摘要：量化跨學(xué)科研究對(duì)于評(píng)估交叉科學(xué)研究成果至關(guān)重要。文章從數(shù)據(jù)來(lái)源、分析方式、學(xué)科分類方法、分類粒度、量化指標(biāo)、量化過(guò)程等方面梳理影響量化跨學(xué)科研究的關(guān)鍵影響因素，評(píng)析其存在的問(wèn)題并指出未來(lái)的研究方向，引導(dǎo)相關(guān)實(shí)踐探索進(jìn)一步走向成熟和規(guī)范，以期為量化跨學(xué)科研究提供進(jìn)一步的思路和借鑒。

關(guān)鍵詞：跨學(xué)科研究；量化；影響因素；學(xué)科分類粒度

中圖分類號(hào)：G3531文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0引言

學(xué)科交叉融合是當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重大特征，是新學(xué)科產(chǎn)生的重要源泉，是培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新人才的有效途徑，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的內(nèi)在需求［1］，而量化跨學(xué)科研究作為交叉科學(xué)研究成果評(píng)估和跨學(xué)科人才評(píng)價(jià)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于了解研究人員在何種條件下整合來(lái)自兩個(gè)或兩個(gè)以上專業(yè)知識(shí)體系或研究實(shí)踐的觀點(diǎn)、概念、理論、工具或技術(shù)以及信息或數(shù)據(jù)至關(guān)重要［2］。量化跨學(xué)科研究不僅可以識(shí)別哪些領(lǐng)域最有可能產(chǎn)生新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)突破；可以促進(jìn)跨學(xué)科教育發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新思維；可以幫助科研機(jī)構(gòu)和資助機(jī)構(gòu)了解學(xué)科交叉的現(xiàn)狀和趨勢(shì)以有效分配研究資源；還可以幫助政府管理機(jī)構(gòu)合理制定科研政策，鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)科間合作與交流，促進(jìn)不同學(xué)科知識(shí)的整合。

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外量化跨學(xué)科研究已借鑒了包括生物學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、信息學(xué)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)和科學(xué)學(xué)等多種學(xué)科理論并開(kāi)發(fā)了諸多量化指標(biāo)，然而迄今為止，并無(wú)完美的通用量化跨學(xué)科研究指標(biāo)。本研究綜合分析國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有量化跨學(xué)科研究存在的問(wèn)題，并指出未來(lái)研究方向，以期為量化跨學(xué)科研究提供進(jìn)一步的思路。

1量化跨學(xué)科研究的影響因素及存在問(wèn)題分析

11數(shù)據(jù)來(lái)源與分析方式

111量化跨學(xué)科研究的數(shù)據(jù)來(lái)源不夠全面

跨學(xué)科性分析所搜集數(shù)據(jù)的全面性和代表性對(duì)量化結(jié)果的準(zhǔn)確性有直接影響，如果數(shù)據(jù)僅來(lái)自特定類型的文獻(xiàn)或成果，可能無(wú)法全面反映學(xué)科交叉的實(shí)際情況。無(wú)論是對(duì)機(jī)構(gòu)、團(tuán)隊(duì)還是個(gè)人的跨學(xué)科性評(píng)價(jià)，均是對(duì)其學(xué)術(shù)成果的跨學(xué)科性評(píng)價(jià)，這些學(xué)術(shù)成果包括科研項(xiàng)目、學(xué)術(shù)論文、圖書(shū)、期刊等，跨學(xué)科性評(píng)價(jià)的對(duì)象近期還擴(kuò)展到了課程［3］。目前，跨學(xué)科性分析的主流數(shù)據(jù)來(lái)源集中在期刊論文，較為成熟的量化指標(biāo)均是圍繞期刊論文的引文設(shè)計(jì)的，雖然也有關(guān)于科研項(xiàng)目等其他類型成果的評(píng)價(jià)，但大多基于單種類型的成果，缺乏全面性、綜合性數(shù)據(jù)來(lái)源。

112跨學(xué)科內(nèi)容分析存在技術(shù)壁壘

跨學(xué)科內(nèi)容分析是通過(guò)對(duì)學(xué)術(shù)成果自身標(biāo)題、關(guān)鍵詞、文本內(nèi)容等進(jìn)行文本挖掘、關(guān)鍵詞分析等方式獲得學(xué)科屬性后進(jìn)行的跨學(xué)科性測(cè)度。這種分析方式可以直接反映成果的學(xué)科屬性，但不同學(xué)科通常使用不同的技術(shù)詞匯，對(duì)文本內(nèi)容或關(guān)鍵詞進(jìn)行學(xué)科劃分是一項(xiàng)極其復(fù)雜而龐大的工作。由于缺乏基于詞匯的標(biāo)準(zhǔn)和全文數(shù)據(jù)源，跨學(xué)科內(nèi)容分析很難在全球范圍內(nèi)大規(guī)模實(shí)施［4］。

113跨學(xué)科引文分析精確度不高

跨學(xué)科引文分析是通過(guò)分析學(xué)術(shù)成果的參考文獻(xiàn)或施引文獻(xiàn)的學(xué)科屬性后進(jìn)行的間接性跨學(xué)科性測(cè)度。這種分析方法最為成熟，相關(guān)測(cè)度指標(biāo)也最多，但跨學(xué)科引文主要依賴于引用文獻(xiàn)的期刊屬性，并不能準(zhǔn)確反映論文的學(xué)科屬性，有相當(dāng)一部分期刊為“多學(xué)科”或綜合性期刊，因此，即使發(fā)表在這些期刊上的專業(yè)性文章也被指定為“多學(xué)科”?？鐚W(xué)科引文分析還依賴于并不總是成立的假設(shè)，例如成果可能沒(méi)有參考文獻(xiàn)或施引文獻(xiàn)，引用文獻(xiàn)可能未指明來(lái)源學(xué)科、引用文獻(xiàn)可能沒(méi)有學(xué)科分類、引用文獻(xiàn)的學(xué)科分配可能不明確，因此，存在許多不可忽略的不確定因素［2］。

114跨學(xué)科合作分析范圍受限

跨學(xué)科合作分析主要是通過(guò)分析合作作者或合作機(jī)構(gòu)的學(xué)科屬性后進(jìn)行的間接性跨學(xué)科性測(cè)度。這種分析方式主要依賴于合作機(jī)構(gòu)的學(xué)科屬性來(lái)判定，雖然來(lái)自不同領(lǐng)域?qū)W者之間的合作可能是跨學(xué)科研究的重要表現(xiàn)形式，但并不是跨學(xué)科研究的必要條件，因?yàn)榭鐚W(xué)科研究可以由單個(gè)研究人員單獨(dú)實(shí)現(xiàn)。因此，存在兩方面的問(wèn)題：一是學(xué)術(shù)成果可能不存在合作情況；二是跨學(xué)科合作反映的是學(xué)者跨學(xué)科合作能力，不適合評(píng)價(jià)學(xué)者個(gè)人的跨學(xué)科性。

12學(xué)科分類方法及分類粒度

121缺乏用于跨學(xué)科研究的統(tǒng)一學(xué)科分類方法

國(guó)內(nèi)外不同機(jī)構(gòu)針對(duì)不同應(yīng)用需求，通過(guò)各學(xué)科領(lǐng)域?qū)＜揖幹屏瞬煌膶W(xué)科分類體系，如科睿唯安公司為Web of Science（WoS）核心合集和期刊引文報(bào)告（JCR）提供了一種包含256個(gè)學(xué)科分類，以及包含22個(gè)學(xué)科的ESI學(xué)科分類系統(tǒng)，愛(ài)思唯爾公司為Scopus提供了一個(gè)3級(jí)分類系統(tǒng)，魯汶工程大學(xué)與匈牙利科學(xué)院圖書(shū)館布達(dá)佩斯小組在WoS學(xué)科分類基礎(chǔ)上聯(lián)合開(kāi)發(fā)了一個(gè)4級(jí)分類系統(tǒng)，QS世界大學(xué)排名將學(xué)科分為5個(gè)大類和55個(gè)小類，此外還有ShangHaiGRAS分類系統(tǒng)、THE分類系統(tǒng)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13745—2009分類系統(tǒng)、教育部分類系統(tǒng)等。這些傳統(tǒng)分類方法一般來(lái)講其體系結(jié)構(gòu)較為完整、層級(jí)清晰、相對(duì)穩(wěn)定，但這種分類方法主觀性強(qiáng)，不同分類系統(tǒng)之間在分類方法和分類粒度上差別較大，不同層級(jí)之間部分學(xué)科歸屬于不同的學(xué)科大類，更新周期較長(zhǎng)，不能及時(shí)反映學(xué)科結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和研究范式的改變，基于算法的學(xué)科分類或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)科分類逐漸被開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。這種分類體系依靠知識(shí)之間的相互關(guān)系，基于文本內(nèi)容自組織構(gòu)建，而不是通過(guò)人為給定的標(biāo)簽對(duì)科學(xué)文本分類，不受人工干預(yù)，客觀反映科學(xué)知識(shí)的內(nèi)在結(jié)構(gòu)［5］。但這種方法仍處于前沿探索階段，尚未被廣泛認(rèn)可，其準(zhǔn)確性尚存爭(zhēng)議。因此，無(wú)論是自上而下的傳統(tǒng)學(xué)科分類體系，還是自下而上的基于算法的學(xué)科分類體系，目前尚無(wú)統(tǒng)一的學(xué)科分類標(biāo)準(zhǔn)，不同學(xué)者在量化跨學(xué)科研究中采用了不同的學(xué)科分類方法，這也導(dǎo)致了跨學(xué)科性測(cè)度結(jié)果千差萬(wàn)別，無(wú)法進(jìn)行對(duì)比分析。

122學(xué)科分類粒度直接影響跨學(xué)科性測(cè)度結(jié)果

學(xué)科分類粒度是指學(xué)科被分類的精細(xì)程度?？鐚W(xué)科研究往往需要在更細(xì)的粒度上整合不同學(xué)科的知識(shí)和方法，以解決單一學(xué)科無(wú)法解決的問(wèn)題，因此，學(xué)科分類粒度對(duì)量化跨學(xué)科研究至關(guān)重要。目前，量化跨學(xué)科研究指標(biāo)均是基于同一分類粒度水平上的測(cè)度，這種針對(duì)同一分類粒度的跨學(xué)科分析，要么會(huì)因分類粒度過(guò)細(xì)，導(dǎo)致一篇文獻(xiàn)屬于多個(gè)不同學(xué)科類別，相似文獻(xiàn)被歸屬到不同臨近學(xué)科，造成跨學(xué)科性過(guò)高的虛假情況，要么會(huì)因分類粒度過(guò)粗，導(dǎo)致學(xué)科交叉發(fā)生困難，大學(xué)科門類交叉雖易產(chǎn)生顛覆性成果，但大部分研究都是學(xué)科內(nèi)交叉，易造成跨學(xué)科性過(guò)低的虛假局面［6］。針對(duì)較細(xì)粒度水平上學(xué)科邊界模糊不清的多重分配不確定問(wèn)題和較粗粒度分辨率下學(xué)科交叉困難造成跨學(xué)科性偏低問(wèn)題，Glnzel等［7-8］提出了通過(guò)三步迭代過(guò)程完成的兩級(jí)分層系統(tǒng)以確保每一項(xiàng)成果都可以歸入一個(gè)定義明確的類別。然而，如何克服學(xué)科分類粒度對(duì)IDR指標(biāo)的影響仍是困擾量化跨學(xué)科研究的一個(gè)難題。

13量化指標(biāo)與量化過(guò)程

131量化指標(biāo)之間沒(méi)有可比性

量化跨學(xué)科研究在學(xué)科交叉發(fā)展的不同歷史階段借鑒并融合了眾多學(xué)科的理論和方法，包括生物學(xué)的多樣性理論，經(jīng)濟(jì)學(xué)的均衡性理論，信息學(xué)的多樣性與均衡性理論，網(wǎng)絡(luò)學(xué)的凝聚性與多樣性理論，物理學(xué)的協(xié)同性、多樣性與差異性理論，以及科學(xué)學(xué)的多樣性、均衡性、差異性與創(chuàng)新性理論，基于這些不同理論的指導(dǎo)已形成了40余項(xiàng)常見(jiàn)的跨學(xué)科性測(cè)度指標(biāo)［9］。然而這些指標(biāo)之間都是相對(duì)獨(dú)立的，而且在測(cè)度時(shí)由于分析對(duì)象不同，或采用的學(xué)科分類不同，各測(cè)度指標(biāo)之間沒(méi)有可比性，在跨學(xué)科性測(cè)度中，很難確定哪種指標(biāo)更為合理或更為準(zhǔn)確。

132量化過(guò)程中成果難以精準(zhǔn)分配學(xué)科

量化跨學(xué)科研究首先需要對(duì)成果進(jìn)行學(xué)科分配，比較成熟的研究主要是針對(duì)學(xué)術(shù)論文這一種類型成果，對(duì)其參考文獻(xiàn)或施引文獻(xiàn)的期刊屬性判定所屬學(xué)科，如MilojeviAｃ＇1［10］在量化跨學(xué)科研究中只統(tǒng)計(jì)了被分配到單一類別期刊的參考文獻(xiàn)；Glnzel等［8］采用了全計(jì)數(shù)方法來(lái)對(duì)分類系統(tǒng)進(jìn)行分配；lvarez-Llorente等［11］根據(jù)期刊中給定類別的權(quán)重而采用加權(quán)計(jì)數(shù)方法，考慮到了期刊在不同類別中的權(quán)重分配。這些研究雖然逐步改善了學(xué)術(shù)成果的學(xué)科分配，但分析對(duì)象均是基于期刊類的成果，針對(duì)圖書(shū)、專利、研究報(bào)告、科研項(xiàng)目等其他類成果仍缺乏精準(zhǔn)分配方法。

133量化過(guò)程存在許多不確定性

在量化跨學(xué)科研究的過(guò)程中，諸多難以控制的因素造成量化過(guò)程中的不確定性，從而直接影響量化結(jié)果。基于引文的量化研究，參考文獻(xiàn)或施引文獻(xiàn)未標(biāo)明來(lái)源學(xué)科，或者沒(méi)有學(xué)科；基于合作的量化研究，有些成果在發(fā)表或出版時(shí)未明確標(biāo)注機(jī)構(gòu)或機(jī)構(gòu)填寫不完整，或者機(jī)構(gòu)學(xué)科屬性不明確；學(xué)科分配存在不確定因素，無(wú)論是細(xì)粒度的學(xué)科分類還是粗粒度的學(xué)科分類，在學(xué)科分配中均存在不確定因素。例如粗粒度的學(xué)科分類，WoS數(shù)據(jù)庫(kù)中某些期刊可以同時(shí)被SCI（自然科學(xué)引文索引）、SSCI（社會(huì)科學(xué)引文索引）和AHCI（人文與藝術(shù)引文索引）3個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)收錄，這些期刊的成果如何分配學(xué)科依賴于主觀規(guī)定。對(duì)于這些不確定性因素，在進(jìn)行量化跨學(xué)科研究時(shí)要么通過(guò)數(shù)據(jù)清洗被清洗掉，要么為了統(tǒng)計(jì)方便而進(jìn)行不完全符合實(shí)際的人為劃分，最終影響了量化結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2量化跨學(xué)科研究發(fā)展對(duì)策

21分析方式應(yīng)以直接測(cè)度為主

雖然通過(guò)跨學(xué)科引文分析或跨學(xué)科合作分析在一定程度上可以反映跨學(xué)科性，但這兩種方式均為間接分析方式，不可避免地存在一定程度的偏差，難以準(zhǔn)確衡量成果的實(shí)際跨學(xué)科性。因此，量化跨學(xué)科研究重點(diǎn)應(yīng)開(kāi)發(fā)針對(duì)成果本身學(xué)科屬性的直接測(cè)度方式，提高跨學(xué)科性分析的準(zhǔn)確性。

22建立統(tǒng)一的學(xué)科分類方法

采用什么樣的學(xué)科分類方法是量化跨學(xué)科研究的關(guān)鍵。量化跨學(xué)科研究未來(lái)需要統(tǒng)一學(xué)科分類的基本概念，以獲得結(jié)構(gòu)相同的數(shù)據(jù)，從而獲得可比的、有效的跨學(xué)科衡量標(biāo)準(zhǔn)。盡管這些方法需要不同的數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)科分類方法，但主要的一般方法問(wèn)題如粒度選擇、學(xué)科劃分需要使用相同或類似的技術(shù)。統(tǒng)一的學(xué)科分類方法有助于更準(zhǔn)確地衡量和理解跨學(xué)科研究的深度和廣度，便于不同學(xué)科的研究成果被比較和整合，提高量化跨學(xué)科研究方法的適用性，這將為研究政策的制定、評(píng)估/評(píng)價(jià)機(jī)制的開(kāi)發(fā)和組織機(jī)構(gòu)的創(chuàng)建提供基礎(chǔ)。

23結(jié)合不同分類粒度設(shè)計(jì)測(cè)度指標(biāo)

學(xué)科分類粒度決定了如何識(shí)別和界定交叉學(xué)科。在學(xué)科分類粒度方面：一是可根據(jù)研究目的和數(shù)據(jù)的可用性確定最合適的粒度級(jí)別，或在分析過(guò)程中動(dòng)態(tài)調(diào)整粒度，以適應(yīng)不同研究階段和需求；二是可通過(guò)統(tǒng)一學(xué)科分類粒度，建立統(tǒng)一分類粒度標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)；三是可結(jié)合不同學(xué)科分類粒度設(shè)計(jì)多維度的跨學(xué)科量化指標(biāo)，克服單一分類粒度影響以獲得更全面的分析視角。

24減少量化過(guò)程中的不確定性因素

減少量化過(guò)程中的不確定因素是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，涉及的方面比較多，如在數(shù)據(jù)收集和分析環(huán)節(jié)，收集高質(zhì)量的數(shù)據(jù)并使用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法來(lái)分析數(shù)據(jù)，以減少隨機(jī)誤差和偏差；從學(xué)術(shù)成果、社會(huì)影響、經(jīng)濟(jì)效益等不同角度和層面評(píng)估學(xué)科交叉的效果；利用人工智能、大數(shù)據(jù)分析等先進(jìn)的技術(shù)工具輔助評(píng)估和決策等來(lái)減少不確定因素的影響。對(duì)于確實(shí)難以克服的不確定性因素應(yīng)進(jìn)行分類整理、系統(tǒng)評(píng)估和分析，對(duì)不確定性進(jìn)行評(píng)估并量化，減少對(duì)跨學(xué)科性做出的錯(cuò)誤推斷，提高量化跨學(xué)科研究結(jié)論的準(zhǔn)確性。

25學(xué)者自主界定成果的學(xué)科屬性

學(xué)者一般對(duì)自身學(xué)科領(lǐng)域和研究方向更為熟悉，因此，在成果發(fā)表或出版時(shí)可由學(xué)者自主界定成果的學(xué)科屬性，并在文章中標(biāo)明，建立自下而上的學(xué)科屬性認(rèn)定方式。對(duì)于交叉學(xué)科或者跨學(xué)科研究，可詳細(xì)標(biāo)注涉及的學(xué)科領(lǐng)域。

3結(jié)語(yǔ)

學(xué)科交叉融合是當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重大特征，它能夠打破傳統(tǒng)學(xué)科的界限，彌補(bǔ)獨(dú)立學(xué)科知識(shí)體系的缺口，促進(jìn)新思想、新理論和新技術(shù)的產(chǎn)生。各國(guó)政府和科技管理部門紛紛制定各種措施以鼓勵(lì)跨學(xué)科研究，量化跨學(xué)科研究對(duì)于交叉學(xué)科成果評(píng)估和跨學(xué)科人才發(fā)現(xiàn)、識(shí)別與評(píng)價(jià)具有重要意義。盡管國(guó)內(nèi)外關(guān)于量化跨學(xué)科研究已有不少報(bào)道，但量化過(guò)程中的一系列關(guān)鍵性問(wèn)題如量化指標(biāo)的統(tǒng)一、不確定性因素的控制、學(xué)科分類粒度的選擇等仍未解決。未來(lái)研究中應(yīng)突破傳統(tǒng)指標(biāo)限制，創(chuàng)新性開(kāi)發(fā)量化跨學(xué)科研究方法，為跨學(xué)科成果評(píng)估提供有效可靠的指標(biāo)體系。

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（編輯何琳編輯）