基于论文著录信息的基金类别共现分析

科技计划(专项、基金等)是政府支持科技创新活动的重要方式。2014年，国务院印发《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革方案的通知》(国发[2014]64号文)，将原有的科技计划(专项、基金等)整合成国家自然科学基金、国家科技重大专项、国家重点研发计划、技术创新引导专项(基金)、基地和人才专项五大类。

为研究不同科技计划资助产出论文的特征和不同科技计划资助之间的关系，本文拟选择国家重点研发计划资助产出的SCI论文进行分析，以便了解国家重点研发计划的基金资助现状。国家重点研发计划是针对事关国计民生的农业、能源资源、生态环境、健康等领域中需要长期演进的重大社会公益性研究及事关产业核心竞争力、整体自主创新能力和国家安全的战略性、基础性、前瞻性的重大科学问题、重大共性关键技术和产品、重大国际科技合作按照重点专项组织实施，加强跨部门、跨行业、跨区域研发布局和协同创新，为国民经济和社会发展主要领域提供持续性的支撑和引领[1]。国家重点研发计划产出的论文不仅代表着研究领域的发展方向和水平，也在一定程度上反映了某一时期科技基金资助特征。

1 论文基金资助情况的相关研究

论文作者通常在文献的致谢、脚注部分阐述该论文的基金资助情况。论文中的基金资助信息可以建立科研投入和产出间的直接关联。早期的研究中，基金资助数据是从论文的致谢文本中手动提取，后来逐渐产生可以从论文中提取其资助信息的相关算法[2]，随后科睿唯安等数据供应商也开始提供论文资助信息的检索和下载服务。

学者逐渐认识到论文中标注的资助信息是分析科技投入、分配及其与产出关系的重要内容。如Tiew[3]对期刊论文中的基金确认率进行了相关研究，发现大部分论文都获得基金资助，大部分作者更倾向于接受外部资助。分析论文中的基金资助信息也是分析科研资源配置的新视角。如2010年Lewison[4]使用基金资助数据分析了俄罗斯癌症研究的资助模式；Wang[5]使用基金资助数据分析了纳米技术资助模式；Leeuwen[6]分析了作者、引文和资助三者之间的关系，并且发现相比其他国家，我国基金资助的论文比率较高；Fortin[7]从分析NSERC资助对研究人员的科学影响，发现项目资助强度的增大可以带来论文产出数量的增加；Huang[8]等收集了加拿大、中国、法国、德国、意大利、日本、俄罗斯、英国和美国2009-2014年间发表的5 856 744篇论文，发现这9个国家资助基金的主要机构是政府机构，并且前三名的资助机构是其国内机构；Wang[9]等基于论文的资助机构对美国、日本、德国、加拿大、中国、西班牙、澳大利亚、英国、法国、意大利等10个国家的资助模式进行分析，发现中国、德国和西班牙是单一资助机构主导的国家，美国、日本、加拿大和澳大利亚是双重资助机构主导的国家，英国、法国和意大利的资助机构是多样化的；Xu[10]等以《社会科学引文索引》收录的2009-2013年社会科学研究论文为研究对象，分析了21个主要国家/地区的社会科学经费投入比例，发现社会科学资助比例远远低于自然科学和一些特定学科(化学、工程、物理、神经科学)。

国内相关学者也对我国基金资助进行了研究。如古继宝[11]和周捷[12]研究了国内生物领域的基金多重资助现象，刘燕等[13]基于期刊论文的项目标注情况探讨了期刊论文与基金项目的相关性，王纬超[14]、王文丽[15]等分别对数理化领域和图情档领域的基金资助情况进行了相关研究。

目前研究大多集中在科技计划资助数量与论文产出之间的关系方面。重点研发计划作为我国重要的基金项目之一，对其与其他类别的基金项目关联的研究具有一定的价值。

本文从Web of Science中选取2016-2018年发表的重点研发计划“纳米科技”专项资助产生的期刊论文，利用Excel、BibExcel工具，分析重点研发计划与其他类别基金的关联强度和重点研发计划为第一资助基金时基金类别之间的关联，有利于管理者了解我国重点研发计划基金资助现状，并为后续合理配置科研资源提供参考。

2 分析内容及方法

2.1 基金资助模式

国内外的科研基金主要通过对资助对象(机构或者研究者)提供科研经费和其他方面的支持，以此帮助资助对象(机构或者研究者)进行科学研究。一般而言，资助相关科研人员从而产生科技论文的模式可归纳为“一对一资助”“一对多资助”“多对一资助”“多对多资助”4种情况(图1)。

2.1.1 一对一资助

“一对一资助”即一个基金对一个资助对象提供资助，并且该受资助对象没有与其他研究者合作，最终产生一篇或多篇期刊论文。

图1基金资助模式

2.1.2 一对多资助

“一对多资助”即一个基金资助机构对多个资助对象提供资助，并且这些受资助对象相互合作，最终产生一篇或者多篇期刊论文。

2.1.3 多对一资助

“多对一资助”即多个基金资助机构对同一个资助对象提供资助，并且该资助对象没有与其他研究者合作，最终产生一篇或者多篇期刊论文。

2.1.4 多对多资助

“多对多资助”即多个基金资助机构对多个资助对象提供资助，这些受资助对象合作研究，共同产生一篇或者多篇期刊论文。

2.2 分析方法

“共现分析”主要统计两个对象同时出现的次数，以这种“共现”次数反映这些对象之间的关联程度。两个对象的“共现强度”越高，则这两个对象之间的关联越紧密。

本文中“基金共现”是指多篇论文中共同出现的基金，即两个或者两个以上的基金共同资助一篇论文。基金的共现是基金间存在关联的一种表现，即共现频次越高，其关联性越强。

如果一篇期刊论文同时标注有A1、A2两类基金，则认为这两类基金就共现一次：A1-A2(不考虑A1、A2出现的先后顺序)；如果一篇期刊论文同时标注有A1、A2、A3等3类基金，则这3类基金分别两两共现一次，即A1-A2、A2-A3、A1-A3。如果一篇论文标注了n类基金资，资助项分别为{A1，A2，…An}，则可以建立C：=n(n - 1)/2个关联，即有共现矩阵(对称阵)，如表1所示。根据建立的共现矩阵，对重点研发计划与其他类别基金的共现情况进行分析。

表1 共现矩阵

注：aij为Ai和Aj共现的频次

2.3 分析数据

Web of Science自2008年开始提供FU(基金资助机构和授权号)和FX(基金资助正文)，可以从该数据库中直接获取期刊论文著录的基金项目，为本文的研究提供了便利。本文以重点研发计划资助产出的期刊论文为例，研究者在“article”类型文献中对研究成果及其资助信息进行了详细阐述，因此将文献类型限定为“article”。采用检索式“(PY=(2016-2018) AND FO=( NATIONAL KEY RESEARCH AND DEVELOPMENT PROGRAM OF CHINA ))”在Web of Science核心合集中进行检索，得到13 496条结果，检索日期为2018年5月21日。从结果中选出标有“纳米科技”重点专项的记录，最终得到1 044条记录。其中有24条记录只获得重点研发计划资助，有1 020条记录获得两类及以上基金资助，将这1 020条记录作为研究对象进行研究。

论文数据中，不同学者在标注基金时的书写不完全一致。为便于分析，需要对基金数据进行归一化处理。本文处理遵照以下原则：一是按基金名称归一，如将国家自然科学基金、国家重点研发计划、973计划、863计划等全称、缩写、简称等进行归一；二是按照基金来源机构归一，如将教育部的多种基金合并为“教育部基金”，中国科学院的多种基金合并为“中科院基金”，各个高校基金合并为“高校基金”，各省市区的多种基金合并为“地方基金”，其他部委基金、医疗机构基金、企业基金以及无法识别的基金归为“其他”。

3 结果与分析

3.1 总体情况

对1 020篇期刊论文资助基金项目的数量进行统计的结果显示，2016年标注有“纳米科技”重点专项的论文35篇，总共获得234个基金项目资助，篇均基金项目资助数为6.69个，单篇基金项目资助最高数为12个。其中获得6个基金项目资助的期刊论文数量最多(9篇，占25.71%)，获得4～6个基金项目资助的论文有17篇(占48.57%)。2017年标注有“纳米科技”重点专项的论文588篇，总共获得3 992个基金项目资助，篇均基金项目资助数为6.79个，单篇基金项目资助最高数为25个。其中获得4个基金项目资助的期刊论文数量最多(86篇，占14.62%)，获得4～6个基金项目资助的论文有238篇(占40.48%)。2018年标注有“纳米科技”重点专项的论文397篇，总共获得2 633个基金项目资助，篇均基金项目资助数为6.63个，单篇基金项目资助最高数为19个。其中获得5个项目资助的期刊论文数量最多(占20.15%)，获得4～6个项目资助的论文有190篇(占47.86%)。通过2016-2018年期刊论文基金项目资助的个数统计可以发现，大部分论文获得4～6个的基金项目资助，篇均基金项目资助数为6.72个。

在这些论文中，获得最多项目资助的论文是“Black phosphorus ink formulation for inkjet printing of optoelectronics and photonics”。该论文由Hu Guohua等20位学者合作完成，被引频次达到16次，获得25个基金项目资助。其中重点研发基金项目2个，国家自然科学基金项目8个，教育部基金项目3个，国外基金项目8个，973计划、高校基金项目和地方基金项目各1个。

3.2 基金共现分析

3.2.1 总体分析

本文假定，如一篇期刊论文致谢中包含A类基金，则认为A类基金资助了一篇论文，即使A类基金对该论文资助多次，也认为A类基金只资助了一篇论文。

根据共词分析的方法和原理对期刊论文标注的基金类别进行共现分析，得到期刊论文标注的基金类别共现矩阵(表2)和共现网络(图2)。图2中一个节点代表一类基金，节点的大小表示该类基金资助论文数量的多少，节点越大，表示该类基金资助的论文数量越多。两个节点间连线的粗细代表这两类基金共现频次的高低，连线越粗表示共现频次越高。

表2 2016-2108年基金共现矩阵

注：1-重点研发计划；2-国家自然科学基金；3-973计划；4-863计划；5-教育部基金；6-中科院基金；7-地方基金；8-高校基金；9-港澳台基金；10-国外基金；11-其他

本文选取的是“纳米科技”重点专项资助产生的期刊论文1 020篇。除此之外，资助论文数量最多的是国家自然科学基金、地方基金、教育部基金3类基金。其中重点研发计划与国家自然科学基金共同资助论文970篇(占95.10%)，重点研发计划与地方基金共同资助论文477篇(占46.76%)，重点研发计划与教育部基金共同资助论文422篇(占41.37%)。可见，相较于其他类基金，重点研发计划与国家自然科学基金共同资助一篇论文的频次较高。与国内各类基金相比，仅有111篇论文获得重点研发计划与国外基金共同资助，占10.88%，重点研发计划与国际间合作仍有待加强。

图2 2016-2018年基金共现网络

与重点研发计划共同资助论文频率较高的分别是国家自然科学基金、地方基金、教育部基金。与重点研发计划和国家自然科学基金共同资助论文频率最高的是地方基金，其次是教育部基金、中科院基金、973计划。由此可以看出，在重点研发计划资助产出中，基金资助以重点研发计划、国家自然科学基金和地方基金三者相互结合为主。

3.2.2 年度分析

分别对每年的基金共现频次进行统计，得到各年度各类基金共现频次比例(基金共现频次比例=有该类基金共现出现的论文数/论文总数)。2018、2017和2016年各类基金共现的频次比例排序详见表3。

从表3可以看出，2016-2018年“重点研发计划-国家自然科学基金”的共现频次比例一直居于首位，“重点研发计划-地方基金”共现频次比例稳居于第二位、“重点研发计划-国家自然科学基金-地方基金”的共现频次比例稳定居于第三位。

结合表2可以发现，无论是从总体还是从年度的角度统计，“重点研发计划-国家自然科学基金”共现频次均为最高，并且“重点研发计划-国家自然科学基金”共现频次、“重点研发计划-地方基金”共现频次和“重点研发计划-国家自然科学基金-地方基金”共现频次排名未发生变化，说明这3类基金组合较为稳定。其中“重点研发计划-国家自然科学基金”组合最稳定，关联最强。

通过分析各年度各类基金共现情况可以发现，有一些基金组合(如“重点研发计划-863计划-国外基金”“重点研发计划-教育部基金-港澳台基金”“重点研发计划-地方基金-港澳台基金”)在2016年没有出现，但在2017年和2018年出现；有些基金组合(如“973计划-港澳台”“地方基金-港澳台”)在2016年和2017年没有出现，在2018年出现。这两种现象说明我国科技计划改革取得了一定成果，基金组合的种类逐渐丰富，各类基金关联性不断增强。

3.3 第一标注基金项目分析

如果重点研发计划排在论文所标注的不同资助基金中的第一位，则认为重点研发计划对该论文的贡献最大，称之为“第一标注基金”。分析结果显示，在“纳米科技”重点专项(以下简称“纳米专项”)， 重点研发计划为“第一标注基金”的论文共有656篇(占64.31%)。各类基金共现频次比例(基金共现频次比例=有该类基金共现出现的论文数/论文总数)的统计结果见表4。

表3 各年度各类基金共现类型出现频次比例

表4 基金共现类型出现的频次比例

在“纳米专项”第一标注基金论文中共现频次比例排名前三的基金组合是“重点研发计划-国家自然科学基金”“重点研发计划-国家自然科学基金-教育部基金”“重点研发计划-教育部基金”。重点研发计划作为“第一标注基金”的论文中，“重点研发计划-国家自然科学基金-教育部”和“重点研发计划-教育部”的共现频次比例排名均高于“重点研发计划-地方基金”和“重点研发计划-国家自然科学基金-地方基金”，说明“重点研发计划-地方基金”和“重点研发计划-国家自然科学基金-地方基金”两种基金组合发挥着重大的作用。

4 结语

随着科学研究经费金额不断加大，基金类别、等级不断丰富，基金定位不断精确。一项科学研究可能涉及多个方面，需要不同类型科技人才、不同类别基金资助共同资助相互合作完成。综合上述研究结果，我国重点研究发展计划基金资助存在以下特点。

一是重点研发计划与其他类别基金存在共同资助现象。在1 044篇论文中，有97.70%的论文获得两类及以上基金资助。在重点研究发展计划资助产出论文中，重点研发计划、国家自然科学基金、地方基金三者相互结合进行共同资助；在重点研发计划作为“第一标注基金”的论文中，重点研发计划、国家自然科学基金、教育部基金三者相互结合共同资助。无论哪种情况，重点研发计划与国家自然科学基金共同资助比例都是最高。重点研发计划与国家自然科学基金两者定位略有不同，重点研究发展计划致力于突破国民经济和社会发展主要领域的技术瓶颈，国家自然科学基金致力于推动我国自然科学基础研究的发展，通过共同资助机制的运作，可以在一定程度上为科学研究提供良好条件，保障科学研究的顺利进行。

二是重点研发计划与国外基金的合作有待加强。国际合作是在开放环境下解决人类共同面临的重大科技问题，也是实现“互利双赢”的有效途径。从上述数据可以看出，仅有10.88%的论文获得重点研发计划与国外基金的共同资助。深入开展国际科技合作与交流，实现优势互补，可以在满足国内需求的同时有效利用全球科技资源，提高我国科研水平和科技创新能力。

共同资助可以在一定程度上促进科学研究的发展，但绝不是重复资助，因为重复资助的出现说明科技资源没有得到合理分配和使用。针对共同资助现象，提出以下建议：一是建立基金项目信息共享平台、完善科学基金管理机制、建设基金项目共享平台，实现基金项目信息的透明化管理；二是实现基金申报信息共享，及时发现重复申请，在源头杜绝重复资助；三是实现基金产出信息共享，及时发现一项科研成果多个归属问题，避免一个科研成果作为多个科学研究产出的现象；四是完善监督机制，建立诚信黑名单和相应的诚信监督机制，对有重复申报行为和在科研成果上弄虚作假的科研人员纳入诚信黑名单，并给予一定的处分，保证科研人员的科研诚信。