美國國傢科學委員會近期發布瞭《2022年科學與工程的高等教育》報告。 該報告分析瞭2000年到2020年美國科學與工程高等教育的概況，包括長期趨勢並與其他國傢比較。
本報告中 科學與工程領域（以下簡稱S&E） 包括：天文學、化學、物理學、大氣科學、地球科學、海洋科學、數學和統計學、計算機科學、農業科學、生物科學、心理學、社會科學和工程學。在博士級，醫學和健康科學包括在內。
美國S&E領域高等教育體係繼續增長。 但許多美國群體在S&E學位中的 代錶性仍然不足。美國仍然是國際學生的首選目的地 ， 尤其是在S&E領域 。
1. 全球對S&E能力的重視 ：盡管美國在 25-64 歲的人口中擁有學士或更高學位的比例仍然較高達38%， 其 S&E 學位比例占41% 。但 中國和印度的S&E學位産量快速增長， 由於人口因素等， 印度和中國分列S&E學位第一第二位。而美國和大多數歐洲國傢的增長較為溫和 。然而， 在博士層麵，美國授予的S&E博士學位最多 ，其中35%為持有臨時簽證學生。 而中國在自然科學和工程學博士學位的産齣量領先。
2. COVID-19 疫情影響瞭整個美國高等教育係統 。它已經威脅到一些大學的財務生存能力，並擾亂瞭許多學生的高等教育計劃，尤其是女性和代錶性不足的少數族裔以及來自低收入傢庭的學生。社區學院受入學人數下降的影響最為嚴重，男性的下降幅度最為顯著。
3. 美國高等教育係統由不同的學術機構組成 ，這些機構對跨學位和領域的S&E學生進行培訓。 S&E學術研究與博士教育相結閤是美國製度的一個關鍵特徵 。
4. 越來越多的學生正在獲得科學與工程學位 。從數量和占總學位的百分比來看，從2000年到2019年，副學士、學士、碩士和博士級彆的S&E學位有所增加。
5. 部分美國人群體在S&E學位獲得者中的代錶性仍然不足 。雖然女性在大多數學位水平總體上與男性持平或接近同等水平，並且在某些領域獲得超過一半的學位，但 女性長期差異仍然存在，尤其是在工程、計算機科學、數學和統計學方麵 。黑人、西班牙裔和美洲印第安人或阿拉斯加原住民的代錶性不足，除瞭副學士學位。
6. 從2019年到2020年，在美國高等教育機構就讀的持簽證國際學生人數顯著下降，但來自不同國傢或研究不同科學與工程領域的學生的分布幾乎沒有變化。 中國繼續輸齣最多S&E本科生，中國和印度輸齣大部分S&E研究生。
美國科學與工程高等教育係統多樣化
美國高等教育係統由不同的學術機構組成 ，這些機構對跨學位和領域的S&E學生進行培訓。該係統包括研究型和授予博士學位的大學，主要是本科院校、少數民族服務機構、社區學院和許多其他類型的機構。
在2019-20學年期間，美國約有4150所大學授予學位，其中約41%為公立的，41%是私立非營利的，17%是私立營利性的。其中， 公立大學授予超過三分之二的本科學位和70%的S&E本科學位 。
不同層次S&E學位不斷增加
授予科學與工程(S&E)學位的數量在 各個層麵和許多領域都在不斷增加 。從2000年到2019年，S&E副學士占比整體副學士為10%、學士占35.6%、碩士占25.0%和博士學位64.5%，各級S&E學位在數量和占總學位的份額方麵都有所增加。
S&E 副學士學 位僅為10%
科學與工程領域授予的副學士學位相對較少。 2019年，超過100萬副學士學位中有104,000個 （10%） 在S&E領域。自2012年以來，盡管計算機科學學位的數量有所下降，但S&E副學士學位的總數仍在繼續增加。
2019年，社區學院在S&E方麵更注重應用，包括工程、健康科學和其他S&E領域的技術人員項目。健康技術構成瞭S&E技術學位的絕大部分(2019年為71%)，其次是工程技術(2019年為25%)，其他領域隻有4%。在2017-29年期間，授予副學士學位的數量預計將增加1%，授予的學士學位數量將增加3%。
S&E 技術證 書由社區學院提供，健康專業為首
證書課程讓具有或不具有高等教育學位的人能夠獲得當今市場所需的技術技能。2019年，大學和學院授予的S&E技術證書（258,000個）大約是S&E技術副學士學位（123,000個）的兩倍。因為學生通常會獲得一個或多個證書， 大多數證書是健康的，其次是工程 。大多數證書課程 由社區學院 提供。在職業道路方麵，女性經常使用他們的證書成為醫療保健從業者，而男性經常使用它來從事安裝、維護和維修工作。
S&E學士學位占70%，社會科學居首
近70%S&E學位是學士學位 ，從2000年的約40萬人穩步上升至2019年的近72.5萬學士學位。S&E授予學士學位的增長因專業而異， 授予最多學士學位的是社會科學，其次是生物和農業科學 。 大型公立大學長期以來一直主導著所有領域的學位授予，包括科學與工程 。
S&E 碩士學位的增長主要來自中國和印度的計算機和工程專業
碩士學位可以為學生在某些科學與工程領域的既定職業軌道做好充分準備。在其他情況下，它們主要標誌著邁嚮博士學位的一步。
從2000年到2019年， S&E碩士學位增加瞭一倍多 ，從約96,000個增加到約210,000個。根據美國教育部的數據，這種增長預計至少會持續到2028年。S&E碩士學位占比從2000年的21%上升到2019年的25%。 增長最大的是計算機科學和工程 ,這兩個領域的增長主要是由更多持 臨時簽證 獲得學位的學生(國際學生)推動的， 中國和印度碩士S&E碩士學位占據前二位 。
S&E 博士學位占65%且多為國際學生
科學與工程研究生的經濟支持來源取決於學習水平。碩士生主要靠自己養活，而 博士生主要由學術機構和聯邦政府資助 。助教(TA)和研究金主要由大學資助，而近一半的研究助學(RA)由聯邦學術研究資助。聯邦政府 資助瞭大約一半的S&E博士後 。大學資助瞭大約四分之一的博士後。 科學與工程博士後集中在生物和生物醫學科學和健康科學 ， 其餘是地球和物理科學以及工程。
2019 年，美國大學授予的博士學位中，S&E領域占瞭大多數(65%)。 在2000年至2019年期間，美國每年授予的S&E博士學位數量從大約28,000個增加到48,000個，快於博士學位授予總量的增長(從2000年的近45,000個增加到2019年的74,000個)。授予的博士學位數量預計將至少持續到2028年。從各個領域來看，自2000年以來博士增幅最大的是工程、計算機科學和醫學。 國際學生獲得瞭大部分美國博士學位 。2019年公立大學授予瞭大部分博士學位S&E領域(66%)和所有領域(61%)的美國博士學位。
獲得博士學位的平均時間(從進入研究生院到獲得博士學位的時間)因專業而不同。到2020年，在S&E各大學科中：從物理科學和地球科學博士需6.3年，心理學和社會科學需7.9年不等，非S&E專業的時間更長。
女性S&E學位快速增長臨近半數
2019 年，女性獲得瞭65%的學位 。雖然女性在大多數學位水平上與男性持平或接近同等水平，並且在某些領域獲得瞭一半以上的學位，但仍“長期存在差異”， 尤其是在工程、計算機科學、數學和統計學方麵較弱，而在心理學、社會科學、生物科學學科較強 。女性獲得瞭大約四分之三的心理學、生物科學和社會科學學位，但隻有大約五分之一的工程學、數學和計算機科學學位。在S&E技術學院，女性獲得瞭幾乎三分之二的副學士學位(63%)。
自2011年以來， 女性獲得S&E學位的比例穩定在一半左右 ，女性獲得的學位增長更快，導緻女性所占比例從52%上升到58%。
S&E 每年約有45%的碩士學位由女性獲得 。在數學和計算機科學領域，女性在這些領域的學位比例從31%增加到35%。同樣，女性獲得生物科學的學位超過瞭男性，女性的比例從57%提高到60%。
在大多數社會科學領域以及生物和醫學領域，女性獲得瞭超過一半的博士學位。2019年，女性獲得瞭約四分之一的工程學博士學位，高於2011年的22%。女性獲得計算機科學(23%)和數學與統計學(30%)博士學位的比例也相對較低，盡管比例增加瞭幾個百分點。
白人S&E學位比重下降，亞裔增加
隨著時間的推移和人口的變化,少數族裔的高等教育獲得率在提高。 雖然教育程度的差距在縮小，但仍然存在。
2019年， 西班牙裔、黑人和美洲印第安人或阿拉斯加原住民這三個群體在教育程度方麵的代錶性不足 ，其占美國20-34歲人口中取得S&E學位比重低於其人口占比。
雖然從2011年到2019年， 白人學生獲得的S&E學士學位數量有所增加，但他們的整體份額有所下降 。黑人、西班牙裔和美洲印第安人或阿拉斯加原住民在幾乎所有領域和學位級彆的科學與工程學位獲得者中的比例 仍然低於 他們在普通人群中的代錶性。西班牙裔學生的S&E學士學位比例從10%上升到16%，而黑人學生比例略有下降，亞洲人的份額增加瞭。
在碩士階段 ，大多數種族群體在2019年獲得的S&E學位比2011年多，亞洲人獲得S&E碩士學位的比例從9%增加到瞭10%，黑人碩士學位增加30%，除瞭亞洲人，社會科學和心理學是所有種族或民族群體的前兩個碩士領域， 亞洲人更經常獲得計算機科學和生物學的碩士學位。工程碩士學位最高的是亞裔(28%)， 其次是白人(21%)、西班牙裔(18%)。
在博士階段 ，2019年少數族裔總共獲得瞭16%的S&E博士學位，而 亞洲人在2019年獲得瞭約10%的S&E博士學位 ，略高於2011年的9%，而 白人獲得瞭64% ，低於2011年的69%。黑人博士最多的領域是醫學和其他健康科學占40%，其次是心理學(16%)、生物科學(10%)。生物科學和心理學是西班牙裔的首選領域(各占22%)，其次是醫學和其他健康科學(15%)以及工程學(13%)。 對於亞洲人來說，最熱門的領域是工程(24%)和生物科學(23%)，其次是醫學和其他健康科學(17%)和物理科學(10%)。
美國國際S&E入學因疫情而下降
2020年鞦季，約有605,000名國際學生注冊瞭美國高等教育機構的學位課程，這比2019年下降瞭近23%(177,000名學生)，遠高於前3年的降幅，並反映瞭 新冠肺炎對國際學生流動性的影響 。本科生的下降比例(從2019年的41.9萬人下降到2020年的31.5萬人，約25%)大於研究生(從36.3萬人下降到29萬人，約20%)。
盡管人數大幅減少，但無論是從原籍國還是從學習領域來看， 國際學生的相對入學人數都沒有什麼變化 。 在本科階段，中國仍然是S&E學生的最大輸齣國(約35%) 。印度8%左右。 同樣，在研究生層麵，中國仍然是S&E學生的最大輸齣國(36%)， 其次是印度(28%)，其他國傢各占3%或更少。
本科S&E國際學生仍然主要學習工程（占注冊國際學生的27%），其次是計算機科學（24%）和社會科學（17%） 。
持有臨時簽證的S&E研究生學習工程學（占注冊國際學生的35%）和計算機科學（27%），其他領域的比例為9%或更少。 2019年持臨時簽證的學生獲得美國S&E碩士學位的比例為36%，而2011年為26%。
中國S&E碩士生的人數上升較慢，但持續到2019年，在2020年疫情期間有所下降。印度學生S&E碩士生增長值得關注。
S&E碩士和博士項目的國際學生顯示齣不同的模式，這包括由於新冠肺炎疫情第一年的下降。而 國際S&E碩士生從2019年到2020年從12.7萬人下降到9.1萬人(28%)，國際博士生僅從10.3萬人下降到9.7萬人(6.5%左右)
S&E 學士學位近半數，中國在美國碩士博士居首
美國臨時簽證持有者一直隻獲得S&E學士學位的一小部分(約4%-7%) ，盡管他們的總人數從2011年的21,000人增加到2019年的近50,000人，增加瞭一倍多。2019年，臨時簽證持有者在 經濟學(19%)、數學和統計學(19%)、工程學(11%)和物理學(10%)領域獲得的學士學位份額最大 。持臨時簽證的學生獲得的學士學位中， S&E學位占到瞭近一半(49%) .
持有臨時簽證的學生在 美國S&E碩士學位中所占的份額越來越大——2019年為36% ，而2011年為26%——在此期間，他們的總數從約39,000人增加到近75,000人。在此期間， 工程和計算機科學的增幅最大 ，盡管這些趨勢在過去3年中已經穩定下來。與學士學位類似，持有臨時簽證的學生獲得的碩士學位中有相當一部分屬於科學與工程領域（2019年為54%，高於2011年的46%）。
博士水平的趨勢在較長時間內保持穩定。2019年，持 有臨時簽證的學生獲得瞭約35%的科學與工程博士學位 ，與2011年大緻相同。
自2000年以來，美國大學已經嚮臨時簽證持有者授予瞭超過290,00個博士學位，其中 86%屬於S&E領域 。排名前三位的國傢— 中國、印度和韓國—占S&E博士學位國際獲得者的55% (136,00人)， 工程是最受歡迎的S&E領域 ；其中工程博士占中國博士學位占35%,印度占40%，伊朗占66%。2019年持臨時簽證的學生獲得瞭約 35%的S&E博士學位約16,600人 ，62%經濟學博士，計算機科學(59%)、工程學(58%)以及數學和統計學(51%)，有三分之二以上已成為美國公民或永久居民 。超過30%的英國學生在非科學與工程領域獲得博士學位 。
從2000年到2008年，在美國大學獲得科學與工程博士學位的學生人數翻瞭一番，中國約為4,100人，印度幾乎翻瞭三倍，達到2,200人。自2008年以來，這兩個國傢的模式齣現瞭分歧。2019年，中國博士學位獲得者人數增至5700多人。印度獲得博士學位的人數保持相對平穩，在過去幾年略有下降至約1900人。
從2000年到2020年，中國獲得美國 科學與工程 博士學位的人數纍計81803人 ，印度為34241人，韓國博士19781人。
美國還能占全球S&E高等教育首位嗎？
盡管美國25-64歲人口中擁有學士以上比例仍然相對較高(38%)，但許多國傢，如愛爾蘭，瑞士等國比例均已超過美國，超過40%。在美國25至34歲的人群中，28%的人擁有學士學位作為最高學曆，高於經濟閤作與發展組織(OECD)24%的平均水平。
美國S&E第一大學學位占比41%，其中最高的是社會科學(18%)，最低的是工程學(7%)。而 中國S&E第一大學學位占47%，為最高 。最大專業為工程占33%左右，其次為社會科學5.9%。
美國授予的S&E博士學位是所有國傢中最多的 (約41000個)，其次是中國(約40000個)，印度(27000個)，英國(17000個)，德國(15000個)。但大量的美國S&E博士獲得者是持臨時簽證的學生，2019年約35%S&E博士學位。然而，有三分之二以上已成為美國公民或永久居民。如2019年中國獲得美國博士學位的人數增加到5700多人。2019年H-1B簽證接受者中近四分之三來自印度，13%來自中國。
多數國傢中S&E的博士學位占博士學位總數的一半以上。此外，對大多數這些國傢來說，S&E博士學位的最大部分授予瞭物理和生物科學以及數學和統計學。然而，在中國、南韓和日本，工科學生獲得瞭最多的S&E博士學位。2018年，中國在這些領域授予瞭近3.8萬個博士學位；美國僅3.1萬。
國際學生流動性加劇，美國仍為首選地
學生在更高級的教育水平上變得越來越流動 。在經閤組織國傢中，國際學生平均占本科或同等學曆入學人數的不到5%、碩士或同等學曆入學人數的13%、博士或同等學曆入學人數的22%。
在各個國傢/地區， 國際學生也偏愛科學與工程領域，並且往往比國內學生以更高的水平就讀這些領域 。如前麵部分所示，這些趨勢在美國院校的國際學生中也可以觀察到。。
來 到美國的國際流動學生（本科和研究生）比任何其他國傢都多 （全球國際流動學生的18%），國際學生的其他首選目的地包括英國、澳大利亞、德國、俄羅斯和法國。2018年排名前20的目的地國傢共接待瞭全球約80%的國際流動學生。中國也是全球學生受歡迎的目的地，目前已進入前10名。
隨著時間的推移， 美國在全球國際流動學生中的份額略有下降 。 全球高等教育的國際流動學生人數急劇增加 ，從2000年的約200萬增加到2018年的560萬。根據聯閤國教科文組織（UNESCO）統計研究所的數據， 中國和印度的留學生最多 ；他們在齣境國際流動學生中的總份額從2008年的19%上升到2018年的25%。2018年，大約三分之一的中國留學生來到美國，這一比例在過去5年中變化不大。2018年，約39%的印度留學生來到美國，低於2014年的46%。
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