年预算超50亿欧元,德国最大科研机构如何平衡科研的“冷静”与“疯狂”

作者: 牟磊 2022-01-20 10:30

在美国之前,站在全球科技中心的其实是德国。

 

这从德美两国的“交往记录”就可以很明显地得出结论。据统计,在第一次世界大战之前,大约有1万美国人前往德国留学,其数量远远超过赴英和赴法的总和。

 

而在第二次世界大战结束后,作为战争的胜利者,美国顺带“拐走”了近400位德国顶尖科学家,这其中就包括为美国航天事业作出突出贡献的“导弹之父”冯·布劳恩,以及推动美国走向全球领先的“计算机之父”冯·诺依曼。

 

这“一去一来”让德国在科研上损失惨重,不仅丢掉了“世界科技中心”的桂冠,还因为二战之后的“十年科研禁令”,使其在科研上长期处于空白,成熟的科研体系逐渐崩塌,下坡路越走越远。

 

但瘦死的骆驼终究是比马大。从1948年马普学会重建开始,德国依靠着自己的原始积累,以及“冷静”且“疯狂”的科研体系,很快就追了上来,并重新站在了世界科技的领先位置。

 

这其中的“冷静”主要指的是德国人严谨且稳重的性格。德语的语法规则很是死板,性、数、格的规律都十分井然有序,句式固定不能随意调换、更改,这使得德国人非常严肃,做事有条不紊且遵守纪律,其思维的逻辑性和缜密性胜过大多数民族,这也让德国人在科研上拥有先天的优势。

 

而“疯狂”则主要指的是德国人对于科研的巨大投入。据悉,德国每年在科研上的投入占全国GDP的比重均超过3%,其中2019年为1319亿美元,占比3.2%,其投入比例高居全球第二。但德国仍不满足于此,并计划在2025年将这一数据提高至3.5%。

 

一边是冷静的性格,一边是疯狂的投入,德国科研体系究竟是如何做好这两者的平衡?我们可以从德国最大科研机构“亥姆霍兹联合会”找到答案。


横跨半个世纪的创新史


众所周知,德国有四大殿堂级科研机构,分别是马普学会、弗劳恩霍夫协会、莱布尼茨协会以及本文要重点介绍的亥姆霍兹联合会。它是德国最大的科研机构,同样也是德国科研实力的象征,其地位等同于我国中科院。


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 图1 | 德国四大科研机构

 

这从政府拨款比例就能明显看出其重要性。据悉,亥姆霍兹联合会科技经费中只有约30%的日常经费来自于通过项目申请和竞争到的科研项目经费,剩下约70%都来自于政府的事业拨款,而其他三大科研机构政府拨款比例均不超过50%。

 

但事实上,亥姆霍兹联合会是四大科研机构之中最晚成立的。

 

亥姆霍兹联合会的前身是数个在20世纪50年代逐渐兴起建设的、以德国核技术中心为特色的国家实验室,原名为“大科学中心联合会”,其正式使用“亥姆霍兹联合会”这个名字是在1995年。

 

与弗劳恩霍夫协会一样,亥姆霍兹联合会也是以人物名字命名,他就是十九世纪最伟大的科学家赫尔曼·冯·亥姆霍兹。协会之所以选定亥姆霍兹,是因为其提倡了跨学科复合式研究强调实用价值和社会价值的科技创新特点,这与协会的使命“不谋而合”。

 

因此,亥姆霍兹联合会将创新力主要集中在六大细分领域,分别是能源、地球与环境、医学健康、航空航天与交通、物质及关键技术。

 

其中在医学健康领域,则主要聚焦于癌症研究、系统医学与心脑血管疾病、感染研究、神经退行性疾病、环境以及代谢所引起的疾病20万民众为基数的队列研究六大科研专题。


从“各自为政”到“步调一致”


2001年,也就是更名六年之后,亥姆霍兹联合会正式迎来转型,其进一步明确了以国家长期性科研任务目标为导向、以国家科学工程为核心的科研特点,强调服务于经济和社会的应用基础研究。

 

这次转型对于亥姆霍兹联合会意义重大。一方面是改变了过去联合会“各顾各”的科研框架,另一方面则是突破了其由政府部门主导科技经费管理的模式


微信图片_20220120101633.png 图2 | 亥姆霍兹联合会18个独立科研中心

 

据悉,亥姆霍兹联合会共有18个独立的科技中心,每一个中心都专注于不同的细分领域,且都有着各自的“五年绩效目标”。之所以要以五年为考核单位,也是充分考虑到科研事业的长周期性。

 

除了考核的“人性化”,另外在获取科研经费方面,亥姆霍兹联合会制定了“量力而行”的原则,即科技中心均以自身实力和计划内容为标准,与其他科技中心公平竞争,以此来获得由国家拨款的科研经费。

 

这样做的好处是打破了各科技中心在争取经费时“跑步”前进,拿到经费后脱离绩效管理、在单位内“吃大锅饭”的低效局面,使其在内部形成了跨领域、跨部门的竞争与合作模式,这让各科技中心脱离了原本的“松散管理模式”,其联系和合作比以往更加紧密。


借“外力”挖掘更多创新元素


除了不断打磨自身,亥姆霍兹联合会还非常注重与外部创新势力的紧密链接

 

首先在科研项目的合作上。联合会与全球顶尖大学、研究机构和创新公司共同成立了多个课题组,其目的是充分发挥联合会优势,与其他创新力量一同推动全球性的技术研究。

 

其次在科研“硬件”的搭建上。一方面,联合会在各地建设了亥姆霍兹中心、学院和研究所等“前哨站”,密切关注国际科学研究和前沿技术的未来发展趋势;另一方面则是与当地科研机构、实验室合作建设大型和高度复杂的研究仪器和设施,形成战略伙伴关系。

 

最后在科研人才的培养上。联合会非常重视对优秀青年科研人才的培养与扶持,不仅会对其职业生涯的各个阶段提供有益指导,还能让其参与联合会的国家级研究项目。

 

这样一来,联合会不但能够在全球范围内引入新鲜血液,还能通过“实训”,充分挖掘这些科研人才的创新潜力,使其快速成长为联合会的中坚力量。

 

据统计,亥姆霍兹联合会当前共拥有超过4万名科研人员,其中外籍科研人员占比在30%以上,华裔科研工作者也是其中一支庞大的力量。

 

目前,亥姆霍兹联合会已在中国北京、比利时布鲁塞尔、俄罗斯莫斯科以色列特拉维夫设立办公室。

 

“五大计划”与“判断体系”


根据数据统计,2020年,亥姆霍兹联合会在ISI等科学期刊上共发表了18461篇论文,出版物被引用的频率高于欧洲平均水平。除此之外,亥姆赫兹联合会每年与企业开展近3000个产学研合作项目,专利数达1.3万个,年收入达1.7亿欧元

 

之所以能在创新和转化上表现如此突出,这离不开亥姆霍兹联合会引以为傲的“五大计划”。

 

计划之一是推动成立初创企业。为了让更多科学家走出实验室,走向市场,亥姆霍兹联合会为初创项目提供实地研究资金,并促进技术转移的合作洽谈和市场研究。据统计,联合会自2005年以来共孵化了242家初创企业,其中2019年孵化了19家,其成功率高达90%

 

计划之二是概念验证基金。为了在最早期给这些初创项目提供支持,亥姆霍兹联合会与弗劳恩霍夫协会和医学院一起启动了概念验证基金,其目的是让那些真正有价值的创新项目在早期获得启动基金,以此推动其向下一步迈进。

 

计划之三是亥姆霍兹中心创新基金。该基金主要是为亥姆霍兹联合会提供额外的创新项目预算,其创新基金总额达240万欧元。除此之外,还同亥姆霍兹验证基金等融资机构共同支持开创性的成果转化项目。

 

计划之四是验证与中试项目。亥姆霍兹联合会自2011年起,每年会支持3到6个中试项目,具体是以超出实验室的规模,对项目进行放大和提升成熟度,并进行实际应用评价。据统计,在2011-2017年间,联合会共资助34年项目,最大资助规模达两百万欧元。

 

计划之五是创新实验室。据悉,亥姆霍兹联合会共花费近六千万欧元,打造了16个创新实验室,主要包括开放创新实验室用户创新实验室

 

这些实验室主要用于对接有合作和开发需求的企业伙伴,对共同的想法进行实验室的攻关,这种密切的互动不仅可以帮助其改进技术的迭代,而且还在项目的早期阶段引入了其他参与者的不同观点,这对从发明到产业级应用至关重要。

 

那么这“五大计划”如何在具体的项目中实施的呢?


微信图片_20220120101636.png 图3 | 亥姆赫兹联合会的成果转化工作流程图

 

对此,亥姆霍兹联合会提出了技术成熟度(9段式)体系,通过系统化评判,针对不同阶段开展不同类型的成果转化工作,主要包括面向最早期成果的亥姆霍兹联合会的技术网络支持,面向中后期不同阶段组织的研究日、初创日、创新日,以及贯穿不同周期的各类基金、行动计划等。

 

毫无疑问,科研是极度冷静的,因为它需要在混乱中厘清逻辑,但同时它也是极度疯狂的,因为它需要跳脱固有的束缚,坚定不移地做别人从来没有做过的事情。

 

因此,如何将这两种截然不同的情绪有效结合,是当前全球科研机构必须要面对的课题。显然,亥姆霍兹联合会已经走出了一条成熟路径,但这并不代表我们就能完全复制,如何应用于自身,科研机构还要“量力而行之”。

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