美國(guó)《科學(xué)與工程指標(biāo)2022》對(duì)中國(guó)的評(píng)價(jià)及啟示

◎ 科學(xué)技術(shù)部火炬高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)中心 張 琳

美國(guó)《科學(xué)與工程指標(biāo)》報(bào)告是在美國(guó)國(guó)家科學(xué)委員會(huì)（NSB）指導(dǎo)下，由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)下屬的美國(guó)國(guó)家科學(xué)和工程統(tǒng)計(jì)中心編寫，每偶數(shù)年份向總統(tǒng)和國(guó)會(huì)提交報(bào)告?！犊茖W(xué)與工程指標(biāo)2022》報(bào)告于2022 年1 月發(fā)布?？茖W(xué)與工程（S&E）報(bào)告基于長(zhǎng)期發(fā)展和全球視角，是一份與政策相關(guān)且政策中立的定量數(shù)據(jù)分析報(bào)告，分析結(jié)論與所提建議值得關(guān)注和思考。

一、世界格局穩(wěn)中有變

1.科學(xué)與工程在新冠大流行中表現(xiàn)出強(qiáng)大的力量。新冠疫情對(duì)世界造成了劇烈沖擊，報(bào)告顯示科學(xué)與工程為緩解疫情影響提供了緩沖和跳板。新冠大流行期間，美國(guó)非STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)）失業(yè)率從2020 年3 月的5%到飆升至4 月的16%，而同一時(shí)期STEM 失業(yè)率從約3%躍升至9%。同時(shí)，科學(xué)與工程在解決全球緊急需求方面表現(xiàn)出強(qiáng)大的韌性，美國(guó)與其他國(guó)家廣泛合作在創(chuàng)造紀(jì)錄的時(shí)間內(nèi)共同研究新冠病毒并開發(fā)了有效疫苗。

2.美國(guó)持續(xù)在科學(xué)與工程中發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)力作用。美國(guó)仍為研發(fā)投入最大的國(guó)家，2019 年研發(fā)投入6560億美元，占全球份額27%，中國(guó)研發(fā)投入5260 億美元，占全球份額22%,其他國(guó)家日本（7%）、德國(guó)（6%）、韓國(guó)（4%）也表現(xiàn)出色。2000-2018年，美國(guó)高被引論文指數(shù)穩(wěn)定在1.8，相比之下，同期其他國(guó)家的高被引指數(shù)也有所上升，特別是歐盟從0.9上升至1.3，中國(guó)從0.4 上升至1.2。2020 年，全球由多個(gè)國(guó)家作者撰寫的科學(xué)與工程文章中，美國(guó)作者占35%，美國(guó)論文國(guó)際合作率從2000年19%上升至2020 年40%。

3.亞洲國(guó)家科學(xué)與工程發(fā)展迅猛。東南亞和南亞地區(qū)與其他主要研發(fā)地區(qū)相比研發(fā)支出大增。從2000年到2019 年，美國(guó)對(duì)全球研發(fā)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率為23%，而東南亞和南亞地區(qū)的國(guó)家，包括中國(guó)、日本、馬來西亞、新加坡、韓國(guó)、臺(tái)灣和印度，在這一時(shí)期增長(zhǎng)貢獻(xiàn)率為46%，僅中國(guó)就對(duì)全球研發(fā)的增長(zhǎng)做出了29%的貢獻(xiàn)率。從2000 年到2019 年，韓國(guó)和中國(guó)的研發(fā)強(qiáng)度增長(zhǎng)最快，分別從2.1%增長(zhǎng)到4.6%和從0.9%增長(zhǎng)到2.2%，德國(guó)的研發(fā)強(qiáng)度也從2.4%增長(zhǎng)到3.2%。風(fēng)險(xiǎn)投資對(duì)于將新知識(shí)轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新至關(guān)重要，美國(guó)2020 年獲得了全球47%（1290 億美元）的風(fēng)險(xiǎn)投資，中國(guó)和南亞（特別是印度）獲得越來越多的風(fēng)險(xiǎn)投資，使得從2000-2005 年美國(guó)在全球風(fēng)險(xiǎn)投資中所占份額下降76%。雖然，全球?qū)χ袊?guó)風(fēng)險(xiǎn)投資在2018-2019 年期間大幅下降，打破了長(zhǎng)達(dá)10 年快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，但在2020 年出現(xiàn)反彈，達(dá)到600 億美元。

二、報(bào)告反映出中國(guó)科學(xué)與工程的不足

1.基礎(chǔ)研究投入不足。美國(guó)在基礎(chǔ)研究方面的研發(fā)資金占比高于中國(guó)，中國(guó)在試驗(yàn)發(fā)展上花費(fèi)的研發(fā)資金占比高于美國(guó)。2018 年，中國(guó)83%的研發(fā)支出用于試驗(yàn)發(fā)展，而美國(guó)這一比例為64%。盡管兩國(guó)投入側(cè)重有所不同，但美國(guó)（3886億美元）和中國(guó)（3879 億美元）的投入相當(dāng)。總體而言，美國(guó)用于基礎(chǔ)研究的研發(fā)支出為1011 億美元（17%），中國(guó)用于基礎(chǔ)研究的研發(fā)支出為260 億美元（6%），基礎(chǔ)研究整體投入不足。

2.論文國(guó)際開放度尚需提高。

在同行評(píng)議的文獻(xiàn)中發(fā)表研究成果是傳播新科學(xué)工程知識(shí)的主要機(jī)制，論文發(fā)表能夠使發(fā)明和創(chuàng)新在全球范圍內(nèi)擴(kuò)大科學(xué)工程產(chǎn)出。中國(guó)、美國(guó)、印度、德國(guó)、英國(guó)、日本六國(guó)發(fā)表了全球一半以上的出版物。中國(guó)科學(xué)與工程論文數(shù)量從2016 年起已經(jīng)超過美國(guó)，2020 年全球占比達(dá)到23%，遠(yuǎn)高于第二名美國(guó)（16%）。從2000到2020 年，美國(guó)、德國(guó)和英國(guó)等高等收入國(guó)家的論文產(chǎn)出增長(zhǎng)低于中國(guó)、俄羅斯和巴西等中上收入國(guó)。因中上收入國(guó)家的論文基數(shù)較小，年均增長(zhǎng)可達(dá)11%，高收入國(guó)家的論文產(chǎn)量年均增長(zhǎng)為3%。從領(lǐng)域來看，美國(guó)、歐盟、英國(guó)、日本期刊論文最大比例是健康科學(xué)領(lǐng)域，中國(guó)最大比例是工程、印度占比最大是計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)。從引用量來看，中國(guó)高被引指數(shù)從2000 年0.4 上升至1.2，但與美國(guó)（1.8）、歐盟（1.3）存在差距。論文發(fā)表的國(guó)際合作也是判斷影響力的重要指標(biāo)。中國(guó)論文國(guó)際合作占比22%，2020 年全球由多個(gè)國(guó)家作者撰寫的科學(xué)工程文章中，美國(guó)作者占35%，在15 個(gè)最大科學(xué)工程論文產(chǎn)出國(guó)中，美國(guó)、中國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、澳大利亞、加拿大、意大利和西班牙的科學(xué)工程論文大部分都是國(guó)際合作產(chǎn)生的。其中，美國(guó)國(guó)際合作出版物從2000 年19%上升至2020 年40%。中國(guó)科學(xué)與工程論文的國(guó)際合作率仍有待提升。

3.戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有待完善。知識(shí)密集和技術(shù)密集（KTI）產(chǎn)業(yè)是全球高研發(fā)強(qiáng)度產(chǎn)業(yè)，表明了科學(xué)工程向市場(chǎng)轉(zhuǎn)化的能力。中國(guó)從2011 年起超過美國(guó)成為世界上KTI 制造業(yè)產(chǎn)值最大的生產(chǎn)國(guó)，在全球KTI 制造業(yè)產(chǎn)值份額已從2010 年18%上升至2019 年31%。相比之下，中國(guó)KTI 服務(wù)業(yè)（包括信息技術(shù)服務(wù)業(yè)、科學(xué)研發(fā)服務(wù)業(yè)、軟件服務(wù)業(yè)）產(chǎn)值不足全球10%，遠(yuǎn)低于美國(guó)和歐盟。另外，從論文產(chǎn)出來看，美國(guó)、歐盟、英國(guó)、日本期刊論文最大比例是健康科學(xué)領(lǐng)域，分別達(dá)到37%、28%、33%、32%，中國(guó)占比最多是工程領(lǐng)域（24%），健康科學(xué)領(lǐng)域占比僅15%，研究成果對(duì)健康科學(xué)等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)支撐較弱。

三、有關(guān)啟示和建議

報(bào)告結(jié)論中強(qiáng)調(diào)了通過建設(shè)、擴(kuò)大和多樣化等方式加強(qiáng)科學(xué)與工程，以應(yīng)對(duì)未來挑戰(zhàn)，很多政策關(guān)注點(diǎn)值得我們對(duì)比思考。

1.多角度支持成果轉(zhuǎn)化創(chuàng)新活動(dòng)。報(bào)告中指出，不僅應(yīng)在研發(fā)上加大投入，同時(shí)應(yīng)大力支持將知識(shí)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和服務(wù)的創(chuàng)新活動(dòng)。2019年美國(guó)的大學(xué)執(zhí)行的近8000 項(xiàng)新技術(shù)許可中19%是與初創(chuàng)公司執(zhí)行的，59%是與小型公司執(zhí)行的。與大學(xué)相關(guān)的創(chuàng)業(yè)公司從2000 年388 家增加到2019 年1029 家?！度珖?guó)技術(shù)市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)年報(bào)2021》數(shù)據(jù)顯示，2020 年我國(guó)高等院校的技術(shù)合同超六成流向企業(yè)，科研機(jī)構(gòu)超五成流向企業(yè)，高?？蒲性核目蒲谐晒麧摿θ源尫?。高?？蒲性核强萍汲晒D(zhuǎn)化的重要技術(shù)源泉，是上游技術(shù)供給側(cè)的重要參與主體，加強(qiáng)科技成果轉(zhuǎn)化政策的落實(shí)和執(zhí)行，理順不同區(qū)域高?？萍汲晒D(zhuǎn)化的體制機(jī)制，為高?？萍汲晒D(zhuǎn)化提供良好的政策環(huán)境支持。同時(shí)，主動(dòng)借鑒國(guó)外高校技術(shù)轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)的成熟經(jīng)驗(yàn)，積極探索專業(yè)化、職業(yè)化的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化路徑。

2.強(qiáng)激勵(lì)支持企業(yè)投入基礎(chǔ)研究。在大多數(shù)研發(fā)表現(xiàn)最好的國(guó)家中，企業(yè)部門提供了60%或更多的資金。在日本、中國(guó)、韓國(guó)等亞洲國(guó)家，企業(yè)部門的研發(fā)支出占比都超過75%。美國(guó)和德國(guó)企業(yè)研發(fā)支出占比較低，但仍超過60%。2010-2019 年企業(yè)部門占研發(fā)增長(zhǎng)83%，是研發(fā)支出的主要驅(qū)動(dòng)因素。大部分研發(fā)支出用于試驗(yàn)發(fā)展（65%）和應(yīng)用研究（19%）。而企業(yè)部門在這兩個(gè)領(lǐng)域都占主導(dǎo)地位，企業(yè)專注于新產(chǎn)品、新服務(wù)、新流程的改造，在試驗(yàn)發(fā)展中占比90%，在應(yīng)用研究中占比58%。同時(shí)應(yīng)關(guān)注到，美國(guó)基礎(chǔ)研究中高等教育部門占比最大（46%），然而企業(yè)部門進(jìn)行基礎(chǔ)研究的份額從2012 年18%上升至2019 年大約30%，自2010 年以來，化學(xué)制造業(yè)（包括制藥業(yè)）、計(jì)算機(jī)及電子產(chǎn)品、運(yùn)輸設(shè)備、科技服務(wù)、信息服務(wù)等行業(yè)的基礎(chǔ)研究主要由企業(yè)進(jìn)行?！吨袊?guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒2020》數(shù)據(jù)顯示，2019 年我國(guó)基礎(chǔ)研究研發(fā)支出中，高等學(xué)校和研發(fā)機(jī)構(gòu)占比92.3%，企業(yè)僅占3.8%。基礎(chǔ)研究是應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展的奠基石，輕視原始創(chuàng)新能力，不利于走出一條持久發(fā)展的自主創(chuàng)新之路。提高企業(yè)自主創(chuàng)新意識(shí)，研究對(duì)不同行業(yè)企業(yè)進(jìn)行基礎(chǔ)研究的動(dòng)力機(jī)制，對(duì)企業(yè)投入基礎(chǔ)研究實(shí)行稅收優(yōu)惠，激勵(lì)并引導(dǎo)企業(yè)循序漸進(jìn)開展基礎(chǔ)研究工作。

3.跨平臺(tái)重視科普正向引導(dǎo)作用。報(bào)告指出，2021 年1 月美國(guó)人口普查局進(jìn)行的一項(xiàng)全國(guó)性調(diào)查顯示，在未接種疫苗的美國(guó)人群中，22%表示肯定不會(huì)接種新冠疫苗，其中約1/3 表示是出于對(duì)新冠疫苗或政府缺乏信任的考慮。相對(duì)比，截至2022年1 月7 日，我國(guó)國(guó)內(nèi)新冠疫苗全程接種率達(dá)86%?！吨袊?guó)科普網(wǎng)網(wǎng)站工作年度報(bào)表》數(shù)據(jù)顯示，面對(duì)疫情對(duì)社會(huì)公眾的沖擊，中國(guó)科普網(wǎng)通過官網(wǎng)、微博、微信公眾號(hào)、抖音、快手、今日頭條等多種媒體發(fā)布新冠肺炎相關(guān)的科普視頻、科普資訊，2020-2021 年間關(guān)注量大增，公眾對(duì)科學(xué)總體信任度增強(qiáng)。但中國(guó)科技創(chuàng)新與科學(xué)普及在創(chuàng)新發(fā)展中一體兩翼的生態(tài)格局尚未真正形成，應(yīng)讓科研走下神壇，激發(fā)更多科研工作者開展科普工作，從而提高全民科學(xué)素養(yǎng)、推動(dòng)科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化。 （文責(zé)自負(fù)）