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中美STEM人才竞争态势分析

发布时间: 2022-07-07  字体:[ ]

STEM通常指的是科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),数学(Mathematics)四门学科英文首字母的缩写,STEM人才是这些领域人才的统称,该用法最早来源于美国,长期以来,STEM人才对创新与发展至关重要,美国深厚的科学家和工程师资源是其技术优势的关键组成部分。

2022年1月21日,拜登政府为吸引STEM人才赴美、留美发布了一系列新政,主要包括四个方面,一是新增22类STEM专业/研究领域,二是STEM专业的J-1实习期时长翻倍,三是放宽了O-1A签证审理规则,四是STEM博士可通过“国家利益豁免”计划申请绿卡,以上政策旨在为外国学生和STEM领域的专业人士长期留在美国铺平道路。

2022年2月4日,美国国会众议院通过的《2022年美国竞争法》中包括了两项对中国技术人才赴美创业和希望获得美国绿卡的中国博士生颇具吸引力的条款,如果生效,中国顶尖科技人才留美将更加便利,同时为美国在美中科技人才争夺战中提高竞争力提供了政策支持。以上美国人才政策的改革,预示着未来中美在STEM人才方面的竞争将愈来愈激烈,有鉴于此,本文在梳理分析中美STEM人才竞争的总体态势基础上,对两国STEM人才的未来之争进行讨论,提出相关的对策建议。

当前中美STEM人才的竞争态势

近日,美国乔治敦大学安全与新兴技术中心(以下简称“CSET”)发布了一份名为《STEM博士增长量:中国正迅速超越美国》的报告,对中美的STEM人才的争夺态势做了详细研究,该报告指出:“由于人工智能、量子计算、生物技术等其他新兴技术正在重塑全球安全和竞技格局,STEM人才正日渐成为关键的国家资产”“在这其中,博士是STEM领域占比很小但非常重要的人力资源,引领某一领域的研究和发展,推动不同领域间边界的打破,培养下一代科学技术的领导者”。

根据该报告,2000年,美国大学授予的STEM博士学位共18289个,中国大学授予的博士学位为9038个,在22年以前,美国大约是中国的两倍。但从2007年开始,情况逐渐发生变化,中国授予的STEM博士学位首次超过美国;而到了2010年,中国大学的STEM 博士毕业生扩大为34801 名,而美国大学只有26076名。从2010年至今,这个差距一直在增大,2019年,中国大学培养了49498名STEM博士毕业生,而美国只培养了33759 名。基于目前的招生模式,该报告预计,到2025年,中国每年所培养的STEM博士毕业生将达到8万名左右,届时美国则只有近4万名,中国将大约是美国的两倍。另外,根据CSET的报告,2010-2019年,国际学生约占美国STEM 博士生的42%,相比之下,中国大学的博士毕业生绝大多数都是中国公民,国际学生仅占中国所有博士生的7%左右。据美国国家科学委员会统计,持有临时签证的国际学生占美国经济学、计算机科学、工程、数学和统计学等学科获得博士学位人数的一半以上;根据美国国务院2018年的统计报告,在美国就读STEM专业的国际学生(包括本科和研究生)中,中国学生所占最多,达16.2万人,印度其次,总数达15.4万人。考虑这方面因素,如果美国的STEM博士学位获得者仅限于美国学生,未来,中国每年的STEM 博士毕业生数量将会更多地超越美国。

当前,中美STEM博士毕业生数量的变化与我国不断加大对人才培养的投入有关。据统计,2003年到2007年,我国政府在数十所大学中开设了1300多个博士培养项目,在此期间,我国每年的STEM博士毕业生人数增加了一倍多。2012年至2021年期间,我国高等教育的支出翻了一番,其中,2016年至2019年间,我国攻读STEM博士课程的人数增加了大约40%,从59670人增长到83134人。在此期间,没有数据表明美国大学的STEM领域读博人数出现了类似我国的快速增长。

中美STEM人才背后的科技实力之争

中美STEM人才的竞争,背后实际是两国的科技和未来国力之争,我们从以下几个方面进行分析:

从人力资源数量来看,我国研究与试验发展(R&D)人员数量多年来稳居全球第一,2020年我国研发人员全时当量达到了509.19万人,为我国科技创新和经济发展提供了必要的人才保障。但是,我国在国际上具备较强影响力的科学家数量与美国还有很大差距,比如,科睿唯安发布的2020年“高被引科学家”名单中共有来自全球60多个国家的6167位科学家。其中,美国2650人次入选,高居榜首,中国虽位居第二,但入选人数仅为770人次,与美国仍有较大差距。从人才吸引力看,根据美国战略与国际研究中心(以下简称“CSIS”)的研究报告,美国对国际科学家和工程师的吸引力仍然要大得多,调查显示:60%的海外高级STEM人才会考虑移居美国,而移居中国的这一比例约为10%。这些数字在过去十年中几乎没有变化;同时,CSIS对STEM博士毕业生是否打算留在美国从事他们的第一份毕业后工作的调查发现,近年来有意留在美国的比率一直在85%到90%左右。

其次,从研发经费投入来看,虽然近年来中国在研发投入方面增长非常迅速,但美国在科技创新总投入上仍然排名世界第一。在研发经费投入强度(R&D经费支出/GDP)上,中国与美国的差距仍然较大。据经济合作与发展组织(以下简称“OECD”)官网统计数据显示,2019年美国研发经费投入强度达到3.07%,高于OECD统计的平均水平,中国研发经费投入强度虽然从2001年的0.94%迅速增长到了2020年的2.4%,但与美国相比还有差距。此外,我国在科技成果的应用转化上也存在短板。中国人民大学的沈健2019年根据《高等学校科技统计资料汇编》《美国科学与工程研究的专利调研》等数据资料推算,中国科技成果转化率约为6%(存在一定程度的高估),而美国在50%左右(存在一定程度的低估)。

另外,从美国人才政策来看,如前所述,我国STEM领域的人才基数已超过美国,研发人员数量稳居世界第一,正是看到了中国追赶的步伐,美国为了推动中美科技“脱钩”,近些年,在中美人才自由流动方面设置了诸多障碍,从另一方面体现了美国面对中国科技创新和人才竞争的压力与焦虑;也正是这种心态,导致美国在高新技术领域对中国留学生层层设限,比如,2021年,500多名电子工程、计算机、机械工程等理工类专业的中国留学生在申请赴美攻读硕士或博士学位时,遭到了美国的拒签。同时,正是认识到了美国在STEM人才方面面临的“中国威胁”,这些所谓“威胁”正在美国有关部门形成共识:即急需要进行STEM移民改革,如果不对STEM移民进行重大改革,美国将难以长期保持在半导体、人工智能、先进制造、生物医药等方面的竞争力,这也促成了2022年美国拜登政府的人才政策改革。

中美STEM人才培育的未来之争

展望未来的中美STEM人才的竞争,我们要清醒地认识到,目前中国顶尖人才的质量还明显不及美国,每年还有大量人才选择留在国外,据美国保尔森基金会旗下的马可波罗智库2019年的统计,中国过去十年培养的顶尖人工智能人才中,三分之二在国外工作,主要是在美国,集中在如谷歌、IBM这样的科技公司和美国高校。就STEM人才来讲,近年来,虽然中国在相关领域培养的数量多,规模大,但其中超过一半的顶尖人才最终留在了美国,而不是被国内公司和机构聘用,对此我们应高度关注。

为了改善以上状况,未来在中美STEM人才之争中获胜,需要致力于从以下三个方面做好工作:

抓好基础教育阶段STEM学科的配套改革。正如前面美国乔治敦大学的研究报告以及OECD的统计数据所示,从数量上来看,我国STEM领域的人才基数已超过美国,研发方面的人力资源稳居世界第一,但这并不意味着就可以高枕无忧了,在基础教育阶段有些现象需要高度重视,比如,近年来,高考选考物理的人数出现明显下降的问题。虽然这两年,在部分省份,通过实施“3+1+2”模式,这一现象得到一定程度的缓解,但通过对山东省2021年高考一分一段表各科考试人数的分析发现,选考物理的学生占比依然最低,仅为38.18%,这将对未来STEM人才的培育带来不利影响,这种状况亟需在基础教育和高考政策配套改革中,采取有效措施加以改善。

抓好高等教育阶段STEM人才的培育方式改革。未来,高等教育在人才培养上应重视“在高原上建高峰”,在更宽领域培养更高层次拔尖创新人才。近年来,各高校进行了“拔尖计划”“强基计划”等人才培养计划的试点,不断探索STEM领域创新人才的选拔培养路径,着力培养学生面向未来的科学和工程素养以及在自然科学和工程领域解决实际问题的能力,2020年召开的全国研究生教育大会也提出,要培养造就大批德才兼备的高层次理工类人才。在当前中美科技竞争的严峻形势下,迫切需要我国高等教育在STEM人才培养上加大改革力度,为加快建设具有全球影响力的科技创新中心,打造科技创新策源新高地拿出更加切实有力的举措。

抓好关键核心技术攻关领域STEM人才的培育与引进。在中美人才竞争中,人工智能、集成电路、高端装备制造、生物医药等与我国发展战略密切相关的高技术领域至关重要,以上这些关键核心技术攻关领域的STEM人才是我们必须要抓住抓好的。一方面,要大力加强国内人才的培养,另一方面,应及时设置这些重点领域的海外人才专项基金,向来中国工作的海外高级人才提供资金、住房、科研项目等方面的大力支持,积极开辟海外STEM顶尖人才获得中国绿卡的通道,使我国海外人才的增量和存量在中美竞争“赛道”上能呈现强劲势头。

综上所述,在中美STEM人才竞争上,我们要充分认识到,一个大国的崛起,必须将科技发展主动权牢牢把握在自己手里;实现高水平科技自立自强,就必须培养造就一批具有国际水平的STEM人才,在尊重和遵循人才培养内在规律的基础上,仍需不断探索、努力,才能实现从人才大国到人才强国的跨越。

(作者单位:上海科技管理干部学院)

[本文系上海市软科学研究计划重点项目“上海科技创新人才国际化现状及对策研究”(项目编号:20692101800)]


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