中國如何從論文大國成為論文強(qiáng)國？

撰文 | 周雁翎

1

近年來，中國的科研人員越來越多，發(fā)表的論文數(shù)量呈爆發(fā)性增長。根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒（2020）》以及科睿唯安（Clarivate）數(shù)據(jù)，2019年，中國科技研發(fā)（R&D，Research and Development）人數(shù)為480.1萬人（其中基礎(chǔ)研究人員為39.02萬人），發(fā)表SCI論文47.14萬篇（按全作者計算），超過美國，排名世界第一。從2015年至2019年，短短5年時間內(nèi)，中國R&D人數(shù)增加了104.2萬人（其中基礎(chǔ)研究人員增加了13.72萬人），發(fā)表SCI論文數(shù)量增長了18.89萬篇。

2021年8月上旬，日本文部科學(xué)省科學(xué)技術(shù)?學(xué)術(shù)政策研究所，發(fā)布了一份世界自然科學(xué)論文影響力最新排行報告。這份報告對全球主要國家的科技論文數(shù)量進(jìn)行了統(tǒng)計分析，在2015年到2019年5年內(nèi)，美國共發(fā)表SCI論文187.69萬篇，中國共發(fā)表SCI論文180.95萬篇。

這份報告同時對全球主要國家的科技論文質(zhì)量進(jìn)行了評估。

衡量論文質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，是論文的被引次數(shù)。而被引次數(shù)排名前1%的論文，被視為頂尖高質(zhì)量論文。在2015年到2019年5年內(nèi)，全球論文被引次數(shù)排名前1%的頂尖高質(zhì)量論文中，美國34875篇，占44.96%；中國23334篇，占30.08%。

雖然中國SCI論文數(shù)量從2018年開始迅速超越美國，成為世界第一，但是，中國1%頂尖高質(zhì)量論文數(shù)量，仍然較大幅度落后于美國。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)，還可以得出中美1%頂尖高質(zhì)量論文產(chǎn)出比例，中國是1.29%，美國是1.86%。中國頂尖高質(zhì)量論文的產(chǎn)出比例，也比美國要低很多。當(dāng)然，這個數(shù)據(jù)也說明，全球頂尖高質(zhì)量論文的產(chǎn)出比例，總體上也是很低的。

的確，中國的科研論文在數(shù)量上出現(xiàn)了大幅增長，科研水平在總體上也有很大提升，但中國頂尖高質(zhì)量論文數(shù)量和產(chǎn)出比例，存在比較大的結(jié)構(gòu)性問題。這種結(jié)構(gòu)性失衡，在一定程度上說明，其中充斥了不少平庸之作。

比如說，不斷合成化合物、檢測物質(zhì)成分、分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)、鑒定物種并進(jìn)行分類、對不同物種的基因進(jìn)行測序，以及一些類似的機(jī)械重復(fù)工作，都可以連續(xù)發(fā)paper，連續(xù)發(fā)article；也有人把一篇本應(yīng)該一次發(fā)表的較大論文，拆分成幾篇較短論文。這樣，就可以在短時間內(nèi)提高論文產(chǎn)出量。這在業(yè)內(nèi)都是心照不宣的“技巧”。當(dāng)然，這樣做的直接好處，就是可以快速升職，快速評頭銜，也可以快速申請到更多研究經(jīng)費(fèi)。

我并不是說這樣的研究完全沒有必要，而是說一些不斷重復(fù)的“研究工作”并由此產(chǎn)出的系列平庸“論文”，還是越少越好。我之所以這樣說，并不是批評當(dāng)前科研評價機(jī)制的導(dǎo)向，而是科學(xué)計量學(xué)給我們揭示了一個更為深層次的問題：

早在50年前，科學(xué)計量學(xué)先驅(qū)、耶魯大學(xué)教授普賴斯（Derek John de Solla Price），就曾提出過科學(xué)論文增長的統(tǒng)計模型。他發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代科學(xué)論文在多數(shù)時間里，呈指數(shù)增長趨勢。但是，許多論文發(fā)表后，并沒有任何人引用；即使被引用，沒過多久，很多就被新的論文所淹沒。甚至就連孟德爾開創(chuàng)經(jīng)典遺傳學(xué)新時代的論文，也被埋沒了35年之久（當(dāng)然，這個案例還有一些其它原因，比如同行對孟德爾的輕視和打壓等），更何況那些普通論文。有人統(tǒng)計，從1955年到2011年，SCI數(shù)據(jù)庫中的論文數(shù)量大約是4143萬篇。在這個巨大的論文海洋中，相對于同時期產(chǎn)生的新的科學(xué)思想而言，大多數(shù)論文的價值難道不是可疑的嗎？

就中國的情況來看，每年產(chǎn)出的數(shù)十萬篇科學(xué)論文中，真正的原理性發(fā)現(xiàn)和理論創(chuàng)新又有多少呢？

清華大學(xué)技術(shù)創(chuàng)新研究中心曾經(jīng)發(fā)布過一個《國家創(chuàng)新藍(lán)皮書》，研究結(jié)果表明：中國科技人力資源總量穩(wěn)居世界第一，但是人均產(chǎn)出效率大幅度落后于發(fā)達(dá)國家，特別是高端創(chuàng)新型人才非常短缺。這個結(jié)論，包括了技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、制度創(chuàng)新，當(dāng)然也包括了基礎(chǔ)科學(xué)研究創(chuàng)新和知識創(chuàng)造。

2

中國要成為科研大國，更要成為科研強(qiáng)國，這已經(jīng)成為中國政府和科學(xué)共同體的共識?，F(xiàn)在，中國已經(jīng)成為名副其實的科研論文產(chǎn)出大國，那么，如何才能成為科研論文產(chǎn)出強(qiáng)國呢？答案非常簡單：大幅度提高論文質(zhì)量。中國缺的不是成千上萬的“科研民工”和“科研包工頭”，中國缺的是“大科學(xué)家”，或者說“科學(xué)大家”。

那么，什么樣的科研人員能稱得上是“大科學(xué)家”或者“科學(xué)大家”呢？這個問題回答起來還真不容易，也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在不同的時代、不同的學(xué)科、不同的國家，甚至不同的意識形態(tài)中，都有不同的答案。但有一點是共同的，他們都具有“哲學(xué)”思想。或者換一種說法，他們應(yīng)該是“哲人科學(xué)家”。

據(jù)波蘭理論物理學(xué)家利奧波德·英費(fèi)爾德回憶，愛因斯坦曾經(jīng)對他說過，“與其說我是物理學(xué)家，不如說我是哲學(xué)家”。顯然，這里所說的“哲學(xué)”，與經(jīng)院哲學(xué)不同，與大學(xué)哲學(xué)系開設(shè)的哲學(xué)史類課程不同，與現(xiàn)代流行的科學(xué)哲學(xué)也不同。實際上，這些大科學(xué)家的所謂“哲學(xué)”，主要是指“系統(tǒng)化的科學(xué)知識和科學(xué)思想”（當(dāng)然，有些大科學(xué)家也有形而上的研究，也有“偉大的科學(xué)家，渺小的哲學(xué)家”之爭，相關(guān)內(nèi)容不在本文的討論范圍內(nèi)）。在科學(xué)史上，“自然科學(xué)”這個詞出現(xiàn)之前，對自然界的系統(tǒng)化研究就被稱為“自然哲學(xué)”。譬如，牛頓的《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》、道爾頓的《化學(xué)哲學(xué)新體系》、拉馬克的《動物哲學(xué)》、林奈的《植物哲學(xué)》等等，這些偉大著作的標(biāo)題中都冠以“哲學(xué)”一詞，就是體現(xiàn)了各自在相關(guān)領(lǐng)域的“系統(tǒng)化的科學(xué)知識和科學(xué)思想”。

歷史上所有偉大的科學(xué)家，都在科學(xué)理論上具有重大的突破，他們無一不是思想家，也因此常常被稱為“哲人科學(xué)家”。即使是實驗科學(xué)家，他們的實驗也滲透著強(qiáng)烈的科學(xué)理論，而這個實驗很可能就是判決性實驗，對科學(xué)理論進(jìn)行檢驗，使得科學(xué)理論從一個范式轉(zhuǎn)向另一個范式，從而推動科學(xué)理論的發(fā)展——或者被拋棄，或者重新劃定邊界、迭代升級。

實際上，科學(xué)有多個維度，除了科學(xué)知識的維度，還有科學(xué)思想、科學(xué)方法和科學(xué)精神的維度。科學(xué)的最高境界，應(yīng)該是科學(xué)思想的維度。當(dāng)中國大量的科研人員沉迷于發(fā)表科研論文時，是否想過自己這篇論文在科學(xué)思想層面的價值？是否想過在科學(xué)理論上有所“創(chuàng)新”？

希望中國的科研人員，在埋頭做研究和發(fā)表論文的同時，不妨抬起頭來仰望星空。那里群星閃耀，也許未來你可以成為其中最亮的那一顆。

3

科學(xué)研究如果離開了系統(tǒng)化的科學(xué)知識和科學(xué)思想，就是一堆零散的材料。換句話說，科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)的大量微觀事實，需要系統(tǒng)化的科學(xué)思想把它們聯(lián)系起來、綜合起來、統(tǒng)一起來。

正是在這種意義上，我并不否定普通科研人員的重要作用。實際上，在科學(xué)研究中，一些重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，正是建立在前人和他人研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)之上。從某種意義上說，如果沒有大量的普通科研人員在日復(fù)一日、年復(fù)一年地從事搬磚、運(yùn)瓦、抹灰、扛木料的工作，就不可能建立起科學(xué)的所羅門宮。一些最偉大的科學(xué)家，甚至站在“巨人”肩膀上，對前人的工作進(jìn)行“綜合”，才創(chuàng)造出輝煌的科學(xué)宮殿。

就此而言，門捷列夫（Dmitri Mendeleyev）發(fā)現(xiàn)元素周期律的案例，也許具有一定的參考意義。

從化學(xué)元素發(fā)現(xiàn)史上看，門捷列夫并不是唯一提出元素分類方案的化學(xué)家。從1789年到1869年這80年間，已經(jīng)有法國化學(xué)家拉瓦錫 (A. Lavoisier)、德國化學(xué)家德貝賴納 (J. W. D?bereiner)、英國化學(xué)家奧德林 (W. Odling)、德國化學(xué)家邁耶爾 (J. L. Meyer)、英國化學(xué)家紐蘭茲 (John Newlands) 等上十位化學(xué)家，先后提出了各種元素分類方案，其中有圖形方案，有表格方案，也有與門捷列夫周期表非常類似的方案。他們給門捷列夫發(fā)現(xiàn)化學(xué)元素周期律，提供了思想和方法上的參考。

此外，從當(dāng)時積累的元素數(shù)量上看，門捷列夫在1869年發(fā)表的元素周期表中，已經(jīng)列出了前人在漫長的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)的63種元素。正是因為有了這些“大數(shù)據(jù)”，門捷列夫才有可能在一定范圍內(nèi)對這些元素的物理和化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行比較，從而找到內(nèi)在變化規(guī)律。

1900年，著名化學(xué)家拉姆塞（William Ramsay）將門捷列夫的元素周期律，稱為“化學(xué)領(lǐng)域迄今為止最偉大的總結(jié)”。

事實上，門捷列夫的思想最初并沒有引起多大注意，按照物理學(xué)家盧瑟福（Ernest Rutherford）的解釋，是“因為當(dāng)時的化學(xué)家更多地從事于搜集和取得各種事實，而對思考這些事實間的相互關(guān)系，重視不夠”。

追求科學(xué)的統(tǒng)一，就是追求科學(xué)之美，這幾乎是所有大科學(xué)家或者科學(xué)大家夢寐以求的理想。牛頓是這樣，拉瓦錫是這樣，達(dá)爾文是這樣，麥克斯韋是這樣，門捷列夫是這樣，愛因斯坦是這樣，楊振寧也是這樣。

就當(dāng)代中國科學(xué)界而言，近年來，在筆者比較熟悉的古生物學(xué)領(lǐng)域里，舒德干院士及其團(tuán)隊提出的“三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)假說”，進(jìn)一步補(bǔ)充和完善了達(dá)爾文的進(jìn)化理論；是自達(dá)爾文以來，古生物學(xué)領(lǐng)域一項具有重要突破的工作，在國際學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了很大影響。“三幕式寒武紀(jì)大爆發(fā)假說”，正是在近幾十年同領(lǐng)域?qū)W者做出很多重要具體工作的基礎(chǔ)上，由中國學(xué)者做出的重大“理論創(chuàng)新”和“科學(xué)思想創(chuàng)新”。這個例子，對于當(dāng)前中國科學(xué)研究的現(xiàn)狀，也許具有一定的激勵和啟示意義。

21世紀(jì)是科學(xué)大交叉、大綜合的時代，給科學(xué)研究留下了大量激動人心的新領(lǐng)域、新機(jī)遇。中國科學(xué)工作者應(yīng)該始終堅持“思想自由，兼容并包”，勇于探索，不斷吸收前人和當(dāng)代科學(xué)共同體的研究成果，抓住新機(jī)遇，迎接新挑戰(zhàn)，特別要在新領(lǐng)域中，作出更大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和更多的“理論創(chuàng)新”。

（本文基于筆者發(fā)表在2021年7月《地學(xué)前緣》第28卷第4期“點亮論文學(xué)術(shù)評論”欄目的文章，經(jīng)過一定刪節(jié)和修改而成。感謝中國科學(xué)院葉青研究員為原文提供的幫助。）