2.2 科研評價的基本理論和指標

2.2.1 科研評價的基本理論

科研評價采用的是科學計量學的方法，而科學計量學是文獻計量學被應用于考察科學活動特征時采用的文獻計量學方法，因此作為科研評價的理論首先要考察文獻計量學的基本理論[4]。經典的文獻計量學三大定律分別是：布拉德福定律——某領域的論文在期刊中的分布[5]；洛特卡定律——某領域的作者發表文章數量的分布[6]；齊普夫定律——論文中的詞頻分布。

文獻的增長與老化規律、文獻引證分析同樣也是文獻計量方法體系的重要內容。此外，一般統計分析方法和數學模型方法也在文獻計量分析中有著廣泛的應用。

研究表明，科學文獻的分布呈現明顯的集中與離散規律。文獻集中規律即某一學科的大部分文獻高度集中在少數期刊中的規律，無論是國內的核心期刊還是SCI科學引文索引都是建立在此基礎之上的。

比如《物理文摘》共收錄期刊420種，而90%以上的文獻卻摘自120種期刊；美國《化學文摘》收錄期刊14000種，而基本期刊卻只有1000種，僅占全部期刊的0.07%。

文獻離散規律是指對于一個特定的學科來說，該學科的論文一方面在專業性較強的期刊中高度集中，另一方面有一部分論文分散在為數眾多的相關學科的期刊中[7]。

圍繞科研活動中的定量特征，一系列計量科學理論形成，這些科學理論主要有文獻計量學、情報計量學、信息計量學、網絡信息計量學、科學計量學、知識計量學和經濟計量學等。這些學科之間既緊密聯系，又相互區別，自成體系，分別從不同的角度和方面，利用數字和統計學方法對科學研究活動中的數量特征和規律進行計量統計分析，并互相印證，共同構成科學評價量化分析評價的理論基礎[8]，為主體從事科學研究活動，為政府部門、企業和科研機構科學管理和決策提供服務。科學計量學、文獻計量學、情報計量學、技術計量學，乃至知識計量學、經濟計量學的定量手段與方法，特別是排序理論與方法，為科學評價提供了重要的手段和指標。

科研評價主要是建立在以上基本理論的基礎上的，當然也有些是在此基礎上衍生的相關理論和方法。

2.2.2 科研評價的主要指標

2.2.2.1 基礎科學研究的主要評價指標

評價科研質量的指標以引證數為核心，主要來自加菲爾德《科學引文索引》中的指標[9]：包括期刊的影響因子（Journal Impact Factor）[10]；期刊的5年影響因子（5-Year Journal Impact Factor）；期刊的自引（Journal Self Cites）；期刊的即時指標（Journal Immediacy Index）；期刊的引用半衰期（Journal Cited Half-Life）。期刊的影響因子（Impact factor, IF），是表征期刊影響大小的一項定量指標。也就是某期刊平均每篇論文的被引用數，實際上是某期刊在某年被全部源刊物引證該期刊前兩年發表論文的次數，與該期刊前兩年所發表的全部源論文數之比。計算公式：IF（k）= Nk-1 +Nk-2，其中：k為某年，Nk-1+Nk-2為該期刊在前兩年發表的論文數量，nk -1和nk-2為該期刊在k年的被引用數量。也就是說，某期刊在2005年的影響因子是其2004年和2003兩年刊載的論文在2005年的被引用總數除以該期刊在2004年和2003年這兩年的載文總數（可引論文）。

除此之外，還有其他的指標，比如期刊論文的影響力等。期刊論文的影響力，用h-index表示，又稱為h指數或h因子（h-factor），是一種評價學術成就的新方法。h代表“高引用次數”（high citations），一名科研人員的h指數是指他至多有h篇論文分別被引用了至少h次。h指數能夠比較準確地反映一個人的學術成就。一個人的h指數越高，則表明他的論文影響力越大。例如，某人的h指數是20，這表示他已發表的論文中，每篇被引用了至少20次的論文總共有20篇。要確定一個人的h指數非常容易，到SCI網站，查出某個人發表的所有SCI論文，讓其按被引用次數從高到低排列，往下核對，直到某篇論文的序號大于該論文被引用次數，那個序號減去1就是h指數。例如霍金（Stephen William Hawking, 1942-）的h指數比較高，為62。生物學家當中h指數最高的為沃爾夫醫學獎獲得者、約翰·霍普金斯大學神經生物學家施奈德（Solomon H. Snyder），高達191，其次為諾貝爾生理學或醫學獎獲得者、加州理工學院生物學家巴爾的摩（David Baltimore, 1938-），為160。生物學家的h指數都偏高，表明h指數就像其他指標一樣，不適合用于跨學科的比較。

美國自1970年就開始每兩年出一次科技白皮書《科學與工程指標》（Science & Engineering Indicators），自1987年起改名，將科學評價理論與方法成功運用于科學研究活動評價[11][12]。

計量學理論是科學評價重要的理論來源和理論基礎，科學評價主要對被評對象的“質”和“量”進行評價，而計量學理論則是完成科學評價量化分析的基礎。計量的效果就是科學定量評價的評估問題，如何利用各類評價數據庫的原始數據信息，進行科學客觀地評價，是自從科學計量學產生以來人們一直面臨的問題。

計量學方法是研究科研評價、期刊評價、大學評價、機構評價、人才評價等的主要方法。而目前研究者主要是應用各種文獻計量學、信息計量學和科學計量學領域已經被公認的各種理論、方法和數據庫進行研究。從目前科學評價發展的情況來看，信息管理的很多成果和產品都直接成為科學評價的重要信息源和評價工具。如SCI、SSCI、EI、ISTP、CSSCI、CSCD等權威檢索工具及信息數據庫中的錄用量和被引次數，許多國家、地區和研究機構等都已經把論文被這些權威檢索工具收錄作為對科研主體（國家、機構和研究者）和科研成果進行水平評價的一個重要指標，甚至是唯一指標，并且把論文被其收錄的情況與科研工作者的晉職、晉級、獎金及國家科研資源分配等掛鉤。評價信息數據庫的研制與發展為有效獲取科學評價信息和原始數據提供了功能強大的檢索工具和量化分析工具，為促進科學研究的繁榮和科學評價規范化、標準化、科學化起到了積極作用[13][14][15][16]。

但由于評價信息數據庫本身存在缺陷，科研評價可能失誤。尤其是我國目前以SCI為主的科研評價模式，存在科研評價單一化問題，這將是我國科學政策和科研評價長期面臨的一個難題。

2.2.2.2 應用科學研究的主要評價指標

為了更好地探析政產學研合作網絡中高校、科研院所、公司和政府各主體要素發揮的作用規律，本書創新性地提出科研人員流動比率和學科集中度指標兩個數據指標。

（1）科研人員流動比率

科研人員流動比率這一數據指標，為單位科研人員在公司、高校、科研院所和政府之間的流動數據之和占該單位文章總和的比例，表征單位科研人員流動的強度。

（2）學科集中度指標

集中度指標（數）最初是用來測度產業演化時空分異的方法指標。集中度表示規模最大的前幾個地區產值占總產值的份額。通常而言，利用各地區高技術產業數據可以計算出空間集中度指數。鑒于學科分布與高技術產業空間分布的相似性，本書把空間集中度指數擴展為測量學科分布的學科集中度指數。具體計算公式為：。式中表示i單位[17]。

2.2.3 國家自然科學水平的一般評價

一個國家自然科學水平的評價指標包括很多層次：個體科研人員、科研團隊、學科、大學等水平的指標，但無論哪個層次的科研水平評價，大體都包括以下代表科學和技術水平的指標：出版物（publications）和專利（patents），其中出版物代表科學指標，專利代表技術指標[18]。

根據瑞士洛桑國際管理發展學院一年一度對世界55個國家和地區進行的世界競爭力評估，我們認為國際上對一個國家科技競爭力評估的主要指標可概括如下：科研人員、科研經費、科技論文數量、諾貝爾獎數量、專利數量、科學教育、基礎科學的作用及相關科技政策等，因此本書也嘗試從科研人員、科研經費、科學教育等角度對我國自然科學水平進行實證研究。本書暫不對同行評價進行研究，但并不否定同行評價模式的重要性。例如有人認為，在國家、地區科研狀況評估等宏觀評價活動中，定量指標和方法可以作為主要的評價手段，但也要輔以專家的定性分析；在諸如科研人員評價等微觀評價中，文獻計量指標和方法只能作為輔助手段，而應該以同行評價為主，輔之以定量指標的分析[19]。

國家的科研評價活動可以分為兩種：一種是絕對評價，一種是相對評價。絕對評價是事先制定一個標準，評價時根據各評價客體的情況判斷其是否達到這一標準。對于某些評價客體來說，絕對評價的結果要么為“是”，要么為“否”，如是否授予博士學位、是否同意發表論文等；對于另一些評價客體來說，評價結果也可以以等級的形式表現出來，如課題結題評審、科技成果鑒定等，常常需要評出“優、良、中、差”或者是否達到國際（國內）領先水平。絕對評價一般適用于對單個評價客體的評價。相對評價并不要求評價客體達到某個特定標準，而是依據一定的評價準則對各評價客體進行排序，得到各評價客體在同一準則下的相對位置。一般的基金項目立項評審、科學獎勵評審、同類研究機構評優等都屬于相對評價。與絕對評價相比，相對評價以“排序”為手段，具有鮮明的競爭性，一般用于對評價客體的群體選優[20]。

美國在1993年的一次調查表明，研究人員認為重要的評價指標主要有：論文（研究成果在經審議的期刊上發表）、著作（研究成果經同行專家評議出版）、學術報告（在重要專業性會議上應邀做專題發言、提交經評審的論文或其他報告）、會議錄（研究成果收入經審議的會議錄）、引文影響（發表在期刊上論文的引文影響）、書中章節（研究成果經同行專家審議在書中以章節的形式發表）及獲取競爭資助的能力。

無論是哪種評價方式，論文和引文是較為常用的計量指標，這兩項指標易于統計和核實，因而受到了研究者和科研管理部門的普遍青睞。論文和引文指標分析的常用數據源是美國科學信息研究所的科學引文索引（SCI）等系列數據庫和美國新澤西州史蒂文理工學院工程信息公司的工程引文索引（EI）數據庫[21]。我國國內論文和引文的常用統計源有中國科學技術信息研究所開發的“中國科技論文統計與引文分析數據庫”（CSTPC）、中國科學院文獻情報中心的“中國科學引文數據庫”（CSCD）、南京大學的“中國社會科學引文索引”（CSSCI）和中國社會科學院文獻情報中心研制的“中國人文社會科學引文數據庫”等。無論哪種評價系統都不是絕對公正的，都有自己的利弊，但同時對單個科研人員來說，科研成果的發表往往會受到以上各系統的制約。比如：如果SCI被規定為科研人員獲得獎勵和職稱晉升的標準的話，那么科研人員就會選擇在這種期刊發表文章，哪怕是影響因子很低的期刊，同時，期刊的質量也會因為長期接受較低質量的文章而下降。例如《晶體學報》（Acta Cryst）E分卷的影響因子從2007年的0.508，下降到了2008年的0.367。

作為對技術進行評價的重要指標，專利文獻和專利引文也是重要的文獻計量指標。專利文獻是技術和商業信息的重要載體，專利也已成為科學技術指標的重要組成部分，專利引文分析（Patent Citation Analysis）目前已經在技術發展評價與預測，國家、地區和學科間的技術擴散分析等方面有了廣泛應用[22]。專利分析的主要數據源包括歐洲專利局網上專利檢索數據庫、美國專利商標局網站專利數據庫和德溫特創新索引。我國的“中國專利網”等網站也提供國內的專利檢索服務。

除此之外，美國的蓋斯勒（Eliezer Geisler）教授認為“通過同行評議過程批準的科研經費”也是重要的科學計量指標[23]，并認為該計量指標“可用于所有層次”，小到科學家個人，大到一個學科乃至一個國家。因此本書也把與課題有關的經費和人力作為科學評價的重要指標來考察，例如后面涉及的利用國家自然科學基金共享網中的課題經費和人才等進行的相關研究。