基于CiteSpace的實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究熱點(diǎn)和趨勢(shì)

岳 琦，王 晉

（國(guó)家科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)中心，北京 100038）

實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍在高等學(xué)校和科研院所主要從事實(shí)驗(yàn)室管理、科研儀器運(yùn)行管理、樣品分析檢測(cè)等工作，是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的中堅(jiān)力量，其能力和素質(zhì)直接關(guān)系到科研儀器使用效率和水平、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理效果[1-2].長(zhǎng)期以來(lái)由于歷史和觀念的原因，高校院所乃至全社會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍重視不夠，相比科研教學(xué)人員存在歧視和偏見(jiàn)，其在科研教學(xué)活動(dòng)中的地位、貢獻(xiàn)得不到足夠尊重和重視[3-4].我國(guó)高校院所實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍建設(shè)相比于科研活動(dòng)的發(fā)展明顯滯后，甚至部分單位出現(xiàn)因?qū)嶒?yàn)隊(duì)伍能力不足造成科研儀器頻繁損壞，且簡(jiǎn)單故障也難以單獨(dú)維修，嚴(yán)重制約了高校院所科研水平[5-6].

自《國(guó)務(wù)院關(guān)于國(guó)家重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器向社會(huì)開放的意見(jiàn)》（國(guó)發(fā)〔2014〕70號(hào)）[7]發(fā)布以來(lái)，科技部聯(lián)合相關(guān)部門，督促高校院所建立專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍，不斷提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平和開放水平.近些年，清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院生物物理所等單位依托高水平實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍，利用冷凍透射電子顯微鏡、高頻核磁共振波譜儀、二次離子質(zhì)譜儀等高端科研儀器，取得大量突破性成果.

本文基于中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)（CNKI）數(shù)據(jù)庫(kù)，使用CiteSpace文獻(xiàn)計(jì)量工具，以“實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍”為關(guān)鍵詞進(jìn)行分析，研究四十年國(guó)內(nèi)相關(guān)研究的重點(diǎn)、熱點(diǎn)和變化趨勢(shì)，分析實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍存在的問(wèn)題，并提出結(jié)論和對(duì)策建議.

1 分析方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

文獻(xiàn)來(lái)源于中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)（CNKI），選擇“實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍”和“實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員”為檢索詞進(jìn)行主題檢索，檢索時(shí)間為1981年1月1日至2021年12月31日.實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員數(shù)量、儀器數(shù)量等數(shù)據(jù)來(lái)源于2021年國(guó)家科技基礎(chǔ)條件資源調(diào)查工作.

1.2 CiteSpace

CiteSpace是一款基于共引分析理論和尋徑網(wǎng)絡(luò)算法，使用文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分析的文獻(xiàn)計(jì)量工具，主要用于探尋研究領(lǐng)域關(guān)鍵路徑和知識(shí)轉(zhuǎn)折點(diǎn)、把握前沿方向和熱點(diǎn)問(wèn)題、識(shí)別主要研究人員和研究機(jī)構(gòu)[8-9].主要功能是對(duì)關(guān)鍵詞進(jìn)行詞頻、聚類、熱點(diǎn)和突變?cè)~分析.一般而言，某關(guān)鍵詞在越短的時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)的頻率越高，則其在知識(shí)圖譜中的節(jié)點(diǎn)也就越大，也反映了對(duì)該研究主題的關(guān)注度越高.

對(duì)于關(guān)鍵詞聚類，CiteSpace提供4種聚類方式，分別為L(zhǎng)SI（潛語(yǔ)義索引）、TF×IDF（加權(quán)算法）、LLR（對(duì)數(shù)似然比檢驗(yàn)）和MI（互信息算法）[10-11].本研究使用LLR算法進(jìn)行聚類，聚類結(jié)果更符合實(shí)際情況.

在科技領(lǐng)域，大量學(xué)者圍繞科技政策、科技資源配置、科研人才、中小企業(yè)創(chuàng)新等領(lǐng)域，使用CiteSpace軟件開展了大量研究工作[12-17].該軟件在分析科技管理類期刊，梳理相關(guān)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)和趨勢(shì)方面取得了較好的效果.

2 結(jié)果與討論

2.1 實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究整體情況

2.1.1 論文數(shù)量變化

近20年關(guān)于實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的研究數(shù)量整體呈上升趨勢(shì)（如圖1所示），在2007～2013年和2020年為兩個(gè)高峰，但在2014年和2021年出現(xiàn)顯著下降.其主要原因是2014年和2021年國(guó)務(wù)院和有關(guān)部門針對(duì)制約實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍發(fā)展的問(wèn)題發(fā)布了相關(guān)的文件，分別是《國(guó)務(wù)院關(guān)于國(guó)家重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器向社會(huì)開放的意見(jiàn)》和《人社部、教育部關(guān)于深化實(shí)驗(yàn)技術(shù)人才職稱制度改革的指導(dǎo)意見(jiàn)》[18]，解決了諸如職稱評(píng)審困難、缺乏有效績(jī)效激勵(lì)等問(wèn)題.

圖1 近20年實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究文章數(shù)量變化圖Fig.1 Changes in number of research articles by laboratory science technicians

2.1.2 研究機(jī)構(gòu)分布

開展實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍方面的研究單位數(shù)量較多，但缺乏核心重點(diǎn)單位.自1981年，有近3 000家單位僅發(fā)表1篇相關(guān)研究論文，僅有16家單位發(fā)表6～10篇研究論文，如表1所列.

表 1 部分實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究文章所在科研機(jī)構(gòu)分布情況Table 1 Distribution of scientific research institutions where some laboratory science technician research articles

2.1.3 學(xué)者分布情況

開展實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍方面的學(xué)者數(shù)量較多.自1981年，共有6 700（人·次）學(xué)者（包括文章所有作者）開展實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍方面的研究，其中有5 800多位學(xué)者發(fā)表相關(guān)文章1篇，有30個(gè)學(xué)者發(fā)表的文章為5～10篇，如表2所列.

表 2 部分實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究學(xué)者分布情況Table 2 Distribution of scientific research authors where some laboratory science technician research articles

這些學(xué)者工作內(nèi)容和研究對(duì)象存在明顯差異.諸如北京科技大學(xué)金仁東、杭州電子科技大學(xué)樊冰等所在單位資產(chǎn)管理處，主要從事包括科研儀器在內(nèi)的國(guó)有資產(chǎn)管理.中山大學(xué)溫光浩、吉林大學(xué)荊晶等所在單位實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備處，從事實(shí)驗(yàn)室管理、儀器設(shè)備類資產(chǎn)購(gòu)置與使用工作.第三軍醫(yī)大學(xué)張曉、山西財(cái)經(jīng)大學(xué)高智琛等所在單位公共實(shí)驗(yàn)室、分析測(cè)試中心，從事通用類儀器的日常管理與使用.中國(guó)海洋大學(xué)高先池、河南大學(xué)山穎等所在單位專業(yè)學(xué)院，從事本專業(yè)科研和實(shí)驗(yàn)工作.

2.1.4 學(xué)術(shù)期刊情況

該領(lǐng)域?qū)W術(shù)論文主要集中在《實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理》《實(shí)驗(yàn)室研究與探索》《實(shí)驗(yàn)室科學(xué)》這三個(gè)期刊（如表3所列）.其中，前兩者均入選中國(guó)核心期刊（遴選）數(shù)據(jù)庫(kù).三個(gè)期刊均由教育部主管，清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、南開大學(xué)與中國(guó)高等教育學(xué)會(huì)主辦.

表 3 部分實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究文章發(fā)布期刊分布情況Table 3 Distribution of scientific research periodicals where some laboratory science technician research articles

2.2 實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究熱點(diǎn)

2.2.1 詞頻分析

經(jīng)梳理中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)（CNKI）和《實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理》《實(shí)驗(yàn)室研究與探索》《實(shí)驗(yàn)室科學(xué)》三個(gè)重點(diǎn)期刊的關(guān)鍵詞，結(jié)果如表4所列.后者關(guān)于“實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍”的關(guān)鍵詞更集中，更能反應(yīng)相關(guān)問(wèn)題，因此詞頻分析采用后者數(shù)據(jù).

表 4 實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究文章關(guān)鍵詞分布情況Table 4 Keyword distribution of laboratory science technician research articles

實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究主要集中于6個(gè)關(guān)鍵詞，分別是“實(shí)驗(yàn)室”“管理體制”“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”“儀器設(shè)備”“高校、院所等科研機(jī)構(gòu)”“開放共享”.其中近5年研究熱點(diǎn)集中在“大型儀器”“雙一流建設(shè)”“績(jī)效考核”“開放共享”“分析測(cè)試中心/公共服務(wù)平臺(tái)”.

整體而言，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究的發(fā)展與我國(guó)科技創(chuàng)新投入、科研儀器購(gòu)置和布局密切聯(lián)系.在2000年之前，我國(guó)科技創(chuàng)新投入較少，各單位科研儀器和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員數(shù)量較少，且集中在單位實(shí)驗(yàn)室、教研室統(tǒng)一管理.隨著近20年科技創(chuàng)新投入持續(xù)增加，各課題組和研究團(tuán)隊(duì)均配備了大量科研儀器和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員，因此分析測(cè)試中心和公共服務(wù)平臺(tái)等集約化平臺(tái)承擔(dān)起了通用儀器運(yùn)行管理職能.在2010年之后，高職院校、獨(dú)立學(xué)院、地方高校也開始大量購(gòu)置科研儀器，這些科研機(jī)構(gòu)也開始從事相關(guān)研究.2017年1月國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)建設(shè)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科，相關(guān)研究也開始持續(xù)涌現(xiàn).

2.2.2 聚類分析

使用CiteSpace軟件對(duì)上述關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類，設(shè)置閾值為Top10，經(jīng)過(guò)Pathfinder裁剪生產(chǎn)聚類圖譜.將全部關(guān)鍵詞聚類分為6類，分別是“教學(xué)科研”“開放共享”“設(shè)備維修”“使用效率”“體制” “問(wèn)題研討”.其中，“開放共享”“設(shè)備維修”“使用效率”三個(gè)關(guān)鍵詞均與科研儀器直接相關(guān)，“教學(xué)科研”“體制”兩個(gè)關(guān)鍵詞與科研儀器間接相關(guān)，結(jié)果如圖2所示.

圖2 實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍研究文章關(guān)鍵詞聚類結(jié)果Fig.2 Clustering results of laboratory science technicians article keywords

從關(guān)鍵詞聚類結(jié)果看，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的研究與“科研儀器”“開放共享”密不可分，科研儀器的運(yùn)行和管理長(zhǎng)期以來(lái)就是實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍最重要的一項(xiàng)工作.同時(shí)，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的水平直接決定了科研儀器使用效率和使用水平.

2.3 科研儀器的發(fā)展倒逼實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍提升

近些年高校院所為提升科技創(chuàng)新水平，持續(xù)加大實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍投入.一般而言，高校院所實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍規(guī)模占全部編制數(shù)的8%～15%[19].整體上看，全國(guó)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍數(shù)量整體并不缺乏，但科研大院大所的實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍數(shù)量和質(zhì)量相比于發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距.

科研大院大所實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍明顯不足.根據(jù)2021年國(guó)家科技基礎(chǔ)條件資源調(diào)查數(shù)據(jù)（以下簡(jiǎn)稱資源調(diào)查數(shù)據(jù)），我國(guó)2 500家高校院所擁有12.6萬(wàn)臺(tái)（套）大型科研儀器，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍超過(guò)28萬(wàn)人，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍數(shù)量/大型科研儀器數(shù)量為2.22.392家中央級(jí)高等學(xué)校和科研院所擁有5.9萬(wàn)臺(tái)（套）大型科研儀器，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍為3.3萬(wàn)人，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍數(shù)量/大型科研儀器數(shù)量為0.56.清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等九校聯(lián)盟高校（C9）擁有1萬(wàn)臺(tái)（套）大型科研儀器，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍為4 300人，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍數(shù)量/大型科研儀器數(shù)量為0.43.

高水平實(shí)驗(yàn)技術(shù)同樣短缺.《教育部直屬高等學(xué)校崗位設(shè)置管理暫行辦法》（教人〔2007〕4號(hào)）規(guī)定，“直屬高校正高級(jí)、副高級(jí)、中級(jí)和初級(jí)專業(yè)技術(shù)崗位比例的最高控制目標(biāo)原則上為2∶3∶4∶1”.根據(jù)資源調(diào)查數(shù)據(jù)，中央級(jí)高校院所實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍中正高級(jí)、副高級(jí)、中級(jí)及以下職稱比例為7∶31∶62，地方省市高校院所比例為6∶16∶78.中央級(jí)高校院所的正高級(jí)職稱實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍數(shù)量明顯不足，不足科研教學(xué)崗位的1/3，地方省市的高級(jí)職稱實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍數(shù)量明顯不足，不足科研教學(xué)崗位的1/2.此外，仍有大量高校院所未設(shè)立正高級(jí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)崗位，部分單位雖設(shè)立了正高級(jí)崗位，但在職稱評(píng)審或崗位聘任環(huán)節(jié)設(shè)置過(guò)高門檻，造成崗位長(zhǎng)期空缺，根據(jù)資源調(diào)查數(shù)據(jù)，有183家中央級(jí)高校院所未聘任為正高級(jí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)崗位人員.

2.4 科研儀器開放共享要求加大實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍建設(shè)

國(guó)發(fā)〔2014〕70號(hào)文[7]要求“高校院所建立在線服務(wù)平臺(tái)，公開科研設(shè)施與儀器使用辦法和使用情況，實(shí)時(shí)提供在線服務(wù).根據(jù)科研設(shè)施與儀器的類型和用戶需求，建立相應(yīng)的開放、運(yùn)行、維護(hù)、使用管理制度，保障科研設(shè)施與儀器的良好運(yùn)行與開放共享.要建立專業(yè)化的技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)，不斷提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平和開放水平.”根據(jù)中央級(jí)高校和科研院所科研設(shè)施與儀器開放共享評(píng)價(jià)考核工作數(shù)據(jù)，這些單位每年企業(yè)提供服務(wù)占全部服務(wù)的46%，大部分企業(yè)為中小企業(yè).這些企業(yè)因自身缺乏實(shí)驗(yàn)條件和缺乏相關(guān)科研人員，對(duì)實(shí)驗(yàn)需求和實(shí)驗(yàn)過(guò)程存在描述不清、溝通不暢的問(wèn)題.因此高校院所實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍向企業(yè)服務(wù)時(shí)，大量的時(shí)間集中在反復(fù)溝通，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案環(huán)節(jié).

高校院所圍繞科研儀器開放共享對(duì)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍開展績(jī)效考核和績(jī)效激勵(lì).自2018年，科技部、財(cái)政部每年組織開展中央級(jí)高校和科研院所科研設(shè)施與儀器開放共享評(píng)價(jià)考核工作，對(duì)優(yōu)秀及良好單位給予后補(bǔ)助經(jīng)費(fèi)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，這些單位可使用該經(jīng)費(fèi)對(duì)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì).根據(jù)重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器國(guó)家網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，已經(jīng)有70%以上的高校院所對(duì)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍進(jìn)行績(jī)效考核，并將實(shí)驗(yàn)室管理、大型科研儀器運(yùn)行情況等作為重點(diǎn)考核的內(nèi)容.對(duì)表現(xiàn)較好的實(shí)驗(yàn)室、機(jī)組、實(shí)驗(yàn)人員給予公開表彰和績(jī)效獎(jiǎng)勵(lì).

3 結(jié)論

（1）近二十年關(guān)于實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的研究數(shù)量整體上升，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和學(xué)者分布較廣，大多數(shù)機(jī)構(gòu)和學(xué)者在該領(lǐng)域缺乏長(zhǎng)期持續(xù)性研究，研究不夠全面和充分.《實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理》《實(shí)驗(yàn)室研究與探索》《實(shí)驗(yàn)室科學(xué)》作為該領(lǐng)域最主要期刊，基本可以反應(yīng)本領(lǐng)域研究情況和主要研究觀點(diǎn).

（2）研究關(guān)鍵詞主要集中在“實(shí)驗(yàn)室”“管理體制”“實(shí)驗(yàn)教學(xué)”“儀器設(shè)備”“高校、院所等科研機(jī)構(gòu)”“開放共享”6個(gè)方面.使用聚類工具進(jìn)行聚類，關(guān)鍵詞聚類在“教學(xué)科研”“開放共享”“設(shè)備維修”“使用效率”“體制”“問(wèn)題研討”這6個(gè)中心.整體上看，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的研究離不開科研儀器和開放共享，同時(shí)科研儀器和實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍共同作為實(shí)驗(yàn)室和科研機(jī)構(gòu)組成部分支撐了科技創(chuàng)新工作.

（3）隨著科技創(chuàng)新投入持續(xù)加大，高校院所購(gòu)置的高端科研儀器越來(lái)越多.這就要求實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的數(shù)量和能力均要與之匹配.但就目前而言，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的發(fā)展慢于科研儀器的發(fā)展，與黨中央“實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)”的要求存在較大差距.中央級(jí)高校院所要加強(qiáng)正高級(jí)實(shí)驗(yàn)師的培養(yǎng)和引進(jìn)，爭(zhēng)取培養(yǎng)出高水平實(shí)驗(yàn)型領(lǐng)軍人才.

（4）科研儀器開放共享工作對(duì)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍提出了更高的要求，在面對(duì)中小企業(yè)實(shí)驗(yàn)需求時(shí)，要能提供一整套專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)解決方案和針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)方案.同時(shí)隨著高校院所績(jī)效工資改革的深入，實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的績(jī)效工資將同科研儀器運(yùn)行使用狀況和相應(yīng)支撐科技創(chuàng)新成果產(chǎn)出直接掛鉤.下一步，應(yīng)加強(qiáng)建設(shè)面向企業(yè)服務(wù)的專業(yè)化團(tuán)隊(duì)和加大對(duì)實(shí)驗(yàn)隊(duì)伍的績(jī)效激勵(lì).