高被引科学家研究成果总结

作为美国科学信息所（ISI）的创建者和最早关注高被引科学家的学者，尤金·加菲尔德（Eugene Garfield）自20世纪70年代起发表了一系列文章，探讨了论文引用频次的研究价值，确定了不同学科高被引科学家的名单，还检验了发表被引量对诺贝尔奖的预测性。^[1]随着越来越多的学者加入该领域研究阵营和科学引文数据库的渐趋完善，新近研究者在以下六个方面对该群体展开了更深入的研究。

（一）高被引科学家的地理分布与流动特征

由于高被引群体表现出显著的地区集聚特征，高度集中在北美和西欧，特别是当代世界科技中心美国（WcIntosh 1989；Batty 2003；Basu 2006；Parker et al.2010；Kim 2018），因而地理分布成为该群体最受关注的特征。巴苏（Basu，2006）统计了1981—1999年高被引科学家的国别，发现美国科学家在高被引群体中的比例高达67%，占绝对优势，且这种情况具有跨学科的普遍性。汤森·路透涵盖的所有学科门类中，来自美国机构的高被引科学家占比在40%—90%之间。他们发表了占全世界总量1/3的科学文献，获得了全世界一半的引用数量。^[2]巴蒂（Batty，2003）对人文社科和数学领域之外的高被引科学家进行研究发现，有一半的高被引科学家分布在美、英、德、加拿大、日本五国的共50个机构中，且绝大多数在美国。30%的高被引科学家集中在20所机构，其中18所分布在美国。他将高被引科学家最集中的地区更细致地定位至美国西海岸、华盛顿-波士顿地区、芝加哥地区、纽约科研三角地、欧洲大陆和伦敦市中心。^[3]对个别学科的研究也证实了这一点。1989年的研究结果显示，生态学领域大多数高被引作者都来自北美和西欧^[4]。20年后的研究发现这一趋势愈加明显，环境科学和生态学领域超过93%的高被引科学家来自北美和西欧，71%的科学家分布在美国和加拿大。^[5]

至于呈现这种地理分布特征的原因，有学者认为高被引科学家群体规模的差别与一国经济发展水平、科技投入水平、高等教育发展水平和社会经济发展程度存在正相关。^[6]也有学者采用地理优势累积效应来解释高被引科学家的集聚特征（Parker et al.2010）。通常情况下，研究者更倾向引用本国学者的学术成果，其他使用相同语言、有相似文化背景地区的学者受到关注的机会也更大。两种解释均反映出科技人才的地区集聚与全球经济与文化发展的不平衡有关。

同时，高被引科学家又具有明显的国际流动特征（刘云、杨芳娟2016），超过一半的高被引学者有海外工作经历。通常每15—16年，他们会迁移到另一个国家在新的环境中开展科学研究。分子生物学领域将近1/3的高被引科学家选择到美国从事独立研究或合作研究。而数学领域高被引科学家的国际交流最为频繁^[7]。不过近年来也有研究揭示出，这种迁移特征在科学家职业发展的不同阶段存在差别。邓侨侨等（2014）发现，从学士到博士阶段，高被引科学家从出生国向美国集聚，其中加拿大、英国、以色列和澳大利亚等国家和中国台湾地区向美国集聚的人数最多。从博士到初职阶段，高被引科学家向美国集聚的趋势减弱，主要来源于G7集团^[8]中除美国之外的其他国家。从初职到现职阶段，高被引科学家呈现从美国逆向集聚的现象，大批高被引科学家从美国迁出至澳大利亚以及中国香港、中国台湾等亚太地区。日本作为G7集团成员之一，该国精英学者的流动特征也符合这种趋势（喻恺等2013）。绝大多数日本高被引科学家都在本国顶尖大学获得博士学位，但在职业生涯的早期阶段又曾赴海外科研机构短期（5年以内）工作过。最常见的情况是博士毕业后立即出国从事专职研究工作，其中又以博士后和研究助理的职位居多。^[9]

谈及原因，邓侨侨等（2014）认为，美国高等教育在全球处于领先地位，拥有数量最多的世界一流大学，对人才的迁移形成了拉力，因此高被引科学家在求学阶段多选择美国。从博士毕业到初职阶段，科学家往往被美国良好的科研环境、完善的人才政策与全球科技中心的优势地位所吸引，愿意在此开启自己的学术职业历程。而对于已经进入职业成熟期的人才而言，一批科学精英从美国逆向集聚，可能与其他国家优化科技体制与工作环境、改善人才生活境遇，增强自身的集聚力有关。^[10]

除了国际流动特征之外，高被引科学家在不同机构之间的流动频次也受到研究者的关注。刘俊婉（2011）对分子生物学与遗传学、物理学、化学、数学和计算机科学五个领域的高被引科学家人才流动特征的计量分析显示，多数高被引科学家的机构流动频次在2—5次之间，每经过6—7年更换一个新的工作单位，这样的频次比中国科技工作者要频繁。^[11]

综上所述，高被引科学家的地理分布以欧美地区，特别是美国为主，多数有海外研究经历，具有显著的国际流动特征，只是在不同的职业阶段表现不同。该群体的机构流动频次通常在2—5次之间，高于中国科学家。

（二）高被引科学家的学术产出特征

对高被引科学家学术产出的已有研究集中关注论文发表数量、研究绩效和产出领域三方面。

一般来说，被引次数与论文发表数量存在关联。刘俊婉（2013）统计了高被引科学家发表的论文数及年均论文数后发现，高被引科学家发表论文的数量比普通科学家高得多，2/3的高被引科学家的论文总量集中在100—400篇之间。高被引科学家的论文产出力比较接近，在不同论文数量级上的人数分布比较均衡。不过，他们的论文发表数量也并非无限制增长，达到某种数量级之后就不再继续上升了。其次，高被引科学家的年均SCI论文发表数量同样可观，约为7篇。不过不同学科之间存在差异，从自然科学领域到社会科学领域，从偏实验性的领域到偏理论性的领域，高被引学者的年均发文量呈现递减趋势，医学领域科学家的论文产出力尤其突出。^[12]

目前，h指数是学界比较公认的能够反映科学家研究绩效与影响力的指标，影响h指数的因素包括科学家发表的论文数和对应论文的引证频次。有研究者对分子生物学与遗传学领域部分高被引科学家的h指数进行了分析（张晓阳、金碧辉2007），发现不同年代科学家的h指数呈现一定的成长规律：①高被引科学家在研究生涯活跃阶段持续发表的论文及其引证频次促进h指数线性成长；②高被引科学家不再发表论文后，前期论文的后续引证次数推动h指数仍在一定时期呈现对数型成长；③中老年高被引科学家的h指数存在组间差异。^[13]帕克等（Parker et al.，2010）对高被引科学家发表同行评议论文的经历进行了调查，平均有71%的文章首次投出就被接收，被接收率在75%—100%之间。论文发表前的被拒绝次数平均有0.58次，不过这一数据的离散程度比较高。^[14]

此外，高被引科学家在研究方面明显更倾向于理论问题。通常情况下，涉及面更广的理论研究比应用研究能够获得更多的关注和引文数（Parker et al.2010）。而不同国家的科研优势领域不同（Kim 2018）。美、英两国在所有21个专业领域中都分布有高被引学者，美国在生命科学领域表现尤其突出。中国在化学、工程和材料科学领域的表现值得关注。^[15]具体而言，中国大陆地区的科研优势集中在材料科学、化学和物理学等领域；中国香港地区的科研优势集中在计算机科学、化学、材料科学、工程科学、生物医学科学等领域；中国台湾地区的科研优势集中在材料科学、计算机科学、化学、物理学、生物医学科学、传染病学等领域。^[16]目前，对高被引科学家研究成果跨学科特征的讨论并不多见。王志楠等（2016）聚焦经济与商业领域，对高被引学者论文的跨学科特征进行了分析，认为该领域研究的专业性较强，知识流动和扩散主要集中在领域内相似学科。^[17]

（三）高被引科学家参与大学管理的情况

总体看来，高被引科学家参与大学高层管理的机会非常有限，在晋升过程中存在“玻璃天花板效应”（Ioannidis 2010）。他们用于服务管理的时间仅比研究时间多一点（Parker et al.2010）。约安尼蒂斯（Ioannidis）列举的证据是，虽然美国高被引科学家人数有4 009人之多，但在96所美国一流研究型大学中，仅有6位大学校长（presidents or chancellors）是高被引科学家。77所英国大学中，仅有2位高被引科学家担任副校长（vice-chancellor）职务，而英国该科学精英群体的总数为483人。在国际排名前100位的临床医学专家和100位生物与生化学家中，各有1名曾担任过校长一职。此外，约安尼蒂斯统计出了全美累积引文量排名前25位的大学，对其校长的学术背景进行考察后发现，只有12位校长拥有博士学位，这12名中又有5名的学术发表h指数小于1.0。表明最优秀大学的校长通常并非是最杰出的学者。^[18]

不过有研究表明，如果高被引科学家担任高层管理者，可能会对整个大学的科研产出产生积极影响。古德奥等（Goodall et al.）通过访谈26名英美大学校长，并统计他们的终身被引用次数，发现当大学任命杰出学者担任校长若干年后，大学的研究表现会得到显著提升。产生这种效果的原因有四点：第一，知名研究者拥有来自学界同行的尊重和信任，校长权威的合法性既源自这种公信力，同时又扩展了管理者的权力与影响力。而且，有研究经历的管理者对教师的工作和生活更具有共情能力，容易获得教职员工的支持。第二，在偏重研究的机构，学术型管理者精通大学的核心工作，他们的管理决策受到专业知识的影响，往往会选择将研究与招聘杰出学者放在工作首位，而这恰恰是提高大学学术声誉的最重要因素。第三，大学校长通常是研究质量标准的制定者。只有自己先达标才能树立起管理其他人员的威信。第四，优秀研究者担任校长对内、对外都能起到了一种信号效应（Signaling Effect），宣告着大学对知名学者的认可和尊重。^[19](www.xing528.com)

（四）高被引科学家的年龄特征

自然年龄作为人口统计学的一项重要特征，在不少关于高被引科学家的研究中都曾涉及（Garfield 1981；Parker et al.2010）。不过已有研究关注更多的另一项特征是高被引科学家发表高被引成果的年龄区间，也就是高被引学者一般在什么年龄发表了他们最受瞩目的研究成果。尽管相关研究数量不少，但研究结论缺乏一致性，不同学科之间差别明显。

生物医学领域科学家发表高被引成果的年龄集中于31—35岁之间，之后论文产出力逐渐降低。该学科几个次级研究领域的情况也存在差异，其中临床医学类科学家的学术巅峰年龄出现得稍晚一些，在36—40岁之间（Falagas et al.2008）^[20]。分子生物学与遗传学和物理学两个领域高被引学者的论文产出力峰值集中在40—55岁，但科学家55岁后的学术产出依然表现突出。刘俊婉（2009）分析了分子生物学与遗传学领域70岁左右的高被引科学家的学术经历后发现，他们55岁之后发表的论文数量甚至占到一生论文发表总数的50%，绝对是一支不能被忽视的科研力量。^[21]缪亚军等（2013）采用“学术年龄”（即第一篇论文发表的年份记作学术年龄元年）的计量方式，发现物理学高被引科学家的学术影响力与生产力最佳学术年龄区间分别为[9，28]与[15，38]。此外，他们还发现：①杰出科学家在早期职业阶段更多关注研究的质量而非数量；②学术影响力与生产力均存在较长时间的衰退期，且学术影响力活跃程度高于学术生产力。③科学家可能在多个年龄阶段做出有影响力的科研成果，但论文产出存在累积效应，累积到一定程度后论文产出边际递减。^[22]

（五）高被引科学家的资源占有与合作研究行为

总体来看，高被引科学家占有的研究资源比一般科学家要多，具体表现在他们获得的科研经费数额更多，实验室规模也更大一些。帕克等认为马太效应可能在其中发挥了重要作用。但出人意料的是，即便在精英阶层内部，资源分配也存在极大的分层差异。研究者发现这种差别部分源自国别的不同，美国科学家的年均经费远多于其他国家的科学家；部分源自次级领域资源分配的不均，比如，同一专业领域内部偏理论的次级领域占有的经费和人员都相对较少。以环境科学和生态学领域的高被引学者为例，绝大多数科学家都拥有自己的实验室团队，平均人数为11人，最少的仅有1人（实验室主任除外），最多的有39名成员。他们获得的外部经费数额也差异悬殊，有6%的科学家每年可获得超过100万美元的研究经费，而他们大多数同事的年均经费数额少于50万美元。且这种经费数量差别与高被引科学家的年龄之间没有显著相关。^[23]

刘云等（2016）对化学领域高被引科学家的论文合作关系进行分析发现，化学领域高被引科学家的国家合作网络呈现以美国为中心向四周辐射的结构，美国著名大学在合作中占据绝对中心位置并发挥了信息桥梁作用。高被引科学家的科研合作行为不断加深。^[24]

（六）高被引科学家的其他特征

此外，还有个别研究涉及高被引科学家的性别、生活方式等其他特征。

关于高被引科学家性别结构的专门研究比较少见，多是在相关研究中略有提及，且研究结论具有高度一致性，即男性在高被引科学家群体中占据绝对的性别优势（Garfield 1981；Trifunac 2006^[25]；Parker et al.2010）。关于性别结构差异的解释很多，包括男女承担的家庭责任不同、性别歧视的存在、研究专业化程度的差异等^[26]，这些解释在正文部分还会做具体阐述。

最后，还有一些比较偏门却不乏趣味的研究，如阿玛丽娅·马斯贝莱达（Amalia Was-Bleda）等学者对欧洲高被引科学家在个人网站上链接学术成果的行为以及应用社交网络的情况进行了调查，并探讨了不同学科的行为差异。^[27]还有研究者对杰出科学家的饮酒量感兴趣，发现高被引学者的平均周饮酒量比美国人均周饮酒量多2.5杯，但超过一半的高被引科学家每周饮酒量不多于6杯。^[28]

（七）对已有研究的评论

综上所述，从研究主题来看，关于高被引科学家的研究主要集中在地理分布、人员流动、发表高被引成果的年龄区间等方面，涉及该群体的社会性特征及学术生命周期的研究明显不足。

从研究方法来看，已有研究基本都采用定量分析，具体而言包括问卷调查法、简历内容分析法，以及科学计量学的方法。定性研究方法非常少见，也许与该群体人数稀少、地理分布分散，以及具有独特的科学气质有关。

从所涉及的专业来看，汤森·路透的高被引科学家数据库一共涵盖21个专业领域，已有研究多选择个别领域进行分析。物理学作为一门古老经典的学科，分子生物学与遗传学作为当代生物学中最活跃的领域往往被用作研究样本。不过关于高被引科学家的研究如果仅涉及某一个或几个学科，研究对象来源单一，所得出结论势必存在学科局限性。

此外，受作者掌握语言的局限，目前所见的中英文文献中关于某国高被引科学家的专门性研究较为稀缺。特别是围绕中国高被引学者，多以描绘群体或某个学科子群体的基础性特征为主（易勇、戚巍2012；黎苑楚等2015^[29]；尹志欣、王宏广2017^[30]；陈月从2017^[31]），或与某发达国家高被引学者的特征展开比较（张军、慕慧鸽2016^[32]；赵兵等2017^[33]），极少有关注中国高被引科学家长时段成长历程的专门研究。以上留白都为本研究的开展留下了广阔的空间。