程慧平
(湖北工業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院,湖北 武漢 430068)
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自然科學(xué)學(xué)科知識的傳播效率
程慧平
(湖北工業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟與管理學(xué)院,湖北 武漢 430068)
中國學(xué)科評估指標(biāo)體系,側(cè)重于從資源條件建設(shè)成果角度的評定,忽略了從效率角度的評估。以效率為核心的投入產(chǎn)出分析,是學(xué)科建設(shè)與管理的重要組成部分,能為重點學(xué)科建設(shè)資金在學(xué)科之間分配提供理論依據(jù)。知識傳播效率是衡量學(xué)科知識產(chǎn)出的重要組成部分,效率視角下學(xué)科評估的研究鮮見。為此,綜合運用DEA和SFA兩種方法,探討中國自然科學(xué)領(lǐng)域38種學(xué)科2001-2011年在國際三大檢索系統(tǒng)上的知識傳播效率。研究結(jié)論包括:(1)中國自然科學(xué)領(lǐng)域各學(xué)科在國際三大檢索系統(tǒng)上知識傳播效率較低,知識傳播效率間的差異較大。理學(xué)類學(xué)科知識傳播效率最優(yōu),工學(xué)類學(xué)科第二,醫(yī)學(xué)類學(xué)科第三,農(nóng)學(xué)類學(xué)科居后。2001-2011年間我國自然科學(xué)學(xué)科在國際上知識傳播效率是不斷改善的。(2)DEA和SFA兩類方法對學(xué)科知識傳播效率的測算結(jié)果具有顯著性差異,DEA方法測度結(jié)果普遍高于SFA;但基于效率值的學(xué)科排序結(jié)果具有顯著的一致性,且相關(guān)系數(shù)達(dá)到70%以上。單純從比較學(xué)科知識傳播效率高低的基礎(chǔ)上,進(jìn)行學(xué)科資源分配決策時,DEA與SFA方法具有通用性。采用基尼系數(shù)測度自然科學(xué)領(lǐng)域不同學(xué)科之間的國際知識傳播效率差距,發(fā)現(xiàn):理工農(nóng)醫(yī)四類學(xué)科群間知識傳播效率差距是整個自然科學(xué)領(lǐng)域?qū)W科差異的主要原因。(3)學(xué)科知識傳播效率和人均R&D課題立項數(shù)之間呈現(xiàn)顯著性正相關(guān)。提高中國自然科學(xué)領(lǐng)域各學(xué)科在國際上知識傳播產(chǎn)出效率,可以通過加大R&D課題資助比例,擴大R&D課題覆蓋面的路徑實現(xiàn)。按照知識傳播效率得分及人均R&D課題資助比率對38門學(xué)科知識傳播模式,劃分為四種類型:R&D課題資助高、知識傳播效率高;R&D課題資助高、知識傳播效率低;R&D課題資助低、知識傳播效率高;R&D課題資助低、知識傳播效率低。
知識傳播效率;學(xué)科傳播效率;自然科學(xué);學(xué)科
自然科學(xué)領(lǐng)域中不同學(xué)科的國際知識傳播效率的衡量,對于認(rèn)識自然科學(xué)不同學(xué)科知識傳播力度,促進(jìn)自然科學(xué)繁榮發(fā)展具有特別重要的意義。中國學(xué)科評估指標(biāo)體系,包括“師資隊伍與資源”、“科學(xué)研究水平”、“人才培養(yǎng)質(zhì)量”和“學(xué)科聲譽”四個一級指標(biāo),側(cè)重于資源條件建設(shè)及成果角度,忽略效率。覃希仲指出:以效率為核心的投入產(chǎn)出分析,是學(xué)科建設(shè)與管理的重要組成部分?!盵1]知識傳播效率是衡量學(xué)科知識產(chǎn)出的標(biāo)準(zhǔn),但研究學(xué)科效率的相關(guān)文獻(xiàn)比較鮮見。
在僅有的幾篇文獻(xiàn)中,郭新立指出:“DEA方法不僅能評價學(xué)科的辦學(xué)效益,而且能對非技術(shù)有效的學(xué)科,提供改進(jìn)依據(jù)?!盵2]陳凱華設(shè)計了重點學(xué)科資助效率的評估指標(biāo)體系,引入DEA方法,討論了重點學(xué)科資助效率的科學(xué)評估,但遺憾的是沒有進(jìn)行實證[3]。程卡等引入學(xué)科建設(shè)經(jīng)濟效率的概念,探討了學(xué)科建設(shè)經(jīng)濟效率的評估方法、評估內(nèi)容、評估的指標(biāo)體系[4]。姜春華采用DEA方法評價了35所“985工程”大學(xué)管理學(xué)科投入產(chǎn)出效率,發(fā)現(xiàn)35所高校有28所達(dá)到生產(chǎn)前沿面,平均效率為0.99[5]。王洪禮引入DEA方法分析高校重點學(xué)科建設(shè)中的投入與產(chǎn)出關(guān)系,能為重點學(xué)科建設(shè)資金在學(xué)科之間的分配提供理論依據(jù)[6]。梁傳杰運用DEA 和矩陣模型,針對武漢某一高校學(xué)科建設(shè)績效進(jìn)行了評價[7]。李明引入DEA方法,對某省理工農(nóng)醫(yī)類、管理學(xué)類、人文社科類等多個門類23個學(xué)科資助效率進(jìn)行了評價[8]。王洪禮采用DEA與SFA方法,分析了天津市15所高校重點投資的58個學(xué)科的投入產(chǎn)出效率[9]。
上述文獻(xiàn)主要采用DEA方法,對高校學(xué)科、單一省份學(xué)科展開討論,鮮見對中國自然科學(xué)(或社會科學(xué))學(xué)科之間的討論。非參數(shù)效率和參數(shù)效率方法測算原理各不相同,各方法也均存在一定的不足,究竟哪一種方法或兩種方法都適合學(xué)科知識傳播效率測度,尚值得進(jìn)一步探討。單純采用某一種方法計算學(xué)科效率可信度不夠。因此,本文采用DEA和SFA兩種方法,對2001-2011年自然科學(xué)(理工農(nóng)醫(yī)類)領(lǐng)域38門學(xué)科在國際三大檢索系統(tǒng)上知識傳播效率進(jìn)行評價,探討兩類方法測算的適用性,為學(xué)科評估研究提供參考。
投入指標(biāo):各學(xué)科投入人員(人年)、投入經(jīng)費(萬元);學(xué)科知識傳播產(chǎn)出指標(biāo):SCI、EI、CPCI-S檢索論文篇數(shù)。因為學(xué)術(shù)論文從發(fā)表到被檢索,存在一定的滯后周期,本文選擇一年??紤]數(shù)據(jù)的可獲得性與統(tǒng)計口徑一致性,本文選擇2001年-2011年自然科學(xué)(理工農(nóng)醫(yī)類)領(lǐng)域38門學(xué)科為考察對象,數(shù)據(jù)來源于《中國科技統(tǒng)計年鑒》(2002-2014)。
效率評價方法主要有兩種:非參數(shù)DEA方法和參數(shù)SFA方法。DEA方法的優(yōu)缺點在于:不需要指定生產(chǎn)函數(shù)的具體形式,但局限于橫截面之間比較。SFA方法的優(yōu)缺點在于:采用極大似然估計,對模型中的參數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗,能反應(yīng)評價單位在時間序列和截面兩個維度上的變化特征,但需要指定生產(chǎn)函數(shù)的具體形式。此兩種方法經(jīng)常被同時用來測度同一評價單元的效率,以期達(dá)到增強效率評價的公允性,實現(xiàn)非參數(shù)與參數(shù)形式方法的優(yōu)勢互補。因此,本文采用DEA方法中的CCR模型,對數(shù)形式的C-D生產(chǎn)函數(shù)隨機前沿模型,針對學(xué)科知識傳播效率進(jìn)行測度。囿于篇幅,DEA與SFA方法是效率測度中比較成熟和經(jīng)典的方法,二者的具體數(shù)學(xué)形式不做過多說明,參照王惠、程慧平的相關(guān)文獻(xiàn)[10-11]。
1.知識傳播效率評價
分析采用Deap 2.1和Frontier 4.0軟件,得到DEA與SFA兩種方法效率計算結(jié)果,如表1、表2和表3所示。
表1 對數(shù)形式的C-D生產(chǎn)函數(shù)隨機前沿模型參數(shù)估計結(jié)果
注:*、***分別代表在10%、1%置信水平
表2 不同學(xué)科門類知識傳播效率及排序
在表1中可以看到,γ值為0.87,在1%水平下顯著,表明模型中誤差項具有明顯的復(fù)合結(jié)構(gòu),技術(shù)無效率對總誤差的影響達(dá)到87%??梢姡瑢?shù)形式的C-D生產(chǎn)函數(shù)隨機前沿模型適宜擬合樣本數(shù)據(jù)。似然比檢驗統(tǒng)計量LR,其值為626.039,遠(yuǎn)大于顯著性水平為1%的混合卡方分布臨界值9.21。從模型系數(shù)的參數(shù)估計結(jié)果來看,除人員投入系數(shù)外,其它回歸系數(shù)均通過了顯著性檢驗。
η值為0.031,達(dá)到1%置性水平顯著,表明技術(shù)無效率項隨著時間的推移不斷下降,38門學(xué)科在2001-2011年國際知識傳播效率是不斷上升的。科研人員和科研經(jīng)費的產(chǎn)出彈性分別為:0.217、0.068,二者之和小于1,處于遞減報酬型??蒲薪?jīng)費年均增加1%,學(xué)術(shù)論文發(fā)表上升0.217%;科研人員年均增加1%,學(xué)術(shù)論文發(fā)表上升0.068%。由此可見,在科研知識產(chǎn)出增長的過程中,經(jīng)費投入比人員投入占有更重要的地位。
從表2可以看出,無論是DEA方法還是SFA方法計算結(jié)果均顯示:理學(xué)學(xué)科的國際知識傳播效率最優(yōu),工學(xué)學(xué)科第二,醫(yī)學(xué)學(xué)科第三,農(nóng)學(xué)學(xué)科居后。理工農(nóng)醫(yī)四大學(xué)科門類知識傳播效率差異較大。
SFA方法計算結(jié)果普遍低于DEA方法,僅2007年,兩種方法計算得到的效率值基本持平。就學(xué)科整體而言,DEA方法計算結(jié)果顯示,中國自然科學(xué)學(xué)科整體在國際上知識傳播效率的年均增長比例為3.7%,而SFA方法計算結(jié)果顯示出年均增長比例為4.7%。盡管兩種方法在年均增長比例的數(shù)字上有所差異,但均肯定了2001-2011年間中國自然科學(xué)學(xué)科在國際上知識傳播效率是不斷改善的。2001-2011年間38門學(xué)科DEA方法測算的效率均值的時間演變趨勢呈現(xiàn)波動趨勢,而SFA方法效率值處于緩慢上升狀態(tài),知識傳播的效率均值的時間趨勢如圖1所示。
圖1 知識傳播效率均值的時間趨勢
SFA方法測算效率值高于DEA方法的學(xué)科有10門,占樣本總量26.3%。由此可見,DEA方法測算效率值通常會高于SFA方法,類似觀點有王惠、李向東等,其原因在于生產(chǎn)前沿面構(gòu)造方式差異[12]。DEA方法是同一時序內(nèi)評價對象之間的相互比較,找出一個最為優(yōu)秀的,此時將其效率賦值為 1,即在整個時間序列內(nèi)會出現(xiàn)多個不同的生產(chǎn)前沿面,而SFA方法則是在整個時序范圍內(nèi)構(gòu)建唯一的生產(chǎn)前沿面,2001-2011年分學(xué)科知識傳播效率平均值如表3所示。
表3 2001-2011年分學(xué)科知識傳播效率平均值
續(xù)表3
學(xué)科門類學(xué)科DEA效率DEA排序SFA效率SFA排序兩種方法平均綜合排序工學(xué)化學(xué)工程0.11090.050140.0809工學(xué)紡織科學(xué)技術(shù)0.091120.005320.04818工學(xué)食品科學(xué)技術(shù)0.040220.008270.02426工學(xué)土木建筑工程0.47030.08270.2763工學(xué)水利工程0.016270.008290.01229工學(xué)交通運輸工程0.015290.011240.01328工學(xué)航空、航天科學(xué)技術(shù)0.001380.005330.00334工學(xué)環(huán)境科學(xué)技術(shù)0.028250.026180.02724工學(xué)安全科學(xué)技術(shù)0.062180.010260.03621理學(xué)數(shù)學(xué)0.82710.15820.4931理學(xué)信息科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)0.050200.018190.03422理學(xué)物理學(xué)0.13560.15530.1456理學(xué)化學(xué)0.24950.24110.2454理學(xué)天文學(xué)0.034230.012220.02327理學(xué)地球科學(xué)0.019260.037160.02823理學(xué)生物學(xué)0.044210.07780.06014農(nóng)學(xué)農(nóng)學(xué)0.003330.011250.00732農(nóng)學(xué)林學(xué)0.001370.001380.00138農(nóng)學(xué)畜牧、獸醫(yī)科學(xué)0.003350.002360.00236農(nóng)學(xué)水產(chǎn)學(xué)0.005320.003350.00433醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)0.090130.050150.07011醫(yī)學(xué)臨床醫(yī)學(xué)0.056190.051110.05417醫(yī)學(xué)預(yù)防醫(yī)學(xué)與衛(wèi)生學(xué)0.011300.007300.00930醫(yī)學(xué)軍事醫(yī)學(xué)與特種醫(yī)學(xué)0.12080.005310.06312醫(yī)學(xué)藥學(xué)0.031240.017200.02425醫(yī)學(xué)中醫(yī)學(xué)與中藥學(xué)0.003340.001370.00237
應(yīng)用配對t檢驗兩種方法測算的效率值,發(fā)現(xiàn)在95%的置信區(qū)間,配對T檢驗值為2.476,雙側(cè)顯著性概率為0.018,表明兩種方法測算效率具有顯著差異。應(yīng)用Spearman等級相關(guān)檢驗,發(fā)現(xiàn)基于DEA與SFA兩種方法計算結(jié)果的排序相關(guān)系數(shù)為0.717,雙側(cè)顯著性概率為0.000。表明兩種測算方法的排序結(jié)果具有顯著的排序一致性。
因此,本文以兩種方法測算得到效率的算術(shù)平均值作為最終評價結(jié)果,發(fā)現(xiàn)知識傳播效率排在前五位的學(xué)科分別為:數(shù)學(xué)、冶金工程技術(shù)、土木建筑工程、化學(xué)和力學(xué);后五位的學(xué)科分別是:航空、航天科學(xué)技術(shù)、核科學(xué)技術(shù)、畜牧、獸醫(yī)科學(xué)、中醫(yī)學(xué)與中藥學(xué)和林學(xué)。
2.知識傳播效率的學(xué)科差異程度
采用Dagum基尼系數(shù),對中國自然科學(xué)領(lǐng)域38門學(xué)科知識傳播效率差距進(jìn)行學(xué)科群內(nèi)與學(xué)科群間分解,計算結(jié)果如圖2所示[13]。從自然科學(xué)領(lǐng)域?qū)W科知識傳播效率的整體基尼系數(shù)來看,38門學(xué)科歷年知識傳播效率的基尼系數(shù)分布區(qū)間為[0.595,0.699],平均值為0.65,表明自然科學(xué)領(lǐng)域不同學(xué)科之間在國際知識傳播效率差距懸殊。理工農(nóng)醫(yī)四類學(xué)科的組內(nèi)基尼系數(shù)分布區(qū)間[0.211,0.280],組間基尼系數(shù)分布區(qū)間為[0.213,0.329],平均值分別為0.237,0.272。由此可見,學(xué)科群內(nèi)差距與學(xué)科群間差距均較突出。理工農(nóng)醫(yī)四類學(xué)科群間知識傳播效率差距是整個自然科學(xué)領(lǐng)域?qū)W科知識傳播效率差異的主要原因。從基尼系數(shù)的演變趨勢來看,2001年-2011年間中國自然科學(xué)領(lǐng)域?qū)W科整體、理工農(nóng)醫(yī)四類學(xué)科群內(nèi)及學(xué)科群間,均無呈現(xiàn)明顯的上升或下降趨勢,三者的年均增長率分別為-1.14%、0.21%、-2.18%。
圖2 學(xué)科知識傳播效率的Dagum基尼系數(shù)及其分解結(jié)果
以學(xué)科知識傳播效率為因變量,人均R&D課題立項數(shù)為自變量進(jìn)行簡單線性回歸,發(fā)現(xiàn)二者在10%顯著性水平下正相關(guān)。人均R&D課題資助比率擴大1%,能帶來0.17%知識傳播效率增長。由此表明:獲得R&D課題立項是激勵科研人員進(jìn)行知識傳播產(chǎn)出的重要手段。
按38門學(xué)科的人均獲得R&D課題項數(shù)和知識傳播效率的歷年平均值,38門學(xué)科知識傳播模式可以分為四類:高R&D課題資助、高知識傳播效率,高R&D課題資助、低知識傳播效率,低R&D課題資助、高知識傳播效率,低R&D課題資助、低知識傳播效率。
其一,高R&D課題資助、高知識傳播效率。 共5門:數(shù)學(xué)、力學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)和土木建筑工程。此類學(xué)科主要以基礎(chǔ)性研究學(xué)科為特點,對于此類學(xué)科,應(yīng)遵循“效率優(yōu)先、兼顧公平”的原則,擴大R&D課題資助力度,加大高影響因子期刊的論文顯示度考核。
其二,高R&D課題資助、低知識傳播效率。 共15門:天文學(xué)、地球科學(xué)、生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、林學(xué)、畜牧、獸醫(yī)科學(xué)、水產(chǎn)學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、軍事醫(yī)學(xué)與特種醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、中醫(yī)學(xué)與中藥學(xué)、測繪科學(xué)技術(shù)、食品科學(xué)技術(shù)、水利工程和環(huán)境科學(xué)技術(shù)。對于此類學(xué)科,應(yīng)加大R&D課題結(jié)項時的成果要求,論文考核應(yīng)加大三大檢索論文的要求,鼓勵科研人員將自己的成果在國外三大檢索期刊上發(fā)表。
其三,低R&D課題資助、高知識傳播效率。共4門:材料科學(xué)、冶金工程技術(shù)、計算機科學(xué)技術(shù)和化學(xué)工程。此類學(xué)科在國際上知識傳播顯示度較高,應(yīng)加大R&D課題資助力度,刺激科研人員更多的知識創(chuàng)新產(chǎn)出成果。
其四,低R&D課題資助、低知識傳播效率。共14門:信息科學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)與衛(wèi)生學(xué)、工程與技術(shù)科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科、礦山工程技術(shù)、機械工程、動力與電氣工程、能源科學(xué)技術(shù)、核科學(xué)技術(shù)、電子、通信與自動控制技術(shù)、紡織科學(xué)技術(shù)、交通運輸工程、航空、航天科學(xué)技術(shù)和安全科學(xué)技術(shù)。對于此類學(xué)科,通過加大R&D課題資助比例和受資助人員的輻射范圍。
綜合運用DEA和SFA兩種方法,分析2001年-2011年38門自然科學(xué)領(lǐng)域?qū)W科在國際三大檢索系統(tǒng)上知識傳播效率,得出以下三條結(jié)論:
其一,中國自然科學(xué)學(xué)科在國際三大檢索系統(tǒng)上知識傳播效率較低,具有很大的提升空間,理工農(nóng)醫(yī)四大學(xué)科門類知識傳播效率差異較大。理學(xué)類學(xué)科知識傳播效率最優(yōu),工學(xué)類學(xué)科第二,醫(yī)學(xué)類學(xué)科第三,農(nóng)學(xué)類學(xué)科居后。就學(xué)科整體而言,兩種方法計算結(jié)果均顯示:2001年-2011年間中國自然科學(xué)學(xué)科在國際上知識傳播效率是不斷改善的。
其二,兩類方法對學(xué)科知識傳播效率的測算結(jié)果具有顯著性差異,DEA普遍高于SFA;但基于效率值的排序結(jié)果具有顯著的一致性,且相關(guān)系數(shù)達(dá)到70%以上。單純從比較學(xué)科知識傳播效率高低的基礎(chǔ)上,進(jìn)行學(xué)科資源分配決策時,DEA與SFA方法具有通用性。自然科學(xué)領(lǐng)域不同學(xué)科之間的國際知識傳播效率差距懸殊,理工農(nóng)醫(yī)四類學(xué)科群間知識傳播效率差距是整個自然科學(xué)領(lǐng)域?qū)W科差異的主要原因。
其三,學(xué)科知識傳播效率和人均R&D課題立項數(shù)之間呈現(xiàn)顯著性正相關(guān),提高中國自然科學(xué)學(xué)科在國際上知識傳播產(chǎn)出效率,可以通過加大R&D課題資助比例,擴大R&D課題覆蓋面的路徑實現(xiàn)。38門學(xué)科知識傳播效率劃分到四類:高R&D課題資助、高知識傳播效率,占13.16%;高R&D課題資助、低知識傳播效率,占39.47%;低R&D課題資助、高知識傳播效率,占10.53%;低R&D課題資助、低知識傳播效率,占36.84%。
本研究的局限性主要表現(xiàn)在:受到數(shù)據(jù)可獲得性的限制,學(xué)科知識傳播效率產(chǎn)出指標(biāo)設(shè)置得可能不夠成熟,如反映學(xué)科論文總體被使用與擴散程度的指標(biāo)“論文的總被引頻次”的數(shù)據(jù)未考慮到模型中。
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10.3963/j.issn.1672-8742.2016.03.002
湖北省教育廳人文社會科學(xué)研究一般項目“學(xué)術(shù)虛擬社區(qū)用戶持續(xù)知識貢獻(xiàn)行為的影響機制及實證研究”
程慧平(1984-),男,湖北武漢人,講師,博士,研究方向為效率與生產(chǎn)率評價。
G304
A
1672-8742(2016)03-0011-08
2015-10-19;編輯:榮翠紅)