[論文レビュー] Collaboration Diversity and Scientific Impact

Yuxiao Dong, Hao Ma+2 more|arXiv (Cornell University)|Jun 10, 2018

scientometrics and bibliometrics research参考文献 3被引用数 14

ひとこと要約

本研究では、1965年から2015年までの3,290万件の科学論文をマイクロソフトアカデミックグラフを用いて分析し、研究チームの機関多様性が科学的インパクトに与える影響を調査した。研究チームに属する研究者がより多様な機関に所属している場合、著者数にかかわらず著しく高い被引用数を記録する論文が生み出され、特に全著者が異なる機関に所属している場合、上位1%の被引用論文が5.79倍の確率で生成される。これは、チームの規模を超えて、協働の多様性が科学的イノベーションを顕著に強化することを示している。

ABSTRACT

The shift from individual effort to collaborative output has benefited science, with scientific work pursued collaboratively having increasingly led to more highly impactful research than that pursued individually. However, understanding of how the diversity of a collaborative team influences the production of knowledge and innovation is sorely lacking. Here, we study this question by breaking down the process of scientific collaboration of 32.9 million papers over the last five decades. We find that the probability of producing a top-cited publication increases as a function of the diversity of a team of collaborators---namely, the distinct number of institutions represented by the team. We discover striking phenomena where a smaller, yet more diverse team is more likely to generate highly innovative work than a relatively larger team within one institution. We demonstrate that the synergy of collaboration diversity is universal across different generations, research fields, and tiers of institutions and individual authors. Our findings suggest that collaboration diversity strongly and positively correlates with the production of scientific innovation, giving rise to the potential revolution of the policies used by funding agencies and authorities to fund research projects, and broadly the principles used to organize teams, organizations, and societies.

研究の動機と目的

• 科学的チームにおける機関所属の多様性が、その研究のインパクトに与える影響を理解すること。
• チームの規模とは独立して、協働の多様性が、著しく高い被引用数を記録する研究を生み出す可能性を高めるかどうかを調査すること。
• 協働の多様性が科学的インパクトに与える影響が、異なる研究分野、研究者の世代、および機関のグレードにわたって一貫しているかどうかを検証すること。
• チームの規模が必然的により高いインパクトを生むという仮定を疑い、機関の多様性の影響を独立して特定すること。
• 資金提供機関や研究機関が、チーム編成および研究助成において多様な協働を優先するための実証的根拠を提供すること。

提案手法

• 本研究では、1965年から2015年までの3,300万件の出版物を含むマイクロソフトアカデミックグラフデータセットを用いた。
• 協働の多様性は、論文の著者リストに含まれる異なる機関の数として定量化された。
• 研究者は、チームの規模で正規化された、協働の多様性インパクト指数（I）を計算した。これは、異なるレベルの機関多様性を持つ論文の被引用パフォーマンスを比較することで得られた。
• 被引用インパクトの分析には、複数の期間（例：1年、5年、10年）と閾値（例：上位1%、10%、100%の被引用論文）を用い、長期的影響を評価した。
• チームの規模と期間を制御することで、数十年にわたる研究分野を越えた比較が可能になった。
• 統計的モデリングと可視化を用いて、異なる出版集団および機関グレードにおける多様性インパクトの普遍的パターンを同定した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 研究チームに含まれる異なる機関の数が、チームの規模とは独立して、科学的インパクトを高める予測要因となるか？
• RQ2 協働の多様性が、特に上位1%の被引用論文を生み出す可能性にどのように影響するか？
• RQ3 協働の多様性がもたらす肯定的効果は、異なる科学分野、研究者の世代、および機関グレードにわたって一貫しているか？
• RQ4 協働の多様性のインパクトは、被引用インパクトを5年または10年後に測定した場合、どのように変化するか？
• RQ5 多様な協働の相乗効果は、より大きなが、均質性の高いチームに比べ、世界をリードする科学的イノベーションを生み出す上で優位性を発揮するか？

主な発見

• 上位1%の被引用論文における協働の多様性インパクト指数（I）は、全6名の著者が異なる機関に所属している場合に5.79に達し、これは均質なチームに比べ、高インパクト論文の生成確率が5.79倍に上昇することを示している。
• 2名の著者からなるチームでは、2つの異なる機関からの協働が、1つの機関からのチームに比べ、上位10%の被引用論文を生成する可能性を1.56倍に高める。
• 協働の多様性のインパクトは、最も優れた研究において最も顕著である。上位1%の被引用論文におけるI6指数は5.79であるのに対し、上位10%の被引用論文では2.15にとどまる。
• チームの規模を制御しても、より小さなが、より多様なチーム（例：2名の著者が異なる機関に所属）は、より大きなが、より均質なチーム（例：1つの機関に所属する3〜5名の著者）を上回るパフォーマンスを示した。
• 協働の多様性の効果は普遍的である。これは、1960年代から2015年までのあらゆる時代、あらゆる研究分野、あらゆる機関グレードおよび研究者個人にわたって成り立つ。
• 協働の多様性のインパクトは時間とともに増大する。6名の著者が多様な機関に所属するチームでは、10年後の被引用インデックス（I10）が1.95に達し、インパクトの持続的かつ顕著な拡大が確認された。