科研合作对产出论文质量的影响——以华东理工大学为例

朱世琴 沈 汉 霍丽萍 毛静华 康 健

(华东理工大学科技信息研究所，上海 200237)

自上世纪90年代以来，我国为了大力发展科学文化，出台了一系列政策支持高校的科研合作。近年来，各个省份相继出台了各种鼓励学院、企业、科研单位合作的措施，因此现在高校的科研合作愈来愈向着跨学科、多机构和多国家合作的方向发展。目前，科研合作对论文影响的研究主要从国际性、跨学科、期刊、区域、合作单位、合作时间等方面入手，一般认为多学科、国际化、研究周期长的论文质量较高。Van Leeuwen[1]在研究1982-2003年间各国的科学论文模式时发现，国际合作论文的影响力(即论文的被引频次)高于国内合作论文，后者的影响力又高于无合作论文的影响力；Adams、Roberts等人[2-3]也发现国际合作论文明显比其他类型论文能吸引更多的引用；Mamun SAK等人[4]还研究了科研合作与学术成果之间的反馈效应。虽然科研合作能促进论文质量的提高，但是论文的质量仍然参差不齐。怎样的科研合作更能促进论文质量提高，还有待研究。本文将从合作方式、合作方和合作学科角度，以华东理工大学论文为例进行科研合作对论文质量影响的分析。

1 数据来源、研究指标与方法

1.1 数据来源

本文检索了2007-2016年(检索时间为2017年3月)，单位署名包括华东理工大学的14 000多篇ESI论文，经清洗得到13 961篇论文。并对这些论文分析、处理、整合，获取了论文所属学院、SCI被引次数、高被引/热点论文、期刊影响因子、JCR分区、自然指数刊、合作单位、合作方式、所属学科、合作国家等信息。

1.2 研究指标

目前，评价论文质量的指标主要有论文被引次数、是否高被引/热点论文、论文所在期刊影响因子、JCR分区、是否自然指数刊等。论文被引频次最早由加菲尔德于1955年提出，1977年J.A.Virgo[5]验证了论文被引频次与其质量及重要程度的正相关关系，并指出，论文被引频次可以作为论文评价的指标；Basu A等[6]在利用引证标识进行社会科学评价时，也认为被引用次数越多论文质量越高，影响越大。高被引论文是指近10年内发表的SCI论文且被引次数排在相应学科领域全球前1%以内；热点论文是指近2年内发表的论文且在近2个月内被引次数排在相应学科领域全球前1‰以内。期刊影响因子被定义为在一定时期内，某一刊物发表的论文，被已经进入SCI刊物的论文所引用的总次数，除以该刊物在这一时期内的论文总数。JCR分区是把某一个学科的所有期刊都按照上一年的影响因子降序排列，然后平均4等分，区分是Q1、Q2、Q3、Q4 4个区。自然指数刊是英国自然出版集团选取的在化学、地球环境科学、生命科学和物理基础研究学科方面具有代表性的全球68本顶级国际期刊。

论文所在期刊影响因子、JCR分区，以及自然指数刊都属于从期刊角度评价论文，认为发表在高质量的期刊上的论文质量也高，具有一定的局限性。高被引论文或热点论文能够直接反映论文的质量，但是比例太小导致样本量太少无法研究，而且其本质也是采用被引次数来进行评价。所以，本文重点采用SCI被引次数作为论文质量的评价指标进行研究。

1.3 研究方法

本文主要通过SCI被引次数、期刊影响因子的样本均值，自然指数刊、高被引、JCR分区的频率，研究合作方式对论文总体质量的大致影响，忽略具体的显著性差异。相对值越高，相对总体影响越大。

定义标准比E，E为同一变量(如合作方式)中对应类(如国际合作)在论文质量指标某一段值内(如被引次数≥50时)出现频率与对比类(如无合作)出现频率的比值。定义公式如下：

Ei=(i类数/i类总数)/(对比类数/对比类总数)

(1)

其中，对比类E1=1。Ei越大，相应的i类相对于对比类，在段内出现的频率越高，则在段内的产出比也会越高；如果属于该段的论文质量指标高的话，那么i类合作相对于对比类，将会更容易产出高质量论文，能更加积极地提升论文质量。

对于有数值的变量(如合作方个数)，采用相关系数进行分析，相关系数是研究变量之间线性相关程度的量。相关系数的公式如下：

(2)

其中Cov(X,Y)为X、Y的协方差，D(X)、D(Y)分别为X、Y的方差。相关系数的计算与分析是科学研究中常用的一种简单分析方法，可以分析变量之间的相关性、不同变量之间的内在依存关系，对不同事物进行简单的聚类分析[6]。为判断样本相关系数是否足以代表总体相关程度，需要对相关系数进行显著性检验。若在统计上是显著的，说明它可以作为总体相关程度的代表值，否则就不能作为代表值。本文相关性的具体判断是依据样本容量查阅相关系数显著性检验表[7]，取置信水平0.05。

2 科研合作对产出论文质量的影响

2.1 合作方式对产出论文质量的影响

根据论文发表的单位署名情况，本文将合作方式分为3类：只有华东理工大学1个学院或部门，或实际上属于同一个学院或部门的，定义为无合作；校内或校外多单位(包括中国香港、澳门、台湾)合作但没有国外单位的，为国内合作；国外单位参与的为国际合作。

2.1.1 合作方式产出论文总体情况

10年间，署名华东理工大学的论文中，无合作论文3 860篇，国内合作论文7 456篇，国际合作论文2 645篇(见表1)。

如表1所示，总体来看，国际合作论文的SCI被引频次平均值与影响因子平均值要远高于国内合作和无合作，而国内合作略微大于无合作。在自然指数刊与高被引/热点论文的数量上，国际合作的标准比E要远高于无合作与国内合作。且国际合作在Q1分区上的论文产出比要远远大于无合作和国内合作，国内合作与无合作的论文产出并无明显差距。结果表明，华东理工大学的国际合作论文质量大于无合作和国内合作，而国内合作与无合作方式相比则没有明显优势。

2.1.2 合作方式对产出论文被引次数的影响

本文主要研究的是合作方式对高质量论文产出的影响，故对SCI被引次数进行分段，定义SCI层次x为SCI被引次数≥x的情况，以类似分布函数的形式，作随x增加时，各类E值对比趋势图。以SCI层次x为指标，可以直接观察到论文质量提高时，相应的论文产出变化情况，避免直接以SCI被引次数为指标时，局部标准比E值高低起伏且曲线交叉，导致阅读分析困难。

表1 不同合作方式的论文统计表

华东理工大学不同合作方式的E-SCI层次x折线图见图1，可以看出，随着SCI层次的上升，即论文质量的提升，国际合作相对于非国际合作的E值差距越来越大，即影响越来越大。而国内合作虽然总体上略微优于无合作，但在x≥50时，国内合作的E值下降，反而低于无合作方式。也就是说，华东理工大学发表的被引次数大于50的高质量论文中，独立发表的论文反而比国内合作发表的论文多，意味着国内合作伙伴对提升高质量论文的产出贡献并不大。

图1 不同合作方式的标准比E-SCI层次x折线图

2.1.3 不同学院的合作方式对论文质量的影响

本文统计了不同学院产出论文的SCI平均被引次数的情况，样本容量均在500以上(图2)。由图2可以大致看出华东理工大学各学院的论文质量相对情况。总体来讲，华东理工大学化分学院、药学院和材料学院的论文质量要突出一些，而理学院、机械学院与信息学院相对要低一些，这与华东理工大学的学科研究特色大致相符。

图2 华东理工大学各学院SCI平均被引次数图

图3考察了各学院的合作方式对产出论文质量的影响，以合作方式与学院为自变量作二维柱形图。可以看出，材料学院、化分学院和药学院的国际合作论文的质量很高。大多数学院的国际合作论文质量要高于国内合作或无合作的论文，国内合作论文的质量高于无合作论文。但是也有例外，各学院的合作方式对论文质量的影响并不完全相同。化分学院和商学院的无合作论文SCI被引次数平均值要比国内合作的论文高，商学院的无合作论文的SCI被引次数平均值比其国际合作和国内合作的都要高。一般认为，论文合作是能促进论文质量的提升的，但是上述学院的无合作论文反而比国内合作的要高，甚至不逊于国际合作。一方面，说明华东理工大学的化分学院和商学院的科研实力颇强，采用国际合作方式并不能显著提升其产出论文的质量；另一方面，化分学院和商学院在选择合作伙伴时，应寻求更有影响力的合作伙伴，特别是在国内合作时更应考虑这一点。材料学院、药学院应该继续保持良好的国际合作关系，以提升产出论文的质量；而自身科研较弱的理学院、机械学院等更应该积极寻求国内外合作，以提升产出论文的质量。

图3 华东理工大学各学院、不同合作方式下SCI被引次数平均值二维柱形图

2.2 合作方对产出论文质量的影响

本文从国际合作国家、国内合作机构、合作方个数3个方面来探究合作方对产出论文质量的影响。合作国家为作者单位中署名的研究机构所在国家，国内合作机构为作者单位中署名的国内研究机构，合作方个数为华东理工大学之外的在作者单位中署名的研究机构的个数。

2.2.1 国际合作国家对论文质量的影响

本文选取了几个容量在100以上的国际合作国家(表3)，探究国际合作国家对论文质量的影响。以无合作作为对比，作标准比E值的折线图(图4)。

表3 不同合作国家产出论文的SCI被引次数平均值统计

图4 不同合作国家的标准比E-SCI层次x折线图

由图4可以发现，不同的合作国家对论文质量的影响是不同的，各合作国家对高质量论文产出的影响程度由高到低大致排序如下：瑞典、新加坡、澳大利亚与德国、英国、美国、法国、加拿大。澳大利亚的合作论文质量总体上更高，但在高质量论文的产出上，稍逊于瑞典或新加坡的合作论文。这与各个国家的整体科研实力并不具有一致性，原因在于，与华东理工大学建立合作关系的研究机构更多来自于瑞典、新加坡和澳大利亚，而非来自英国、美国等国家。在已有的合作交流状况下，应进一步加强有利于提升高质量论文产出的国家科研机构的合作，如瑞典、新加坡等，另外，也应积极尝试与美国、英国等科研实力强大的科研机构建立更多的合作，从而大幅提升高质量论文的产出。

2.2.2 国内合作机构对论文质量的影响

因国际合作机构的样本容量过少而无法分析，所以本文研究国内合作机构对论文质量的影响，选取的国内合作机构样本容量在100以上，以无合作作为对比，作标准比E值的折线图(图5)。样本容量为复旦大学253，上海交大462，同济大学151，中科院1373，清华大学146，大连理工121，上海理工110。

由图5可以看出，不同的国内合作机构对产出论文质量的影响不同。与大连理工大学合作论文的质量最高，远高于无合作论文，且随着论文SCI层次的提高，大连理工大学的合作影响更显著。中科院、复旦大学、上海交通大学，以及同济大学的合作论文质量也都高于无合作论文。当SCI被引次数小于20时，与清华大学的合作论文质量要高于无合作论文；而当SCI被引次数大于20时，与清华大学的合作论文质量却明显下降。与上海理工大学的合作论文质量则一直远低于无合作论文。

图5 不同国内合作机构标准比E-SCI层次x折线图

大连理工大学、中科院、复旦大学、上海交通大学，以及同济大学的合作曲线变化趋势表明，科研实力强的合作伙伴确实能提高合作论文的质量，但是与合作机构的科研实力并不成正比，并非合作机构的科研实力越强，产出的合作论文质量就越高。清华大学的合作曲线变化趋势与上述几所学校并不一致，说明真正影响合作论文质量的并非合作机构的整体实力，而是其某个领域的科研实力。所以，在选择合作对象时，要尽量选择相关领域的实力强的科研团队，特定的科研团队的实力才是决定合作论文质量的决定因素。

2.2.3 合作方个数与SCI被引次数的相关性分析

本文统计分析了各SCI层次(SCI被引次数≥x)下合作方个数与SCI被引次数的相关性，结果见表4，相关系数由计算机软件公式计算得到。

表4 合作方个数与SCI被引次数相关性分析表

由表4可以看出，当SCI层次x不超过6时，SCI被引次数与合作方个数呈现明显正相关，但随着论文质量的提高，即SCI层次x的增加，相关性变弱，被引次数与合作方个数呈现弱相关。因此，当论文质量不太高时，合作方个数对论文质量总体上是有积极影响的，但随着论文质量的提高，合作方个数的多少不再明显影响论文质量。

2.3 交叉学科合作对论文质量的影响

华东理工大学的化学学科和材料学科均进入了ESI前1%，并且化学学科进入前1‰。这两个学科的论文代表了华东理工大学的高水平论文。图2和图3显示，化分学院和材料学院的科研合作论文质量很高，而化分学院是化学学科的主要贡献者，材料学院是材料学科的主要贡献者，所以，本文重点研究了化学和材料两大学科与其他学科的合作对产出论文质量的影响。

表5 化学、材料学科与其合作学科的样本容量

2.3.1 化学学科与其他学科的合作

化学学科与其他学科的合作论文产出的样本容量见表5，具体论文标准比E-SCI层次x情况见图6。可以看出，与化学相关的多学科合作论文普遍集中在中低SCI层次，而在高SCI层次中只有与材料和物理两个学科的合作论文达到了化学学科之间合作的水平。其中，化学与材料学科的交叉合作对论文质量有全面的提高，尤其是对中等SCI层次的论文质量提升较为显著。而化学与环境学科的合作则明显不利于论文质量的提升。同时，结合合作论文的样本容量来看，对合作论文质量有积极影响的学科的合作论文数量也更多，如材料学科和物理学科。

因此，对华东理工大学的化学研究人员来说，与其他学科合作的论文往往集中在中低层次的论文区，要大幅提升高质量合作论文的产出，建议与材料学科或物理学科进行跨学科合作，或者寻求与化学学科的其他高质量论文产出机构合作。

图6 化学与其合作学科产出论文标准比E-SCI层次x折线图

2.3.2 材料学科与其他学科的合作

材料学科与其他学科的合作论文产出的样本容量见表5，具体论文标准比E-SCI层次x情况见图7。

图7 材料与其合作学科产出论文的标准比E-SCI层次x折线图

从图7中可以看出，材料与其它学科的交叉合作对论文质量有明显的提升，且随着SCI层次的提高，提升幅度越大。材料学科与化学学科、物理学科、机械学科，以及医学的合作论文质量提升幅度均较大；材料学科与生工学科的合作论文，对SCI被引次数小于50的论文提升幅度较大，而对SCI被引次数大于50的论文提升幅度降低；材料学科与化工学科的合作论文质量提升幅度较小。观察到材料/机械和材料/生工合作的对应曲线在SCI≥30的高层次有偏离总体趋势的现象，这可能是由于这两类学科合作的样本容量较小，高SCI层次的论文量较少而导致的随机误差造成的。

3 结 论

本文以SCI被引次数作为论文质量的评价指标，并从合作方式、合作方、合作学科3个角度，探讨了科研合作对论文质量的影响。

1)总体来看，华东理工大学的国际合作论文质量要远高于国内合作和无合作论文，而国内合作论文略微优于无合作论文。但不同学院的情况有所不同，大多数学院与全校一致，而化分学院和商学院的无合作论文质量要比国内合作的论文高，商学院的无合作论文质量比其国际合作和国内合作的都要高。因此，大多数学院应继续保持并加强国际国内合作，以提升论文质量；而化分学院和商学院在进行国内外合作研究时要有选择性，应尽量选择学术影响力比华东理工大学更强的机构进行合作研究，以期进一步提升合作论文的质量，避免因合作机构的低影响力而降低合作论文的质量。

2)合作国家或合作机构影响着合作论文的质量，科研实力强的合作伙伴确实能提高合作论文的质量，但是与合作方的整体科研实力并不成正比，并非合作方的科研实力越强，产出的合作论文质量就越高。真正影响合作论文质量的并非合作方的整体实力，而是某个领域的科研实力。所以，在选择合作对象时，要尽量选择相关领域的实力强的科研团队，特定的科研团队的实力才是决定合作论文质量的决定因素。

3)交叉学科间的合作对中低质量的论文产出有积极影响，但对高质量论文的产出影响却因学科而不同。华东理工大学的材料学科与化学、物理、机械和医学的合作论文质量提升幅度均较大，特别是对高质量论文的产出有积极的影响。而华东理工大学的化学学科与其他学科合作的论文往往集中在中低层次区，化学与其他学科的高质量合作论文产出并不比化学学科之间的高质量合作论文多。因此，对材料学科而言，继续保持或加强与相关高质量合作论文产出的交叉学科的合作就可以了，而对化学学科而言，则需要进一步寻求与化学、物理或材料学科的其他高质量论文产出机构间的合作，否则难以大幅度提升高质量论文的产出。当然，这可能与华东理工大学这两个学科目前的发展状况有关，化学学科已进入全球ESI前1‰，而材料学科仅进入前1%。化学学科起点已经很高，所以想通过合作方式来大幅提升高质量论文的产出比较困难，而材料学科则可以尝试通过交叉学科的合作来大幅提升高质量论文的产出。

本文仅研究了华东理工大学十年间的ESI论文合作情况，得出的合作方式、合作方和合作学科对合作论文质量的影响结论并不适用于所有的研究机构，不同的研究机构的科研合作情况有所不同，但本文的研究指标和研究方法等可供借鉴、参考。

[1]Van Leeuwen T N.Strength and Weakness of National Science Systems:A Bibliometric Analysis Through Cooperation Patterns[J].Scientometrics,2009,79(2):389-408.

[2]Adams J,Gurney K,Marshall S.Patterns of International Collaboration for the UK and Leading Partners[J].Science Focus,2007,36 (11):131-136.

[3]Roberts G.International Partnerships of Research Excellence:UK-USA Academic Collaboration[R].2006.

[4]Mamun SAK,Rahman MM.Is There Any Feedback Effect Between Academic Research Publication and Research Collaboration?Evidence From an Australian University[J].Scientometrics,2015,105:2179-2196.

[5]Virgo J.A Statistical Procedure for Evaluating the Importance of Scientific Papers[J].The Library Quarterly,1977,47(4):415-430.

[6]Basu A,Aggarwal R.International Collaboration in Science in India and Its Impact on Institutional Performance[J].Scientometrics,2001,52(3):379-394.

[7]郭红霞.相关系数及其应用[J].武警工程大学学报,2010,(2):3-5.

[8]周永宏,郑大伟.相关系数检验表的新算法[J].中国科学院上海天文台年刊,1997,(18):19-23.