美国国家科学技术战略及相关策略

• 2003年12月3日布什总统签署生效的《21世纪纳米技术 研究开发法案》再一次显示了联邦政府对纳米技术研 发活动的强力支持和抢占全球纳米技术研究制高点的 决心。 – 新法案批准联邦政府从2005财年开始的未来4年中， 在纳米技术研发领域将投入37亿美元，以强化美国 在该领域的国际领先地位。 – 该法案还授权布什总统设立一个新的永久性的《国 家纳米技术研究计划》（NNRP），以取代 已经到 期的NNI。这个多机构参与协调、合作的NNRP计划 将支持长期性的纳米技术研究与开发，以便取得在 材料与制造、纳米电子、医药卫生、环境、能源、 化学品、生物技术、农业、信息技术以及国家安全 和本土安全等领域的突破。 – 新法案还授权布什总统成立“国家纳米技术直辖市 办公室”，专门协调和管理纳米技术研发活动。
布什政府的科技政策
• 布什政府一上台就开始重新审视科技政 策，1990年9月，布什政府公布了《美国 的技术政策》，这是美国“有史以来首 次把支持工业研究开发提到国家技术政 策的高度。” • ——中国科学院，2000年科学发展报告
高技术与国家利益紧密相关 （政府的科学技术观）
• ―科学是一种无尽的具有巨大回报的可持续资源” • “科学——既是无尽的前沿也是无尽的资源——是国 家利益中的一种关键性投资。” • “为了国家利益而发展科学”/―国家利益中的科学” • 1996年7月，美国国际科教委员会发表《利国的技术》 报告，提出：“进入21世纪，我们把握技术领导地位 的能力将很大程度上决定着美国的富强、安全和全球 影响力，并因此决定着美国人民的生活水平和生活质 量。” • 技术尤其是高技术，是美国保持强劲经济增长的关键 性战略力量
对日本的战略
• 70、80年代，日本气势汹汹（汽车行业／家电产业／ 标志性的房地产） – 美国国家科学基金会1988年发表的一份调查报告中 指出：“除化学加工和航天工程外，日本几乎在所 有高科技领域都与美国不相上下或超过美国。 • 当日本陶醉于对美国的胜利的喜悦之中时，美国悄悄 地完成了战略调整：将石油、化工、钢铁、汽车、房 地产等技术上已经成熟，对经济发展的带动逐渐下降 的夕阳产业高价卖出去，抽出这些行业占用的资金投 入到新兴的朝阳产业中去。 –据统计，美国在80年代损失了5000万个工作岗位， 90年代创造了7000万个附加值更高的工作岗位，使 美国经济焕发了新的气象 • 在日本的“帮助”下，美国的企业顺利地完成了战略 调整。
科学技术对经济增长贡献率的 进一步揭示
• 美国的战略转换是从里根时代开始的。 • 1948－1984年美国劳动生产率持续增长，年平 均增长率达到2.5％，经济学家们将劳动力和 资本的投入代入公式进行计算，发现美国的实 际经济增长大大高于理论计算出来的增长，实 际增长比资本和劳动力投入所应带来的增长高 出66％ • 现代经济增长中主要的因素不是有形资本和劳 动力投入的增长，而是科学技术的进步。正如 马克思所说：现代大工业的效率主要“取决于 一般的科学水平和技术进步，或者说取决于科 学在生产上的应用”
美国的战略调整
• 产业结构发生了重大变化，高新技术产业逐渐成为美 国经济的核心，是美国经济增长最快的部门 • 生命科学技术和信息科学技术的优先发展 –在1982年到1986年间，美国联邦政府对数学和计算 机科学提供的资金，共增加86．9％，增加到55500 万元 – 1992年初，联邦科学、工程与技术协调委员会完成 了高性能计算与通信研究计划、生物技术研究计划、 新材料技术研究计划、全球变化研究计划、数学与 科学教育计划。
1999OECD国家R&D支出情况 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
系列2 系列1
美国
日本
德国
法国
R&D支出
从基础、应用、开发费用比看美国科技政 策的改变＿＿加大基础研究投入
• • • • • 增进基础研究与国家目标之间的联系 “科学是以知识为基础的现代技术社会的基石” “基础研究不断地导致惊人的对于人类有价值的成果” “对基础科学的公共投资已经获得了数不清的回报” “我们必须以与科学事业对于社会的重要性不断增长 相适应的比率，对科学事业进行投资” • 对于具有广泛基础作用的基础研究进行超前数十年的 支持，引导研究指向今天的战略领域。 • -----克林顿：《科学与国家利益》
• 1993年，成立国家科技委员会（NSTC），由总统、副 总统任正副主席 –对科学技术政策的讨论提高到了与国家安全、国内 政策和经济政策同样的水平 –使研究与财政和法规结构耦合，推动将科学和技术 应用于国家利益。 –对每一年度科技预算和优先发展领域加强协调与管 理，直接干预各联邦部门，推进政府、大学、工业 界的合作开发 • 舆论认为，这是美国政府在科技领域中采取的最重要 的科技政策 • 政府在科技领域中的调控功能大大加强，是对传统的
把提高教育水平作为最根本的 措施
• 1986年，美国代理总统科学顾问在关于美国应 付国际科学技术挑战的讲话中，首先强调的就 是教育投入，通过教育投入，培养人才，创立 最大的科学资源。 • 1987年，里根总统向国会提交了《人力和知识 资本投资法案》； • 1989年，布什总统设立了5亿美元的专项基金， 奖励优秀学校和优秀教师；
• 法国：近20年来，法国对科学研究优先领域的 预测功能未能足够予以发挥，于是法国研究失 去了两次发展机会：其一是生命科学的发展， 其二是信息科学技术的发展，其结果是法国在 这两个领域的研究水平上远远落后于美国。 • 强化在国家层面和研究机构层面上的预测功能 是至关重要的。
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纳米科技
• 早1996至1998年间，美国政府就委托Loyola学院的 “世界技术评估中心”（WTEC）对美国在全球纳米 技术领域所处的地位进行评估。评估结果如下：
• 文化系统的演进： – 农业社会：技术主导文化系统 – 工业社会：制度主导文化系统 – 信息社会：观念/思维主导文化系统
• 国家的核心竞争力 – 能够形成国家科学技术优势的能力＿＿真正 战略意义上的国家科技战略
对前苏联的战略
• ―星球大战”的骗局：诱使苏联参加军备竞赛，在经济 上拖垮苏联。 – 1983年3月23日，里根发表了“星球大战”计划的 演说 – 1984年6月的试验：号称用非核反弹道导弹拦截导 弹弹头，是重大的技术突破，实际上是用电子跟踪 和信号接受器。 • 苏联投入了大量的人力、物力和财力研究和试验对付 “星球大战”的反措施，严重损伤了其国力，使得国 内的经济局势更为严峻了。 –据美国统计，苏联的国民生产总值，1955年相当于 美国的38％，1970年提高到50％，1990年降到只有 美国的25％
• 到1990年，其教育预算已经高达3530亿 美元，超过了国防预算。
巨额的研发投入
• ―政府将在科技预算方面力保关键技术始终处 于全球领先地位”（戈尔语）
• 从1980年到1985年，基础研究开支增加了约50％，在 美国的研发预算开支中，除军事项目以外，基础研究 从一个最小的项目变成了最大的一个项目。 • 在1982年到1986年间，美国联邦政府对数学和计算机 科学提供的资金，共增加86．9％，增加到55500万元 • 据美国国家科学基金会的统计， 1996年，美国研发 (R&D)支出总额为1846.65亿美元，居世界第一，比名 列第二位的日本多21.2%（中国只有39.33亿美元，名 列世界第17位）。 • 美国1998年投入研发的经费，总计达2,206亿美元，比 1997年实质增加5.3%，研发经费占国内生产总比重为 2.61%，高于1997年的2.54%与1996年的2.57%，蝉联世
2500 2000 1500 1000 500 0
1996 1997 1998 美国 日本 中国
• 1999年OECD国家R&D经费占GDP的比 例 • 日本 3.04 0.64 2.4 • 美国 2.64 0.84 1.8 • 德国 2.44 0.82 1.62 • 法国 2.00 0.96 1.23 • ——中国科学院，2000年科学发展报告
• 这一结果显示美国在全球纳米领域尚未占有绝 对的领先优势。 • 2000年2月宣布实施《国家纳米技术计划》 （NNI） • 自2001年以来，联邦政府对纳米技术的研发投 入大幅增长了83% • 美国国家科技委员会（NSTC）的纳米科技委 员会向政府提交的2003年度预算金额比上一年 度增加17.5%，达71020万美元。 • 2004财年的投入预算已接近8.5亿美元
• 1986年美国工业竞争能力总统委员会提交里根 总统的题为《不能把世界第一的宝座拱手让人》 报告： – “在新的世界经济中，竞争力是一个关系到 生死存亡的问题”， – “确保优势的最重要的办法是发展技术,美 国必须加强这一领域的优势” • 里根的国情咨文中强调，“促进科学技术的发 展是提高美国竞争力的关键”。 • 20世纪80年代，美国投入的科研经费大致等同 于西方另外9个国家（日本、德国、法国、英
70
60
50
40
30
系列2 系列3 系列4
20
10
0 1953 1977 1981 80年代以来 1997 1998
–1953年 ： 9:25:65 –1977年 ： 12.7:22.1:65.2 –1981年 ： 13:22:65 • 80年代以来：15:25:60左右。1980年到1985年，基础 研究开支增加了约50％，在美国的研发预算开支中， 除军事项目以外，基础研究从最小的项目变成了最大 的一个项目。 1997年 ： 用于基础研究的费用约占 15.7%,比1996年增长了2.8%。 –1998年 ：16:23:61 –1999年 ：联邦预算中的研究经费又比1998年增加 了8% –2003财年预算中，在布什政府的科技投入中，这三 个方面的科技投入都比上一财年增长了9% • 雄厚的资金力量和庞大的研究规模使美国众多的基础 学科领域保持着世界领先水平
美国国家科学技术战略及相关 策略
＿＿科学技术的政府组织
从企业的核心竞争力说起
• 什么是企业的核心竞争力？ – 专利／品牌／产品／技术 – 形式上的战略规划／应变能力／协作 – 质量／生产率／客户满意度
从企业到国家的核心竞争力
• 企业的核心竞争力： – 与创新能力相关的预见力和洞察力＿＿有助 于发现并掌握能够形成先行一步优势的能力 ＿＿卓越的分析和推断能力——思想/观念/ 思维的超前性
日本 0.7 日本 1.2(0.8; 4.4) 中国 0.0 中国 0.9(1.0; 0.0) 注：（S； T）内数据为科学S、技术T分开计算时的数值
1901-1945世界各国科学技术份额
美国 英国 德国 日本 中国 其他
1946-1988世界各国科学技术份额 美国 英国 前苏联 日本 中国 其他国家
20世纪的美国对世界科学技术做出了巨大 的贡献
• 对世界各国重要科学技术成就之世界份额的计量研究 （合计，前三位，％）
• • • • • • • • 1901-1945 美国 35.7 (33.6; 46.5) 英国 20.6 (21.9; 14.1) 德国 17.2 (16.2; 22.5) 1946-1988 美国 60.1 (59.8; 63.2) 英国 15.0 (14.2; 22.1) 前苏联 5.9 (6.2; 2.9)
政府的导向和驱动功能
• 在高新技术创新活动中，政府的政策操 作具有较强的导向功能和驱动功能。 • “为了保护美国在科学上的突出成就并 推进科学在重大国家利益中的作用，我 们必须重新考虑并重新塑造我们的科学 政策。国家利益中的每一核心要素，都 要求科学研究和教育给予强有力的保 证。”
成立专门的科学技术决策机构
政府在其中的角色
• 美国的一本畅销书－－《改革政府》， 指出“多掌舵少划桨的政府”才是真正 强大的政府。我们所要求的不是“多大 的政府”，而是“怎样的政府”＿＿怎 样使政府更能适应现时代社会经济高度 和快速发展的要求，能够反应灵敏且指 挥自如。 • 克林顿认为：美国政府的政策是，小政 府，大投资，强国家。