中國原始創新人才成長路徑研究
——基于 《自然》 《科學》論文作者的分析

倪 蓉，劉維樹，胡光元

(1.上海財經大學公共經濟與管理學院，上海 200433；2.浙江財經大學信息管理與人工智能學院，浙江 杭州 310018)

0 引言

全球范圍內的高層次人才爭奪戰日趨白熱化，科技人才隊伍已然成為國家提高原始創新能力、建設科技強國和助力科技自立自強的核心要素[1-2]。從科研成果來看，中國雖在2020或2021年實現SCI發文總量超越美國[3]，然而 “發表大國”并不等于 “科技強國”[4]，中國仍需加強基礎研究工作，重視基礎研究原始創新。在百年未有之大變局之時，如何提高原始性創新能力、培養和評價科技創新人才亦是國家科研治理的重要任務之一[5]。

中國于2005年提出 “原始創新”的概念，從基礎科學研究領域看，托馬斯·庫恩強調舊的科學范式經由危機、科技革命發展成新的科學范式，原始創新便在此過程中產生[6]。評價原始創新能力的指標之一是原創性重要研究成果產出，其中在國際頂級學術期刊或國際頂級會議發表基礎研究論文是原始創新能力的重要體現[7]。 《自然》 《科學》 (即Nature、Science，以下簡稱NS)是業界公認的國際頂級綜合性學術期刊，其刊發的研究論文某種程度上代表著國際頂級科研水平和實力。之所以選擇NS論文作者為研究對象，是因為NS研究性論文重視成果的原始創新性，能引發國際同行的關注，且具有強烈的向后關聯性等特征。近年來，關于NS論文的研究主要圍繞科研機構、研究熱點、合著網絡、主題演變等視角，運用文獻計量法刻畫中國學者在世界頂級期刊的發文情況[8-10]。鑒于作者姓名消歧問題難以解決[11]，筆者發現，鮮有文獻從原始創新能力視角對中國發表NS論文的學者進行深入研究。近期Scopus對姓名消歧問題做了大規模改進[12]，從而使得學者層面的研究成為可能。

有鑒于此，針對中國大陸地區在2014—2015年發表過NS論文 (僅包括Article文獻類型)的原始性創新學者，本文將描繪創新學者的基本概況、分析其學術能力、學術影響力，探尋學術年齡與學術活力波動規律。本研究通過探究原始創新人才的成長路徑，力圖為國家培養與評價科技創新人才、提升原始創新能力提供參考，因此具有重要的理論意義和實踐價值。

1 研究方案

1.1 數據來源與處理

以Web of Science (以下簡稱WoS)核心集數據庫、Scopus數據庫為數據來源，通過作者信息、期刊ISSN號等進行匹配，從而構成本文的研究數據，具體過程如下。

首先，在WoS核心集數據庫高級檢索框里輸入檢索策略： (SO= (Nature OR Science)AND PY= (2014—2015)AND CU= (PEOPLES R CHINA)AND DT= (Article))，2020年10月15日訪問上海財經大學圖書館，檢索出304篇符合條件的論文。以2014年、2015年為采樣時間的原因是：①本文不僅探索創新人才發表NS論文的數量與模式，還希望捕捉和比較學者在采樣期前后的NS論文產出能力；②考慮到NS研究論文需要的研究時間和發表周期，從2020年向前預留5年時間，以便觀測樣本學者在采樣點之后的學術發表情況。

其次，本文剔除3篇通信作者和第一作者皆為香港、澳門或臺灣地址的文章，在剩下的301篇中，通信作者地址和第一作者地址為中國大陸的分別有95篇、109篇。將采樣期發表多篇論文的同一作者合并統計，并且剔除4位經查是外國籍的學者 (Lifshitz Yeshayahu、Lam Tommy Tsan-Yuk、Mertens Jerome和Huerta-Sanchez Emilia)，由此最終篩選出167位學者。需要注意的是，有部分文獻存在共同通信作者和共同第一作者，在本文中忽略這兩種情況，僅考慮第一作者和第一通信作者。

然后，根據167位學者的姓名、機構地址、NS論文標題和相應的論文唯一標識符 (DOI)信息，在Scopus數據庫中檢索作者簡歷和論文發表數據，所有發文數據 (僅限Article類型，截至2020年10月17日)共1.5萬余條。Scopus近期對作者姓名消歧的處理較成功，且有相對較高的查全查準率[13]。筆者隨機查驗其中10位作者的發文信息，發現對于中國學者的發文信息檢索亦有很高的查全查準率。例如，圖1為顏寧教授的Scopus簡歷主頁，從圖中第1點 “附屬機構歷史記錄”可獲知有無境外研究經歷，從第2點可以導出作者的所有發表記錄，并篩選出類型為研究論文 (Article)的文獻。

圖1 顏寧教授的Scopus簡歷主頁

最后，根據作者簡歷顯示的有關數據和發文情況計算出相關指標。本文還將作者所發期刊與CiteScore2019中的數據進行匹配，從而得出每本期刊在各自研究領域的影響力。在CiteScore2019中存在少數期刊Percentile數值缺失的情況，本文檢索到167位作者的所有發文數據 (僅限Article類型)共15512條，其中匹配Percentile成功的有13910條，成功率為90%。

1.2 研究指標

(1)學術產出。衡量學術產出量時，使用的是每位作者所發表的Article類型的論文數量，計數方式選擇最廣泛使用的全計數法。全計數法對同一篇文章的每個作者計數一次，賦予不同署名順序的作者相等權重，這樣難以衡量同一篇論文的各位作者對論文的貢獻程度，這也是本文的一個不足之處。接下來用每位作者的學術成果數量除以其學術年齡，得到平均每年的學術產出量。

(2)期刊影響力。使用Scopus數據庫中的CiteScore Percentile指標來衡量相關期刊的影響力，該指標用于表示期刊在某研究領域影響力的相對位置，在不同學科之間具有一定的可比性。例如某期刊的CiteScore Percentile值為95，則意味著該期刊影響力在本研究領域排名位居前5%。

(3)NS論文產出。NS論文產出指學者發表的 《自然》或 《科學》論文的總數量，在Scopus顯示的作者已發論文數據中，本文統計了截至收集樣本時每位學者發表的Article類型的NS論文篇數。

(4)學術年齡。學術年齡被用來衡量學者在其研究領域從事學術研究的時間長度[14]。本文中的學術年齡=結束年份-起始年份+1，其中以某作者最后有論文發表的年份為結束年份，以某作者在Scopus上可被檢索出的第一篇Article文章的年份為學術生涯起始年份，此時學術年齡為1歲。

2 原始創新人才基本特征分析

從作者署名順序、是否有境外學術經歷、所屬研究機構、學術年齡這4個維度對原始創新人才的概況展開分析。在所選樣本中，通信作者總人數為79人 (占47.31%)，第一作者為103人 (占61.68%)，其中15位學者的署名同時為第一作者和通信作者，擁有境外學術背景的學者占比為65.87%。樣本中NS發文作者的研究機構比較集中，109位 (占65.27%)學者來自中國科學院、清華大學、北京大學、浙江大學和復旦大學。筆者并未詳述學者的研究領域，主要是考慮到學者的研究方向多涉及學科交叉，且以往研究表明目前中國在NS發表的研究多集中于生命科學領域，如細胞生物學、基因組學、神經科學等[15-16]。

樣本中原始創新人才的學術年齡分布在1～43年之間，其中1～10年、11～20年、21～30年及30年以上的分別占比為31.14%、38.92%、24.55%和5.39%。數據顯示，第一作者的學術年齡主要集中在1～10年以及11～20年這兩組，而通信作者則主要分布在學術年齡較高的組別，如圖2a所示。筆者進一步發現樣本中無境外學術經歷的57位學者集中在低學術年齡組，如圖2b所示，且其中有52人為第一作者，表明這些無境外經歷的學者有可能尚處于學術成長期。

圖2 學者學術年齡分布情況

3 學術產出及期刊影響力分析

為把握樣本學者的總體學術能力，利用在Scopus中檢索到的167位學者的發文數據集 (僅限Article，截至2020年10月17日)，本文先從學術產出數量和期刊影響力兩個維度展開分析。研究發現，樣本學者的總學術產出均值為93篇，其中發表論文最少為1篇，最多為730篇，學術產出量超過200篇的有24位學者，如圖3所示。在樣本中，有3位作者 (YingYing Guo、Qiao Shuai和Liu Ding)僅能檢索到一篇發表于2014年的NS論文，再無其他Scopus收錄的論文，具體原因有待進一步挖掘。筆者在谷歌學術、WoS上檢索，也并未發現這些學者的其他發文信息，不排除由于各種原因，這些學者在發文后退出科研工作或者不再發表。為了減少學術年齡的影響，筆者用每位作者已發表的論文總篇數除以其學術年齡，計算出該學者平均每年的學術產出值，發現樣本作者年學術產出的平均值為4.6篇/年，且不同學者間變化趨勢與總學術產出相一致。

圖3 作者總學術產出及年學術產出分布情況

進一步統計顯示，樣本中署名為通信作者的學者年學術產出量平均為6.90篇/年，第一作者平均為2.81篇/年，小于前者的二分之一；無境外研究經歷的學者每年學術產出的均值為2.59篇，小于有境外研究經歷學者年均5.64篇的產出。由此不妨假設，通信作者通常為已經進入學術領域多年的資深學者，因而每年學術產出顯著多于樣本中的第一作者；有境外研究經歷的學者參與了更多國際學術交流與合作，故年學術產出的統計量相對較高。

期刊影響力是衡量期刊論文質量的一個重要方面，筆者將樣本中每位學者所有研究論文所屬期刊的Percentile值加總，再除以其論文總篇數，以此計算各學者發文的期刊平均影響力。結果顯示，樣本學者中該指標數值最低為57.2，最高為99，整體均值是85。其中，138位學者 (占82.6%)的期刊平均影響力高于75，更有59位 (占35.3%)高于90。總體而言，樣本學者發表研究成果的期刊皆具有較高的影響力。

4 《自然》 《科學》論文發表情況統計分析

4.1 NS論文產出分析

分析樣本內作者的所有發表記錄發現，截至2020年10月17日，樣本中的62位學者 (占37%)發表了1篇NS論文 (限定Article，不考慮署名順序)，121位 (占72%)學者發表NS論文數不超過3篇；樣本內有17位學者已發表至少10篇NS論文，這17位學者的學術年齡在11～33年。樣本中署名為通信作者的學者平均發表的NS論文數量為6.14篇，顯著多于署名為第一作者的學者，見表1。這或許因為通信作者通常是課題組的負責人，有著更為豐富的學術經驗；第一作者則通常為實驗的主要實施者和文章的主要寫作者，兩者具有明顯差異。數據同樣表明，是否有境外學術背景影響NS的發文數量，擁有出境研究經歷的樣本學者發表NS數量顯著高于其他學者。隨著學術年齡的增加，樣本學者平均發表NS論文數量增多，不同學術年齡階段在NS發文數量上具有統計上的差異。

表1 樣本學者的NS論文產出分析

4.2 首次發表NS論文的學術年齡分析

在國際頂級學術期刊發表論文，對學者的成長和發展具有重要影響。經過統計樣本中各位原創性學者在 《自然》或 《科學》上發表第一篇論文的學術年齡發現，有77位 (占46.11%)學者在學術年齡不超過5年時發表了其首篇NS論文 (不考慮署名順序)，其中41位學者截至數據收集時無境外學術經歷。由此不難看出，一些具有潛力的年輕學者與優秀研究團隊結合后，較易產出高質量研究成果。此外，隨著時代的發展和我國自主科研實力的提高，單純由中國境內的學術環境培養的青年學者的科研實力正在不斷增強。

統計樣本學者首發NS論文的學術年齡發現，相較于通信作者，署名順序為第一作者的學者首次發表NS論文時的學術年齡更小，無境外學術背景的學者首次在NS上發表文章的學術年齡也小于其他學者。對于此種現象，一個解讀是這些學者得以在自身科研能力突出的基礎上，較早進入到優秀的研究團隊開展工作，個人與團隊互相成就。結合不同學術年齡段的學者首發NS論文的時間，則顯示出學術研究的 “世代效應”，即不同年齡段學者的出生時代不同，所接受的教育和學術訓練存在世代差異[17]。隨著技術的進步和人才培養方面的經驗累積，相較于從前，中國擁有了更強的科研實力，并且發展出了更完備的學術訓練體系，見表2。

表2 樣本學者發表首篇NS論文時的學術年齡

4.3 NS論文作者的學術能力分析

樣本學者在取樣時間段 (2014—2015年)之前，是否已經在 《自然》或 《科學》上發表過學術文章？對此，本文分別列出2014年之前、2014—2015年及2015年之后樣本學者在 《自然》或 《科學》上發表文章的情況，見表3。整體來看，樣本所涉學者在2014年以前從未在NS期刊上發表過學術論文的有101位 (占60.48%)，發過的有66位。在2014年前和2015年后均無NS發文記錄的學者有67位，他們在樣本中多數屬于第一作者，此為類型1。類型2為采樣前和采樣期間有NS論文，但在2015年之后沒有NS發文記錄的學者，這部分有25位 (占14.97%)。類型3則表示在2014—2015年期間及2015年之后都有NS論文發表的學者，這部分占比20.36%，同樣多數為第一作者且有境外學術經歷。類型4代表了始終有NS論文發表的一批學者，他們發表的NS論文數量平均為10.9篇，學術年齡平均為21.22年，這些學者多數為通信作者且有境外學術背景。

表3 采樣期前后樣本學者NS發文情況對比分析

5 基于學術生命周期理論的創新學者成長規律分析

學術生命周期指學者從進入專門的學術領域 (通常指學術入職，或首次有學術成果)到不再從事學術研究活動的類似生命規律的整個歷程。在學者的學術生涯中，學術產出效率會波動起伏，且通常與學術年齡密切相關。中國原始創新人才的學術產出和學術年齡之間同樣存在關聯，樣本中學者在各學術年齡的發文數量和發文期刊平均影響力分布如圖4所示。總體而言，隨著學術年齡增長，樣本所涉學者發表科研論文總量呈上升趨勢，這是獲取知識、積累經驗、深化合作等多種因素共同作用的結果。統計顯示，樣本中學術年齡越大的學者，其研究成果所發表的期刊卻有平均影響力下滑的趨勢。針對一定程度上存在的 “SCI崇拜”的不良現象，科技部和教育部已于2020年2月起，陸續發布破除 “唯論文”評價方式的政策，鼓勵高質量的研究和發表，推動了科研評價系統的改革。

圖4 學術年齡與學術生產力

學術生涯中的不同階段往往也意味著不同的學術活躍度。為了探尋學術活力的變化規律，本文計算并羅列了樣本學者在各學術年齡點的發文數量均值，結果表明：學術年齡小于20年時，學術產出先平穩上升，達到一定階段后呈現快速增長的特征，可將這兩個階段分別稱為學術孕育期和發展期；自第21年起至第35年，學術產出量趨于穩定且保持在一個較高水平，隨后則進入衰退期。假設研究者在25歲左右正式踏足專業領域從事科研工作，根據學術生命周期理論，結合樣本實例可以看出，在高水平科研學者行列中，鮮有學者在45歲之前可以進入真正的學術成熟期。

中國現行科技人才評價體系通常對學者的年齡設有明確的限制性要求，例如國家級人才項目 “杰青”和 “優青”皆對申請者的年齡設有剛性限制，此項條件將一些稍微超出年齡界限的優秀學者 “拒之門外”。針對高端科技人才項目中的此類問題，在政協十三屆全國委員會第三次會議第2270號 (科學技術類117號)提案中，徐景坤委員提出設立國家 “卓越學者”基金項目。對此，國家自然科學基金委員會回復，擬設立支持45周歲以上高水平科研人才的基金項目[18]。從頂層設計著手，對人才資助體系進行重塑升級、逐步完善資助鏈條，這有助于高水平人才從事研究工作的持續性和平穩性，有利于研究團隊開展基礎研究，提高原始創新能力。

6 結論與建議

在國家轉型和科技評價體系改革的重要時刻，逐漸形成原始創新驅動社會經濟發展的模式[19]，是支撐國家核心科技自立自強、建設科技強國的重要環節，因此關注原始創新人才的成長路徑在此環節顯得尤為重要。本研究基于原始創新能力視角，圍繞中國大陸地區在世界頂級期刊發表原創研究成果的學者，從學術產出、期刊影響力和學術成長周期等角度追根溯源，探尋原始創新人才的成長路徑，以期為培養科技創新人才、提高原始創新能力提供理論支持和決策建議。本文研究結論是：①樣本內不同原創性人才的發文篇數差異明顯，但是其平均發文影響力的差異較小。②不同年齡段原創性人才所受教育與學術訓練存在 “世代效應”，樣本中無境外研究經歷的學者首發NS論文的學術年齡相對較小，但署名為通信作者且有境外研究履歷的學者始終表現出很高的NS論文產出水平。③學術活躍度與學術年齡具有高度的相關性，樣本中的原始創新學者普遍在從事研究工作20年后 (45歲左右)逐漸進入學術成熟期。

鑒于此，筆者建議：①研究者在開拓自身的學術視野時，除注重國際學術交流與合作外，亦可與國內頂尖海歸學者合作開展高質量研究。②科研單位在助力學者開展高質量研究時，需更為合理地分配科研、教學和管理工作，從制度層面為學者提供科研環境保障，使其抓住珍貴的 “學術黃金期”成長和發展。③在宏觀政策方面，政府有關部門有必要在一定程度上打破人才資助的年齡限制，擴大高端人才資助體系，統籌銜接各項人才計劃，從而保證高水平科研人才研究工作的長期性和穩定性，促進國家基礎研究的發展。

此外，文章還存在一些局限需要在未來進一步研究完善。首先，筆者采用全計數法來統計學者的論文產出情況，此種方法忽視了同一篇論文因作者署名順序不同而產生的論文貢獻度區別，未來可采取不同計數法進行深入研究。同時，文中選取Scopus作為發文數據的來源，但部分國內高水平期刊可能未被收錄，后期可將中國大陸學者發表的國內外期刊論文數據相整合，從國際與國內雙重視角展開研究。