美国国家科学基金会（英文名：The U.S. National Science Foundation，简称：NSF）是美国独立的联邦机构。该机构为约11000个科研、教育及培训领域的竞争性项目提供资助，为约1900所高校及其他机构给予支持，助力约35万名研究人员、创业者、学生及教师投身科研与教育事业。
1950年，美国国家科学基金会成立。1951年3月，艾伦·T·沃特曼获哈里·S·杜鲁门总统提名，成为美国国家科学基金会首任主任。1969年10月1日，美国五角大楼将阿雷西博天文台移交给NSF管理运营。20世纪80年代，NSF资助的气象研究推动多普勒雷达技术发展，提升气象预报准确性。其资助的小罗伯特·柯尔和理查德·E·斯莫利，因巴基球研究于1996年获得诺贝尔化学奖。20世纪90年代，NSF还支持计算机可视化技术创新，推动虚拟现实在多领域应用。2001年9月19日，美国国家科学基金会建立了六个主要的纳米科学和工程研究中心。2013年，由国家科学基金会资助的下一代北极科考船“R/VSikuliaq”号下水。2019年4月10日，NSF参与事件视界望远镜项目，协助发布人类首张黑洞图像。2022年5月12日，美国国家科学基金会与事件视界望远镜合作组织召开新闻发布会，公布了银心超大质量黑洞射手座A*的首张照片。2025年4月24日，NSF主任塞图拉曼·潘查纳坦宣布辞职。
美国国家科学基金会由美国国家科学基金会主任和国家科学委员会共同监督该机构的长期规划和活动。NSF下设多个理事会和办公室，支持科学、工程和教育等各个学科。NSF的员工由大约1500名联邦雇员和200名来自研究机构的临时科学家组成。
发展历程
成立前期
第二次世界大战时期，富兰克林·罗斯福总统敏锐地意识到科学事业对于盟军取得胜利具有至关重要的作用，这为NSF的创立埋下了伏笔。在二战之前，美国联邦政府在美国高校科研支持领域所发挥的作用相对有限。彼时，科研机构主要依靠慈善捐赠或来自私人公司的资金支持，然而这些资金来源往往伴随着各种既得利益因素。作为科学发现与创新核心驱动力的“好奇心驱动”型科研活动，在此情形下受到了一定程度的抑制。1944年11月，鉴于战争即将步入尾声，罗斯福总统致信给科学研究与发展办公室主任范内瓦·布什。在信中，总统询问如何能够将科学知识在解决战时问题方面所取得的成功经验，有效地应用到和平时期的各项事务中，并请求布什就国家科学政策的制定提供相关建议。1945年，范内瓦·布什向哈里·S·杜鲁门总统提交了名为《科学：无尽的前沿》的报告。在这份报告中，布什设想创建一个全新的机构，该机构的核心使命是通过大力支持高校开展基础研究工作，进而推动整个科学领域的进步与发展。
成立及发展
1950年代
1950年，经过一系列的法案修订与完善，美国国会正式通过了第81-507号公共法案，随后杜鲁门总统签署了该法案，标志着美国国家科学基金会及其附属的国家科学委员会正式成立。自此，美国国家科学基金会在科学发展的历史长河中确立了其稳固的地位，为美国乃至全球科学事业的发展奠定了坚实的基础。
1951年3月，艾伦·T·沃特曼获哈里·S·杜鲁门总统提名，成为NSF首任主任，NSF获22.5万美元首笔拨款，奠定发展基础。1952年2月1日，美国国家科学委员会批准NSF颁发首批28项研究资助，癌症研究所获首笔资助，首年共颁发97项，受资助者含马克斯·德尔布吕克。同年，NSF启动研究生研究奖学金计划，后成其运行最长项目。1955年，NSF发放国家射电和光学天文台建设首批规划资助，向国家射电天文台（NRAO）及基特峰国家天文台前身授首批资助，NRAO于西弗吉尼亚格林班克破土动工，1962年落成。1956年，NSF再向相关机构提供资助推进项目。
1957年1月22日，NSF资助的南极站投入使用，美国在南极洲的六个科学考察站均由NSF资助并参与1957-1958年国际地球物理年数据采集。10月4日，苏联发射“卫星一号”，美国国会自1958年7月1日起将NSF拨款增至1.34亿美元以上。1959年，NSF主导建设国家大气研究中心，次年在科罗拉多州博尔德市运营，由大气研究大学联盟管理。8月25日，德怀特·D·艾森豪威尔总统签署法案设立国家科学奖章，激励科研人才推动美国科学事业。
1960年代
20世纪60年代，美国国家科学基金会（NSF）经历了一系列重要发展。1963年7月1日，利兰·J·霍沃思就任NSF第二任主任，开启六年领导任期。1965年，在NSF专项资助下，威廉·斯托科完成首部美国手语（ASL）专业词典，推动手语语言学发展与社会无障碍交流建设。1968年7月18日，林登·B·约翰逊总统签署法案，修订NSF授权法案，将社会科学与应用研究纳入重点支持，赋予NSF推进前沿科技研发新使命，推动美国科研体系转型。1969年7月14日，威廉·戴维·麦克罗伊出任NSF第三任主任，优化科研管理，支持跨学科研究，助力美国在多前沿学科取得突破。同年10月1日，美国五角大楼将阿雷西博天文台移交NSF管理运营，该天文台成为探索宇宙与地球科学的重要平台。
1970年代
1970年9月1日，国际海洋勘探十年办公室成立，作为NSF主导或参与的大型海洋学项目之一，推动海洋领域研究。1971年，因1969年《曼斯菲尔德修正案》限制，NSF于该年成立材料研究部，接管美国国防部材料科学研究项目，成为美国大学材料研究主要资助机构。同年2月1日，“国家需求应用研究计划”（RANN）成立，旨在解决污染、交通、能源危机等国内问题，1978年解散。9月10日，NSF主任威廉·麦克罗伊宣布致力于提高科学教育质量，增强历史上黑人学院和大学（HBCUs）研究能力。1972年，由美国国家科学与工程统计中心撰写的《科学与工程指标》报告发布，每两年向国会和总统提交一次。2月1日，H.盖伊福德·斯蒂弗担任NSF主任，任期至1976年。
1973年，NSF接手对深海研究潜水器“阿尔文”号的支持工作，“阿尔文”号1964年为美国海军建造，1977年在深海热液喷口发现生命，2018年完成第5000次下潜。1975年8月9日，国会设立艾伦·T·沃特曼奖，表彰NSF支持领域内的优秀年轻研究人员。1977年5月3日，理查德·C·阿特金森经参议院批准，担任NSF主任，任期至1980年。1978年1月19日，美国国家科学委员会批准“促进竞争性研究实验计划”（EPSCoR），以改善科研资助地理分布，提升科研薄弱州竞争力，1979年5月发放首批资助款项。
1980年代
1980年9月23日，约翰·B·斯劳特经参议院确认出任NSF主任（1980-1982年）。1981年3月8日，NSF实施重大重组，设立工程理事会，强化对工程研究的重视。1982年6月21日，NSF资助的研究人员宣布发现约400万年前的阿法南方古猿化石（以“露西”最为著名），为人类演化研究提供关键证据。11月3日，爱德华·A·克纳普接任NSF主任（1982-1984年）。1982-1989年，NSF教育经费虽曾削减，但里根总统为应对全球竞争，增加k12教育投入，并设立由NSF管理的“总统数学与科学教学卓越奖”。1984年8月6日，埃里希·布洛赫经参议院批准担任NSF主任（1984-1990年）。
1985年2月25日，NSF宣布为国家先进科学计算中心提供资金，拓展科研探索边界。同年，启动工程研究中心项目，促进工程技术创新与产学研融合。1985-1986年，在多所高校建立超级计算中心，后续持续支持先进超级计算机建设。1986年，NSF支持的选择性激光烧结专利提交申请，为3D打印技术奠基。基于NSF早期资助发现的细菌，科研人员提取出脱氧核糖核酸聚合酶，推动生命科学和法庭科学发展。1987年，NSF设立科学与技术中心，促进多学科交叉融合。11月24日，NSF将NSFNET合作协议授予相关方，构建高速骨干网络，成为互联网前身。此外，20世纪80年代，NSF资助的气象研究推动多普勒雷达技术发展，提升气象预报准确性。其资助的巴基球研究，助力相关科学家于1996年获诺贝尔化学奖。
1990年代
20世纪90年代，美国国家科学基金会（NSF）在多领域取得显著成果，推动科学、技术与教育发展。1991年3月4日，沃尔特·E·梅西就任NSF主任。NSF为《神奇校车》提供支持，助力非正式STEM教育。10月24日，宣布成立社会、行为与经济科学理事会。同年，NSF资助的宾夕法尼亚州立大学研究人员发现首批三颗太阳系外行星。1992年，确定激光干涉引力波天文台（LIGO）的路易斯安那州利文斯顿和华盛顿州汉福德两处选址。NSF资助的乔治·斯穆特因证实宇宙大爆炸理论中背景辐射相关发现，后于2006年获诺贝尔物理学奖。
1993年，安德鲁·怀尔斯在NSF资助下完成对费马大定理的证明，推动密码学发展。NSF资助的科学家利用海军水听器阵列探测到胡安德富卡海岭火山喷发。10月7日，尼尔·F·莱恩经确认担任NSF主任。1994年，NSF联合国防部和航空航天局资助数字图书馆新技术，促进信息互联网共享。8月24日，启动先进技术教育计划，提升技术领域人员教育水平。1998年，5月22日，丽塔·R·科尔韦尔经确认担任NSF主任。NSF支持的两支天文学家团队发现暗能量，相关研究获2011年诺贝尔物理学奖。9月28日，宣布大力支持玉蜀黍属、大豆等重要农作物的植物基因组研究。
此外，20世纪90年代，NSF还支持计算机可视化技术创新，推动虚拟现实在多领域应用。支持功能性磁共振成像研究，深化对大脑功能的理解。其早期对高通的资助，助力该公司凭借CDMA技术革新手机通信行业。
2000年代
2000年10月31日，为响应白宫相关倡议，NSF通过“农村系统性计划”提供资助，提升印第安部落保留地k12学校的科学、数学和技术教育水平。2001年，NSF资助密歇根大学的物理学家和眼科医生，利用超快激光改进LASIK眼科手术。同年，NSF提出“STEM”简称，推动多学科教育融合。9月19日，NSF设立六大纳米科学与工程研究中心，促进纳米技术领域跨学科研究与合作。2003年，NSF成立仿生微电子系统工程研究中心，以生物学原理为基础，开发新型人机交互，助力疾病的理解与治疗。2004年，光遗传学领域取得突破，该技术能利用光精确控制细胞活动，于2010年被评为“年度技术”。11月24日，小阿登·L·贝门特宣誓就任NSF主任，任期至2010年。
2005年，在NSF“国际研究与教育合作计划”资助下，美国和非洲科学家共同研究非洲超级地幔柱，探索地球内部物质运动。2007年，NSF资助的研究人员基于远程实时语音转文本翻译技术，开发出低成本智能手机技术，改善师生沟通。同年，南极洲最大射电望远镜——南极望远镜开始收集观测数据，助力天文学研究。2008年10月8日，绿色荧光蛋白的发现与开发获诺贝尔化学奖，NSF自20世纪60年代起就支持相关研究，三位获奖者均受其资助。2009年，国际科研团队发现并重建拉米达地猿骨骼化石“阿迪”，距今约440万年，比“露西”化石早120万年，为人类进化研究提供重要依据。
2010年代
2010年，NSF支持的研究人员利用经济匹配理论开发肾脏交换项目，提升器官匹配效率，该领域研究者阿尔文·罗斯于2012年获诺贝尔奖。9月29日，苏布拉·苏雷什就任NSF主任（2010-2013年）。2011年，NSF参与国家机器人计划提案征集，推动辅助机器人发展，并支持机器人在搜救等新兴领域研究。7月28日，推出创新团队（I-Corps）计划，促进科研成果向产品转化，加强产学研合作。
2012年，NSF资助研究人员将细菌天然免疫系统改造为CRISPR基因编辑工具。同年，NSF支持的约400名美国科学家参与欧洲大型强子对撞机实验，助力希格斯玻色子的探测发现。2013年，NSF资助的下一代北极科考船“R/VSikuliaq”号下水，支持高纬度海域多学科研究。4月2日，白宫宣布BRAIN计划，NSF参与支持大脑神经科学研究。
2014年3月12日，弗朗西丝·A·科尔多瓦就任NSF主任（2013-2020年）。2015年，国家生态观测网络投入运行，通过多学科监测为美国生态系统健康评估提供数据支持。2016年，NSF资助开发出预测儿童阅读障碍的脑电波检测工具。投入1200万美元研发量子加密通信系统。2月11日，NSF与激光干涉引力波天文台宣布首次直接观测到引力波，验证阿尔伯特·爱因斯坦广义相对论（2017年获诺贝尔物理学奖）。5月，NSF发布10大研究创意。9月，启动NSFINCLUDES项目，提升STEM教育公平性。
2018年7月12日，NSF的冰立方中微子天文台首次证实高能宇宙中微子来源。9月，NSF出台新措施保护科研群体免受骚扰，规范科研环境。2019年，白宫发布人工智能行政命令，NSF作为长期资助者持续推动该领域研究。4月10日，NSF参与事件视界望远镜项目，协助发布人类首张黑洞图像。
2020年代
2020年6月18日：塞图拉曼·潘查纳坦（SethuramanPanchanathan）被任命为（美国国家科学基金会）主任。2022年3月16日：美国国家科学基金会成立了技术、创新与合作理事会，这是其30年来首个新成立的理事会，旨在弥合好奇心驱动型研究和应用启发型研究之间的差距，促进产业发展，创造新的就业机会，并在全国范围内培养公平的STEM劳动力。
2022年5月12日：美国国家科学基金会与事件视界望远镜合作组织召开新闻发布会，公布了银心超大质量黑洞射手座A*（Sagittarius A*）的首张照片。2025年4月24日，NSF主任塞图拉曼·潘查纳坦宣布辞职。
机构治理
组织架构
美国国家科学基金会由美国国家科学基金会主任和国家科学委员会共同监督该机构的长期规划和活动。NSF下设多个理事会和办公室，支持科学、工程和教育等各个学科。NSF的员工由大约1500名联邦雇员和200名来自研究机构的临时科学家组成。
参考资料
历任主任
参考资料
机构业务
业务范围
美国国家科学基金会是一个独立的联邦机构，为美国50个州以及各海外领地的科学与工程领域提供支持。该机构为约11000个科研、教育及培训领域的竞争性项目提供资助。为约1900所高校及其他机构给予支持。助力约35万名研究人员、创业者、学生及教师投身科研与教育事业。
成果展示
2007年9月28日，《科学》杂志公布了美国国家科学基金会2007年度“科学与工程视觉挑战”奖(Science and Engineering Visualization Challenge)最佳图片的评选结果。
参考资料
相关事件
2025年4月14日，由埃隆·马斯克领导的政府效率部（DOGE）的工作人员首次在NSF设立办公室。两天后，NSF宣布将停止向任何正处于机构官员最终审批阶段的资助项目颁发新的资助。NSF还宣布，会终止超过10亿美元的已拨款项，原因是“这些项目与NSF的指导方针不符，且不再是NSF的优先事项”。
2025年4月24日，NSF主任塞图拉曼·潘查纳坦（Sethuraman Panchanathan）宣布辞职。潘查纳坦没有说明突然离职的原因，但白宫要求他明年将该机构90亿美元的预算削减55%，并解雇一半员工。潘查纳坦在一封致员工的信中写道：“我已经竭尽全力推进NSF的使命，现在是时候将接力棒移交给新的领导层了。”
参考资料
About NSF.官网.2025-04-26
历史.美国国家科学基金会官网.2025-04-26
美国国家科学基金会.官网.2025-04-26
美国国家科学基金会主任突然辞职！辞职信中称被迫接受预算减半.今日头条.2025-04-27
Our Directorates and Offices.官网.2025-04-26
美国国家科学基金会主任突然辞职!.美国国家科学基金会主任突然辞职!.2025-04-26
美国科学基金会评出2007最佳科学图片.科学网.2025-04-26