บริษัท Thomson ได้จัดทำรายงานเรื่อง Global Research Report : United States ในฉบับล่าสุด ประจำเดือน พฤศจิกายน 2553 มีเนื้อหาหลัก คือ การรายงานสถานภาพศักยภาพด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของประเทศสหรัฐอเมริกา หลังจากที่ Thomson ได้ทำรายงานลักษณะนี้กับกลุ่มประเทศอื่นๆ ได้แก่ บราซิล รัสเซีย อินเดีย สาธารณรัฐประชาชนจีน ญี่ปุ่น ออสเตรเลีย/นิวซีแลนด์ แอฟริกา มาก่อนหน้านี้แล้ว

สรุปผลการวิเคราะห์ที่สำคัญของประเทศสหรัฐอเมริกา คือ
- สหรัฐอเมริกาไม่ได้เป็นเสาหลักในวิทยาศาสตร์อีกต่อไปแล้ว นั้นเป็นเมื่อ 30 ปีที่ผ่านมา ขณะนี้มีคู่แข่งจากยุโรป (EU27) และเอเชียแปซิฟิก
- ในปี 1981 นักวิทยาศาสตร์ของ สหรัฐอเมริกา มีการเผยแพร่ตีพิมพ์บทความวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี คิดแล้วเกือบเป็นจำนวน ร้อยละ 40 ของทั้งโลก แต่ในปี 2009 ตัวเลขลดลงเหลือเพียง ร้อยละ 29
- มีข้อมูลแสดงออกมาว่า สหรัฐอเมริกามีผลผลิตบทความวิจัยตีพิมพ์จำนวนมาก ในสาขาการวิจัยด้านสุขภาพและชีวการแพทย์ (Health & Biomedical Science) เป็นไปตามการลงทุนงบประมาณด้านงานวิจัยด้านนี้เป็นหลัก ซึ่งเป็นการเบนออก (skew) อย่างสำคัญจากอดีตที่เคยมีความเข้มแข็งในสาขาวิทยาศาสตร์ทางกายภาพและวิศวกรรมศาสตร์
- ถึงแม้ว่าจำนวนรวมของผลผลิตบทความวิจัยของสหรัฐอเมริกา จะไม่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเท่ากับของยุโรป กับเอเชีย แต่ค่าเฉลี่ยของอิทธิพลของบทความ (การได้รับการอ้างอิง) ยังคงสูงอยู่ราวร้อยละ 40 เหนือว่าค่าเฉลี่ยของโลก
- โครงสร้างพื้นฐานการวิจัยของสหรัฐอเมริกาอาจเป็นปัจจัยหลักที่มีส่วนทำให้มีฐานะสถานภาพเช่นปัจจุบัน ดังเช่น กลุ่มสมาชิกเครือข่ายมหาวิทยาลัย 61 แห่งที่ชื่อ Association of American University (AAU) ที่มีจำนวนผลผลิตบทความวิจัยตีพิมพ์สูงมากถึงร้อยละ 56 ในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา
- ถึงแม้ว่า สหรัฐอเมริกา ยังคงมีอำนาจโดดเด่นในงานวิจัยวิทยาศาสตร์ระดับโลก แต่เมื่อไม่นานมานี้พบสิ่งท้าทายที่เด่นชัดแสดงออกมาอย่างสำคัญยิ่ง คือ มีกลุ่มที่แข่งขันขึ้นมา จากทวีปยุโรป และเอเชีย

บริษัท Thomson Reuters จัดทำรายงานชื่อ Global Research Report แบบเป็นชุดในโอกาสพิเศษ เป็นครั้งคราว เพื่อชี้แจงให้แก่ผู้บริหารได้รับทราบถึงภูมิทัศน์และพลังแห่งการเคลื่อนที่ของงานวิจัยระดับโลก โดยในรายงานฉบับก่อนได้วิเคราะห์สถานภาพผลงานวิจัยวิทยาศาสตร์ของประเทศกลุ่มใหม่ที่มีศักยภาพสูง คือ BRIC (Brazil, Russia, India, China) ที่มีระบบเศรษฐกิจแบบประชากรหนาแน่น จากนั้นมีรายงานถึงประเทศญี่ปุ่น ออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ และ แอฟริกา เพื่อฉายภาพให้เห็นถึงประเทศหลักในการวิจัยระดับโลก

รายงานฉบับนี้ให้ความสนใจประเทศสหรัฐอเมริกาเป็นหลัก สหรัฐอเมริกามีการลงทุนงานวิจัยพัฒนาด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี และระบบการศึกษาที่มีคุณภาพสูงมาอย่างยั่งยืน สหรัฐอเมริกาครองบทบาทผู้นำด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของโลกตั้งแต่อิทธิพลของรายงานของ Vannevar Bush ชื่อ “Science – the Endless Frontier” ที่ได้รับการยอมรับนับถืออย่างมากเมื่อหลังสงครามโลกครั้งที่ 2 นั้น

ในศตวรรษที่ 21 นี้ ไม่ว่าจะเป็นเช่นไร สหรัฐอเมริกามีการเปลี่ยนแปลงในสิ่งแวดล้อมอย่างรวดเร็ว จากสภาวะโลกาภิวัฒน์และการแข่งขันที่เพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะในกลุ่มประเทศกลุ่มใหม่ BRIC นั้น จะมีผลต่อต่ำแหน่งสหรัฐอเมริกาอย่างไรบ้าง ในรายงานนี้เรามุ่งความสนใจในเรื่อง ความเข้มข้นในสาขาวิชา หมวดวิชาตามสถาบันวิจัยหลัก

เมื่อ 3 ศตวรรษที่ผ่านมาสหรัฐอเมริกามีผลงานวิจัยตีพิมพ์ในวารสารวิชาการที่มีการทำดัชนีในฐานของ Thomson คือ Web of Science ถึงร้อยละ 40 แต่ในปัจจุบันอเมริกามีส่วนแบ่งบทความวิจัยตีพิมพ์ในระดับโลกเพียงร้อยละ 29 (นับทั้งจากผู้แต่งอันดับ 1 และผู้ร่วมแต่ง) ซึ่งเป็นเวลาเดียวกันที่ประเทศกลุ่มสหภาพยุโรป EU27 มีส่วนแบ่งในบทความวิจัยตีพิมพ์เพิ่มขึ้นจากร้อยละ 33 เป็นร้อยละ 36

ส่วนกลุ่มประเทศแถบเอเชียแปซิฟิก มีผลผลิตบทความวิจัยตีพิมพ์เพิ่มขึ้นจากในปี 1981 ที่มีส่วนแบ่งร้อยละ 13 ในปี 2009 มีส่วนแบ่งร้อยละ 31 โดยในปี 2008 มีหลักฐานแสดงว่าประเทศเอเชียมีผลผลิตเท่ากับสหรัฐอเมริกาและขณะนี้มีมากกว่าสหรัฐอเมริกาแล้ว ซึ่งมีข้อสังเกตุว่าในปี 2008 นั้นกลุ่มประเทศเอเชียมีการลงทุนด้านงานวิจัยพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมากกว่า สหรัฐอเมริกาคือจำนวน 387 พันล้านเหรียญสหรัฐ ขณะที่สหรัฐอเมริกาลงทุน 384 พันล้านเหรียญสหรัฐ และยุโรปลงทุน 280 พันล้านเหรียญสหรัฐ

เป็นที่แน่นอนว่าทุกประเทศมีผลผลิตด้านบทความวิจัยเพิ่มสูงขึ้นตลอดมา ไม่มีการลดลง การเปลี่ยนปลงตัวเลขของส่วนแบ่งโลกสะท้อนคืออัตราความสัมพันธ์เของภูมิภาคกับประเทศแถบเอเชียแปซิฟิกมีปริมาณบทความวิจัยเพิ่มขึ้นสูงที่สุดมากกว่า สหรัฐอเมริกา ยุโรป ซึ่งได้แก่ประเทศไต้หวัน เกาหลีใต้ ออสเตรเลีย อินเดีย และโดยเฉพาะสาธารณรัฐประชาชนจีน ซึ่ง Thomson ได้รายงาน Global Research Report on China ก่อนหน้านี้ว่าจีนในปี 1981 มีจำนวนบทความวิจัย 1,745 เรื่อง และในปี 2009 มีจำนวน 127,075 เรื่อง ถือเป็นส่วนแบ่งของโลกจากร้อยละ 0.4 เป็น ร้อยละ 10.9 โดยขณะนี้จีนเป็นที่ 2 รองเพียงจากสหรัฐอเมริกาเท่านั้น และดูเหมือนจะเกินหน้ายุโรปในทศวรรษหน้า

แฟ้มผลงานวิจัยของสหรัฐอเมริกา (The US Research Portfolio)

ที่ปรึกษาของทำเนียบขาว John Holdren ได้กล่าวในงานประชุม The American Association of the Advancement of Science เมื่อไม่นานมานี้ว่าเราไม่สามารถคาดหวังว่าจะอยู่ในตำแหน่งที่ 1 อย่างไม่ชัดเจน จากคำกล่าวนี้จุดประกายเกิดการถกเถียงกันต่อมา

ในช่วง 2 ทศวรรษที่ผ่านมารัฐบาลสหรัฐอเมริกามีการให้งบประมาณเพิ่มขึ้นในสาขาวิทยาศาสตร์จากร้อยละ 40 เป็นร้อยละ 50 ในปัจจุบัน โดยเฉพาะให้แก่หน่วยงาน NIH ซึ่งได้รับงบประมาณมากขึ้นเร็วที่สุดผ่านจากหน่วยงาน NSF เมื่อเทียบกับหน่วยวิจัยอื่นๆ เช่น DOD, NASA เป็นผลจากการสนับสนุนจากทางการเมืองของประเทศที่ส่งเสริมมุ่งเน้นงานวิจัยด้านมะเร็ง โรคหัวใจและหลอดเลือด และสภาวะการแพทย์อื่นๆ เป็นหลัก

การลงทุนที่เบนออก เฉเปลี่ยนไป (skewed) ในสาขาชีววิทยาและชีวการแพทย์

ในเรื่องผลกระทบ (impact) ต่อบทความวัดโดยค่าการได้รับการอ้างอิง (citation impact) สหรัฐอเมริกายังคงครองตำแหน่งรักษาตำแหน่งประเทศผู้นำเหนือประเทศอื่นๆ โดยมีสหราชอาณาจักรไล่มาเกือบเท่ากับสหรัฐอเมริกา ในค่าเฉลี่ยของจากสาขามีบางสาขาที่สหราชอาณาจักรนำหน้าเช่น สาขาเกษตรศาสตร์ นิเวศน์วิทยา / วิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม / ชีววิทยาโมเลกุล และพันธุศาสตร์ / เภสัชศาสตร์ ที่มีค่าผลกระทบสูงกว่าบทความวิจัยของสหรัฐอเมริกา

เมื่อเปรียบเทียบกับประเทศญี่ปุ่น ยังคงครองตำแหน่งที่คงที่คือร้อยละ 20 ต่ำกว่าค่าเฉลี่ยมาตรฐานของโลก ส่วนประเทศในเอเชียอื่นเช่น เกาหลีใต้ จีน อินเดีย ต่างมีค่าผลกระทบสูงขึ้นอย่างรวดเร็วน่าทึ่ง

การเปลี่ยนแปลงในสมดุลของหมวดสาขาวิชา (A Changing balance across research disciplines)

ศักยภาพทางวิทยาศาสตร์ของสหรัฐอเมริกากับประเทศใดๆ สามารถแสดงออกได้ตามหมวดหมู่สาขาวิชาต่างๆ ได้ เช่น สาขาแพทยศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ คณิตศาสตร์ สิ่งแวดล้อม ฯลฯ

สาขาวิชาที่มีการเปลี่ยนแปลงสมดุล ปัจจุบันสหรัฐอเมริกา ดำรงรักษาไว้ ในความเข็มแข็งที่ดีเด่น ยอดเยี่ยม ด้วยการลงทุนให้งบวิจัยสาขาวิทยาศาสตร์การแพทย์ และ ชีววิทยา เป็นหลัก ส่วนหลายๆ ประเทศในเอเชีย เช่นสาธารณรัฐประชาชนจีนที่ได้เริ่มพัฒนาเศรษฐกิจ ผิดแผกแตกต่างไปจากฐานหลักเดิม ที่คือ อุตสาหกรรมการผลิต

Thomson ได้วิเคราะห์และแสดงตัวเลขของผลผลิตบทความวิจัยตีพิมพ์ เปรียบเทียบใน 3 ภูมิภาค คือ สหรัฐอเมริกา ยุโรป27 และ เอเชียแปซิฟิก ใน 3 สาขหลัก คือ วัสดุศาสตร์ (Material Science) วิศวกรรมศาสตร์ (Engineering) และ ชีววิทยาระดับโมเลกุลและพันธุศาสตร์ (Molecular Biology & Genetics)

สาขาวัสดุศาสตร์ (Material Science)

มีข้อมูลที่ปรากฎเด่นชัดว่า ประเทศแถบเอเชียแปซิฟิก กำลังมีการเติบโตมากยิ่งขึ้นในสาขานี้ แสดงเป็นกราฟได้ในรูปแบบแนววิถี เอเชียมีจำนวนบทความเท่ากับของประเทศสหรัฐอเมริกา เมื่อปี 1996 และเท่ากับของยุโรปในปี 2000 สาธารณรัฐประชาชนจีนเป็นผู้นำสำคัญในเอเชียแปซิฟิก แสดงการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว น่าทึ่งใจมากที่สุด จีนมองข้ามสหรัฐอเมริกา เมื่อช่วงกลางปี 1990s มีจำนวนมากเกินกว่าสหรัฐอเมริกาในปี 2004 และในปี 2009 มีส่วนแบ่งของโลก ราว ร้อยละ 23 จากที่ในปี 1981 มีส่วนแบ่งของโลกเพียงร้อยละ 0.3

สหรัฐอเมริกา เคยได้รับความสำเร็จมีส่วนแบ่งสูงสุดในสาขาวัสดุศาสตร์ ในปี 1994 คิดเป็นร้อยละ 31 ลดลงมาเหลือร้อยละ 15 ถือเป็นจุดตกต่ำที่สุดในรอบ 30 ปี ส่วนยุโรปยังคงที่อย่างต่อเนื่อง อยู่เหนือว่าสหรัฐอเมริกา ถือครองส่วนแบ่ง ของโลกราวร้อยละ 38 ในปี 2009 คิดเป็น 2 เท่าของสหรัฐอเมริกา

ส่วนเรื่องความสัมพันธ์ในผลกระทบการอ้างอิง (citation impact) ของสหรัฐอเมริกาในสาขวัสดุศาสตร์ มีอัตรามากกว่าในสาขาพื้นฐานอื่นๆ เช่น ฟิสิกส์ เคมี โดยในปี 1990 มี จำนวนการอ้างอิงลดลงอย่างสำคัญในปี 1990 ก่อนที่จะฟื้นขึ้นมาใหม่ในช่วงปี 2005 - 2009 ที่ร้อยละ 73 ของส่วนแบ่งโลก

สาขาวิศวกรรมศาสตร์ (Engineering)

เป็นสาขาหนึ่งที่สหรัฐอเมริกาให้ความสนใจ มีรายงานออกมาว่า วิศวกรชาวอเมริกัน จำนวน 9 ใน 10 จะออกไปทำงานต่างประเทศ ส่วนที่อาศัยอู่ในในอเมริกาเองร้อยละ 50 ของวิศวกรระดับปริญญาเอกเป็นคนต่างชาติ (เกิดนอกประเทศอเมริกา)

ในช่วง 3 ศตวรรษที่ผ่านมา อเมริกาผลิตบทความวิจัยสาขาวิศวกรรมศาสตร์ แสดงได้คือ ปี 1981 มีร้อยละ 38

ปี 2009 มี ร้อยละ 21

ส่วนกลุ่มประเทศยุโรปมีผลผลิตมากเกินกว่าอเมริกาในปี 1997 และในปี 2009 มีจำนวนส่วนแบ่งร้อยละ 33 ผลจากการวิเคราะห์โดย Thomson สรุปได้ว่า ผลผลิตจำนวนบทความวิจัยสาขาวิศวกรรมศาสตร์ของประเทศอเชียเพิ่มสูงขึ้นมีจำนวนเท่ากับของอเมริกาในปี 2000 และสูงกว่าในปี 2002 โดยจีนเป็นผู้นำคาดว่าจีนประเทศเดียวจะมีจำนวนมากกว่าอเมริกาในปี 2012

สาขาคณิตศาสตร์ & ฟิสิกส์ & เคมี

เป็นเรื่องราวคล้ายกันกับ 2 สาขาที่กล่าวมาข้างต้น สหรัฐอเมริกาอ้างว่ามีราวร้อยละ 22 ในปี 2009 ซึ่งเป็นจำนวนลดลงมาตั้งแต่ปี 1981 จีนเริ่มมีจำนวนเพิ่มขึ้นเช่นกัน

สาขาวิทยาศาสตร์ชีววิทยา

บทความวิจัยของสหรัฐอเมริกา มีกราฟแสดงในสาขานี้ที่แตกต่างกว่าสาขาทางกายภาพอื่นๆ ที่กล่าวมา ส่วนประเทศในเอเชียก็เริ่มมีงานวิจัยในสาขาเทคโนโลยีชีวภาพเพิ่มมากขึ้นเช่นกัน ขณะนี้อเมริกาได้ขยับ ผลัดเปลี่ยนเป็น การลงทุนในงานวิจัยสาขา วิทยาศาสตร์สิ่งมีชีวิต / การแพทย์ และสังคมศาสตร์ สาขานี้จะเป็นสาขาที่มีการเติบโตมากที่สุดในทศวรรษหน้านี้ สิงคโปร์ได้ยืนอยู่ในตำแหน่งสูงที่สามารถแข่งขันได้ ในสาขาเทคโนโลยีชีวภาพนี้

สาขาย่อยในหมวดนี้ที่สหรัฐอเมริกาผลกระทบสูง ได้แก่ microbiology, biochemistry, chemical medicine นักวิจารณ์กล่าวว่าโลกกำลังเคลื่อนที่เข้าสู่ยุคที่สาขา biomedical science จะกลายเป็นสิ่งที่ทำให้ปรุงแต่งสำหรับนวัตกรรมทางเศรษฐกิจและการเติบโตของประเทศต่อไปได้

กิจกรรมการตีพิมพ์บทความวิจัยของมหาวิทยาลัยในสหรัฐอเมริกา

สหรัฐอเมริกาได้กล่าวอ้างได้อย่างถูกต้องเสมอว่ามีสถาบันวิจัยที่ดีเลิศของโลก ซึ่งเป็นความจริงมาในอดีตช่วง 60 ปีที่ผ่านมา และยังคงเป็นเช่นนั้นในปัจจุบันนี้ จากการวิเคราะห์ผลผลิตบทความตีพิมพ์งานวิจัยรวมทุกสาขาวิชา โดย Thomson พบว่าจากการวิเคราะห์ผลผลิตบทความตีพิมพ์สถาบันวิจัยผู้นำ 20 แห่งของโลกอยู่ในอเมริกา 11 แห่ง

ซึ่งส่วนใหญ่เป็นวิทยาลัยด้านการแพทย์

ส่วนสถาบันวิจัยที่อยู่นอกสหรัฐอเมริกาในลำดับต้นๆ ของผู้นำ 20 อันดับ ได้แก่

Chinese Academy of Science, China

Russian Academy of Science, Russia

German Max Planck Society, Germany

French National Center for Scientific Research, CNRS

University of Tokyo

University of Toronto

Kyoto University

University of Oxford

University College London

ตารางที่ 1 แสดงผลผลิตบทความวิจัยตีพิมพ์วิทยาศาสตร์ของสถาบันวิจัยในสหรัฐอเมริกา 10 อันดับแรก

          1981 - 1985                                                                2005 - 2009

 ( ในบทความต้นฉบับแสดงรายชื่อสถาบันวิจัยถึง 26อันดับ)

นอกจากนี้จากการประเมินความมีชื่อเสียงประสบความสำเร็จของมหาวิทยาลัยในอเมริกา โดยสิ่งพิมพ์ World University Ranking of the Times Higher Education Magazine ณ กรุงลอนดอน ซึ่งไม่ได้ประเมินเพียงค่าจำนวนบทความตีพิมพ์กับจำนวนการได้รับการอ้างอิงเท่านั้นยังมีเกณฑ์ในการวัดหลายปัจจัย รวมถึงการเรียนการสอนด้วย การได้รับทุนจากภาคอุตสาหกรรม ฯลฯ ซึ่งเป็นการวิเคราะห์ที่มีขอบเขตกว้างมากกว่า Bibliometric ดังเช่นในรายงานนี้พบว่าใน Top 20 มีมหาวิทยาลัยในอเมริกาถึง 15 แห่ง คือ Harvard (1) CALTEC (2) MIT (3) Stanford (4) Princeton (5) Berkeley (8) Yale (10) UCCA (11) Chicago (12) Johns Hopkins (13) Cornell (14) Michigan (16) Columbia (18) Pennsylvania (19) Carnegie Mellon (20)

ส่วนมหาวิทยาลัยนอกสหรัฐอเมริกา ได้แก่ Cambridge, Oxford, Imperial, Swiss Federal Institute of Technology และ Toronto

ตารางที่ 2 แสดงลำดับรายชื่อมหาวิทยาลัยในอเมริกา (ที่ผลิตบทความวิจัยตีพิมพ์อย่างน้อยสุด 2,000 เรื่อง ในปัจจุบัน) ที่มีผลกระทบสูงสุด (วัดจากค่าเฉลี่ยผลกระทบสูงสุด highest average relative citation impact ช่วงปี 2005-2009)

( ในบทความต้นฉบับแสดงรายชื่อสถาบันวิจัยถึง 20อันดับ)

บทสรุป สถานภาพด้านงานวิจัยวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันของสหรัฐยังคงเข้มแข็งด้วยจากการที่ได้รับงบประมาณ 2.8% ของ GDP มากกว่าคู่แข่งประเทศอื่นๆ สถาบันวิจัยที่อัจฉริยะเป็นแม่เหล็กสำคัญในการดึงดูดกลุ่มวิจัยจากทั่วโลก สหรัฐได้รับประโยชน์จากสภาพโลกาภิวัฒน์ ในการที่มีความสามารถในการดึงดูดนักวิทยาศาสตร์ชั้นเลิศรวมถึงช่วยเพิ่มความร่วมมือระดับนานาชาติ

เอกสารอ้างอิง

1. รายงานเรื่อง Global Research Report : United States  (November 2010)  available at

http://researchanalytics.thomsonreuters.com/grr/ As of 24 December 2010

แปลและเรียบเรียงโดย
รังสิมา เพ็ชรเม็ดใหญ่
ศูนย์บริการความรู้ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
วันที่  29  ธันวาคม 2553