我國師范院校的基礎研究競爭力
——基于國家自然科學基金面上項目信息

夏新曙，謝若暉，郭烽麗

（1.福建師范大學科學技術處；2.福建師范大學協和學院科研部，福建福州 350117)

1 研究背景

基礎研究作為一種對世界前沿科學知識的探索與發現，對人類科技進步、產品研發和生產效率的提高起著至關重要的作用，它是創新的根本和不竭動力。基礎研究的競爭力代表著一個國家、地區或科研機構的自主創新能力和科技水平。黨的十九大報告提出創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰略支撐，我國要瞄準世界科技前沿，強化基礎研究，實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破。2018 年1 月19 日發布的《國務院關于全面加強基礎科學研究的若干意見》強調，世界主要發達國家普遍強化基礎研究戰略部署，全球科技競爭不斷向基礎研究前移，經過多年發展，我國基礎科學研究取得長足進步，整體水平顯著提高，國際影響力日益提升，支撐引領經濟社會發展的作用不斷增強。2020 年1 月21 日，科技部、發展改革委、教育部、中科院、自然科學基金委聯合制定了《加強“從0 到1”基礎研究工作方案》，指出：“從0 到1”的原創性突破，既需要長期厚重的知識積累與沉淀，也需要科學家瞬間的靈感爆發；既需要對基礎研究進行長期穩定的支持，也需要聚焦具有比較優勢的領域，進一步突出重點，有所為、有所不為。為了對基礎研究進行長期穩定的支持，使得基礎研究工作者能夠積累和沉淀理論知識，世界各國都建立了各類基礎研究基金來保證基礎研究的有效進行，促進各基礎學科的健康發展，優化全社會支持基礎研究的環境。

國家自然科學基金（the National Natural Science Foundation of China，NSFC）自1986 年設立以來，作為我國重要的基礎科學研究基金，激勵著我國科學家參與科學與技術的創新，促進著基礎知識向科學技術的轉化，廣泛服務于經濟和社會發展。NSFC以其“公開、公正、公平”的特點，被研究人員公認為國內最規范、最公正、最能反映研究者競爭能力的研究基金［1-2］。因此，基于NSFC 的相關信息分析可以考察研究機構的基礎研究競爭力。

為了研究特定對象的基礎研究競爭力，我國學者做了系列的研究，如李瑞婻等［3］以47 個重點城市NSFC 資助情況為基礎，分析了城市基礎研究競爭力；丁奕然等［4］以重慶市各高校生命科學研究為對象，根據其獲得的國家自然科學基金項目數量和經費，采用公式進行量化分析了高校生命科學研究競爭力指標；張慧穎等［5］以31 個省份為研究對象，利用國家自然科學基金項目和經費等信息分別構建了基礎研究綜合競爭力指數、學科競爭力指數和省市基礎研究效率指數來衡量各省份基礎研究競爭力；鐘永恒等［6］通過分析42 所“雙一流”建設高校獲得國家自然科學基金資助情況，建立了基礎研究學科競爭力指數和基礎研究綜合競爭力指數；廖鵬等［7］通過2009—2017 年國家自然科學基金相關信息，分析了我國8 所“雙一流”建設高校的醫學學科科研競爭力及其變化趨勢。

在眾多類型的研究機構中，師范院校是基礎研究的重要組成部分，其基礎研究競爭力直接影響著我國師范教育核心競爭力，但是當前對我國師范院校的基礎研究競爭力分析文獻較少。本研究選取武書連2018 中國大學綜合實力排行榜前25 名的師范院校作為分析對象［8］，對這25 所師范院校（以下簡稱“樣本”）在2015—2019 年5 年間獲得的國家自然科學基金面上項目資助情況進行分析，概述資助變化情況，構建了修正后的“師范院校基礎研究競爭力指數”，分析了樣本院校的學科基礎研究競爭力指數，為我國師范類大學的基礎研究發展提供相應的參考。需要說明的是，2018 年武書連中國大學綜合實力排行榜將西南大學、湖南師范大學歸為綜合類院校，但是鑒于西南大學、湖南師范大學在師范教育中的重要地位，本研究將二者計入師范院校進行分析。

2 數據來源與研究方法

2.1 總體數據處理

樣本院校2015—2019 年間獲得國家自然科學基金面上項目申請情況數據，通過國家自然科學基金委網站“資助項目統計”板塊(http://www.nsfc.gov.cn/publish/p ortal0/tab505/)查詢獲得；因從“資助項目統計”中的年度統計數據無法查詢到面上項目資助金額，因此面上項目資助情況數據通過科學網的基金查詢系統(http://fund.sciencenet.cn/)檢索得到，共檢索到3 906 條項目信息。

2.2 師范院校基礎研究競爭力指數

丁奕然等［9］、馬廷燦等［10］基于國家自然科學基金信息構建立了基礎研究競爭力量化指標，但是只綜合考慮了面上項目資助數量和資助金額2 個因素對基礎競爭力的影響。鐘永恒等［11］研究認為，NSFC 資助數量和資助金額不能全面、系統地代表分析對象的基礎研究競爭力，對師范院校而言，其基礎研究競爭力還受到申請人數，甚至是自然科學研究人員數量的影響，師范院校的人數規模直接影響著NSFC 資助數量和資助金額，也是關系著學校基礎研究潛力的重要指標。本研究為了較為全面地分析師范院校基礎研究競爭力，將資助數量、資助金額、申請人數、自然科學研究人員數量4 個指標納入師范院校基礎研究競爭力評價體系，構建了修正后的師范院校基礎研究競爭力指數 (modified normal university competitiveness index on NSFC，mNNUCI)。其公式如下：

從mNNUCI 定義可以看出，其數值大小反映了高校獲得NSFC 資助能力的同時，也反映了其基礎研究競爭力的強弱。將mNNUCI 分為5 個梯次級別：第一梯次，mNNUCI ≥2.00，代表基礎研究競爭力很強；第二梯次，1.00 ≤mNNUCI＜2.00，代表基礎研究競爭力較強；第三梯次，0.50 ≤mNNUCI ＜1.00，代表基礎研究競爭力一般；第四梯次，0.10 ≤mNNUCI ＜0.50，代表基礎研究競爭力較弱；第五梯次，mNNUCI ＜0.10，代表基礎研究競爭力極弱。

2.3 師范院校學科基礎研究競爭力指數

mNNUCI 反映的是樣本院校整體基礎研究競爭力，但是不同的高校由于學科布局的差異，各學科的發展速度和程度也不盡相同，為了解樣本院校各學科發展情況，根據國家自然科學基金委將其資助項目分為八大學科體系，即數理科學、化學科學、生命科學、地球科學、工程與材料科學、信息科學、管理科學和醫學科學的劃分方法，以樣本院校獲得相應學科的面上項目數量和經費作為評價指標，參照丁奕然等［9］的分析方法，構建樣本院校學科基礎研究競爭力（normal university disciplinary competitiveness index on NSFC，NNUDCI），并運用與NNUCI 相同的梯次級別進一步分析樣本院校學科基礎研究競爭力。NNUDCI 公式如下：

3 結果分析

3.1 總體情況

樣本院校2015—2019 年間國家自然科學基金面上項目申請與資助總體情況如表1 所示，可以看出，5 年間全樣本院校面上項目的平均資助率（24.60%）高于同期全國面上項目平均資助率（21.56%），說明師范院校整體資助情況優于全國平均水平，特別是北京師范大學、東北師范大學、華東師范大學、首都師范大學和南京師范大學5 所高校的平均資助率均超過30.00%，說明這5 所師范院校的申報項目質量很高，基礎研究能力很強。北京師范大學、華東師范大學和西南大學5 年間項目申請數量、資助數量和資助金額均排名前3 位，其中北京師范大學和華東師范大學資助金額分別為3.2 億元、2.7 億元左右，遙遙領先其他師范院校，表現出了強勁的基礎研究實力。但是，河南師范大學、安徽師范大學等9 所師范院校5 年間獲得的資助數量在100 項以下，資助金額低于6 000 萬元，特別是哈爾濱師范大學、江西師范大學、四川師范大學和西北師范大學，平均年資助項目數為個位數，基礎研究實力相對其他師范院校極弱。總體來看，樣本院校獲得NSFC面上項目資助情況不均衡，各院校的實力懸殊較大。

表1 樣本院校2015—2019 年申請國家自然科學基金面上項目數量及獲得資助情況

表1 （續）

3.2 基礎研究競爭力指數分析

為了系統分析樣本院校基礎研究的競爭力，采用式（1）計算出其2015—2019 年間的mNNUCI，并求得平均值，具體如表2 所示。可以看出：

（1）屬于第一梯次的為北京師范大學、華東師范大學和西南大學。北京師范大學和華東師范大學均為國家世界一流大學建設高校，基礎研究競爭力在我國師范院校中名列前茅；西南大學雖然只是世界一流學科建設高校，但是它是由原西南師范大學和原西南農業大學合并組建而成，具有較為厚實的基礎研究底蘊，位列第4 名。從5 年間mNNUCI 走勢來看，北京師范大學基礎研究競爭力呈下降趨勢，華東師范大學和西南大學基礎研究競爭力呈緩慢上升趨勢。

（2）屬于第二梯次的為華南師范大學、南京師范大學、山西師范大學、華中師范大學和東北師范大學，均為國家世界一流學科建設高校，整體上基礎研究競爭力較強。其中，華中師范大學、東北師范大學和山西師范大學還是教育部直屬師范大學。5年間，華南師范大學基礎研究競爭力呈現先上升后下降的趨勢；而南京師范大學則相反，基礎研究競爭力呈現出先下降后上升的趨勢；陜西師范大學基礎研究競爭力穩中有升；華中師范大學和東北師范大學基礎研究競爭力不穩定。

（3）湖南師范大學和杭州師范大學等11 所院校屬于第三梯次，其mNNUCI 平均值在0.51～0.91之間，說明基礎研究競爭力一般。其中：山東師范大學、福建師范大學、上海師范大學和曲阜師范大學的基礎研究競爭力呈上升趨勢；湖南師范大學、杭州師范大學、浙江師范大學、首都師范大學和江蘇師范大學的基礎研究競爭力出現下降趨勢；安徽師范大學和河南師范大學的基礎研究競爭力波動較大。

（4）遼寧師范大學、天津師范大學等6 所院校屬于第四梯次，其mNNUCI 平均值在0.23～0.43 之間，基礎研究競爭力較弱。其中：哈爾濱師范大學、四川師范大學、江西師范大學和西北師范大學的基礎研究競爭力呈上升趨勢；遼寧師范大學和天津師范大學的基礎研究競爭力出現下降趨勢。

此外，特別值得注意的是，2017—2019 年國家自然科學基金面上項目的全國平均資助率分別為22.59%、20.46%和18.98%，自2018 年開始出現了較大幅度的下降，但是西南大學、陜西師范大學、山東師范大學、福建師范大學、安徽師范大學和江西師范大學等6 所院校2018—2019 年的mNNUCI 值相比于2017 年有不同程度的增加，說明這6 所院校在2018—2019 年間基礎研究競爭力提升幅度較大。

表2 樣本院校2015—2019 年基礎研究競爭力指數

3.3 學科基礎研究競爭力指數分析

為了考察樣本院校各學科基礎研究競爭力，運用公式（2）計算其2015—2019 年間的NNUDCI 值，并求得平均值作為其學科基礎研究競爭力指數，各學科按照NNUDCI 平均值從大到小排序，如圖1～圖8 所示。

（1）圖1 是數理科學基礎研究競爭力指數情況圖，可以看出北京師范大學和華東師范大學的NNUDCI 平均值都在3.00 以上，屬于第一梯次，說明其數理科學有很強的基礎研究競爭力；華中師范大學、陜西師范大學等8 所院校位列第二梯次，其NNUDCI 平均值都在1.03～1.92 之間，說明其數理科學基礎研究競爭力較強；江蘇師范大學、上海師范大學等7 所院校屬于第三梯次，說明數理科學基礎研究競爭力一般；福建師范大學、安徽師范大學等8 所院校數理學科的基礎研究競爭力較弱，屬于第四梯次。

圖1 樣本院校2015—2019 年數理科學NNUDCI 平均值

（2）化學科學基礎研究方面，如圖2 所示。北京師范大學、華東師范大學和陜西師范大學NNUDCI 平均值大于2.00，屬于第一梯次，說明其化學科學基礎研究競爭力很強。華中師范大學、東北師范大學等7 所院校屬于第二梯次，化學科學基礎研究競爭力較強。值得注意的是，華中師范大學和東北師范大學的化學科學基礎研究競爭力在第二梯次中處于領先水平，比安徽師范大學的NNUDCI平均值高0.50 以上。湖南師范大學、華南師范大學等6 所院校屬于第三梯次，化學科學基礎研究競爭力一般。江蘇師范大學、江西師范大學等9 所院校屬于第四梯次，基礎研究競爭力較弱。

圖2 樣本院校2015—2019 年化學科學NNUDCI 平均值

（3）在生命科學方面，西南大學超過北京師范大學，NNUDCI 平均值遙遙領先，以絕對優勢位居第一名（見圖3），這是由于西南大學有原西南農業大學生命學科背景，合并重組后其生命科學基礎研究實力大大增強。北京師范大學、華東師范大學與西南大學同屬于第一梯次。華南師范大學、東北師范大學等6 所院校屬于第二梯次，說明它們的生命科學基礎研究的競爭力較強。杭州師范大學、湖南師范大學等5 所院校生命科學基礎研究競爭力一般，屬于第三梯次。河南師范大學、江蘇師范大學等10 所院校NNUDCI 平均值在0.10～0.99 之間，屬于第四梯次，生命科學基礎研究競爭力較弱。西北師范大學的NNUDCI 平均值為0.05，屬于第五梯次，說明其生命科學基礎研究競爭力相對極弱。

圖3 樣本院校2015—2019 年生命科學NNUDCI 平均值

（4）北京師范大學、南京師范大學和華東師范大學在地球科學領域屬于第一梯次，而且NNUDCI平均值均大于3（見圖4），說明這3 所院校的地球科學基礎研究競爭力很強。其中，北京師范大學NNUDCI 平均值高達5.91，在地球科學領域處于絕對的領先地位。東北師范大學、西南大學等4 所院校屬于第二梯次，地球科學基礎研究競爭力較強。福建師范大學、首都師范大學等4 所院校屬于第三梯次，地球科學基礎研究競爭力一般。江蘇師范大學、上海師范大學等10 所院校地球科學基礎研究競爭力較弱，屬于第四梯次。杭州師范大學、四川師范大學等4 所院校屬于第五梯次，地球科學基礎研究競爭力相對極弱。從地球科學領域來看，樣本院校的基礎研究實力出現嚴重的兩極分化現象，基礎研究競爭力較強及以上的院校僅6 所，而較弱及以下的院校高達14 所。

圖4 樣本院校2015—2019 年地球科學NNUDCI 平均值

（5）在工程與材料科學領域基礎研究方面，如圖5 所示，北京師范大學、華東師范大學和陜西師范大學屬于第一梯次，表現了很強的競爭力，特別是北京師范大學的NNUDCI 平均值為5.84，處于絕對領先地位；華南師范大學、南京師范大學等5 所院校屬于第二梯次，工程與材料科學基礎研究競爭力較強；華中師范大學、福建師范大學等7 所院校屬于第三梯次，工程與材料科學基礎研究競爭力一般；湖南師范大學、杭州師范大學等9 所院校屬于第四梯次，工程與材料科學基礎研究競爭力較弱；山東師范大學的NNUDCI 平均值為0.00，說明其工程與材料科學基礎研究競爭力極弱，未來有較大的上升空間。

圖5 樣本院校2015—2019 年工程與材料科學NNUDCI 平均值

（6）在信息科學方面，華東師范大學獨占鰲頭，以NNUDCI 平均值4.64 領先其他院校（見圖6），是同屬于第一梯次的華南師范大學NNUDCI 平均值的2 倍多。屬于第二梯次的院校有陜西師范大學、北京師范大學等8 所，其信息科學基礎研究競爭力較強。山東師范大學、浙江師范大學等6 所院校屬于第三梯次，信息科學基礎研究競爭力一般。東北師范大學、遼寧師范大學等7 所院校信息科學基礎研究競爭力較弱，屬于第四梯次。哈爾濱師范大學和西北師范大學的NNUDCI 平均值低于0.10，屬于第五梯次，信息科學基礎研究競爭力有待加強。

圖6 樣本院校2015—2019 年信息科學NNUDCI 平均值

（7）管理科學方面，如圖7 所示，可以看出屬于第一梯次的為北京師范大學、華東師范大學和華中師范大學，其中北京師范大學的NNUDCI 平均值為8.06，是所有學科中NNUDCI 平均值最高的，說明北京師范大學在管理科學領域具有強勁的基礎研究競爭力；四川師范大學、華南師范大學和南京師范大學屬于第二梯次，管理科學基礎研究競爭力較強；上海師范大學、西南大學等6 所院校的NNUDCI 平均值在0.54～0.87 之間，管理科學基礎研究競爭力一般，屬于第三梯次；屬于第四梯次的為首都師范大學、河南師范大學等8 所院校，管理科學基礎研究競爭力較弱。在管理科學領域，有福建師范大學、安徽師范大學等5 所院校的NNUDCI平均值為0，說明這些師范院校從自然科學基金的角度來看，其管理科學基礎研究競爭力極弱。但是值得注意的是，管理科學類項目同樣可以申報國家社會科學基金和教育部人文社會科學基金等項目，因此可能部分高校管理科學類項目沒有申報國家自然科學基金，導致其NNUDCI 平均值為0。

圖7 樣本院校2015—2019 年管理科學NNUDCI 平均值

（8）醫學科學方面，基礎研究競爭力屬于第一梯次的有華東師范大學、杭州師范大學等6 所院校（見圖8），是其他學科沒有出現過的情況；屬于第二梯次的有華南師范大學、南京師范大學等4 所，醫學科學基礎研究競爭力較強；醫學科學基礎研究競爭力一般的第三梯次出現斷檔；屬于第四梯次的上海師范大學、浙江師范大學等10 所院校的醫學科學基礎研究競爭力較弱；屬于第五梯次的華中師范大學、安徽師范大學等5 所院校的NNUDCI 平均值為0。在醫學科學方面，出現比較嚴重的兩級分化現象，是因為大部分師范院校沒有醫學專業，因為醫學專業的設置具有較高的要求，因此很多師范院校的國家自然科學基金面上項目醫學科學領域資助項目數為0。

圖8 樣本院校2015—2019 年醫學科學NNUDCI 平均值

4 結論與建議

4.1 結論

師范院校是我國基礎研究中的重要組成部分，在國家自然科學基金等各類基礎研究項目的資助下，師范院校的基礎研究競爭力大幅提升，獲得國家自然科學基金面上項目平均資助率高于全國平均水平，其中北京師范大學和華東師范大學2015—2019 年間獲得國家自然科學基金面上項目資助合計超過2 億元，表現出了較強的基礎研究競爭力。當前各師范院校的基礎研究競爭力存在以下特點：

（1）基礎研究競爭力懸殊較大。李丹等［12］的研究結果表明，國家自然科學基金面上項目具有較強的馬太效應，極易造成“強者愈強，弱者愈弱”的“貧富差距”。樣本院校獲國家自然科學基金面上項目資助數量和資助金額在2015—2019 年間同樣具有明顯的馬太效應，并且整體資助情況呈現“東強西弱”“南高北低”的態勢，遼寧、黑龍江、江西、四川、甘肅等區域的師范院校相對于北京、上海、江蘇、廣東等區域的師范院校，具有較弱的基礎研究競爭力。

（2）學科基礎研究競爭力不均衡。樣本院校在數理科學、化學科學、生命科學、信息科學等傳統學科的基礎研究競爭力整體實力較強，各梯次之間的院校數量較為均勻，NNUDCI 平均值大于1.00 的均超過9 所，且沒有NNUDCI 平均值為0 的；而在地球科學、工程材料科學、管理科學和醫學科學的基礎研究競爭力整體實力較弱，NNUDCI 平均值小于0.50 的均超過10 所，且管理科學和醫學科學的NNUDCI 平均值為0 的院校各有5 所。因此，地方師范院校學科基礎研究競爭力嚴重不均衡。

（3）基礎研究人才偏少。從樣本院校2015—2019 年的國家自然科學基金面上項目申請數與mNNUCI 平均值的關系可以看出，基礎研究競爭力指數屬于第四梯次的院校5 年間申請數量均小于280項，獲得資助數量均低于60 項，表明這些院校的基礎研究人才偏少，每年能夠申請的項目數有限。

4.2 建議

結合以上分析結果，我國師范院校的基礎研究競爭力提升應當從以下幾個方面入手：

（1）加大對師范院校基礎研究支持力度。從近現代科學發展史來看，基礎研究對科技進步起著巨大的推動作用，但與此同時，基礎研究離不開穩定投入和長期的積累。由于地方經濟發展的不均衡性，各地方政府對師范院校的基礎研究投入力度差別較大。因此，一方面，科技部、國家自然科學基金委等科技主管部門，應當加大對師范院校特別是西部省份和東北地區師范院校基礎研究的支持力度，可以借鑒現有的“民航聯合研究基金”“智能電網聯合基金”等行業性國家自然科學基金做法，由教育部等部門牽頭成立“師范院校聯合基金”，有針對性地資助師范院校基礎研究，為我國師范院校提供良好的基礎研究條件，從而培養出更多優秀的基礎研究人才和師范生；另一方面，在新時代西部大開發、振興東北等國家重大戰略實施過程中，要重視對西部省份和東北地區師范院校基礎研究的可持續投入，使得師范院校在區域創新體系建設、區域創新能力提升等方面發揮越來越重要的作用。

（2）加強交叉新興學科領域基礎研究。由于歷史原因，各師范院校的學科布局不盡相同，但是自然科學領域主要是偏向數學、物理、化學、生物、地理等基礎學科，近年來，隨著高等教育的發展，師范院校的學科布局逐漸向信息技術、新材料、新能源、人工智能、網絡空間安全、資源循環利用、大健康產業等交叉學科方向調整，特別是2020 年8月全國研究生教育大會決定新增交叉學科作為新的學科門類，也就是說，交叉學科將成為我國第14 個學科門類。師范院校可以借助自身基礎學科的底蘊，不斷加強交叉學科建設，提升面向未來經濟社會發展的基礎性、關鍵性領域的競爭力。

（3）注重高層次基礎研究型人才引進。人才是基礎研究的核心，各地方師范院校應當充分利用所在地的人才引進政策，根據自身各學科基礎研究競爭力的強弱情況，合理統籌各學科高層次基礎研究型人才引進計劃，拓展人才引進渠道，確保高層次基礎研究型人才“引得進，留的住”，增強地方師范院校基礎研究人才聚集效應。在基礎研究競爭力較弱或極弱的學科，引進具有一定影響力的學科帶頭人及其團隊，逐步補齊學科基礎研究的短板。