题图来自视觉中国，本文来自微信公众号：集智俱乐部（ID：swarma_org），原标题《为什么疫情期间科学家Paper发少了？在家带娃才是主要原因》，作者：Leo
新冠疫情爆发以来，不少科研工作者都改变了自己的工作方式，把科研的主阵地从实验室搬回了家。居家科研会面临哪些问题，背后的专业与家庭因素又起到了怎样的作用。
哈佛大学商学院的Kyle R. Myers与美国西北大学科学学与创新研究中心的王大顺等人就这一问题做了调查分析。其中，家中年幼的子女对女性科学家的影响尤其值得我们关注。
论文题目：Quantifying the Immediate Effects of the COVID-19 Pandemic on Scientists
论文地址：https://arxiv.org/abs/2005.11358
爆发于今年年初的新型冠状病毒疫情已经席卷全球将近半年，在这半年内，人们被迫改变了自己的生活方式。许多社会活动都不得不以“居家”的方式重新定义。
这一点在学术圈也不例外。随着各国大学和研究院所纷纷封闭，不少的科研工作者也体会到了居家写论文和开学术会议的苦与乐。
近日，哈佛大学商学院的 Kyle R. Myers 与美国西北大学科学学与创新研究中心的王大顺等人在预印本平台上发表了他们合作完成的论文 Quantifying the Immediate Effects of the COVID-19 Pandemic on Scientists。在论文中，研究者通过问卷调查对4,500余位科研人员的工作情况进行了分析，比较了其中的性别差异，并对子女抚养、专业差异等影响因素做了分析与探讨。
问卷调查数据
即便是像学术界这样信息化如此完备的领域，确定问卷调查范围和受访者联系方式也并不容易。但好在研究者们花费近十年的功夫收录、统计了Web of Science上所有收录的通信作者信息，再通过研究机构的信息筛选出位于北美和欧洲的约250万名研究员的联系方式。
基于以上信息，于今年的四月中旬，研究人员一共发送了约480,000封电子邮件。因邮箱失效、问卷被归入垃圾邮件、被调查者的主观上拒绝回复的意愿等破坏因素，这次问卷调查的回复率约为1.6%。研究者认为，低回复率也反映出了疫情带来的破坏。
最终，在通过滚雪球抽样法补充数据，以及排除掉无效的样本后，研究者得到了4535份有效问卷。参与本次研究的科研人员分部如下图表示：
图1：调查对象地理分布示意图
科研工作时间的变化与差异
为了确定疫情给科研工作者带来的影响，论文作者首先比较了受访者每周工作总时长的变化情况。
图2：疫情前后每周工作时长对比（左图）和时长变化比例（右图）
如上图左图所示，与疫情之前的每周工作时长（蓝色）相比，疫情时期人们的工作时间（红色）总体上在下降。每周平均工作时长从过去的61.4小时，降到了55.4小时。在疫情发生前，每周工作量少于42小时的科研工作者只有5.01%，而当疫情发生以后，这一部分的比例增加到了29.7%。
如右图所示，尽管有超过一半的受访者表示他们的工作时长下降，但仍有27.3%的受访者表示他们的工作时长没什么变化，甚至有17.7%的受访者的工作时长增加了。
为了分析居家科研影响的具体表现。论文作者进一步把所谓“工作”细分为四个部分：科学研究、申请经费、教学和其他。
图3：依工作性质划分的工作时长变化分布情况。从左到右依次是：科学研究、申请经费、教学和其他
在对工作时长做了分工作性质的比较后，我们可以直观地发现，受疫情影响最大的还是科学研究工作，科学研究的每周平均工作时长减少了24.4%（中位数：-16.2%），而其他几项工作的时长变化均不超过10%。
在所有的受访者中，超九成的科研工作者供职的研究机构关闭，如果考虑到这一因素，我们会发现，不同学科的研究特点、对实验室不同程度的依赖，或许是导致研究者工作时长——特别是科研工作时长产生差异的主要原因。
家庭影响大于专业差异
为了进一步比较疫情期间居家办公对不同专业的影响，论文作者比较了20个不同专业的研究工作时长变化。
图4：依研究领域分类的工作时长变化比较与Lasso回归分析（左图中的中心虚线表示的是平均值-22%）
我们可以明显地看到那些依赖于实体实验室的研究领域：像生物、化学、化学工程这样的领域受到的影响尤为严重，研究时长减少了30~40%。而像数学、计算机科学、经济学这种“打开笔记本电脑就能干活”的专业受到的影响则相对较少。
进一步地，通过能有效地筛选出主要特征的Lasso回归分析后，得出的结果与前面的分析基本上是一致的，在其中，保健科学领域科研工作者的工作时长影响较少的原因或许和疫情相关。
此外，论文作者也发现，在控制个人差异对专业领域做Lasso回归分析后，专业间的工作时长变化差异得以减小。在该研究调查的20个专业中，科研领域间的标准差为7.4%。而个人之间的标准差能达到50.5%。即便是在同一个研究领域中，不同的科研工作者之间也存在着巨大的差异。
由此，论文作者比较了科研工作者的个体差异，主要包含年龄、性别、家庭成员信息（子女年龄）、工作单位是否封闭、是否是终身教授等。
图5：依个人情况分类的工作时长变化比较与Lasso回归分析（左图中的中心虚线表示的是平均值-22%）
依照前文所述的分析方式，我们可以发现，年龄与终身教职这些因素并不是影响工作时间的主要因素。其中比较突出的因素就是抚养子女，如果家中有一位11岁以下的孩子，为人父母的科学家们确实要多费一些时间精力了。其中，5岁以下的婴幼儿对工作时间的影响最为严重。特别是对女性而言，如上图右图所示，5岁以下的子女是削减女性科研工作时间极为重要的因素。
在该研究得到的统计数据中，21.2% 的女性科学家有一位5岁以下的子女，对于男性和其他情况（“其他”或“保密”）而言这一比例是17.7%。从这一统计信息来看，女性科学家的产出下降确实和抚养子女相关。
疫情对未来科研产出的影响
我们知道这一次疫情已经无法在短期结束，而疫情带来的影响也将持久地改变我们的世界。在这项调查中，论文作者也要求受访者对未来（2020-2021）的论文产出数量和影响力进行预测。
图6：人们对疫情后科研产出和研究影响的评估（蓝色表示研究发表数量，红色表示影响力）
就平均来说，人们估计论文的发表数量会下降13.0%；不过科研工作者对论文影响力的改变相对乐观一些，平均会下降7.9%。图中，-50%处出现的峰值可能与人们的主观感受有关。
同样，如果我们依照前文得出的结果，分析科研能力和性别、子女之间的关系时，我们同样能看到子女给女性科学家带来的隐忧。
图7：科研能力与性别、子女之间的Lasso回归分析
从图中我们可以看到，如果家中有5岁以下的孩子，科研工作者会大幅降低自己预期的科研产出和影响力。相比这种情况，抚养6-11岁的孩子只给女性带来了隐忧。
后疫情时期居家科研有更好的解决之道吗？
通过文中介绍的调查研究，我们可以清醒地意识到，在远程居家的科研工作模式中，家庭子女是影响工作时间和产出的主要因素。这一点给女性带来的问题更为严重，不仅影响到了现有的工作时间，也会因子女因素调低自己未来的工作期望。
虽然该研究是聚焦于学术界，但对应的问题可能存在于社会的众多领域。经历了半年的抗“疫”斗争，我们已经意识到居家工作的一些潜在问题。如何保证不同工作领域、不同家庭环境的公平问题？这仍然需要我们做进一步的思考。
本文来自微信公众号：集智俱乐部（ID：swarma_org），作者：Leo