得6個基金項目資助的期刊論文數量最多(9篇，占25.71%)，獲得4～6個基金項目資助的論文有17篇(占48.57%)。2017年標注有“納米科技”重點專項的論文588篇，總共獲得3 992個基金項目資助，篇均基金項目資助數為6.79個，單篇基金項目資助最高數為25個。其中獲得4個基金項目資助的期刊論文數量最多(86篇，占14.62%)，獲得4～6個基金項目資助的論文有238篇(占40.48%)。2018年標注有“納米科技”重點專項的論文397篇，總共獲得2 633個基金項目資助，篇均基金項目資助數為6.63個，單篇基金項目資助最高數為19個。其中獲得5個項目資助的期刊論文數量最多(占20.15%)，獲得4～6個項目資助的論文有190篇(占47.86%)。通過2016-2018年期刊論文基金項目資助的個數統計可以發現，大部分論文獲得4～6個的基金項目資助，篇均基金項目資助數為6.72個。

在這些論文中，獲得最多項目資助的論文是“Black phosphorus ink formulation for inkjet printing of optoelectronics and photonics”。該論文由Hu Guohua等20位學者合作完成，被引頻次達到16次，獲得25個基金項目資助。其中重點研發基金項目2個，國家自然科學基金項目8個，教育部基金項目3個，國外基金項目8個，973計劃、高校基金項目和地方基金項目各1個。

3.2 基金共現分析

3.2.1 總體分析

本文假定，如一篇期刊論文致謝中包含A類基金，則認為A類基金資助了一篇論文，即使A類基金對該論文資助多次，也認為A類基金只資助了一篇論文。

根據共詞分析的方法和原理對期刊論文標注的基金類別進行共現分析，得到期刊論文標注的基金類別共現矩陣(表2)和共現網絡(圖2)。圖2中一個節點代表一類基金，節點的大小表示該類基金資助論文數量的多少，節點越大，表示該類基金資助的論文數量越多。兩個節點間連線的粗細代表這兩類基金共現頻次的高低，連線越粗表示共現頻次越高。

表2 2016-2108年基金共現矩陣

注：1-重點研發計劃；2-國家自然科學基金；3-973計劃；4-863計劃；5-教育部基金；6-中科院基金；7-地方基金；8-高校基金；9-港澳臺基金；10-國外基金；11-其他

本文選取的是“納米科技”重點專項資助產生的期刊論文1 020篇。除此之外，資助論文數量最多的是國家自然科學基金、地方基金、教育部基金3類基金。其中重點研發計劃與國家自然科學基金共同資助論文970篇(占95.10%)，重點研發計劃與地方基金共同資助論文477篇(占46.76%)，重點研發計劃與教育部基金共同資助論文422篇(占41.37%)。可見，相較于其他類基金，重點研發計劃與國家自然科學基金共同資助一篇論文的頻次較高。與國內各類基金相比，僅有111篇論文獲得重點研發計劃與國外基金共同資助，占10.88%，重點研發計劃與國際間合作仍有待加強。

圖2 2016-2018年基金共現網絡

與重點研發計劃共同資助論文頻率較高的分別是國家自然科學基金、地方基金、教育部基金。與重點研發計劃和國家自然科學基金共同資助論文頻率最高的是地方基金，其次是教育部基金、中科院基金、973計劃。由此可以看出，在重點研發計劃資助產出中，基金資助以重點研發計劃、國家自然科學基金和地方基金三者相互結合為主。

3.2.2 年度分析

分別對每年的基金共現頻次進行統計，得到各年度各類基金共現頻次比例(基金共現頻次比例=有該類基金共現出現的論文數/論文總數)。2018、2017和2016年各類基金共現的頻次比例排序詳見表3。

從表3可以看出，2016-2018年“重點研發計劃-國家自然科學基金”的共現頻次比例一直居于首位，“重點研發計劃-地方基金”共現頻次比例穩居于第二位、“重點研發計劃-國家自然科學基金-地方基金”的共現頻次比例穩定居于第三位。

結合表2可以發現，無論是從總體還是從年度的角度統計，“重點研發計劃-國家自然科學基金”共現頻次均為最高，并且“重點研發計劃-國家自然科學基金”共現頻次、“重點研發計劃-地方基金”共現頻次和“重點研發計劃-國家自然科學基金-地方基金”共現頻次排名未發生變化，說明這3類基金組合較為穩定。其中“重點研發計劃-國家自然科學基金”組合最穩定，關聯最強。

通過分析各年度各類基金共現情況可以發現，有一些基金組合(如“重點研發計劃-863計劃-國外基金”“重點研發計劃-教育部基金-港澳臺基金”“重點研發計劃-地方基金-港澳臺基金”)在2016年沒有出現，但在2017年和2018年出現；有些基金組合(如“973計劃-港澳臺”“地方基金-港澳臺”)在2016年和2017年沒有出現，在2018年出現。這兩種現象說明我國科技計劃改革取得了一定成果，基金組合的種類逐漸豐富，各類基金關聯性不斷增強。

3.3 第一標注基金項目分析

如果重點研發計劃排在論文所標注的不同資助基金中的第一位，則認為重點研發計劃對該論文的貢獻最大，稱之為“第一標注基金”。分析結果顯示，在“納米科技”重點專項(以下簡稱“納米專項”)， 重點研發計劃為“第一標注基金”的論文共有656篇(占64.31%)。各類基金共現頻次比例(基金共現頻次比例=有該類基金共現出現的論文數/論文總數)的統計結果見表4。

表3 各年度各類基金共現類型出現頻次比例

表4 基金共現類型出現的頻次比例

在“納米專項”第一標注基金論文中共現頻次比例排名前三的基金組合是“重點研發計劃-國家自然科學基金”“重點研發計劃-國家自然科學基金-教育部基金”“重點研發計劃-教育部基金”。重點研發計劃作為“第一標注基金”的論文中，“重點研發計劃-國家自然科學基金-教育部”和“重點研發計劃-教育部”的共現頻次比例排名均高于“重點研發計劃-地方基金”和“重點研發計劃-國家自然科學基金-地方基金”，說明“重點研發計劃-地方基金”和“重點研發計劃-國家自然科學基金-地方基金”兩種基金組合發揮著重大的作用。

4 結語

隨著科學研究經費金額不斷加大，基金類別、等級不斷豐富，基金定位不斷精確。一項科學研究可能涉及多個方面，需要不同類型科技人才、不同類別基金資助共同資助相互合作完成。綜合上述研究結果，我國重點研究發展計劃基金資助存在以下特點。

一是重點研發計劃與其他類別基金存在共同資助現象。在1 044篇論文中，有97.70%的論文獲得兩類及以上基金資助。在重點研究發展計劃資助產出論文中，重點研發計劃、國家自然科學基金、地方基金三者相互結合進行共同資助；在重點研發計劃作為“第一標注基金”的論文中，重點研發計劃、國家自然科學基金、教育部基金三者相互結合共同資助。無論哪種情況，重點研發計劃與國家自然科學基金共同資助比例都是最高。重點研發計劃與國家自然科學基金兩者定位略有不同，重點研究發展計劃致力于突破國民經濟和社會發展主要領域的技術瓶頸，國家自然科學基金致力于推動我國自然科學基礎研究的發展，通過共同資助機制的運作，可以在一定程度上為科學研究提供良好條件，保障科學研究的順利進行。

二是重點研發計劃與國外基金的合作有待加強。國際合作是在開放環境下解決人類共同面臨的重大科技問題，也是實現“互利雙贏”的有效途徑。從上述數據可以看出，僅有10.88%的論文獲得重點研發計劃與國外基金的共同資助。深入開展國際科技合作與交流，實現優勢互補，可以在滿足國內需求的同時有效利用全球科技資源，提高我國科研水平和科技創新能力。

共同資助可以在一定程度上促進科學研究的發展，但絕不是重復資助，因為重復資助的出現說明科技資源沒有得到合理分配和使用。針對共同資助現象，提出以下建議：一是建立基金項目信息共享平臺、完善科學基金管理機制、建設基金項目共享平臺，實現基金項目信息的透明化管理；二是實現基金申報信息共享，及時發現重復申請，在源頭杜絕重復資助；三是實現基金產出信息共享，及時發現一項科研成果多個歸屬問題，避免一個科研成果作為多個科學研究產出的現象；四是完善監督機制，建立誠信黑名單和相應的誠信監督機制，對有重復申報行為和在科研成果上弄虛作假的科研人員納入誠信黑名單，并給予一定的處分，保證科研人員的科研誠信。