2013—2019年度海洋科學技術(shù)獎計量統(tǒng)計及其科研合作網(wǎng)絡(luò)分析

趙曉龍,李保石,王泉斌

(自然資源部第一海洋研究所 青島 266061)

海洋科學技術(shù)獎是在原國家海洋局海洋創(chuàng)新成果獎的基礎(chǔ)上,由中國海洋學會、中國太平洋學會和中國海洋湖沼學會三家國家級學會共同設(shè)立。作為面向全國海洋行業(yè)的綜合性科學技術(shù)獎,該獎勵主要鼓勵海洋科學研究、技術(shù)創(chuàng)新與開發(fā)、科技成果推廣應(yīng)用、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化、科學技術(shù)普及、國際科學技術(shù)合作等方面取得的優(yōu)秀成果,具有海洋科學技術(shù)領(lǐng)域的代表性和權(quán)威性[1]。自2013年以來,海洋科學技術(shù)獎已連續(xù)獎勵了一批具有重大海洋科技創(chuàng)新意義的科研成果、科研機構(gòu)和科研人員,為廣大海洋科技工作者、涉?？蒲袡C構(gòu)提供了展示其綜合科研實力的平臺。

本研究基于2013—2019年度海洋科學技術(shù)獎公開信息,運用計量統(tǒng)計和社會網(wǎng)絡(luò)分析等研究方法,多維度系統(tǒng)性探析該獎項獎勵特點和發(fā)展歷程,分析其獲獎核心機構(gòu)及其空間分布,并初步揭示核心獲獎機構(gòu)間的科研合作關(guān)系及其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),以期為我國海洋科研管理、海洋科學技術(shù)獎組織與管理等提供借鑒和參考。

1 數(shù)據(jù)和方法

1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

本研究基礎(chǔ)數(shù)據(jù)均為歷屆海洋科學技術(shù)獎公開非涉密信息,主要來源于中國海洋學會等官方平臺,包括獲獎項目、獲獎等級、獲獎單位及獲獎人員等基本內(nèi)容。時間涵蓋了2013—2019年度。獲獎成果所涉及的學科劃分主要參照《學科分類與代碼》(GB/T 13745—2009),其中在三級學科“海洋科學”中增加了“海洋裝備與設(shè)備”一項。獲獎單位名稱及其性質(zhì)劃分統(tǒng)一參照“全國組織機構(gòu)統(tǒng)一社會信用代碼服務(wù)中心”數(shù)據(jù)庫、《國民經(jīng)濟行業(yè)分類》(GB/T 4574—2017)及國家統(tǒng)計局《關(guān)于執(zhí)行國民經(jīng)濟行業(yè)分類第1號修改單的通知》(國統(tǒng)字〔2019〕66號)等標準規(guī)范和文件通知,對已合并、撤銷等調(diào)整的獲獎機構(gòu),統(tǒng)一化并為國家工商主管機關(guān)登記備案的機構(gòu)名稱和性質(zhì)。獲獎等級遵照《海洋科學技術(shù)獎評審范圍與標準(暫行)》(國家海洋局,2013年3月29日)等管理規(guī)定。

1.2 研究方法

1.2.1 計量統(tǒng)計分析法

計量統(tǒng)計分析是一種利用數(shù)理統(tǒng)計,對海洋科學技術(shù)獎的獲獎成果、獲獎機構(gòu)等外部特征進行定量分析研究的方法。本研究運用Excel、SPSS等統(tǒng)計分析軟件,分別從海洋科學技術(shù)獎獎勵成果的年度授予量、獲獎等級比、學科分布、地域分布、核心機構(gòu)和核心人員等關(guān)鍵指標進行系統(tǒng)性統(tǒng)計分析,以揭示海洋科學技術(shù)獎的整體發(fā)展歷程。

獲獎等級比(r)系指海洋科學技術(shù)獎“一等獎”項目數(shù)m與“二等獎”項目數(shù)n的比值,計算公式為:

該等級比r數(shù)值越小,說明該獎項“一等獎”的評選條件越嚴苛。

核心機構(gòu)和核心人員分別指海洋科學技術(shù)獎的主要獲獎機構(gòu)和主要獲獎人員,這些核心機構(gòu)和核心人員往往可提升該獎項的影響力和競爭力,推動海洋科學的創(chuàng)新發(fā)展。核心機構(gòu)的獲獎量和核心人員的獲獎量,分別運用普萊斯定律公式計算[2]:

式中:NI、Np分別為核心機構(gòu)的獲獎量和核心人員的獲獎量;MImax、Mpmax分別為獲獎機構(gòu)、獲獎人員的最大獲獎量。

1.2.2 社會網(wǎng)絡(luò)分析法

社會網(wǎng)絡(luò)分析是通過研究社會網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點間的關(guān)系來揭示科研合作關(guān)系、結(jié)構(gòu)及其演變特征的一種定量化研究方法[3],其研究宗旨是要對科研合作網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點間的關(guān)系進行量化研究,以揭示網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)地位、彼此關(guān)系和關(guān)系結(jié)構(gòu)等定量化特征,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于自然科學、人文與社會科學等眾多領(lǐng)域[4],并發(fā)揮了重要作用。本研究采用UCINET軟件定量分析海洋科學技術(shù)獎所形成的科研合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[5],選取網(wǎng)絡(luò)密度、中心度和中間中心度3個指標來反映海洋科研合作網(wǎng)絡(luò)定量性特征,并利用Net Draw、ArcGIS等軟件對分析結(jié)果進行可視化展示。

網(wǎng)絡(luò)密度(D)主要用來測度海洋科學技術(shù)獎所構(gòu)建的科研合作網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點之間聯(lián)系的緊密程度,反映該科研合作網(wǎng)絡(luò)的整體凝聚力水平[6]。網(wǎng)絡(luò)密度的取值區(qū)間為0～1[7],越趨近于1,說明該科研合作網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的聯(lián)系越緊密,該網(wǎng)絡(luò)對節(jié)點產(chǎn)生的影響越大。

為進一步反映海洋科學技術(shù)獎獲獎機構(gòu)在該科研合作網(wǎng)絡(luò)中的地位及其重要性,引入中心度和中間中心度兩個指標[8]。中心度(Cd)反映科研合作網(wǎng)絡(luò)中與某獲獎機構(gòu)節(jié)點直接連接的關(guān)系邊數(shù)[9],其數(shù)值越大,說明該機構(gòu)節(jié)點與其他節(jié)點連接越密切,在該科研合作網(wǎng)絡(luò)中的核心程度越高,在網(wǎng)絡(luò)中越重要。中間中心度(Cb)計算的是某個獲獎機構(gòu)節(jié)點在多大程度上位于網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點之間,用來反映該節(jié)點在整個網(wǎng)絡(luò)中控制信息傳輸?shù)目刂颇芰10],該數(shù)值越大,說明該節(jié)點越位于該網(wǎng)絡(luò)核心,對整個網(wǎng)絡(luò)中其他獲獎機構(gòu)之間溝通交流的控制力度越大。

中心度計算公式如下:

式中:aij為科研合作網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點i和節(jié)點j間的關(guān)系矩陣,如果兩個節(jié)點之間存在聯(lián)系,則aij=1,否則aij=0。

中間中心度計算公式如下:

式中:ejk為網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點j和節(jié)點k之間的最短關(guān)系路徑數(shù),ejk(i)是節(jié)點j和節(jié)點k之間存在經(jīng)過節(jié)點i的最短關(guān)系路徑數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 計量統(tǒng)計特征

2.1.1 獲獎成果及其等級比分析

海洋科學技術(shù)獎年度授予量能反映從事海洋科學研究和技術(shù)研發(fā)等獲獎機構(gòu)的年度科研成果生產(chǎn)力,以及該獎勵引導、推動科技創(chuàng)新的能力,可展現(xiàn)一個研究領(lǐng)域的科技創(chuàng)新發(fā)展和科技成果發(fā)展速度及水平。自2013年設(shè)立以來,海洋科學技術(shù)獎已連續(xù)對229項科研成果進行了獎勵(圖1),年平均獎勵32.71項。從歷年獎勵統(tǒng)計(圖1a)看,海洋科學技術(shù)獎每年獎勵的成果數(shù)量呈現(xiàn)上升趨勢,說明國內(nèi)科研機構(gòu)對該獎項的申報積極性持續(xù)保持上升態(tài)勢。從獲獎等級比統(tǒng)計(圖1b)看,該獎勵一等獎與二等獎的多年等級比整體呈下降趨勢,說明海洋科學技術(shù)獎的一等獎評獎條件和授予難度逐年提高。

圖1 2013—2019年海洋科學技術(shù)獎年度統(tǒng)計

對已獎勵的229項科研成果進行保密性要求分析(圖2),其中,涉密獲獎成果有25項,約占獎勵總數(shù)的10.9%,又以2017年年度涉密獲獎海洋科技成果為最多,數(shù)量為9項,2019年年度獎勵中無涉密成果;非涉密獲獎科研成果有204項,占獎勵總數(shù)的89.1%。非涉密獲獎成果是本研究主要研究對象。

圖2 2013—2019年獲獎成果保密性統(tǒng)計

從獲獎成果所屬學科劃分(圖3)看,非涉密獲獎成果在二級學科上主要隸屬于“海洋科學”學科(圖3a),約占非涉密獲獎成果總數(shù)的80.4%,其他二級學科類成果表現(xiàn)不明顯。對該“海洋科學”學科類獲獎成果進一步劃分三級學科(圖3b),可以發(fā)現(xiàn):海洋生物類、海洋裝備與設(shè)備類、海洋生態(tài)類、物理海洋類和海洋化學類等5類學科的科研成果占到“海洋科學”類科研成果的前五位,總數(shù)約占該類獲獎成果的70.7%?？梢钥闯?海洋科學技術(shù)獎要更好地發(fā)揮全國海洋行業(yè)綜合性科學技術(shù)獎的引領(lǐng)作用,還要在獎勵學科布局等方面進一步統(tǒng)籌謀劃。

圖3 獲獎項目學科分布特征

2.1.2 核心機構(gòu)與核心人員

核心機構(gòu)和核心人員的優(yōu)秀成果可有效提升獎勵的學術(shù)影響力、科研引領(lǐng)力和科技創(chuàng)新號召力[11],有效推動獎項所在領(lǐng)域的創(chuàng)新和發(fā)展。根據(jù)對非涉密獲獎成果的統(tǒng)計(圖4),該獎項已累計獎勵相關(guān)機構(gòu)634家次、科研人員2 114人次。對獲獎機構(gòu)進一步梳理,將已撤并、調(diào)整等的相關(guān)獲獎機構(gòu)統(tǒng)一劃歸為國家工商主管機關(guān)備案的機構(gòu)名稱和類型,獲得海洋科學技術(shù)獎的獲獎機構(gòu)總數(shù)為285家。從機構(gòu)行業(yè)背景看,主要為從事海洋科學研究和技術(shù)研發(fā)的涉海類高校、科研院所和企業(yè)等各類海洋科技創(chuàng)新主體。

整體上,海洋科學技術(shù)獎歷年獲獎人員和獲獎機構(gòu)的數(shù)量均呈上升趨勢(圖4a和圖4b),其中以獲獎人員的數(shù)量增長趨勢明顯,說明隨著海洋科學進入大科學時代[12],海洋領(lǐng)域的科學研究不僅表現(xiàn)為科研規(guī)模的擴大,科研機構(gòu)之間以及機構(gòu)內(nèi)部的科研合作交流也日益增強[13]。經(jīng)統(tǒng)計,該獎勵的每項獲獎成果對應(yīng)的平均獲獎機構(gòu)數(shù)為3.14家、平均獲獎人員數(shù)為10.33人。從發(fā)展趨勢看,每項獲獎成果的平均獲獎機構(gòu)數(shù)量呈較為明顯的下降趨勢(圖4c),而在平均獲獎人員數(shù)量方面則略有上升趨勢(圖4d),說明近年來國內(nèi)海洋科研界更多地關(guān)注機構(gòu)內(nèi)部人員的科研交流與合作,而對跨機構(gòu)間的合作重視度有所降低。

利用ArcGIS軟件對獲獎機構(gòu)進行空間分析,獲得海洋科學技術(shù)獎獲獎機構(gòu)的空間分布模式。海洋科學技術(shù)獎獲獎機構(gòu)已廣泛分布在我國東部沿海地區(qū)和中西部內(nèi)陸地區(qū)等的19個省(市、自治區(qū)),又以山東省的獲獎機構(gòu)活躍度最高,數(shù)量達到54家,其次是浙江省(38家)、廣東省(31家)、上海市(29家)、北京市(26家)和江蘇省(25家)等,此6個省(市)的獲獎機構(gòu)總數(shù)約占全部獲獎機構(gòu)的71%,充分說明6個省(市)獲獎機構(gòu)的海洋綜合科研能力可以代表國內(nèi)海洋領(lǐng)域的創(chuàng)新水平和研發(fā)實力。從聚集度看,以山東省的獲獎機構(gòu)表現(xiàn)最為突出,有力地說明了山東省作為傳統(tǒng)海洋強省,集聚了國內(nèi)主要的海洋科研創(chuàng)新力量,仍在引領(lǐng)全國海洋創(chuàng)新發(fā)展。另外,浙江省、廣東省等地區(qū)的海洋科研力量也呈現(xiàn)較高的水平。讓人驚訝的是,海洋科學技術(shù)獎獲獎機構(gòu)不再僅僅分布在東部沿海11個省(市、自治區(qū)),國內(nèi)海洋科研產(chǎn)出表現(xiàn)出了全國范圍內(nèi)的大暴發(fā)態(tài)勢[14],像四川省、湖北省、甘肅省、陜西省、云南省等中西部內(nèi)陸省份的科技創(chuàng)新主體也積極參與到海洋創(chuàng)新發(fā)展的大浪潮中。

圖4 2013—2019年獲獎單位與獲獎人員數(shù)量特征

運用普萊斯定律[2],統(tǒng)計出2013—2019年度海洋科學技術(shù)獎獲獎量最多的機構(gòu)是中國海洋大學,其最大獲獎量MImax=38項,可計算出該獎獲獎機構(gòu)的普萊斯系數(shù)NI≈6.16,將該數(shù)值取整為6,即海洋科學技術(shù)獎核心機構(gòu)的最低獲獎量為6。據(jù)此統(tǒng)計2013—2019年榮獲海洋科學技術(shù)獎6項以上的獲獎核心機構(gòu)共有22家(圖5a)。從機構(gòu)行業(yè)背景看,獲獎機構(gòu)主要屬于涉海類高校和科研院所,其中以中國海洋大學引領(lǐng)獲獎機構(gòu)隊伍,足以說明其在海洋科學技術(shù)研究領(lǐng)域具有重要的引領(lǐng)作用;在科研院所中,以中國科學院海洋研究所最為突出。這些高校和科研機構(gòu)聚集了我國海洋科學研究主要科研力量和資源,不僅對海洋科學技術(shù)獎的發(fā)展及其學術(shù)貢獻較大,其成果也在一定程度上代表了研究領(lǐng)域的前沿、方向及趨勢。

圖5 2013—2019年獲獎機構(gòu)排名

在對比獲獎核心機構(gòu)與申報排第1位的機構(gòu)獲獎數(shù)量(圖5)時,可以看出:海洋科學技術(shù)獎的獲獎核心機構(gòu)與該獎勵申報排第1位的機構(gòu)排序中并不完全一致(圖5a、圖5b),除表現(xiàn)出同一機構(gòu)的排名順序不同,機構(gòu)行業(yè)背景也不同。核心機構(gòu)排序中,以中國海洋大學和中國科學院海洋研究所分別位列第1位和第2位,技術(shù)優(yōu)勢明顯,說明該兩家機構(gòu)的原始創(chuàng)新科研能力突出、科研創(chuàng)新成果較多。獎勵申報排第1位的機構(gòu)往往在獲獎成果的科研攻關(guān)、組織、實施等過程中起到了關(guān)鍵核心作用,其獲獎量可以反映該機構(gòu)的綜合創(chuàng)新實力水平。中國科學院海洋研究所雖在核心機構(gòu)獲獎量上僅次于中國海洋大學(圖5a),但在牽頭申報獲獎的成果數(shù)量上,又領(lǐng)跑其他所有獲獎機構(gòu)(圖5b),表現(xiàn)出強勁的原始科技創(chuàng)新能力和科技發(fā)展引領(lǐng)力。從機構(gòu)行業(yè)背景看,獲獎核心機構(gòu)以高校、科研院所為主體,而申報排第1位的機構(gòu)排序中出現(xiàn)了企業(yè)創(chuàng)新主體類型(圖5b)。此外,核心機構(gòu)中有5家機構(gòu)未能進入申報排第1位的機構(gòu)獲獎量排序前列,約占核心機構(gòu)總數(shù)的22.7%,說明部分具有較高獎勵申報積極性的核心機構(gòu),通過參與獎勵申報可有效鍛煉科研隊伍,增加其自身優(yōu)秀成果產(chǎn)出,為其未來的科技創(chuàng)新培育發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2013—2019年度海洋科學技術(shù)獎獲獎人員的最大獲獎頻次是4次,對應(yīng)的普萊斯系數(shù)為2,期間獲獎頻次超過該數(shù)值的人員總數(shù)超過了228人,說明該獎項獲獎人員較為分散,獲獎核心人員尚未明顯顯現(xiàn)。

2.2 科研合作網(wǎng)絡(luò)分析

基于22家獲獎核心機構(gòu),利用UCINET軟件構(gòu)建海洋科學技術(shù)獎獲獎核心機構(gòu)的科研合作網(wǎng)絡(luò)(圖6)。網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點代表獲獎機構(gòu),節(jié)點之間的連線表示獲獎機構(gòu)之間的合作關(guān)系和合作密度,連線的粗細表示彼此合作獲獎頻次和成果數(shù)量,連線越粗,表示兩者合作獲獎成果越多、合作越頻繁。從圖6可以看出:自然資源部第一海洋研究所、自然資源部第二海洋研究所、自然資源部第三海洋研究所、國家海洋環(huán)境預(yù)報中心、國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心、中國科學院海洋研究所和中國海洋大學之間的連線較粗,表明此7家機構(gòu)之間的科研合作最為頻繁、共同獲獎數(shù)量最多。經(jīng)計算,該科研合作網(wǎng)絡(luò)的密度D=0.991 3,說明該獎核心機構(gòu)科研合作網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間聯(lián)系緊密,機構(gòu)之間的合作密切。

圖6 獲獎核心機構(gòu)間科研合作網(wǎng)絡(luò)

從表1可以看出,海洋科學技術(shù)獎獲獎核心機構(gòu)中,核心排名第4位的自然資源部第二海洋研究所的中心度最高,其數(shù)值Cd=59,說明該機構(gòu)在核心機構(gòu)科研合作網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)核心地位,影響力最大;核心排名第1位的中國海洋大學的中間中心度數(shù)值Cb=37.519,為該科研合作網(wǎng)絡(luò)中的最大值,說明其處于該網(wǎng)絡(luò)的核心地位,控制網(wǎng)絡(luò)中其他機構(gòu)之間溝通交流的力度最大。核心排名第22位的中國極地研究中心的中心度Cd=17,在中心度排名中躍升幅度較大,說明國內(nèi)圍繞極地科學考察研究形成的科研合作關(guān)系正逐漸加密,但其中間中心度Cb僅為1.550,又說明該機構(gòu)在中國極地科學研究和極地考察研究活動中的樞紐地位不明顯。

表1 核心機構(gòu)科研合作網(wǎng)絡(luò)中心度分析

整體上,海洋科學技術(shù)獎獲獎核心機構(gòu)間的科研合作網(wǎng)絡(luò)的中間中心度平均值為5.864,位于平均中間中心度之上的核心機構(gòu)還有中國科學院海洋研究所、自然資源部第三海洋研究所、自然資源部第二海洋研究所、自然資源部第一海洋研究所和國家海洋環(huán)境預(yù)報中心等機構(gòu),說明其在該科研合作網(wǎng)絡(luò)中也具有較重要的地位。但也有一些機構(gòu)的中間中心度數(shù)值小于1,如中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所等,說明這些機構(gòu)處于該科研合作網(wǎng)絡(luò)的邊緣地帶,控制其他機構(gòu)及資源的能力弱。

3 結(jié)語

海洋科學技術(shù)獎作為國內(nèi)海洋領(lǐng)域綜合類科學技術(shù)獎項,其獎勵可反映我國海洋領(lǐng)域創(chuàng)新成果發(fā)展情況,其授獎的科研成果和機構(gòu)能代表著國內(nèi)海洋領(lǐng)域的科學研究和技術(shù)研發(fā)能力水平。本研究基于2013—2019年度海洋科學技術(shù)獎公開信息,綜合運用計量統(tǒng)計、社會網(wǎng)絡(luò)分析等方法,系統(tǒng)探析了海洋科學技術(shù)獎發(fā)展歷程及其科研合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征,發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律。

(1)海洋科學技術(shù)獎獲獎成果呈逐年遞增趨勢,一等獎與二等獎的獲獎等級比值呈下降趨勢。

(2)在學科劃分上,獲獎成果主要隸屬“海洋科學”學科,其中又以海洋生物學、海洋裝備與設(shè)備、海洋化學和物理海洋學等三級學科為主體。為更好地發(fā)揮獎勵對海洋事業(yè)整體推動作用,海洋科學技術(shù)獎在獎勵學科布局等方面尚存在進一步優(yōu)化的空間,注重其他學科重大科研成果的培育引導。

(3)海洋科學技術(shù)獎的獲獎機構(gòu)主要是涉海類高校、科研院所和企業(yè)等285家,并以中國海洋大學和中國科學院海洋研究所等涉海類高校和科研院所引領(lǐng)獲獎隊伍。這些獲獎機構(gòu)分布于我國東部沿海、中西部內(nèi)陸等19個省(市、自治區(qū)),又以山東、浙江、廣東、上海、北京、江蘇等省(市)的獲獎機構(gòu)分布最為集中。

(4)獲獎核心機構(gòu)所構(gòu)建的海洋科研合作網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間聯(lián)系緊密,其中以自然資源部第二海洋研究所的中心度最高,影響力大;中國海洋大學的中間中心度最高,控制該科研合作網(wǎng)絡(luò)中其他機構(gòu)之間溝通交流的力度最大。