국가연구개발사업의 양적·질적 효율성 비교분석 = Comparative Analysis on Quantitative and Qualitative Efficiency of National R&D Projects

국문 초록 (Abstract)

산업 트렌트와 경제 구조의 변화가 가속화됨에 따라 과학기술의 역할이 확대되고 정부의 국가연구개발사업 투자 규모가 증가하고 있다. 국가연구개발사업 성과의 양적 수준은 투자가 증가함에 따라 향상되고 있는 반면, 질적 수준의 향상은 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 자료포락분석(Data Envelopment Analysis; 이하 DEA) 모형과 DEA/Window 모형을 이용하여 국가연구개발사업 성과의 질적 수준을 효율성 관점에서 종합적으로 분석하였다. 국가연구개발사업의 과학적 성과와 기술적 성과를 분석하기 위해 농림축산검역검사기술개발사업과 산업소재핵심기술개발사업의 논문 성과와 특허 성과를 대상으로 선정하였다. 분석 결과, 국가연구개발사업 과학적 성과와 기술적 성과의 양적·질적 효율성은 사업수행 주체 또는 분석관점에 따라 다른 양상을 보였으며, 연구개발 특성, 연구개발 협력 유형에 따라 차이가 있는 것으로 나타났다. 질적 효율성 제고를 위해서는 사업 수행주체뿐만 아니라, 대상 성과 유형, 연구개발 특성, 연구개발 협력 유형 등을 종합적으로 고려하여 방안을 수립할 필요가 있음을 시사한다. 정부 주도 국가연구개발사업의 과학적 성과의 질적 효율성 관리를 위해서는 연구개발단계별 특성을 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 기초연구에서 질적 효율성이 높게 나타난 반면, 개발연구에서 질적 효율성이 낮게 나타났다. 민간 주도 국가연구개발사업의 과학적 성과의 질적 효율성 관리를 위해서는 연구수행주체별 특성을 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 철강화학 분야의 경우, 대학이 수행한 과제에서 질적 효율성이 높게 나타났으며, 중소/중견기업이 수행할 경우 질적 효율성이 낮게 나타났다. 또한, 연구개발 분야, 연구수행주체별 특성에 따른 효율성의 시계열적인 안정성을 고려할 필요가 있는 것으로 나타났다. 단기적으로 섬유세라믹 분야, 대기업에서 질적 효율성이 안정적인 것으로 나타났으며, 장기적으로는 철강화학 분야, 중소/중견기업에서 질적 효율성이 안정적인 것으로 나타났다. 정부 주도 국가연구개발사업의 기술적 성과의 질적 효율성 관리를 위해서는 연구수행주체, 공동연구 유무별 특성을 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 대학에서 질적 효율성이 높게 나타났으며, 단독연구에서 질적 효율성이 높게 나타났다. 또한, 질적 효율성과 공동연구 기관 수 간 상관분석 결과 음의 상관관계를 보였다. 이는 단독연구의 질적 효율성이 높게 나타난 것을 지지해주는 결과라고 할 수 있다. 민간 주도 국가연구개발사업의 기술적 성과의 질적 효율성 관리를 위해서는 첫째, 연구수행주체별 특성을 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 출연연구소에서 질적 효율성이 높게 나타났으며, 대학에서 질적 효율성이 낮게 나타났다. 둘째, 대기업과 중소기업의 협력 기관 수별 특성을 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 대기업에서 2개 기관 이상과 협력 시 질적 효율성이 낮게 나타났으며, 중소기업에서 2개 기관 이상과 협력 시 질적 효율성이 높게 나타났다. 이는 기업 규모에 따른 연구개발 역량에 기인한 것으로 판단된다. 셋째, 금속 분야와 화학공정 분야의 연구수행주체별 특성을 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 금속 분야의 출연연구소에서 질적 효율성이 높게 나타났으며, 화학공정 분야의 대기업에서 질적 효율성이 낮게 나타났다. 화학공정 분야의 경우, 화학산업의 특성 상 대기업이 국산화가 미흡한 분야나 중소기업이 추진하기 어려운 대규모 연구개발을 추진하는 것에 기인한 것으로 판단된다. 넷째, 금속 분야의 협력 기관 수별 특성을 고려할 필요가 있음을 확인하였다. 금속 분야의 1개 기관과 협력 시 질적 효율성이 높게 나타났으며, 질적 효율성과 금속 분야 협력 기관 수 간 상관분석 결과 음의 상관관계를 보였다. 이는 협력 기관 수가 적을수록 질적 효율성이 높게 나타난 것을 지지해주는 결과라고 할 수 있다. 국가연구개발사업의 질적 효율성 제고를 위한 시사점을 제시하면 다음과 같다. 첫째, 질적 효율성 관리 대상 성과의 유형을 특정하고 명확히 정의할 필요가 있다. 둘째, 연구개발 과제 특성에 따라 과학적 성과와 기술적 성과의 질적 수준의 차이가 발생하므로 연구수행주체 및 연구개발 협력 유형을 사업 계획 수립과 예산 편성 단계에서 고려할 필요가 있다. 셋째, 질적 효율성의 안정적 관리를 위해서는 시간의 흐름에 따른 효율성의 시계열 변화를 고려할 필요가 있다. 본 연구는 전체 국가연구개발사업 가운데 농림축산검역검사기술개발사업과 산업소재핵심기술개발사업 사례를 대상으로 하였다. 따라서 본 연구 결과를 일반화하기 보다는 추후 국가연구개발사업의 과학적 성과와 기술적 성과의 질적 수준 관리를 위한 정책적 참고자료로 활용하는 것이 바람직하다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Korea’s R&D investment has significantly increased in recent years and the quantitative outputs such as number of papers and patents have also increased with the investment. However, the quality of R&D outputs has not been fully addressed. In particular, the quality of R&D outputs has attracted little attention. In this paper, a Data Envelopment Analysis(DEA)/Window method was used to construct models for quantitative and qualitative efficiencies analysis of R&D investment. Indices were proposed to analyze the qualitative efficiency of R&D investment. The Impact Factor of SCI paper was used as a qualitative index of scientific performance, and a smart score of domestic patent was used as a qualitative index of technical performance. This model was used to analyzed the quantitative and qualitative efficiencies of scientific performance and the technical performance. Based on cases R&D projects of Korea, the quantitative and qualitative efficiencies of national R&D projects were analyzed and factors that would influence R&D efficiencies were identified. This paper suggests that both quantitative and qualitative efficiencies should be considered when improving R&D efficiency. Also, it is recommended to carefully consider research fields, characteristics and collaborative types of R&D projects during the planning stage. The results of this paper can be used as a guideline to manage the performance and stability of R&D projects' efficiency.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구 배경 및 필요성 1
• 가. 연구 배경 1
• 나. 연구 필요성 6
• 2. 연구의 목적 8
• 3. 연구의 구성 및 범위 9
• Ⅱ. 이론적 고찰 12
• 1. 국가연구개발사업 12
• 가. 국가연구개발사업 개요 12
• 나. 국가연구개발사업 조사·분석 13
• 다. 국가연구개발사업 성과 분석 및 평가 15
• 라. 국가연구개발사업 성과의 질적 수준 16
• 2. 효율성 분석 19
• 가. 효율성 개요 19
• 나. DEA(Data Envelopment Anaylsis) 22
• 1) CCR 모형 25
• 2) BCC 모형 26
• 다. DEA/Window 27
• 3. 선행 연구 29
• 가. 정태적 분석 연구 30
• 나. 동태적 분석 연구 36
• 다. 소결 38
• Ⅲ. 연구 방법론 39
• 1. 연구개발 효율성 분석 개요 39
• 가. 연구개발 효율성의 정의 39
• 나. 연구개발 시차 41
• 다. 연구개발 협력의 정의 42
• 2. 연구개발 효율성 분석 43
• 가. DEA 모형 선택 43
• 나. 투입변수 및 산출변수 선정 44
• 다. 효율성 차이 검정 45
• Ⅳ. 과학적 성과의 양적·질적 효율성 비교분석 47
• 1. 연구 목적 및 범위 47
• 2. 연구 방법 47
• 3. 분석 대상 48
• 가. 양적 효율성과 질적 효율성의 비교분석 연구 48
• 나. 양적·질적 효율성의 정태적·동태적 분석 연구 49
• 4. 연구 결과 51
• 가. 양적 효율성과 질적 효율성의 비교분석 연구 51
• 1) 기술통계량 및 효율성 분포 현황 51
• 2) 양적 효율성과 질적 효율성 비교 53
• 3) 연구개발 특성별 분석 54
• 나. 양적·질적 효율성의 정태적·동태적 분석 연구 58
• 1) 양적 효율성 및 질적 효율성 비교 58
• 2) 정태적 분석 59
• 3) 동태적 분석 68
• 5. 소결 74
• 가. 양적 효율성과 질적 효율성의 비교분석 연구 74
• 나. 양적·질적 효율성의 정태적·동태적 분석 연구 76
• Ⅴ. 기술적 성과의 양적·질적 효율성 비교분석 79
• 1. 연구 목적 및 범위 79
• 2. 연구 방법 79
• 3. 분석 대상 80
• 가. 공동연구와 양적·질적 효율성 간 상관관계 분석 연구 80
• 나. 연구개발 협력 유형별 양적·질적 효율성 분석 연구 82
• 4. 연구 결과 83
• 가. 공동연구와 양적·질적 효율성 간 상관관계 분석 연구 83
• 1) 양적 효율성과 질적 효율성 비교 83
• 2) 연구개발 특성별 분석 84
• 3) 효율성과 공동연구 기관 수 간 상관분석 86
• 나. 연구개발 협력 유형별 양적·질적 효율성 분석 연구 87
• 1) 양적 효율성 및 질적 효율성 비교 87
• 2) 연구개발 특성별 분석 87
• 3) 연구수행주체별 심층 분석 90
• 4) 연구개발 분야별 심층 분석 94
• 5) 협력 기관 수와 효율성 간 상관 분석 100
• 6) 연구개발 협력 유형별 효율성 관리 모형 101
• 5. 소결 104
• 가. 공동 연구와 양적·질적 효율성 간 상관관계 분석 연구 104
• 나. 연구개발 협력 유형별 양적·질적 효율성 분석 연구 106
• Ⅵ. 결론 110
• 1. 연구 결과 요약 및 시사점 110
• 2. 연구 의의 및 한계점 113
• 참고문헌 115
• 부록1 121
• 부록2 126
• 부록3 132
• 부록4 135
• 영문초록(Abstract) 141
• 감사의 글 142

참고문헌 (Reference)

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