理工科高层次人才的科研峰值年龄及其影响因素分析

鲁世林^{1 2}，杨 希³，李 侠¹

（1. 上海交通大学 科学史与科学文化研究院，上海 200240；2. 厦门大学 教育研究院教育部高等教育学博士生访学基地，福建 厦门 361005；3. 上海交通大学 教育学院，上海 200240）

摘   要：科研峰值年龄是科研人员学术成长周期和生命周期中的关键节点，也是其学术生命周期中科研产出由盛转衰、角色转换的关键节点。对我国45所国家重点实验室164名长江学者和杰青的数据对高层次人才的科研峰值年龄及影响因素进行分析，发现：长江学者和杰青的平均科研峰值年龄为46.93岁和46.66岁，样本中长江学者和杰青在2012年左右达到科研产出峰值；长江学者和杰青获得博士学位的年龄和加入所在实验室的时长对其科研峰值年龄有显著促进作用, 学科和实验室人员数量对高层次人才科研峰值年龄的影响不明显。基于研究结果，本研究指出激发对科学研究的兴趣，保持学习精神和进取精神，在科学研究中坚韧追求和稳重执着，对于长期在科学界保持影响力以及做出更多的学术贡献有着积极的意义。我国应该继续推行高层次人才支持政策，对有潜力的科学家给予持续的支持和鼓励，以促使其更大程度地发挥自身的优势；此外，高层次人才要积极培育科研团队中的青年科研人员，起到良好的示范、带动和引领作用，为实验室的可持续发展奠定基础。

关 键 词：科研峰值年龄；科研产出；高层次人才；年龄

中图分类号：G40-011.8    文献标识码：A

一、引言

人的一生会有发展的高峰期，也会有发展的低谷期。不论是体育运动员过了专业能力的高峰期，还是科研人员过了科研能力的高峰期，他们都可能会从一个岗位转换到另一个岗位，开始发挥另外一种角色的功能。但无论如何，人在生命的不同时段扮演不同的角色，在某个特定时段某个角色发展的高峰期是一个重要的节点，这个节点既意味着能力的高峰，同时也意味着能力的极限。在这里，可以借用数学和物理学上的概念——峰值，来说明这个特殊的阶段或时期。对于科研人员来说，其科研产出从开始入门、高产再到衰落退出，会有一个阶段或者时期呈现出较好的科研表现。虽然科研人员在学科类别、科研能力、科研过程及科研表现方面不尽相同，但总体上在科研人员未达到高峰之前他将会不断展露头角，在达到高峰之后他的科研产出将会逐渐或者突然减少，以至于退出科研的舞台。有研究表明，虽然相对而言高水平科研人员进入科研的时间会更早，且会一直保持着较高的生产力^[1]，但最终也不可避免生老病死和代际传递。也有研究发现，高层次人才不仅其科研能力较为卓越，而且也会在研究机构中担任着较为重要的角色，影响着科研机构的日常运营、招生招聘等事务，对科研机构的发展起着至关重要的作用^[2]。所以，高层次人才在科研单位中的角色不仅表现为进行科研产出和发表科研成果，还承担着领导和管理科研机构的职能。那么，我国高层次人才科研峰值年龄是如何分布的呢？我国高层次人才与世界范围内的高水平科学家的科研峰值年龄有何差异？本研究将试图回答上述问题。

二、文献综述

科研峰值年龄作为一个时间概念，从本质上来说与学术生命周期、学术成长周期等概念有一定的联系。20世纪50年代以来，以生物进化论为基础的生命周期理论被广泛应用于管理的多个领域，从而形成了企业生命周期理论、产品生命周期理论等诸多研究成果^[3]。所谓学术生命周期则是指一个学术人从生手到熟手、从入职到最终退出的全过程，该过程嵌套于个体的自然生命周期之中，表现为其学术活力随年龄递增的起伏变化趋势^[4]。有研究以本科接受高等教育为起点到获得青年长江学者的时间差域定义为成长周期，探索出拔尖创新学术人才的广义成长周期为20年^[5]。宋晓欣等将获得博士学位到入选长江学者之间的时间定义为长江学者的成长周期^[6]。基于已有研究可以发现，生命周期贯穿着科研人员的科研活动全过程，成长周期则是科研人员科研活动的前端或者缘起时期，而科研峰值年龄相对于学术生命周期及学术成长周期而言则是一个相对较短的时间阶段或者时间点。科研人员的科研峰值年龄意味着学术成长周期的完成及科研活动的高峰，同时也是其学术生命周期中科研产出由盛转衰、角色转换的关键节点。

目前国内外学术界对于科研峰值年龄的定义及内涵，主要有两种基本观点。一种观点认为，科研峰值年龄是指研究人员（主要包括科学家、艺术家、哲学家、艺术家等）取得重要或者最重要的成果的时间阶段或者时间点；另一种观点认为，科研峰值年龄指的是研究人员在达到科研成果（如专利或者论文等）发表数量或者被引量最大值的时间阶段或者时间点。第一种对于科研峰值年龄的定义更关注对科研成果的定性评价，关注科研人员生产出最重要的成果或者获得最重要的荣誉的时间。其合理性在于能够从科研人员获得的重要成果和发现的时间规律方面进行探讨，但是存在一些不可避免的难题，如怎样定义哪些是重要或者最重要的科研成果、衡量科研成果获奖的评价指标是否合理、潜在的未获得重要奖项或者荣誉的重大科研成果如何处理、科研成果获奖的滞后性及获奖时间的不确定性该如何合理处理等。第二种对于科研峰值年龄的定义更注重科研成果的实然评价，关注科研人员生产出最大数量的科研成果或者科研成果达到最大被引量的时间。其合理性在于能够客观地评价科研人员获得科研成果数量或者被引量最大值的时间阶段或者时间点，展现出科研人员取得最多科研成果或者最大被引量的时间，在一定程度上避免了定性评价科研成果的标准设置中面临的困难，但是同样存在一些不可忽视的问题，如科研成果从完成到投稿再到出刊的时间差异性、无法区分哪些是最重要的科研成果等问题。总体来看，关于科研峰值年龄究竟是一个时间阶段还是时间点，多数研究认同科研峰值年龄对应的是一个时间点，这也更能够体现出峰值的本质内涵。

科研峰值年龄在一定程度上反映了科研人员年龄和创新能力之间的关系。1953年Lehman对科学家的历史引文进行研究发现，科学家在事业开始阶段科技成果较少，30—40岁之间迅速增加，随着年龄的继续增长科技创新能力不断降低^[7][8]。这项60多年前的研究引起了无数争论，尤其是随着年龄的增长科学家的创新能力是否会不断降低这个问题众说纷纭。Dennis（1966）研究发现科研人员的最大产出对应的年龄大于Lehman研究中最重要成就的年龄^[9]。Stewart和Sparks（1966）对89名化学家和化学工程师的专利数量及被引率最高的学术成果研究发现随着年龄的增长其创造性生产力没有随之下降^[10]。Horner等（1986）对1084个北美心理学家的研究发现：他们在20岁左右开始有产出，且在40岁左右达到峰值^[11]。Jones（2004）利用美国发明家的专利数据库的数据研究发现发明家在30至40岁之间达到峰值^[12]。Henseke和Tivig（2005, 2007）基于德国的数据发现产出第一项专利的平均年龄为34岁，在40到50岁之间达到专利生产的峰值^[13][14]。门伟莉和张志强（2013）整理已有研究发现，科研创造峰值年龄为职业年龄22年^[15]（即，峰值年龄=入职年龄+22年）。裴世鑫等（2009）对1901-2008年间184位诺贝尔物理学奖获奖者进行统计发现获奖者优势年龄集中在41-65岁^[16]。门伟莉和张志强对自然科学领域1901-2011年550名诺奖获奖者生平及获奖数据进行研究发现自然科学领域诺奖科研创造峰值年龄介于44-47岁^[17]。因此，已有研究认为科研峰值年龄分布在30-40岁、40岁、44-47岁等。对于科研峰值年龄是否随时间变化的问题，已有研究则有不同的观点。李侠等（2000）认为自近代以来（从1500年到1950年）科学家发表重要学术著作时的年龄有明显提前的趋势^[18]。Jones（2005）则利用诺贝尔奖获得者和发明家的数据发现20世纪做出最重要成果的时间平均增加了6年，年龄趋势的变化不仅仅是因为人口老龄化，还包括年轻研究人员创新产出的大幅下降且在后期其产出并没有明显的补偿性增加^[19]。冯之俊、赵红洲研究发现人才科研峰值年龄以3.5岁/百年的速度缓慢后移，而门伟莉和张志强则认为在过去110年中诺奖获得者平均获奖年龄的变化趋势与平均成果年龄的变化趋势没有明显的因果关系，且不同阶段内学科表现略有差异^[20]。因此，对于这个问题目前学术界还缺少一致的看法。

那么，究竟是什么因素影响了科研人员的科研峰值年龄呢？Horner等（1986）通过实证研究发现生理年龄25—34岁及55—64岁是产出差异的重要阶段^[21]。Jones（2010）通过实证研究发现获得博士学位时的年龄与早期的科研产出有着密切的关系^[22]。李侠则认为：思想解放、研究团体和学会的兴起、大学的迅速发展、学派和师承关系的变化、宗教和政治的影响、作者本人的治学风格和个性、研究者周围环境等是影响科学家发表重要学术著作的年龄的重要因素^[23]。门伟莉和张志强（2013）通过研究发现学术成果发表周期的变化、职业生涯变更、隐性贡献角色变化、现代科学技术及科技政策的变化是影响科研峰值年龄的重要因素^[24]。由此可见，已有研究发现获得博士学位时的年龄等是影响科研人员的科研峰值年龄的重要因素。但是目前对于科研峰值年龄影响因素的研究大多采用理论研究的方式，相关实证分析成果较少。本研究将基于已有研究成果，在研究对象上选择45所国家重点实验室164名长江学者和杰青，并选择Scopus数据库对高层次人才的科研成果进行量化统计，研究数据具有国际可比性；在研究方法上采用实证研究的方法，运用描述性统计分析、相关性分析、多元线性回归对高层次人才科研峰值年龄的影响因素进行探索。

三、研究方法

本研究从我国教育部和科学院官方网站2016年公布的185个国家重点实验室中随机抽取了45个，其中48%为工学、40%为理学、12%为农学和医学，这与我国国家重点实验室学科分布基本一致。以全国45所国家重点实验室为例，对长江学者奖励计划获得者（包括长江学者特聘教授和长江学者讲座教授，以下简称长江学者）、国家杰出青年基金获得者（以下简称杰青）等高层次人才的个人基本信息、学术信息和学术网络、科研产出（包括论文发表和专利申请情况）等进行数据收集，最终形成关于国家重点实验室高层次人才的数据。长江学者和杰青个人基本信息来源于其所属国家重点实验室、高校、人才计划等网站，论文发表数据来源于Scopus网站（全球最大的文摘和引文数据库，涵盖中外文、多学科研究成果）。

本研究中的科研峰值年龄是指研究人员在达到科研成果（如专利或者论文等）发表数量或者被引量最大值的时间阶段或者时间点，具体来说是指高层次人才发表在Scopus上的最大论文数量所对应的年龄。科研峰值年龄数据搜集的基本步骤如下：首先在Scopus网站上查看高层次人才每年的论文发表情况，记录高层次人才达到科研峰值年龄的年份；将高层次人才达到产出峰值年龄的年份与出生的年份做减法，得到高层次人才的科研峰值年龄。

数据基本情况如表1所示：

表1  变量描述性统计表

经过基本的数据处理和清洗，本研究最后形成164名高层次人才的数据，以高层次人才的科研峰值年龄为因变量，以高层次人才的基本情况为自变量、学科和实验室人员数量为控制变量进行多元线性回归分析。

四、研究结果

高层次人才科研峰值年龄基本情况。对高层次人才的科研峰值年龄分析发现，长江学者和杰青的平均科研峰值年龄是46.93岁和46.66岁，高层次人才的总体科研峰值年龄平均为46.72岁，基本情况如下表2所示。已有研究发现，研究人员的科研峰值年龄在30-40岁、40岁、44-47岁等，诺贝尔物理学奖获奖者优势年龄集中在41-65岁。本研究发现长江学者和杰青的科研峰值年龄分别是46.93岁和46.66岁，与已有研究结论基本吻合。具体来看，长江学者和杰青的科研峰值年龄约为47岁，与已有研究关于国外科研人员科研峰值年龄的结果基本一致。不同类型的高层次人才的生理年龄相比其科研峰值年龄大约多7年左右。

表2  高层次人才的科研峰值年龄基本情况

对高层次人才的科研峰值年龄与高层次人才获得博士学位年龄、博士毕业到获得人才称号时间、h指数、加入实验室时间、实验室人员总数、学科进行相关性分析，研究发现：高层次人才的科研峰值年龄与获得博士学位年龄、加入实验室时长呈现正相关关系，与博士毕业到获得人才称号时间、h指数、实验室人员数量以及学科没有明显的相关关系（具体结果如下表3所示）。

表3  高层次人才科研峰值年龄的相关性分析表

注：^***代表p<0.001， ^**代表p<0.01， ^*代表p<0.05

经过多元线性回归分析（如下表4所示），模型（1）发现，控制其他因素，长江学者和杰青获得博士学位的时间和加入所在实验室时长对高层次人才的科研峰值年龄有显著促进作用。其原因可能在于，在本研究中长江学者和杰青出生年龄为1965年左右，获得博士学位的年龄为30岁左右，在人才较为稀缺的上世纪90年代能够攻读博士学位在一定程度上体现了科研人员的学习精神和进取精神，这对于延长科研峰值年龄具有积极的作用；加入所在实验室的时长能够体现出科研人员对于自身工作的坚韧追求和稳重执着，同时也加强了与国家重点实验室老一辈开创者之间的良好互动与合作，对其自身的科研发展有着积极的作用，这对于延长高层次人才的科研峰值年龄具有积极作用。另外，从模型（2）可以看出，控制其他因素，获得博士学位的年龄对长江学者科研峰值年龄有显著促进作用；从模型（3）可以看出，控制其他因素，获得博士学位的年龄和加入所在实验室时长对杰青的科研峰值年龄有显著促进作用。此外，从模型中发现学科和实验室人员数量对高层次人才科研峰值年龄的影响不明显。

表4  高层次人才科研峰值年龄的影响因素分析

注：（1）^***代表p<0.001， ^**代表p<0.01， ^*代表p<0.05；（2）括号中为标准误

五、结论与启示

本研究利用定量研究方法探究了高层次人才的科研峰值年龄及影响因素。研究发现，长江学者和杰青的科研峰值年龄平均是46.93岁和46.66岁，与目前对于国外高水平科学家的科研峰值年龄研究结果基本一致。高层次人才的科研峰值年龄与其获得博士学位的时间和加入所在实验室时长等呈现正相关关系，与学科及实验室人员数量没有明显的相关关系。其可能原因在于，在人才较为稀缺的上世纪90年代能够攻读博士学位在一定程度上体现了科研人员的学习精神和进取精神，加入所在实验室的时长能够体现出科研人员对于自身工作的坚韧追求和稳重执着，同时也加强了与国家重点实验室老一辈开创者之间的良好互动与合作，这对其自身的科研发展有着积极的作用，对于延长高层次人才的科研峰值年龄具有积极作用。

基于研究结果，本研究指出激发对科学研究的兴趣，保持学习精神和进取精神，在科学研究中坚韧追求和稳重执着，对于长期在科学界保持影响力以及做出更多的学术贡献有着积极的意义。我国应该继续推行高层次人才支持政策，对有潜力的科学家给予持续的支持和鼓励，以促使其更大程度地发挥自身的优势。此外，高层次人才要积极培育科研团队中的青年科研人员，加强对团队青年教师的学术指导，培养其创新思维方式，构建良好的团队科研环境，营造自由灵活的学术氛围，为实验室的可持续发展奠定基础^[25][26]。团队领导和科研指导不仅能够将高层次人才自身优良的科研习惯与科研方式等传承下来，促进实验室及学科的发展，同样还会促进高层次人才实现自身的人生价值和社会价值。另外，高层次人才还可以通过为学校、政府和社会等部门提供政策建议实现自身的持续性发展。

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作者简介：鲁世林（1993—），男，山东滨州人，上海交通大学科学史与科学文化研究院博士研究生，厦门大学教育研究院教育部高等教育学博士生访学基地访学博士生，主要从事科技政策、科学技术与社会、高等教育学研究。杨希（1986—），女，江西进贤人，上海交通大学教育学院副研究员、博士生导师，主要从事高校科技人才、一流大学财政、一流大学与区域经济发展研究。李侠（1967—），男，辽宁辽阳人，上海交通大学科学史与科学文化研究院教授、博士生导师，主要从事科技政策、科学社会学、科学哲学研究。

【博主跋 】这篇文章发在《科学与管理》2021（3），现在知网可以查到，谢谢保宁博士的细心工作，合作愉快，是为记！

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