美国生物医药产业人才供给经验及启示

摘   要：美国是当今世界生物医药的头号强国，其强大的创新能力离不开人才队伍的支撑，考察其人才供给经验，发现四个值得关注的方面：一是学科专业规模、结构、布局与产业需求同步协调发展，二是对全球范围优质生源的吸引力度超越了政策及疫情局限，三是相关专业管理机构、企业、研究机构积极参与人才培养，四是通过教育或资助方案延伸与拓展人才培养链条。借鉴美国的经验，建议我国试点放开先导产业领域相关学科专业设置及招生自主权，推动科研机构与企业助力后备人才的前沿知识储备与技能提升，推动大中小一体化培养STEM人才。

关键词：生物医药；人才培养；美国；STEM

中图分类号：G649.3/.7         文献标志码：A          DOI：10.3969/j.issn.1672-3937.2024.07.04

生物医药是当今世界创新最为活跃、发展最为迅猛的战略性新兴产业之一，已经成为衡量一个国家科技实力、经济潜力及民生保障能力的重要标志。我国政府高度重视生物医药产业发展，近年来，中共中央、国务院、国家发展和改革委员会、国家药品监督管理局、国家市场监督管理总局等多个部门及地方政府陆续印发了支持、规范生物医药行业发展的政策。在各层面政策推动下，我国生物医药经济已经成为推动高质量发展的强劲动力，但龙头企业数量及创新能力与国际巨头相比依然差距甚大，其中人才是主要制约因素之一。[1]

美国是当今世界生物医药的头号强国，根据国际制药界知名的医药专业杂志《美国制药经理人》（PharmExec）2024年公布的最新“全球制药企业50强”榜单，全球排名前50的制药企业中，美国上榜了16个，上榜数为我国的4倍。[2]根据IPRdaily中文网与incoPat创新指数研究中心联合发布的“2023年全球生物医药产业发明专利排行榜”[3]，上榜企业/医院数排名第一的美国占比40%，我国虽然排名第二，占比却仅有17%，不及美国的1/2。根据医疗器械行业网站“医疗器械与外包”（Medical Design & Outsourcing）发布的“2023年全球医疗器械企业百强榜”（2023 Medtech Big 100），美国上榜企业数为53个，我国只有2个，不到美国的1/26。[4]

美国生物医药产业强大的创新能力，固然离不开其卓有成效的制度环境建设、世界科学中心转移的机遇，以及对产业发展转型的战略决策能力[5]，但归根结底离不开其强大的人才支撑。美国拥有一支庞大的生物医药人才队伍，其中不乏众多诺贝尔生理学或医学奖获得者[6]，尤其是21世纪以来，美国生命科学领域研究人员数量连年增长，屡创新高。2002—2022年，美国生命科学领域研究人员的数量增长了87%，远超所有职业的平均增速（14%）。[7]2023年初，美国生命科学专业就业岗位达到 210 万个。[8]如此强大的人才基础从何而来？考察其高校、政府、研究机构和产业协同的人才供给机制，对我国生物医药产业人才培养有一定的借鉴意义。

一、紧密围绕产业需求加大学位供给，

优化学科专业结构及布局

美国虽然也有类似我国学科专业目录的学科专业分类（Classification of Instructional Programs），但与我国用于计划调控不同，其功能是对高校自主开设的学科专业进行统计归纳，发挥政策导向与信息服务的作用。[9]美国的学科专业设置主要以市场需求为导向[10]，对市场需求反应比较灵敏，主要表现在三个方面。

一是学位授予量与不断增加的市场需求相适应。随着生物医药产业对人才需求的逐年增强，美国高校授予相关学科专业的学位和证书数量也屡创新高（见图1）。2020—2021学年，美国高校授予了171，520个生物和生物医学（Biological and Biomedical Sciences）学位和证书。自2018年以来，生物和生物医学学位和证书授予量增长12.6%，大大超过同期美国所有学位和认证的增长率（4.6%）。[11]目前，生物和生物医学已经是美国学位授予规模第三大的领域，所授予的学位和证书在过去15年增加了103%[12]，增长速度大幅领先于各学科平均水平，甚至高于增长势头同样迅猛的计算机和信息科学。[13]

二是人才培养机构的区域分布与生物医药产业集群相适应。美国生物医药的一个鲜明特征就是集群发展，目前已经形成了波士顿—剑桥、旧金山湾区、纽约—新泽西州、罗利—达勒姆、圣地亚哥、华盛顿—巴尔的摩、洛杉矶—奥兰治县、费城、西雅图、芝加哥、北卡罗来纳州等地区集聚。与这些区域产业发展对人才的强烈需求相适应，区域内的大学成为生物医药人才的主要供给者。例如，2020年，98%的生命科学领域哲学博士学位都是美国排名前十的生物医药集聚区授予的，其他地区的哲学博士学位授予量只占2%。[14]2021年，纽约—新泽西州培养了最多的生物和生物医学毕业生（8800人），其后是洛杉矶—奥兰治县（5900人）、华盛顿特区—巴尔的摩（5200人）和波士顿—剑桥（4900人）。[15]

三是学科专业布局与产业人才需求结构相适应。美国生物医药领域的研究人员主要分布在化学、生物学、医疗保健、数据与分析四个领域，但随着目前新药研发从化学药向生物药的转型，化学领域的研究人员人数在过去20年中的增长率低于平均水平，过去5年，生物学领域的研究人员的人数增加了11.1%，而化学领域的研究人员人数下降了1.2%。生物化学家和生物物理学家（167%）、其他生物科学家（87%）的增长幅度更大。[16]与此同时，由于数字化研发渐成全球医药研发新趋势，越来越多的数据科学家开始参与生命科学研究，自2001年到2021年增幅达1363%。[17]与这种职业需求变化相适应，目前美国高校授予的生物医药、计算机与信息科学学位数量增幅明显。[18]

二、面向全球延揽优秀生源集聚人才，

招生规模逆势上涨

从全球范围延揽优秀人才是美国国家创新与发展战略的重要环节，国际学生尤其受到关注。[19]在吸引全球优秀学生赴美留学的同时，美国还将移民政策与人才战略相结合，采取了一系列旨在将最优秀人才留在美国的签证政策，包括对生物医学在内的科学、技术、工程、数学学科（STEM）学生尤其优待。[20]虽然2017年特朗普政府在国家安全名义下一度收紧STEM领域的签证政策，但新冠疫情暴发前STEM领域的国际学生数量依然呈上升态势。拜登上台后对这一不利政策的修正进一步加速其增长。2021年，美国国土安全局还对H-1B签证进行重大改革，以高技能、高收入的人才优先的签证选择方式，取代一直以来实行的随机抽签方式，STEM领域的人才拿到签证变得更加容易。除了更友好的签证制度，拜登政府还为具备专业技能的国际学生提供了更长的找工作时间，以保证国际学生的智力与技能资本能进入美国市场，STEM领域的学生再次受到优待。[21]

从延揽国际学生的情况看，根据美国门户开放网站提供的国际学生数据（见图2）[22]，近10年，除疫情期间外，生物和生物医药领域的国际学生一直呈上升走势，2016—2017学年以后，年度增幅更是超过国际学生整体增幅，并未受到特朗普政府签证收紧政策的明显影响。赴美就读国际学生的增长趋势一方面显示了世界各地学生对美国生物与生物医药领域的科技水平的认可度，另一方面也体现了美国生物医药产业延揽国外优秀人才的战略力度。

为了吸引生物医药领域的优秀国际学生，美国除高校提供诸多资助外，政府部门、生物医药企业、研究机构也设立了各种资助计划。例如，美国食品和药物管理局（Food and Drug Administration，FDA）设立了外国人培训计划，该计划由橡树岭科学与教育研究所（Oak Ridge Institute for Science and Education）管理，为来自国外的应届研究生提供了启动和开展独立或合作研究的机会，他们有望参与FDA国家毒理学研究中心（National Center for Toxicological Research，NCTR）的项目。[23]又如，美国著名生物制药企业安进设置了国际奖学金“安进学者计划”，旨在鼓励并支持国际本科生和研究生来美国参与生物医学和生物科学研究。获得该奖学金的学生有机会在美国的大学或研究机构进行为期数周至数月的科研实习，与顶尖科学家合作并积累宝贵的研究经验。[24]再如，纽约斯隆凯特琳癌症中心的赛莫纳研究院（Sloan Kettering Institute）设置了“玛丽-约瑟·克拉维斯女性科学事业计划”，为来自全球各地科学界的女性提供研究生和博士后奖学金。[25]

三、专业管理机构、企业和研究机构协同发力，形成人才培养网络

为加大生物医药领域的人才培养力度，美国的专业管理机构、研究机构、企业与高校相互开放，形成了互联互通的创新网络，共同致力于人才培养质量的提升。

一是专业管理机构将教育培训作为本职工作的一部分。在美国，与生物医药产业相关的专业管理机构包括国家卫生研究院（National Institutes of Health，NIH）、FDA、国家科学基金会（National Science Foundation，NSF）等，这些机构都有教育与培训功能，为包括生物医药领域在内的人才培养提供奖学金、实习和培训机会。例如，NIH的“研究与培训”模块为从高中到博士研究生教育各学段提供研究培训项目，包括学术实习项目（Academic Internship Program）、暑期实习项目（Summer Internship Program）、研究生合作项目（Graduate Partnerships Program）、学士后项目（Postbac Program）等[26]，并提供面向生物医药领域的奖学金计划，以助力人才培养。FDA的临床中心设有临床研究培训与医学教育办公室，旨在助力培养下一代转化和临床科学家，具体项目包括暑期实习、学士学位后奖学金、临床选修课程、医学生研究项目、研究生医学教育和继续医学教育等。[27]NSF设置了庞大的学习和研发资助体系，为本科生、研究生、博士后、从业早期的研究人员等提供多个可供选择的资助计划，生物学是其资助的重点领域之一。

二是企业积极承担人才培养使命。美国的生物医药企业不仅重视原始创新，还依托强大的人才与设施资源，积极参与人才培养，从高中生群体的兴趣激发，到本科生和研究生的校外培训和实习，再到职业生涯早期的博士后机会获取，不一而足。例如，辉瑞提供面向高中生的大学预科课程，面向医学博士后的培训计划，以及面向大学应届毕业生的各种实习机会、针对职业早期的轮岗计划等[28]，还与多所大学的公共卫生和药学博士项目及医学项目合作[29]。2021年，辉瑞还启动了为期 9年的“突破性研究员项目”，目标是到2025年培养100名研究员。[30]又如，作为世界领先的生物技术企业之一，安进的“教育推广计划”为位于千橡市、南旧金山和马萨诸塞州剑桥附近的主要学术合作伙伴提供“生物技术101”（Biotech 101）讲座课程。该项目于2015年启动，重点是向下一代科学家教授药物发现和开发过程，班级人数为25～90人，吸引了生物学、化学、药学和工程等领域的学生广泛参与。该计划的其他组成部分包括面向职业的讲座、与行业专业人士社交网络的建立，以及参观安进的研发和生产设施。[31]再如，强生为医学、药学、生物学等领域的学生和专业人士提供多种培训和实习机会，包括医疗技术工程发展项目[32]、爱惜康工程发展项目[33]等职业早期轮换项目，面向在校生和应届毕业生的实习和专业发展机会等。

三是研究机构对人才培养的多元参与。美国生物医药领域的科研机构参与人才培养的主要形式包括提供实习机会与学习资源、作为高校的附属教学机构、与高校联合设置学位项目等。生物医学和基因组领域的布罗德研究所官网设有专门的“教育与外展”板块，其中的“学生机会”栏目可以给从初中到本科的学生提供暑期研究机会，具体项目包括面向高中生的布罗德暑期学者项目（Broad Summer Scholars Program）、面向本科生的布罗德暑期研究项目（Broad Summer Research Program）、面向生物医药专业的布罗德生物医药学士后学者项目（Broad Biomedical Post-baccalaureate Scholars）、面向麻省理工学院（MIT）的MIT本科生研究机会项目（MIT Undergraduate Research Opportunities Program）等；“学习资源”栏目为STEM领域的教育工作者提供了公开、免费的课堂教学资料，涉及从初中到大学低年级各学段。[34]丹娜法伯癌症研究院是哈佛大学医学院的附属教学机构。哈佛大学医学院的研究生可由学校教授和丹娜法伯癌症研究院的科学家联合指导。[35]斯克里普斯研究所与佛罗里达大西洋大学、加州大学圣地亚哥分校和牛津大学等联合提供双学位课程。其中，与佛罗里达大西洋大学合作的医学博士/哲学博士（MD/PhD）项目是一个为期8年的项目，为学术成绩优秀的学生提供了获得化学和生物科学的哲学博士学位和医学博士学位的机会；与加州大学圣地亚哥分校合作的医学科学家培训计划（Medical Scientist Training Program），旨在培养对学术医学或转化研究（translational research）职业感兴趣的高素质学生。[36]FDA的NCTR与位于阿肯色州小石城的阿肯色医学大学（University of Arkansas for Medical Sciences，UAMS）合作设立了跨学科毒理学项目，作为 UAMS药理学和毒理学研究生项目（UAMS Pharmacology and Toxicology Graduate Program）的一部分。学生在UAMS完成两年的课程后，在NCTR等的附属研究机构利用约两年的时间完成研究论文写作。[37]