從研究計畫補助來看青年學術研究人才之培育---以 NIH 補助體系為例

導讀
在知識為基礎的經濟體之下,R&D驅動創新,創新則帶來經濟成長(NESTA,2009; Klenow & Rodriguez-Clare, 1997)、工作機會(Levin-Waldman, 1997; Kletzer, 2002)與生活水準的改善(Atkinson & Ezell, 2010)。為了實現科技創新,必須具有質量兼備的創新科研人才,而從卓越學術研究人才的成長規律來看,青年階段是學術研究人才成長的關鍵期,這一階段的潛能開發程度直接決定了學術研究人才的後期發展狀況。因此,加強卓越青年學術研究人才培育已成為世界各國人才競爭力提升的重大戰略先鋒。在美國,政府不論是透過賦稅減免或者直接投資,對於R&D提供相當多的補助資源。NIH (National Institutes of Health;美國國家衛生研究院)和NSF(National Science Foundation;美國國家科學基金)每年提供約三百億美金來支持科學上的基礎與應用研究。不過,NIH計畫補助體系對年輕學術研究人才的支持是否妥適近年來持續被討論,NIH也因此在補助制度上做了修正與調整。本文首先談到國家維持青年學術研究人才質量與政府補助大學研究體系的重要性,接著,從政府研究補助的類別,收斂到NIH計畫補助的發展趨勢,藉此了解計畫補助對於青年學術人才培育的影響,最後,則試著藉由NIH補助計畫的修正,來看我國學研補助機制(research-financing mechanism)未來的可能發展方向。

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前言

在知識為基礎的經濟體之下,R&D驅動創新,創新則帶來經濟成長(NESTA,2009; Klenow & Rodriguez-Clare, 1997)、工作機會(Levin-Waldman, 1997; Kletzer, 2002)與生活水準的改善(Atkinson & Ezell, 2010)。為了實現科技創新,必須具有質量兼備的創新科研人才,而從卓越學術研究人才的成長規律來看,青年階段是學術研究人才成長的關鍵期,這一階段的潛能開發程度直接決定了學術研究人才的後期發展狀況。因此,加強卓越青年學術研究人才培育已成為世界各國人才競爭力提升的重大戰略先鋒。在美國,政府不論是透過賦稅減免或者直接投資,對於R&D提供相當多的補助資源。NIH (National Institutes of Health;美國國家衛生研究院)和NSF(National Science Foundation;美國國家科學基金)每年提供約三百億美金來支持科學上的基礎與應用研究。不過,NIH計畫補助體系對年輕學術研究人才的支持是否妥適近年來持續被討論,NIH也因此在補助制度上做了修正與調整。本文首先談到國家維持青年學術研究人才質量與政府補助大學研究體系的重要性,接著,從政府研究補助的類別,收斂到NIH計畫補助的發展趨勢,藉此了解計畫補助對於青年學術人才培育的影響,最後,則試著藉由NIH補助計畫的修正,來看我國學研補助機制(research-financing mechanism)未來的可能發展方向。

維持青年學術研究人才質量與政府補助大學研究體系的重要性

研究指出將近80%的領導型產業來自於學術機構所做的研究結果(Atkinson & Pelfrey, 2010) ,學術研究可視為整體經濟成長的強力催化劑(Berdahl,2009; Thrift, 2012; Litan, Mitchell &Reedy, 2007)。然而,科學的進展根本上需要科學家願意嘗試創新觀點。在文獻上,新進科學家較願意嘗試新觀點(Holton, 1988; Packalen & Bhattacharya, 2014)、資深科學家較沒有時間投入於耗費大量時間的創新研究工作(Rappa & Debackere, 1993)以及資深相較於剛畢業或者處於博後研究階段的科學家,較沒有動機去學習創新的觀點(Diamond, 1980)。因此,大學學術人員整體年齡的老化對於大學研究表現帶來負面影響,除了老化本身的年齡負面影響外,還有因為缺乏新進人員對於研究的振興作用,即存在世代的效果(generation effect),包括:資深學術人員相較於年輕學術人員較少參與國際學術合作,也較少進行新興研究問題的探索(Kyvik & Olsen, 2008)。長期下來,研究人員年齡老化將影響創新觀點的嘗試,進而影響科學的進展(Kuhn, 1962, 1977)。

在”Research Universities and the Future of America”(2012)的研究報告中,除了關注「政府減少研究補助所帶來的危機」,該報告也針對大學在研究上面臨之新興挑戰,包括:人口統計結構的變動、技術變革、組織與研究規模的變化、研究網絡的全球化、大學與產業關係的改變等等,提出十種建議方案,期盼美國政府能在強化大學之教育與研究能量方面,持續予以投資。顯見,如何透過大學研究來預應社會經濟各方面的挑戰,是國家政策所不可忽略的。

圖一、政府資助國內研發之比率


表一 政府資助國內研發支出總額之比率(GERD; Percentage of Gross domestic expenditure on R&D financed by government; %)

國別/年度 2008 2009 2010 2011 2012
Canada 33.98 34.55 35.58 34.82 34.53
China 23.59 23.41 24.02 21.68 21.57
France 38.92 38.71 37.14 35.38
Germany 28.40 29.77 30.30 29.83
Japan 15.62 17.67 17.17 16.41
Korea 25.41 27.40 26.75 24.90
New Zealand * 43.46 44.72 * 43.06 41.41
OECD 29.24 31.20 31.14 29.80
Singapore 29.88 40.38 40.22 38.05
Sweden * 25.95 27.26 * 27.47 27.68
Taiwan 28.25 28.91 27.50 26.24 24.75
United Kingdom 30.66 32.55 32.28 30.45 28.95
United States 30.39 32.65 32.59 31.17 30.79

在國家的研發體系中,政府補助是主要的資金來源,各國的國內研發支出總額平均30-35%來自政府(Steen,2012)。政府補助國內研發的比重在世界主要科研發展國家近幾年均有下滑趨勢,台灣相較於鄰近的日本、韓國,仍較高(詳圖一&表一)。

圖二、高等教育研發經費佔GDP的比重


表二 高等教育研發經費佔GDP百分比 (HERD; Higher education expenditure on R&D; %)

國別/年度 2008 2009 2010 2011 2012
Canada 0.68 0.71 0.69 0.68 0.66
China 0.12 0.14 0.15 0.15 0.15
France 0.43 0.47 0.48 0.47 0.47
Germany 0.45 0.50 0.51 0.52 0.53
Japan 0.40 0.45 0.42 0.45
Korea 0.37 0.39 0.40 0.41
New Zealand * 0.39 0.42 * 0.41 0.40
OECD 0.40 0.44 0.44 0.44 0.44
Singapore 0.54 0.60 0.59 0.62
Switzerland 0.69 * 0.73 0.77 * 0.83 0.88
Taiwan 0.34 0.38 0.35 0.36 0.35
United Kingdom 0.46 0.51 0.48 0.46 0.46
United States 0.37 0.40 0.40 0.40 0.39

由於大專院校研究能量對於國家長遠利益有顯著的重要性,各國政府莫不重視大專院校的研究競爭力(Matthews,2012),然而,高等教育研發經費占GDP的比重(詳圖二&表二),台灣相較於OECD國家、鄰近的日本、韓國等較為偏低,因此,為了創新經濟的發展,更值得參酌科研領先國家透過科研補助機制協助高等教育機構之研究發展的做法,以俾助於發揮國家科研預算之效益。以下將簡單介紹政府研究補助的內涵以及NIH的研究補助機制近年來的發展,希望藉此提供有助於我國科研未來之發展,以及年輕科研人才培育政策之推動的參考資訊。

政府研究補助的類別

國家體系需要在研究資金的競爭性與穩定性之間追求平衡(Steen,2012),近年來各國政府開發出新的補助計畫與工具,如:以績效為基礎的競爭型補助計畫、促進公私部門合作、卓越中心的設立、問題導向的研究計畫等等。原則上,政府投入研究補助可以劃分成三種型式,即機構補助、計畫補助與REI補助(OECD,2014),分述如下:

計畫補助(programme/project funding)

計畫補助通常是針對個人或群體,在有限期間內、針對一定領域並規畫預算的前提下,提供特定補助,通常研究目的與研究活動將如何進行均須在申請時即陳述清楚(Lepori et al., 2007)。計畫的補助可能來自政府或者私人組織如:基金會或贊助商,或者結合公共或私人補助而形成配套的資金補助方式。以計劃書為基礎來進行資源的分配,並非著眼在研究者之間的競爭,可平衡研究社群與研究個體之間的利益,對於引發補助主體的內部動機以產生卓越研究,有最直接的效果。

機構補助(institutional core funding)

機構補助主要是針對大學或者研究組織進行補助,與計畫並無直接關聯性。通常隨著政府每年預算而調整,也依據設備多寡、員工數量、學生註冊人數、研究或教學產出而訂定,並不需要正式的申請程序。得到補助的機構有權限決定研發經費的分配與研究計劃的執行。

研究卓越計畫(research excellence initiatives;REI)

研究卓越計畫是針對特定領域之研究,集中資源的一種作法,其是針對研究單位或機構所進行之大型、長期的補助計畫,強調研究與研究相關之活動的卓越品質,包括對於研究、實體設備改善、發展研究與產業之間的合作、延攬優秀研究員與新進研究人員的培訓等等相關的補助,通常透過同儕審查的方式進行資金的競爭性分配,整體之補助金額大幅高於個人計畫的補助(一單位一年至少1百萬美元)。此計畫的目的,就是提升國家整體的研究與創新能量,也強調在全球的競爭力,即透過提供有吸引力的工作條件,包括:設備、人員、學術自由與薪資福利等來保有與培訓最佳的研究者,希望藉此改善國家科學體系與提升在全球的表現。

自二次大戰以來,美國科學政策支持透過給予大學或機構研究補助來推動科學發現的進展,此是美國科學創新的主要驅動力也是世界的學習典範。其強調分配補助資金的系統應該重視研究的自由,另外,亦認為適當的競爭性與脫離機構本身之政策、人事與研究方法範疇之控制,對於擴張科學知識前緣是必要的(Bush, 1960)。事實上,在面對人才與資金等愈來愈競爭的環境下,許多OECD國家的政府為了追求效益與創新,將學研補助轉為競爭性的資金補助機制,即由補助機構轉為計畫性補助(project funding)(Lepori et al.,2007) ,並進行研究補助機制的重建與調整,以因應新的社會需求與挑戰(Maass,2003; OECD,2010)。

整體而言,以競爭性的計畫補助所進行的菁英式補助方式,不僅直接影響研究者個人的研究發展,亦影響科學研究系統甚鉅。競爭性的計畫補助系統行之有年,許多國家的競爭性計畫補助亦有相似的規範。以下將從NIH之計畫補助進一步的了解政府科研補助機制對於科研發展的影響。

美國NIH之計畫補助機制的問題與因應

NSF與NIH一直以來延續其精英分配補助資金予獨立研究者的特點,包括:開放而廣泛的申請程序、以過去資料與發現為基礎來說明資助需求的科學案例、透過科學專家的同行評審來評估每一個計劃的優點並決定資金的分配。另,NIH分配研究經費在很大程度上是依據公式,其內涵是以先前之過去獨立科學審查之優先順序分數為基礎。R01 是NIH領先的研究經費也是成為獨立研究職業者的先決條件。Jacob & Lefgren(2011)研究發現,R01補助對於45歲以下的研究者有更大的影響,也就是在未來五年的研究發表量、引用量與未來6-10年獲得NIH補助量,相較於45歲之上的研究者,都有更大幅的正向影響。另外,根據Daniels(2015)針對生物醫藥領域的研究補助所做的研究報告,擁有博士學位後獲取第一個R01或相當等級之研究經費的平均年齡在1980年代為不到38歲,在2013年則超過45歲。R01的計畫主持人(principal investigator)在1983年時,小於36歲的人數占18%,但是到了2010年則下降到3%。且得到R01經費大於65歲的計畫主持人是小於36歲人數的兩倍,正好與15年前相反。除了R01,NIH的所有研究資助都有相似的趨勢,所有發放經費給予36歲以下科學家的比率從1980年的5.6%下降為2012年的1.3%。此外,資料顯示在1993到2012的最近20年中,R01與相當等級之補助之申請成功率,45歲以上高於45歲以下的科學家族群,年輕科學家的成功率低0-3%。

若沒有申請到計畫補助,年輕研究者將沒有自己的資金而無法展開自己的實驗室來探求自己的研究,致影響後續科學學術職涯的發展,因此,計畫補助機制長期可能影響了年輕學者的養成。年輕科學家離開學術的生物醫藥勞動力將可能帶來嚴重危機,包括:新發現與重大科學突破之管道的逐漸消失,在科學領域未來領導者與導師世代的消失,生物醫藥勞動力更多元化的延遲等。因此,NIH近年來已經採取了一些改革措施,包括:採取新的資助金流,其中至少有一部分是針對年輕研究者如:the pathway to independence awards(K99/R00 )是結合指導式的研究階段與支持後續的獨立研究,new innovator awards(DP2 )特別是針對早期創意階段的研究者,early independence awards(DP5 )則針對剛剛取得最終學位而追求獨立研究的年輕科學家。這些補助的共同特色是:強調實驗性的點子、放寬初步資料的要求、特殊的評審規劃、補助期間較長而充分讓科學家可以開展他們的職涯。NIH也投資有潛力的教師成員而非特定優勢的研究點子如:pioneer award program(DP1 )是透過面談來決定最後提供資助給予有遠見潛力的科學家。NIH也建立了一個政策,即讓第一次和已經有基礎的研究者計畫申請成功率相近。在審查機制上,NIH在new innovator awards已經推動跨學門領域的審查平台,NIH也已經試著推動讓單一審查人的投票來支持新進人員的計畫,另外試驗性的做法是,去除在審查平台上最佳和最差的審查意見,藉此讓無法贏取所有審查員共識的大膽的計畫有更多發展的可能性。

結論

政府研究補資的減少對於研究產出與研究活動的進行均會產生負面影響,而補助資金的減少影響了所有的研究者,但是某方面來說影響年輕學者更甚,因為目前的計畫補助機制之申請程序較有利於現職者,主要規範包括:

1. 複雜申請規費與標準是為了確保嚴謹與完整的計劃描述,然而對於沒有經驗的年輕科學家不利。

2. 在申請需求當中,科學家需要提供初步的資料以支持他們的申請,不過,為了取得支持實驗會成功的初步資料與相關證據,需要先建立自己的實驗室與展開獨立的職涯,這對於新的研究者並不容易。

3. 同行審查體系本身就有利於在職者,由於開放審查程序本身即代表網絡系統,此制度偏好內部人與熟悉者勝於不認識者與創新者,尤其在財務壓力下,網絡效果(network effect)會更明顯,導致有成功經驗的計畫主持人會比風險較高的新進者更被青睞。

Jacob & Lefgren(2011)分析「獲得NIH補助」對於個體研究者後續研究產出的影響,亦發現獲得NIH補助的個體對於後續十年度獲取NIH補助有正向影響,即支持Merton(1968)所提到的「馬修原則(Matthew Principle)」,也就是在科學補助上有「成功帶來成功」的現象。然而,重要研究發放給年輕科學家的比重下降,研究者獲得第一份經費補助的年齡逐步增加,研究人力的不斷出走等等現象,若無法穩定甚至扭轉此趨勢,最終會影響研究體系的維運以及社會經濟持續的成長。所以,即使新進學者的產出較少仍值得幫助他們持續發展與愈趨成熟,以換取未來潛在之科學變革突破與培育優秀科研人才。為此而推動之任何學研補助機制改革,應該從提高適切性開始,不是僅僅修復計畫補助對於年輕新進學者的支持,如:需要增加整合與跨領域的審查,如此可以鼓勵跨學科的研究,也在財務吃緊下可以增加對於有風險之點子的接受度。另外,應該建立更多元的系統來補足現有系統的不足。如:對於科學職涯的投資,美國傳統上校外基金的體制是投資在計畫上而非科學家身上,然而,此可能讓大學分配本身資源有所扭曲。一些私人的基金會則採取不同的方式,如:Howard Hughes Medical Institute(HHMI )提供5-7年的獎金給予研究者,此申請的核心是有潛力的教師成員而非特定優勢的研究點子。此方式可以緩和以獎金為基礎的方式所帶來的負面影響,讓教師可以花更少時間在申請獎金上面,而花更多時間在科學上。改革也可以更全面地思考,包括維持全程的資助機制,讓年輕研究者畢業後獲取支持性的資助體制。也需要建立新路徑來發展職涯,因為很多研究指出博後的發展不穩定也不確定,博後的數量超過學術職位數量,目前的訓練計劃很少幫助人們在學術研究職涯外的預備。因此,很需要改革的地方是多元的職涯選項,此外,研究機構與政策訂定者應該注意博後期間的長度。同時,我們需要發掘新機制讓資金可以給予最菁英的年輕研究者。

台灣目前正積極轉型為創新型經濟,維持與保障研究產業之興盛刻不容緩,因此,提供科學家平台和培育科學世代的來到,有其政策上的挑戰與急切性,尤其科研補助機制在其中所扮演的角色,需要政府、學研機構、機構贊助人、私人產業等共同來關心,希望透過提供年輕研究人員所需的支持,長期維持科研動能與科研人才的銜接。

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