Mänskligheten står inför oöverträffade miljöutmaningar. Ingenstans är utmaningarna större än i Afrika, den näst mest folkrika kontinenten. Under nästa århundrade kommer Afrika att ersätta Asien som drivkraften för den globala befolkningsökningen och effekterna av klimatförändringarna kommer att bli allvarliga.

Redan, ett område som är mer än hälften så stort som Nigeria har avskogats. Och år 2100, mer än hälften av alla fågel- och däggdjursarter i Afrika förväntas gå förlorade.

Med kollegor, vi sammanförde nyligen dessa delar och kopplade dem till behovet av en betydande förbättring av kontinentens högre utbildning och forskningskapacitet.

Orsakerna till detta är tydliga. Sektorn för högre utbildning i Afrika expanderade snabbt:inskrivningen fördubblades från 6,1 miljoner till 12,2 miljoner mellan 2000-2013. Men finansiering och kapacitet – som antalet lärare, löner och forskningsstöd — har inte hängt med.

Afrika importerar mer forskningsexpertis när det gäller forskning om biologisk mångfald, än någon annan region. Och i internationella samarbeten, deltagandet av afrikanska forskare har ofta begränsats till att ge tillgång till studieplatser eller data. Trender som dessa beror delvis på undervisningsbelastningar. Professorer undervisar ofta fler klasser med fler studenter, vilket ger lite tid för forskning och andra vetenskapliga aktiviteter.

Utöver problemet med att ha överskrivna och föråldrade klassrum, dåligt betalda lärare tar på sig extra betalt arbete för att försörja sina familjer på ett rimligt sätt. Till exempel, i Uganda, Professorer ställer ofta in lektioner i några veckor så att de kan ta sig an konsulttjänster för grupper som Världsbanken, låta sina elever själva lära sig materialet.

Trots dessa svårigheter, detta kan vara en mycket spännande tid för forskning att ta itu med Afrikas miljöfrågor. Förbättringar av tillgången till förskoleutbildning har gett en stor talangpool, och ökad tillgång till internet har gjort samarbetet mer realistiskt. Scenen är redo för det afrikanska forskarsamhället att nå ut globalt så att genom samarbete, de kan sätta agendan och spela en betydande roll i vetenskaplig utveckling.

Vägen framåt

Vår artikel pekar på tre vägar framåt:

• Ändra incitamentsystemet i höginkomstländer för att underlätta afrikanskt samarbete och utbildning;
• Ändra internationella program för afrikanska studenter; och
• Hjälp afrikanska universitet att attrahera och behålla de mest kvalificerade hemlandspedagogerna.

Vi presenterar en utbildningsmodell som är anpassad för att övervinna Afrikas miljöutmaningar. En av de mest effektiva modellerna har varit nära ett-mot-ett-samarbete mellan afrikanska studenter och internationellt respekterade forskare. Dessa forskare har långsiktiga, platsbaserade utbildnings- och forskningsprogram i Afrika. Detta tillvägagångssätt har lett till forskning, Träning, och finansieringsmöjligheter som varar i decennier och bildar breda nätverk.

Förutom den typiska professor-student mentorskap, forskningssamarbeten som detta skapar vanligtvis möjligheter för afrikanska studenter att delta i konferenser, ge tillgång till litteratur och programvara, och skapa långsiktigt samarbete med bidrag, publikationer, studentutbyten, och mycket mer.

Men den här modellen har inte skalats för att möta Afrikas nuvarande miljöutmaningar. Modellen behöver deltagande av hundratals engagerade forskare, var och en har långsiktiga, men inte nödvändigtvis stor, finansiering. Modellen har en enorm potential. Utbildningen som sker inom ramen för långsiktiga forskningssamarbeten, bygger det forskningsnätverk som behövs för en snabb tillväxt av utbildning för kommande generationer afrikaner.

Nästa generation skulle ha kunskapen, Kompetens, och kopplingar för att ta itu med den kritiska miljöfrågan. Det finns många exempel på att denna modell fungerar mycket bra när den används av enstaka forskare eller en liten grupp forskare, men det har aldrig tagits upp till den skala som nu behövs i Afrika.

Ett annat område som kräver akuta åtgärder är att afrikanska forskningsinstitutioner måste förbättra arbetsvillkoren. Utan detta riskerar de att förlora den talang som främjas av dessa högkvalitativa forskningssamarbeten och de nätverk de skapar för privata företag, icke-statliga organ, eller migration ombord.

Forskare har bara tillgång till begränsade faciliteter och stöd för forskning. Endast 0,4 % av Afrikas bruttonationalprodukt (BNP) spenderas på forskning och utveckling, jämfört med 2,4 % i Nordamerika och Västeuropa. Positivt, Kenya recently announced that it intends to increase spending on research and development from 0.4% of GDP to 2.0%

Without access to suitable resources and technical support, many African Ph.D.s find it nearly impossible to remain competitive in their chosen field. Istället, they opt to leave academic life for more lucrative work. This needs to change.

What needs to be done

The changes necessary to implement these recommendations at sufficient scales are not massive or too difficult to overcome. They include:increasing funding to support African students and early career researchers; improved salaries and infrastructure in African universities; and additional incentives to entice faculty from high-income countries to form collaborations and networks where African students are trained and mentored.

Africa must tackle the effects of biodiversity loss and climate change and be an essential player in addressing global environmental issues more generally.

The environmental challenges are huge. The continent's high biodiversity is at risk with over 6 000 animal and 3 000 plant species being threatened with extinction. Africa's carbon dioxide emissions increased 12 fold in roughly 50 years, and by the end of the next decade its organic carbon emissions will make up 50% of global emissions.

Given Africa's projected population growth, management of its environment must be a global priority. A stronger Africa benefits not only Africans, but everyone on our increasingly interconnected planet.

Claire A. Hemingway from the National Science Foundation is also a co-author of this work. She would like to clarify that contents of this publication are solely those of the authors and do not necessarily represent official views of the foundation.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.