世界知名預(yù)印本數(shù)據(jù)庫(kù)arXiv

丁 曉 萍

(商丘師范學(xué)院 圖書館, 河南 商丘 476000)

近年來(lái), 預(yù)印本文獻(xiàn)越來(lái)越受到廣大科研工作者的喜愛。預(yù)印本是指科研工作者的研究成果尚未正式在學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表，而出于快速與同行交流的目的，自愿在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)布的科研論文[1]。預(yù)印本系統(tǒng)是專門收集預(yù)印本的一種網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，其內(nèi)容由科研人員自愿上載，大都未經(jīng)歷同行評(píng)議程序，任何同行均可對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的論文進(jìn)行評(píng)價(jià)[2]。預(yù)印本系統(tǒng)有著傳播速度快、范圍廣、無(wú)出版時(shí)滯的時(shí)效性、避免審稿人偏見、有利于科學(xué)優(yōu)先權(quán)的確立等特點(diǎn)。

一、arXiv簡(jiǎn)介

arXiv是一個(gè)收錄科學(xué)文獻(xiàn)預(yù)印本的在線數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，其網(wǎng)址為arxiv.org。數(shù)據(jù)庫(kù)包括物理學(xué)、數(shù)學(xué)、非線性科學(xué)、計(jì)算機(jī)、定量生物學(xué)、定量金融學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)幾大學(xué)科門類[3]。 arXiv最早由物理學(xué)家保羅·金斯巴格在1991年建立網(wǎng)站，本意在收集物理學(xué)論文預(yù)印本，隨后也包含天文、數(shù)學(xué)等其他領(lǐng)域。保羅·金斯巴格因?yàn)檫@個(gè)網(wǎng)站獲得了2002年的麥克阿瑟獎(jiǎng)。arXiv最初掛在洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，在早期被稱為“LANL預(yù)印本數(shù)據(jù)庫(kù)”。目前的arXiv落腳康奈爾大學(xué)，并在全球各地設(shè)有鏡像點(diǎn)，1999年更名為arXiv.org。

arXiv是全球知名度最高、最成功的預(yù)印本數(shù)據(jù)庫(kù)，上載arXiv的論文一般分為以下三種類型：第一類， 部分作者較為謹(jǐn)慎，在其論文被專業(yè)的學(xué)術(shù)期刊接收后，便將論文上載到arXiv； 第二類，有一部分作者論文完稿后，在投稿前或投稿的同時(shí)，即將論文上載到arXiv(這一類論文將會(huì)經(jīng)歷很多版本，因?yàn)樽髡邥?huì)根據(jù)審稿人的意見修改論文，甚至論文被拒后還需改投其他學(xué)術(shù)期刊)；第三類，少部分論文一直保持預(yù)印本形式，即不會(huì)以任何形式發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊或會(huì)議文集, 其中也不乏有一些極具影響力的作品，如格里戈里·佩雷爾曼對(duì)龐加萊猜想的證明。

ArXiv之所以受到廣大科研工作者的歡迎，主要有以下幾個(gè)方面的原因：首先是及時(shí)性，一般專業(yè)學(xué)術(shù)期刊審稿時(shí)長(zhǎng)約為2-4個(gè)月(與學(xué)科有關(guān)，數(shù)學(xué)有時(shí)長(zhǎng)達(dá)半年甚至一年)，接收后一般1-4個(gè)月見刊，所以arXiv上的論文將領(lǐng)先專業(yè)期刊1-8個(gè)月，這有利于科研人員及時(shí)掌握本領(lǐng)域的國(guó)際研究動(dòng)向，以便及時(shí)調(diào)整其研究計(jì)劃。其次是影響力，更早地將即將出版的論文公之于眾，將有利于提高其研究工作的引用次數(shù)。其三是經(jīng)濟(jì)性，幾乎所有專業(yè)學(xué)術(shù)期刊都需支付昂貴的訂閱費(fèi)用，一些科研單位由于預(yù)算等原因不可能訂閱所有的學(xué)術(shù)期刊，arXiv則為他們提供了一個(gè)免費(fèi)的學(xué)術(shù)交流平臺(tái)，在這里既可以下載未訂閱的數(shù)據(jù)庫(kù)論文，也可以將自己的研究工作免費(fèi)與他人共享。

二、arXiv的運(yùn)營(yíng)情況

arXiv的早期運(yùn)營(yíng)經(jīng)費(fèi)由康奈爾大學(xué)圖書館(每年資助其總運(yùn)營(yíng)經(jīng)費(fèi)的15%)和美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金共同資助[4]。為了arXiv的穩(wěn)定性和持續(xù)發(fā)展，康奈爾大學(xué)圖書館形成了一個(gè)多方籌措經(jīng)費(fèi)的機(jī)制。2010年起，康奈爾大學(xué)圖書館要求從arXiv獲利的各會(huì)員單位(如學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、研究中心和政府圖書館)根據(jù)其近三年的平均下載量收取會(huì)員費(fèi)(見表1)。這一機(jī)制的引入收到了良好的實(shí)效，2010年就收到來(lái)自11 個(gè)國(guó)家的123 家會(huì)員機(jī)構(gòu)共計(jì)36萬(wàn)美元的會(huì)員費(fèi)[5]。2016年，arXiv收到了超過(guò)200家會(huì)員機(jī)構(gòu)共計(jì)53萬(wàn)美元的會(huì)員費(fèi), 加上康奈爾大學(xué)圖書館和Simons科學(xué)基金的資助，總運(yùn)營(yíng)經(jīng)費(fèi)達(dá)104.6萬(wàn)美元[6]。

表1 arXiv機(jī)構(gòu)會(huì)員費(fèi)列表

2018年1月，arXiv有11.35 FTE( Full Time Equivalent)工作人員，其中arXiv的預(yù)算直接資助10.9 FTE, 剩下的0.45 FTE由康奈爾大學(xué)圖書館提供，包括財(cái)力支持、技術(shù)戰(zhàn)略指導(dǎo)、會(huì)員檔案管理。arXiv有6名工作人員從事信息技術(shù)和相關(guān)工作，共計(jì)5.5 FTE。6名員工和流動(dòng)的學(xué)生參與運(yùn)營(yíng)和管理工作，共計(jì)4.9 FTE。此外，arXiv還設(shè)置了一個(gè)科學(xué)總監(jiān)，工作量為0.5 FTE[7]。

三、arXiv各學(xué)科領(lǐng)域論文的統(tǒng)計(jì)分析

截止到2017年12月，arXiv共收錄論文1342742 篇，平均每年上載論文111895篇, 其學(xué)科分布參見表2。數(shù)學(xué)、高能物理、凝聚態(tài)物理和天體物理4個(gè)學(xué)科論文數(shù)均超過(guò)20萬(wàn)篇，約占總論文數(shù)的70%。非線性科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)量生物學(xué)和數(shù)量經(jīng)濟(jì)學(xué)4個(gè)為小眾學(xué)科，論文數(shù)占比不到5%[8]。如果將高能物理、凝聚態(tài)物理、天體物理、物理、量子物理、廣義相對(duì)論和量子宇宙學(xué)、原子能合并為大物理學(xué)科，將數(shù)學(xué)、非線性科學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)合并為大數(shù)學(xué)學(xué)科，則兩大學(xué)科論文的比例分別為63.8%、24.9%。過(guò)去27年中，arXiv的主要貢獻(xiàn)是大物理、大數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)三大學(xué)科， 占比例為98.6%。大物理學(xué)科中也形成了高能物理、凝聚態(tài)物理和天體物理的三足鼎立局勢(shì), 它們的比例分別為15.9%、15.7%和15.3%，共占據(jù)大物理學(xué)科總論文數(shù)的73.5%。從1991年到2017 年arXiv收錄論文中各個(gè)學(xué)科所占的比例看，物理學(xué)是發(fā)展最好最成熟的一個(gè)學(xué)科，這也與arXiv是從最初的物理學(xué)科發(fā)展起來(lái)的情況相符合。同時(shí)，也表明物理學(xué)科領(lǐng)域已經(jīng)廣泛接受開放獲取這一較為先進(jìn)理念。

表2 1991-2017年arXiv各學(xué)科論文數(shù)和比例

2017年，arXiv共上載論文123523篇，平均每月上載10293篇, 其學(xué)科分布參見表3[8]。與過(guò)去27年的平均比例相比，計(jì)算機(jī)學(xué)科占比由9.9%上升為21.9%, 統(tǒng)計(jì)學(xué)占比由1.3%上升為3.2%, 均較平均數(shù)翻了一番，這兩個(gè)學(xué)科在排位上均上升了3個(gè)位次，一方面是由于這兩個(gè)學(xué)科研究人員和研究成果的數(shù)量在大幅增加，另一方面也可能是開放獲取在這兩個(gè)學(xué)科領(lǐng)域被逐漸接受，導(dǎo)致其在arXiv上的活躍度上升。 高能物理的排序由第2下降為第6，其占比由15.9%下降為7.8%, 降為平均值的一半。大物理學(xué)科由平均占比63.8%降為2017年的46.4%，下降了約四分之一。隨著arXiv的發(fā)展，物理學(xué)論文比例的下降，可能是因?yàn)樵搶W(xué)科的研究達(dá)到了一個(gè)相對(duì)成熟的階段而發(fā)展緩慢，或者該學(xué)科領(lǐng)域的研究人員相對(duì)飽和。計(jì)算機(jī)科學(xué)所占比例的飛躍，很顯然這是全球信息化進(jìn)程日益加快所導(dǎo)致的必然結(jié)果。統(tǒng)計(jì)學(xué)論文比例的大幅上升也與近年來(lái)社會(huì)上統(tǒng)計(jì)學(xué)專業(yè)人才緊缺是一致的。

值得注意的是，所有學(xué)科2017年的上載論文數(shù)量均較前27年的平均數(shù)有所增加，這表明開放獲取這一先進(jìn)理念已逐漸被各學(xué)科領(lǐng)域科研人員所接受。但是，論文數(shù)的增幅在不同學(xué)科中差異性很大。例如，計(jì)算機(jī)學(xué)科論文數(shù)量從平均年上載量4904篇增至2017年的27031篇,增幅超過(guò)4倍。數(shù)學(xué)學(xué)科論文數(shù)量從平均年上載量11075篇增至2017年的31577篇,增幅近兩倍。然而，高能物理論文數(shù)量只從平均年上載量7885篇增至2017年的9590篇,只增加了20%，因此其排名下滑較多。

表3 2017年arXiv各學(xué)科論文數(shù)和比例

四、結(jié)語(yǔ)

作為開放獲取模式的先驅(qū)，arXiv為廣大科研工作者提供了便捷的學(xué)術(shù)交流平臺(tái)，其運(yùn)營(yíng)模式也應(yīng)該被國(guó)內(nèi)預(yù)印本系統(tǒng)所效仿。希望越來(lái)越多的科研工作者能很好利用arXiv為其科研工作服務(wù)，也希望arXiv能夠吸引大學(xué)科如生命科學(xué)、化學(xué)和材料學(xué)等學(xué)科入駐。