美国创新的人口统计学研究
● 美国智库信息技术与创新基金会(ITIF)开展的一项突破性的调查研究表明,美国为何需要通过更好的STEM教育和移民政策,拓展和深化其潜在创新者的蓄水池。
每一项技术创新的背后是一个个人或一个团队在负责困难的科学或工程研究工作,在他们背后,是他们所接受的教育和所积累的一套经验,给予了他们必要的知识、技能和机会。这些科学家和工程师通过创造创新性的新产品和新服务,驱动了技术进步,提高了社会收入,改善了每个人的生活质量。
但是这些创新者是谁?年龄多大?他们在美国还是在国外出生?他们是男性还是女性?他们的种族和民族是什么?他们接受过何种教育?确定这些在美国创造出成功而有意义的创新的个体的特征,能为美国如何通过更好的STEM教育(即科学、技术、工程和数学)、移民以及总体的创新政策,拓展和深化其潜在创新者的蓄水池,带来重要启示。
这项研究调查了负责美国一些最重要创新的人们,包括因其发明获得国家奖励者,因其在三大技术领域(信息技术、生命科学和材料科学)的创新性想法而申请了国际三方专利者,以及为大型高新技术公司申请了三方专利者。该调查报告的研究团队总计联系了6 418名创新者,其中有923名受访者提供了有效的反馈。这种多元化而又目标集中的抽样方法,使得对驱动美国创新的个体进行广泛又差异化的研究成为可能。
调查结果表明,美国创新的人口统计不仅不同于美国整体的人口统计,而且不同于受过大学教育的美国人口统计,甚至也不同于那些拥有科学或工程博士学位的美国人口统计。
移民是美国创新的一个庞大而重要的组成部分:超过三分之一(35.5%)的美国创新者在美国国外出生,尽管这部分人口只占全美居民的13.5%。另外有10%的创新者在美国出生,但是双亲中至少有一位在美国国外出生。超过17%的创新者并非美国公民,却正在对美国创新做出无价的贡献。平均而言,在欧洲或亚洲出生的移民在美国做出一项创新的可能性是本土出生的美国公民的5倍以上。
移民创新者平均还比美国本土出生的创新者接受过更好的教育,三分之二以上的人拥有STEM领域(科学、技术、工程和数学)的博士学位。美国创新者呈现出引人注目的性别分裂:女性只代表了12%的美国创新者。美国创新者中的女性比例小于STEM领域的学士学位获得者、博士生、科学家和工程师中的女性比例。国外出生的创新者中的女性比例比美国出生的创新者中的女性比例高5%。
美国出生的少数族裔在美国创新者中明显不具有代表性:美国出生的少数族裔(包括亚裔、非洲裔、西班牙裔、美洲原住民和其他少数族裔)占美国出生的创新者的比例只有8%。这些少数族裔群体占所有美国出生人口的32%。非洲裔美国人尽管占到美国本土出生人口的13%,却只占美国出生的创新者的0.5%。
美国创新者是经验丰富的、高学历的,而且大多数具有科学和技术领域的高级学位:五分之四的创新者拥有至少一个高级学位,55%的创新者在某个STEM领域获得了博士学位。
半数的创新者在本科期间主修某种工程专业,超过90%的创新者在本科期间主修某个STEM领域的专业。
从私立本科学院和大学毕业的STEM领域的毕业生更有可能成为创新者,不过,创新者更可能是从公立大学而非私立大学获得研究生学位。
麻省理工学院培养了比其他任何一所研究大学都多的创新者,而大型的公立大学,包括伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校、加州大学伯克利分校和得克萨斯大学奥斯汀分校,紧随麻省理工学院之后,成为培养美国创新者数量最多的几所大学。
流行说法是美国创新者是那些从大学辍学在硅谷创立公司的精通技术的年轻企业家,其实相反,创新者的平均年龄是47岁。
除了探究创新者的人口统计分布,该研究还分析了创新本身以及产生这些创新的组织机构。有意义的创新样本既包括完成商业化的创新,也包括还在研发中的创新。
调查样本中超过五分之二的创新已经投放市场,四分之一的创新已经产生超过2 500万美元的总收益。
创新者列举了资金不足、市场因素和政府监管约束是减缓或阻碍创新商业化的壁垒。
20%的创新是由多个机构合作产生的,其中半数是私营公司和大学或政府研究实验室之间进行的公私合作。
公立研究实验室参与了13%的创新,大学参与了另外7%的创新,显示出联邦政府研究经费在支持可进行市场化的创新方面的重要性。
这项研究颠覆了大公司是抄袭者而小公司才是创新者的流行观念,发现大公司是美国创新最重要的贡献者:大概有60%的私营部门的创新来源于雇员大于500人的大企业,16%来源于雇员少于25人的小企业。
雇员人数少于50人的小企业都获得过公共资源的支持,包括美国国防部、能源部和美国国立卫生研究院的相关部门提供的经费资助,以及来自小型企业创新研究计划的奖励,这强化了联邦政府在支持创新方面的关键作用。
全美各地都有创新涌现,不过主要集中在东北部、加州和邻近公共研究支出的区域:加州在美国所有的州中拥有最多的创新者,创新集中在硅谷、旧金山湾区和圣迭戈。
排除人口数量的影响,大西洋沿岸中部和新英格兰州往往在生命科学、材料科学和信息技术领域产生最多的国际专利,其中尤以马萨诸塞州、康涅狄格州、特拉华州、新泽西州和罗得岛州领先。
创新获奖在公立实验室和卓越的研究型大学周边聚集,比如新墨西哥州的桑迪亚和洛斯阿拉莫斯国家实验室、田纳西州的橡树岭国家实验室以及加州伯克利和马萨诸塞州剑桥的大学。
这些研究结果为培养美国经济所需的STEM领域人才提供了两条重要的政策建议。
其一,做更多的努力使得女性和少数族裔获得STEM领域的学位。这将需要对从幼儿园到8年级的教育付出更多努力,尤其是,正如ITIF过去已经指出的,对高中和大学教育付出更多努力。政策制定者应该考虑扩大STEM高中规模,尤其在STEM教育处于劣势的社区,并且扩大和改进全美所有高中的计算机科学和工程教育。美国还需要对学院和大学实行更有力的激励,激励其更好地留住对STEM感兴趣的学生,并且对博士奖学金提供更多的经费支持。
其二,鉴于国外出生的STEM科技人员对美国创新成功的重要性,我们需要制定政策加强和扩大移民渠道,让受过良好训练的STEM科技人员在美国进行创新,包括从美国的学院和大学毕业的外籍STEM毕业生,他们要获得在美国的合法居留权通常很困难。
这项调查的结果表明:美国人口的不同组成部分以截然不同的速度在创新,深入的研究发现,在科学、技术、工程和数学领域的专业知识和经验是创新的基石,政府在支持教育、STEM移民、研究投入和技术转移等方面发挥着重要的作用。
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