西方發達國家科技政策積累的諾貝爾獎效應與啟示*
——以美國、英國、德國為例

鄭琳琳 董雅詩 林珊湉 吳奇丹

(1.華僑大學工商管理學院，福建 泉州 362021;2.閩江師范高等專科學校，福建 福州 350100)

1 概述

意大利因文藝復興時天文學、力學成就顯著成為最早的科技中心；英國于18世紀在力學取得突破并綜合發展了歐洲科技成果，成為第二個科技中心；在推進技術和教育發展、產學研合作政策下，德國19世紀中期成為新科技中心；美國持續實施工業實驗室建設、人才引進，二戰至今一直處于世界科技的中心。大國崛起源于科研成果的里程碑式突破、世界科技中心的轉移。象征著世界頂級成果的諾貝爾自然科學獎大多誕生于西方發達國家，這與其科技政策悠久歷史有密切關系。諾貝爾獎成果數量代表國家科技水平[1-2]，以諾貝爾物理學獎為例，獲得者最多的前三位國家分別是美國(98位)、英國(27位)、德國(25位)，這主要受益于美國、英國、德國在科技政策方面的長期積累。學者們詳細研究諾貝爾獎得主成才的內在原因，比如人格特質[3]、成長經驗[4]，而較少從科技政策縱向階段、橫向分類進行探討。本文通過分析代表性國家科技政策的演變、積累過程及諾貝爾獎效應，為如何激勵世界一流成果的科技政策調整提供啟示。

2 西方發達國家科技政策演變狀況

20世紀以來，西方發達國家科技政策的演變主要分為三個階段。第一階段(1901—1939年)，關注基礎研究，人才或設施經費政策不完善；第二階段(1940—1969年)，從二戰國防、軍事技術方向轉變為科技政策重建及對教育領域的關注。第三階段(1970—1989年)，吸取戰爭和冷戰教訓，技術方向轉到航空、能源、電子、信息技術等領域，立法鼓勵技術轉移與成果商品化，加強企業與科研機構合作。第四階段(1990—2021年)，在全球和平發展時期，頒布多個科學發展計劃，重點聚焦清潔能源、人工智能等高新技術。

2.1 美國科技政策演變狀況

2.1.1 1901—1939年政策特點及概況

受自由競爭資本主義影響，美國幾乎沒有科技計劃，技術重點是軍事及航空器，政府只投資國防技術，其他領域研發投入依靠企業和慈善機構，科技政策還處在醞釀期。

2.1.2 1940—1969年政策特點及概況

以軍事方向為核心，著重發展人才引進政策，推行國防教育，增加政府經費。例如，研究重點是原子彈等新武器、無線電引爆、半導體、航空、原子能、微電子等。人才政策方面，1952年提出技術移民，制定《移民法》；1957年又以政治避難之名留住國外教授、技術人才，制定《難民逃亡法》；1964年移民限額從1952年15.6萬增至29萬人，消除種族歧視，修訂移民法；1958年根據《國防教育法》投資10億美元用于學生國防教育。研究成果方面，布什總統1943年鼓勵大學基礎研究和成果商品化，1966年《信息公開法》注重科技資源共享，探索成果保護及科技倫理政策。政府研發投入由1940年的8000多萬美元增至1967年的150億美元，1969年受經濟危機影響有所下降。

2.1.3 1970—1989年政策特點及概況

在新技術革命及新興工業快速發展時期，美國關注民用技術、私人研究，加強能源、高技術研究，實施人才政策，使研發經費急劇增長，重視交流合作及成果評估保護政策。在人才政策上，除國家基金會的教育資助外，20世紀80年代又制定致力于提高科學素養的教育創新計劃，設立科學研究的國家技術獎。研發投入從1972年的287.4億美元(遠高于60年代)急劇上升到1989年的1418.91億美元。交流合作及成果評估保護備受重視，自1972年尼克松總統強調由政企共同發展科技后，成立技術評估辦公室，資助合作研究中心，通過《科技評估法》《拜杜法案》《技術創新法》《聯邦技術轉移法》促進產學研合作、技術轉移、商業化，關注科技倫理，并合理利用專利和維護公共利益。

2.1.4 1990—2021年政策特點及概況

20世紀末至今，美國科技研究方向轉向信息基礎、5G和6G、數字化、清潔能源等[5]，關注科技發展新動向，加強教育和人才引進，繼續推動成果商業化。例如，在人才培養方面，陸續制定“數學與科學教育伙伴關系計劃”、《國家創新教育法》《美國競爭法》、“核能大學計劃”、《美國創新戰略：確保經濟增長與繁榮》。在人才引進方面，《2021年美國公民法案》提出科學、技術、工程等高等學位留學生申請綠卡不受限制。《2021戰略競爭法案》提出與盟友加強關鍵技術合作。在科研成果保護方面，《美國創新戰略：確保經濟增長與繁榮》提出專利審批改革從35個月縮短到20個月，頒布《美國專利改革法》，以推動成果產業化。

2.2 英國科技政策演變狀況

2.2.1 1901—1939年政策特點及概況

完成對教育、人才培養從忽視到重視的重要轉變，增加大學撥款。例如，在教育科學領域，1910年以前，因為大學生培養數量和科研經費不足等表現飽受批評。1915年，英國教育部提出“科學、技術和商業中高等教學及研究的全國計劃”“科學與工業研究的組織和發展計劃”，旨在調整科研與工業、科技教育與傳統教育的關系，確立發展科技和教育為“國家目標”并設立全國性部門。據此，在20世紀20—30年代，英國國家物理實驗室重點發展物理學、量子力學、高能物理和固體物理，設立百萬基金資助科技與教育。1916年成立首個專門國家管理部門“科學與工業研究部”，標志科技政策由此正式形成。在經費投入方面，1919 年增加大學撥款，成立大學撥款委員會對撥款系統化，從1900年的9萬英鎊增加到1938年的221萬英鎊。

2.2.2 1940—1969年政策特點及概況

此階段科技政策從二戰時的國防及軍事方向轉變為關注科技的工業、非軍事應用，繼續完善教育體系，但研究經費長期匱乏。例如，在技術方向上，由于“戰后科學計劃”、《科學政策與大學》呼吁改革科技發展方向及調整國家、科技、工業之間關系，1945年工黨重視發展工業技術，1947年設立負責民用科技的科學政策顧問委員會，1947—1948年，頒布《工業組織與發展法令》《開發創造發明法令》，創立“全國研究開發公司”。在人才培養方面，1944年頒布教育法實行免費中等教育，1945年“未來科學政策委員會”繼續加強大學教育，但在1952—1962年期間，每一年至少140名博士科學家永居國外。在經費投入方面，1939年政府科研投入不到GDP的1%，直至1963年科研經費才迅速增加，60年代末達2.7%。

2.2.3 1970—1989年政策特點及概況

20世紀70年代因為經濟問題使科技政策調整的效果并不顯著，而整個階段科技政策失誤頗多，新科技也沒有得到好的發展，但開始支持研究成果商業化。80年代撒切爾夫人上臺，注重發展電子、新材料等領域，繼續提倡大學科研與工業生產結合，強化科技政策的市場導向。此后，大幅削減科技與教育開支，大部分研發支出用于軍事技術。

2.2.4 1990—2021年政策特點及概況

此階段確定以基礎科研為主導和以世界前沿技術預見為引導的科技發展戰略[6]，減少國防投入，推出穩定核心科研經費，鼓勵新技術研發、商業化和分享。在技術方向上，自90年代起加強創新能力戰略計劃，進入21世紀后，發布《卓越與機會——面向21世紀的科學與創新政策》《國家基礎設施計劃》《我們的增長計劃：科學與創新戰略》《數字經濟戰略》《產業振興戰略全面》，在2016—2021年間，共投入89億英鎊支持科研設施和一流實驗室建設。在人才培養方面，發布《高等教育白皮書——高等教育的未來》，2015年投入6700萬英鎊，在5年內培養2500名專業數學和物理教師。在成果方面，新增研發投資用于支持世界一流研究成果商業化。2012年，《作為開放事業的科學》強調數據開放性，公共資助的科研成果刊登在免費開放期刊或其他學術載體上。

2.3 德國科技政策演變狀況

2.3.1 1901—1939年政策特點及概況

此階段，戰前德國大力發展科技、教育，十分注重人才培養與國內交流合作，戰后加強國際合作。德國19世紀前已經成立工藝研究所、物理研究所、教育局。但一戰爆發使大學及科研機構轉到為軍事技術服務上，例如，原本研究糧食短缺時合成食品的威廉皇帝物理化學研究所，研制用于戰爭的毒氣彈。19世紀初教育業尤其高等教育發達，德國大學與工廠等開展緊密科技合作，1914年以前的科技組織主要是個人、團體和政府合作，1926年德國加入國際聯盟后開始國際交流。一戰后，由于國家經濟困難，科技難以發展，1920年便成立科學應急協會及一批基金會，為科學研究提供資金。

2.3.2 1941—1969年政策特點及概況

二戰爆發使技術方向偏向國防，科研經費得不到保障，科研人才被納粹迫害而流亡海外，由此喪失戰前的科研優勢。戰后恢復科技政策并加大投資，新建科研機構，優先振興高等教育，如1951年重建科學基金會，為研究計劃提供資金，促進合作和人才培養。1960年起興建大學，10年建立10多所大學，大力發展人才政策。

2.3.3 1970—1989年政策特點及概況

注重科技政策與本國實際結合，偏向計算技術、微電子、新材料等高技術。在研究投入上，1948—1989年,企業研發支出占社會研發總支出由25%上升至60%，1989年科研經費預算達到76.5億馬克。1985年設立萊布尼茲獎，嘉獎科研成果研發者。1985年，科研人員比例居西歐之首。1986年，《關于生產與科研相結合》鼓勵企業與科研單位、高等院校進行產學研交流。此階段，大量增加科研經費以刺激科技研究。

2.3.4 1990—2021年政策特點及概況

此階段，注重信息通訊、航空航天、微系統技術、納米技術、云計算、人工智能等方向，加大經費投入，越發注重與發展中國家在內的國際合作，將科技創新作為國家發展突破口。譬如，在技術方向上，發布《德國高科技戰略》《聯邦政府航空戰略》《新高科技戰略——為德國而創新》《研究與創新為人民——高技術戰略2025》。在經費和人才培養方面，1998年投入12億馬克，以保證大學教授研究經費、扶持青年基礎研究，同年，頒布《高校教育總法》修正案，設立多個獎學金制度，2015年研發經費達到GDP的3%，居世界前五。在國際合作方面，頒布《加強德國在全球知識社會中的作用:科研國際化戰略》，推動“歐洲尤里卡計劃”和“歐洲中小企業創新計劃”，參與“歐盟第八研究框架計劃”，舉辦德非能源合作論壇。

3 西方發達國家科技政策積累與諾貝爾獎效應

3.1 科技發展計劃積累產生的諾獎效應

1901—1939年期間，相比德國、英國，二戰前的美國缺乏工業技術和產學研政策，也沒有明確的科技發展計劃，諾貝爾獎獲得者均少于德國和英國。1940—1989年期間，美國出臺很多軍事色彩的計劃，涉及電子、光、電等基礎領域，如“曼哈頓計劃”“阿波羅計劃”及“星球大戰計劃”，促使獲獎人數從1940年累計31人到1989年累計56人。1990—2021年期間，美國科技發展計劃日益豐富，注重高新技術、新興產業發展，如制定“信息高速公路計劃”“國家納米技術計劃”“高速無線網絡計劃”“清潔能源安全法案”“全國量子互聯網計劃”，于是，獲獎成果從微電子轉到半導體、激光物理、通信技術。1901—1939年，德國、英國科技計劃明確了基礎科學領域，獲獎人數領先美國。但由于后期沒有繼續完善及二戰后重心在國防軍事方向，直至20世紀70—80年代，英國、德國才比較側重計算技術、電子、新材料等領域，雖然兩國在1940—1980年獲獎人數與1901—1939年相近。1990年至今，德國及英國發布面向21世紀的以基礎科研為主導、高技術預見為引導、以國家人民為中心的高技術藍圖計劃，獲獎人數回升，但不如美國新增42人獲獎的強勁勢頭。

3.2 科技人才政策積累產生的諾獎效應

美國在1952—1964年制定、修訂支持技術移民和放寬移民限額的移民、難民等立法，1940—1989年共有49位獲獎人，較1901—1939年(7位獲獎人)大幅提高。美國重視科技人才教育政策，涉及教育改革創新、注重數學與科學教育、核能教育等方面，推動1990—2021年獲獎人數繼續大幅新增45位。英國和德國在二戰前注重教育并逐年增加大學撥款，獲獎人數領先，而二戰后科技人才流失，盡管兩國采取人才政策補救措施，如英國實行免費中等教育，支持技術移民，頒布1944年教育立法和2003年高等教育戰略；德國戰敗后發展教育、興建大學，對大學教育進行立法，設立多個獎學金，但是科技人才政策依然不如美國完善，獲獎人數后勁不足。

3.3 設施經費政策積累產生的諾獎效應

美國在20世紀40年代以前幾乎不投資軍事和航空器之外領域，但在1940—1969年逐年增加科技投入，特別是1953—1964年投資大幅增長，占國內生產總值比重從1.36%上升至2.87%[7]，主要投資國防、空間技術、原子能，其中，半導體、微電子等領域的獲獎人數急劇增長。20世紀70年代，研發投入占國內生產總值2.5%左右，1990—2021年投資轉向人工智能、量子科技等領域，在激光物理、宇宙學等方面獲獎人數大幅增長。1968年以前，德國的科研投入不到GDP的1%，1968年才突破2%，1940—1969年獲獎者人數最少。英國扭轉1910年缺乏經費局勢，但是1939—1963年政府科研投入仍然不到GDP的1%，直到1963年后才加大投入，60年代末達到2.7%。因為成果從研發到產出需要時間，英國在60年代沒有獲獎者，而到了70年代出現5位獲獎者。

3.4 交流合作平臺政策積累產生的諾獎效應

早在19世紀初，德國鼓勵研究院與工廠密切合作，為此，1850—1914年杰出科學家比例居世界第一。1926年加入國際聯盟后，繼續強化企業與科研單位、高校結合，再加上發布多個國際合作計劃，遂1939年前獲獎者人數最多，而二戰后國際合作受阻，獲獎優勢變弱。美國一直大力支持官產學研合作，資助合作研究中心，通過系列法案加強國內國際技術合作。而其他國家由于科學家永居國外，合作橋梁搭建不通暢，并且缺乏科技及教育經費，影響交流合作，顯著拉開了與美國在諾貝爾獎獲得者人數方面的較大差距。

3.5 成果評估保護政策積累產生的諾獎效應

1943年，美國鼓勵大學進行技術轉移和市場化。20世紀80年代通過一系列商業化法案，還通過立法明確政府與被資助者的關系及成果認定規則；2000年通過新商業化法案，進一步簡化商業化程序。英國2012年鼓勵高校等組建成果轉化公司，2014年建立涉及成果轉化與應用的科研卓越框架，關注世界一流成果商業化。德國在60年代末資助建立科技轉讓和革新咨詢機構，2002年允許雇員發明所有權從個體轉到機構，簡化科研成果商業化。在三個國家中，美國較早并一直在創造公正、公開的科研環境，吸引國外科研人才，增加科研人員的積極性，獲獎人數增加。

3.6 科技倫理規范積累產生的諾獎效應

科技倫理是科研人員應該遵守的價值觀念及社會責任[8]。美國1945年科學研究發展局頒布的《科學：沒有止境的邊疆》讓人們意識到健康、國家安全和公共福利需要科學的進步，90年代后又明確科學方向應當為經濟進步與國民生活質量改善服務，于是，政府在這期間一直加大科研投資，關注半導體、微電子、能源、信息網絡等民用技術發展，與生活相關的光學、通信等領域也出現了不少獲獎成果。而英國60年代前忽略民用技術且80年代重視軍事開支，德國兩次世界大戰期間技術重心在國防技術而不是民用技術，60年代末研究自由受到標準的限制。相比美國1966年就注意到科技資源共享，其余兩個國家的相關政策則較晚。

4 結論與啟示

中國科技事業取得系列重大成果，天問一號探測器成功著陸，“祖沖之號”“九章二號”量子計算原型機研制成功，但是與西方發達國家相比，仍有一定提升空間[7]。本文介紹美國、英國、德國的科技政策積累及其諾獎效應，主要得出以下啟示。

4.1 細化和豐富科技發展計劃，明確前沿性和倫理性

經濟、科技的高速發展對科技發展計劃提出更高要求。發達國家發現重要前沿技術，及時推陳出新、細化特定研究領域，并制定詳細科技發展計劃，做到層次分明、方向明確、發布及時、指導性強[9]。科技倫理是科研人員研究的前提，也是科技計劃遵循的價值標準。應重視加強科技倫理規范的建設，通過制定法律、政策，規范科技人員行為，營造公平、公正、公開的科研氛圍，提高科研成果產出效率。同時，堅持以國家為中心，以公眾為中心，避免偏向軍事技術、忽視民用技術的計劃失誤，注重開放科技資源，構建改善人類生活質量的科技發展計劃。

4.2 全方位發展科技人才政策，加大研發投入力度

二戰前，美國科技人才政策不如英國、德國全面，但這兩國科技人才政策在二戰時受到破壞，人才流失并返流到人才政策優勢不斷積累的美國。中國應優化教授和技術人才的移民待遇，提高勞務輸入的技術素質，吸引世界科技人才；擴大中等教育的科學素養，加強數學、物理等與科技相關學科的培養，大力發展高等教育，推動高校基礎研究及其在產學研合作中的重要性，為科技發展打下人才基礎。同時，考慮到英國在20世紀60年代之前長期缺乏經費，導致60年代沒有人獲獎，所以，政府應保持現有研發投入水平，鼓勵企業擇機加大科研經費投入。

4.3 推動科研成果商業化，促進國內外學者合作

美國、英國、德國重視產學研合作和高校成果應用，促進科技成果商業化。伴隨著科研成果商業轉換率提高，更多科研人員熱衷繼續研究，提升獲獎率。相比而言，中國科技產出與成果商業化脫節，綜合轉化率只有20%[10]。為此，應該制定完善的成果評估保護政策，建立覆蓋成果商業化全過程的政策支持體系，合理統籌科技資源，提供資金支持。此外，諾貝爾物理學獎一半以上的成果頒發給多人團隊，團隊成員來自不同國家和領域。政府除了鼓勵大學實驗室、科研機構與企業、工廠的合作，還要加強科研項目國際間合作，使科研人員與各領域、各國人員進行學術交流，促進科研成果產出。