主流论文、非同寻常论文和跨学科论文之识别

武夷山

    2019年10月，奥地利维也纳医科大学医学统计学、情报学和智能系统研究中心复杂系统科学研究室的两位学者和新加坡南洋理工大学物质科学和数学科学学院的两位学者在ArXiv预印本文库发表合著文章，The role of mainstreamness and interdisciplinarity for the relevance of scientific papers （主流性和跨学科性对于科学论文的意义之作用，原文见https://arxiv.org/pdf/1910.03628.pdf。 本文第一作者Stefan Thurner也是世界复杂性研究重镇——美国圣塔菲研究所的成员。

    本文以物理学评论类6种顶级期刊（《物理评论A辑》、《物理评论B辑》、《物理评论C辑》、《物理评论D辑》、《物理评论快报》和《现代物理评论》）1991年发表的8673篇文章为研究样本，构建这些论文形成的文献耦合网络。文献耦合（Bibliographic Coupling）是指，若两篇论文都引用了一篇或多篇相同的文献，则这两篇论文之间存在耦合关系。本文产生的文献聚类中，小的聚类只含有几篇论文，大的聚类含有几百篇论文。

    文章的“结论和讨论”部分说（下面是意译），当前的激励结构几乎是只鼓励主流科学知识的生产。一方面，论文被引次数和h指数日益受重视，另一方面，论文稿和基金申请书只有被学术同行理解方可能被接受或批准，这样一来，非同寻常的（out-of-the-box）思路和新颖思路就遭殃了，因为理解它们往往需要多个领域的知识背景。在这样的激励模式下，尽管高风险/高回报的科研成果是社会急需的，但学术界很少产生这样的成果。

    本文通过文献耦合对论文聚类，通过文献耦合网络可定量判断哪些论文属于主流，哪些是非同寻常的或天马行空的，哪些是跨学科的。在文献耦合网络中，主流论文的位置靠近聚类的中心，跨学科论文的位置处于不同聚类之间，非同寻常的论文处于很边缘的位置。

    为考察哪类论文吃香，我们看论文发表两年后和20年后的被引次数。我们发现，主流论文确实获得犒赏，表现在短期内被引次数较多，但很多非同寻常的论文和跨学科论文在引用率（citation rate，博主：这里指年均被引次数）指标上的长期表现更好。从1981至2001年，主流论文所占份额显著增加，跨学科论文所占份额没多大变化，非同寻常的论文所占份额则下降。

    本文有助于构建更合适、更稳健的量化框架，从而为建立新的科学生产激励方案做出贡献。本文主要缺陷在于，将文章分为主流、非同寻常和跨学科三种类型的工作不是由专家做的，也没有请专家就论文属于突破性成果还是庸常成果开展定性判断。

    总之，为了使科学不仅仅是学术界自我维持的活动，避免公众和决策者将科学看成是学术界的自娱自乐，必须改变目前的激励方案，思考如何有效激励非同寻常的思维、跨学科研究和旨在解决实际问题的研究。