中国通信基础研究人才发展趋势的文献计量分析*
2022-04-25孙春晖柳学智
□ 孙春晖 柳学智
一、引言
通信是人类生活的一种基本需求,通信网络已经成为信息社会必不可少的新型基础设施。信息通信技术(ICT)产业作为数字时代的基础性、先导性行业,是推动各行业数字化转型、建设“数字中国”的关键支撑。[1]
据2019年《财富》世界五百强榜单数据,全球共有55 家ICT 领军企业上榜,ICT 领域总营收规模为3.94 万亿美元,占世界五百强企业总收入比重达12.1%,规模较上一年增长8.6%。[1]
ICT 商品贸易和服务贸易成为全球贸易的重要组成部分,2018年,全球ICT 商品出口占货物贸易的12.1%,ICT 服务出口占服务贸易的9.7%;中国ICT 商品出口占货物贸易的27.3%,ICT 服务出口占服务贸易的17.3%[2-3],远远高出全球平均水平。
当前,以5G 为代表的移动无线通信技术正在对经济社会发展产生深远影响[4],信息通信技术也正处于新一轮技术变革之中,人工智能、云计算、区块链等新技术与传统通信技术正在加速融合[5-7],不断催生信息通信产业的新业态和新模式,技术创新和进步是赢得产业发展优势的根本举措。
通信基础研究是通信技术创新的源头,人才是基础研究的主要驱动因素。近年来,学者和政策研究者高度关注通信研究人才,发表文章和报告,描述和分析中国和全球通信研究人才发展情况。
知识智能联合研究中心2018年发布的《通信与人工智能研究报告》显示,美国在通信研究方面占绝对优势,在影响力排名前1 000 名的研究者中,美国264人,排名第一;中国59人,排名第二;加拿大49 人,英国38 人。[8]
本文从文献计量的视角,提出一种界定通信基础研究人才的思路和方法,构建基础研究人才指数,描述和比较中国通信基础研究人才发展趋势,以丰富既有研究。
二、数据与方法
本文的数据来源于科睿唯安InCites 数据库。科睿唯安遵循客观性、选择性和动态性的文献筛选原则,将文献被引次数作为主要影响力指标,筛选每一研究领域中最有影响力的期刊等文献,确保文献的代表性。[9]
我们从InCites 数据库中抽取了通信学科数据,数据更新时间为2021年4月30日。
通信是指通过电话、电视、电缆、光纤、无线电、计算机网络、电报、卫星等进行长距离信息沟通的技术和工程。相关的主题还包括电子学、光电子学、雷达导航和声呐导航、通信系统、微波传播、天线传播和波传播。[10]
本文抽取通信文献1 137 998 篇,主要文献类型为会议论文、期刊论文、编辑材料、综述、图书章节,占比依次为56.47%、40.36%、1.67%、0.37%、0.14%。
文献涵盖的时间为1980—2020年,虽然包含了2020年,但是2020年的文献仅发表1年,被引次数还很小甚至为0,被引次数不能代表或者充分代表基础研究成果的质量,因此我们剔除了2020年的数据,选择1980—2019年的数据作为计量对象。
表1 通信基础研究人才的层次划分
1 篇文献可能有1 个或多个作者,作者可能属于1 个或多个国家,甚至1 篇文献可能属于1 个或多个学科。在本文中,如果1 篇文献有多个作者,视为1 个作者;如果1 篇文献的作者属于多个国家或地区,视为作者所属的每个国家或地区都拥有该篇文献,如某篇文献有7 个中国作者,3 个美国作者,那么中国和美国各自计量为1 篇文献;如果1 篇文献属于多个学科,视为文献所属的每个学科都拥有该篇文献。
本文将通信基础研究人才界定为,在通信学科某一年度的文献中,累计被引次数的百分比处于前10%的文献的作者。
为了对基础研究人才进行更细致的区分,我们继续以0.1%、1%、10%为标线,将基础研究人才划分为A、B、C 3 个层次。
基于人才层次的划分,我们构建了3 个通信基础研究人才指数:
A 层人才指数:某一国家或地区在某一年度通信学科中的A 层人才的人次数。
B 层人才指数:某一国家或地区在某一年度通信学科中的B 层人才的人次数。
C 层人才指数:某一国家或地区在某一年度通信学科中的C 层人才的人次数。
三、全球通信基础研究人才的总体发展趋势
我们计算1980—2019年全球A、B、C层通信基础研究人才指数,结果如图1到图3。
图1 1980—2019年全球A 层通信基础研究人才指数
图2 1980—2019年全球B 层通信基础研究人才指数
图3 1980—2019年全球C 层通信基础研究人才指数
从图中可以看出,全球A、B、C 层通信基础研究人才发展总体上均呈现快速增长趋势。在2000年之前,处于发展的初期,尽管增速很快,但是总量比较小;2000年之后,处于高速增长期,指数急剧增长;最近几年处于震荡增长期,每年的指数都很大,年度之间波动也很大。
四、中外通信基础研究人才的发展趋势比较
1.绝对趋势比较
全球通信基础研究人才在各个国家的分布如何?我们选择1980—2019年A、B、C 层通信基础研究人才指数最高的5 个国家,对比中国与其余4 国人才发展的绝对趋势,结果如图4—图6。
图4 1980—2019年中美英加德A 层通信基础研究人才指数
图5 1980—2019年中美英加澳B 层通信基础研究人才指数
图6 1980—2019年中美英加韩C 层通信基础研究人才指数
从图中可以看出,中国A、B、C 层通信基础研究人才指数高速增长,尽管在2006年以后,美、英、加、德、澳、韩的人才指数增长缓慢,甚至在一些年份明显下降,但是中国的持续增长态势没有改变。
2.相对趋势比较
我们计算1980—2019年A、B、C 层通信基础研究人才指数最高的5 个国家人才指数的世界占比,对比中国与其余4 国人才发展的相对趋势,结果如图7—图9。
图7 1980—2019年中美英加德A 层通信基础研究人才指数的世界占比
图8 1980—2019年中美英加澳B 层通信基础研究人才指数的世界占比
图9 1980—2019年中美英加韩C 层通信基础研究人才指数的世界占比
从图中可以看出,中国A、B、C 层通信基础研究人才的世界占比快速上升,美国的世界占比持续下降,反映中国正在改变人才发展的劣势,逐渐获得相对优势。
1.3 统计学分析 资料收集完成后,采用SPSS 17.0统计软件进行数据分析。①采用频数、百分比、平均值和标准差描述女性尖锐湿疣患者的一般资料。②采用t检验、方差分析对女性尖锐湿疣患者的生活质量量表进行评价。
五、中外通信基础研究人才的层次比较
A、B、C 层通信基础研究人才分布如何?我们选择中国、美国、英国,计算这3 个国家1980—2019年A、B、C 层通信基础研究人才指数的世界占比,对比中国与美英的人才层次结构,结果如图10—图12。
图10 1980—2019年中国A、B、C 层通信基础研究人才指数的世界占比
图11 1980—2019年美国A、B、C 层通信基础研究人才指数的世界占比
图12 1980—2019年英国A、B、C 层通信基础研究人才指数的世界占比
从图中可以看出,对比中国、美国、英国通信基础研究人才的A、B、C层结构,总体来看,中国A 层人才的世界占比小于B 层人才,B 层人才占比小于C 层人才;美国A 层人才的世界占比大于B 层人才,B 层人才占比大于C 层人才;英国A、B、C 层人才的世界占比大体相当。这反映出中国虽然在通信基础研究人才总体上有长足发展,但是在作为更高层次的A 层人才上,其发展趋势与总体并没有完全同步,尚有一定差距,而美国在更高层次人才上更具优势。
A、B、C 层人才之间的相关程度如何?我们计算1980—2019年中国、美国、英国A、B、C 层通信基础研究人才指数之间的相关系数,对比中国与美国、英国人才层次之间的相关程度,如表2—表4。
表2 中国A、B、C 层通信基础研究人才指数之间的相关系数
表3 美国A、B、C 层通信基础研究人才指数之间的相关系数
表4 英国A、B、C 层通信基础研究人才指数之间的相关系数
从表中可以看出,对比中国、美国、英国A、B、C 层通信基础研究人才指数之间的相关系数,各相关系数均大于显著相关的临界值,说明A、B、C 层人才之间是相互联系的,不能孤立地看待各层人才的发展,尤其是不能不顾较低层次人才的发展而只强调较高层次人才的发展。在制定促进人才发展的相关政策时,要关注各层人才发展的协调性。
六、中国通信基础研究人才与经济社会发展的关系分析
通信基础研究人才与经济社会发展密切相关,我们选择国内生产总值、研究与发展经费、基础研究经费、研究人员全时当量、基础研究人员全时当量作为经济社会发展指标,运用回归分析方法,对其关系进行实证研究。
我们从2021年以前的《中国统计年鉴》中抽取1980—2019年中国的国内生产总值[11],从2020年以前的《中国科技统计年鉴》中抽取了1995—2019年中国研究与发展经费和基础研究经费[12],抽取了1992—2019年中国研究人员全时当量和基础研究人员全时当量。[12]
为了揭示中国通信基础研究人才与经济社会发展之间的关系,我们分别对基础研究人才指数与国内生产总值、研究与发展经费、基础研究经费、研究人员全时当量、基础研究人员全时当量进行回归分析。所有回归结果的方差分析显示,回归方程通过显著性检验,F检验统计量的p值远小于显著性水平0.01;自变量的回归系数通过t 检验,p值小于0.01,说明自变量国内生产总值、研究与发展经费、基础研究经费、研究人员全时当量、基础研究人员全时当量对因变量基础研究人才指数有显著影响,回归关系成立。回归方程和拟合优度R2如表5所示。
表5 中国通信基础研究人才与经济社会发展的回归分析
从表中可以看出,基础研究人才指数与国内生产总值、研究与发展经费、基础研究经费、研究人员全时当量、基础研究人员全时当量回归方程的拟合优度R2分别为0.898、0.937、0.974、0.845、0.914,也就是说,因变量89.8%、93.7%、97.4%、84.5%、91.4% 的变化可以用回归方程来解释,经济发展、研究经费投入、研究人员增长是通信基础研究人才发展的重要影响因素。
在未来发展上,无论是经济总量还是人均国内生产总值,中国与发达国家之间仍然存在较大差距,中国经济仍然还有较大的发展空间,中国通信基础研究人才还将继续快速发展。
与此同时我们也要看到,改革开放以来中国经济的高速发展主要是依靠自然资源、劳动力等要素投入实现的,随着人均自然资源的降低和劳动力的减少,这种经济增长方式难以为继,中国经济结构面临转型升级的巨大压力。如果中国不能及时转变经济发展方式和调整产业结构,创新驱动发展不能落到实处,就容易陷入“中等收入陷阱”,经济发展速度就会出现严重下滑甚至停滞,中国通信基础研究人才的发展趋势也将随之改变。
从基础研究经费投入上,改革开放以来中国经济的快速发展也保障了基础研究经费的快速增长,基础研究经费从1995年的18 亿元增长到2019年的1 336 亿元。基础研究经费的快速增长是中国通信基础研究人才发展的直接动力。
从总体科技经费看,中国的科技经费投入总量仍然低于美国[13],科技经费占国内生产总值的比例仍然低于发达国家[14],人均科技经费更是远远低于发达国家[15],在中国经济持续发展下,科技经费投入仍然有较大的增长空间,其持续增长必将推动中国通信基础研究人才继续发展。
从基础研究人员全时当量上,中国经济的持续发展和研究经费的快速增长也推动了研究人员的数量增长,基础研究人员全时当量从1992年的6 万人年增长到2019年的39 万人年。基础研究人员的数量增长当然也包括通信基础研究人才队伍的壮大。
从研究与发展人员总体看,尽管中国的研究与发展人员总量比较多[16],但是中国的每百万居民研究与发展人员[17]、每千人劳动力研究与发展人员[18]、每千人就业者研究与发展人员[19]的数量都远远低于发达国家。在中国经济持续发展下,研究与发展人员数量仍然有较大的增长空间,其中必然包括中国通信基础研究人才的增长。
总之,经济发展、研究经费投入、研究人员数量增长都与通信基础研究人才发展密切相关,其中尤以基础研究经费投入为甚。
七、结论与建议
1.结论
本文依据科睿唯安InCites 数据库通信学科数据,以地域和时间为维度,构建基础研究人才指数,勾勒出中国通信基础研究人才分布的全景图,描绘了中国通信基础研究人才的发展趋势,比较了中国与美、英等发达国家通信基础研究人才发展的特点,为全面客观地了解中国通信基础研究人才发展趋势提供了翔实准确的洞察,为精准制定人才发展相关政策提供了实证参考。
本文从文献计量的定量评价视角出发,通过分析通信文献被引次数的量的变化,区分基础研究人才的层次差异。为此,基于文献被引次数分布的特点,并没有包括所有文献的作者,而是截取了累计被引次数的百分比处于前10%的优秀人才,并且依据0.1%、1%、10%标线对优秀人才进行了更细致的分层,将其分为A、B、C 3 个层次。通过分析这3 个人才层次之间的关系,发现这些人才层次之间高度相关,这样就更为立体地考查通信基础研究人才的层次分布,为相关政策制定提供更为准确的实证参考。
本文选择国内生产总值、研究与发展经费、基础研究经费、研究人员全时当量、基础研究人员全时当量作为经济社会发展指标,运用回归分析方法,分析通信基础研究人才与经济社会发展之间的关系,发现这些变量都与通信基础研究人才发展密切相关,其中与基础研究经费投入的相关程度最高。
当然,本文也存在一些局限。本文依据的是文献的被引次数,反映的是学者的学术影响力和学术话语权。需要注意的是,被引次数是一种间接评价指标,不是对学术水平的直接评价。[20-22]因此,本文站在国家和学科的宏观层面,对通信基础研究人才进行评估。这种评估不同于对个体、团队、组织等微观层面的评估。在进行微观评估时,文献计量要针对实践中的人才个体,还应运用同行评议等直接评价指标,进行全面、综合的评价。
本文所用文献数据来自科睿唯安InCites 数据库,尽管科睿唯安采取严格的程序和方法确保文献选取的代表性,但是毕竟没有包括全部的文献,而且目前学界关于通信的内涵和外延并没有完全达到共识,实践中某一文献是否属于通信学科也存在不确定性。因此,科睿唯安数据库的代表性是相对的,本文基于其数据进行统计分析并得出结论,代表性可能不完全充分。
时间对文献被引次数有显著影响,总体上随着时间增加而逐渐减小,越远期影响越小,越近期影响越大。因此,本文在分析时剔除了2020年的数据,尽管如此,2019年、2018年等年度文献发表时间相对较短,也没有被学界充分了解和引用。这样,本文基于文献已有的被引数据进行分析和作出结论,还存在某种程度的不确定性。
2.建议
改革开放以来,中国经济持续快速发展,推动了基础研究,包括通信基础研究的快速发展。经济发展是通信基础研究人才发展的根本前提。与发达国家相比,中国人均国内生产总值还比较低,还有比较大的增长空间,这也意味着中国的基础研究和通信基础研究人才还有较大的发展空间。当前,中国正处在发展方式转变和经济结构转型的关键时期,创新不足成为制约经济社会发展的主要瓶颈,信息通信技术既是中国实施创新驱动发展战略的重要领域,也是推动经济社会各领域创新的重要手段。因此,中国要从战略高度把握好经济社会发展与通信发展的关系,继续保持中国经济持续稳定发展,培养和集聚大批通信基础研究人才,推动通信基础研究不断取得进展,同时通过通信基础研究和创新,推动各领域的创新,为经济社会发展注入强大动力。
基础研究经费的持续投入直接推动了通信基础研究的快速发展,虽然中国基础研究经费投入在过去十几年中有长足的增长,但是在人均科技经费上与美国等发达国家相比仍然存在较大差距,需要继续加大基础研究经费投入,进一步提高基础研究经费的总体水平,提高人均科技经费水平。同时,完善基础研究经费管理的激励约束机制,不断提高经费的使用效率,激发研究人员的积极性。
经济发展和研究经费增长也推动了研究人员的数量增长,尽管中国研究和发展人员总量已经位居世界前列,但是每千人就业者研究和发展人员的数量远远低于发达国家,中国研究和发展人员数量仍然有较大的增长空间,在未来研究和发展人员数量增长中,提高通信基础研究人才的比例,通过培养、培训、引进、交流等多种方式,集聚大批优秀人才,形成一支规模庞大、业务精良的通信基础研究人才队伍。