程術(shù)希,王芳展,席 萌,雷李楠
(1.浙江大學科學技術(shù)研究院,浙江杭州 315800;2.浙江大學軟件學院,浙江寧波 315103;3.浙江大學國際聯(lián)合商學院,浙江嘉興 314400)
隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進,要實現(xiàn)重要科學問題和關(guān)鍵核心技術(shù)的革命性突破,學科之間的深度交叉融合勢不可擋?!翱鐚W科”(interdisciplinary)一詞最早由美國哥倫比亞大學心理學家R.S.Woodworth 在美國社會科學研究理事會(SSRC)的一次會議中指出,社會科學研究理事會是多個學科的集合體,我們要促進和組織兩個或兩個以上學科的研究者在合作的基礎(chǔ)上進行跨學科研究。學者們也進一步將跨學科明確為超過了一個學科范圍的研究活動[1],成為了如今科學和教育發(fā)展進步的重要方向[2]。同時,Brassler 等[3]、謝鑫等[4]也指出跨學科教學與研究也被認為是21 世紀高等教育的關(guān)鍵。2009 年,國務(wù)院學位委員會、教育部印發(fā)《學位授予和人才培養(yǎng)學科目錄設(shè)置與管理辦法》,明確提出高校可根據(jù)國家經(jīng)濟和社會發(fā)展對人才的需求,在已有的一級學科下自主設(shè)置調(diào)整二級學科和按二級學科管理的交叉學科。近年來,隨著科學技術(shù)和社會問題的復雜化和綜合化,跨學科合作研究的重要性、必要性和迫切性日益彰顯[5]。2020 年11 月,國家自然科學基金委員會正式成立交叉科學部,鼓勵不同學科共同解決社會重大問題。截至2021 年,交叉科學項目總共獲得資助項目44 項,總金額約為3.1 億元,平均每項資助高達700 萬元,投入成本高,然而交叉科學研究所帶來的效益仍不清晰明確。國內(nèi)外學者開始從理論和實證層面展開了不少有益探索,如陳彪等[6]應(yīng)用Citespace 對我國高??鐚W科研究現(xiàn)狀、熱點與趨勢分析;于珈懿等[7]以杜克大學的跨學科實踐為案例進行分析。
2015 年Van Noorden[8]發(fā)表于Science 的研究表明,自1980 年之后研究論文應(yīng)用了所在學科外的成果比例顯著增加,但這樣的研究成果的影響力卻需要更長的時間才能釋放出來。因此,如何有效構(gòu)建鼓勵跨學科產(chǎn)出支撐體系,激發(fā)研究者開展跨學科研究的內(nèi)驅(qū)力成為重要的研究問題。而已有研究表明,內(nèi)外部環(huán)境因素都會對跨學科研究的開展產(chǎn)生影響。例如童蕊[9]、郭柏林等[10]提出學科領(lǐng)域?qū)鐚W科研究開展的影響;黃超等[11]詮釋了知識水平的影響;魏巍等[12]則指出了社會關(guān)系等因素的影響;熊華軍[13]和董維春等[14]均指出了政策導向是影響跨學科研究的重要因素;曾粵亮等[15]和付曄[16]、焦磊等[17]則對資源支持和組織管理與運營機制等因素對跨學科研究的影響開展了研究。具體而言,跨學科研究建立在不同學科的不同研究方法和能力的基礎(chǔ)上,這意味著學科特征及各研究主體的經(jīng)驗特質(zhì)對于相應(yīng)研究的成果產(chǎn)出十分重要。同時,高校跨學科研究平臺的環(huán)境設(shè)計和資源保障也會影響其學者開展跨學科研究的積極性。比如,鄭文濤[18]的研究發(fā)現(xiàn),以量化的成果認定模式為主的考核評價機制將顯著降低研究人員開展跨學科研究的積極性。然而,王永林[19]的研究主要關(guān)注內(nèi)外部因素對跨學科研究成果產(chǎn)出數(shù)量的影響,而缺少對跨學科研究質(zhì)量和效率等指標的分析和判斷。
本研究旨在分析外部環(huán)境支撐(設(shè)施支持、政策導向)、主體經(jīng)驗特質(zhì)和學科特征如何影響高校學者跨學科研究產(chǎn)出。進一步,在“破五唯”以及提升創(chuàng)新產(chǎn)出效率的戰(zhàn)略指引下,進一步探究外部環(huán)境支撐(設(shè)施支持、政策導向)、主體經(jīng)驗特質(zhì)和學科特征如何影響高校學者跨學科研究成果質(zhì)量與效率。
2.1.1 問卷設(shè)計與發(fā)放
本次調(diào)查以高校學者為對象,采用線上和線下相結(jié)合的方式,共向我國各大高校發(fā)放1 147 份問卷,回收有效問卷1 147 份,有效回收率為100%。參與調(diào)查的高校學者分別來自141 所不同高校,其中65所包括國家“雙一流”建設(shè)高校。從學者數(shù)量來看,“雙一流”建設(shè)高校與其他高校的學者數(shù)量大約各占一半,其中607 位學者來自國家“雙一流”建設(shè)高校,540 位學者來自我國其他高校。
2.1.2 相關(guān)變量說明
首先,本研究通過專利授權(quán)和論文發(fā)表兩方面行為事實來衡量學者的跨學科研究產(chǎn)出;其次,還關(guān)注跨學科研究成果產(chǎn)出的質(zhì)量,以發(fā)表論文的所在期刊等級作為依據(jù)加權(quán)計算;另外,還探究了跨學科標志性研究成果(獲獎情況)的影響因素,作為跨學科研究成果產(chǎn)出質(zhì)量的補充分析;最后,研究進一步探究了跨學科研究成果的產(chǎn)出效率會受到哪些因素的影響。
自變量包括主體的經(jīng)驗特質(zhì)、外部環(huán)境支撐和研究平臺實力3 個方面??刂谱兞可婕澳挲g、職稱、職務(wù)和學歷等人口統(tǒng)計學信息以及學者的專業(yè)方向和學者所屬的學校是否為國家級“雙一流”建設(shè)高校。
研究選擇多元線性回歸進行檢驗,回歸的方程如式(1)所示:
式(1)中,β代表自變量對因變量的影響系數(shù);α代表常數(shù)項。因變量Y為學科交叉研究成果,選取論文數(shù)量、專利數(shù)量、研究成果質(zhì)量、產(chǎn)出效率作為因變量分別進行回歸。自變量X包括3 個因子(主體經(jīng)驗特質(zhì)、外部環(huán)境支撐、研究平臺實力)、學科特征及系列控制變量(包括性別、年齡、職稱、職務(wù)、學歷、專業(yè)方向和學校類型)。
交叉學科研究越來越受到各方學者的重視。從開展意愿來看(如圖1 所示),絕大部分學者都愿意開展交叉學科研究,其中約90%的學者對于開展交叉學科研究有較為強烈的意愿。另外,約98%的學者認為高校有必要建立相應(yīng)的學科交叉研究平臺(如圖2 所示),以及約70%的學者對于學科交叉的重視程度較高(如圖3 所示),說明了學科交叉研究的重要性以及相關(guān)人員對于跨學科溝通交流平臺建設(shè)的需求。然而,現(xiàn)階段交叉研究的具體開展也存在一些困難和瓶頸。學科交叉研究面臨的主要困難(如圖4 所示),包括資源缺乏(找不到合適的交叉團隊,缺乏研究生名額、交叉研究平臺、交叉研究設(shè)備條件、交叉研究資金、交叉研究場地、交叉渠道和學術(shù)網(wǎng)絡(luò))、經(jīng)驗不足(不知道如何交叉;不具備交叉研究的專業(yè)知識)、動力不足(不想交叉,交叉研究時間不足,缺少交叉研究政策導向)和成果預期低(研究成果產(chǎn)出慢,產(chǎn)出成果與評價體系不兼容),其中超過半數(shù)的學者提到學科交叉研究難以找到相匹配的交叉團隊,同時相應(yīng)的知識經(jīng)驗、平臺支持和政策導向等也是現(xiàn)階段限制交叉研究開展的主要問題。與此相一致的是,大部分學者也認為團隊的知識結(jié)構(gòu)和學校的政策導向都是影響高校學科交叉研究的最主要因素(如表1 所示)。關(guān)于促進學科交叉研究的措施,超過半數(shù)的學者傾向于成立專門的研究機構(gòu)(如研究院、研究中心等),從而賦予學科交叉研究相對獨立的實體地位。此外,設(shè)立交叉學科學術(shù)委員會、制定專門的人事制度和評價制度、建立學科交叉研究信息平臺以及加強交叉有關(guān)的專業(yè)設(shè)置與人才培養(yǎng)也十分重要(如圖5所示)。綜上,從描述性分析可發(fā)現(xiàn)有組織科研對于系統(tǒng)推進跨學科交叉研究具有重要意義。在此基礎(chǔ)上,本文將進一步探究影響學科交叉研究產(chǎn)出及其效率的因素。

圖2 高校建立學科交叉研究平臺的必要性

圖3 所在的研究團隊對交叉研究的重視程度

圖4 開展學科交叉研究面臨的主要困難(累計頻數(shù)分布)

圖5 促進學科交叉研究的措施
本文采用探索性因子分析的方法對跨學科研究成果產(chǎn)出的影響因素進行降維,利用主成分分析法完成因子的提取和分析[20]。如表2 所示,巴特利特球形檢驗的統(tǒng)計量值為64 523.404,相應(yīng)的概率P值為0。在顯著性水平下,應(yīng)拒絕原假設(shè),認為相關(guān)系數(shù)矩陣與單位矩陣存在顯著差異。同時KMO 和巴特利特球形度檢驗值為0.950,根據(jù)Kaiser 給出的度量KMO 的標準可知,問卷題項之間相關(guān)性較高,適合采用因子分析的方法。由表3 可知,基于特征值大于1 提取3 個因子后,3 個因子共同解釋了問卷題項總方差的76.3%??梢钥闯?,原有問卷題項的信息丟失較少,因子的分析效果比較理想。從旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣可以看出,各因子的含義比較清晰。具體而言,第一個因子主要解釋了關(guān)于主體開展交叉研究的經(jīng)歷的幾個題項,因此將其命名為“主體經(jīng)驗特質(zhì)”;第二個因子主要解釋了外部的設(shè)施支持和政策導向,因此將其命名為“外部環(huán)境支撐”;第三個因子主要解釋了所在高校已有的交叉研究平臺的種類,因此將其命名為“研究平臺實力”。表4 給出了3 個因子的描述性分析。

表2 KMO 和巴特利特檢驗

表3 旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣與總方差解釋

表4 因子描述性分析
表5 給出了跨學科研究行為的相關(guān)因素分析。數(shù)據(jù)顯示,自變量對因變量的解釋效果較好。

表5 跨學科研究產(chǎn)出的影響因素
首先,從控制變量來看,跨學科研究的學術(shù)論文數(shù)量不受學者性別、年齡和專業(yè)方向的影響,但與學校、學歷、職稱和職務(wù)具有顯著的正相關(guān)關(guān)系,具體而言,學者的學歷、職稱和職務(wù)越高以及學者所在學校為雙一流高校,跨學科研究論文的產(chǎn)出數(shù)量越多。而專利數(shù)量的情況則相反,只有性別和專業(yè)方向會對跨學科研究相關(guān)的專利申請數(shù)量產(chǎn)生顯著正向影響,這也說明了不同學科的進行交叉的具體形式不同,比如人文社科開展跨學科研究往往以論文產(chǎn)出為主。另外,不同學科在思維方式和研究范式上的異質(zhì)性也會導致不同領(lǐng)域的學者開展跨學科研究的意愿存在差異。
其次,從研究者本身的特質(zhì)來看,其在跨學科研究方面的研究經(jīng)驗會顯著提高相應(yīng)的論文產(chǎn)出專利申請數(shù)量,說明學者自身的跨學科經(jīng)歷和經(jīng)驗?zāi)軌蛱嵘溟_展相關(guān)研究的動機與能力。從外部環(huán)境來看,外部環(huán)境中的設(shè)施支持和政策導向也會對跨學科研究行為產(chǎn)生正面作用,說明高校的政策和設(shè)施支持等對于跨學科研究的開展產(chǎn)生了明顯的推動和激勵效果。另一方面,高校的跨學科研究平臺的存在也在一定程度上能夠促進其學科交叉研究,而且平臺的影響力越高,跨學科研究所生產(chǎn)的學術(shù)論文和專利申請數(shù)量越多。
最后,從學科特征來看,專利申請數(shù)量和論文發(fā)表數(shù)量均會受到研究主體對于跨學科研究優(yōu)勢的主觀預期的影響。具體而言,預期跨學科研究能夠帶來應(yīng)用場景融合的學者更傾向于申請跨學科相關(guān)的專利,這也契合專利的實踐本質(zhì)。而認為跨學科研究的優(yōu)勢在于理論視角互鑒、應(yīng)用場景融合和促進學科交流的學者將更有動力發(fā)表跨學科研究的學術(shù)論文,這也與學術(shù)研究的過程和范式相符合。
表6 呈現(xiàn)了跨學科研究成果產(chǎn)出質(zhì)量的相關(guān)因素分析??傮w來看,加入了控制變量和自變量后對因變量的解釋效果較好。

表6 跨學科研究成果產(chǎn)出質(zhì)量的影響因素
從控制變量來看,性別、年齡、職務(wù)、學歷和專業(yè)方向會對跨學科研究成果產(chǎn)出的質(zhì)量產(chǎn)生顯著影響。有趣的是,年齡會顯著負向影響跨學科研究成果產(chǎn)出的質(zhì)量,這也反映了年輕學者對于跨學科研究成果產(chǎn)出質(zhì)量的關(guān)注。另外,主體的經(jīng)驗特質(zhì)、外部環(huán)境支撐和研究 平臺實力也反映出對跨學科研究成果產(chǎn)出的質(zhì)量有顯著的正向影響。首先,學者自身的跨學科經(jīng)歷能夠為其開展跨學科研究奠定一定的知識和能力基礎(chǔ),從而提升跨學科研究成果產(chǎn)出的質(zhì)量。其次,外部環(huán)境支撐的正向作用說明相關(guān)的制度支持、物質(zhì)保障和政策激勵等外部支持在提升跨學科研究意愿的同時也有助于高質(zhì)量跨學科研究成果的產(chǎn)生。最后,由于跨學科研究平臺的建立能夠提供跨學科學術(shù)交流的機會,與黃超等[21]的研究發(fā)現(xiàn)一致,其幫助建立相關(guān)知識和社會關(guān)系網(wǎng)絡(luò),同時研究平臺的實力也是影響高質(zhì)量成果產(chǎn)出的重要因素之一。同時,在學科特征方面,跨學科研究在方法互補、理論視角互鑒、應(yīng)用場景融合和促進學科交流方面的優(yōu)勢均會顯著正向影響跨學科成果產(chǎn)出的質(zhì)量。
由于因變量跨學科標志性研究成果情況為有序分類變量,本部分采用有序Logistic 回歸方法進行檢驗(如表7所示)。總體來看,回歸方程的卡方值較大,說明回歸檢驗具有顯著的解釋效果,意味著研究主體的經(jīng)驗特質(zhì)會對跨學科標志性研究成果產(chǎn)生顯著的正向影響。其中,OR 值為1.71,說明主體的經(jīng)驗特質(zhì)每增加一個單位時,跨學科標志性研究成果的變化(增加)幅度為1.71 倍。以此類推,外部的環(huán)境支撐和研究平臺實力均會對跨學科標志性研究成果產(chǎn)生正向顯著影響,并且當其增加一個單位時,跨學科標志性研究成果的變化(增加)幅度分別為1.67 和1.40 倍。此外,在學科特征方面,只跨學科研究容易獲得資助的特點也能夠加強研究人員生產(chǎn)標志性成果的動機。

表7 跨學科研究標志性成果(獲獎)的影響因素
本部分應(yīng)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)對跨學科研究成果產(chǎn)出效率進行測算。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析DEA 是一種多指標投入和產(chǎn)出評價的研究方法,其應(yīng)用數(shù)學規(guī)劃模型計算比較決策單元(DMU)之間的相對效率,對評價對象做出評價。表8 提供了影響學科交叉成果產(chǎn)出效率的相關(guān)因素分析。首先,從控制變量來看,性別和學校會對學科交叉成果產(chǎn)出效率產(chǎn)生顯著影響。另外,與跨學科研究產(chǎn)出的影響因素類似,研究主體的經(jīng)驗特質(zhì)、外部環(huán)境支撐和研究平臺實力均會對跨學科研究成果產(chǎn)出的質(zhì)量產(chǎn)生正向影響,但外部環(huán)境支撐以及研究平臺實力的影響并不顯著。這說明影響對于產(chǎn)出效率而言,研究者本身的特質(zhì)相較于外部因素更加重要。在學科特征方面,跨學科研究在應(yīng)用場景融合上的優(yōu)勢會顯著提高跨學科成果產(chǎn)出的效率。

表8 跨學科研究成果產(chǎn)出效率的影響因素
本文基于1 147 份問卷數(shù)據(jù)的多元線性回歸分析,探索主體的經(jīng)驗特質(zhì)及相關(guān)學科特征等內(nèi)部因素和外部環(huán)境支撐與研究平臺實力等外部因素分別對學科交叉研究產(chǎn)出的數(shù)量、質(zhì)量、標志性成果及效率的影響。結(jié)合我國高??鐚W科研究發(fā)展實際,提出如下建議:
國內(nèi)各大高校與研究院先后成立的跨學科研究平臺在一定程度上推動了跨學科研究的發(fā)展,并且跨學科研究的成果高度依賴于跨學科研究平臺的影響力。本文在調(diào)研關(guān)于促進學 科交叉研究的措施中發(fā)現(xiàn),超過半數(shù)的學者傾向于成立專門的研究機構(gòu),進而賦予學科交叉 研究相對獨立的實體地位。同時在調(diào)研中也發(fā)現(xiàn),設(shè)立交叉 學科學術(shù)委員會、制定專門的人事制度和評價制度、建立學科交叉研究信息平臺以及加強交 叉有關(guān)的專業(yè)設(shè)置與人才培養(yǎng)對于提高跨學科研究產(chǎn)出也十分重要。進一步在實證分析中發(fā)現(xiàn),研究平臺實力均會對跨學科研究成果的質(zhì)量、數(shù)量以及標志性研究成果均產(chǎn)生正向顯著影響。因此,需要加強高質(zhì)量跨學科創(chuàng)新研究平臺的建設(shè),構(gòu)建有組織的跨學科研究體系。受益于近年來國家政府、高等院校和科研機構(gòu)等對于跨學科研究的高度重視與大力支持,跨學科研究平臺的搭建一方面能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享和人才互補,激發(fā)研究人員的跨學科合作積極性;另一方面也可以實現(xiàn)學科之間的優(yōu)勢互補,降低跨學科研究開展的困難,從而協(xié)同推進跨學科研究的持續(xù)發(fā)展。
在制度建設(shè)方面,譚春輝等[22]指出高校也需要提供更為切實有效的環(huán)境支持和資源保障,最大程度上發(fā)揮外部政策的支持和引導作用。本研究發(fā)現(xiàn),政策激勵能夠提升跨學科研究意愿的同時也有助于高質(zhì)量跨學科研究成果的產(chǎn)生。具體而言,政策激勵作為外部環(huán)境的支撐對于跨學科研究成果的質(zhì)量和數(shù)量的提升均有顯著的正向作用。然而,現(xiàn)有的學科體制與跨學科合作研究的開展存在一定矛盾與沖突。例如,僅以量化的成果認定模式為主的主流考核 評價機制,會顯著降低研究人員開展跨學科研究的積極性。因此,需要比較和借鑒國內(nèi)外相關(guān)高校和科研機構(gòu)的跨學科研究實踐實例,制定科學合理的跨學科研究成果評價體系,同時為提供包括資助與經(jīng)費保障、合作平臺與場地保障、管理與服務(wù)保障和人才培養(yǎng)等在內(nèi)的針對性系列保障提供指引,旨在通過進一步探索跨學科研究在我國的科學運營模式,推動跨學科研究的高效運行與可持續(xù)發(fā)展。
跨學科創(chuàng)新需要不同主體結(jié)合不同學科的知識和理論基礎(chǔ),不斷發(fā)散思維和碰撞思想,形成知識要素的重新組合。本研究發(fā)現(xiàn),相比于外部因素而言,主體的經(jīng)驗特質(zhì)對于跨學科研究成果產(chǎn)出的效率的重要性更加明顯。具體而言,研究者的跨學科背景和相關(guān)研究經(jīng)驗不僅能夠激發(fā)其開展跨學科研究的動力,同時也會顯著提高跨學科研究的質(zhì)量。同時,研究發(fā)現(xiàn)研究者年齡對跨學科研究成果質(zhì)量的影響呈現(xiàn)顯著的負向作用。換言之,青年學者在高水平跨學科產(chǎn)出成果中表現(xiàn)更為優(yōu)異。因此,建議相關(guān)組織機構(gòu)可通過建立跨學科研究的培訓體系,鼓勵研究者在不同領(lǐng)域中探索和交流,幫助學者建立學科交叉的知識與合作網(wǎng)絡(luò)。同時,在跨學科研究項目設(shè)立中一方面可鼓勵具有交叉學科背景的申報人牽頭,發(fā)揮其帶領(lǐng)交叉學科研究團隊的優(yōu)勢;另一方面可通過設(shè)立青年探索項目降低申報負責人的職稱門檻,鼓勵更多青年學者大膽嘗試,激發(fā)更多原創(chuàng)性的高質(zhì)量跨學科成果產(chǎn)出。