Nationale Koordination erforderlich, um konvergente Forschung voranzubringen, Funde zu melden

Nationale Koordination erforderlich, um konvergente Forschung voranzubringen, Funde zu melden
Nationale Koordination erforderlich, um konvergente Forschung voranzubringen, Funde zu melden
Anonim

Konvergente Forschung – die disziplinäre Grenzen überschreitet und Werkzeuge und Wissen aus den Biowissenschaften, Naturwissenschaften, Ingenieurwissenschaften und anderen Bereichen integriert – könnte Innovationen vorantreiben und zur Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen beitragen, aber eine stärkere nationale Koordination ist erforderlich, sagt ein neuer Bericht des National Research Council. Konvergente Wissenschaft steht immer noch vor Hürden und erfordert einen Kulturwandel für Forschungseinrichtungen, die Forschung traditionell um getrennte Disziplinen herum organisiert haben.

Konvergente Wissenschaft stützt sich auch auf die Bildung eines Netzes von Partnerschaften, um grenzüberschreitende Forschung zu unterstützen und Fortschritte in neue Produkte umzusetzen. Der Bericht identifiziert Schritte, die Institutionen und die Nation unternehmen können, um diese Partnerschaften zu unterstützen.

"Einige unserer schwierigsten realen Probleme respektieren keine disziplinären Grenzen, und konvergente Wissenschaft, die Erkenntnisse und Ansätze aus vielen Bereichen zusammenführt, kann uns helfen, Lösungen zu finden", sagte der Vorsitzende des Ausschusses, Joseph DeSimone, Eminent des Kanzlers Professor für Chemie an der University of North Carolina in Chapel Hill und William R. Kenan Jr. Distinguished Professor of Chemical Engineering an der NC State. "Es ist Zeit für systematische Anstrengungen, um den Wert der Konvergenz als Ansatz für Forschung und Entwicklung hervorzuheben und die anh altenden Herausforderungen für ihre effektive Praxis anzugehen."

Der Bericht identifiziert Bereiche, in denen konvergente Ansätze Innovationen beschleunigen und zur Bewältigung breiter Herausforderungen beitragen könnten, darunter die Schaffung neuer Kraftstoffe und Energiespeichersysteme, die Deckung des weltweiten Bedarfs an sicherer Nahrungsmittelversorgung in einem sich ändernden Klima und die Entwicklung neuer Behandlungen für chronische Krankheiten.

Konvergente Forschung trägt bereits zu Durchbrüchen bei, stellt der Bericht fest.Beispielsweise bringt die Konvergenz zwischen der Welt der Technik und der Biotechnologie den 3-D-Druck – der es ermöglicht, kundenspezifische Objekte innerhalb weniger Stunden nach Bedarf zu bauen – in die Medizin, was die Konstruktion medizinischer Implantate ermöglicht, die auf individuelle Patienten zugeschnitten sind. Forscher arbeiten nun an der Entwicklung von 3-D-Druckern, die lebende Zellen verwenden, um menschliche Gewebe und Organe für Transplantationen zu konstruieren. Dies erfordert die Integration von Wissen aus den Biowissenschaften darüber, wie Zellen während des Druckprozesses erh alten werden, aus der Materialwissenschaft über Gerüste zur Unterstützung der Zellen und aus der Technik zum Design und Bau der Druckgeräte. Um diese Fortschritte Ärzten und Patienten zugänglich zu machen, sind Partnerschaften mit Kollegen aus Industrie, Klinik und Aufsicht erforderlich.

Aber Hindernisse für konvergente Wissenschaft bleiben bestehen, und Institutionen haben oft wenig Anleitung, wie man effektive Programme einrichtet. Der Bericht identifiziert Strategien, die von Institutionen verwendet werden, um Konvergenzbemühungen zu unterstützen, wie z. B. die Einrichtung von Forschungsinstituten oder -programmen rund um ein gemeinsames Thema, Problem oder eine wissenschaftliche Herausforderung; Einstellung von Lehrkräften in transdisziplinären Clustern; und die Einbettung der Unterstützung für die Konvergenz in den Beförderungs- und Amtszeitprozess.Konvergenzbemühungen können auch durch wirtschafts-, sozial- und verh altenswissenschaftliche und geisteswissenschaftliche Forschung zur Etablierung interdisziplinärer Kulturen, zur Unterstützung teambasierter Wissenschaft und zur Überarbeitung der STEM-Ausbildung und -Ausbildung beeinflusst werden.

Um die Konvergenz zu beschleunigen, sollten Experten, Fördereinrichtungen, Stiftungen und andere Partner Schlüsselprobleme identifizieren, deren Lösung Konvergenzansätze erfordert, empfiehlt der Bericht. Forschungseinrichtungen, Förderagenturen, Stiftungen und andere Partner sollten auftretende Konvergenzbarrieren angehen und Mechanismen zur Finanzierung von Konvergenzbemühungen erweitern. Seed-Finanzierung zur Förderung von Kooperationen sollte implementiert oder ausgebaut werden. Führungskräfte und Praktiker, die in ihren Organisationen und Labors eine Konvergenzkultur gefördert haben, sollten Partnerschaften mit anderen Institutionen aufbauen und dabei helfen, ihre Konvergenzbemühungen zu fördern.

Um solche Ziele am effektivsten zu erreichen und über das derzeitige Flickenteppich von Konvergenzbemühungen hinauszugehen, wird eine stärkere Koordination erforderlich sein, heißt es in dem Bericht.Die nationale Koordinierung der Konvergenz würde Behörden, die die biomedizinische Forschung unterstützen, wie die National Institutes of He alth, und denjenigen, die die Forschung in den Naturwissenschaften unterstützen, wie die National Science Foundation und das US-Energieministerium, eine Plattform bieten, um Möglichkeiten zu identifizieren Zusammenarbeit. Die Kraft solcher behördenübergreifender Bemühungen wird durch den Erfolg des Human Genome Project veranschaulicht, einer gemeinsamen Anstrengung von NIH und DOE.

Viele Interessengruppen können an der nationalen Koordinierung beteiligt werden, die zur Förderung der Konvergenz erforderlich ist, heißt es in dem Bericht. Beispielsweise können Verbände und Vereine Einberufungsbemühungen zur Zielsetzung unternehmen. Stiftungen könnten eine katalytische Rolle für die Gemeinschaft spielen. Behördenübergreifende Arbeitsgruppen könnten die Politikentwicklung koordinieren. Alle diese Akteure können visionäre Rollen bei der Entwicklung neuer Strategien zur Erleichterung der Konvergenz spielen.

Zugriff auf den Bericht unter:

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