2013年9月4日

二十年來臺灣的化學研究

本文綜述二十年來台灣化學研究的一般表現,並簡介張昭鼎創建與服務過的研究單位之一些成就。

作者/劉廣定(台灣大學化學系名譽教授)

臺灣近年來的化學研究是中華民國化學研究史中的一部分,然追溯源起,卻與民國三十八年以前在大陸上的發展,甚少關聯。此因民國三十九年初,國民政府完全撤離大陸時,具研究領導能力之化學家甚少來臺,來臺者也都從事教育行政或工業發展,故前一階段化學的學術研究傳統未能在臺延續。至於臺灣光復後日籍教授及研究人員陸續返日,而日據時期在台北帝大或台南高工學習化學或應用化學的臺籍青年,就學時之研究課題與光復後在台灣執教或工作時之研究課題也多不相關。因此可以說兩岸隔海分治之後,臺灣的化學研究乃獨立發展成功的。

筆者曾將現代化學研究在中華民國的發展分為「初創時期」、「奠基時期」、「重建時期」與「收成時期」四個階段(參考拙作《中華民國化學研究簡史》,科學月刊社,2012 年1 月出版)。其中「重建時期」即指民國三十九年(1950)到民國七十九年(1990)這一漫長的歲月,由在臺之兩、三代化學界人士努力不懈,而奠下了臺灣的化學研究基礎。其中張昭鼎教授(以下敬稱均略)的貢獻很多(詳下文)。

約自民國八十年(1991)開始,是台灣化學研究經「重建」後乘經濟起飛、國庫充實之機會而開始的「收成時期」。除成立許多新的與化學相關之系所外,也建立了幾個名副其實的研究中心,並加強了多項合作研究計畫,「化學」以外專長之學者從事有關化學研究的人數漸多。化學家參與能源、環境、醫護和材料科學研究者也漸增加。以下將略述這二十餘年來的成果概況,不涉細節,並簡介張昭鼎創立及服務單位,包括「核能研究所」、「清大化學系」與「原子分子科學研究所」的一些成就。

成果概述
專業研究機構有中央研究院與化學相關的研究所、基因體研究中心等;同步輻射研究中心與國家高速網路與計算中心,也都有部分研究人員從事相關化學之研究。綜合大學方面,化學系或應用化學系皆陸續成立化學、應用化學或生物化學研究所,一些醫學大學也成立藥物化學研究所或醫藥暨應用化學系及研究所,招收研究生。其他如清華大學生醫工程與環境科學系,各醫學大學以及台北科技大學、台灣科技大學、南台科技大學、義守大學、元智大學、大同大學、海洋大學等校之其他與化學相關學系的一些教授與研究生,對於化學的學術發展也有不少貢獻。據約略估計,目前各研究機構和大學具有獨立主持研究能力且未退休的各級教授與研究員已逾六百人。

人才培育方面,化學、應用化學,以及相關系所畢業學士、碩士與博士人數增長趨勢如圖一(61~95 學年度,國科會企劃處統計)、圖二(92~100 學年度,化學研究推動中心統計)。兩者涵蓋範圍稍異,依後者,95 學年度共有學士1364 人,碩士811 人,博士124 人;民國100 學年度共有學士1535 人,碩士874 人,博士138 人。近兩年除博士人數稍減,餘仍緩慢增加。
圖一:民國61~95 學年度化學,應用化學和相關系所畢業人數。 
圖二:民國92~110 學年度化學基礎研究相關系所畢業人數。

這些年來,不但研究人力較前充裕,研究經費也增加很多。以國科會自然科學發展處的支援之一般化學研究計畫為例,民國70 年只有3068 萬經費支援80 個研究計畫(平均38.4 萬),民國73 年起因第二次全國科技會議所決定之加強基礎科學研究付諸實施而經費與人力明顯增加。國科會民國79 年以2.822 億經費支援284 個研究計畫(平均99.3 萬),民國90 年(2001)以6.198 億經費支援451 個一般性計劃(平均137.4 萬),民國101 年(2012)以9.209億經費支援484 個一般性計劃(平均190.3萬)。三十年來平均經費約增五倍!近十二年也約增加50%。中央研究院及其他研究機構也另有不少經費支援各種研究。民國95 年起教育部又以五年五百億經費補助大學重點發展,部分大學因而充實了一些甚為先進的貴重化學儀器,應極有助於學術水準之升高。

二十餘年來無論以目標導向為主之專業研究機構,或大學中自由發展的化學研究範圍很廣。國科會自然科學發展處支援的一般性研究計劃可分為分析化學、生物物理化學、觸媒化學、無機化學、材料化學、有機化學、物理化學與同步輻射應用等八大類。

各領域的研究大都有良好表現,且日有進步。另國科會的學術攻頂計畫(5 年,101 年執行中2 件)、卓越領航計畫(4年,101 年執行中7 件)、跨領域研究計畫(3 年,101 年執行中8 件)和特約研究計畫(101 年執行中8 件)等。計畫經費超過上述一般研究計畫甚多,一兩年後將陸續結案,希望能有更好的成就。據Thomson Reuters 公司的統計,就SCI 收錄所發表之「化學」論文數量而言,雖1990 年只有284 篇,但從2002 年1 月到2011 年12 月台灣共發表21078 篇,已居世界第15,亞太地區第5。雖各領域皆有許多佳作,但平均水準尚待提高。若論文的「質」以整體被引用次數而論,則台灣(190888 次)只居世界第17 名,亞太地區第7 名, 低於香港、新加坡、澳洲、日本、紐西蘭和南韓。若考慮每五年的「相對影響力」(relative impact),台灣的「化學論文」自1985~1989 的0.48,1995~1999 的0.66到2005~2009 的0.89,一直都在進步中。但2007~2011 仍維持0.89,故宜檢討停滯不進的原因。2000~2010 年11 年平均每篇「化學」論文被引用次數9.32,為世界平均值11.19 的83.3 %。2002~2011 年10 年平均被引用次數9.05,為世界平均值10.69的84.7%,居第26 位。【更詳細的內容,請參閱第525期科學月刊】

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