从优势累积效应看中国科学精英的成长

季小天 赵文华

摘 要：人才是一切创新和竞争的关键，科学精英作为人才中的翘楚，在科技创新和国际竞争中发挥着至关重要的作用。探究科学精英的成长规律以及影响其成长的关键因素是国内外科技与教育研究的一个重要领域，对科学精英的培养和更好地发挥作用具有重要意义。基于优势累积效应理论，以中国科学院数理学部153名院士为样本，探讨学术流动、师承效应、性别、毕业院校等因素在中国科学精英成长进程中的影响作用，以期为我国科技英才的培养提供借鉴与启示。

关键词：科学精英;优势累积;影响因素

科学精英与优势累积效应关系的研究现状

科学精英是指在科学研究领域作出重要贡献、具有较大影响的科学家群体。在中国，从科学家中遴选出的院士代表了中国科学界的最高水平，与其拥有类似称号的国际同行一样，堪称本国的“科学精英”。[1]优势累积理论（Cumulative Advantage Theory），是杰出科学家在科学分层体系不断向上攀登的过程中，科学共同体通过对他们反复赋予研究资源和奖励，从而使他们越来越超越其竞争者。[2]优势累积效应是指那些在过去做出过优秀成果的人在未来似乎也更容易因工作表现良好而得到报偿（即使别人已先于他完成该项工作）。[3]通过对中国科学精英成长中累积优势的探析，找出能够真正推动科学精英走向成功的相关因素。

默顿最先提出了科学界的“马太效应”，他在对科学社会化进行研究的时候发现：社会会给予已有一定声誉的科学精英越来越多的荣誉，而对于那些没有做出突出成绩的科学精英，却非常吝啬对其成就予以认可;[4]朱克曼在此基础上，研究了在美国进行其获奖研究的九十二位诺贝尔奖奖金获得者的生平，并着重分析这些超级科学精英的家庭出身背景、性别、当选年龄、本科毕业院校、博士毕业院校、名师效应、是否是高被引学者等几个方面的优势累积，最终证明了这些因素和获奖者的成功呈正相关;[5]徐飞（2006年）等人以中国科学精英为样本，对其出生地域、学历结构、留学状况和年龄构成等进行计量研究，分析中国科学界精英的若干特征及其产生原因;[6]曹聪以中科院院士为研究对象，对他们成长中的各种特点和主要途径的优势累积，以及其政治社会角色进行了系统的描述;[7]阎光才（2010年）就学术精英的生成机制进行探讨，从学理上厘清了精英地位获致的轨迹，从而来审视和分析学术制度及环境中存在的问题;[8]总的来看，当前国内外对科学精英的成长规律和优势累积效应的研究上已有较好的基础，但研究群体的代表性和针对性还不够。本文在此基础上，主要探讨我国的“双一流”建设高校下一步如何调控政策从而有效地促进科学精英成长。

从优势累积效应看我国科学精英成长的影响因素

本文以中国科学院数理学部1980年-2017年间当选的153位院士为研究对象，从院士当选前后的流动次数、当选后流动去向、是否是高被引学者、是否师从院士、当选院士的年份和年龄、本科和博士毕业院校以及性别等多个维度，进行多方数据搜集，根据收集的原始数据，对相关变量进行配对，通过Mathematica计算系统，并分别运用统计假设检验和线性回归分析的方法，力求从深度和广度客观反映促进中国科学精英成功的相关因素以及精英年代变迁趋势。其中，统计假设检验是本文使用的单因素分析方法，对影响精英成功的6个相关因素分别进行判别。通过设置单个对比变量，提出零假设：假设该变量因素对精英成功没有显著影响。利用统计数据和概率模型，计算零假设成立的可能性，也就是p值。如果该值小于5%，则认为零假设是错误的，该变量因素对精英的成功有显著的影响。同时，线性回归是本文使用的双因素关联分析方法，用于对精英年代变迁趋势进行分析。通过回归系数的正负性，表明两个因素之间具有正相关性还是负相关性。

1.学术流动与中国科学精英的成长。学术流动对于发挥人才的主观能动性和开发人才潜力有着至关重要的作用。以往各学者通常将研究范本限定为学者的狭义流动，即变更工作关系的流动。但是，在现实情况下，由于学术研究具有承继性，频繁的变更工作关系反而不利于科学精英的学术发展，故本文将探讨的流动是广义的流动，即学术流动，包括了变更职业和工作关系的流动以及不变更工作关系的实质性合作研究。由于实质性合作比较难以界定，本文以研究对象所在单位的官方简历、中科院公布的院士简历以及院士访谈等网络资料进行界定和统计，排除了大量的没有被列入官方简历的名义上非实质性的兼职和双聘。

本文主要考察科学精英当选院士前后的流动次数、流动总次数和当选年龄之间的变化趋势和相关性。根据计算结果显示，数理学部的中科院院士（以下简称中科院院士）的学术流动主要集中在当选院士前，当选后实质性的流动不够活跃。同时，学术流动次数和年代的变迁相关性不大，但是和当选年龄存在着一定重合趋势，通过线性回归方法构建模型用于分析院士当选年龄和当选前学术流动次数的关联特性。数据集的线性回归曲线为y（x）=7.5-0.06x，其中x是院士当选年龄，y是当选前流动次数。结果显示：线性回归系数为负值，这表明流动性越强的院士，其当选年龄越年轻，也就是说学术流动次数与科学精英更早获得成功呈现正相关，即学术流动对于中国科学精英获得成功具有促进作用。合理有序的学术流动作为优势累积的重要组成部分，应当被研究型大学尤其是“双一流”建设高校广泛重视。

2.师承效应与中国科学精英的成长。诺贝尔经济学获奖人保罗·塞缪尔森说过：“我可以告诉你们怎样才能获得诺贝尔奖奖金。诀窍之一就是要有名师指点。”“名师出高徒”这一现象在诺贝尔奖获得者的群体中优势凸显，那么在中国科学精英這个群体中，师从名师是否也具有显著效果的累积优势？笔者利用基于符号秩检验的假设检验判断该因子对院士当选年龄是否有显著影响，当假设检验的p值小于0.05时，影响具有统计显著性，检验结果p值为0.0071，可见，名师因子对院士当选年龄有极其显著的影响。由院士导师训练出来的学者成为院士的时间比导师不是院士的学者要早。这意味着，跟从所在领域中最优秀的人物学习和工作是人才成长的捷径，名师在促成未来科学精英走向成功的道路上，起到了绝对的推动作用，这一点也跟诺贝尔奖获得者所呈现的结果吻合。名师在成就未来科学精英的道路上，不仅仅是灌输自己的学识和研究方法，而且还在潜移默化中传递了科学界适用的规范和价值观。可见，名师效应极大地促进了中国科学精英迈向成功的步伐。同时，名师效应不是单一的相加或者相乘的优势累积，名师往往分布在名校，而名校又提供更为优质的资源和平台。故此，名师效应其实是相加和相乘的累积优势复合叠加而成，进而产生了多重因素导致的化学反应，并最终极大地促进了中国的科学精英走向成功。

3.高被引学者与中国科学精英的成长。引用次数已被认为是研究工作对以后的科学发展所产生的影响的一个有用的实则是粗糙的标志。那些未来的诺贝尔奖获奖人已经处于当代最有影响的科学家之列，他们的论文被大量引用，事实上，他们被引用的次数几乎等于一般作者的四十倍。[9]在朱克曼的研究中，诺贝尔奖获得者基本都属于高被引学者，他们的论文在学术界被广泛和大量地引用，有些论文历经数十年，仍然高居该领域被引用的榜首，这种反映论文质量和重要性的尺度日益成为用来衡量科学精英的重要标准。那么，中国的科学精英是否也遵循了同样的规律？通过计算发现一种趋势：2000年以后，高被引学者当选院士的年龄基本都处于全体对象的平均值以下。进一步假设成为高被引学者不能够推动中国科学精英更早获得成功并进行检验。同样，利用基于符号秩检验的统计假设检验方法对该因子进行判断，以此来看成为高被引学者对中国科学精英更早获得成功是否有显著影响，经检验p值为0.5。这表明：高被引学者对院士当选年龄有一定影响。这也是科学精英们优势累积过程的又一结果，在中国科学精英中，高被引学者通常能够比其他科学精英稍早地崭露头角，并成功成为更年轻的中科院院士。

4.学位获得与中国科学精英的成长。现代科学的规范化教育，是科学领域中社会选择和自我选择共同作用的过程，也是科学界优势累积效应的最初体现，获得学位正是这一共同作用的表现形式。[10]笔者利用基于符号秩检验的假设检验来判断本科毕业于“985工程高校”和是否获得博士学位这几个因子对院士当选年龄是否有显著影响，当假设检验的p值小于0.05时，影响具有统计显著性。本科毕业院校的影响结果显示：检测p值为0.8，证明相关性较小，即本科毕业于“985工程高校”与否对于当选院士的年龄影响并不大，这表明在中科院院士这个群体内部，本科毕业于“985工程高校”并不能明显推动科学精英更早地获得成功;具有博士学位的影响结果显示：检测p值为0.019，证明具有统计显著性，相关性明显，这表示获得博士学位的科学精英成功当选为院士的年龄较年轻;同时，在不具有博士学位的影响结果中，检测p值为0.0013，证明相关性特别显著，表明没有获得博士学位的科学精英当选院士时年龄较大，即没有获得博士学位的科学精英会更晚获得成功。故此，博士学位的获得对院士当选年龄有显著影响，呈正相关性，拥有博士学位比没有获得博士学位的科学精英明显更早获得成功。这也正是体现了优势累积中的相加与相乘的优势累积相互更迭的过程，在科学精英成长的前期，相加的优势累积发挥了主要作用，如本科毕业于“985工程高校”等，这些使其能够起步较早，但是由于优势累积自身固有的消融机理，随着时间推移，相加的优势累积的影响力会逐渐减弱，取而代之的是相乘的优势累积日渐发挥着重要的作用，亦即我们所说的“任人唯才”。其中，相乘的累积优势比相加的累积优势在发挥作用的过程中，其效应要更加强大，有些相乘的优势甚至呈现指数级增长的促进作用。在科学分层的过程中，相加的优势累积在科研事业的起点可能会给予某些学术水平平庸的科研团队较高的层位，但是“普遍主义”规则决定了一个科学精英想在科学界长久立足只能依靠与学术水平息息相关的相乘的累积优势。

5.性别特点与中国科学精英的成长。中国科学院从1955年开始选举院士，至2019年有77位女院士当选，女性占比5.37%。[11]在2005年到2016年的235个获得国家自然科学基金委创新研究群体的团队中仅有11位团队负责人为女性，占比4.7%，而男性负责人占比高达95.3%。由此可见，女性作为科学精英的比重普遍较低，那么其当选年龄是否较男性科学精英更加年长呢？笔者利用基于符号秩检验的假设检验判断性别因子对院士当选年龄是否有显著影响，当假设检验的p值小于0.05时，影响具有统计显著性，数据检验结果p值为0.03。由此可见，性别因子对院士当选年龄也具有显著影响，即女性科学精英当选院士的平均年龄要大于全体科学精英当选院士的平均年龄。这意味着女性的未来科学精英想要成功当选为中科院院士，需要付出更多的时间和努力。

促进我国科学精英成长的启示

综上所述，学术流动、名师效应、成为高被引学者和学位获得等各相关因素不同程度地促推着中国科学精英更早地获得成功。本文的分析结果对我国研究型大学及“双一流”建设中如何创造条件培养更多的科学精英有积极的启示作用。

1.构建学术流动良性机制，促进科学精英有序流动。大学的竞争主要是人才的竞争，尤其是高端人才的竞争。“双一流”建设施行以来，人才大战愈演愈烈，高校间的人才竞争甚至呈现出零和博弈的现象。科学精英具有有限性和稀缺性的特点，对于人才稀缺资源的循环开发利用就成为重要议题，如何充分发挥科学精英的实际作用和激发其创新活力更是重中之重。最为有效的方法，即增强科学精英的有序流动性，一师多用，以确保优质资源的作用最大化。而且，经本文研究数据表明：有序合理的学术流动能够更快地促进科学精英获得成功，由此可以形成科学精英和高等教育双赢的局面。但遗憾的是，数据显示：科学精英在成功当选为中科院院士后，無序虚假流动比较多，无实质性科研任务的兼职或双聘比较多，而真正意义上的实质性学术流动不够。这就需要打破区域和单位限制，遵循学术创新的内在开放流动要求，构建良性的学术流动机制并将其规范化，促进科学精英进行合理实质性的学术流动。

2.加强创新团队建设，充分发挥师承效应。科学研究是一个日益积累的过程，有时候甚至需要几代人的不懈努力才能最终攻克一个学术难题。学术的传承性，需要站在巨人的肩膀上才能看得更高更远。这也是为什么有名师的科学精英其成功要早于没有名师的科学精英的原因。学术造诣和道德情怀，由一代代大师传承下来，造就了一批批科学精英，也铸就了每个时代的辉煌。名师往往汇聚于名校，因此“双一流”建设高校更应当加强创新团队的建设，在提倡开放多学科交叉的同时，充分重视师承效应的发挥，保证每一位领军人才都有足够的精力和时间亲自对创新团队的成员进行指导，最终形成一条代代有精英的阶梯式人才链。

3.遵循科學发现规律，激励年轻科学精英脱颖而出。朱克曼的研究表明：诺贝尔奖获得者完成其获奖工作都是在青壮年时期。而且，直到许多年后，一些诺贝尔奖获得者的早期文章仍然在该领域高被引学者的榜单中名列前茅，这正说明了科学精英的高产期是在其青壮年时期。我国大部分高被引学者都不是院士，而院士中的大部分也不是高被引学者，这从一个侧面反映了我国院士群体年龄相对较大。要进一步完善人才评价体系、重大科研项目资助体系以及院士制度等，让青壮年锐意进取型科学精英在其高产期就能得到有力的支持和有效的激励，进而促使其成果呈现更多的喷发式增长。

4.优化创新支撑体系，让女性科学精英发挥更大作用。充分尊重女性科学精英的成长规律，优化制度设计，支持女性科学精英在科技创新中担当重任。“双一流”建设高校应当做好国家政策和各高校实际情况之间的“调节者”，充当承上启下的桥梁，创造条件，为女性科技工作者提供更多的有利政策和制度保障，鼓励她们协调好家庭和事业关系，支持她们坚持不懈地进行科学研究。同时，建立更加公平合理的考核评价制度，为女性科技工作者提供更有利的发展环境和平台，为孕哺期女性科技工作者提供更加宽松的科研环境，适当延长其考核评价周期等。

本文系国家自然科学基金面上项目“研究型大学社会声誉的形成机理与提升策略研究”（项目编号：71774110）阶段成果

参考文献：

[1][7]CAO CONG. China' s Scientific Elite[M]. London：Routledge Curzon， 2004：70，60-72.

[2]刘崇俊. 默顿学派的科学精英理论述评见[EB/OL].（2009-02-17）[2021-11-26].http：//www.Sociologyol.org/yanjiubankuai/fenleisuoyin/shehuixueshi/2009-02-17/7316.html.

[3] 哈格斯特洛梅.科学共同体[M]. 美国：贝西出版公司，1965.：24.

[4]R.K.默顿. 科学社会学：理论与经验研究（下）[M].鲁旭东，林聚任，译.北京：商务印书馆， 2003：614.

[5][9]哈里特·朱克曼.科学界的精英—美国的诺贝尔奖金获得者[M].周叶谦，冯世则，译.北京：商务印书馆， 1979：15-20，53.

[6] 徐飞，卜晓勇. 中国科学院院士特征状况的计量分析[J]. 自然辩证法研究，2006：22（3）：68-74.

[8]阎光才. 学术系统的分化结构与学术精英的生成机制[J]. 高等教育研究，2010，31（3）：1-2.

[10] 刘少雪. 面向创新型国家建设的科技领军人才成长研究[M]. 北京：中国人民大学出版社，2009：84.

[11]中国科学院学部全体院士名单[EB/OL].（2018-03-06）[2020-06-09]. http：//casad.cas.cn/ysxx2017/ysmdyjj/qtysmd_124280.

（作者单位：上海交通大学教育学院）

[责任编辑：于 洋]