諾貝爾獎提名過程的評選機制研究

孫玉濤,陳靈芝

(1.大連理工大學經濟管理學院，遼寧 大連 116024；2.大連理工大學科技創新創業與產業轉型研究中心，遼寧 大連 116024)

0 引言

諾貝爾獎作為科學研究的黃金標準，僅僅授予在知識前沿進行研究且具有卓越貢獻的科學家[1-2]。自諾貝爾獎設立以來，一國獲得諾貝爾科學獎的數量已經成為其世界科學地位的重要標尺[2]，甚至成為全球科學中心轉移的風向標[3]。中國要努力成為世界主要科學中心和創新高地，獲得諾貝爾獎的數量是一個重要指標[1]。那么，科學家如何才能獲得諾貝爾獎呢？

學界對如何獲得諾貝爾獎進行廣泛研究，其中包括兩個重要流派。①Price開創的科學計量學派，以Garfield[4]為代表的科學計量學學者認為獲得諾貝爾獎與科學家的總被引頻次、出版物數量[5]以及是否處在其被引用的巔峰時期[6]等因素有關。②Merton開創的科學社會學派，以Zuckerman[7]為代表的科學社會學學者認為能否獲得諾貝爾獎受到早期教育、研究方向與研究機構[8]、師承效應[9-10]、年齡、國家以及是否在本學科領域[5,11]獲得過重大獎項等因素的影響。

以諾貝爾獎獲者作為樣本的事后經驗研究難以為如何獲獎提供建設性意見。諾貝爾獎評選是提名制，得益于諾貝爾獎委員會公開的數據，部分學者探索諾貝爾獎候選人獲獎原因。Baffes等[11]通過1901—1950年諾貝爾獎提名信息研究發現,諾貝爾獎提名存在提名者傾向于年紀偏大候選人的年齡溢價效應，但是諾貝爾委員會并不支持年長的諾貝爾獎候選人獲獎，并且部分抵消了年齡溢價效應。Lebuda等[12]基于1901—1950年諾貝爾文學獎候選人數據研究發現，面部寬高比例越高的候選人，獲得諾貝爾文學獎的概率越大。Singh[13]通過印度科學家及印度諾貝爾獎提名人及被提名人研究發現，殖民地科學家只有在極少數情況下才會得到支持。孫玉濤等[14]基于諾貝爾物理學獎遴選過程研究發現，瑞典皇家科學院院士或諾貝爾委員會成員提名的候選人獲獎概率更高。

科學家想獲得諾貝爾獎，第一步是獲得提名，為此如何獲得提名就成為獲獎關鍵。Baffes等[11]指出諾貝爾獎獲得者作為提名人更愿意提名同事作為諾貝爾獎候選人。Singh[13]研究發現加拿大和印度的提名者更青睞北美的科學家。Seeman[15]認為提名人會因語言、校友關系以及學術會議上的相識等人文因素影響他們提名哪位科學家成為諾貝爾獎候選人。

綜上，現有研究對科學家如何才能獲得諾貝爾獎進行了廣泛且深入的研究，但對如何獲得提名的研究仍處于探索階段，缺乏大數據樣本的實證研究。實際上，諾貝爾獎提名的研究很大程度上能夠拓展和豐富如何獲得諾貝爾獎的研究。諾貝爾獎作為科學界最具權威和聲望的獎項，提名活動本質上反映的是科學家之間的關系，即提名人對被提名人/候選人的認可。從諾貝爾獎性質而言，這種認可既可能是基于候選人與提名人的相對學術水平，也可能是基于雙方的社會關系如科研合作關系[16]。那么，科學家相對學術水平還是科研合作關系更有利于獲得諾貝爾獎提名呢？

為此，本文以科學計量學和科學社會學理論為基礎，分析科學家與諾貝爾獎提名人相對學術水平及科研合作關系對提名的影響，運用1901—1950年諾貝爾物理學獎提名人與候選人的數據進行實證研究。本研究結論既能夠豐富諾貝爾獎相關理論，為科學家獲得諾貝爾獎提供經驗支撐，又能豐富科學評價中的社會資本研究，為中國科學共同體更好地理解諾貝爾獎做貢獻。

1 研究設計

諾貝爾獎作為一個學術類獎項，評獎首要標準是科學家的學術成果。科學家的創造力或學術水平是獲得諾貝爾獎提名關鍵的個人屬性。從科學計量學角度看，科學家的總被引頻次、出版物數量等是衡量科學家能否獲得諾貝爾獎的重要因素。應該看到，現有研究是基于科學計量學指標評價科學家個人學術水平高低，僅僅考慮了其絕對學術水平。事實上，在諾貝爾獎評選過程中，科學家能否被提名很大程度上受到提名人與其相對學術水平的影響。

獎勵與規范系統相互作用形成了科學家的分層，決定他們在同行中的聲望地位，為他們進一步展開科學研究提供資源獲取的不同機會結構。從科學社會學的角度看，諾貝爾獎評選的本質是同行評議，在科學家學術水平相似的情況下，科學家所擁有的社會關系可能在同行評議過程中發生作用。Fisman等[17]研究中國科學院/工程院院士的選舉過程發現，與院士遴選委員會成員有老鄉關系的候選人成功當選中國科學院/工程院院士的概率比其他候選人高39%。科學家與提名人社會關系的親疏程度可能影響諾貝爾獎提名。諾貝爾獎提名人可能會因為認知趨同、相互信任以及聲譽等方面的因素優先考慮提名曾經合作的科學家。

1.1 研究樣本

本研究以1901—1950年諾貝爾物理學獎所有提名人和候選人作為樣本，原因主要是：①Gingras等[6]指出不同學科領域之間存在顯著性差異，相關的專業知識只有同行比較了解，同行評審有利于保障結果的客觀性及可靠性。②物理學是諾貝爾獎最初設立的獎項之一，科學家之間更容易達成共識，因此本研究選定物理學領域的提名人及候選人進行研究。③根據《諾貝爾基金會章程》規定，諾貝爾獎所有獎項的提名情況、評議過程和表決記錄都保密50年。目前諾貝爾獎官方網站關于諾貝爾物理學獎候選人與提名人信息已經解密至1966年，但因1951—1966年的提名人部分信息不全，因此本文選取1901—1950年諾貝爾物理學獎提名人及候選人為樣本進行研究。

1901—1950年的諾貝爾物理學獎中有281位諾貝爾獎候選人、599位諾貝爾獎提名人。根據每年提名人和候選人之間可能存在的提名關系，樣本中應存在33839對可能提名關系，而實際僅存在2344對提名關系。將提名人與候選人出生年份、國家等信息缺失樣本刪除，最終樣本中剩余20122對可能提名關系，1555對實際提名關系。

1.2 變量測量

(1)因變量測度。本文的因變量為提名關系 (Nomination)。根據《諾貝爾基金會章程》，每年每位提名人可以推薦不超過3名諾貝爾獎候選人。本研究以1901—1950年中每年全部諾貝爾獎提名人與候選人之間的關系表征提名人與候選人提名關系，如果存在提名關系記為1，否則記為0。

(2)自變量測度。相對學術水平 (Academics)。2005年Hirsch[18]提出的h指數指標既能測量科學家科研產出的數量，又能衡量產出的質量。雖然諾貝爾獎授予具有重大原始性創新成果的科學家，但其重大原始性創新成果的產生需要長期的科學積累，因此本文采用h指數作為衡量提名人與科學家之間的相對學術水平的指標。相對學術水平通過提名人h指數與候選人h指數的差表征，如果差值大于0，則記為1，否則記為0。數據來自Web of Science數據庫平臺。

科研合作關系 (Collaboration)。科研合作關系是通過提名人與候選人是否共同發表過論文或著作表征。本文考慮到科研合作關系與是否發生提名之間存在時間先后關系，僅統計提名人與候選人1901年至提名關系發生前的合作關系，衡量方法如下：第1步，在Web of Science數據庫平臺檢索，采用 “基本檢索——作者”，將研究對象的 “姓+名字首字母+Initial”輸入對話框，根據提名人和候選人的提名時間，選擇正確的時間跨度，點擊檢索；第2步，通過點擊 “分析檢索結果”，可觀察到與研究對象合作的作者，下載前500條記錄；第3步，重復查找1901—1950年全部諾貝爾物理獎提名人與候選人的合作者；第4步，將全部候選人和提名人的數據進行統計整理，如果諾貝爾物理獎提名人與候選人在其提名關系發生之前有過合著論文，記為1，反之記為0。

(3)控制變量的選取及測度。為了控制其他因素對因變量的影響，更精確地檢驗相對學術水平和科研合作關系對諾貝爾獎提名人和候選人提名關系的影響，本文在Probit回歸模型中引入提名人與候選人的畢業或者工作學校是否相同、提名時所在國家是否相同、出生地國家是否相同、母語是否相同及年齡之差5個控制變量。

學校是否相同 (University)。Baffes 等[9]指出曾經的諾貝爾獎得主作為提名人時可能會提名他的同事。Seeman[12]在其書中提到他曾采訪提名人提名候選人的原因時，有一位提名人談到由于他們畢業于同一所學校，所以提名了他。Jang等[19]通過對韓國國家研發項目的同行評審結果分析發現，評價者與被評價者的校友關系對評分結果及選拔成功率有顯著影響。這說明候選人與提名人如果畢業于同一所學校或者在同一所學校工作，有利于提高候選人被提名的概率。因此，本文將提名人與候選人的學校是否相同作為控制變量之一。衡量方法是如果提名人與候選人畢業或者工作的學校相同，記為1，反之記為0。

提名時所在國家是否相同 (Nominated-country)。孫玉濤等[3]指出諾貝爾物理學獎獲得者中跨國遷移者占總體的38%，很多科學家出于科研或職業需要進行跨國遷移，導致諾貝爾獎的歸屬國并不一定是其母國。科學家被提名諾貝爾獎或獲獎時所在的國家并不一定是其出生國家。因此，本文將提名時提名人與候選人所在的國家是否相同作為控制變量之一。如果在提名期間，提名人與候選人所在的國家相同，記為1，反之記為0。

出生地國家是否相同 (Birth-country)。諾貝爾獎的選舉和提名過程可能會受到國家利益的影響[20]。提名人在提名候選人時，考慮到政治因素或出于國家榮譽感，可能會偏向自己國家的科學家。因此，本文將提名人與候選人的出生地國家是否相同作為控制變量之一。如果提名人與候選人的出生地國家相同，記為1，反之記為0。

母語是否相同 (Language)。科學論文的語言對于知識傳播與交流很重要[20]。Seeman[15]采訪了一位提名者提名Zavoiskii的原因，提名者說因為Zavoiskii是俄羅斯化學史專家，他看得懂俄語，所以提名了Zavoiskii。提名人與候選人的母語相通，能夠提高彼此交流合作的機會，加深彼此的了解。本文將提名人與候選人的母語是否相同作為控制變量之一，根據其出生地國家的官方語言，如果提名人與候選人的母語相同，記為1，反之記為0。

年齡之差 (Age)。Baffes等[9]發現提名人在提名的過程中更傾向于年齡大的候選人，但是其研究沒有考慮提名人的年齡。由于諾貝爾委員會在挑選具有資格的提名人時，考慮的是他們的資歷，而忽略了提名人在提名時可能會優先選擇與他們年紀相仿的科學家。因此本文將年齡之差作為控制變量之一，衡量方法是，如果提名人的年齡比候選人的年齡大，記為1，否則記為0。

1.3 研究方法與數據來源

為了實證檢驗諾貝爾獎提名人與候選人之間相對學術水平之差和科研合作關系對提名關系的影響，本文首先構建可視化提名關系網絡，基于網絡關系構建提名關系的計量模型，可表示為：

Pnomination=β0+β1Academicsij,t+β2

Collaborationij,t-1+β3Universityij+β4

Nominated-countryij+β5Birth-countryij+β6

Languageij+β7Ageij,t+εij

(1)

式中，β0表示常數項，i,j分別表示提名人與候選人，t表示提名年份，t-1表示提名之前的所有年份，εij表示誤差項。根據數據特點，被解釋變量 “提名關系”是0—1變量，事情發生概率依賴于解釋變量，因此本文選用Probit回歸模型。

本研究首先通過諾貝爾獎官網 (https://www.nobelprize.org/)收集整理1901—1950年所有的諾貝爾物理學獎提名人與候選人的基本信息，包括提名人與候選人的姓名、出生年份、學校及國家等。提名人與候選人相對學術水平及科研合作關系數據通過Web of Science官網獲取，提名人與候選人出生地國家及部分缺失學校信息在維基百科上查找，母語通過各國公認官方語言確認。

2 實證分析

2.1 諾貝爾獎提名人和候選人關系網絡

圖1 1901—1950年諾貝爾物理學獎提名人與候選人提名關系網絡

為了更清楚、直觀地展現諾貝爾獎提名人與科學家之間的提名關系網絡，本文基于1901—1950年諾貝爾物理學獎提名人與候選人的提名關系數據，采用社會網絡分析軟件Gephi繪圖工具，構建可視化的提名人與科學家的提名關系網絡圖，見圖1。藍色節點代表候選人，紅色節點代表提名人，綠色節點代表既是提名人又是候選人，連接代表提名人和候選人的提名關系，連接線的粗細代表強度，即合作或提名次數的多少。在提名關系網絡中，處在網絡核心位置的節點大部分為綠色 (既是提名人又是候選人)。有的提名人會重復提名某位科學家，如德國瑞典皇家科學院院士Ludwig Plate曾13次提名德國理論物理學家Arnold Sommerfeld。

2.2 變量相關性及Probit模型回歸結果分析

各變量的均值、標準差和相關性系數見表1。由變量的相關系數看，提名時所在國家和出生時所在國家相關系數為0.655，出生地國家及母語之間的相關系數為0.653。由于在控制變量部分提到諾貝爾獎獲得者中約38%的科學家因科研工作進行跨國遷移[3]，盡管兩個變量相關系數較高，但其VIF均小于5，說明不存在多重共線性，因此仍保留這兩個變量進行下一步研究。運用Stata12.0中的Probit回歸模型進行假設檢驗，得到Probit回歸模型分析結果，見表2。

表1 變量之間相關系數統計

表2 Probit回歸模型分析結果

模型1～4顯示了相對學術水平及科研合作關系對諾貝爾獎提名人與候選人提名關系的影響。

模型1為基礎模型，僅包括所有的控制變量。回歸分析結果顯示，提名人與候選人在同一所學校對提名人與候選人的提名關系具有顯著的正向影響 (β=0.880，p<0.01)，提名人與候選人提名時所在國家相同對提名人與候選人的提名關系具有顯著的正向影響 (β=0.475，p<0.01)，提名人與候選人出生國家相同對提名人與候選人的提名關系具有顯著的正向影響 (β=0.131，p<0.05)，但不如提名時所在的國家相同顯著，提名人與候選人的母語相同對提名人與候選人的提名關系也是顯著的正向影響 (β=0.237，p<0.01)，也就說，提名人與候選人同學校、同國家和同語言對于提名關系的影響非常顯著，而提名人與候選人的年齡之差對提名關系不顯著。

模型2中加入了自變量相對學術水平。回歸分析結果顯示，提名人與候選人間的相對學術水平對提名人與候選人的提名關系具有顯著的負向影響 (β=-0.141，p<0.01)。提名人更傾向于提名比他h指數值高的科學家，即科學家相對學術水平越高，越容易被提名。與模型1中回歸結果無明顯差異，提名人與候選人學校、提名國家、出生國家及母語相同對提名人與候選人的提名關系具有顯著的正向影響，而年齡之差對候選人與提名人的提名關系無顯著影響。

模型3在模型1的基礎上引入了自變量科研合作關系。回歸分析結果顯示，提名人與候選人間的科研合作關系對提名人與候選人的提名關系具有正向影響 (β=0.667，p<0.01)。結果表明諾貝爾獎提名人更傾向于提名合作過的科學家。與模型1中的回歸結果無明顯差異，提名人與候選人學校、提名國家、出生國家及母語相同對提名人與候選人的提名關系具有顯著的正向影響，而年齡之差對候選人與提名人的提名關系具有負向影響。

模型4中加入了所有變量。回歸分析結果與模型1～3結果保持一致。

模型5中加入了相對學術水平與科研合作關系的交互項，發現仍然顯著。

3 穩健性檢驗

3.1 時間效應穩健性檢驗

由于諾貝爾獎官網公布的數據限制，本文所選樣本為1901—1950年諾貝爾物理學獎候選人和提名人。為了檢驗相對學術水平及科研合作關系兩個自變量是否會隨著時間的變化對提名關系產生影響，本文以一戰及二戰為時間節點，將1901—1950年劃分為3個時間段，進行穩健性檢驗，結果見表3。

由表3結果可以看出，相對學術水平在1901—1918、1919—1945兩個時間段顯著，在1946—1950年內不顯著，而在1901—1918、1919—1945及1946—1950這3個時間段內，科研合作關系的結果均顯著。科學家的相對學術水平越高，獲得提名的概率越大，提名人與候選人間的科研合作關系對提名關系具有正向影響。值得注意的是，隨著時間推移，相對學術水平的影響逐步減小，科研合作關系的影響在1918年之前顯著大于之后。研究表明結果具有一定的穩健性，但系數還是有明顯變化。為此，本研究采用了1901—1950年數據，其結果對當前的諾貝爾獎提名和科研評價機制有一定啟示，但仍需謹慎將結論簡單平移到其他時間。

表3 1901—1950分時間段Probit回歸模型分析

3.2 研究方法穩健性檢驗

本文研究提名人與候選人的相對學術水平及科研合作關系對提名關系的影響，屬于關系數據。為此，將進一步采用社會網絡分析中的 “關系—關系”層次假設檢驗——QAP多元回歸分析方法進行穩健性檢驗。考慮到提名關系和科研合作關系時間前后及因果關系，本文將1901—1950年的全部提名人與候選人按照 “年份+姓名”的篩選條件處理成不重復的對稱矩陣，如圖2所示。

注：Ai表示提名人，Bi表示候選人。圖2 提名人與候選人提名關系矩陣示例

本文最終構建2016×2016的提名關系矩陣、相對學術水平關系矩陣、科研合作關系矩陣、提名國家關系矩陣、出生國家關系矩陣、母語關系矩陣以及年齡關系矩陣。將矩陣關系數據導入Ucinet中的QAP回歸分析對話框，通過2000次矩陣隨機置換，得到QAP多元回歸分析結果，見表4。

由表4可見，QAP回歸結果與Probit回歸模型結果基本一致，科學家的相對學術水平比提名人的越高，越容易被提名。提名人與候選人間的科研合作關系對提名人與候選人的提名關系具有正向影響，實證研究結果非常穩健。值得注意的是，在QAP回歸結果中，年齡之差對提名關系的影響是顯著的，且系數為正，說明在提名過程中，提名人更傾向于提攜后輩，即年齡小的候選人。

表4 QAP回歸結果分析

4 結論與討論

本文基于科學計量學和科學社會學理論，構建1901—1950年諾貝爾物理學獎提名人與候選人的提名關系模型，探究相對學術水平與科研合作關系對諾貝爾獎提名人與候選人提名關系的影響，得出以下結論。

(1)科學家學術水平比諾貝爾獎提名人高，有利于科學家獲得諾貝爾獎提名。這表明諾貝爾獎提名人在進行候選人提名時更青睞于比自己學術水平更高的科學家。本文提出 “相對學術水平”的概念，豐富了以往研究諾貝爾獎獲獎因素時僅考慮科學家的總被引頻次，出版物數量等絕對學術水平的指標，為諾貝爾獎以及科學評價研究提供了新的工具，豐富科學計量學流派的研究。同時應該看到，在諾貝爾獎提名的同行評議過程中，提名人的學術水平直接決定候選人的學術水平，這對于同行評議過程中評閱人的選擇具有重要的現實意義。

(2)諾貝爾獎提名人與候選人的科研合作關系正向影響提名人與候選人的提名關系。諾貝爾獎提名不僅事關學術，而且還涉及社會資本。科學家與諾貝爾獎提名人在同一個合著網絡中，促使科學家從該網絡中獲取社會資本，有利于獲得諾貝爾獎提名。科學家的科研合作關系在其獲得諾貝爾獎提名過程中起到非常重要的作用。科研合作關系的作用豐富了科學社會學對于諾貝爾獎獲得者家庭、教育等社會背景的認識，突出了合作網絡對于個人獲得學術認可的重要性。在實踐中，科學家想要獲得諾貝爾獎提名，除了提升自身學術水平外，通過科研合作特別是與類似諾貝爾獎提名人的高水平科學家合作，不僅能夠獲得經驗、知識和聲譽，而且有利于在學術共同體中獲得認可。

(3)控制變量中，科學家與提名人在同一個學校正向影響提名人與候選人提名關系。在所有模型中，科學家與提名人在同一個學校工作或學習，有利于科學家被提名為諾貝爾獎候選人。此外，我們注意到提名人與候選人是否為同一個學校系數在Probit回歸模型中最顯著，說明校友關系作為一種重要資源對科學家產生重要影響。科學家擁有提名人的同事或同學關系，說明相對于其他學者擁有更強的社會資本優勢，被提名為諾貝爾獎候選人的概率更高，這與Baffes等[9]的研究結論一致。科學家與提名人的提名國家或出生地國家相同，有利于科學家被提名為諾貝爾獎候選人，說明提名人在提名候選人時仍然存在本國優勢。這也印證了Singh[11]提出的觀點，國家政治背景及國家關系會影響諾貝爾獎候選人提名。提名人與候選人的母語相同也在一定程度上影響提名關系，說明語言也是阻礙科學家之間交流的因素之一。

本研究還存在以下不足：①科研合作數據通過Web of Science數據庫獲取，由于該數據庫僅有1900年以后的論文數據，無法獲得有關1900年之前雙方是否存在科研合作關系的數據，這在一定程度上會影響早期提名人與候選人之間的關系判斷。②本文在穩健性檢驗中考慮了時間效應，且結果大部分顯著，但是變量系數仍有顯著變化。為此，本文結論僅適用于1901—1950年諾貝爾物理學獎，相關結論是否適用于諾貝爾化學獎、生物醫學獎以及1950年以后的諾貝爾獎評選還有待進一步驗證。