作者简介：西蒙·马金森，牛津大学教育系教授，《高等教育(Higher Education)》主编。牛津 OX2 6PY；文雯，清华大学教育研究院副教授。北京 100084
内容提要：20世纪90年代，互联网促进了全球科研出版体系的发展。目前在大多数国家，该体系是科学和知识密集型产业进行基于研究的创新的主要来源。借鉴爱思唯尔、科睿唯安和经济合作与发展组织的科研发表数据库，研究描述了近年来全球科研体系有四个显而易见的主要趋势：科研支出和发表总量快速增长；研究活跃国家数量上升；国际合作论文数量和比例的增长；研究领先国家的多元化。对于全球科研体系的解释有以下四种不同理论视角：国家间竞争的“军备竞赛”，世界一流大学在竞争排名中构成的全球市场，网络理论和世界体系理论。分析上述四种理论视角在解释全球科研体系发展上的优势和局限，提出全球科研体系既是一个扁平、开放和包容的开放网络，也具有一定程度的等级秩序，这种等级秩序嵌套在学科、大学和国家的权力关系中。
关 键 词：科学研究；知识生产；全球化；网络；国际合作；全球科研体系
标题注释：本文系国家自然科学基金2017年度青年科学基金项目“研究型大学跨学科教育模式下本科创新培养的机制研究”(项目编号：71704093)的研究成果。
一、引言
伴随20世纪90年代以来互联网的飞速发展，以及随之而来不断加速和深入的信息、通讯和思想的全球化，世界各地的大学都被卷入一个不断扩展的全球知识生产网络。从投入上看，高等学校的科研经费相对较少：2017年，经济合作与发展组织(以下简称经合组织)国家高等学校的科研经费占国家全部研发经费的比例最高也不超过50％，其中最高为拉脱维亚的46.7％，英国、美国、韩国分别为23.7％、13.0％、8.5％，中国只有7.2％。[1]然而，高等学校在科研上发挥着不可取代的作用：大学科研囊括了大多数基础研究，而且几乎所有的学术期刊都是在大学里主办，这些期刊的撰稿人也多是受大学聘用的科研人员。“毫无疑问，大学已经成为现代科学发展最重要的场所”。[2]“科学”作为一个场域由以下元素交错互动构成：研究人员和学科或跨学科的研究团队；大学、研究所、公司和政府实验室等机构；国家科研体系；全球科研体系。当今学科驱动的科研合作在全球范围内纵横交错，大多数国家的科研发展都不可避免地卷入了全球科研体系，且国家科研体系的发展一定程度上也是在回应全球科研体系的发展。可以预见，全球科研体系将越来越占据科研发展的中心地位。但是，在进行国家科研政策制定和相关的学术讨论时，也有部分学科以高校和国家为主要媒介，尤其是当政府是科研经费的主要来源时，人们仍然主要从“国家容器”(national container)内部思考，[3]这说明我们对全球科学体系的理解还不够充分。
本文关注不断发展变化的全球科研体系，并探讨以下问题：近20年来全球科研体系的主要变化趋势是什么？什么样的阐释框架能够充分解释这些趋势？在对现有的阐释框架进行分析，并认为其似乎都只能有限解释全球科研体系的变化发展及全球科研体系与国家科研体系之间的复杂关系的同时，我们需要进行进一步的探讨和综合分析。
二、数据和方法
全球科研体系无法被直接观测，我们只能通过科研论文发表这种替代形式对其进行测量。有两个主要的英文科研发表的原始数据来源，分别由科睿唯安(Clavirate Analytics)的科学网数据库(Web of Science)和爱思唯尔(Elsevier)的斯高帕斯数据库(Scopus)管理，其收录的英文期刊存在较大的重叠，[4]且二者中总有一个是全球大学排名的和科研排名的依据。[5]此外，本文还使用了经合组织、联合国教育、科学及文化组织(简称联合国教科文组织)和世界银行提供的高等教育科研支出、研究人员/博士生数量等与全球科研体系相关的数据。[6]
必须承认，将科研论文发表数据作为全球科学发展的测量指标存在一定的局限性。科睿唯安和爱思唯尔数据库中收录的主要是英文期刊论文，非英文期刊论文和各类语言的学术著作大多被排除在外；同时，这两个数据库收录论文的学科主要涵盖了基础科学、以科学为基础的专业性学科(如工程、医学)和一部分社会科学，大部分人文学科和偏人文的社会科学被排除在外。这便产生了一种有特权的、阻止其他类型知识获得认可的全球知识类型。这种全球知识类型存在一些偏见：首先，是学科上的偏见，即偏向于采用全球通用语言的学科(尤其是数学和物理)；其次，是文献形式上的偏见，即偏向于期刊论文，不利于以著作为重要文献形式的社会科学和大多数人文学科；[7]再者，还有语言上的偏见，英语国家论文的收录比非英语国家更多，[8]在英语国家发表的论文中，即使是聚焦本土问题的社会科学或医学研究也很容易进入全球科研论文资源库，而以西班牙语、阿拉伯语或中文发表的论文，即便是关注全球性主题都不太容易进入全球科研资源库。
由于全球科研论文数据库的上述局限，加之缺乏完整的国家科研发表数据，使得本文对全球科研体系和国家科研体系之间关系的探讨也受到限制。譬如，有些非英语国家(如俄罗斯、中国、日本)本土语言的科研论文发表比例高，国家科研体系和全球科研体系有各自的运行逻辑；有些非英语国家(如德国)则有较大比例的英文发表，还有一些国家(如新加坡)的科研发表全都为英文，国家科研体系和全球科研体系几乎完全重合。因此，国家科研体系与全球科研体系之间的关系因国家而异，需要具体问题具体分析。
三、全球科研体系的主要变化趋势
（一）全球高等教育科研总量增长
在其他条件相同的情况下，高等教育科研总量的增长一般与高等教育科研支出的增长有关。在高等教育科研支出最高的8个国家中，增长幅度有所不同。1990-2017年，中国高等教育科研支出增长了26.4倍，韩国增长了4.3倍，美国和加拿大增长了1.5倍以上。在欧洲主要国家中，德国自2005年以来高等教育的科研支出比法国、英国和加拿大的增幅更大。不同寻常的是，日本2005年后高校科研支出反而下降了。[9]日本的研发经费所以受到高度限制，主要是受国家应对高额公共债务政策的影响。[10](见表1)
表1 全球高等教育科研支出最高的8个国家(1990-2015年)①
注：按2010年不变美元，以购买力平价计，以实现跨国可比性；n.a.表示数据不适用；中国1990年的数据实为1991年。
不断扩大的高等教育科研投入使研究人员、博士毕业生和科研论文数量都大幅增长。瓦格纳(Wagner，C.)等对全球科研网络的分析表明，1990-2011年，全球科研论文的作者数量从187万增加到466万。[11]斯高帕斯的美国国家科学委员会数据显示，2003-2016年，全球科研论文发表数量从120万篇增加到230万篇，增长了93％，除日本外的所有国家都有增长。日本在2011-2016年全球科研论文产出下降了12.7％。[12]
顶尖研究型大学的论文发表量也大幅增长。基于科睿唯安数据库的莱顿世界大学学术排名提供了以每四年分段的大学科研论文发表数据：在2006-2009和2014-2017两个四年段间，发表至少5000篇论文的大学数量从131个增加到215个，其中近一半的增长来自中国高等学校：从10所增加到44所；发表高引用率论文的大学数量也有所增加，发表超过200篇引用率排名前5％论文的大学从197所增加到291所，中国高等学校同样贡献显著，从8所大学增加到47所。[13]
（二）科研发表活跃国家数量增长
瓦格纳等对全球科研网络分析的一个重要发现是：自1990年起，位于全球科研网络核心群的国家数量大大增加，并扩展到许多新兴的发展中国家。[14]2016年发表科研论文数超过5000篇且2006-2016年论文年均增长率超过世界平均水平3.9％的27个国家中，年均增长率超过10％的10个国家大都是发展中国家，只有沙特阿拉伯可称为富裕国家。[15](见表2)
表2 各国科研论文发表的年增长率(2006-2016年)②
注：塞尔维亚的数据是从2007年至2016年。在合著论文中，不同国家的作者是按照加权分配的；斜体为年均增长率超过10％的国家。
在基于学术论文莱顿世界大学学术排名中，2006-2009年有30个国家拥有发表超过100篇引用率排名前5％论文的大学，2014-2017年，国家数量已经上升到38个。[16]在综合评价科研绩效的上海交通大学世界大学学术排名中，拥有全球排名前500大学的国家数量从2004年的37个增加到2018年的43个。[17]
培养博士的国家也更加多元化。中国和印度已成为博士学位授予的主要国家，2016年在博士毕业生数量上排名第二和第五。2000-2014年，中国的科学、技术、工程、数学学科(以下简称STEM学科)博士毕业生的数量年均增长11.2％，韩国5.3％，英国4.7％，美国3.1％。日本再次是一个离群值，博士毕业生数量不升反降。[18]
（三）高等教育科研的国际合作增长
全球国际合作的论文比例从1990年的10.1％增加到2000年的19.5％和2011年的24.6％。[19]此趋势一直延续到现在，2003-2016年斯高帕斯收录的国际合作论文占论文总数的比例从16.3％上升至21.7％。[20](见表3)
表3 全球国际合作科研论文比例(％)(2003-2016年)③
奥勒奇尼卡(Olechnicka，A.)等通过对48个国家和地区的国家科研合作情况的研究发现，自1970年以来，有37个国家和地区的国际合作论文比例出现了急剧的线性增长。[21]集中体现这一线性增长的国家和地区有东亚的中国大陆、中国台湾和韩国，东欧的俄罗斯、波兰和罗马尼亚以及巴基斯坦、伊朗、土耳其、突尼斯和巴西等。依据美国国家科学委员会统计的主要科研国家2003年和2016年的科研国际合作情况，2018年大多数国家的国际合作都有所增长，但增长比例不一，增幅大的有英国、新加坡、沙特阿拉伯、法国、荷兰、芬兰等，伊朗、印度、俄罗斯则呈下降趋势。[22]国际合作科研在欧洲国家比例很高，因为在欧洲国家获得研究资助的条件之一通常就是跨国研究团队。[23]规模较小、科研质量较高的国家科研体系中国际合作发表比例也非常高，如瑞士、北欧和新加坡。(见表4)
表4 主要科研国家国际合作的科学论文的比例(％)(2003年，2016年)④
注：由2016年论文总产出确定的大型科研体系。斜体为国际合作比例下降。
在其他条件相同的情况下，国际合作率越高表明该国研究人员对全球科研体系的开放水平更高。然而，跨境合作的倾向也受国家科研体系的规模和发展路径的影响。譬如，规模较小的国家国内研究人员相对缺乏，常常需要更多的国际合作伙伴。而大型国家科研体系因为存在大量的国内科研合作伙伴，因此国际合作论文比例通常较低。中国和美国同为科研大国，中国的国际合作率仅为20.3％，而美国则高达37.0％，这在一定程度上也体现出美国相对来说在全球科研体系中的领导地位。[24]
2014-2017年发表超过750篇引用率前5％论文的世界顶尖研究型大学有44所。这44所大学大多在美国，五分之四在英语母语国家中；其科研论文的国际合作率高于世界平均水平，特别是在欧洲、新加坡和非美国的英语国家大学。拥有最高科研绩效和声誉的美国大学也往往具有最高的国际化程度——哈佛大学、麻省理工学院和加州大学洛杉矶分校的国际合作论文超过了50％。下面这些大学的国际合作论文比例在2014-2017年也都增长显著：清华大学的国际合作论文比例从22.8％上升到34.8％，新加坡国立大学从46.6％上升到65.1％，苏黎世联邦理工学院从59.1％上升到69.3％。[25](见表5)
表5 世界顶尖研究型大学国际合作论文的数量与比例(2014-2017年)⑤
注：发表超过750篇引用率排名前5％论文；在2006-2009年和2014-2017年均拥有超过750篇前5％论文的机构为普通字体，仅2014-2017年的机构用斜体表示。国际合作指作者来自多个国家。“论文总数”按作者份额加权；“国际合作论文”包括机构作者参与的所有论文，无论机构权重如何。
另一种形式的科研国际合作是博士研究生的国际流动。博士训练期间的流动往往会带来合作发表以及贯穿整个学术职业的国际合作。“国际学生能获得由直接的人际互动带来的隐性知识，这使得国际学生的祖国能够融入全球知识网络……学生流动似乎比国家之间在语言、地理或科研上的相似和接近度能更深刻地塑造未来的科学合作网络”。[26]但国际学生流动在不同国家是不平衡的：2016年，经合组织国家中26％的博士生是国际学生；[27]在英、美等国，博士生中的国际学生比例超过了40％；而在德国和韩国，这一比例不到15％。(见表6)
表6 OECD国家国际*研究学位学生和博士生**的比例(％)(2007-2016年)⑥
注：*外国学生的比例，而非入境流动国际学生。并非所有国家都收集了有关后者的数据，虽然收集了数据的国家在2007-2016年有所增加。在其他条件相同的情况下，外国学生的比例通常更高。
**在2012年前为高级研究项目的学生，之后为博士生。在一些国家，前一类别包括少数研究型硕士，因此在其他条件相同的情况下，百分比在2012年后略有下降。斯洛文尼亚于2009年正式成为经合组织的成员。
n.a.表示“不适用”。
在2007-2016年，丹麦、美国、葡萄牙、澳大利亚、瑞士等5国的国际博士生比例显著增长。美国的国际博士研究生数量最多，且比例高达40％，其STEM学科的发展已经高度依赖国际博士生。1995-2015年，美国共有166920名来自亚洲的博士学位获得者，其中68379名来自中国大陆，13001名来自中国台湾，32737名来自印度，20626名来自韩国。[28]
（四）东亚的崛起和美国的领先
1.东亚的崛起
过去25年全球科研体系变化的一个显著特点是东亚的崛起，尤其是中国、韩国和新加坡三国。图1和表1显示了中国和韩国在科研经费上的上升轨迹：从1995-2017年，中国高等教育的科研经费从210亿美元增加到318亿美元，研发投入占GDP比例从不到1％上升到2.13％，韩国从13亿美元增加到72亿美元，[29]占GDP比例从1.55％到4.55％。相应地，2003-2016年中国的科研论文数量增加了2.72倍，韩国增加了4.92倍；2016年中国的科研论文年产出首次超过美国。[30](见图1、图2)
表7 东亚顶尖研究型大学按引用率排名前5％的论文数(2006-2009年，2014-2017年)⑦
注：*所有在2014-2017年发表500篇前5％论文的大学，以及该国或地区体系内最大的产出院校。
图1 美国、英国、德国、中国、韩国、日本研发投入占GDP比例(％)(1991-2017年)⑧
注：这些国家是2017年研发投入最多的8个国家中的6个，另外两国是法国和俄罗斯。选择这6个国家是为了显示美国、英国、德国和东亚科研体系截然不同的轨迹。
图2 美、中、德、英、日、韩每年发表的科研论文数量(2003-2016年)⑨
注：八大科学论文生产国中的六个；其他两国是法国和意大利。这六个国家显示了美国、英国、德国和东亚体系截然不同的轨迹。
谢(Xie，Q.)和弗里曼(Freeman，R.)的研究发现，中国研究者发表的英文论文数从2000年占斯高帕斯总量的4％上升到2016年的18％；如果加上在中国境外工作、使用中文姓名的研究人员，包括加权分配的合作论文，中国研究者的比重上升至23％；[31]如果在不加权的情况下，加上带有至少一个中国地址或姓名的论文，这一比重上升至所有国际科研论文的35％。谢和弗里曼评论“中国在发展知识经济方面发挥了巨大作用”[32]。
除了论文数量的大幅增长外，东亚科研论文的引用率也在较低的初始水平上有了很大提高。1996-2014年，中国科研人员的论文平均引用率从0.46上升至0.96(世界平均水平1.00)，韩国科研人员的论文平均引用率从0.79上升到1.06，新加坡则从1.00上升到1.83。2014年，新加坡的所有论文中，有3.02％处在领域内引用率排名前1％，中国和韩国虽然只有1.01％，但对比中国在1996年时0.31％的水平，增幅十分显著。[33]在同一时期，荷兰、英国和德国的平均引用率也显著提高，而美国几乎没有变化。
东亚科研体系的崛起首先取决于大量的经费投入、有效的国际对标和人才引进。[34]在国家主导的世界一流大学建设政策下，东亚地区顶尖大学的提升程度比国家整体科研体系的提升程度更大。[35]表7显示了2006-2009年、2014-2017年间东亚地区顶尖研究型大学引用率前5％的论文数量，华中科技大学、西安交通大学、中山大学、哈尔滨工业大学、浙江大学、清华大学、上海交通大学、北京大学等8所中国内地大学和新加坡南洋理工大学发表前5％论文的年增长率超过了13％。
鉴于近期不断加大的高等教育科研经费投入，预期东亚顶尖研究型大学的科研水平还将继续提升。但其学术表现与英美顶尖研究型大学的差距仍然存在，清华大学引用率前5％论文数(1270篇)仍不及8所北美大学和3所英国大学，清华正在追上英国剑桥大学(1324篇)，但仍低于麻省理工学院(1549篇)和斯坦福大学(2044篇)。
东亚大学弥补了国际差距的一个学科群是STEM学科群。东亚各国和地区政府十分注重对这些学科的科研经费投入，因为其在信息和通信、人工智能、军事、基础设施、城市建设、能源效率和制造等方面具有战略上的重要性。这种国家和地区重点投资模式已经取得了成效。在所有STEM学科中，中国内地和新加坡的顶尖大学几乎已达到美国科研体系中的顶尖水平。在物理和工程学科中，排名前10的大学中，有4所来自美国，4所来自中国内地。在数学和复杂计算领域，全球排名前7的大学都来自中国内地。(见表8)
表8 在(1)物理科学和工程以及(2)数学和复杂计算科学的世界一流大学按引用率排名前5％的论文(2014-2017年)⑩
但东亚的顶尖大学在生物医学和生命科学相关的学术发表相对较弱，在社会科学方面则更弱。2016年，美国研究人员发表的所有斯高帕斯论文中，有50％属于医学、生物学和其他生命科学领域，欧盟的这一比例为41％，中国的这一比例只有28％。[36]莱顿大学2014-2017年生物医学和健康科学的数据显示，哈佛大学在生物医学和生命科学研究中有2935篇排名前5％论文，上海交通大学仅有336篇。[37]在美国研究人员2016年被收录到斯高帕斯的论文中，11％是定量社会科学和心理学，在欧盟这一比例为10％，在中国只有1％。[38]当然，这主要是因为社会科学研究大都集中在国家甚至是地方的特殊问题上，并非全球文献中的主要议题，[39]也大都是用本国语言发表。
2.美国科研的全球引领角色
美国高等学校科研在全球扮演着重要的引领角色。虽然2016年中国的科研论文总量超过了美国，但美国在高等教育科研方面的经费投入增加了一倍以上，以购买力平价计算，其经费总投入仍然是中国的两倍。(见表2)按引用率前5％论文的标准，全球45所顶尖大学中有26所来自美国。(见表5)在高引用率论文发表上，美国是当之无愧的全球领导者，在除数学和计算科学之外的所有学科群中都遥遥领先。
美国大学处于全球高等教育和科研国际合作的中心。2019年，30个访问量最大的大学主页中有28个位于美国，另外两个为英国的牛津大学和剑桥大学。[40]瓦格纳等人注意到，2008年，美国科研人员占全球国际合作论文的43％，并且“似乎与全球网络中的大多数国家都有直接合作关系，与全球所有国家都有间接的合作关系”[41]。2016年的斯高帕斯数据表明，尽管全球科研体系持续多元化，但美国占全球所有国际合作文章的39％。[42]通过培养博士生、合作科研和论文发表等途径，美国大学在新兴国家科研体系的能力建设中发挥着关键作用。奥勒奇尼卡等人甚至指出“当代全球科研网络是以美国为中心展开的”[43]。
为了进一步证明美国科研的国际影响力，我们对文献引用的方向进行分析，以此来判断不同国家和地区科研论文的影响力。譬如，A国和地区研究人员引用B国和地区研究人员论文的数量，反之亦然，但双方彼此引用的频次不一定相同——来自A国和地区的研究人员可能更频繁地引用B国和地区的研究，由此显示出影响力的方向，即B国和地区具有更大的影响力。研究显示，美国研究人员更多地被其他国家和地区的研究人员引用，而较少地引用其他国家和地区的研究：美国引用中国大陆科研论文的比例仅有0.31，低于美国引用其他东亚国家和地区论文的比例；中国大陆引用美国科研论文的比例为0.80。加拿大和英国科研论文被美国引用的比例超过1.00。美国与英国的研究合作关系最接近平等，双方互引的比例分别为1.29和1.13。从引文方向上来看，美国是科研知识的主要输出国，目前在全球科研体系中扮演着当之无愧的引领作用。(见表9)
表9 各国和地区引用美国科研论文的比例，相对于美国引用各国和地区科研论文的比例(2014年)(11)
注：1.00=世界平均引用率。0.50为低引用率，2.00为高引用率。引用的预期值为1.00，但与合作指数不同，引文指数的值不是对称的。例如，如果A国和地区引用B国和地区出版物的比率比预期值高15％，这并不意味着B国和地区引用A国和地区出版物的比率也比预期值高15％，如上表所示。在各情况下，A国和地区作者引用美国作者的比率都高于美国作者引用A国和地区作者的比率。
四、全球科研体系的阐释框架
对全球科研体系有四种不同的阐释框架，分别将其视作国家间竞争的“军备竞赛”、世界一流大学在竞争排名中构成的全球市场、一种开放网络，以及一种分割为“中心—边缘”的世界等级体系。前两种视角在政策和公共媒体讨论中尤其有影响力。本部分将对这四种框架在解释全球科研体系发展上的优势和局限进行讨论。
（一）国家创新的“军备竞赛”
将全球科研体系视为创新“军备竞赛”的视角与把民族国家看作“全球竞争国家”的理念，[44]通过提升自身竞争力在全球竞争中超越他国的观点一脉相承。在这场国家创新的“军备竞赛”中，大学科研成果的数量和质量都被转化为国家在全球范围内的竞争力，国家地位由科研发表、引用率或大学排名共同决定。
这一框架固然有助于推动国家层面的科研发展和全球科研投入的增长，但它主要采取了基于零和博弈的军事部署思路，在全球科研体系中未必站得住脚。该框架认为一个国家科研体系内部的经费投入、科研能力、科研绩效和创新能力之间呈线性发展。这也存在显而易见的问题：第一，工业生产或军事中的创新更大可能是来自全球科学知识库，而非本国科研系统，除非该国与全球体系几乎脱节。同理，当一国的科学突破融入全球科研系统时，它们更有可能在世界其他地方而并非必然在该国激发创新。第二，军备竞赛的理念忽视了持续增长的国际合作在科研发展中扮演的重要作用，竞争国家常常同时获得相同的知识，并且是由这些竞争国家共同资助的。
科学研究中的竞争与合作通常是同时并存的，它们在开放的科学领域内共同构成了一种关系结构，新知识只是短期内被限制在封闭的团体中，随后便成为一种共同品和共同利益。许多国家都坚持开放科学的价值观，甚至在一些区域和国家科研体系内(如欧洲研究区)被正式制度化。
（二）世界一流大学的全球市场
将全球科研体系视作世界一流大学的竞技场这一阐释框架与国际合作的显著增长和自下而上的合作特征相矛盾。科研国际合作主要由个体研究人员和研究团队推动，并且首先是来自人与人之间的面对面沟通，而并非“国家或高校的激励或约束”的结果。[45]因此，尽管大学的研究能力和科研绩效可以通过排名数据体现，但排名本身并不意味着大学是知识的塑造者：高等教育机构的作用纵然重要，但并不足以解释科学发展的趋势。在国际合作中，研究人员追随资金链的方向，但也追随知识流的方向，尤其在发展或引入新知识时，他们更主要的是被学科专业知识集中的地方吸引。
大学和科学研究对声望和人才的角逐都是普遍的，大学科研能力的等级体系极大地塑造着人们对先进知识来源和对何种知识具有权威性的判定，而各种大学排名固化了这种等级体系。因此，虽然科研中网络关系的形成一定程度上是由学术思想和洞见驱动的，并且是开放自由的，但它们也受到不平衡的权力关系的影响。知识和人员的全球流动不可避免地受到国家和大学等级体系的引力牵引。
（三）全球科研体系作为一种开放网络
开放网络理论比基于零和博弈的国家和高校竞争框架具有更大的解释力，更适用于互联网时代的全球科研体系的发展变化。卡斯特尔(Castells，M.)认为，科研网络是一个支持连接不断扩展的开放结构。网络中的每个节点以极小的成本不断添加，同时也增加现有节点的价值，促进整个网络的连接更加富有成效，也使得连接的成本更低。科研网络不断引入新的主体单位，并不断扩展；既聚集在主要节点上，也扩散到每个角落。而互联网的发展“允许以重要节点的聚集和全球关系网络同时发生”[46]。
网络分析抓住了知识的公共品属性和科学的自组织属性。[47]与前两种阐释框架不同，这一框架认为知识只是暂时具有排他性，很快便会向各个方向快速流动，这便很好地解释了全球科研合作的快速增长，并且注意到全球关系的“扁平”特点，即研究团队和国家科研体系可以自下而上地快速连接到所有节点。重要的是，网络分析认为驱动科学发展的主要因素是综合的，而不是政府或外部经济因素提供的时断时续的动力。
网络分析的另一个优点是它能够清晰地描述全球科研体系发展的变化，并将其与国家科研体系区分开来，而其他框架难以做到这一点。瓦格纳等认为，在过去的三十年中，科学与民族国家之间的关系发生了变化。“国际合作的增长与国家科研政策的目标脱钩”。[48]在美国、中国、韩国、俄罗斯和大多数欧盟国家，国内科研主题更受国际科研合作的影响[49]；在英国、澳大利亚、日本和北欧国家，国内科研主题则主要受国家科研规划的影响。“一个国家的科研工作者与国际联系越紧密，国家的科研议题就越有可能是由全球科研体系决定的。”[50]“全球科研网络是一个更稳定的系统，可以为所有较低层次的研发体系提供活力和方向指引。”[51]
网络分析的局限在于，它无法充分解释科学中依旧存在的等级现象。吊诡的是，网络分析中的聚集现象和强节点本身就有一种等级体系的意味，但开放网络理论却有意将其忽视，认为等级体系和封闭都是外在的因素。因此，网络分析常常给人一种“它是在真空中运作的印象”，但事实上“网络嵌在结构性不平等中”。[52]在网络分析中，网络几乎被视作是自驱的，节点之间的影响方向或互惠/非互惠问题则很少被探讨。因此，虽然基于网络的分析抓住了科研的数量扩展和合作联系的不断增强，但它们对新兴科研力量的兴起并不敏感。可以这么说，瓦格纳的全球科研网络分析低估了英美在全球科研体系中的主导地位，也低估了近期全球科研强国日趋多元化的趋势：中国高等教育科研崛起，新加坡和欧洲高质量科研体系蓬勃发展，以及欧洲各国科研体系、高等教育机构和研究人员之间的频繁合作与沟通。
（四）世界体系理论
虽然有不止一种理论将全球科研体系看作一个等级划分的权力场域，但影响最大的应是沃勒斯坦(Wallerstein，I.)的世界体系理论[53]。根据这一理论，科学世界被描绘成一个以欧洲和北美洲主要国家为“中心”、由距离中心不同权力距离的“边缘”国家构成的等级秩序世界。中心国家享有自治权，边缘国家则受他国支配；中心国家享有殖民或新殖民主义的优势，通过传播科学知识实际上传播了有助于维持现有不平等权力关系的意识形态。受既得利益驱使，中心国家总是要尽可能地维持边缘国家的边缘和弱势地位；中等收入国家的科研充其量只是主导国家的弱映射罢了。在世界体系理论中，国家被视作相互依存而非分割的体系，这点毫无疑问是正确的。但该理论将政治经济领域中的新帝国主义模型上升为一般的社会理论，并试图直接套用这一模型去解释科学的发展，认为科学中的权力关系是由政治经济中的权力关系决定的，因此科研体系是被科学世界外的全球政治经济等级体系决定的。这种解释忽略了科学知识作为一种全球共同利益的特殊属性，[54]忽略了科学本身作为一种独立系统的内在动力。
在《科学合作的地理学》一书中，奥勒奇尼卡等采用沃勒斯坦的世界体系理论，[55]将每个国家引用与被引文献数量之比作为区分“知识来源”与“知识池”的标准，判断出全球“仅存在少数几个知识来源……最显著的是美国东西海岸、英国、荷兰、德国(主要是西南部)、瑞士、日本”。[56]作者清楚地指出了美国科研的相对优势，但他们对全球科研合作的快速增长和传播作出的新帝国主义的解释却是有局限的：“科研合作是中心国家使用的手段之一，用于确保其对边缘国家的科学统治”。[57]若真如此，那么位于边缘的国家积极加入国际科研合作网络，岂不是主动加入一种被统治的依附关系？奥勒奇尼卡等使用世界体系理论也很难解释欧美中心国家以外的科研大国(如中国、韩国、新加坡)的崛起。譬如在关于中国的论述中，他认为中国科研发展受到文化和组织因素的制约，比如儒家传统不重视“合作行为”和“批判性思维及个人意见的表达”，并认为这些障碍“可能阻碍进一步的科研增长”。[58]这些观点代表了典型的欧洲中心主义视角，认为中国无法与北美和欧洲相提并论，不仅因为中国是“边缘”的一部分，还因为只有欧洲文化才有最佳的创造力。尽管世界理论体系的支持者们采用各种措辞来修正这一理论，例如“多级半边缘”(multiple semi-peripheries)[59]等，但仍旧无法改变该理论“新帝国主义”和“欧洲中心主义”的本质。
社会学的制度理论[60]对以欧美为中心的全球科研等级体系提供了另一种解释。制度理论描述了标准化的现代组织、教育和科研形式在全球传播的过程和支持规范，认为这些普遍形式起源于“世界社会”—— 一种体现美国自由主义价值观的模糊概念。在制度理论看来，科学的全球扩散与其他领域的全球扩散没有什么不同，尽管推动扩散的因素不完全明确，但都是基于对标准模板或“全球脚本”或领先制度的同构模仿而进行的。这一过程主要是全球性和自上而下的，国家、地方机构和个人的作用则不那么重要。制度理论淡化了学科网络中研究人员的影响力和原创性；和世界体系理论一样，它较好地解释了美国在科研中的主导地位，但无法解释中国或新加坡等新兴科研大国在STEM学科等领域的崛起。
五、结论
大学科研既是一个动态的全球体系，也是一个具有文化特性的国家和地方体系。[61]本文讨论了全球科研体系中的主要趋势，大学科研的增长和多样化，跨境科研合作的增长，[62]主要科研国家的多样化，特别是东亚国家在STEM学科上的高质量科研水平。
像所有的全球一体化形式一样，[63]全球科研体系也并非包罗万象：它在文化上是特定而非包容的，其影响是碎片化和不均衡的，与其他领域全球和国家体系的联系也是复杂和不断变化的。全球科研体系将知识的开放性、流动性及自组织的生产力，与声望经济、大学等级和结构性排斥相结合。全球科研体系是一个开放网络，具有扁平性、开放性和包容性等特点，但它本身具有一定的等级秩序，这种等级秩序嵌套在学科、大学和国家的权力关系中。在其他条件相同的情况下，网络的动态性随时都会破坏在科学、大学，甚或是更大的政治文化经济中的等级结构。
在全球科研体系中，等级秩序和动态网络都在发挥作用，二者之间的张力一直存在，并且双方都具有改变另一方的潜力。这是关于科学本质的一条线索。然而，另一个不容忽视的关键点在于，科学系统比大多数社会系统都更开放，尽管科学是由强大乃至占支配地位的因素塑造的，但它相对而言较少受到国家和资本的控制。知识的流动性使其很难被商品化和垄断。正如福柯(Foucault，M.)所说，知识可以被纳入权力，但不可完全化约为权力。[64]科学本身并不是等级或分层的，它总是有可能从任何试图控制它的结构中挣脱出来。
（感谢清华大学外文系本科生张玺在数据整理、翻译、文献梳理等方面做出的贡献）
注释：
①资料来源：经合组织(2019年)的数据。
②资料来源：美国国家科学委员会(2018年)的数据。
③资料来源：美国国家科学委员会(2018年)的数据。
④资料来源：美国国家科学委员会(2018年)的数据。
⑤资料来源：莱顿大学(2019年)的数据，来自科睿唯安(Clarivate Analytics)。
⑥资料来源：经合组织连续多年的《经济合作发展组织教育概览》。
⑦资料来源：莱顿大学(2019年)的数据。
⑧资料来源：经合组织(2019年)的数据。
⑨资料来源：美国国家科学委员会(2018年)的数据；原始数据来自斯高帕斯；2015年和2016年的论文数量不完整。
⑩资料来源：莱顿大学(2018年)的数据。
(11)资料来源：美国国家科学委员会(2018年)的数据。
参考文献：
[1][9][29]Organization for Economic Cooperation and Development,OECD.Science and Technology Indicators[EB/OL].https://stats.oecd.org/Index.aspx? DataSetCode=MSTI_PUB,2019.
[2][21][43][55][56][57][58]Olechnicka,A.,et al.The Geography of Scientific Collaboration[M].Oxford:Routledge,2019.
[3]Shahjahan,R.,Kezar,A.Beyond the 'National Container':Addressing Methodological Nationalism in Higher Education Research[J].Educational Researcher,2013,(1).
[4]Mongeon,P.Paul-Hus,A.The Journal Coverage of Web of Science and Scopus:A Comparative Analysis[J].Scientometries,2016,(106).
[5][13][16][25][37]Leiden University.CWTS Leiden Ranking 2018[EB/OL].www.leidenranking.com.2019.
[6]Organization for Economic Cooperation and Development,OECD.Science and Technology Indicators[EB/OL].
https://stats.oecd.org/Index.aspx? DataSetCede=MSTI_PUB,2019; United Nations Educational,Social and Cultural Organization(UNESCO).UNESCO Institute for Statistics Data on Education[DB/OL].
http://data.uis.unesco.org/,2019; World Bank.Data and Statistics[DB/OL].http://data.worldbank.org,2019.
[7]Shanghai Jiao Tong University Graduate School of Education.Academic Ranking of World Universities,ARWU[EB/OL].http://www.shanghairanking.com/index.html,2018.
[8]Beigel,F.Introduction:Current Tensions and Trends in the World Scientific System[J].Current Sociology,2014,(5).
[10]Armitage,C.Japan Expands International Scientific Links[EB/OL].Nature Index[2019-05-20].https://www.nature.com/articles/d41586-019-00829-z.
[11][14][19][41][48][49][50][51][62]Wagner,C.,et al.The Continuing Growth of Global Cooperation Networks in Research:A Conundrum for National Governments[J].PLoS ONE,2015,(7).
[12]Bush,R.,Hass,R.The China Debate Is Here to Stay[EB/OL].
https://www.brookings.edu/blog/order-from-chaos/2019/03/04/the-china-debate-is-here-to-stay/,2019.
[15][18][20][22][24][28][30][33][36][38][42]National Science Board,NSB.Science and Engineering Indicators 2018[DB/OL].https://www.nsf.gov/statistics/2018/nsb20181/assets/nsb20181.pdf.2018.
[23]Wagner,C.,et al.The Continuing Growth of Global Cooperation Networks in Research:A Conundrum for National Governments[J].PLoS ONE,2015,(7); National Science Board,NSB.Science and Engineering Indicators 2018[DB/OL].https://www.nsf.gov/statistics/2018/nsb20181/assets/nsb20181.pdf,2018.
[26]Organisation for Economic Cooperation and Development,OECD.Education at a Glance,2017[R].Paris:OECD.2017.
[27]Organisation for Economic Cooperation and Development,OECD.Education at a Glance,2018[R].Paris:OECD.2018.
[31][32]Xie,Q.,Freeman,R.Bigger than You Thought:China's Contribution to Scientific Publications[EB/OL].NBER Working Paper No.24829,http://www.nber.org/papers/w24829,2018.
[34]Wang,Q.H.,et al.Building World-class Universities in China:Shanghai Jiao Tong University[A].P.Altbach and J.Salmi(eds.),The Road to Academic Excellence:The Making of World-class Research Universities[C].Washington:World Bank,2011.33-62.
[35]Salmi,J.The Challenge of Establishing World-Class Universities[M].Washington:World Bank,2009.
[39]Xu,X.Incentives for International Publications in the Humanities and Social Sciences:An Exploratory Study of Chinese Universities[D].Oxford:University of Oxford Department of Education.2019.
[40]Webometrics.Ranking of Universities[EB/OL].
http://www.webometrics.info/en/world? sort=asc&order=Impact％ 20Rank％2A,2019.
[44]Cerny,P.Paradoxes of the Competition State:The Dynamics of Political Globalization[J].Government and Opposition,1997,(2).
[45]Wagner,C.,Leydesdorff,L.Network Structure,Self-organisation,and the Growth of International Collaboration in Science[J].Research Policy,2005,(34).
[46]Castells,M.Rise of the Network Society[M].Oxford:Blackwell,2000.
[47]Stiglitz,J.Knowledge as a Global Public Good[A].L Kaul,I.Grunberg and M.Stern(eds.).Global Public Goods:International Cooperation in the 21st Century[C].New York:Oxford University Press,1999.308-325.
[52]Conrad,S.What Is Global History?[M].Princeton:Princeton University Press,2016.
[53]Wallerstein,I.The Modern World-System[M].Berkeley:University of California Press,2011.
[54]UNESCO.Rethinking Education:Towards a Global Common Good?[EB/OL].
https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000232555,2015.
[59]Heilbron,J.The Social Sciences as an Emerging Global Field[J].Current Sociology,2013,(5).
[60]Schofer,E.,Meyer,J.The Worldwide Expansion of Higher Education in the Twentieth Century[J].American Sociological Review,2005,(70).
[61]Marginson,S.,Rhoades,G.Beyond National States,Markets,and Systems of Higher Education[J].Higher Education,2002,(43); Cantwell,B.,et al.High Participation Systems of Higher Education[M].Oxford:Oxford University Press,2018.
[63]Conrad,S.What Is Global History?[M].Princeton:Princeton University Press,2016; Held,D.,et al.Global Transformations:Politics,Economics and Culture[M].Stanford:Stanford University Press,1999.