1.基础科学投入产出各项指标的界定

基础科学的投入关系，一直是我国科研管理研究的一大热点。此前的研究多关注投入产出的数量关系，以及产出成果转化的经济效益等。单纯数量评价不可避免的片面性，本文试图以纳米科学为例，进一步讨论投入与产出质量的关系。

本研究以1994-2005国家自然科学基金共享网的10个纳米科学领域权威机构已结题项目为依据，本研究中所指纳米科学包括纳米科学和技术。目前，纳米科学最主要的两个计量的产出指标是专利和出版物，由于基础科学和专利之间的严格对应关系很难判断，而且基础科学研究项目代表着一个国家整体的研究水平、方向和风格，虽然不排除经济因素，但经济因素绝非充分条件，而对于科学计量方法来说，出版物指标的选择更有利得出投入产出关系的特征，因此从可操作的角度考虑，本文暂不对专利产出进行对比计量。综合上述分析，本文计量的投入指标包括资金投入和人才投入，产出指标则包括论文数量，奖励及专著等。

为进一步评价产出质量，本文将项目成果英文期刊的影响因子纳入统计。根据相关性分析，英文论文更能代表科研项目的产出水平。故本文在投入产出数量统计的基础上，对相关产出的影响因子出进一步进行了量化分析，以探讨高影响因子的产出与何种投入方式有关，进而给出投入与产出数量和质量的回归方程；借此对项目负责人在科学研究中的作用予以初步评价。本研究不仅可以作为项目自身评估的一种计量方法，同时也尝试在此前对基础科学数量评估基础上进一步的质量评估。

2 基础科学投入产出对比关系的量化分析

1）投入产出各项数量指标的量化描述。

和西方发达国家多渠道科研资金投入相比较，中国纳米科学研究的资金投入更多地依赖于国家公共资金的投入，从投入总量上比较，中国公共资金对纳米科学的投入在世界上排名第九，美国、日本和欧洲依次为前3名，如果加上私人资金的投入，美国的投资更是遥遥领先，紧随其后的是日本和欧洲。美国和日本的私人资金比例远远超过欧洲和亚洲其他国家。亚洲国家的资金投入在1981-2001年的20年中也处于稳步增长的状态，但增幅小于美国和欧洲等国家。在产出方面，国际权威的出版物引文指标，要以从一个侧面反映纳米科学研究的成果产出状况，相应文章所属期刊的影响因子还能大致反映出纳米科学研究成果产出的质量，本文列举了中国基础科学研究的10个主力单位对其投入产出进行量化分析。

基础科学产出成果主要表现为期刊论文，且以英文论文为主，展示了我国基础科学的良好国际性。研究成果中的会议论文更是基础科学国际化的有力体现。而且，英文期刊影响因子往往大于中文期刊，其论文往往具有更高的被引频率，有更高的创新性。科研成果的这种英文期刊论文的表现形式正好体现了基础科学研究催生高创新性产出的事实。

10个单位中，中科院物理所获得的项目数最多为25项，批准金额高达97万元，人才投入也最高，多达445人，英文论文产出最高261篇，出版专著最多30部，人均金额投入最高是天津大学2.53万元/人，中文论文产出最高的是清华大学35篇，获得最多的是中科院金属所，会议论文产出最高的是中科院金属所的51篇。

从10个单位投入产出各指标的量化分析可知，资金分配处于不平衡的状态，资金和人才的投入一般而言能够促进成果数量的产出，但并不能有效地促进质量产出，中科院化学所人均投入最低仅0.81万元，但其单位资金的质量产出却最大，达每万元1.66，人均质量产出也位居第二，人均1.34。中国科学技术大学的人均资金投入第三为每人1.5万元，人均质量产出最大，人均2.12，万元质量产出第二为每万元1.42。相比之下，天津大学人均投入金额量大，达人均2.53万元，人均数量产出也最大，为人均1.27，但人均质量产出却最小，仅为人均0.16；中科院物理所总的资金和人力投入均最大，其总的数量和质量产出也最大，但人均质量和万元质量产出多是教授或研究员，体现了中国科研评审方面的高职称倾向。这和我国项目评审过程中专家往往对高职称申请人给予高权值的关系，但统计中我们尚未发现正高职称研究者对数量或质量产出相对于其他职称具有更为明显的促进作用。以《Science》或《Nature》为例，标志性成果的产生，也具有一定的随机特征，中国科学技术大学发表两篇、中科院金属所一篇，中科院物理所一篇。相近人均投入的浙江大学和清华大学设有标志性成果产出，或许和其工科特征有关，但天津大学的极端的高投入低产出现象则值得进一步关注和研究。

2）项目负责人的作用。

在全部775篇文章中，只有95篇文章项目负责人没有署名，比例为12%。可见，项目负责人在整个研究过程中起着非常重要的作用。除了管理方面，从科学计量的观点看，项目负责人对于研究的发展也起着至关紧要的作用。正如普赖斯发现的，10%的科学家发表了50%的科学论文，而且，绝大部分重要科研工作都被这10%的高产科学家所主导，这种科学社会学现象的原因之一，是这些科学家具有非常高的产出能力，另一个原因归因于他们的领导职务。

3）科研合作对基础科学研究的影响。

现代科学的“大科学”特征，使得重大的基础科学研究也往往必须采取团队合作的方式才能完成。从统计中我们发现，绝大多数文章都是合作完成的，合作人数大多为3-5人，此类文章数超过了50%。统计表明，并非合作的人数越多，科研成果产出也越高。科研团队究竟采取怎样的规模更有效率呢？排除独立作者研究的特殊情况，再以人均影响因子来考量科研产出的质量，我们发现，多作者合作能够增加总的产出数量和质量，但并不能显著提高人均影响因子水平，也说是说科研创新能力并不会因为参与研究的人数增加而增加。考虑到合作是不同学科科学家思想的交流，就不难理解为何3-4个人的合作往往能够大幅度提高总影响因子，此后的人数增加却并没有带来显著的质量水平的提高。考虑到我国基础科学研究的实际情况，三人以上的合作往往增加的作者是现有学科内的研究专家，换句话说，这种合作只增加了人数，而没有增加合作的学科数，因此由于合作而带来的质量效应也呈现为常数形态。

4）相关性分析和回归方程。

运用SPSS统计软件对上述投入产出各指标进行和相关分析还可以发现，总产出和英文论文的相关性达到最大，系数为0.954，和中文论文、奖励、专著和会议论文的相关性非常小。可见产出成果方要表现为英文论文，万元影响因子和人均金额呈负相关，系数为0.819，和人均产出呈负相关系数为0.854，可见，人均金额投入越大，万元影响因子产出反而越小。这在某种程度上说明，即使是对某些重点单位或重点个人，也不是一味增加投入就一定能够持续获得高质量的科研产出，相反，对那些已经具有一定基础而迫切需要投入的研究单位或个人，往往少量的投入带来显著的质量和数量产出。

通过相关性分析还可以发现，无论是数量或质量产出都和资金与人才相关性最大，这也符合常规的认识。下面再运用SPSS软件，对数量与质量产出和资金人才投入这两个指标分别进行回归分析，首先作资金人才投入与数量质量产出的散点图分析，发现并非明显的曲线关系，故分别作线性回归。

从回归议程可以看到，无论是数量产出还是质量产出，人才投入都较资金投入具有更好的促进作用，但无论是资金还是人才的投入都要适当。目前数据还不足以判断人均投入多少资金更能促进质量产出，但在人才投入方面，往往具有更优化质量产出效应。虽然以往的研究告诉我们，科学质量指标并非单纯的线性关系，但适当的量化分析还是能够帮助我们更好地判断基础科学投入产出各指标之间的关系，科学研究也是一种社会行为，也会受到组织、制度和政策的影响，并非单纯的“科学行为”，“程度中心性”、“网络回扣指标”和“多学科指标”作为表证研究人员之间以往合作程度和学科之间交叉等的指标，也可以在一定程度上改变线性模型的简单特征，对此今后还可以做深入探讨。

3 结论

1）本研究只是对此前我国纳米基础科学研究工作状况的一种描述，我们的目的在于尝试提出一种关于基础科学投入产出评估的计量分析方法，也对此前的纳米科学研究投入产出成效做一个简单回顾。相关结论或许可以作为未来投入决策的一种参考，分析方法也可以作为已有简单数量评估方法的一个补充。拟和方程表明资金和人才投入与产出存在线性关系，但从人才对产出加速的影响力来看，人才对产出还应有表面数学拟和之外的非线性影响，探求这种人才内部表面数量之外指标的辩证关系将是非常有意义的。

2）基础科学产出不等于创新成果。

创新的起因和来源是科学，是基础研究，而基础科学最主要的目标就是具有创新性成果的产出。但从前面的分析我们发现，代表基础科学产出的变量并不能代表真正的创新成果。例如主要代表产出的变量并不能代表真正的创新成果。例如主要代表产出成果的英文论文数量和影响因子等，只是创新性的部分指标而已，很难充分反映研究的全新程度。要想真正探查基础科学投入产出的关系，必须寻求能代表高创新性人才团队网和创新性成果关系的指标。

3）资金和人才投入的辩证关系。

研究表明，我国基础科学的资金投入虽然近10年增加很快，但对于美国和欧洲等发达国家和地区还少有私人资本的投入，这种基础科学研究资金投入的单一性需要加以改善，在人才投入方面，也存在着单一学科研究人员为主的现象，人才投入在学科上的单一性也是制约基础科学研究深入发展的一个障碍。资金与人才投入并非独立，而是辩证相关的；资金投入过低时，人力资源并不能单独促进产出，只有当资金投入达到一定额时，人才资源才能有效地促进产出，可见，目前最需要的不是增加资金额的投入，而是研究资金在高创新性人才中有效分配，促进高创新性成果的产出。

总之，用科学计量学方法研究基础科学投入产出能从某种程度上克服单纯数量评价或经济指标评价的片面性，更好地描述基础科学投入与产出在质量方面的关联性，避免简单数量考核的功利性。由于科学研究的社会性，投入产出模型是个复杂的动态开放系统，涉及众多因素，主要因素对成果产出影响较大，影响较小的因素无法作相关回归分析，但并不代表它们没有作用，而且，作回归分析的权值选取往往是根据我们的经验判断，难免有误差，并且具有全新性环境的权值很难分配，易导致高创新性产出与投入关系难以判断，定量评价指标不具统一性，如何进一步细化质量考核办法，还需要理论联系实际，在数据分析的基础上做更多的研究，以目前的需要分析，科学家团队的网络指标应是今后研究的重点。

 

信息采集：王瑾