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全球科学工程研发经费态势分析

已有 5331 次阅读 2018-7-9 09:19 |系统分类:科研笔记

全球科学工程研发经费态势分析

——2018 Science & Engineering Indicators

贾晓峰

    今年1月,美国国家科学基金会(NSF)发布了《2018科学与工程指标》(2018 Science & Engineering Indicators)报告。该报告长达1065页,其中内容涉及科技工程评价指标、研发产出、研发经费、高新技术产业发展、科技工程教育与劳动力、公众对科技和科学家的态度调查等多方面。科工指标报告内涵极其丰富,我国科技管理者和学者对此高度重视,但对于此一千多页的报告,细节的研究和披露依然不够。本文作者针对科工指标中涉及全球经费支出以及美国经费支出特点进行较为细致的分析。

一、全球科学工程研发经费分析

1.全球科技工程研发经费情况(PPP购买力折算)

2015全球研发支出为1.918万亿美元,远高于2010年的1.415万亿美元和2000年的0.722万亿美元。2000-2010年间,全球研发花费总额年平均增长率为7%,2010-2015年间为6.3%。

全球R&D实施持续集中在三个地理区域:北美、欧洲、东/东南亚和南亚地区。2015年,北美地区(美国、加拿大、墨西哥)研发支出占28%(5350亿美元);欧洲(包括欧盟)占22%(4150亿美元);东/东南亚和南亚(包括中国、日本、韩国、印度和中国台湾)占40%(7735亿美元)。剩下的10%的来自于中东、南美洲、中亚、澳大利亚和大洋洲、非洲、中美洲和加勒比地区。

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全球研发经费支出分布图

各国分布。总量上美国、中国、日本占较大比例。美国仍然是最大的科技研发实施国,国内研发支出总额为4970亿美元,占全球总份额的26%,R&D-GDP比率为2.7%。中国是第二位,研发支出4090亿美元,全球21%的份额,研发与GDP的比率为2.1%。日本为1700亿美元,占全球9%,R&D-GDP比率为3.3%;德国为1150亿美元,占全球6%,R&D-GDP比率为2.9%,分别位居第三、四名。韩国、法国、印度和英国分别为740亿美元、610亿美元、500亿美元、460亿美元,分别占全球研发总量的2%—4%;巴西、俄罗斯、中国台湾和意大利每年的研发支出介于300亿-380亿美元,分别占全球总额的2%。加拿大、澳大利亚和西班牙每年的研发支出在200亿-270亿美元的范围内,分别占全球总量的1%。2015年,美国和中国共同占全球研发总量的47%,前8个国家占74%,所有提到的15个国家占全球总量的85%。2015年,欧盟的研发经费总金额为3860亿美元,其中德国为1150亿美元,法国610亿美元、英国460亿美元和意大利300亿美元,美国、中国和日本的研发支出总和占全球研发支出总额的一半。

全球研发经费变化,全球研发经费从2000年到2015年增加了1.196万亿美元(2000年为7230亿美元,2015美元上升至1.918万亿美元),其中中国增幅在这15年期间占全球增长的31%(3760亿美元),美国增幅占全球增长19%(2280亿美元),欧盟占17%(2030亿美元),日本占增长的6%(710亿美元),韩国占5%(560亿美元)。

研发经费的增长反应了知识密集型产业的发展和国家间竞争。全球研发总支出从2000到2015,增长了2.5倍,并持续增长,其中约19%源于美国R&D的增长,17%来自欧盟(包括欧盟、德国、法国和英国),日本和韩国分别占5%-6%。中国近十年研发的整体增长速度仍然非常高,平均每年超过16-18%,其中2000年至2012年中国研发开支的年平均增长率为18%。东/东南亚和南亚地区的R&D研发活动持续增长。北美地区的R&D研发支出占比有下降趋势,2000年占全球总量的40%,但在2010下降到31%,在2015下降到28%。欧洲2000年、2010年和2015年占比分别为27%、23%和22%。东/东南亚和南亚的地区研发活动占比2000年、2010年和2015年分别为25%、35%和50%,且该趋势还在持续。美国在全球研发中的份额占比从2000年的37%降至2015年的26%,在15年期间持续下降。欧盟在同一时期也表现出下降趋势,从2000年占比25%下降到2015的20%。东南亚新经济体(中国、日本、韩国、印度)占全球研发总量的比例从2000的25%上升到2015年的40%左右。

2.各国研发强度国家间对比

美国的R&D-GDP比率在2000年是2.61%,2009年达到峰值2.80%,在接下来的几年中适度下降,但随后2015年上升至2.74%。2015年,美国在经合组织和联合国教科文组织数据跟踪的经济体中的研发强度为第11位。

以色列和韩国基本上并列榜首,其比例分别为4.3%和4.2%;长期以来,以色列一直处于R&D-GDP比率排名的首位;自上世纪90年代末以来,韩国的上升速度尤为迅速,但韩国每年的研发支出绝对数量是以色列的几十倍;瑞士研发强度位居第三,3.4%;日本第四,3.3%;接下来分别为瑞典、奥地利(3.1%)、中国台湾(3.1%)、丹麦(3%)、德国(2.9%)、芬兰(2.9%)、法国(2.2%)、中国(2.1%)、英国(1.7%)、印度(0.6%)。

美国研发强度排名呈降低趋势,其中2009年排名第8位,2011年为10位,2013年下降至11位。欧盟研发强度比率一直在逐步上升,从2000的1.7%左右升高至2015的2%,2020年五大目标之一是实现研发强度达到3%,其中德国、法国和英国的研发强度均有上升。日本的R&D-GDP比率从2000年的2.9%上升到2015年的3.3%。中国的研发比例从2000年的0.9%升高至2015年的2.1%,韩国的比率从2000年的2.2%上升到2015的4.2%。

3.各国研发主体和研发资金来源对比

研发强度排名靠前的国家的科技研发主体都是企业,2015年美国企业研发花费占72%,中国为77%,日本占79%,韩国占78%,此外德国(69%)、法国(65%)、英国(66%)和印度(44%)。美国联邦政府作为研发主体实施研发占比为11%,中国为16%、德国14%、法国13%、韩国12%、日本8%、英国7%,而印度政府的份额是最高的,达到53%。高等教育机构作为研发主体,实施科技研发占比介于4%到26%。2015年,美国高等教育机构占比为13%、中国为7%、韩国9%、日本12%、德国17%、法国20%、英国26%,印度最低为4%。

按照主要研发资金来源,企业是国家R&D资金的主要来源。美国企业来源的研发经费为62%,中国、日本和韩国的比例分别为75%、78%和75%,德国为66%,英国为48%。政府是这些国家研发资金的第二大来源。2015年,美国政府(联邦和地方政府)支出占国家R&D的26%,德国为28%,英国28%,韩国为24%,中国为21%,法国为35%。我国政府来源的研发经费占比有进一步增加的空间。

来自海外的研发资金,英国为18%,最高,法国接近8%,德国6%,美国5%。

4.各国基础研究、应用研究和试验开发资金分配比例

不同国家研发经费在基础研究、应用研究和试验发展中的分配。国际研发前八强中,基础研究占比介于5-24%之间。2015年美国为17%,法国高达24%,中国的基础研究份额是最低的,仅为5.1%。应用研究的份额分布介于11%(中国)到43%(英国),美国为19.6%,我国为10.8%。试验发展方面,中国占比最高,达到84.2%,美国为64%,日本和韩国分别为64%和62%。研究分类布局上,中国持续性基础研究亟待加强。

各国基础研究、应用研究和试验开发经费分配占比

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二、美国科学工程研发经费分析

1.整体态势

美国R&D研发经费近十年保持稳定,增速略降。1998-2008年间平均年增速为3.6%,远高于GDP年均2.2%的增速;2008-2015年平均增速为1.4%,略低于GDP1.5%的年增长率;而2010-2015年间,R&D支出年均增速为2.3%,略高于2.2%的GDP增长率,期间企业研发的增长率较高为3.3%,但其他部门增速显然低于2.2%。经费来源,企业、联邦政府来源的资金占比分别为333267%)和1209亿美元(24%)。研发主体方面,企业花费研发经费达3558亿(72%)、学术界花费经费647亿(13%)。企业聚焦应用研究和试验开发,高等教育机构主要从事基础研究。研发经费分布为基础研究约为17%835亿,基础研究主要由联邦政府资助)、应用研究20%972亿)、试验开发64%3145亿)。

基础研究部分,高校和企业分别分享了基础研发经费49%51%,而基础研究经费44%来源于联邦政府投入。

应用研究部分,应用研究的研发资金源于企业和联邦政府,分别占比53%36%,其中企业花费了58%的研发资金。

试验开发部分,研发经费源于企业和联邦政府,分别占比88%16%,其中企业花费了88%的研发资金。

2.美国研发经费支出强度

美国研发支出强度指标。2015和2014年美国研发支出占GDP的比例均为2.73%,高于2013的2.72%和2012的2.68%。此外,历史上,美国的R&D支出/GDP比率在2009年达到了2.79%的高点,2005-2015年间,该比例在2.18%(2005年)到2.79%(2009年)间波动。

自上世纪90年代末以来,R&D-GDP比率总体呈上升趋势,其主要原因是来自企业研发支出的增加。企业R&D支出在国家R&D体系中的作用日益增强,相比之下联邦政府R&D支出与GDP的比率从20世纪80年代中期到90年代末有所下降(尤其是从国防相关R&D的削减),2009年后随着联邦政府在生物医学和国家安全领域研发投入的增加以及基于《美国复苏和再投资法案(ARRA)》一次性的研发经费支出的增量,使得研发强度比例有所回升。但联邦政府资助的R&D-GDP比率自2010以来回到了下降的轨道。

3.主要研发主体及经费来源分布

美国研发经费花费的主体主要包括企业、联邦内部机构、联邦资助的研究和发展中心(FFRDCS)、州地方政府、高等教育机构和其他非营利组织。同时,经费来源也主要包括企业、联邦政府和州地方政府机构、高等教育机构和其他非营利组织。2015年财报显示,企业、联邦政府、州地方政府、高等教育、其他非营利性机构分别提供(支出)的总体科研经费的(总量为4951.44亿美元)的63.7%、24.4%、0.9%、3.5%和3.9%;按照研发执行主体,企业、联邦政府、地方州政府、高等教育、其他非营利性机构分别执行(花费)了总体研发经费的71.9%、11.0%、13.1%和4.0%。

企业。企业是最为重要的研发主体,在当前全球激烈的经济竞争中,企业研发实力是当前和未来国家经济优势的重要标志,其中科学发现、新技术和尖端知识的积极应用是成功的关键。企业是美国R&D的最大执行者,且近年持续高增速。2015年企业研发花费3558亿美元,占全国研发总数的72%。长期以来,企业是美国R&D主导地位的研发主体,1995-2015年间,份额在69%至75%之间,期间2012年增长了82亿美元,2013增长了182亿美元,2014增长了182亿美元,2015年增长了151亿美元。2008-2015年间,企业研发经费年增长率为1.4%(调整通胀),略低于1.5%的GDP经济增速,但2011、2013、2014、2015年四年均超过了总研发经费和经济增速。

经费来源方面,企业是在美国研发经费的主要资金来源。2015年,企业支出的研发资金占美国研发支出的67%(4951亿美元中的3332亿),98%的企业来源的研发经费都是用于企业研发,极少部分用于高等教育、其他非营利组织和FFRDCS的研发。企业在国家R&D经费中的巨大作用始于20世纪80年代初,当时提供的研发经费超过美国研发经费的50%,该份额在1995上升到60%。在过去的几年里,波动在60%到69%的范围内。

高等教育部门。高等教育部门是美国研发实施的第二大研发主体,且持续增长趋势。2015年,大学院校实施执行647亿美元(13%)的研发经费。在既往20年年期间(1995-2015年),美国高等教育机构每年获得的R&D研发经费占比在11%-14%之间。高等教育机构是美国国家整体研发体系中的一个特殊利好主体,近年其研发实施执行了将近一半的基础研究研发经费,同时为国家培训了新一代的科研人员。

2009-2011年间,高等教育R&D实施执行的经费平均每年增长20-30亿美元,2012-2014年间,年增长下降到10亿美元以下,2015年增加幅度又达到20亿美元。2008-2015年,高等教育机构研发经费年增速达到1.6%(高于GDP的1.4%增速),其中2009、2010、2011三年的增速更为强劲。

经费来源方面,2015年,335亿美元(6.5%)来源于联邦政府,173亿美元(4%)来自高校资金,且都用于自身的研发。

联邦政府机构和联邦资助的研究和发展中心。2015年,美国联邦政府部门实施(执行)了543亿美元(11%)的研发经费,其中357亿美元(7%)由自身内部机构承接,186亿(4%)由41个FFRDCs承接(FRRDCS是由联邦政府资助的R&D研发机构,常规是由工业公司、大学、非营利机构或财团管理,主要功能是承接联邦机构的研发需求以及为教育提供基础设施)。1995年,联邦政府实施(执行)的研发份额约为14%,但随后占比逐渐下降。增长方面,联邦政府机构实施研发经费量2009-2011年间每年增加了2-3亿美元,但2012下降了14亿美元,2013下降了11亿美元,2014和2015年增加了16亿美元。与企业相比,联邦政府机构实施(执行)研发占比非常小,且年增速约为1%(2008-2015年,低于GDP增速),但即便如此,2015年其实施研发经费也达到了543亿美元,超过了除中国、日本、德国、韩国和法国以外任何一个国家研发经费总体支出额度。

经费来源方面,联邦政府是美国研发经费的第二大来源,来自联邦政府的资金占美国总研发投入的24%,达到1209亿美元。联邦政府的资助主要用于支持联邦政府、企业和高等教育机构进行研发。2015年,联邦内部研发支出的全部357亿美元和FRRDCS的186亿美元研发经费中的大部分(98%)都来源于联邦资金,而FFRDC R&D的非联邦支持在近几年为4亿美元左右(占比2%)。2015年,联邦政府资助企业的资金为270亿,占企业当年研发总支出的8%;同期资助高等教育机构研发经费335亿美元,占高校学术研究总经费(647亿)的52%;联邦政府对于其他非营利组织进行研发经费支持额度为62亿美元,占该部分机构研发总支出经费(197亿美元)的31%。联邦政府来源的研发经费比例有不断下降趋势。联邦政府曾经是国家R&D的研发支出占比最大的资助方,1964年占67%,随后持续下降,到2000年达到25%;但之后2009-2010年由于联邦政府加大对卫生、国防和反恐等领域的经费(包括ARRA)的支持力度,将研发经费占比提升至31%;随后几年有所下降,在2015下降到24%。联邦政府对企业研发支出占企业研发花费比例持下降,上世纪60年代初,联邦政府来源的企业研发花费占一半以上,随后持续下降,2000年下降至9%,并在2008-2010年上升到12-14%,并于2015年回落至8%。

其他非营利组织和州地方政府。2015年,其他非营利组织(不包括大学和FFRDCs)实施(执行)的研发经费为197亿美元(占比4%,自上世纪90年代末略有增长)。2006年数据显示各州政府机构实施(执行)研发经费数额为6.1亿美元(0.1%)。

经费来源方面,2015年,仅有43亿美元(1%)来自州和地方政府,主要支持学术研究;194亿美元(4%)来自其他非营利组织,主要用于自身研发经费。

4.基础研究、应用研究和试验发展研发主体和经费来源分析

2015年,基础研究花费支出为835亿美元,占美国R&D支出总额的17%;应用研究为972亿美元,占总数的20%;试验开发为3145亿美元,占总数的64%。

基础研究。美国基础研究经费共计834.62亿(占比16.86%),按照经费提供(支出)机构分类,其中企业、联邦政府、州地方政府、高等教育、其他非营利性机构分别占比27.2%、44.3%、2.8%、13.0%和12.7%。按照研发执行主体,美国基础研究中企业、联邦政府、州地方政府、高等教育、其他非营利性机构分别执行(花费)了基础研究总体研发经费的26.1%、12.0%、0.1%、49.1%和12.6%。

应用研究。美国应用研究经费共计971.5亿(19.62%),按照经费提供(支出)机构分类,其中企业、联邦政府、州地方政府、高等教育、其他非营利性机构分别占比53.3%、35.5%、1.5%、4.5%和5.1%。按照研发执行主体,美国基础研究中企业、联邦政府(联邦机构内部实验室和FFRDCs)、州地方政府、高等教育、其他非营利性机构分别执行(花费)了应用研究总体研发经费的58.1%、17.0%、0.5%、18.0%和6.3%。

试验发展。2015年,美国试验发展研究经费共计3145.32亿(63.52%),按照经费提供(支出)机构分类,其中企业、联邦政府、州地方政府、高等教育、其他非营利性机构分别占比82.3%、15.7%、0.2%、0.6%和1.2%。按照研发执行主体,企业、联邦政府(重点是国防相关)、州地方政府、高等教育、其他非营利性机构分别执行(花费)了试验发展总体研发经费的88.2%、8.8%、0.0%、2.0%和1.0%。

5.美国企业研发的重点领域分布

企业作为美国研发的重要主体,研发的重点领域主要集中在五个方面,分别为化学品制造业(特别是制药行业)、计算机和电子产品制造业、运输设备制造业(特别是汽车和航空航天工业)、信息(特别是软件出版业)和专业、科学和技术(PST)服务(特别是计算机系统设计和科学研发服务业)。

2015年,美国企业研发经费共计3558亿美元,其中2967亿(83%)分布在上述五大领域。同样,在2008年,五个部门占企业总研发经费的84%。2015年,美国企业R&D研发花费资金的83%来源自有资金,剩下17%的来源中,其中联邦政府占8%,其他公司出资占比为4%。信息行业自有研发资金占比最高为99%,运输行业和PST行业自有研发资金占比为59%和57%;而在科学研发服务为24%,航天产品为41%,均偏低。联邦资金份额在交通运输行业中较大,为34%,特别是航空航天产品和零部件行业为55%,PST行业联邦研发资金份额也明显高于所有行业平均水平(14%)。

企业的研发活动高度集中,大公司(拥有25000或以上的国内雇员)研发花费占比36%(2015年),微型公司(有5-9名国内雇员)和小公司(10-49名国内雇员)合计仅占5%。

五大领域经费分布。2015年度,计算机和电子产品占企业研发的20%左右(2008-2014年,该份额在20-22%);化学品占19%(19-21%波动);信息产业为18%,其中三分之二为软件出版(2008年为13%并不断升高);运输设备(主要是汽车和航空工业)为14%(在2008的份额较高,为17%);PST部门占了11%,有五分之二以上来自科学研发服务行业(2008的份额为13%,之后逐渐下降)。

6.美国联邦政府财政经费支出趋势及重点资助领域

美国联邦政府的研发经费支出从20世纪90年代末到2010年持续上升,但是近期却在不断下降。联邦政府的研发支出2008财年为1290亿美元,2009财年为1450亿美元,2010财年为1470亿美元。但此后的几年里,2011和2013都出现了几次大幅度的下跌,2012、2014和2015年有小幅增长。2015年联邦政府研发支出为1310亿美元,比2010财年的水平下降了18%(通货膨胀调整后)。

美国联邦政府机构通过其十五个联邦部门和十几个其他机构(包括商业和文化机构等)实施经费的划拨和支付,重点是国防部(DOD)、卫生和人类服务部(HHS,主要是NIH)、能源部(DOE)、国家航空航天局(NASA)、国家科学基金会(NSF)、农业部(USDA)和商务部(DOC),共同占了总联邦政府财政支出的97%,其中国防和健康相关的经费持续占较大比例。

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2015财年,联邦政府各部门科研经费占比

国防部研发开支。2015财年,美国国防部共支出了研发经费617亿美元,约占当年联邦财政研发支出的47%,其中615亿美元用于研发、2亿美元用于机构建设。36%(222亿美元)的开支由国防部实验室和相关研发机构和FFRDCs承接,外部研发机构承接了64%(394亿美元)的研发经费,其中大部分是商业公司(358亿美元)。经费分布方面,基础研究为21亿美元(3%)、应用研究为46亿美元(7%)、试验开发为549亿美元(89%)。国防部研发经费中,496亿美元被分配给主要系统开发,主要包括开发、测试和评估作战系统的主要活动,52亿美元被分配用于高级技术开发。国防研发占比方面,2015财年,国防占美国联邦研发支持的47%,但在英国的规模较小,但仍达到16%,韩国为14%,法国为7%,德国和日本为3%—4%。

卫生和人类服务部。HHS是健康相关的R&D经费的主要来源。2015财年,该部门研发经费为304亿美元,占当年联邦研发支出的23%。几乎所有的资金都用于研发(303亿美元)。HHS资金的绝大多数(290亿美元)用于NIH的研发活动。其中,基础研究占50%,应用研究为50%,仅有0.2%用于试验发展。HHS的研发经费分配主要包括FFRDCS(24%,73亿美元),机构外研发主体占76%(233亿美元),高校为169亿美元、其他非营利组织为43亿美元。

能源部。2015财年,美国能源研发经费为123亿美元,占当年联邦研发经费额的9%(其中研发经费为114亿美元,机构建设经费为10亿美元),其中70%用于资助内部实验室和FFRDCs,余下的30%支持外部研发机构。在114亿美元的研发经费中,基础研究占39%,应用研究占37%,试验开发占24%。

国家航空航天局。2015财年,美国航空航天局在研发投入为114亿美元,约占联邦总数的9%,其中72%用于支持机构外的企业研发主体,28%用于支持机构内部及FFRDCS开展研发。按研发类型,其中51%用于支持试验开发,28%资助基础研究,21%资助应用研究。

国家科学基金会。2015财年,NSF研发经费为60亿美元,占当年联邦总研发经费的5%,其中57亿美元用于研发、3亿美元用于机构建设。NSF经费中56亿美元(94%)用于支持高校。研发经费的88%(57亿)用于支持基础研究。NSF是联邦机构资助学术基础研究的最大来源,同时是仅次于HHS的支持高校科研经费的经费来源。

农业部。2015财年,农业部的研发经费为24亿美元(占联邦总数的2%),主要集中在生命科学领域,其中65%(15亿美元)支持内部研发机构;基础研究、应用研究和试验发展占比分别为39%、51%和9%。

国土安全部。2015财年,DHS的研发经费为16亿美元(占联邦总经费的1%),其中83%是内部的研发,17%的是支持外部机构(主要是企业和大学)。基础研究、应用研究和试验开发比例分别为2%、28%和71%。

商务部。2015财年,DOC研发经费为15亿美元(约占联邦总数的1%),其中用于支持国家海洋和大气管理局和国家标准与技术研究所的研发(13亿美元)和研发机构建设(2亿美元)。75%是机构内部研发,25%用于支持外部研发主体(主要是高校)。基础研究、应用研究和试验开发占比分别为17%、69%、13%。

基础研究和应用研究经费重点资助领域分布。2015财年,基础研究和应用研究的经费合计占联邦研发经费总额的1286亿美元的一半(636亿美元)。其领域分布为:生命科学的研究305亿美元,工程技术120亿美元(19%),物理科学65亿美元(10%),环境科学为44亿美元(7%),计算机科学和数学37亿美元(6%),心理学、社会科学和其他所有科学为64亿美元(10%)。

2.jpg美国基础研究、应用基础研究重点资助领域分布

7.美国学术研究主要特点

在过去的几十年里,R&D的学术支出持续增加,近年来增长趋势放缓。虽然联邦政府长期以来通过研究资助和合同提供了大部分的学术R&D经费,但近年来,其学术研发经费的份额却有所下降。与此同时,高校来源的研发经费百分比近年来明显增加,学术R&D经费的其他重要来源是州和地方政府、企业和非营利组织。

2016年美国学术机构花费在研究和开发的经费达720亿美元,其中基础研究占三分之二,应用研究和试验开发分别占28%和9%。

尽管联邦政府在2016中提供了一半以上的学术研发基金(54%),但其份额连续第五年下降。大学的学术研发支出份额近年来有所增长,2016达到最高水平(占25%)。联邦研发支持主要通过六家机构提供了占比90%的学术研发基金,分别为卫生和人类服务部(HHS)、国防部(国防部)、国家科学基金会(NSF)、能源部(DOE)、国家航空航天局(NASA)和农业部。

资助领域分布:HHS(主要通过NIH)提供了大部分生命科学和心理学研发经费;NSF和国防部主要支持计算机科学、数学科学和工程学的研究;HHS、NSF和国防部共同支持社会科学研究;NSF和NASA提供了地球科学约一半的资金;NSF和DOE提供了物理科学研究的一半资金。

美国在既往的30年内研发倾向于生命科学,不利于物理学,但近10年,工程技术研发的增长速度远远超过生命科学。但2016年,生命科学依旧是最大份额(57%),其次是工程(16%)。其中,生命科学领域中生物、生物医学和健康科学增速快于农业科学;工程学中,生物工程、生物医学工程和航空航天工程发展得更快;计算机科学、地球科学、数学科学、物理科学、心理学和社会科学的其他广阔领域占2016的学术研发支出的20%;多学科或跨学科领域支出2%;教育、商业和人文等非S&E领域研发支出不足6%。

研究的国际合作度不断加强。S&E研究出版物合作度越来越高,出现越来越国际化的作者。合著论文占比已经从2006年的60.1%上升至2016年的64.7%。国际合著论文占比从2006的16.7%上升到2016年的21.7%,其中天文学中国际合作的比例最高。美国科研合著论文比例从2006年的25.2%升高至2016年的37%。英国国际合著论文在2016占比达57.1%。在论文引证度方面,美国全球论文引证比例从2004的47%升高至2014年的55.7%。美国论文的平均影响力高于全球平均水平的42%,中国论文2004-2014年间平均影响力快速增长,美国在全球1%高被引论文中的数量是全球平均水平的两倍,但同时也低于荷兰、瑞典和瑞士的高被引论文量。

2016财年,高校研发支出重点领域分布

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2016财年,美国学术研究机构研发经费支出学科分布,从高到低分别为生命科学、工程技术、物理学、地球大气海洋科学等领域。

不同类型研究支出分布。2016年,学术研发支出基础研究、应用基础研究和试验开发比例分别为63%、28%和9%,其中基础研究研发支出比例从2000-09年的75%逐渐降低至2010-16年的65%。

研发支出大部分用于支付人力成本。2016研发支出用于支付人力工资和附加福利占比44%(315亿美元),剩下的33%为研发直接成本和23%的间接成本支出。

美国学术研究机构的资金来源。学术R&D依赖于来自多种资金来源,包括联邦政府、大学和学院自己的机构资金、州和地方政府、企业和其他组织。2016年联邦政府、高等教育机构分别占比为60%和25%,州和地方政府、企业和非盈利组织(如慈善基金会)各自占比约10%,其他来源的资金占总研发支出的约3%。

联邦政府主要经费资助方式。主要通过竞争性审查程序向学术界分配研发经费,其中HHS、DOD和NSF投入占比分别为53.3%、13.7%和13.2%。

(来源:编译自 NSF, 2018 Science & Engineering Indicators





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