欧美争夺世界科技领先地位-某些定量与定性分析

中国科技促进发展研究中心 汤世国

    从上世纪 50 年代开始，美国政府就把科技发展的目标确定为“在科学、数学和工程领域中保持世界领先地位”。近年来，根据美国“政府绩效和结果法”（ GPRA ），联邦机构需要制定为实现这一目标的自身目标和计划，并提交有关进展的绩效评价报告。
    欧洲是世界科学技术的发源地，历史上曾处于领先地位。但是近一个世纪美国科技的强势发展，已把欧洲大大甩在了后面，美国的世界领先地位已被公认。近些年来，欧洲争夺世界科技领先地位的雄心在一些方面似乎也再次表现出来。 2000 年，欧盟确立了“到 2010 年把欧洲建成为世界上最有竞争能力和最有活力的知识经济”的目标。为实现这一目标采取的战略包括把欧洲的研究开发活动集成为“欧洲研究区”，同时欧盟还计划大大增加在研究开发方面的投资，使之在 2010 年占 GDP 的比例达到 3% 。
    本文拟通过定量与定性两种指标，初步分析这场争夺战中美欧各自的优势。

一、定量分析
    定量分析通常采用测度科技创新过程中的投入和产出指标，投入指标中较重要和常用的是每年的研究开发投资，研究开发人员数目；而产出指标中，较重要的有：发表的论文数、专利数及高技术产品贸易额。有时候也采用综合指标，通常是一些单个指标的加权和。
    虽然从数据的易获取性来看，投入指标目前比产出指标要多，但我们的重心将放在产出指标上，这是因为产出指标似能更好地反映领先地位。投入指标的变化可以反映国家的政策走向，也可能导致产出指标的绩效变化，但通常要在数年之后。

（一）投入指标
    最重要的投入指标是 R&D 投资总量及其占 GDP 的比例，研究开发人员总数，美国在这些指标方面目前大多数处于世界领先地位（表 1 ）。

  表 1 　主要的投入指标

    近年来欧盟在对欧洲地位自身的评价中，使用了 10 多个指标，但报告的结论主要基于两个综合指标，其中一个是关于 R&D 投入的，这一指标显示，美国大大领先于欧盟。
    位于欧洲的欧洲经济论坛，对欧、美的竞争力，一直在进行比较分析，在近期的比较分析中，使用了包括促进创新、创新文化等在内的 8 个指标进行测度。根据测度，美国的平均得分为 5.55 分，欧盟为 4.97 分。但欧盟的三个国家芬兰、丹麦和瑞典的得分高于美国，西班牙、葡萄牙、希腊和一些南欧国家的得分较低，拖了欧盟的后腿。

（二）产出指标

表 2 概括了最重要的一些产出指标，包括数据的来源与时间，现分别予以讨论。

表 2 　科技产出指标

    在论文的数量方面，欧盟的进步特别引人注目。 10 年前，美国的论文数量多于欧盟，且在 20 个领域中，有 17 个领域领先。但现在欧盟的论文数目已经超过美国，且在 20 个科技领域中，欧盟已有 12 个领域领先，美国只有 7 个领域领先了。按照趋势外推法预测，到 2004 年，欧盟至少还要增加 3 个领先领域。美国科学院近期进行的一项研究，试图分析美国地位迅速下降的原因，但未得出有意义的结论。
    在论文的质量方面，美国的相对影响因子总体上高于欧盟 。但在 20 个科技领域中，欧盟的成员国在 8 个领域高于美国。同时，欧盟非成员国瑞士从 80 年代起，在相对影响因子方面就已处于世界领先地位。
    专利指标是衡量技术地位的重要指标。原来通常使用在美国申请的专利数进行比较，美国占绝对领先地位。但美国在批准专利时，不可避免地有倾向美国发明的嫌疑。为此，这里使用在美国、欧盟和日本三地申请获准的专利数作为比较基础。在这一指标上，美国高于欧盟和日本，居领先地位。但欧盟与美国的差距已不是很大。
    诺贝尔奖是衡量科学成就与质量的重要指标。在过去 50 多年中，美国在这一指标上占绝对领先地位。但有人认为，人才流动与流失现象帮助了美国。许多诺贝尔奖获得者，是在欧洲出生的，在欧洲受的教育，早期研究工作也是在欧洲进行的，但到获奖时，却工作在美国或在美国退休。如果欧盟采取措施解决人才流失问题，鼓励和吸引优秀科学家回欧洲工作，则欧洲获取诺贝尔奖的数目有可能增加。
    高技术产品的市场份额，尽管受多种因素影响，但却是反映国家科技政策成功的十分相关的指标。在所列举的 5 个高技术部门中，美国有 4 个部门领先，欧洲只在制药部门领先。发展趋势显示，欧洲的航天部门有可能会赶上或超过美国。 2002 年，美国高技术产品的国际贸易首次出现逆差。
    国际贸易总额也常被用作衡量国家经济和技术实力的指标。美国的这一指标居世界之首，但美国的贸易逆差较大， 2002 年，美国商品和服务的国际贸易逆差高达 4350 亿美元，相当于许多国家 GDP 的总和。而欧盟的国际贸易是顺差。

二、定性分析

    定性分析主要是基于美国世界技术评估中心和美国科学院所进行的定性比较研究。

（一）美国世界技术评估中心的比较研究
    美国世界技术评估中心在进行国际比较研究时，首先是组建一个由美国杰出科学家组成的专家评审组，调查各种信息资源，然后实地访问重要的实验室，进行分析比较。表 3 列举了世界技术评估中心从 1996 年以来进行的国际比较研究。根据这一研究，在所列举的 151 个技术分主题中，欧盟有 79 个（占 52% ）与美国旗鼓相当或领先于美国。

表 3 　美国世界技术评估中心近期进行的国际比较研究

（二）美国国家科学院进行的国际比较研究
    上世纪 90 年代，美国国家科学院组织进行了关于美国在数学、材料科学和免疫学三个领域的国际地位的重要国际比较研究。在这些比较研究中，组织了较强大的专家队伍，十分重视依靠专家的评价意见，同时，也采用了论文、专利等定量指标作为评价工具，因此实际上是定量与定性相结合的比较方法。三项研究中都包含了一个评价美国竞争力的新概念：“虚拟大会”。首先，科学院在每个领域组建了由 12 至 14 名专家（大多数是美国专家）组成的专家小组。然后要求专家小组将他们的各自领域分成分领域（二级）和次分领域（三级），并且在每个三级分领域中鉴别一组 5 至 15 个“受尊敬的带头人”。然后让这些“带头人”进行投票：让他们想象他们正在组织一个该领域的国际“代表大会”，并在选票上列出 5 至 20 个准备从世界各地邀请参加大会并发言的首要人选。然后科学院专家小组根据选票结果和几个传统的定量指标，作出评价结论。

美国科学院作出的主要评价结论是：

•  美国在数学领域显然是非常杰出的

•  美国在材料科学和工程的所有二级分领域中均处于世界领先地位，在三级分领域中，虽然不是所有的三级分领域处于世界领先地位，但大多数处于领先地位

•  美国在免疫学的主要二级分领域处于世界领先地位，但是在三级分领域中，只是在某些特殊的分领域中处于领先地位

美国科学院的研究结论似乎比世界技术评价中心的研究结论乐观得多：美国的世界科技领先地位还无人匹敌。一种可能的解释是：尽管两个研究依靠的专家小组主要都是美国专家，但科学院专家小组的成员从未到现场考察过。世界技术评价中心专家组的大多数专家，在他们尚未去国外现场考察前，都认为美国占绝对领先地位，但当考察完后，许多专家的看法发生了改变。

三、关注美欧争霸，认识挑战与机会
    上述的定量与定性分析，主要是基于欧盟和美国自身进行的研究。一个值得关注的现象是，欧盟的研究更加强调欧盟所处的劣势，而美国的研究则更强调美国所面临的挑战。这似乎显示，大多数国际比较研究，主要目的是通过比较寻找自身的差距，对本国的决策者起到“居安思危”的警示作用。正是这些警示性研究，能够引起决策者的高度重视，从而采取有力的应对措施。
    上述的定量与定性分析，虽然也还不足以准确揭示美欧在争夺世界科技领先地位中誰胜誰负，但却可以显示这种争夺战的确在进行。
    也许，在这种争夺战中，誰胜誰负并不是最重要的。重要的是这种争夺将如何演进，这种演进对世界政治经济格局的影响，这种演进对中国可能形成的挑战与机会。
    提高科技地位或争夺世界科技领先地位，与提高国家经济与政治地位的的努力是密不可分的。欧盟在这样做，日本也在这样做，一些其他发达国家和俄罗斯、中国、韩国、印度等有一定实力的国家可能都在这样做或者是应该这样做。美国在世界科技中的绝对领先地位是美国在国际政治中奉行霸权主义和单边主义的重要基础，打破美国在世界科技中的绝对领先地位有利于粉碎这种霸权主义和单边主义。从这种意义上说，关注美国与欧盟在世界科技领先地位上的争夺战，并研究和制定我们的促进与参与战略是必要的。
    美欧为争夺世界科技领先地位，必然会不断加大科技投入强度，这对科技投入强度目前仍然较低的中国，必然形成强大的挑战。如果我们不能在科技投入强度上迅速缩短与美、欧、日等先进国家的差距，我们建设科技大国、实现科技跨越式发展的宏伟目标可能将难以实现。
    美欧争夺世界科技领先地位，对科研人才的需求将会进一步增长。美欧在加强对本国科技人才培养的同时，从发展中国家吸引优秀人才的战略与政策将会进一步强化，这对目前在人才竞争中仍处于劣势的中国，也是一种严峻的挑战。近年来，中国对人才问题已给予了较高的重视，并已采取了一些有利于稳住和吸引优秀人才的政策，取得了一定的成效。面对新的挑战，我们还需对这一问题从战略和政策上进一步研究应对措施。
    要争夺领先地位，增加科技产出的数量和提高科技产出的质量十分重要。尽管科技投入的增加与科技产出数量与质量的提高是正相关的，但科技产出的数量与质量并不完全取决于投入，科研工件的效率、水平也起着重要的作用，而效率、水平与科研工作的组织与管理密切相关。近年来，美、欧为改善科研效率、提高科研水平，已在体制、政策等方面进行了一些重要的调整，今后这种趋势将会继续加强。这对中国科技体制与政策的发展也是很大的挑战。未来中国的科技体制与政策，有必要向更加关注提高科研效率、质量、水平和影响的方向进行调整与改革。
    美欧为争夺世界科技领先地位，必然会更加重视和加强国际科技合作。中国作为一个在发展中国家已具一定科技实力的大国，可能是他们不可忽视的潜在合作伙伴。这为中国更好地参与国际科技合作以及在国际科技合作中提高筹码扩大了机会。近年来，欧盟在中欧科技合作中已表示出较积极的态度，中方也作出了较积极的回应。在欧盟的科技发展框架计划、 伽利略计划等科技计划中，双方的合作已迈开了可喜的步伐。中国应积极抓住机遇，对参与国际科技合作的战略和方式进行进一步的研究和调整，使国际科技合作为推动中国科技的迅速发展及国际科技发展新格局作出更大贡献。