[論文レビュー] Interdisciplinarity: A Nobel Opportunity

Michael Szell, Yifang Ma+1 more|arXiv (Cornell University)|Nov 1, 2018

Interdisciplinary Research and Collaboration参考文献 25被引用数 12

ひとこと要約

本論文は1984年から2017年までのノーベル賞受賞研究の学際的影響を分析し、受賞分野を超えた影響を示したのは108件のノーベル賞受賞論文のうちたった35件（32％）にとどまることを明らかにした。学際的科学の発展にもかかわらず、ノーベル賞制度は依然として分野別認識に偏っており、物理学・医学賞は主にその分野に限定されており、化学賞はより広範な影響を示している。これは現代の科学とその最高峰の栄誉制度との間で顕著な不一致を示しており、21世紀の科学を反映した学際的で刷新された賞制度の必要性を示唆している。

ABSTRACT

Interdisciplinary collaborations now sweep most fields of the natural and life sciences, necessary to tackle the world's most challenging problems. Yet, the scientific enterprise continues to be dominated by old stereotypes: Interdisciplinary science is less likely to receive funding and is discriminated at institutional levels. Ample solutions for funders, institutions and publishers have been suggested, but the most visible form of scientific credit has so far been ignored: How interdisciplinary is our award system? To address this question, we explore interdisciplinarity in the most prestigious award in science, the Nobel Prize. We document a tendency of Nobel Prizes to neglect interdisciplinary discoveries, especially between physics and the life sciences. Given the increased growth of interdisciplinary high-impact research over the last three decades, we have reached the critical point in time where the issue of recognizing outstanding interdisciplinary research has become truly pressing.

研究の動機と目的

• ノーベル賞受賞の発見が、受賞された分野を超えてどの程度学際的影響を及ぼしているかを調査すること。
• ノーベル賞制度が現代の学際的科学の現実を反映しているかどうかを評価すること。
• 物理学、化学、生命科学分野における引用の流れのパターンを特定し、科学的認識における分野境界を明らかにすること。
• 現在のノーベル賞枠組みが、高水準の学際的研究を十分に反映しておらず、イノベーションを抑制している可能性を主張すること。
• 現代の研究実態と整合するように、学際的優れた業績を評価する新しい、アップデートされた賞制度の創設を提言すること。

提案手法

• 研究は、Web of Scienceに収録された1984年から2017年までのノーベル賞受賞論文108件を対象とし、引用データを用いて学際的影響をマッピングした。
• 引用の流れは、物理学、化学、生命科学（生理学・医学）の3分野に分けて定量化され、相対的引用シェアを用いて三変数プロットに配置した。
• 学際性は、複数の分野にわたる引用の分布によって測定された。複数分野に均等に引用された論文は学際的と分類された。
• 実際の引用数と確率的に期待される引用数との比較を可能にするために、正規化された引用インパクトを用い、特定分野における過剰または不足引用を同定した。
• 1990年代半ば以降、学際的影響が増加している傾向を示すために、上位10,000件の引用数が多い論文のデータを用いて時間的トレンドを分析した。
• 研究者は、ノーベル賞の知的空間をマップし、認識のギャップを同定するために、インタラクティブ可視化（https://mszell.github.io/nobelplot/nobelplot.html）を用いた。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ノーベル賞受賞の発見は、受賞された分野の外側でもどの程度の引用を獲得しているか？
• RQ2 なぜノーベル賞受賞論文のうちわずか35件（108件中）しか学際的影響を示さないのか？
• RQ3 ノーベル賞受賞論文の引用分布は、ノーベル賞カテゴリの分野境界をどのように反映しているか？
• RQ4 なぜ化学賞は物理学賞や生理学・医学賞に比べてより広範な学際的影響を示しているのか？
• RQ5 ノーベル賞制度は、21世紀の高水準の学際的科学をよりよく認識できるように改革可能か？

主な発見

• ノーベル賞受賞論文108件のうち、受賞分野を超えて顕著な影響を示したのは35件（32％）にとどまり、多数のノーベル研究が分野に限定されていることを示している。
• シェクティマンの1984年の準結晶論文（2011年化学賞受賞）は、引用の52％が物理学分野、27％が工学分野、10％が化学分野から来ており、顕著な学際的影響を示している。
• ディクソンらの1986年の細胞受容体に関する論文（2012年化学賞受賞）は、全984件の引用のうち832件が生命科学分野から来ており、化学雑誌からの引用はたった17件にとどまり、受賞分野内での影響は極めて小さい。
• シュバルツらの1985年のヒトパピローマウイルス論文（2008年生理学・医学賞受賞）は、生命科学分野外からの引用が1,134件中41件にとどまり、ほぼ完全に分野内に閉じ込められていることを示している。
• ノーベル賞は、物理学・化学・生命科学の間の知的空間における学際的「三角形」の領域、特に物理学－生命科学軸においてほとんど存在していない。
• 本研究は、量子ドット、ネットワーク科学、人工知能といった高水準の学際的クラスター10例を特定したが、これらは科学的意義が極めて高いにもかかわらずノーベル賞の認識を受けていない。