基于共生理论的“一带一路”沿线国家科学合作协同互惠研究.pdf

20233No.132023年第1 3期科技管理研究Science and Technology Management Researchdoi:10.3969/j.issn.1000-7695.2023.13.004基于共生理论的“一带一路”沿线国家科学合作协同互惠研究王菲菲，刘佳，薛蕊（北京工业大学经济与管理学院，北京100124)摘要：基于共生理论，选取2 0 0 9 至2 0 1 8 年“一带一路”沿线6 5 个国家的论文合著及产出面板数据，构建共生度指标，并运用社会网络分析等方法探讨沿线国家科学合作协同互惠现状与共生演化过程，揭示合作与创新的协同关系。研究发现，所处各个共生阶段的沿线国家对共生情况呈现出两头少中间多的橄榄型；互惠共生与各国经济社会可持续发展、发展竞争力以及开放程度相关，中国作为共生网络的核心国家已经与多国建立起稳定的一体化互惠共生关系；随着“一带一路”倡议的提出与推进，共生的国家对的增速加快，共生网络规模、连通性与聚集性增强，沿线各国在网络中的地位与影响力逐步提升，实现合作共赢，推进“一带一路”整体的协同发展。以期为中国及“一带一路”科学合作相关政策强化方向提供理论依据。关键词：“一带一路”；科学合作；共生理论；共生度分析；社会网络分析中图分类号：G321；C7 9 5；G 30 1文献标志码：A文章编号：1 0 0 0-7 6 9 5（2 0 2 3）1 3-0 0 2 8-1 1Research on Scientific Cooperation and Reciprocity Synergetic ofCountries Along the Belt and Road Based on the Theory of SymbiosisWang Feifei,Liu Jia,Xue Rui(School of Economics and Management,Beijing University of Technology,Beijing 100124,China)Abstract:Based on the symbiosis theory,the paper co-authorship and output panel data of 65 countries along the Beltand Road from 2009 to 2018 were selected to build a symbiosis index,and social network analysis and other methodswere used to explore the status quo of scientific cooperation,mutual benefit and symbiotic evolution of countries alongthe Belt and Road,revealing the synergy between cooperation and innovation.The study found that the countriesalong the route in each symbiosis stage showed an olive shape with two ends less in the middle and more in the middle.Reciprocity synergetic is related to the sustainable economic and social development,development competitiveness andopenness of each country.The core countries of the symbiosis network have established stable,integrated and mutuallybeneficial symbiotic relationships with many countries.With the proposal and advancement of the initiative,the growthrate of symbiotic country pairs has accelerated,and the scale,connectivity and aggregation of the symbiosis networkhas increased.The status and influence of the Belt and Road Initiative have been gradually improved to achieve win-win cooperation and promote the overall coordinated development of the Belt and Road.The research is expectedto provide theoretical basis and suggestions for the direction of strengthening policies related to scientific cooperationbetween China and the Belt and Road.Key words:the Belt and Road;scientific cooperation;symbiosis theory;symbiosis degree analysis;social networkanalysis在经济全球化背景下，国际科学合作作为国家之间整合科研力量、攻克科研难题的有效实践方式之一为各国所需【1 。对于参与合作的国家、有着提高科学研究水平、增强学术影响力、提升合作交流能力、培育科研人才等多种益处，实现了国家间的互利互惠【2 1。国家主席习近平于2 0 1 3年提出了“一带一路”倡议（thebeltand road，B&R）。该倡议为开展“一带一路”科学合作提供良好机会和平台，受到了沿线国家乃至全球的广泛关注和参与，也让“一带一路”沿线国家科学合作、协同发展、互惠收稿日期：2 0 2 2-1 1-0 6，修回日期：2 0 2 3-0 2-2 0基金项目：北京市社会科学基金项目“一带一路沿线国际科技交流互惠与协同创新研究”（1 9 GLC057）29王菲菲等：基于共生理论的一带一路”沿线国家科协同互惠研究共生成为近年来学术界研究的热点主题。中国于2016年9 月联合印发的推进“一带一路”建设科技创新合作专项规划已对协同创新互惠的战略规划进行了具体部署，指出在十年内，以周边国家为基础、面向更大范围的协同创新网络建设初见成效，至本世纪中叶，科技创新合作推动“五通”目标全面实现，建成“一带一路”创新共同体，形成共建共享，互利共赢的区域协同创新格局3。科学合作关系本质上也是一种共生关系。国家间由于资源互补，进行知识、信息、人才等资源的交流共享形成合作关系，达到互利共赢的目的。类似于共生单元间由于物质、信息和能量等方面的互补而在需求的推动下相互吸引，形成共生关系，相互依存各取所需，实现共同进化。1文文献综述1.1共生理论在社会科学的应用现状共生理论于1 8 7 9 年起源于生物学，近几十年逐渐由自然科学扩展应用于包括哲学、社会学、经济学、科学学等社会科学领域。2 0 世纪9 0 年代，学者袁纯清4 率先阐释了共生同样是人类社会的普遍现象，其本质为协同与合作，同时界定了共生的三要素、共生系统与共生基本原理，将生物学的共生学说创新为社会科学的共生理论。在经济学领域，大量学者基于共生理论，围绕系统共生水平测度、共生模式演化、共生网络等进行了相关具体研究。如通过构建共生度模型与共生进化动量模型，测度系统共生水平5、共生进化动量与态势6 ；构建共生演化模型，对主体的创新情况进行聚类分析【7 、仿真不同共生模式下的演化趋势【8 ；也有研究关注产业共生，常构建产业共生网络对环境绩效进行评估9】、用网络演化测度共生发展【1 0 。科学学领域学者们也进行了相关研究，将论文合作量与共生度和关联度相联系，对跨省科研合作的机理进行揭示，还发现了论文与其引文之间通过知识传承关联，二者存在共生关系的结论1 2 1.2“一带一路”科学合作协同互惠研究现状“一带一路”建设为国际科学合作与协同创新、互惠发展提供了新的背景与机遇，由于该倡议由我国提出，国内学者们对其有较多关注并率先进行了相关研究。在社会学理论上，学者赵旭东等人的研究阐释了“一带一路”倡议以互惠为前提，是人们在交流和互动的过程中传播、积累和创造文化的渠道与平台1 3。在科学学领域，于理论上学者魏澄荣【1 4、方维慰【1 5 对于“一带一路”背景下国际科技科学合作的合作模式、实现路径以及协同创新机制进行了阐述与分析；现状分析方面，学者吴建南等【1 6 、王友发等【1 7 、梁帅等【1 8 、李红军等【1 9 运用文献计量、可视化分析等方法研究中国与“一带一路”国家或“一带一路”沿线各国的科学合作现状、学科分布、发展态势、合作影响因素等。基于社会网络分析方法，学者王继民等2 0 、Gui等2 1 陈欣【2 2】以及顾伟男等【2 3】对于“二带一路”沿线国家论文及专利合作网络进行构建，从网络结构、核心国家、合作范围、空间布局等方面对于网络现状及其演化过程进行分析。学者张萃等2 4 人还利用引力模型对于中国与“一带一路”沿线国家双边科研合作的影响因素进行了实证分析，证实了科研实力、地理距离、学科相似度等因素对于国际科研合作的影响。1.3现有研究评述综上所述，国内外对于社会科学中的群体共生现象进行了相关研究并取得了一系列成果，其中产业共生网络、区域创新生态系统共生演化、产学研共生演化等成为研究热点。“一带一路”科学合作与协同互惠的研究更多地将重点放在中国与“一带一路”国家的双边合作的现状与演化中，随着倡议的推进近年来对于“一带一路”沿线国家的科学合作网络分析以及合作的影响因素分析也成为研究的热点问题。相较于以往的研究，将共生理论应用于对“一带一路”科学合作互惠行为的探索，能够从动态的视角分析两个共生主体国家间由合作而产生的共生网络及其演化路径，进一步挖掘国家间合作背后的深层羁，探究“一带一路”倡议对于双边合作共生演化的助力。目前尚未有相关研究从共生视角对“一带一路”国家间的科学合作协同互惠议题进行探讨。2共生理论共生（或称“互利共生”）在辞海中的解释为“种间关系之一。泛指两个或两个以上有机体生活在一起的相互关系。一般指一种生物生活于另一种生物的体内或体外相互有利的关系。袁纯清2 5 将此概念由生物学引人社会科学，并构建了相应理论及其基本框架4。共生系统的组成包括共生要素、能量与界面。共生要素包括共生单元、共生模式及共生环境。共生单元是指构成共生关系的基本能量生产和交换单位。共生模式由共生组织模式和共生行为模式两个维度共同决定，是各单元共生关系存在状态的外在表现；组织模式按照组织程度分为点共生、间歇共生、连续共生和一体化共生；行为模式按照利益30王菲菲等：基于共生理论的一带一路”沿线国家科学作协同互惠研究分配分为寄生、互利共生、偏利共生和偏害共生；共生环境是共生单元以外的所有要素的总和统称，是共生关系及其单元产生和发展的基础条件【4共生能量可以反映共生单元通过共生界面作用所产生的物质成果，以共生度指标进行量化【2 6 共生界面是共生单元之间物质信息和能量传导的媒介通道或载体，是共生关系形成和发展的基础。3模型、方法与数据3.1模型与方法3.1.1共生度分析共生度指标针对共生主体的共生关系的测度，可以分析共生主体间关系演化的过程。在国家间科学合作的共生系统中，共生单元的两个主质参量分别为：以国家双边合著论文数量x代表的i、j 两国科学合作量；以及以国家论文产出数量J代表的国家科学生产力。对应的R,代表科学合作共生度。利用弹性的概念，研究将国家i对国家随时间序列演化的科学合作共生度Ri表示见式（1）：(yit+1-yi,t)/yi,t(1)共生度Ri反映了t时期i、j两国科学合作量Xi，的变化率引起国家i科学生产力yi的变化率，体现了合作对于国家i科学生产的推动作用。共生度数值大小还能够反映合作对国家科学生产力的影响程度，Ri数值越大说明合作对国家i的影响越大。反之国家j对国家i的共生度为Rit，见式（2）：(yjit+1-yj,t)/yj.t（2)根据共生度值的大小，还可以判断国家之间的共生行为模式。本研究认为在科学合作过程中，国家之间想要达成长期友好的合作关系，不会出现寄生和偏害共生的情况。若进行合作对于任一国的科学生产是有不利影响的，那利益受损方一定会不愿开展合作，这种关系也就不会稳定。所以本研究仅讨论互惠共生（互利共生）、偏利共生以及不存在共生这三类情况。利用共生度指标计算出不同时期i、j两国对于科学合作的依赖程度，确定国家间在行为模式上的共生关系。将国家i对j在某时期的科学合作共生度称为R；，国家j对i在相同时期的科学合作共生度为R,。将可能存在于“一带一路”沿线国家科学合作共生系统中的两国共生度数值比较以及对应的共生行为模式及其特点进行归纳，具体内容见表1。表1 共生度与共生行为模式共生度数值比较行为模式特点R,0,R,0互惠共生两国共生度均为正，皆从合作中受益R,=0,R,0 或 R,0,R,=0偏利共生：两国中一国通过合作共生受益，R,0 或 R,0,R,0另一国并没有影响或不受益R.0,R,0不存在合作共生关系两国对于合作并没有依赖性，合作对于两国科研也无益处，两个共生主体R=0,R,0 或 R,0,R,=0独立发展R=R=03.1.2共生期模型在农业大词典中，共生期是指两种以上的作物在田间共同生长的时期。本研究借用此概念至科学学领域，则科学合作共生期为两个或两个以上共生单元在进行科学合作时相互协助的时间跨度。考虑到以“一带一路”沿线国家作为共生单元的共生期特征，有四种共生组织模式，其定义、共生期特征、开放性特征以及稳定性特征具体见表2 2 7】。表中共生组织模式由上至下是按照共生的演化方向排列的。表2“一带一路”沿线国家科学合作共生组织模式共生组织模式定义共生期特征开放性特征稳定性特征点共生短暂、偶然的共生关系一次性、偶然性、单一性、不稳定性强弱间歇共生带有一定必然性、长期目的性的频繁的共生关系不连续、具有较强的互补性或共享性较强较弱连续共生长期而全面的共生关系连续、较稳定、多层面较弱较强一体化共生长期稳定且有规律的共生关系多层面、一体化弱强结合前人研究经验以及数据特性，本研究中1 0年数据有9 年间隔，对两国形成共生关系的年份与对应的组织模式进行如下划分，见表3，T为共生年份，Y为可能存在共生的年份集合：1 2 年为点共生；36 年为间歇共生；7 8 年为连续共生；9 年全部共生为一体化共生。表3禾科学合作共生期与共生组织模式关系国家合作共生期共生组织模式TeY,UYn.,9点共生TeYi,Y,UY,Y,2i+n-j7间歇共生TeYi,Y,UY,Y,6i+n-j9连续共生TEY,Y,n=9一体化共生31王菲菲等：基于共生理论的“一带一路”沿线国家科学作协同互惠研究3.1.3社会网络分析社会网络分析是一种常见的量化分析方法，将社会行动者及其之间关系构建成网络，运用一系列指标对网络全局概况与行动者在网络中的地位及其演化情况进行刻画，可以对网络整体情况以及网络中行动者的关系进行精确的把握【2 8 其中网络指标可分为全局与局部指标。网络的全局演化情况可以通过网络规模、连通性以及聚集性等类型指标进行衡量【2 2】，网络的局部演化可以通过节点的局部影响力与全局影响力测度【2 9】，具体指标见表4。表4社会网络分析指标指标类型指标全局指标网络规模节点数边数平均度网络连通性密度平均距离网络聚集性全局聚类系数局部指标局部影响力度中心度特征向量中心度全局影响力中介中心度接近中心度3.2国家与数据3.2.1国家选取本文中对“一带一路”沿线国家的认定来源于中国一带一路网（），包括中国在内共6 5 个国家家（详见表5）。表5“一带一路”沿线国家名单及所处地理区域地理区域国家名称东北亚蒙古国、俄罗斯东南亚新加坡、马来西亚、泰国、越南、印度尼西亚、菲律宾、柬埔寨、缅甸、老挝、文莱、东帝汶中国中国南亚印度、巴基斯坦、斯里兰卡、孟加拉国、尼泊尔、马尔代夫、不丹西亚北非阿联酋、科威特、土耳其、卡塔尔、阿曼、黎巴嫩、沙特阿拉伯、巴林、以色列、也门、埃及、伊朗、约旦、叙利亚、伊拉克、阿富汗、巴勒斯坦、阿塞拜疆、格鲁吉亚、亚美尼亚中东亚波兰、阿尔巴尼亚、罗马尼亚、立陶宛、斯洛文尼亚、保加利亚、捷克、斯洛伐克、匈牙利、马其顿、塞尔维亚、爱沙尼亚、克罗地亚、拉脱维亚、波黑、黑山、乌克兰、白俄罗斯、摩尔多瓦中亚哈萨克斯坦、塔吉克斯坦、乌兹别克斯坦、吉尔吉斯斯坦、土库曼斯坦3.2.2数据获取与处理研究所选数据集来自WebofScience类数据平台中的SCI与SSCI两大引文数据库。综合考虑数据的可获得性与时效性，选择检索“一带一路”战略提出前后共十年间，即2 0 0 9 2 0 1 8 年份数据。以上述6 5国为检索对象，于2 0 2 0 年6 月2 日检索到2 0 0 9 一2018年间的全部学科的“一带一路”沿线国家合作论文（共计31 46 7 8 篇）作为论文合作数据，并检索到各国在这十年间每年的论文发表量作为论文产出数据。研究讨论国家间两两论文合作关系，运用python抽取沿线国家间两两合作论文数量（多边合作按全连接计数）。统计网络中的共生国家对（除去国内合作）共计2 0 8 0 对，根据共生度公式，在Excel中逐年计算双边合作共生度，再用python按照共生度数值将国家对十年间的共生情况进行统计分类，得到每个国家对的共生期以及对应的共生模式。运用Z-score法将两国共生度的时序数据标准化，并根据国家间的共生情况在Gephi中构建2 0 0 9 2 0 1 8年的有向加权互惠共生网络以及无向共生网络，基于模块度进行社团划分，并借助UCINET计算相关网络指标，以供进一步分析。4结果分析“一带一路”沿线国家共生网络现状及演化分析4.1.1共生网络现状及演化分析方维慰、G la n z e l LKatz等3Narin等的研究在理论与实证上得出国家或区域间开展科研合作有助于促进国家知识生产能力的提升。下面在共生的视角下讨论“一带一路”国家间科学合作与知识生产间的深层关系，分析共生现状及时序演化情况。根据共生情况将国家分类，并列出对应的组织模式，见表6。表6“一带一路”沿线国家科学合作共生情况共生共生共生组织模式代表国家发展时期年份国家/对9132(24)一体化共生中国-印度成熟期（互惠共生）俄罗斯-沙特阿拉伯8217连续共生新加坡-土耳其成长期7236埃及-俄罗斯6221间歇共生波兰一伊拉克5159中国-阿富汗415931642192点共生俄罗斯-也门形成期1260印度-塔吉克斯坦0340无共生中国-东帝汶印度-阿尔巴尼亚总计2080表6 可见，十年间全年份共生的国家有1 32 对，占总数的6.3%，说明已经有部分国家建立起长期稳定的一体化共生关系。其中还有2 4对在十年间始终为互惠共生关系，实现稳定和谐的互利互惠。此外，453对国家为连续共生的状态，有7 0 3对国家为间歇共生的状态，这些国家在十年中的某几年建立了合作关系；有45 2 对国家为点共生的状态，这些国家32王菲菲等：基于共生理论的一带一路”沿线国家科学作协同互惠研究于某一两年存在短暂的合作共生关系；也尚有340对国家在十年间没有建立合作共生关系。根据以上分析可知，虽然已有部分国家建立起成熟稳定的合作共生关系，大部分国家的共生情况仍处于形成期与成长期，“一带一路”沿线国家间的合作共生有着广阔的发展前景。沿线国家间的共生行为也使得国家间产生连接形成了网络。为分析网络现状及演化情况，选取步长相等的2 0 0 9、2 0 1 3及2 0 1 7 年的共生网络，基于模块度进行社团划分（解析度为1，虚线圈内国家所属同一社团），以度数区分节点大小，见图1。吉尔吉哈萨意斯豪古国不格亚山阿海祥餐摩尔多驾效克斯妮游尔爱沙马燕顿斯洛文尼业1冰斯浴钱克1白像罗斯斯浴钱克斯卡1立陶苑仙牙科尔维亚1/格修业保加利业克罗地亚关尼业11菲健宾斯卡尼净尔1以色列网尔图尼业1克罗地亚1教脱维亚哈萨克斯坦梦印度柜西亚1一印度能西亚牙利捷克文菜1亚类配亚11文1业教国阿富汗1爱沙尼11辉曼斯坦埃及1阿富酒1白健彩斯1乌嘉兰1保加利1尔供立湖苑紫巴做1不丹摩尔吉意斯姐伊拉克科科业科城特克斯姐沙特脚拉伯阿联乌兹别克斯圳吉尔声听斯城伊越克马尔代夫门土库登阿巴物斯电巴林卡腾尔（a）2 0 0 9 年共生网络(b)2013年共生网络塔连嘉惠斯阿滚拜福白俄罗斯除尔多瓦山福美尼业御度龙西亚罗垩库爱斯圳巴东汉俄罗斯老技拉脱维亚文1书尔代大格价吉业马基顿数洛文尼业蓬中国赛尔维业1尼纳牙利1以色列爱沙尼业斯添伐克新加坡创尔思尼亚保训利亚波兰金加教国叙利业卡塔尔吉尔春斯斯坦阿联火撼森巴韵斯坦供克黎巴嫩科威特阿商汗(c）2017年共生网络图1“一带一路”沿线国家科学合作共生网络演化情况由图1 可见，“一带一路”国家间建立了和谐的合作共生关系，并依据合作偏好与从中受益情况形成数个共生社团。观察发现“一带一路”国家间共生社团存在一定地域偏好：各年份图中社团1 节点国家多位于东南亚、南亚地区；社团2 节点国家多位于中亚、中东亚地区；社团3节点国家多位于西亚北非；社团4节点国家地理上横跨整个亚洲，辐射较广。2 0 0 9 2 0 1 8 年间共生关系发展日益紧密，国家间共生社团成员及其关系也随时间推移而发生演化。节点大小、连边密度在十年间均有较大增长，网络关系愈发紧密。在社团演化方面，逐步由单核社团发展为多核，国家在共生网络中的地位均有大幅提升。4.1.2互惠共生网络现状及演化分析（1）沿线国家互惠共生网络分析。在共生组织模式中最特殊的情况是互惠共生，表明国家间的合作共生已发展到最终状态，形成了长期稳定的互利互惠关系。对互惠共生网络现状及演化进行分析能够把握相关国家情况与合作共生模式之间的关联，进一步推测互惠共生动因。图2（a）为互惠共生的2 4对国家共生网络拓扑图，其中连边代表国家间存在共生关系；图2（b）（c）（d）为该1 7 国于2 0 0 9、2 0 1 3及2 0 1 7 年的互惠加权有向网络图，图中节点表示国家，对应的边表示共生关系，有向图中箭头由国家A指向国家B，代表B国从两国合作中的受益情况，对应的边粗细及箭头大小为共生度代表受益程度。33王菲菲等：基于共生理论的一带一路”沿线国家科学乍协同互惠研究泰国新加坡一巴基斯坦印度新加坡卡塔尔马来西亚伊拉克色基斯坦捷克换及波兰沙特阿拉伯越南伊朗中国伊拉克王耳其阿联酋国沙特阿拉伯波土耳其印度越南阿联酉泰国尼泊尔卡塔尔马来西亚伊朗ab尼滋尔（a）2 0 0 9 2 0 1 8 年网络拓扑（b）2 0 0 9 年加权有向网络新加坡新加坡巴基斯坦巴基斯坦卡塔尔卡塔尔伊克捷克埃及伊捷克埃沙特随拉伯沙特阿拉伯越南阿联酋越南阿联酉波波兰印度印度土其土耳其泰国泰国马来西亚马来西亚伊朗伊朗尼瀚尔尼酒尔（c）2 0 1 3年加权有向网络（d）2 0 1 7 年加权有向网络图2“一带一路”沿线国家科学合作互惠共生网络图由图2（a）可见，该合作网络中共有1 7 个国家，形成了2 4对双边合作关系。整个网络由于边的断连被分为两部分：以中国为主要核心节点1 2 国的网络a以及右侧的小型网络b。网络a中包含三种结构，分别为以中国为核心节点包括印度、埃及、伊朗、越南、尼泊尔、阿联酋、伊拉克、捷克、新加坡、巴基斯坦在内的星型结构；由印度、埃及、中国、伊朗、伊拉克、捷克、巴基斯坦、新加坡组成的网状结构；还有印度与泰国连接的线段结构。可见以上国家已形成了较为稳健的以中国为主要核心，巴基斯坦、印度、埃及为次核心，连接多国的互惠共生关系。网络b中包含两种结构，分别为马来西亚、波兰、土耳其、沙特阿拉伯组成的网状结构以及沙特阿拉伯与卡塔尔形成的线段结构。这些国家未与中国连接，横跨南亚西亚与中东亚，也形成了互利互惠的共生合作关系。为探究合作互惠共生与各国情况的具体关联，根据胡健等人的研究，获取“一带一路”沿线互惠共生1 7 国的经济社会可持续发展、经济社会发展竞争力以及国家开放度评价，按可持续发展得分排序具体见表7 33。结合图2（a）1 中的互惠共生网络图，进行分析如下：图2（a）的a子图国家集合中，中国作为主要核心节点与多国形成多年互惠共生关系，其经济社会可持续发展、竞争力以及开放度均位于“一带一路”沿线国家的最前列，与中国互惠共生的大部分国家经济社会可持续发展为低至中下水平且开放度等级较低，而在发展竞争力上分布得较为平均整体为中等偏下水平；另一核心节点巴基斯坦本身经济社会发展缓慢且竞争力与开放性也很低，与其建立起长期互惠共生关系的国家在经济与开放度上均优于该国，其中包括中国、新加坡、印度这样综合实力较强的国家。图2（a）的b子图国家集中，各个国家的3种指标较为平均，各类水平较为相似。1 7 个国家的互惠共生在地理上没有显著的聚集性。34王菲菲等：基于共生理论的“一带一路”沿线国家科乍协同互惠研究表7“一带一路”互惠共生国家的经济社会可持续发展、竞争力与开放度评价经济社会可持国家地区发展竞争力开放度续发展中国东亚卓越型卓越型高开放型卡塔尔西亚北非中上型一般型低开放新加坡东南亚中等型良好型中低型阿联酉西亚北非中等型一般型低开放沙特阿拉伯西亚北非中等型良好型低开放波兰中东欧中等型一般型低开放捷克中东欧中等型良好型低开放马来西亚东南亚中等型良好型中低型土耳其西亚北非中等型一般型中低型印度南亚中下型一般型中低型泰国东南亚中下型良好型低开放伊朗西亚北非中下型良好型低开放伊拉克西亚北非中下型欠缺型低开放埃及西亚北非中下型抑制型低开放越南东南亚中下型一般型低开放巴基斯坦南亚低水平欠缺型低开放尼泊尔南亚低水平抑制型低开放综合以上分析可得，“一带一路”沿线地区经济发展缓慢、竞争力且开放度较低的国家多与综合实力强的头部国家寻求长期稳定合作与支持，达成两国间的互惠；经济社会发展情况、竞争力以及开放度相近的国家间也易形成互惠共生关系，各取所需共同发展。为进一步探究十年间互惠国家在合作共生关系中的受益情况及其演化，对1 7 国在2 0 0 9、2 0 1 3及2017年的互惠共生网络进行分析。由图2(b）（c）（d）可见，整体上2 0 0 9 年多数边较细且程度相近，表现出沿线国家在双边合作共生中受益不多且较为平均；2013年为“一带一路”倡议提出的节点，网络图整体边的粗细有随时间推移而增加的趋势，反映出倡议的提出促进各国从共生中受益提升本国的科研能力。其中中国、巴基斯坦、印度、埃及等国家逐渐占据网络中较为核心的地位，在双边合作中获益较多且其他国家与其合作也有所受益。具体分析如下：2009年埃及与印度两国间的连线最粗。两国合作论文量的小幅变动，引起了两国论文产出大幅增长，说明国家从合作共生体系中获益提升了本国的知识生产力。箭头大小表示埃及从两国合作中的获益更多。2 0 1 3与2 0 1 7 年两者受益并不突出，是由于此后随着两国合作规模增加，变化率提高，因而共生度出现下降。2 0 1 3年埃及与巴基斯坦两国在互惠方面表现突出。结合表7 可知，埃及的经济社会发展以及开放度水平皆位于1 7 个国家中的下游，却在合作共生中有着较高的受益，这与埃及政府在遇到社会经济困境时，依旧大幅增加科研投入有关。巴基斯坦作为与多国有着互惠共生关系的核心节点，2 0 0 9 年的受益情况属于一般水平；而2 0 1 3年其双边共生度均值为1 7 个国家中最高，这一水平并始终稳定持续至2 0 1 7 年。说明“一带一路”倡议的提出推进了巴基斯坦与沿线国家的互惠共生。2009年中国是另一个互惠共生核心节点，其双边关系中的受益并不高；中国与各国节点间边的粗细在2 0 1 3年有显著增加；2 0 1 7 年中国与多数国家间的互惠情况与1 3年相比有小幅回落，但显著高于2 0 0 9年互惠水平。说明倡议的提出加强了中国与沿线国家的联系，为两国互惠共生提供了强有力的助推。综上，倡议使得两国在合作共生中均达到了本国知识生产能力的提升。2 0 1 3年“一带一路”倡议提出，年底“蒙中印缅经济走廊”项目启动，2 0 1 5年“中巴经济走廊”项目启动，说明倡议以及各支持项目的建设与推进，不仅使得中国与沿线国家间的经济、贸易往来与科学合作增加，还提升了沿线国家的科技实力，促进了沿线各国的科学合作共生，加速了“一带一路”科技一体化。（2）中国与沿线国家互惠共生关系分析。中国与其他1 0 个沿线国家形成了互惠共生关系，约占互惠总数半数，说明中国作为核心国家在共生发展上较为先进。为探究关系对中的两国从合作中的受益情况，将互惠共生的中国与各合作国家间的共生度在时序上进行两两对比，其数值颜色深浅以热力图的形式呈现并见图3。根据图中结果，可以将受益情况分为3种类型：1）单国多益型：十年间一国受益几乎均高于另一国。图中实线部分可见，中国与捷克、印度、伊拉克、新加坡以及越南的合作对共生度表现为该种情况。其中中国与捷克、印度以及新加坡的合作中，皆为中国受益更多；而中国与伊拉克与越南的合作，则是对另外的两个国家更为有益。这种现象的背后有着潜在的规律：从捷克、印度、新加坡三国的科研能力与国家经济实力上来看，在“一带一路”沿线实力属于相对较强水平，且均在合作网络中具有较为核心地位【2 3。在强国与强国的合作上，中国作为实力更强的大国会在合作中较多受益提升自身的科技实力。而伊拉克与越南为整体实力偏弱的国家处于合作网络的边缘，相较于大国其自身实力较弱，更需要通过参与“一带一路”合作提升科技实力，合作对于这类国家的受益也更多。2）相互博奔型：十年间两国受益情况无一边倒的倾向，时高时低相互博奔。图中虚线部分可见，中国与埃及、伊朗、尼泊尔、巴基斯坦的共生表现为该种情况。两国在十年间相互受益，没有一方始终受益更多。这些国家经济实力均不高，中国与以35王菲菲等：基于共生理论的“一带一路”沿线国家科学作协同互惠研究上各国在基建、经济与科技发展等方面有着友好的合作关系，都从双方的科学合作中提升了本国的科技实力。3）倡议影响型：一国受益高于另一国，在某一时期后两国情况逆转。图中点线部分可见，中国与阿联酋的合作对表现为该种情况。2 0 0 9 2 0 1 2 年中国在合作中受益高于阿联酋，而2 0 1 3年后直至2 0 1 7年阿联酋均反超中国。2 0 1 3年为“一带一路”倡议提出的节点，说明此后阿联酋对于与中国的合作依赖性加强，从而更多从两国的合作中受益。40.320.3922.951.541.230.551.320.653.0中国-捷克-0.34捷克-中国-0.1 70.070.175.451.070.600.090.420.13中国-印度0.400.980.710.760.751.080.510.350.53印度-中国-0.2 70.560.330.430.450.340.370.04 0.28-25中国-伊拉克-0.1 40.470.190.200.751.471.810.140.28伊拉克-中国-0.1 70.710.440.520.741.373.07 0.470.47中国-新加坡-0.415.750.761.040.890.61 1.000.971.152.0新加坡-中国-0.432.160.660.400.400.34 0.490.020.37中国-越南-0.1 21.350.310.350.660.500.790.430.40越南-中国-0.2 41.050.480.560.440.531.710.950.72中国-埃及-0.2 60.200.471.070.550.410.400.340.321.5埃及-中国-0.2 80.240.330.510.460.380.480.120.28中国-伊朗-0.1 40.350.572.200.42 0.87 0.440.240.38伊朗-中国-0.2 00.660.280.270.230.330.570.210.17-1.0中国-尼泊尔-0.2 60.260.241.630.312.230.180.660.64尼泊尔-中国-0.340.050.132.410.112.840.301210.37中国-巴基斯坦E0.310.280.910.410.42 0.610.22 0.190.41-0.5巴基斯坦-中国国-0.6 90.490.360.200.240.580.380.46 0.37中国-阿联首-0.1 12.600.430.360.270.47 0.370.280.23阿联酋-中国-0.0 62.460.270.240.321.100.540.420.3012009201020112012201320142015201620171年份图3中国与“一带一路”沿线国家科学合作互惠共生情况4.2“一带一路”倡议对国家间科学合作共生的影响分析通过对于“一带一路”沿线国家的共生网络及互惠现状的演化分析，可以初步得出结论：“一带一路”倡议对沿线国家的科学合作共生发展产生了积极的推动作用。那么倡议前后共生关系与共生网络的演进程度具体如何？在哪些方面推动了共生发展？值得进一步深人探讨。4.2.1倡议对共生关系演化的影响分析为探究“一带一路”倡议是否对国家间科学合作共生产生影响，我们利用之前得到的共生情况数据，构建了2 0 0 9 一2 0 1 8 年“一带一路”沿线国家科学合作共生国家对数时序散点图，并进行整体与分段拟合，并求出对应见图4。其中每个年份对应点的纵坐标为该年至下一年的共生国家对数（如2 0 0 9 年的点对应值表示2 0 0 9 2 0 1 0 年共生国家为6 9 3对）。由图中散点分布趋势可见，2 0 0 9 2 0 1 8 年的共生国家对数由6 9 3对提升至1 2 5 4对，呈现逐年增长的趋势，十年间涨幅约为9 0.0%。由整体拟合曲线可见，2 0 0 9 2 0 1 8 年共生情况呈现较明显的增长趋势。对拟合曲线求导，可以反映相应年份共生国家对数的增长速率。发现2 0 0 9 一2 0 1 2 年增速缓慢提升，2 0 1 3一2 0 1 4年对应点的增速陡增，且增长速率于2 0 1 4年达到最高，增幅约为1 5.5%。而2 0 1 3年正为“一带一路”倡议提出伊始，此后涨幅有所回落，但其年均增长幅6.5%较2 0 1 3年前的数值9.0%有显著提升。故将共生国家对按照增长速率年份分为20092013以及2 0 1 32 0 1 8 两个阶段。由于2 0 0 9 2013年四年间拟合曲线斜率呈现正向且数值小于2013一2 0 1 8 年的数值，说明2 0 1 3年后的整体增长速度高于2 0 1 3年前。可推断出“一带一路”倡议对于沿线国家间科学合作共生有着推进作用。2009-2018拟合曲线一阶导数2009-2013共生国家对2013-2018共生国家对2009-2018拟合曲线y120092013拟合曲线y22013-2018拟合曲线y31300y,=5.416 73-32 754x2+7E+07x-4E+101254.7120R2=1-1177120010011121100/华国手11027.80/国手#1000160900822783y/=-1.282x3+7.745.6x2-2E+07x+1E+1040800R2=0.994.7712691700201y2=-2x3+12071x2-2E+07x+2E+1bR2=0.9885600401302008200920102011201220142015201620172018年份图420092018年沿线国家共生国家对数时序散点图4.2.2倡议对共生网络演化的影响分析以上研究内容均是从共生单元视角进行的倡议影响分析，