城市观察|德国的学术叙事:“优秀的研究,糟糕的商业化”?

作者:沪港所&城经所 发布时间:2026-03-16 来源:沪港发展联合研究所+收藏本文

「选题人」

长期以来,德国的主流叙事是:我们拥有世界顶尖的基础研究体系(每年超1200亿欧元投入、马克斯·普朗克学会等机构长期位居Nature Index前列),问题只在于“转化太慢”“初创生态不友好”“风险投资不足”。Progress 专栏作家Jannik Reigl 讨论了这一问题。


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世界第三大经济体目前状况不佳:德国的GDP在过去五年里陷入停滞,而汽车制造业——作为雇佣人数最多的工业部门——在最近几个月已裁员数万人。化工行业不再在本土设施上进行投资。工业生产水平与2005年持平。


与此同时,德国正在失去其在中国和美国的最大出口市场,而社会人口老龄化,政府则在努力重建长期被忽视的军队。


德国经济究竟出了什么问题?这一问题在德国的政策制定者、经济学家、产业界人士和政治家中引发了激烈分歧。社民党认为对富人增税可以释放更多税收用于投资;保守派则指责工人懒惰、社会保障体系过于慷慨且不公平;工业界抱怨高昂的能源价格和繁琐的官僚程序;工人则要求拿到更多的实得收入。


长期在创业领域工作的人士一直担忧,德国并不擅长将前沿研究转化为商业产品。这个国家拥有全球最庞大的公共研究体系之一:四大主要研究机构、不收学费的理工大学、每年近1200亿欧元的研发投入。我们产出了如此多优秀的研究成果,只要能把它们转化为商业产品,经济就会增长。对吗?


这种叙事在德国政策生态中非常普遍。2023年,德国创业协会主席Verena Pausder表示:“德国必须更好地利用其在研发方面的现有优势,并更轻松地将它们商业化。”德国工业联合会(BDI)、罗兰贝格和弗劳恩霍夫ISI联合发布的一份报告指出,德国在“知识生成效率”上达到了完美,但在“商业化效率”上仅为61%。德国著名经济智库ifo研究所的一份报告则认为:“应该更好地发挥年轻、创新型公司的潜力。”


表面上看,问题在于德国的环境对初创企业极不友好,研究成果只能“烂在藤上”。前总理奥拉夫·朔尔茨曾表示,他对一些德国创业者在欧洲拿到几百万欧元公共研究资金、最终却被美国数亿美元的私人投资吸引走的故事感到沮丧。ifo研究所的克莱门斯·富斯特教授说:“创新型创始人能够为经济增长提供重要动力,但遗憾的是,德国的整体环境仍然阻碍了太多好点子。”


如果问题在于缺乏足够的企业家来将这些出色研究落地,那么解决方案似乎显而易见:更容易获得风险投资、更简单的成果转化规则、更快速的“生态系统”内创新规模化。但如果这个叙事本身是错的呢?如果德国的研究机构其实并没有产出足够多能够被商业化的突破性科学成果呢?


德国的顶级研究成果高度可见且真正令人印象深刻



德国在生物学、生物技术以及气候科学等领域确实处于世界一流水平。在生物科学领域,马克斯·普朗克学会(Max Planck Society)一直位列全球顶级研究机构之列,并在整体研究排名中持续保持在前十。


Nature Index 通过追踪145种顶级科学期刊的论文发表数量和引用情况,按国家统计产出。该指数的前两大生产国是美国和中国。德国排名遥远的第三位,条目数略超过10,000,而美国和中国则达到数万。尽管如此,这仍是令人瞩目的成就。大多数国家都在努力跟上中国的步伐。中国拥有超过10亿人口,且高等教育普及率不断提高,因此在一定程度上依赖数量指标的排名中,这个最大的国家自然占据主导地位——科学家越多,研究产出越多,同时其他国家的相对份额也在缩小。然而,在所有西方国家中,德国相对于中国的相对下降幅度是最小的。


根据2025年Nature Index Research Leaders(基于2024年全年数据),德国在全球国家/地区排名中稳居第三位(中国第一,美国第二),文章计数为11,116,Share(作者贡献度指标)为5,121.36。相比之下,中国文章数达45,048,Share高达39,511.87;美国为33,249篇文章,Share为22,780.75。德国的调整后Share下降幅度较小(整体西方国家多在7%以上),显示出其在高质量研究输出上的相对韧性。


在生物科学具体领域,马克斯·普朗克学会的表现尤为突出:它在2024年数据中位列全球生物科学机构第一(德国国内第一),Share从2023年的245.15上升至284.97,论文计数1,018篇,调整后Share变化为+0.9%。该学会在整体机构排名中也保持在前十(全球第9或第11位,视具体窗口而定),在生物科学子领域长期稳居前五,甚至在某些子领域(如微生物学)位居全球第二,仅次于中国科学院。


这些数据证实了德国基础研究的持久实力,尤其在生命科学和相关前沿领域。尽管整体产出规模无法与中国或美国匹敌,但其在精英期刊中的高质量表现和机构效率仍属世界顶尖。


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德国在增量改进现有技术方面依然非常出色



德国在应用工程领域仍占据主导地位,但其生态系统建立在对现有技术的不懈增量优化之上,而不是追求耀眼、颠覆性的创新。德国制造业高度自动化,在欧洲工业机器人密度排名第一,在全球排名第四(根据国际机器人联合会2025年世界机器人报告,德国工业机器人密度为每10,000名制造业员工449台机器人,位居全球第四,仅次于韩国、新加坡和中国等)。


虽然在纯半导体制造产量上高度依赖亚洲代工厂,但德国企业在功率电子和微控制器设计领域仍是全球领导者,这些技术是现代汽车自动化的核心支撑。


德国企业在精密制造方面领先,得益于其创新生态系统围绕** relentless incremental optimization(不懈的增量优化)构建。德国中小企业(Mittelstand)——许多是家族世代传承的中小型企业——能够数十年专注于狭窄的专业领域,而不必追逐季度回报。这些企业得到弗劳恩霍夫研究所**(Fraunhofer institutes)的支持,这是一个专门为帮助中小企业推动现有技术进一步发展的应用研究网络。


德国还非常擅长为这些企业培养员工。其双元职业教育体系(duales Ausbildungssystem)让年轻人在高中毕业后3-4年内同时在学校学习和企业内培训,培养出具备深厚动手专长的技术工人,这种车间级知识难以复制或挖角。


这一体系在德国被称为双元制学习(duales Studium),是德国教育体系的独特特征。德国顶尖理工大学的工程学位可分为理论学术轨道和实践轨道,学生在企业兼职工作,通常以企业实际问题作为论文主题。这一结构从学士延伸至博士水平,通常以同一培训企业的优厚工作offer结束。难怪德国的STEM(科学、技术、工程、数学)专业深受学生追捧。


德国的理工大学在全球工程学校中持续名列前茅。慕尼黑工业大学(Technical University of Munich, TUM)在QS世界大学排名2026中位列全球第22位,被视为欧盟最佳大学(首次进入全球前25,并连续多年被评为欧盟顶尖大学)。德国高等教育对国际学生的吸引力也在增强,国际学生比例从2013年的7.1%显著上升至2023年的约12-13%,远高于OECD平均水平7.4%。最新数据显示,2024/25冬季学期国际学生超过40.2万,2025/26预计达42万以上。


德国的研发支出在2024年达到约1322亿美元(按2015年不变购买力平价计算),位居全球第四(仅次于中国、美国和日本)。研发强度(R&D占GDP比例)为3.13%(2022-2024数据稳定在3.1-3.13%),与日本(3.45%)和美国(3.45%)处于高收入经济体前列。2022年德国研发总投入超过1210亿欧元,公共部门约占30%。德国是全球政府研发投入最高的国家之一——无论绝对值还是占GDP比例。


这形成了一个谜题:德国培养顶尖STEM毕业生、拥有世界一流理工大学、每年研发投入超过1200亿欧元。按照投入指标,德国研究体系本应占据主导地位。那么,为什么实际情况并非如此?


德国在研究方面并非真正那么出色的意义在于,其研究产出在商业相关性和工业竞争力上的实际价值被高估了,而常见的评价方式存在误导性。


研究评价方式具有误导性



以2025年由研究机构、行业协会和咨询公司联合发布的Innovation Indicator 2025报告为例(由BDI、Roland Berger、Fraunhofer ISI和ZEW合作)。该报告称德国在“知识生成效率”(knowledge generation efficiency)上达到了“完美”水平,但“商业化效率”(commercialisation efficiency)仅为61%,这被视为德国在35个工业化和新兴经济体中仅排第12位的“罪魁祸首”。然而,这一结论具有误导性。


首先,如果你的分析方法得出美国在知识生成效率上与意大利相当的结论,这本身就应该让你警觉——这明显不合理。其次,该方法将所有研究产出——从生物技术、材料科学到艺术史——不加区分地汇总成统一的“知识生成”指标,没有按商业相关性或工业适用性进行加权。这是一个典型的聚合问题(aggregation problem):国家层面的“知识生成”将不同学科混为一谈,而这些学科的工业相关性可能相差几个数量级。


例如,在考古学或气候科学等领域的高产出,可能掩盖材料科学或半导体研究中的停滞,而后者对工业竞争力的影响远为重大。德国剩余的研究优势不成比例地集中在商业价值有限的领域。


以气候科学为例:德国机构与美国共同领先。汉堡的马克斯·普朗克研究所、英国气象局哈德利中心、雷丁的欧洲中期天气预报中心(ECMWF)等都是世界一流。2021年诺贝尔物理学奖得主克劳斯·哈塞尔曼(Klaus Hasselmann)正是因气候建模获奖。这是真正的卓越。但气候研究并不直接产生经济回报。其价值在于技术应用,而所谓“气候技术”中最关键的资产——电池、太阳能电池、碳捕获和电网技术——本质上源于工程学和材料科学,需要化学、材料科学和工程领域的实力。这些正是德国正在失势的领域。


德国在Nature Index(2024年数据,覆盖至2025年窗口)等高质量期刊指标中,在地球与环境科学(包括气候相关)领域表现强劲(Count约1292,Share约482.59),但在材料科学和物理科学等更具商业潜力的领域,虽然仍有不错产出(如化学领域Count 3173,Share 1775.92),整体趋势显示其在高影响力的前沿工程和半导体基础研究中相对落后或增长乏力。报告和分析一致指出,德国在数字化、生物技术、微电子等未来关键技术中排名靠后(如数字化硬件第7、生物技术第15),而这些领域更直接驱动经济增长和产业升级。


简而言之,德国的研究体系在可见度高、声誉卓著的基础科学(如生物、气候)上确实出色,但这些领域的直接经济转化潜力较低;而在决定未来工业主导权的应用导向、突破性强的领域(如先进材料、半导体核心、深科技),其产出质量和速度已不再匹配其庞大的研发投入和历史声誉。这解释了为什么“投入巨大却增长停滞”的谜题持续存在:问题不只是“转化不好”,而是产出的研究本身在商业突破性上不够强劲。


德国的相对优势正在掩盖令人担忧的衰退迹象



马克斯·普朗克学会(Max Planck Society)仍是德国在Nature Index中表现最突出的研究机构。根据2025年Research Leaders(基于2024年全年数据),其全球排名为第9位(Share 752.22,Count 2847,调整后Share变化-0.4%),较2021年的第4位出现显著下滑——Nature Index称这一下降“异常大”。在化学领域,该学会从2015-2021年的前5位跌至2022年的第10位,并在2025年进一步降至第14位。物理科学领域也类似:从2015-2022年的第2位降至2023年的第4位,此后保持不变。尽管在生物科学中仍稳居前5(2025年全球第3,Share从245.15升至284.97,变化+0.9%),但整体趋势显示其在高影响力期刊中的领先地位正被侵蚀。


德国专利的引用情况也反映出类似问题。早在1980年代,德国专利的引用率比同类美国专利低14%;到2000年代,这一差距扩大至41%,下降幅度比英国和日本更陡峭。尽管近期研究未完全采用相同数据集或方法,但趋势指向相同方向:德国创新的影响力和原创性相对减弱。


一个关键原因可能是顶级研究机构对高风险、高回报研发的抑制,尤其是对年轻人才的科学独立性。美国的体系基于“扁平”的Principal Investigator (PI) 模型:一位30多岁的优秀科学家可获得终身教职轨道助理教授职位,独立申请NIH或NSF资助,自主运营实验室,其成败取决于自身科学议程。


相比之下,德国采用层级化的“封建领主”模式。在大学中,通往独立的道路被Habilitation(博士后第二论文)和等待Lehrstuhl(终身教席)任命所阻挡。教席持有者掌控核心预算、空间和人员。因此,一位32岁的杰出德国科学家无法拥有自己的实验室;他们在最具创造力的十年里作为依赖性下属,执行推进资深教席持有者议程的项目。即使在马克斯·普朗克学会等知名非大学网络中,研究也围绕终身主任严格组织。虽然偶尔授予年轻科学家“Group Leader”临时独立地位,但这些职位严格在几年后到期,几乎没有内部终身教职机会。


这对突破性科学构成时间灾难。诺贝尔奖得主研究显示,获奖工作通常在研究者30多岁至40岁初构思。在德国,首次独立终身教授职位的中位年龄约为42岁,而美国和英国约为38岁。德国体系的设计迫使最具创造力的科学家在其巅峰发明期充当临时、依赖的中层管理者,而非无畏的独立开拓者。


德国早期职业研究者中仅有约4%不在临时合同上(近期数据更高)。学术固定期限合同法(Wissenschaftszeitvertragsgesetz,简称WissZeitVG)将博士后临时雇佣限制在博士后6年内。本意是激励永久聘用,但因预算不足,许多职位无法永久化,导致研究者被迫离开。根据2025年德国早期职业研究者国家报告(National Report on Early Career Researchers 2025),大学中96%的早期职业研究者(尤其是博士生99.7%、40岁以下博士持有者90%)处于固定期限合同;40-45岁组降至62%。合同平均时长仅18个月(部分数据更新至29-34个月,但仍短期)。


一项研究显示,真正新颖的论文——那些对先前知识进行前所未有组合的——往往发表在影响因子低于预期的期刊上,引用结果方差高18%。这就是“高风险/高回报”特征。德国的风险厌恶和短期合同体系恰恰抑制此类研究:合同仅18个月,你不会启动可能惨败或大获成功的项目,而是选择必定产出论文的增量、低风险工作。


短期合同制造扭曲激励:研究者优先确保下一份职位,而非追求雄心勃勃的项目。一年合同奖励快速产出、低风险的增量工作,尽管研究的社会价值在于长期、高风险探究。这进一步加剧德国在突破性、商业化潜力强的领域相对衰退,尽管其在某些传统强项上仍有可见优势。


地点的重要性远超德国愿意承认的程度


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另一个阻碍因素是顶级研究机构的地理位置。马克斯·普朗克学会运营着超过80个研究所,这些机构被刻意分散到德国各联邦州。这反映了德国联邦主义的政治逻辑:各州提供共同资助,并期望以此换取研究机构落户。结果是众多优秀研究所散布在全国,从波罗的海边的格赖夫斯瓦尔德(Greifswald)到靠近法国边境的弗赖堡(Freiburg)。


我知道的最严峻例子是马克斯·普朗克等离子体物理研究所(Max Planck Institute for Plasma Physics)位于格赖夫斯瓦尔德的分支。这里是全球Stellarator核聚变研究最好的研究所,却坐落在波罗的海边一个仅有6万居民的“小城”外,距离柏林或汉堡都需要三个小时。顶尖人才根本不想住在“am Arsch der Welt”(字面意思“世界屁股上”)的地方,除了研究什么娱乐都没有,薪水还只是中等水平。


最近一项由马克斯·普朗克学会PostdocNet组织的2024年调查(覆盖近900名来自74/85个研究所的博士后)显示,只有四分之一的国际受访者表示他们确定想在博士后结束后留在德国。类似地,莱布尼茨协会(Leibniz Association)的调查显示,42%的博士后曾考虑移居国外。德国已成为一个“人才培训基地”,培养出的人才最终出口国外。


根据2024年德国高等教育与科学研究中心(DZHW)的调查,过去两年内57%的德国研究者考虑过离开学术界;在固定期限合同的博士后中,这一比例升至71%。正如一位从德国转到爱沙尼亚获得终身职位的历史学家所说:“在一个似乎主动把你推走的体系中,保持乐观并留下来非常困难。”


德国的研究体系设计上就高度碎片化。马克斯·普朗克学会专注基础研究;弗劳恩霍夫学会负责应用研究和技术转移;亥姆霍兹联合会(Helmholtz Association)运营大规模基础设施和任务导向科学;莱布尼茨协会填补剩余空白。大学与这四大机构并存,但主要以教学为主,自有研究经费有限。这种分工遵循线性创新模型:基础科学产生发现 → 交给应用研究者 → 再交给产业。每家机构有清晰的“车道”。逻辑看似整洁。


但它是错误的。


全球最高产的研究环境并不分离基础研究者和应用研究者。MIT、斯坦福、苏黎世联邦理工(ETH Zurich)、中国科学院——这些机构让基础探究和工程应用发生在同一走廊、甚至同一组内。最具科学肥沃的问题往往源于应用难题。巴斯德没有把微生物学与医学分开。肖克利在贝尔实验室的晶体管工作同时是基础物理和工业开发。当你把基础研究者与应用隔离开来,就切断了他们与问题丰富的环境联系——而正是这种环境产生最好的研究问题。一位在马克斯·普朗克孤立研究催化剂的化学家,比起同时看到基础谜题和工程瓶颈的MIT研究者,更难偶然发现下一个突破。


这种分离放大了所有已描述的结构性问题。短期合同在研究者无法在同一机构内流畅切换基础与应用角色时更糟糕。他们被迫在文化、资金来源和招聘时间表完全不同的组织间跳跃。地理分散在需要跨越机构边界而非仅距离时更严重。Habilitation瓶颈在基础研究唯一职业路径局限于单一组织类型时更致命。在美国体系中,国家实验室的沮丧博士后可以转到融合基础与应用的教职。在德国,从马克斯·普朗克跳到弗劳恩霍夫意味着彻底改变研究身份。


德国不缺人才,也不缺资金。但我们正把21世纪的头脑困在19世纪的学术层级中。我们要求杰出的年轻科学家为德国经济未来筑基,却拒绝给他们实验室空间、工作安全或科学独立来真正做到这一点。如果我们想重夺工业超级大国地位,就必须停止20世纪成功模式的“鼠赛”——试图保住每一种技术和结构。相反,我们必须修复这个把最雄心勃勃科学家推走的体系。钱在那里。人才可以留在那里。现在,我们还需要勇气去修复破损之处。