美国独步世界的八大领域

发布时间：2021-06-15 19:57:01来源：OK智能制造

一、美国诺贝尔奖获得者世界第一

美国共诞生了超过377多名诺贝尔奖获得者，位居世界榜首。特别是上世纪80年代以来，美国在自然科学领域（物理、化学、生物、医学），得奖人数远超世界其他国家的总和。根据世界各国诺贝尔获得者人数排行：1）美国377人；2）英国130人；3）德国108人；4）法国69人；5）瑞典31人。英国《经济学家》周刊文章之前发表的统计数字显示，美国的大学汇集了世界上７０％的诺贝尔奖获得者；世界大约３０％的科学和工程类论文、４４％经常被引用的论文都出自美国的大学。特别是美国拥有高等教育背景的人口比例高于世界其他所有国家。经济学家周刊文章评论说：美国高等教育发达的主要原因是国家的富有、政府的重视、体制的促进作用、及实用主义的治学传统。

为什么美国的诺贝尔奖获得者如此之多？经济实力能够说明问题，早在2001年，美国平均每个学生所耗费的资金为２.２万美元，而经合组织国家的平均值为１万美元。其次，美国对于教育的高度重视，特别是社会经济捐助让教育经费十分充足。在美国，社会上许多实力校友和慈善家不断地向大学捐赠巨资。美国的大学始终拥有范围十分广泛的资助者，无论从美国州政府到社会民间团体，还是自费学生一直到十分慷慨的慈善家，都源源不断地长期资助着美国的教育。

早在２００４财政年度，美国私人群体向大学捐助的资金就高达２４４亿美元。同时，美国联邦政府也在为科学和研究提供巨额资助。美国大学的快速发展得益于一套平等竞争的体制。而竞争机制表现在在大学生、教授到篮球队员等各个环节。美国的教授通常去竞争联邦研究经费，美国的大学生往往去竞争助学金或奖学金。竞争意味着美国的大学不安于现状。值得一提的是，美国推崇实用主义，使得教育与经济产业相结合，让学术成果能够有效转化为实用技术并带来突出的经济效益。著哲学家罗素就曾对其在威斯康星大学遇到的事情表示震惊：“任何一位农场主的萝卜出了问题，他们都会派一位教授去做科学调查。”

美国在世界上率先引进了市场化高等教育模式，市场化高等教育模式有四大突出优点：一是将公平与择优录取原则相结合；二是形成了一个包括常春藤名校和社区学院在内的多元化的教育体系；三是市场模式的可持续性高于公共事业模式；四是增加了大学掌握自己命运的控制权。

美国中小学的基础教育水平远不如中国，为什么能够诞生出如此之多诺贝尔奖获得者呢？答案很简单：美国的大学教育十分注意个人能力的培养，尤其善于调动个人学习研究的潜在能力，无疑对人才的发展及未来的脱颖而出是非常有利的。这种模式选择是完全凭学生个人的专长、兴趣、爱好和自己未来择业的需要，某种角度来看，不失为一种好的模式。

美国学生进入大学后根本没有固定的班级。由于学生往往自选专业，并按规定的学科门类和学分要求自选课程、自选授课教师，所以美国大学的班级是流动性的。而班级学生的组合往往因课程的不同而变化，因此，在一个班级里通常有大一的学生，也会加杂有大四的学生，每个教学班的学生构成往往都是不同的。这样的组合其实就是学生经常换而老师往往固定。比起大学从大一到大四不变的班级建制，这种班级模式由于人员不固定，缺少稳固的联系，往往缺少同学间的深入了解和相互沟通，相互间也很难培养起深厚的感情。但从另一角度来看，这种不固定的模式其实也符合美国对学生个性化要求，完全由学生来决定自己的学习模式，无疑有利于培养学生的自主精神和能力，特别是能够提供给学生自由发展的空间，有利于个人的自由发展。

美国大学教学活动丰富多彩。学校会组织各种类型的讨论课调动学生参与的积极性，启发学生们独立思考及深入钻研，同时又可以相互学习探讨交流。美国大学的各种学生俱乐部活动内容也十分的生动活泼，能够激发个人兴趣爱好的深入。美国大学各种学术讲座也非常多，并且大都是美国学术界著名人物的报告，能够有效拓宽学生们的视野。

二、美国的教育实力世界第一

美国的教育属于全球公认的一流水平。美国拥有2300多所四年制、授学位的学院和大学，另外还有1800多所两年制学院，称做"社区学院"("communitycolleges")，二者之和为4100所，美国的大学是英国（228所）的18倍，是德国（368所）的11倍，是法国（545所）的7.5倍，是日本（709所）的6倍。

值得一提的是，世界大学综合实力前10名：1哈佛大学、2剑桥大学、3斯坦福大学、4加州大学、5麻省理工学院、6加州理工学院、7哥伦比亚大学、8普林斯顿大学、9芝加哥大学、10牛津大学。在排行榜中，美国惊人地占据了8位，处于绝对领先地位。

尤其世界榜首的美国哈佛大学，培养了包括富兰克林·罗斯福、约翰·亚当斯、约翰·昆西·亚当斯、拉瑟福德·伯查德·海斯、西奥多·罗斯福、、约翰·肯尼迪、乔治·沃克·布什、贝拉克·侯赛因·奥巴马在内的8位美利坚合众国总统，而哈佛的校友、教授及研究人员中共产生了158位诺贝尔奖得主（世界第一）、18位菲尔兹奖得主（世界第一）、14位图灵奖得主（世界第四）（截止2018年）。

2019-2020年，哈佛大学位列世界大学学术排名世界第一、USNews世界大学排名世界第一、2019-20年，在《泰晤士高等教育》世界大学声誉排名中，哈佛大学位列世界第一。美国高等教育质量可以说独步全球，美国科学家创新成果层出不穷，一直引领全球科技发展的最前沿。但美国基础教育质量在世界上被公认为竞争力不强，甚至连美国人自己也承认这一弱点。

美国无论是大学、中学还是小学——老师几乎很少给学生讲解知识点，而是不断提出各种各样的问题，去引导学生通过自己思考得出结论。在美国，学生花在阅读、思考和写作的时间量是很大的，因此，几乎很少要求学生背诵什么东西。

美国式教育，实际上是一个观察、发现、思考、辩论、体验及领悟的过程，学生通过这个过程，来逐步发现问题、提出问题、思考问题、得出结论。虽然美国的学生学习的内容缺乏深度及广度，但学生只要能够领悟到知识点，几乎终身难忘，且能够举一反三。

三、美国科研水平处于世界领先地位

美国的研发投入始终排名全球第一。美国在世界上拥有十分雄厚的科技人才，且基础科学研究实力相当雄厚。单从诺贝尔奖获得的范围来看，美国的获奖者覆盖了生理学、医学、物理学和化学等自然科学研究的主要内容。尤其是美国为全球一流大学的聚集地，大学的整体综合实力遥遥领先世界上其他的国家。

美国的科研投入始终保持很高水平。美国研发经费的来源主体是企业和政府，美国不仅在企业研发方面投入规模很大，它的财政科技投入的规模同样也非常大。研发投入让美国专利产出数量多年来一直稳居全球首位。因此，美国在雄厚的科研力量强力支撑下，使得高新技术产业十分发达，并且在全球占据着重要的领导地位。

全球各国之前的研发投入前十的排名及数据如下：1、美国：5111亿美元；2、中国：4519亿美元；3、日本：1657亿美元；4、德国：1188亿美元；5、韩国：777亿美元；6、法国：624亿美元；7、英国：478亿美元；8、俄罗斯：373亿美元；9、意大利：299亿美元；10、加拿大：257亿美元

据UNESCO此前统计，世界排名前10的国家，占据了全球80%的研发投入。而后100名国家的研发投入综合，还不及美国一家，可见美国强大的科技实力是依靠大量的研发费用做支撑的，用有人的话说，是用钱堆起来的。

日本科学史学家汤浅光朝曾经提出，当一个国家的科学成果数量占世界科学成果总量的25%，就可以称之为世界科学中心，并依此将历史上的世界科学中心转移分为5个阶段：意大利（1540-1610年），英国（1660-1730年），法国（1770-1830年），德国（1810-1920年），美国（1920年之后）。

四、美国拥有傲视全球的现代农业

美国农业在全球具有核心竞争力，美国的现代农业可以说是傲视全球。在美国，拥有几百万个农场，但农业人口却不足全国人口的2%，原因是，其农业大多采用机械化管理，一个人可以管理大片的土地。

美国已成为世界上最大的农作物出口国，粮食总量达到了世界的五分之一；美国已成为畜牧业产量和出口的超级大国，美国在科研、教育、推广等体系做到了三个成功，使得农业成为推动美国经济的重要主导因素。

第一名：美国。2019年总产量：5.1374亿公吨

美国荣登全世界农业20强榜首。虽然工业、科技、军事、创新等都十分发达，但美国极为重视农业，其中玉米和高粱的产量世界第一。美国的农业活动为经济贡献了惊人的1000亿美元。

第二名：中国。2019年总产量：3.3534亿公吨。中国不但是世界农业的领导者、且历史十分悠久，中国供应了全球近50%的蔬菜，产量高达5亿吨。中国有大量人口从事农业。据美国农业部的预测，2020/2021年度，中国棉花产量预计为2650万包（每包480磅）。

第三名：巴西。2019年总产量：2.3038亿公吨。巴西是世界上产糖量、咖啡产量、橙汁产量最大的国家。虽然巴西生产了世界上主要的农产品，但巴西仍然有大片未开发的可耕地。

第四名：阿根廷。2019年总产量：1.2063亿公吨。阿根廷提供了世界上大多数国家的大豆、小麦和肉类的需求量。阿根廷是羊毛的主要出口国之一。

第五名：印度。2019年总产量：8894万公吨。印度农业历史十分悠久，也是经济的重要组成部分。其农产品包括大米、豆类、小麦以及黄麻。黄麻是印度大量生产的一种特殊粗麻布。

民以食为天，粮食是人类最基本的生存资料，农业发展对一个国家战略来讲是十分重要的。美国面积有937万平方公里，但其耕地面积达19745万公顷，是世界上耕地面积最大的国家，美国人的人均耕地面积是世界人均耕地的2.9倍。

美国耕地实行的是轮休制，平均一年中只有一两季在种粮食，其它时间是在种草，甚至有些地方全年都在种草，其原因是为了保护土壤和地力。美国农业机械化经历了四个阶段：南北战争前后至1910年的农业半机械化时期、1910年至1940年的农业基本机械化时期、二十世纪40年代初至二战结束、农业基本实现机械化时期和二战以后农业全面高度机械化时期。到1969年，美国以经营一种产品为主的专业化农场己达农场总数的90％以上。据美国专家计算，仅此一项，使美国农产品大约增产40％，而成本降低50％左右。

美国农业的发展以二战为分界线，现代化的特征逐渐表现出来，设施农业得到加强，支撑了美国在世界农业中的强势地位。其主要特点可以概括为三个方面：一是机械化水平进一步提高；二是实现了农业化学化；三是经营集约化和产业化，生产专业化，服务社会化。美国农业的行业分工越来越细，产业化程度越来越高，而且农场规模的扩大也促进了专业化程度的提高。比如小型农场（年产值在l0万美元以下）占83.6％，农业产值只占34.2％：中型农场（年产值10-50万美元）占l4.2％，农业产值占38％：大型农场（年产值在50万美元以上）虽然仅占2.2％，但其农业产值却占27.8％（l993年）。

五、美国是全球工业最发达国家

美国不仅是农业的超级大国，还是世界上工业最发达的国家，特别是在工业革命之后，美国工业犹如脱缰野马，快速从一个农业国家变成为世界工业强国。世界上诸如机械、钢铁、汽车和化工等传统工业在美国可以说应有尽有，同时美国还是世界上首屈一指的高新技术产业基地。

美国早在二战前就是世界第一大经济体，同时也是世界第一工业强国。美国拥有十分完整的工业体系，工业产能十分强大，工业产量一度占据世界总份额的38.7%。比如美国底特律汽车一条街比日本全国的汽车数量都多，当时美国的工业实力和富庶程度非同一般。

特别是珍珠港事件变爆发之后，美国全面加入二战，其国内战争机器全力开启，美国的工业潜力迅速激发起来，工业产量快速暴涨，美国工业产值一度占到了全球一半以上，成为当之无愧的世界第一工业强国。

当前，媒体炒作美国工业的空心化，事实上，美国工业并没有真正空心化。美国的工业仅仅是把制造业搬移到了海外，转而把重心注重在高端制造技术方面，倾力把控高新产品的核心技术及竞争力。比如苹果公司在美国本土几乎没有制造厂商，而且全部转移到了海外，这导致对美国工业缺乏贡献，实际上苹果海外的工厂因制造所获得的利润并不高，苹果产品实现的高附加值，其实还是在于苹果掌握的独有的专利技术。

美国工业水平所谓空心化，实际上只是把中低端领域转向了高端制造业，比如芯片、飞机制造、军工等领域非但没有空，反而处于世界的领先水平。美国事实上是把科技研发、设计等高附加值环节留在了美国国内。美国实际上是靠第三产业来提升其经济的，美国的第三产业占到GDP的80%。其中金融和房地产占比就超过了GDP的20%，甚至超过了工业。

六、美国是世界上头号军事强国

美国不但是世界头号经济强国，而且是头号军事大国及强国。无论是航空母舰还是在先进战斗机领域都碾压世界各国，美国是世界最大的军火供应商。

美国的军事实力位居世界第一。其实力如下：1）美国拥有现今世界上总体实力最为强大的军队。2）美国的军队总兵力140余万，其中陆军50万人，海军和空军各35万人，海军陆战队18万人。3）美国的国防预算高达6000多亿美元，虽然有各种隐退和开销削减，但美国比军事实力排行榜上的后面10个国家的国防预算还要多。4）美国有11支航空母舰编队。5）美国有遍布世界各地的驻外军事基地，使得美军可抵达全球任何地方，美国陆军可以在75天内向世界任何一个地区投送一支包括支援部队在内的5个满员师。关于核武库，就不用再介绍了。

美国军事实力还包括一个国家的科学技术力量，生产能力、战时动员能力等方面。比如美国科技力量在军工领域、航空航天领域、医学技术领域、信息科学领域等无疑处于全球第一，并且美国以无可匹敌的实力和压倒性的技术优势雄居世界之首。

美国在石油工业、冶金工业、化学工业、食品工业等领域，仍然位列全球第一。在电力工业、机械制造、电信设备等领域，美国位列全球第二。美国的战时动员能力，有人口2.7亿，适龄入伍人口有2千多万，成为一个不可小觑的实力。值得一提的是，2019年12月20日，特朗普签署2020财政年度国防授权法案(NDAA)，正式批准成立太空军。太空军成为美国第六军种，并且与陆军、空军、海军、海军陆战队和海岸警卫队的地位平等。

七、美国拥有最发达的航空航天业

美国航空航天业是其传统的优势产业。美国拥有全世界上最大的航空航天与国防产业。飞机是美国人的发明，特别是在二战期间的数年内，美国曾生产了包括P-51，B-29，C-47等机型在内的28万架军机。据美国商务部的统计，航空航天业贡献了1430亿美元的对外出口，并产生了850亿美金的贸易顺差，是美国所有制造行业中取得贸易顺差最大的。

美国的航空航天业雇佣了243万员工，累计吸引外国直接投资210亿美金。美国航空航天产业企业数量也是全世界最多的。美国的航空航天产业规模大约占全球的50%，美国政府是其最大客户。

不仅如此，支撑美国发达的航空航天业的背后，是美国的航空航天五大举世闻名的大学：一是加州理工学院，是美国航空学人才培养的基地,在全世界及美国享有盛誉,其航空航天专业隶属于工程与应用科学学院,包含流体(Fluids)、固体(Solids)、生物系统(Bio-systems)和宇宙空间(Space)等研究领域。二是麻省理工学院是举世公认的世界顶级理工殿堂。学院的航空航天系研究的范围主要包括：喷气式飞行器(JetAircraft)、固定翼和旋翼飞机(Fixed-wing&Rotorcraft)、火箭及外太空飞行器(RocketandOuter-spaceAircraft),以及飞行器赖以运行的信息和导航系统(InformationandGuidanceSystem)。三是乔治亚理工学院。多年来,该学院在美国航空航天领域一直位列前五名,拥有雄厚的科研与教学实力,全职教授每年获得的人均研究经费一直保持在35万美元以上。四是密歇根大学安娜堡分校航空航天系规模不大,但多年来一直以其卓越的科研和教学水准在航空航天界享有盛誉。该系的研究方向主要集中在气体动力学(GasDynamics)、结构(Structures)、动力与控制(Dynamics&Control)三个领域,。五是德州大学奥斯汀分校。其航空航天工程系不仅包括航空航天领域的各个专业方向,还包括工程力学方面的相关专业。

八、美国全球顶尖的四大高科技产业

1）美国互联网产业

美国是世界上最先接触互联网行业的国家。比如世界最著名的谷歌和苹果等公司都是美国的，世界五百强的企业美国曾占据了半壁江山。在第一次工业革命英国成为世界超级大国，但是在第二次工业革命和第三次工业革命中都是美国占据了全球主导地位，值得一提的是，在第三次工业革命的计算机信息产业，同样是源于美国，因此，这些产业也支撑起美国作为世界第一经济大国的地位。

2）美国的生物技术产业

美国的生物产品销售额占全球90%以上，美国的生物技术起步比较早，发展也十分完善，美国生物技术具有全球最先进的技术水平、最多的技术成果储备，并且形成了完整的产业链，生物技术人力资源十分充足。美国的生物产品销售额曾占据全球90%以上，拥有全世界一半以上的生物技术公司及生物专利。比如世界上最大的生物公司AmgenInc.，其前身为AppliedMolecularGenetics（AMGen），是一家美国跨国生物技术公司，总部位于加州千橡市。成立于1980年，是生物制药领域的全球领导者。据Forbes报道，Amgen是2018年全球最大的生物技术公司。

3）美国的信息产业

美国的信息产业发展的特点是产业竞争力在全球领先，技术创新水平居于首位，并且非常注重掌控标准的制高点。美国是世界上制定国家信息产业战略最早、颁布国家信息产业政策最多的国家。美国在信息技术领域的发明专利数量在全世界遥遥领先。占世界总额的67.4%。美国拥有世界上最强大的信息产业，很早以前就把产业自愿原则及美国标准推向全球，无疑明显有利于美国信息产业界。

美国始终在力保在计算机机领域的的“一超”地位。计算机产业曾是美国的战略性产业，美国的战略目标是让其计算机产业在全球占居和保持领先地位。为保持信息产业在国际竞争中的领先地位，美国政府通过对长期基础性研究资助、资助计算机研究的基础设施以及为发展计算机产业提供人才。

美国的硅谷聚集了高技术公司，其中60％为以IT为主的实业公司，比如思科、太阳微系统、惠普、网景、英特尔等世界最著名公司。硅谷信息产业奇迹般地发展与政府有着密切的关系。政府通过各种手段保护和调动创业者的积极性，起到了催化剂和润滑剂的作用，比如放宽支持政策、明确产权、允许技术人股等。

4）美国的纳米技术

美国拥有世界领先的纳米技术，美国在纳米技术和应用研究领域中享有资金和人才的巨大优势，始终走在世界前列。与美国相比，其他国家则主要处于纳米技术的基础研究阶段。

美国制定纳米技术国家计划要晚于日本，但后来居上且获得突出的成效。1991年，美国正式将纳米技术列入“国家22项关键技术”和“2005年的战略技术”;1997年，美国国防部将纳米技术提高到战略研究领域的高度;1996-1998年间，以美国国家科学基金会为首的十余家政府机构联合出资并委托LOYOLA学院的“世界技术评估中心”，并且在美国国内以及法、德、比利时、荷兰、瑞典、瑞士、英国、俄罗斯、日本和中国台湾等地进行了为期三年的纳米技术发展情况调查研究;

美国纳米技术专家们曾经试图把纳米级的半导体材料做成晶体管，从而可让一块芯片上容纳更多的晶体管。这种芯片的运算速度可望比传统的硅芯片提高上千倍。

在癌症研究领域，美国利用纳米技术制成的传感器可望使各种癌症的早期诊断成为现实。因此，美国对纳米研究的投入稳步增长，在全球取得了丰硕的研究成果。

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