초록 ▼

1. 서론
1.1 연구배경 및 필요성
□ 2008년 미국발 금융위기 이후, 세계의 경제는 저성장, 저물가, 저금리, 높은 실업률 등의 현상으로 경제침체가 지속되고 있는 상황임
〇우리나라 경제도 세계 경제 침체와 맞물려 성장 침제의 늪에서 벗어나지 못한 저성장의 고착화가 지속될 것으로 전망*됨
＊우리나라 경제성장률 (’11) 3.7% → (’13) 2.9% → (’15) 2.6% → (’17) 3.1%

□ 국민소득*의 증가 및 과학기술 발전에도 불구하고 국민 행복도 상승이 아닌 부의 불평등화 증가,

1. 서론
1.1 연구배경 및 필요성
□ 2008년 미국발 금융위기 이후, 세계의 경제는 저성장, 저물가, 저금리, 높은 실업률 등의 현상으로 경제침체가 지속되고 있는 상황임
〇우리나라 경제도 세계 경제 침체와 맞물려 성장 침제의 늪에서 벗어나지 못한 저성장의 고착화가 지속될 것으로 전망*됨
＊우리나라 경제성장률 (’11) 3.7% → (’13) 2.9% → (’15) 2.6% → (’17) 3.1%

□ 국민소득*의 증가 및 과학기술 발전에도 불구하고 국민 행복도 상승이 아닌 부의 불평등화 증가, 자살률 증가, 삶의 질 저하, 실업률 증가 등 부정적인 현상**이 나타나고 있음
* 국내 1인당 국민 총소득(GNI) 달러：(’17) 29,745 → (’18) 30,000(예상치)
** OECD BLI(Better Life Index)：(’16) 34개국 중 28위 → (’17) 38개국 중 29위

□ 국･내외 환경변화에 따라 미래 이슈 대응 R&D 사업의 목표는 국가경제 발전과 더불어 국민 행복도를 향상시키는 것에 초점이 맞춰짐
〇미래 이슈 대응 R&D 사업은 4차 산업 혁명분야에서 선도적 위치 선점과 함께 신산업을 창출하는 트리거(Trigger) 역할로 작용될 수 있음
※ 4차 산업혁명 분야를 포함한 유망 신산업의 경우, 미래 불확실성의 문제로 인해 민간에서 주도하기는 어려우며 정부가 주도적으로 앞장서서 개척하는 것이 중요

□ 이에 미래 이슈를 예측하고 대응하는 연구는 급변하는 상황에서 근시안적 시각에서 벗어나 국가전략이나 의사결정의 적합한 미래상을 제시할 수 있음
〇미래연구는 40년 이상의 고도성장과정을 거쳐 오면서, 이를 지탱하던 경제 위주의 미래에 대한 막연한 예측이 아니라, 과학적인 방법론을 이용하여 미래를 학문적으로 접근하는 연구임
〇미래연구는 시스템적 접근을 통하여 임의적인 의사결정의 여지를 줄이고 구조적인 투명화를 달성할 수 있음

□ 미래이슈에 대한 발굴 및 분석결과는 사회문제 해결을 위한 과학기술 역할을 제고하는데 도움이 될 것이며, 국가연구개발사업 예산 배분･조정 과정에서 정책결정자의 의사결정에 도움을 줄 수 있는 정보로 활용될 것으로 기대됨

1.2 연구 내용 및 추진 체계
□ 본 연구는 전략적인 정부 R&D투자를 위한 정책기반을 마련하고자 수행하였으며, 이를 위하여 분야별 기술전문가, R&D예산 전문가 논의를 통해 연구대상을 도출
〇3개 그룹을 구성하여 추진하였으며, 각 그룹은 미래사회 대응 이슈 분석, 분야별 R&D 투자 포트폴리오* 분석, 미래대응 기술 심층분석을 수행하고 시사점 도출
＊R&D분야 9대 세부 기술 분야 중 건설교통, ICT, 생명보건의료, 농림수산식품 분야를 선정하여 수행하였으며, 4대 분야 이외의 세부 기술 분야는 향후 후속연구로 수행 예정

2. 미래사회 대응 이슈 발굴
2.1.1 국내 미래 이슈 연구
□ (과기정통부 미래준비위원회 미래전략 도출 사업) 미래 주요 이슈를 경제･사회･정치･환경･과학기술 등 분야별로 발굴하여 심층분석하는 작업을 수행하여 분석보고서*를 다수 발간
＊「미래이슈 보고서」, 「이제는 삶의 질이다」, 「뉴노멀시대의 성공전략」, 「미래 일자리의 길을 찾다」, 「4차 산업혁명시대의 생산과 소비」 등

□ (KISTEP 과학기술예측조사 사업) 최근의 환경변화를 분석하고 중장기 관점에서의 우리사회의 미래변화 전망 및 수요 도출, 과학기술 발전방향 등의 설정을 통한 관련 정책 수립의 기틀 마련
〇5대 메가트렌드와 40개 트렌드, 40개 주요 이슈 도출하고 미래사회 수요 변화와 과학기술 발전에 의해 2040년까지 등장할 267개 미래기술을 발굴

□ (STEPI 과학기술기반 미래연구사업) 우리나라가 당면할 미래 사회의 핵심이슈를 발굴하고 선제적인 정책 대안 발굴을 위한 「과학기술기반 국가미래연구」 8년 동안 지속 수행 중
〇‘Shaping Tomorrow’ 및 전문가 네트워킹 등을 활용하여 기술 트렌트와 미래 시나리오, 정책적 시사점을 도출

2.1.2 국외 미래 이슈 연구
□ 대부분의 선진국은 미래이슈에 적극적으로 대응하기 위한 정부 내 조직을 가지고 있으며, 미래이슈 해결을 높은 우선순위의 국정과제로 책정하여 추진하고 있음
〇(미국) 미국 내 UN 밀레니엄 프로젝트, 국가정보위원회(NIC : National Intelligence Council), 미래연구소(IFTF : The Institute for the Future), 기타 기술예측 기관 및 단체 등을 통하여 기술예측 및 동향을 조사
〇(영국) 총리직속 미래전략단이 정기적으로 미래 환경을 전망･분석하고 이슈별 보고서 발간
〇(핀란드) 4년에 한 번씩 ‘15년 후의 미래상’과 문제해결방안을 담은 보고서를 마련하여 의회의 미래상임위원회에 제출함
〇(벨기에) 벨기에 플랑드르 지역의 전략적 연구센터인 VITO(Vision on Technology)는 지속가능발전에 기여하는 기술혁신을 강조하며, 사회･기술시스템 전환을 목표로 설정하고 이를 위한 ‘전환’과 ‘전환 관리’를 추구하고 있음

2.2.1 미래사회 변화 트렌드
□ (인구구조변화) 저출산･고령화 심화, 1인 가구 증가, 고령대상 증가는 노동 공급 및 재정 이외에 투자, 소비, 산업, 부동산 시장 등 경제 산업에 광범위한 영향을 미칠 것으로 예상
□ (글로벌화 가속) ICT와 교통의 발달로 문화적 동화 등 세계의 연결강도가 강해지고 생산과 수요가 글로벌화되는 글로벌 가치사슬이 고도화될 전망
□ (지식의 융복합･통섭화) 과학기술과 인문사회예술과의 융복합 통섭화에 의하여 새로운 지식이 생성되며 이를 활용한 새로운 신산업이 창출
□ (4차 산업혁명의 가속화) 모든 국가의 모든 산업이 변화하고, 생산, 관리, 지배의 시스템이 총체적으로 변화하며, 정치, 경제, 사회 시스템 전반에 거대한 변혁
□ (패러다임 전환시대 도래) 1%의 부유한 기득권층만이 아닌, 나머지 99%가 보다 행복해질 수 있는 평등한 사회를 ‘공유가치의 창출(CSV; Creating Shared Value)’로 실현하는 시대로 진입

2.2.2 국가 연구개발의 새로운 방향
□ 자본과 인력 중심의 요소투입형 성장이 한계에 도달하고 있고, 저출생･고령화, 기후변화 대응 등이 경제성장에 부담을 주면서 글로벌 저성장은 앞으로도 지속될 것으로 전망
〇기술산업 중심의 국가 연구개발 지원에서 성장동력･일자리･삶의질 등을 동시에 추구하는 미래이슈 대응형 R&D로의 방향전환이 필요한 시점
- 우리나라의 추격형 전략으로는 이러한 저성장을 극복하기 어려울 것으로 예측
- 대기업 중심의 산업 생태계, 저부가가치 위주의 서비스 등도 성장의 걸림돌이 되고 있으므로 기존의 성장 방식에서 탈피하여 미래전망을 바탕으로 한 새로운 성장 패러다임을 모색 필요
□ 이에 따라, 안전･환경･건강 등과 관련된 정책과의 조율에 의해 포용성장을 위한 통합적이고 효율적인 미래 이슈 대응 R&D 솔루션 제공이 주목받고 있음

2.2.3 미래 이슈 대응 R&D
□ (솔루션 비즈니스 플랫폼형 중심 R&D) 미래이슈 대응 R&D는 미래이슈를 해결할 수 있는 솔루션을 도출하고 구현하기 위한 R&BPD(Research & Business Platform Development) 특성을 가짐
〇미래이슈 대응 R&BPD 사업은 기술차별성을 확보하기 위한 기술산업 중심의 R&BD(Research & Business Development), 사회문제 해결형 R&SD(Research & Solution Development) 등의 기존 R&D 사업과는 본질적인 차이가 존재

□ (First-Mover형 사업창출 중심 R&D) 미래이슈 대응 R&D 결과로 창출되는 사업은 바람직한 미래사회의 건설을 지향하고 있기 때문에, 기존시장의 점유율을 높이는 Fast-follower 사업이 아니라 새로운 시장을 개척하는 First-mover 사업
〇기존시장에서는 기술개발에 의하여 선진사를 따돌리고 First-Mover로 되기가 쉽지 않고, 기술제품 First-Mover에 주어지는 프리미엄이 크지 않기 때문에 새로운 미래사회를 창조할 수 있는 새로운 비즈니스 창출에 의한 신시장 개척이 필요

□ (융복합 첨단지식패키지 확보형 R&D) 미래이슈를 해결할 수 있는 솔루션을 구현하려면, 과학기술 지식뿐만 아니라 인문사회 분야, 디자인예술 분야 등 다학제적 융복합 첨단지식패키지가 필요
〇기존의 기술개발 중심의 R&D에서 공유창조 중심의 R&D로의 프로세스 전환이 필요하고, Open Innovation을 통한 첨단지식패키지 확보를 위하여 집단지성의 활용이 요구

〇신속한 변화관리를 위하여 다양한 분야의 전문가 및 이해관계자들이 사업 초기부터 함께 참여하여 커뮤니케이션을 통하여 솔루션을 도출하고 학습하는 시스템 구축이 필수적

2.2.4 미래 이슈 대응 R&D 사업 설계 방향
□ 미래이슈 대응 R&D 사업의 비전으로 솔루션비즈니스플랫폼을 창출하고, 이를 통하여 “바람직한 미래사회 구현”으로 설정
〇향후, 국가 R&D 사업이 추구해야 할 주된 방향은 국민행복･신산업창출･일자리창출 등을 동시에 달성할 수 있는 바람직한 미래사회를 설계하고 구현하는 것이며, 미래이슈 대응 R&D 사업은 이러한 국가 R&D 방향에 부응

□ 미래이슈 대응 R&D 사업 설계시 차별화를 위해서는 3가지 전략이 기반되어야함
〇(차별화전략 1) 진정성있는 인간가치 추구
- 미래이슈 대응 R&D사업의 최우선 목적을 산업발전이 아니라 인간가치 향상을 진정성있게 추구하는 것에 둠

〇(차별화전략 2) Transformation Window 활용
- 새로운 인간가치 중심의 새로운 경제사회 패러다임에서의 R&D사업 설계 및 수행을 위한 전환프레임인 Transformation Window(전환창)를 활용하여 차별성있는 미래이슈 대응 R&D 사업을 기획

〇(차별화전략 3) 민첩한 변화관리시스템 구축
- 미래이슈 대응 R&D 사업의 특성상 예측불가능한 Moving-target을 맞추는 변화관리가 필수적이므로, 변화하는 환경에 맞는 의사결정을 신속하게 할 수 있도록 커뮤니케이션 시스템을 구축, 운영

2.2.5 미래 이슈 대응 R&D 사업 성공요소
□ (미래이슈 대응 R&D사업 분류체계 정립) 분류체계의 정립은 미래의 산업 및 직업의 방향성을 제시할 수 있는 중요한 기반
〇미래이슈 대응 R&D 분류체계의 정립을 위한 미래이슈 분류체계도출 과정은 아래와 같음
- 다양한 미래전망 및 사회문제 관련 정보를 분석하여 키워드를 도출 후 이를 그룹핑할 수 있는 미래이슈 분류체계를 정립함
- 사회문제 분류체계의 대분류 항목은 건강, 편리, 안정, 쾌적, 효율, 지속 등 인간의 본성적 니즈를 반영하여 설정함
- 중, 소, 세부 항목 분류는 국민참여 의견수렴절차를 거쳐 설정하고, 항목분류 내에서의 우선순위는 시기별, 지역별, 계층별 등 조건변화에 따라 조정함
- 향후, 미래이슈 대응 R&D 사업 분류체계를 국가 R&D 사업 분류체계에 포함하여 정부 R&D 사업의 기획, 평가, 활용 관련 정보 축적시 반영되도록 함

□ (미래이슈 풀 D/B 구축) UN SDGs(Millenium Development Goals) 및 STEPI 미래이슈카드, 정부 선정 사회문제이슈 등을 활용 가능
〇UN SDGs의 지속가능발전목표의 17개 목표는 169개의 세부목표를 가지고 있으며, 각각의 세부목표를 달성하기 위한 달성지표를 제시
〇미래이슈카드(STEPI)는 미래변화 10가지 ‘핵심 변화동력(key drivers)’을 중심으로 구성하였으며, 현재 시장과 변화를 주도하고 있는 추세와 변수에 대한 내용을 포함
〇우리나라 정부는 제1차 종합계획(30개 문제)을 바탕으로 시민･관계부처･지자체가 제기한 이슈 심각성･시급성을 기준으로 선정하였고, 제2차 종합계획에서는 40개의 사회문제 이슈를 선정

□ (미래이슈 대응 솔루션 도출 방법론 정립) 미래이슈 대응 R&D 사업기획 프로세스는 바람직한 미래사회를 건설하기 위해 해결하여야 할 이슈를 도출하고 솔루션 비즈니스모델을 설계하는 것을 중심으로 진행
〇[1단계：미래사회 트렌드 예측] 기후변화, 인구구조 변화, 정보화 심화 등 지속적이고 거시적으로 변화하는 메가트렌드를 예측하고, 시간의 흐름에 따른 변화양상을 STEEP(Social, Technological, Economic, Environmental, Political) 측면에서 모니터링
〇[2단계：바람직한 미래설계를 위한 이슈 선정] 관심있는 트렌드 분야의 이슈들 중에서 R&D 사업을 통하여 해결하고자 하는 이슈를 선정하기 위하여, 이슈와 관련된 이해관계자들로 구성된 커뮤니케이션 그룹의 면대면 논의를 거침
〇[3단계：미래이슈 대응 비즈니스모델 도출] 미래이슈 대응 솔루션을 구현할 수 있는 비즈니스모델을 도출
〇[4단계：BM 구현을 위한 지식패키지 설계] 지식패키지는 활용가능한 과학기술, 인문사회, 디자인예술 관련 첨단 융복합지식으로 구성
〇[5단계：지식패키지 확보를 위한 R&D 사업기획] 오픈이노베이션, 집단지성 활용 등을 포함하는 효율적인 지식패키지 요소지식 확보를 위한 R&D 사업을 기획
〇이러한 프로세와 더불어 성공적인 실행을 위해서는 융합상용화연구(TRL, BRL) 및 신속한 변화관리 시스템이 필수적임

2.3.1 정부 R&D의 효율적 투자를 위한 이슈
□ 정부 연구개발 투자 방향 관점
〇고기능성 특수재료 등 원천기술 개발은 대학･출연연이 공동 협력 수행하고, 현장적용 실증연구는 민간기업･활용기관 주관으로 추진하는 등, 기업 R&D 지원 및 혁신 역량을 기반으로 기술개발 할 수 있도록 연구하고 관련 지식을 확산시켜주는 사업 검토 필요
-(기술 상용화 지원 사업) 단기간 기술 개발이 가능하여 상용화 단계까지 이끌 수 있는 인력, 기술개발, 공개평가, 크라우드펀딩
-(기업 성장 기술 개발 지원 사업) 자체 연구개발 역량을 보유한 각 지역 기업을 신기술 및 신제품 개발, 기술 고도화를 지원
〇교류 촉진 분야는 지역 자체 R&D역량을 강화하기 위한 고급인력 중심의 인적 네트워크 구축과 해당 지역 거점 대학교와의 연계를 통한 기초 투자와 지역 내 기업과의 기술 연계 노력이 필요
〇중앙정부에 대한 의존도를 낮추는 대신 지역 민간 R&D를 유도하고 지역 기업중심의 연구개발 및 네트워크 구축이 활성화될 수 있도록 실질적 제도 마련이 필요함
〇거점기업을 중심으로 기업주도민간협의체와 지자체가 책임과 권한, 자율권을 갖도록 함으로써 지역 중심의 R&D 강화 필요
〇산･학･연 협력체계의 운영 주체를 정부 기관이 처음부터 끝까지 주도하기 보다 수요 기업이 일정 부분 참여할 수 있도록 개선할 필요가 있으며, 이를 위하여 기업주도 민간 협의체와 지자체가 협력하여 기초 R&D에 참여하는 방안을 논의할 필요

2.3.2 정부 R&D 투자 효과성 제고를 위한 성과관리
□ 미래사회는 고비용･저성장, 자동화･네트워크화, 불확실성･불안정성 등의 특징을 가지고 있으며 사회의 변화는 R&D의 성과 관리에도 변화가 필요함

〇과거 사회는 저비용･고성장이 가능했고 R&D 성과 측정 및 관리 역시 성장률을 중심으로 하고 있음
- 하지만, 산업 또는 기술 단위별로 성장률의 차이가 발생하기 때문에 비용대비 산출량이나 비용대비수익과 같은 R&D 효과성에 대한 논의가 적절하지 않음
〇R&D 생산성은 산출량/수익의 규모의 증가보다는 산출/수익의 변화율의 관점에서 평가할 필요가 있음
- R&D 생산성의 성과 측정에서 탄력성 개념을 도입하게 되면 R&D 투자 대비 기술효과의 극대화되는 최적규모의 추정이 가능하거나(수확체감) 새로운 기술이나 제품/서비스 제공을 통한 시장에서 선도적 위치를 점유하거나 새로운 생태계를 만들어 시장을 잠그는(lock-in) 지점에 대한 추정이 가능함(수확체증)
〇정부 R&D 생산성은 경제성장과 사회성장의 두 가지 관점에서 측정 및 관리될 필요가 있으며, 오늘날 R&D 목적은 혁신성장을 통한 경제 활력 제고와 사회문제 해결을 통한 국민의 삶의 질 개선을 동시에 추구하고 있음
〇R&D의 경제적 성과 부문에서의 생산성은 R&D활동의 측면에서 측정할 수 있으며, R&D활동은 R&D투자, 경제규모 및 경제 활동량, 그리고 지식개발을 통한 가치창출 등을 포함함
- R&D와 경제적 성과 간 상관관계는 이론 및 경험적으로 명백하게 확인되었다고 보기는 어려움
- 탄력성의 개념을 중심으로 연구개발 투자 대비 산출량의 변화량은 R&D 활동을 증가시킬 수 있고 이렇게 증가한 R&D 활동은 다시 연구개발의 탄력성을 증가시킬 수 있음. 반대로, R&D 활동이 R&D 탄력성에 영향을 주고, 다시 R&D 활동이 영향을 받는 관계도 고려 가능
- R&D 성과는 그 효과가 발생하는 시점에 대한 고민이 필요하며, R&D가 실제성과로 나타나는 과정은 비용 효율성을 기준으로 최적화가 가능한 지점에서는 단기로 이루어질 수 있지만, 시장의 변화에 적응하고 새로운 생태계를 만들어야 하는 과정에서는 장기적 관점에서 평가가 필요함
〇또한, R&D 사업의 사회적 성과를 R&D 생산성에 반영할 필요가 있음
- 정부가 투자하는 R&D는 사회정책 성격을 가지고 있기 때문에 공공성의 문제에서 자유롭지 않음
- R&D의 목적을 고려할 때 정부 R&D 투자는 일자리 창출과 같은 사회 수요에 대한 대응, 지역개발･정치 및 정책집행에 기여하는 사회적 수익 창출, 공공성을 주요가치로 보는 사회적 공헌 및 기여의 효과를 성과 지표로 삼아야 할 것
- R&D 사회적 생산은 경제적 생산성과 유사하게 탄력성의 개념에서 접근 가능하며, 특정 산업/기술의 경우 사회적 생산성이 높을 때에 투자 대비 사회적 가치의 산출량의 변화량이 다른 산업/기술보다 높다고 볼 수 있음
〇사회적 가치 부문에서의 연구개발 탄력성이 수확체감할지, 수확체증할지, 아니면 일정하게 유지될지에 대한 평가도 필요
- 사회적 가치는 경제적 가치보다 파급효과가 더욱 크게 나타날 수 있음
- 사회적 성과는 R&D의 부정적 외부효과를 최소화하고 사회문제 해결을 통해 경제 활력을 보완해주는 기능을 담당할 수 있음
〇정부의 R&D 성과 관리는 R&D 사업의 목적 달성을 위하여 경제적 성과 중심에서 경제적 성과와 사회적 성과를 함께 포함하는 방향으로 이동하여야 함

2.3.3 미국 NIH의 바이오메디컬 분야 연구자 지원 효과
□ 미국의 과학 및 노동력 개발 정책에 있어서 연구원들의 생산성을 높이기 위한 “정책 도구”를 발견하는 것은 중요한 문제임
〇연방 정부가 연구 성과를 향상시키는 주요 도구는 NIH 및 NSF와 같은 연방 기관을 통해 더 많은 자원을 공급하는 하고 있음
〇그러나 연구개발자원을 증가시키기만 하는 정책은 연구개발비의 액수는 증가시킬 수 있지만, 연구원에게 연구비가 잘 배분되는지에 대한 의문점과 연구원들의 생산성에 큰 영향을 미치지 않는다는 점에서 상대적으로 무딘 정책 도구인 것으로 여겨짐

〇따라서 정책 입안자는 연구개발자원 배분에 있어서 몇 가지 핵심사항을 고려해야함
- 누가 재원을 받고 있는가?
- 일부 연구자는 다른 그룹보다 더 많은 혜택을 받고 있는가?
- 어떤 연구 분야가 연구개발비를 얼마나 지원 받고 있는가?

□ 또한 연구비 지원관련 정책평가를 위해서는 여러 성과 척도가 고려될 필요
〇분석은 연구개발비의 극적인 증가가 포스닥으로서 역할을 수행하는 기간에 변화를 가져왔으며, 정책입안자들에게 연구개발비의 증가가 연구자들의 과학연구 수행 기회를 증가시키는지에 대한 검증이 필요함을 시사함
〇생산량 측면에서 볼 때 단순히 자금 조달을 늘린다고 하여 바이오메디컬 분야 연구원들이 논문을 출판하거나 발표하는 속도가 빨라지지는 않을 것임
〇연구개발비의 증가로 인해서 연구할 수 있는 기회가 증가 했음에도 불구하고, 현실에서는 연구의 품질이 정책을 통해 조작하기가 더 어려웠음
〇과학연구의 우수함이란 일반적으로 시간의 경과에 따른 지속적인 노력의 결과뿐만 아니라 탁월한 연구결과의 창출이라는 것으로 개념화 할 수 있음
〇결론적으로 연구개발재정지원정책의 효과성을 판단함에 있어서 과학의 산출물뿐만 아니라 지원 결과의 질(quality)도 고려하여 판단하여야 함

□ 또한, 바람직한 정책 목표를 달성하기 위해서는 현재의 연구개발비지원 정책이 다른 정책 조치로 보완되어질 필요가 있음
〇더 많은 연구개발재원지급이 “특효약, 묘책(silver bullet)”이 아님
〇더 많은 재정지원이 새로운 박사학위자가 포스닥을 찾는데 어려움을 겪게 하고, 현재 포스닥들은 그들의 근무기간 및 상태를 유지 및 증가시키고만 있다면, 정부재정지원 증가만이 최선인지에 대해서 생각해볼 필요가 있음
〇제한된 교수직의 일자리로 인해서, 포스닥들이 오랜 기다림 끝에 학계가 아닌 산업계로 마지막에 발길을 돌린다면, 재정지원의 증가만을 초점으로 하는 정책은 효율적 정책일 수 없음

□ 게다가, 연구 자금의 변화에 대한 미국에 체류하는 법률적 상황(시민권, 영주권, 비자 소유여부)에 따른 연구자의 반응이 다양하다는 증거를 제공함
〇미국의 과학 정책은 비시민권 연구자들에게 수십 년 동안 의존해 왔음
〇사실상 상당수가 미국이 아닌 다른 나라에서 박사 이전의 교육을 받았고, 박사학위 또는 포스닥 과정을 경험을 위해 미국으로 이주했음
〇비자 정책이 비시민권 연구자의 직업 이동성을 제한하여 잠재적으로 다른 동기를 유발한다는 점을 보여주며, 비시민권 연구자들이 정부 연구개발비의 증가에 독특한 방식으로 반응할 수 있다는 가설을 뒷받침함
〇이것은 과학분야의 연구자들 모두가 동일한 선호를 가지고 있는 것이 아니며, 동일한 정책이 다른 여러 집단에 다른 효과를 가질 수 있다는 것을 시사함

□ 나아가, 미국정부는 2009년 미국 경제 회복 및 투자법 이후에 기초 및 응용과학 분야에 대한 자원을 축소하려는 움직임이 포착되고 있음
〇연구개발을 위한 재정이 줄어드는 환경 하에서 높은 연구 성과를 내기 위해서는 연구 생산성을 높일 수 있는 정책을 마련하는 노력이 필요함
〇포스닥들과 같은 신진학자들은 상대적으로 젊은 연구 집단이며 과학 및 공학의 미래성과를 위한 핵심 요소임
〇따라서 신진학자들에게 장기적이고 지속적인 정부의 기초연구 펀딩이 필요

□ 우리나라도 정부의 R&D재정은 확대되어 왔으나, 투자 성과가 미흡하다는 지적 및 연구자들이 체감하는 수준도 낮아 이에 대한 정책적 검토가 필요
〇최근 3년, 정부는 기초분야 및 신진연구자에 대한 R&D투자를 대폭 확대해 왔으나, 고급인력들의 박사 후 커리어 개발은 쉽지 않은 상황으로 현재 상황은 고급인력의 출구 전략이 부족
〇따라서 정부가 투자하는 연구비에 있어서 연구 생산성이 무엇인가에 대한 근본적인 질문을 가져야할 필요가 있으며, 무엇이 연구자들을 움직이고 연구 행태를 변화하게 할 수 있는가에 대한 고민이 필요

3. R&D 4대 분야 미래 전망 및 투자 포트폴리오
3.1. 건설･교통
□ (전망) 노후시설물 관리, 건물에너지 관리기술 등 지속가능한 발전을 위한 기술과 新교통시대를 견인하는 자율주행도로, 아음속철도 기술개발
〇건설생산성 제고를 위한 융･복합 연구가 추진되고, 물류저장･운송 자동화 및 공간정보 결합 신산업 창출이 가속화

□ (현황) 건설･교통 분야의 ’17년 정부연구비는 총 8,898억원으로, 도로교통(50.9%)의 투자 비중이 가장 높으며 사회기반구조물(19.1%), 건축구조물(12.9%), 철도교통(11.2%), 국토공간(4.5%), 물류(1.3%) 순
〇(도로교통) 과기부, 방사청 위주로 투자되고 있으며 건설교통 중분류 중 가장 높은 비중을 차지하고 있으나, 특정 사업*의 일시적인 투자에 기인한 것으로 보임. 세부기술을 특정할 수 없는 ‘기타’ 분류에 81.3%가 투자되어 기술개발 보다 시설구축성 내용인 것으로 판단됨
＊과기부의 국제과학비즈니스벨트조성 사업(35.8%), 국과연연구개발사업(26.7%)
〇(사회기반구조물) 투자액의 대부분을 차지하는 국토부와 과기부의 투자비중이 높았으며, 기초･응용･개발 연구에 투자가 고르게 분배됨. 개발연구 중심인 국토부의 투자는 대학과 출연연을 통해 이루어지고, 기초연구 중심인 과기부의 투자는 대학위주로 이루어짐
〇(건축구조물) 국토부, 과기부, 산업부 중심으로 투자되고 있으며, 개발･응용연구로 이루어짐. 수행 주체 중 대학의 비중이 가장 높으나, 타 중분류 대비 중소기업의 투자 비중이 상대적으로 높은 편임
〇(철도교통) 국토부, 과기부의 개발연구 중심으로 투자되고 있으며, 출연연(62.6%)의 비중이 가장 높음. 과기부의 경우 철도기술연구원 운영비지원이 대부분으로, 해당사업에서 기초･응용 단계의 투자가 일부 이루어지고 있음
〇(국토공간) 국토부에 의해 대부분 투자되고 있으며, 개발연구의 비중이 높고 출연(연)과 대학 중심으로 투자됨
〇(물류) 국토부의 개발연구 중심으로 이루어져 있으며, 수행주체 중 출연(연)의 비중이 높음. 교통물류연구사업과 한국철도기술연구원운영비지원 사업 위주로 투자됨

□ (시사점) 연구수행주체의 명확화를 통해 주체별 역할에 부합하는 연구를 추진할 필요가 있으며, 도로교통분야는 중분류 중 가장 높은 비중이나, 특정 사업의 일시적인 투자에 기인한 것으로 보이고, 이에 ICT를 활용한 자율주행 도로 등 신 교통 분야의 투자를 높일 필요가 있음

3.2 ICT
□ (전망) 4차 산업혁명의 핵심 기술인 인공지능, IoT, 블록체인 등의 기술개발 융합 가속화 및 新산업 창출 전망

□ (현황) ’17년 ICT분야 정부연구비는 2조 7394억원이며, 인공지능(1,527억, 5.6%), 반도체 및 디스플레이(6556억, 23.9%), 방송･통신 및 네트워크(3603억, 13.1%), 소프트웨어 및 콘텐츠(4662억, 17.0%), 사물인터넷 및 블록체인(808억, 2.9%), 빅데이터 및 클라우드(563억, 2.0%), 정보보안(1,788억, 6.5%), 기타(7,972억, 29.0%) 분야로 구분
〇(인공지능 분야) 인공지능분야는 ICT분야 중에서 투자 비중 순위가 6위에 해당하여 사물인터넷 및 블록체인 분야(2.9%), 빅데이터 및 클라우드 분야(2.0%), 정보보안 (6.5%)와 함께 낮은 비중(5.6%)을 차지하여 확대가 요구됨
〇(반도체 및 디스플레이 분야) 반도체 및 디스플레이 분야는 ICT분야 중에서 투자 비중 순위가 2위에 해당하며, 기타 분야를 제외한 나머지 분야에서 가장 큰 비중 (23.9%)을 차지
〇(방송･통신 및 네트워크 분야) 방송･통신 네트워크 분야는 ICT 분야 중에서 투자 비중 순위가 4위에 해당되며, 반도체 및 디스플레이, 소프트웨어 및 콘텐츠 분야 다음으로 높은 비중(13.1%)를 차지
〇(소프트웨어 및 콘텐츠 분야) 소프트웨어 및 콘텐츠 분야는 ICT 분야 내에서 투자 비중 순위가 3위에 해당하며, 전체 ICT투자 규모 중 반도체 및 디스플레이 다음으로 큰 비중(17.0%)을 차지
〇(사물인터넷 및 블록체인 분야) 사물인터넷 및 블록체인 분야는 ICT분야 전체 투자 규모 내에서 빅데이터 및 클라우드 분야와 함께 2%대의 낮은 비중(2.9%)을 차지하며 투자 비중 순위는 7위
〇(빅데이터 및 클라우드 분야) 빅데이터 및 클라우드 분야는 ICT분야 중에서 가장 낮은 투자 비중(2.0%)을 차지하여 투자 확대가 필요
〇(정보보안 분야) 정보보안 분야에 대한 투자 비중 순위는 전체 ICT분야 중 5위(6.5%)로 반도체 및 디스플레이 분야, 소프트웨어 및 콘텐츠, 방송･통신 및 네트워크 분야 다음으로 큰 비중을 차지

3.3 생명보건의료
□ (전망) 바이오융합 신기술을 통한 바이오메디컬 기술혁신, 예방･관리 및 환자 맞춤 치료로의 패러다임 전환이 가속화
〇저출산･고령화, 난치성질환 및 감염병 등 국가차원에서 당면한 국민생활문제 해결을 위한 과학기술 중요성 강조

□ (현황) 생명보건의료 분야의 ’17년 정부연구비는 총 1조 3,479억원으로, 의약(30.3%)의 투자 비중이 가장 높으며 바이오융복합(19.5%), 임상･보건(18.5%), 기타(15.1%), 의료기기(12.0%), 뇌과학(4.6%) 순
〇(의약) 의약분야 투자액의 대부분을 차지하는 복지부와 과기정통부의 연구 분야별 투자비중이 유사하였으며, 규모가 큰 주요사업들은 주로 의약품 개발 분야에 투자되고 있음
〇(의료기기) 과기정통부, 복지부, 산업부가 대부분(91.7%)을 투자하고 있으며, 각 부처 및 부처 주요사업의 세부분야별(의료기기 종류별) 투자비중이 유사하게 나타남
〇(임상･보건) 복지부와 과기정통부가 투자를 양분하고 있으며, 한의과학 외 분야는 임상･보건 분야에 중점적으로 투자하는 사업이 없음
〇(뇌과학) 과기정통부에 의해 대부분이 투자되고 있으며, 기초기전에 해당하는 뇌신경생물 분야 외 뇌인지, 뇌공학, 뇌의약 분야에 균등하게 투자되고 있음

〇(바이오융복합) 과기정통부는 바이오･의료기술개발 사업을 중심으로 다양한 세부 분야에 투자하는 반면, 다른 부처는 줄기세포, 유전체 등 분야별 중점 사업을 통하여 투자가 이루어짐

□ (시사점) 세부분야 별 투자비중이 유사하게 나타난 부처의 경우 역할분담 및 유사･중복 이슈를 개선하려는 노력이 필요하며, 기초기전 연구에서 제품개발･사업화에 이르는 전주기 관점에서 부처간 협업 강화가 필요
〇(의약, 의료기기) 최근 주요사업 일몰에 따른 재기획 사업들이 범부처 전주기 지원 방식으로 추진되고 있어 향후 개선이 기대됨
〇(임상･보건) 다양한 사업에서 내역사업 단위로 분산되어 지원되고 있는 실정으로 부처별･사업별 지원 구조에 대한 개편이 필요함
〇(뇌과학, 바이오융복합) 다양한 분야를 포괄하고 있는 거대 사업이 일몰됨에 따라 부처별 역할을 고려한 목적･내용 중심의 재기획을 통해 부처간 협업을 강화할 필요

3.4 농림수산식품
□ (전망) 시장 수요변화, 사회･인구변화 등에 따른 맞춤형･대체식품 개발과 가축전염병 극복 기술, 친환경 농생명 기술 개발 추진
〇기후변화･질병확산 등에 대비한 국가 식량 자원 확보, 수산자원 관리 기술 및 산림재해 대응 기술 개발 추진

□ (현황) 농림수산식품 분야의 ’17년 정부연구비는 총 9,516억원으로, 농축수산 생산 (63.3%), 식품(17.4%), 융복합 농업(BT･IT)(15.0%), 기타(4.4%) 순
〇(농축수산 생산) 농진청이 농산 분야를 중심으로 가장 높은 투자비중을 차지하고 있으며, 수산과 산림 분야는 각각 해수부와 산림청에 집중되어 있고 사업별 집중 분야가 뚜렷함
〇(식품) 고부가가치식품기술개발 사업 등 주요사업들의 사업 내 식품 분야 집중도가 높으나, 부처 간 연구분야별 투자비중의 차이가 적으며 식품과학과 식품영양과학 분야는 다양한 사업에 분산되어 투자되고 있음
〇(융복합 농업(BT･IT)) 농업공학 분야는 농진청과 농식품부를 중심으로 투자되고 있으며, 농생물환경분야는 농진청이 집중지원하고 있는 구조임

□ (시사점) 생산 또는 채집 위치별 역할분담에서 벗어나 범부처 협력이 이루어질 수 있는 사업기획이 필요하며, 부처별 역할분담을 보다 구체적으로 분석할 수 있는 기술 분류체계 필요
〇(농축수산 생산) 농진청과 농식품부를 제외하면 생산물의 산지(종류)에 따른 구분 중심으로 투자가 부처별로 완전히 구분되어 있어 기술분야를 기준으로 한 분류체계 마련이 필요함
〇(식품) 식품과학, 식품영양과학 등 세부 분류기준상 투자 중복이 우려되는 영역에 대해서는 과기정통부(출연연), 농진청, 농식품부 간 명확한 역할분담 설정 필요
〇(융복합 농업(BT･IT)) 농식품부, 농진청 이외 과기정통부, 산업부 등 타부처의 협력이 가능한 분야를 발굴한 사업 추진이 바람직
※ 농업공학(스마트팜)과 농생물･환경 분야의 범부처 예타규모 사업 기획 중

4. 미래 대응 기술 심층 분석
4.1 2018년 발행 기술동향브리프
□ 2018년 기술동향브리프에 수록된 20개 유망 기술 분야는 각 기술별로 ① 연구 배경 ② 기술 ③ 산업 ④ 정책 ⑤ 투자 동향을 포함하여 별책으로 발간됨

4.2 2018년 분석 주요 기술동향
□ 본 보고서의 2018년 분석 주요 기술 동향에서는 사람(인간) 또는 삶과 밀접한 관계가 있는 10대 기술 분야를 대상으로 ① 연구 배경 ② 기술 ③ 산업 ④ 정책 ⑤ 정부 R&D 투자 ⑥ 요약 및 시사점을 포함한 세부적인 기술 동향을 조사함

□ [부록편]의 신진연구자 분석은 정부의 ｢기초연구지원사업의 특성에 대한 토픽 분석｣, ｢나노배터리 융합연구의 수요 대응 전략｣, ｢블록체인 기반 서비스 이용자의 수용성연구｣로 구성됨
〇(기초연구지원사업) 대상사업의 과제요약 정보로부터 사업의 특성 도출 가능성 여부 분석을 위한 토픽 분포 분석결과, ‘연구자주도 기초연구’ 대상사업은 사업 고유의 특성을 어느 정도 반영하고 있음을 확인
〇(나노 배터리 융합연구) 미래에는 나노-배터리 융합연구에 기반하는 플렉시블 전지의 원천기술 확보 전략이 필요
〇(블록체인 암호화폐기술) 블록체인 기반 플랫폼(미디어)를 구축할 시, 수요자는 탈중앙성, 투명성, 이용경험을 중요하게 생각하는 것으로 나타남

(출처 : 요약문 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 요 약 문 ... 5
• 목차 ... 27
• 표목차 ... 31
• 그림목차 ... 38
• Ⅰ. 서론 ... 43
• 제1절 연구배경 및 필요성 ... 45
• 1. 연구 배경 ... 45
• 2. 연구 필요성 ... 51
• 제2절 연구 내용 및 추진 체계 ... 53
• 1. 연구 내용 ... 53
• 2. 추진 체계 ... 55
• Ⅱ. 미래사회 대응 이슈 발굴 ... 57
• 제1절 미래 이슈 연구 동향 ... 59
• 1. 국내 미래 이슈 연구 ... 59
• 2. 국외 미래 이슈 연구 ... 63
• 제2절 미래 이슈 및 R&D 대응 ... 66
• 1. 미래사회 변화 트렌드 ... 66
• 2. 미래이슈 대응 R&D ... 78
• 3. 미래이슈 대응 R&D사업 설계 방향 ... 80
• 4. 미래이슈 대응 R&D사업 기획 및 실행 성공전략 ... 83
• 5. 시사점 ... 92
• 제3절 정부 R&D의 효율적 투자를 위한 이슈 ... 94
• 1. 효율적 R&D 예산배분･조정 관련 논의 ... 94
• 2. 정부 R&D 투자 효과성 제고를 위한 성과관리 ... 103
• 3. 미국 NIH의 바이오메디컬 분야 연구자 지원 효과 ... 123
• 제4절 R&D 4대 분야 미래 전망 ... 148
• Ⅲ. 분야별 R&D투자 포트폴리오 분석 ... 159
• 제1절 건설･교통 ... 161
• 1. 분석개요 ... 161
• 2. 국토공간분야 ... 167
• 3. 사회기반구조물분야 ... 175
• 4. 건축구조물분야 ... 185
• 5. 물류분야 ... 194
• 6. 도로교통분야 ... 201
• 7. 철도교통분야 ... 211
• 8. 분석결과 ... 217
• 제2절 ICT ... 219
• 1. 분석개요 ... 219
• 2. 인공지능분야 ... 223
• 3. 반도체 및 디스플레이분야 ... 227
• 4. 방송･통신･네트워크분야 ... 232
• 5. 소프트웨어 및 콘텐츠분야 ... 237
• 6. 사물인터넷 및 블록체인분야 ... 242
• 7. 빅데이터 및 클라우드분야 ... 247
• 8. 정보보안분야 ... 252
• 9. 분석결과 ... 257
• 제3절 생명보건의료 ... 258
• 1. 분석개요 ... 258
• 2. 의약분야 ... 261
• 3. 의료기기분야 ... 266
• 4. 임상･보건분야 ... 271
• 5. 뇌과학분야 ... 276
• 6. 바이오융복합분야 ... 280
• 7. 분석결과 ... 285
• 제4절 농림수산식품 ... 286
• 1. 분석개요 ... 286
• 2. 농축수산생산분야 ... 289
• 3. 식품분야 ... 294
• 4. 융복합농업(BT･IT)분야 ... 299
• 5. 분석결과 ... 304
• Ⅳ. 미래대응 기술 심층분석 ... 305
• 제1절 2018년 발행 기술동향브리프 ... 307
• 1. 블록 체인 ... 308
• 2. 독일의 연구개발 동향 ... 311
• 3. 휴먼마이크로바이옴 ... 313
• 4. 신육종기술(NPBTs) ... 315
• 5. 2차원소재 ... 318
• 6. 이산화탄소 활용기술 ... 320
• 7. 줄기세포 ... 323
• 8. 일본의 연구개발 동향 ... 326
• 9. AR.VR 기술 ... 327
• 10. 미국 연구개발 동향 ... 329
• 11. 빅데이터 ... 330
• 12. 스마트시티 ... 332
• 13. 방사선 이용기술 ... 335
• 14. 자동차용 경량소재 ... 338
• 15. 우주발사체 ... 341
• 16. 인공지능 ... 344
• 17. 가축전염병 ... 347
• 18. 페로브스카이트 태양전지 ... 350
• 19. 무인기 ... 352
• 20. 수소전기차 ... 354
• 제2절 2018년 주요 기술 심층분석 ... 357
• 1. AI 반도체 ... 358
• 2. 차세대 UHD방송 ... 391
• 3. 의료서비스용 로봇 ... 413
• 4. 입자가속기술 ... 432
• 5. 면역항암제 ... 465
• 6. 원자력 발전소(원전) 해체 ... 499
• 7. 영향예보 ... 516
• 8. 지하공간 ... 543
• 9. 지진감지 및 조기경보 ... 563
• 10. 농업용 드론 ... 587
• Ⅴ. 결론 ... 621
• 부록. 신진연구자 수행연구 ... 627
• 제1절 토픽 클러스터링을 이용한 기초연구지원사업의 특성도출 연구 ... 629
• 1. 서론 ... 629
• 2. 기초연구관련 정의 및 특성에 대한 선행연구 ... 631
• 3. 토픽 클러스터링 개요 ... 633
• 4. 분석대상 사업 선정 및 데이터 수집 ... 635
• 5. 토픽 클러스터링을 이용한 분석대상 사업의 특성 도출 ... 638
• 6. 결론 및 연구의 한계점 ... 647
• 제2절 나노 배터리 융합연구 현황 분석 및 미래 유망 분야 도출 ... 650
• 1. 개 요 ... 650
• 2. 리튬이온전지의 원리 ... 652
• 3. 탄소나노재료-리튬이온전지 융합연구 사례 분석 ... 654
• 4. LDA 알고리즘을 활용한 기술동향 분석 ... 660
• 5. 나노-배터리 융합연구의 미래 유망 분야 ... 664
• 6. 시사점 ... 671
• 제3절 블록체인 기술 기반 암호화폐기술 수용요인 분석 연구 ... 673
• 1. 개 요 ... 673
• 2. 이론적 배경 ... 674
• 3. 연구모형 ... 676
• 4. 실증분석 ... 679
• 5. 결론 및 시사점 ... 685
• 끝페이지 ... 686