學術交流的“破壞性創(chuàng)新”：預印本
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撰文 | 吳家睿（中國科學院上海生命科學研究院生物化學與細胞生物學研究所研究員）
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導讀
學術交流正處在一個重要的變革期，其中一個革命性變化是，研究者把未經同行評審的學術論文以“預印本”的方式通過網絡直接發(fā)布在一個開放平臺上，供廣大科研人員免費共享。預印本的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)學術交流中權力和利益的分配模式，有助于形成一個公平公開、迅捷便利的普惠型學術交流新模式。
科學共同體與其他社會團體最主要的差別就在于，科學家們非常重視思想和研究工作的公開交流與討論。1660年成立的英國皇家學會的首要任務之一，就是在會員和其他科學家間建立定期的通信。1858年6月，英國科學家達爾文（Darwin，CR）收到本國另一位學者華萊士（Wallace，AR）寄來的一封介紹自己關于物種起源觀點的信；這封信促使達爾文加快完善自己的論文，并在1859年11月出版了著作《物種起源》?？梢哉f，學者之間通過信件討論觀點和研究成果是近代科學發(fā)展過程中一種重要的學術交流方式。
隨著現(xiàn)代科學的建制化和出版業(yè)的發(fā)展，研究人員在科技期刊上發(fā)表研究論文成為了最主要的學術交流模式。當今的科技期刊出版業(yè)是一個龐大的產業(yè)，據統(tǒng)計全球科技期刊已超過4萬2千種；從科技界最熟悉的數據庫《科學引文索引》（SCI）來看，該數據庫涵蓋了1萬2千多種學術刊物；SCI數據庫在2017年收錄了當年發(fā)表的世界科技論文近194萬篇，其中以中國研究人員作為第一作者的論文為32萬3千多篇。
科技期刊出版界自上個世紀中葉已經逐漸成為引導科學研究，有時甚至是把持科學發(fā)展方向的一種巨大力量。據說著名的帕加蒙（Pergamon）出版社老板馬克斯維爾（Maxwell，R）曾在1974年該出版社的一次編輯會議上這樣宣稱：生命科學的未來在于回答生命科學的無數個小問題，每一個問題都要有相應的專業(yè)期刊；那年該出版社推出了大約100種新雜志！在這個科技期刊的發(fā)展進程中，出版界和學術界緊密聯(lián)手，建立了專業(yè)化的學術論文發(fā)表規(guī)范；其中最主要的“行規(guī)”有三條：（1）一稿不能兩投；（2）稿件要進行同行評審（Peer review）；（3）稿件一旦發(fā)表就屬于不可以修改的“完成時”。然而，隨著21世紀互聯(lián)網的普及和科學技術的迅猛發(fā)展，學術交流的方式方法也正在發(fā)生著革命性的改變，例如當前席卷全球學術界和出版界的“開放獲取”（Open Access）運動。本文將重點討論在學術論文發(fā)表方面出現(xiàn)的新形式——“預印本”（Preprint）。
一稿可以兩投
學術期刊接收研究論文的一個基本前提是唯一性，即一個稿件不能同時提交給兩個雜志去評審，更不能把同樣的文章在兩個雜志上發(fā)表；簡稱為“一稿不能兩投”。為了確保雜志的影響力和版權等，作者通常不能私自提前發(fā)布雜志同意錄用但還沒有刊載的文章；《自然》和《科學》等著名期刊甚至還有一項針對其擬登載文章的新聞報道進行管理的“禁發(fā)令”，即與某篇文章相關的新聞稿在雜志的指定時間之前不得發(fā)布。
預印本的出現(xiàn)打破了這個游戲規(guī)則，即研究者先把未經評審的學術論文通過網絡直接發(fā)布在一個開放平臺上，供廣大用戶免費訪問和使用；同時這些預印本論文又可以提交給學術期刊，通過同行評審后作為正式文章發(fā)表。最早的預印本平臺是美國Los Alamos國家實驗室在1991年建立的“arXiv.org”(https://arxiv.org/)；目前該平臺擁有的論文數量已超過140萬篇。中國近年來也成立了多個“預印本”平臺，例如“中國科學院科技論文預發(fā)布平臺，ChinaXiv.org”（http://chinaxiv.org/）于2016年1月開始接受研究論文，到2018年的三年時間內已有稿件1萬1千多篇。最初的預印本文章主要集中在物理學和數學等理論科學領域，但如今實驗科學領域也有了自己的預印本平臺，其中最著名的是美國冷泉港實驗室在2013年建立的生命科學預印本平臺“bioRxiv”。預印本目前已經涉及到自然科學和社會科學的方方面面。
根據2017年《科學》發(fā)表的一篇報道，其實生命科學領域早在1961年就有了預印本活動。當時在美國國立衛(wèi)生研究院（National Institutes of Health, NIH）的支持下，成立了由相同研究領域或共同興趣的科學家組成的“信息交換小組”（Information Exchange Group，IEG)；IEG的某位組員把自己的論文稿發(fā)給NIH，NIH 把文章復印后發(fā)給小組其他成員分享。隨后5年間，NIH 共成立了7個IEG論文交流小組，其中包括3千6百多位來自美國和海外的科學家，總共交換了2561篇預印本論文—— 其中超過半數的文章未被雜志進行過同行評議。這些預印本論文通常限制在小組內部交流，但經作者允許可以給小組成員以外的人瀏覽[1]。
不論是商業(yè)性的或非盈利的出版社，最初均不歡迎預印本的到來?！蹲匀弧返雀鞣N科學期刊當時都表達了對IEG的強烈反對；《科學》的一位編輯甚至稱IEG 的文章是“政府下屬部門的低劣作品”[1]。1966年末，13種生物化學期刊共同禁止接受在IEG 分享過的文章；在IEG 的首位領導者格林（Green，D）看來，這是科技期刊集體扼殺科學交流史上最具革命性的創(chuàng)新活動[1]。NIH不久就關閉了IEG，主要理由是不能繼續(xù)承擔其復印費用。到了1999年，時任NIH 院長的瓦莫斯（Varmus，H）博士曾提出一項由NIH 資助的預印本服務項目“E-biomed”，可這一設想很快又被出版商再一次扼殺[1]。但是，“青山遮不住，畢竟東流去”，今天的科技出版界最終還是接受了預印本，“bioRxiv”甚至成了《科學》雜志2017年度十大“科技突破”新聞之一?！爸袊茖W院科技論文預發(fā)布平臺”收集了近2萬6千種國際學術期刊的預印本政策，其中絕大多數期刊都接受預印本形式，包括《細胞》、《自然》和《科學》等著名學術期刊；只有1千7百多種刊物拒絕接受預印本，不到這些期刊總數的7%。
當今在物理和數學等理論學科中，預印本平臺的地位可以說在某種程度上已經超越了傳統(tǒng)的科技期刊。在2017年的Google Scholar h5-index的計算機視覺領域排名中，arXiv位列第二。研究者目前通常會把自己的研究成果首先在預印本平臺上發(fā)布，例如英國數學家阿蒂亞（Atiyah, M）在2018年9月以預印本形式發(fā)布了證明黎曼猜想的論文。與此同時，預印本平臺也成為科研人員了解物理和數學等學科的最新研究進展和動態(tài)的主要途徑。當前，大約80%被引用量最多的物理和數學期刊論文都可以在arXiv上找到相應的預印本文稿。據統(tǒng)計，自arXiv成立以來，幾乎所有發(fā)表在高能物理學期刊上的文章都在arXiv的高能物理學板塊中以預印本的形式發(fā)布過。在生命科學領域，一個得到NIH1.2億美元資助的大型研究項目聯(lián)盟“4D Nucleome”甚至提出這樣的要求：其成員必須在向同行評審的期刊投稿之前或同時向預印本網站提交論文稿件[2]。
學術權力的轉換
同行評審是現(xiàn)代學術交流的基石，被公認為是科技期刊判別研究論文的科學價值和保障文章學術質量的重要手段；而研究人員通常也不會去引用未經同行評審的研究論文。但是，預印本的出現(xiàn)打破了這個傳統(tǒng)。在預印本的發(fā)布過程中，研究者把其文稿發(fā)送到特定的預印本平臺，該平臺只是檢查一下文稿內容是否符合相應的科研領域，然后就可在一兩天之內在線發(fā)表，免費供人閱讀和隨之而來的引用。也就是說，研究者的文稿在沒有經過同行評審的情況下能夠以預印本的形式用于學術交流。
顯而易見的是，沒有同行評審的預印本模式與學術期刊相比，其知識傳播速度大大加快了。但比文章發(fā)表速度加快更為重要的是，沒有同行評審的預印本模式改變了當今的學術生態(tài)。在科學建制化的今天，隨著在科技期刊上發(fā)表研究論文成為職業(yè)研究者的主要目標——“不發(fā)表就玩完”（publish or perish），期刊的審稿人也獲得了很大的學術權力，可以決定文章的“生死”，有時也難免出現(xiàn)利益沖突。而權力和利益自然衍生出了一系列問題?！犊茖W》子刊《Science Signaling》的亞法（Yaffe MB）主編在一篇討論同行評審的文章中就列舉了審稿人常見的6個問題，并提醒審稿人：“我們應該去幫助一項工作得到發(fā)表，而不是去努力阻止它發(fā)表”[3]。預印本的出現(xiàn)從根本上把發(fā)表文章和進行學術交流的權力還給了作者。
預印本模式目前正在傳統(tǒng)的學術出版界產生“溢出效應”。生命科學領域著名的電子期刊《eLife》在2018年6月提出了一項頗為激進的同行評審試驗，即由作者本人來決定文章是否發(fā)表，以及如何對待審稿人的意見[4]。在新的評審方法中，雜志編輯從初次投稿中選擇出可以提交給審稿人進行同行評議的稿件；審稿完成后，編輯將根據評審意見給作者一個需要其回應的決定函，由作者決定他們如何回應決定函——修改、發(fā)表、還是撤稿。文章一旦發(fā)表，審稿意見，決定函和作者回復等也將一并公布。這項試驗的關鍵點是：編輯部一旦決定將稿件發(fā)送給期刊審稿人進行同行評議，就相當于接受其發(fā)表，因為審稿人不再對稿件錄用與否提意見[4]。該雜志認為，這項改革帶來的一個好處是改進了作者和審稿人之間的關系，因為審稿人不再需要決定文章是否錄用，便可以將評審工作全部放在如何完善稿件上；而最主要的好處是，“雜志不再是高質量文章的代名詞，而是成為一個用于批判和公開評價研究工作的平臺”[4]。
在科技期刊編輯、作者和審稿人組成的權力結構中，編輯通常發(fā)揮著重要的作用；尤其是在那些“高影響力”的學術期刊如《細胞》、《自然》和《科學》，編輯可以說是占據了主導地位。這些著名期刊就好像“精英俱樂部”，人人都想擠進去發(fā)文章；由于收到的稿件數遠遠大于期刊能夠發(fā)表的文章數，編輯可以按照雜志和自己的要求來拒絕或送審論文，從而使得研究人員不得不按照編輯的喜好調整自己的研究方向或者研究內容。預印本模式顯然明顯淡化了編輯的地位和作用，提升了作者的地位。2018年初，以色列科學家伯林（Berlin, S）在一篇評論中明確指出，預印本將使作者和期刊的關系發(fā)生互換，科學家不再向過去那樣追著期刊投稿，而是反過來，期刊將追著科學家主動要稿件和提供出版服務[5]?？梢赃@樣說，預印本改變了作者、審稿人和編輯之間的關系，使得同行評審和發(fā)表文章在一定程度上擺脫了利益的羈絆，令學術交流更為純粹。
文章也能“迭代”
科技期刊發(fā)表一篇研究論文的基本條件是，該項工作已經取得了相對完整的研究成果。換句話說，期刊通常不會發(fā)表一篇尚未完成的研究工作。因此，研究文章一旦在雜志上登載出來，就屬于“完成時”，原則上除了允許對個別文字進行刊誤外，文本內容和數據是不能更改的。然而，預印本卻處于一種可以被不停修改其內容和數據的“進行時”發(fā)布狀態(tài)！在arXiv或者bioRxiv上發(fā)布的預印本都可以被作者主動更新為新版本，這些更新后的不同版本都被保存下來并有明確的日期標注；一個預印本的不同版本甚至可以被分別引用。因此，預印本論文就如同計算機程序一樣，從初稿發(fā)表之日起就可以被陸續(xù)“迭代”（iterate）出一個比一個更為完善的版本。
預印本的“迭代”特征主要由兩個因素所導致。首先是研究者對“優(yōu)先權”的追求。當前的科研人員隊伍極為龐大，世界上可能有許多科研人員正各自獨立地做著同樣的研究工作，尤其是針對熱點問題的研究；誰先發(fā)表，誰就取得該項研究的優(yōu)先權。因此，研究人員一旦取得了研究成果，總是要想盡快發(fā)出來；如果利用預印本平臺的快速發(fā)布特點及時把研究成果公布出來，就能搶先獲得研究想法或研究成果的優(yōu)先權。這一點對于年輕的研究者更為重要，其研究成果能夠在被同行評審的期刊接收的數月甚至幾年前便通過預印本與同行分享，從而可以迅速建立起學術影響力，并有助于申請基金或尋找工作。但是，這種為搶時間匆忙發(fā)布的預印本論文與那種被評審人和編輯反復“折騰”了很長時間才得以發(fā)表的期刊論文相比，前者的完善程度往往要低于后者。而預印本平臺的這種版本“迭代”功能，在滿足研究者搶先發(fā)布的同時，又提供了完善論文的理想解決方案。
導致預印本“迭代”的深層次因素是科學交流價值觀的改變。隨著當前整個社會的生活節(jié)奏加快以及功利化程度的加深，科學研究也進入到了一個快速變化和充滿競爭的時代，研究者時刻都在渴望著出成果。把階段性的研究結果及時地報道出來已經成為科學共同體乃至全社會所認可的知識傳播方式，其中最具代表性例子也許就是2001年2月《自然》和《科學》分別發(fā)表的“人類基因組草圖”，該草圖大約覆蓋了人類基因組的90%左右。國際人類基因組測序聯(lián)合體到了2003年4月才正式宣布人類基因組全圖繪制成功，2004年10月才在《自然》雜志上發(fā)表相應的論文?？梢哉f，預印本的“迭代”策略就是這種新的科學傳播理念的典型代表。從預印本的“設計”來看，一方面通過及時發(fā)布研究論文的早期版本讓研究人員和社會提前關注相關的研究成果，并在一定程度上避免了研究工作的重復；另一方面則隨著研究工作的進展實時地更迭文章的版本，以盡可能保證預印本論文的科學性和完備性。
結束語
學術交流當前正處在一個重要的變革期，“預印本”和“開放獲取”是這次變革的兩個主要“推手”。從時間順序來看，預印本交流活動可以說是開放獲取運動的前奏。預印本之精神也正是開放獲取所倡導的“免費共享”。二者充分利用互聯(lián)網技術，聯(lián)手反抗傳統(tǒng)學術交流中權力和利益的分配模式，力圖重構一個公平公開、迅捷便利的普惠型學術交流生態(tài)圈。
[1]Kaiser, J. In a 'forgotten experiment,' biologists almost launched the preprint revolution—5 decades ago. Science 2017, doi:10.1126/science.aap7593
[2] Dolgin, E. Big biology projects warm up to preprints. Nature 2016, doi:10.1038/nature.2016.21074
[3] Yaffe, M. B. Re-reviewing peer review. Sci. Signal.2009, 2:eg11.
[4] Patterson, M. and Schekman, R. A new twist on peer review. eLife 2018, 7:e36545.
[5] Berlin,S. If the papers don't come to the journal...EMBO Reports 2018, e201845911.
