“出版或灭亡”(Publish or perish)是学术研究界的流行词。学术论文不仅是科学发展的重要组成部分,也是当今世界各国学者不得不面对的“业绩”指标——论文发表数量成为大家关心的话题。然而,新的研究表明,发表更多的论文不一定是好事,甚至可能会阻碍科学的发展。
在我们的一般印象中,学术论文往往代表着科学的发展和进步,所以人们可能会有一个直观的想法:“越多越好”——在一个科学领域发表的论文越多,这个领域的进步就越快。
与这个概念相对应,科学家们似乎越来越努力地发表论文:从 1800 年到 21 世纪初,全世界每年产生的论文数量呈指数级增长;美国国家科学基金会(NSF)报告显示,2008年至2018年,以同行评审的科学与工程期刊论文和会议论文发表数量为基础,全球科研产出以年均约3.8的速度增长%。 2018年,《生产》已突破250万篇。
每年包含在不同文件数据库中的文件数量的变化。请注意,纵坐标轴是对数刻度轴。两个阴影区域分别对应于第一次世界大战和第二次世界大战。 (图片来源:https://www.pnas.org/content/115/11/2632)
尽管研究人员发表成果的势头有增无减,但真正具有开创性的科学进步却很少见。在1996年出版的《科学的终结》一书中,美国理论物理学家利奥·卡达诺夫在接受作家约翰·霍根采访时说:
“事实上,近几十年来,没有任何科学进步能够取得量子力学的建立、DNA双螺旋结构的发现、相对论的发展等成就。”
下面,很多学者也在思考一个问题:发表论文越多,科学发展越快?最近,发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项研究给出了否定的答案。
论文越多,新想法就越难出现。
本文的两位作者,一位来自美国芝加哥大学社会学系的另一所北大学凯洛格管理学院也是该校知识实验室的负责人。他们从 Web of Science 数据库中获取了 1960 年至 2014 年的文献数据集,包括超过 9000 万篇文献和超过 18 亿条引文记录,这些文献可分为 241 个学科(领域)。利用这些数据,他们分析了各个领域论文的引用情况,并评估了论文的学术影响力。
或许由于社会科学背景,两位作者想到借用经济学中经常用来反映收入分配不平等程度的基尼系数的概念,来反映论文中引用的“不平等”程度。基尼系数的取值范围为 0-1。其值越大,不平等越严重。
结果表明,一个领域发表的论文越多,“不平等”现象就越严重。在那些规模最大,也就是论文最多的领域,论文引用的基尼系数在0.5左右——打个比方,根据世界银行的数据,目前全球只有16个国家的基尼系数大于0.5.
左:论文引用的基尼系数与该领域发表论文总数的关系(对数值);右图:连续两年前50篇被引论文排名的相关系数与该领域年度发表论文总数的关系(对数)。不同颜色的曲线代表不同的区域。 (图片来源:https://www.pnas.org/content/118/41/e2021636118)
被引次数最多的论文的被引次数远高于这些论文,即少数论文获得了大量引用,从而导致了这种不平等。以电气电子工程领域为例:每年发表1万篇左右的论文时,被引次数前0.1%的论文获得该领域所有被引次数的1.5%,后50%的论文获得43.7 %;但随着发表文章数量的增加,“强者愈强,弱者愈弱”的马太效应越来越明显;当每年发表 10 万篇论文时,前 0.1% 的论文可以获得 5.7% 的引用,而接下来的 50% 的论文仅获得略高于 20% 的引用。
更糟糕的是,论文引用似乎仍然存在“阶级固化”现象。一个领域每年发表的文章数量越多,前两年高被引论文的排名与这些论文的被引率越低的相关性越强。也就是说,前一年被引用次数多的论文,下一年仍然被引用次数多的可能性更大,而且它们的“热度”几乎不会随着时间的推移而下降。这也说明新发表的论文很难挤进前列。
新研究被迫“介入”
这项研究的另一个有趣发现是,随着某个领域新发表论文数量的增加,现有思想和理论的发展和完善论文的比例也会越来越高,而“剧透”论文的比例也会越来越高。公约和提出创新想法将下降,仅从这个角度来看,新的研究变得更倾向于在人们已经熟悉的框架内。深耕呈现出“对卷化”的激烈竞争态势。这进一步使得新发表的论文难以动摇现有观点。
随着该领域年发表量(横轴)的增加,“剧透”论文(蓝色)的比例逐渐下降,发展和完善现有观点的论文(红色)的比例逐渐增加。 (图片来源:https://www.pnas.org/content/118/41/e2021636118)
对于上述现象,笔者提到的两种机制或许可以给出一些解释。首先,如果在短时间内大量发表该领域的论文,由于认知系统的“超载”,学者在阅读论文时更容易接受与现有知识更相关的观点。文学——毕竟,科学家也是人。
作者还提到了他们的一个小发现:即使是经过“时间考验”的学者,当该领域的发表量增加时,他们也会更倾向于引用经典文献。其次,如果新思想频繁出现,新思想之间的竞争也会使一个观点难以成为主流。
此外,现有的研究可能会为我们提供其他线索。事实上,2019年发表在《自然》杂志上的一项研究提出了一个“干扰”指标来衡量新研究打破旧观点“垄断”的程度。
在这项研究中,研究人员使用了 1954 年至 2014 年的 6500 万篇论文、专利和软件数据,分析了产生结果的团队规模与结果“干扰”程度之间的关系。关系。
作者发现小团队往往会提出新的想法,创造新的机会来“扰乱”技术发展的过程,大团队倾向于发展和巩固现有的成果。另外,大团队的工作往往基于更新较热的进展,能很快获得关注;一个小团队会深入考察早期的结果,即使能成功,也需要更长的时间。慢慢得到人们的认可。
作者还指出,如今,在科学界的各个领域,大型研究团队越来越多,独立研究人员和小团队越来越少。可能的原因包括科学研究的专业化、通信技术的进步以及解决现代科学问题需要跨学科知识。从这项研究中,我们可以猜测,大型研究团队的日益普及也是新研究趋向于深入成熟领域的原因之一。
图片来源:ThisisEngineering RAEng/Unsplash
两难困境
对于这一结果,新研究的作者也表达了担忧:在那些巨量的领域中,大量新论文的出现会让审稿人和其他读者没有时间仔细研究文章,了解创新的学术观点,并找出真正有价值的创新,从而阻碍该领域的更新和进步。
尽管学者们已经意识到过多的论文可能没有帮助,但各种现实因素使这一困境难以破解。在当今的科研体系中,“数量”是评价和奖励机制中非常关键的指标。它影响着学者的职业轨迹和学术研究部门、机构和国家的评价。
新研究的作者指出,简单地减少论文、期刊、研究机构或科学家的数量是不现实的。相反,它会导致研究人员采取“保守策略”,不敢尝试新的但重要的方向。
好消息是科学界正在努力解决这个问题。 2014年,荷兰莱顿大学主办了第19届国际科技指标大会(STI)。次年,多位学者在《自然》-《莱顿宣言》(Leiden Manifesto)上发表了会议成果之一,提出了10条指导方针,帮助学术界更好地评价研究工作,希望研究人员正确看待在并使用文献计量工具。在荷兰,“科学转型”运动已经说服一些大型学术机构放弃使用“产量”作为评价指标。实践。
仍在改进
幸运的是,虽然引用最多的论文总是那些“常客”,但科学仍在进步。例如,分子生物学领域引用最多的论文发表于1976年,提出了著名的“考马斯亮蓝法”测定蛋白质浓度。这种方法今天仍然被广泛使用。自1982年以来,这篇论文每年都位居被引次数榜首。现在已被引用超过20万次,但这并没有阻碍分子生物学近几十年来的快速发展。
不幸的是,突破性的科学突破总是难以复制。对此,美国生物学家宾利玻璃(Bentley Glass)或许会说出“残忍”的真相:
“我很难想象,像达尔文的进化观,或者像德尔对遗传本质的理解那样复杂而耸人听闻的科学发现会轻易重现。”
格拉斯在接受霍根采访时说。