现代世界科技创新历史变迁的若干原因_科学论文

现代世界科技创新历史变迁的若干原因_科学论文

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十六大报告指出:为了走新型工业化道路,实施科教兴国战略,必须“鼓励科技创新,在关键领域和若干科技发展前沿掌握核心技术和拥有一批自主知识产权”。要做到这一点,就必须增强我国的原始性科技创新的能力,即科技原创力。现在国家科技部正在调整我国的科技创新战略,更加强调原始性创新,力争实现我国科学技术发展的跨越。那么,怎样才能有效地增强科技原创力呢?本文试图粗略地探讨一下历史上若干国家成为科技原创力强国的经验,以便我们有所借鉴。

科学技术自近代以后,得到迅速发展。当然这种发展在国家之间是不平衡的,有些国家科技原创力强,科学理论和技术水平发展比较快,个别国家甚至独占鳌头,成为世界科学、技术的中心;这种独占鳌头的地位,也不是一成不变的,不时地会出现落后赶超先进的情况,于是自近代以来世界上就出现了科学技术中心不断转移的现象。

一、英国在17-18世纪成为世界科学中心

从科学发展来看,世界科学的研究中心亦即原创力最强国14、15世纪是意大利。16世纪之后,英国的科学事业开始蓬勃发展,科学理论的提出层出不穷,近代的科学革命可以说基本上是在英国人手上完成的,到17世纪世界科学中心从意大利转移到英国。其主要原因首先是英国得益于近代科学研究活动的兴起及其社会制度。

(一)在英国出现了一批专职和杰出的科学家

科学研究活动的认知主体是科学家,社会上如果没有或很少有人去承担这种职业角色,那么科学研究活动是无法开展的,或者即使开展起来也冷冷清清,不可能一跃成为世界科学中心。显然,社会上从事科学这种职业的人愈多,科学事业就愈繁荣,科学研究活动的开展就愈红火,作为科学研究活动成果的科学理论的提出也就愈丰硕,在此基础上才可能一跃成为世界科学中心。实际上,这是以下面三个前提为条件的:

1.探究自然的兴趣在民族精英中养成

如果一个民族对自然界普遍抱一种冷漠的态度,那么科学研究活动在他们的国家里就绝不会红红火火地开展起来。英国得天独厚的文化条件之一是文艺复兴和宗教改革唤醒了英国的民族精英对探究自然的浓厚兴趣。首先,文艺复兴引导他们发现自然美、欣赏自然美,并进一步引导他们热爱自然。其次,新教主义引导他们可以通过认识自然去认识上帝。再次,新教主义告诫他们自然界是可以理解的。

2.专职科学家这种社会角色的出现

作为英国其时文化主流的“新教伦理”思想,对民族精英在选择职业时兴趣向科学方面转移起了促进作用。它反对把“宗教”使命置于“世俗”使命之上,认为不应通过隐修来为上帝服务,而应当以正直和勤勉的精神进行诚实而有益的工作来为上帝服务,人应该通过在现世生命中有所为来报答上帝的爱。基督教徒为了其自身利益,理应将这些品质融入实践当中;如果他们在这一过程中取得了成功,就可以被认为是上帝恩典的迹象。新教主义的这种价值取向无意中起到了提高科学职业社会地位的作用。因为科学工作的目的在于对自然界的探究,它有益于人类,并得到上帝的鼓励。科学变得时髦起来,它得到社会上许多人包括国王、贵族、绅士等显贵名流们的赞许。在这个世纪初,神学和人文诸学科比科学更受人尊崇,但到该世纪中期,民族精英已表现出对科学的持续增长的兴趣,选择以科学为自己职业的人数是世纪初的四倍多。英国开始出现一批专职而不是兼职的科学家这种社会角色,并在此基础上出现了一些杰出的科学家,如波义耳、牛顿、胡克、哈雷、哈维,等等,这在当时世界上是仅有的。

3.科学成为一种有组织的社会性研究活动

起初这些科学家是在家里进行科学研究,并三三两两私下进行学术交流。1661年,经国王恩准,“英国皇家学会”成立。它成为科学家们进行科学研究的第一种特定的社会圈子,科学家在其中进行交流,作学术报告,进行演示实验。皇家学会还举办学术杂志,公开发表科学家的科学发现成果。皇家学会会章还规定了科学活动的性质、规范。这样就导致了英国科学家共同体的形成。科学研究活动变成了一种特殊的有组织的社会活动。科学的社会建制初步形成。但是,17世纪英国的科学的社会建制还只能称之为是“初步的”,原因一是科学家没人给工资,科学还没有真正职业化;二是科学家还只局限于社会的中产阶级,因为只有中产阶级才能在没有人给工资的条件下仍然开展科学研究活动。

(二)一些有利于科学研究的文化价值取向的形成

17世纪的科学之所以在英国迅速发展,还得益于若干有利于近代科学认知发展的文化价值取向的形成。它们主要由如下四个方面组成。

1.主张批判地审视古希腊的科学成就

文艺复兴运动掀起了搜求古希腊经典著作的热潮,但当时的人文主义者们并没有简单地停留在学习和吸收上,他们还对古代著作采取了一种批判的态度。这种文化精神给近代英国科学家很大的影响,使16世纪显得是一个充满矛盾的时代。一方面古代权威深受敬重,这个时代的科学家的工作都是建筑其上的。离开了托勒密和盖伦这类知识渊源和背景,就无法理解哥白尼和维萨里乌的工作。甚至一个世纪以后的哈维还自认为是一个亚里士多德主义者,并声称受益于盖伦。另一方面,对这些科学巨匠来说,对古代圣贤的尊敬和崇拜并不妨碍他们用批判的眼光去审视和纠正古人的科学成果。

正是近代初期这种强调对旧传统的批判,强调标新立异的认知价值的氛围,导致了对古希腊科学成就的日益增多的增补、修订,那些与古人的结论截然相反的成果的问世,到头来反而淹没和压倒了古代的权威们,虽然有些新工作的本意是维护那些权威。

2.提倡重视观察和实验的经验主义探究程序

在中世纪,经院哲学提倡的研究方法是引经据典、诠释经典,然后逻辑地演绎出关于自然现象的论述。这种研究方法忽视科学探究的经验基础,严重阻碍了人们对自然界的有效认识。这种错误的方法在文艺复兴运动中开始被纠正。人们开始批判中世纪这种极端理性主义的方法论。这种方法后来被F.培根批评为,“人们所醉心的一切‘象煞有介事’的沉思、揣想和诠释等等实如盲人暗摸,离题甚远,……正如现有的科学不能帮助我们找出新事物,现有的逻辑亦不能帮助我们找出新科学。……现在所使用的逻辑,与其说是帮助着追求真理,毋宁说是帮助着把建筑在流行概念上面的许多错误固定下来并巩固起来。所以它是害多于益。”

13世纪,英国哲学家R.培根等人开始发掘和提倡经验主义探究方法。他认为,探究自然现象的规律是有一个完整的认识程序的,总是首先从对某些现象的观察开始的,通过观察和实验人们获得大量有关自然现象的经验事实,这是第一步。然后对这些经验事实进行归纳推理(如简单枚举归纳法),概括出具有一般性的科学原理即定律或理论,这是第二步。第三步是用实验来检验得出的一般原理。在经受住实验的检验之后,第四步是根据这些科学理论去解释自然现象中的某些问题,这一步可以用演绎的方法去完成,即以科学理论为大前提,通过三段论推理,演绎出关于自然现象的有关陈述。16、17世纪在英国大力提倡这种科学探究程序的是F.培根。这种探究程序在近代英国科学家中得到普遍的使用,这是近代英国科学理论取得迅速发展的重要原因之一。

3.重视数学和定量研究方法的运用

牛顿是这种方法的积极倡导者和身体力行者。在16-17世纪,数学和定量方法之所以会受到重视,原因在于:其一是文艺复兴运动使柏拉图主义、“新柏拉图主义”和毕达哥拉斯主义得以复兴,古希腊毕达哥拉斯的“万物皆数”的自然观命题,其精神在于相信自然界是简单而有秩序的,而这种秩序就是满足数学规律,就是说相信自然界是用数学设计的。可以说,上述观点实际上是这种观念的拓展。其二是文艺复兴运动使阿基米德著作重新流行,数学方法渗透在这位古希腊学者研究自然的过程之中。他的这种做法在近代英国起了一种楷模作用。

4.关注对技术活动的渗透

前文我们指出文艺复兴和宗教改革的文化影响是16、17世纪欧洲一些国家科学家人数增多和科学事业繁荣的原因,但尚未解释这个时期科学研究为什么集中于物理学、天文学、生物学和化学等少数领域中的几个特定的问题并取得较多成果的原因。实际上,这与解决当时与经济发展密切相关的一些技术问题有关。

例如在17世纪,采矿与冶金产业是英国的一个重要的产业部门,采矿业的发展当时就遇到三个困难的技术问题:较深的矿井出水、矿井通风和将井下矿石提升到地面。与此直接联系的研究有:提升矿石方法,如对提升矿石有用的提升重物方法的力学研究;矿井通风与控制“矿中毒气”的方法研究,如对可用于矿井通风的空气压缩的研究;关于水泵与水传导设备的原理和实验研究,如对在管中提水问题以及关于可用于在矿井中抽水的大气压的研究,等等。胡克、波义耳等科学家都参加过这方面的研究。

17世纪的商业海运也是英国的一个重要的产业部门,航海业的发展需要有一种能在海上精确而便利地确定船只位置的方法,这导致了制造精确罗盘的磁学研究,经度和纬度的地学研究,以及与此相关的天体观测;因为航行的需要,也导致了海图、潮汐时间和水文学的研究;为了造出更大、更好的船只,导致了对水中物体运动和船的漂浮性研究,导致了能提供木材的植物学与造林的研究,等等。科学家鲁克、雷恩、哈雷、卡西尼、牛顿、胡克、波义耳等人都参加过这方面的研究。

军事技术开发的需要也是促进近代科学发展的一个重要方面。为了研究子弹或炮弹的轨道与速度,需要进行物体的自由下落运动和抛射运动研究,进行物体通过有阻力介质的运动的研究;铸造工艺与枪炮的改进,需要研究枪管的长度与子弹射程的关系,需要进行反冲现象的研究,进行气体的压缩与膨胀、体积与压力关系的研究;为了研究枪炮铸造工艺与枪炮的改进,需要进行金属强度、耐久性和弹性的研究,进行火药性能的研究。科学家牛顿等人也都参加过这方面的研究。

二、英国在18世纪成为技术强国

继成为科学强国之后,英国在18世纪又成为技术强国。其主要原因如下:

首先,技术发明面向经济的需求,使技术开发活动有了经济依托和放大效应。如前所述,蒸汽机技术、水泵技术、精确罗盘技术旷日持久的研究和开发,就与当时采矿与冶金、商业海运等产业的需求分不开,企业向开发者提供经费,开发者一旦取得成果,就有一个在经济上被放大的效应。

其次,科学向技术的渗透,导致“科学的技术”和“技术科学”的出现。由于科学与技术的相互作用,导致了技术发展的科学化趋势。在这个时期技术科学化的形式主要是技术求助于科学来解决自己的难题。例如,17世纪英国皇家学会的科学家的科研选题百分之五十以上是有关解决技术难题的。随着这些问题的解决,往往得出一些类似于定律性的技术结论。这种技术显然不同于历史上的经验技术,它完全烙上了科学的印记,因此可称之为“科学的技术”。这种新技术与经验技术比较起来,有一个明显的差别,即传统经验技术中所涉及的工艺知识往往只是工匠们的个人经验,而科学的技术中所涉及的工艺知识的一部分(不是全部)则是应用科学理论来求解技术难题时所得出的结论。例如,蒸汽机技术是这个时期出现的一种重要的能源技术,它也是一种科学的技术。以往的蒸汽机的热机效率很低,瓦特根据热力学家布莱克的潜热和比热的理论,找出了效率低的原因,于是提出了在蒸汽机中加一个冷凝器的设想,并于1765年研制了一台试验性的有分离冷凝器的小型蒸汽机。这项技术就是“科学的技术”。

从1750年到1850年,是英国第一次工业革命时期。在这个时期,工业的发展需要更大的技术进步来解决它的4大问题:1.原材料大量生产问题,如大批量炼钢的工艺问题;2.不断地提高效率的问题,如热机效率问题;3.研究不断增多的技术参量(如技术过程中的质量、温度、压强等)的临界值问题;4.提高技术过程的更高的精确性问题,如工业生产过程的精确控制问题。为了解决这些问题,单靠对现存技术的修改、组合已显得力不从心了,因为当时技术靠自身取得进步的潜力已经枯竭。在这种情况下,只能进一步地求助于科学:靠科学为技术提供新的“技术原理”,启发新技术的发明;靠科学打开技术“黑箱”,使得技术过程的理论得以优化,使其实际应用所涉及到的材料和程序的条件范围变得可以确定。这也就是说,科学要以上述途径向技术活动中的工艺知识进行全面地(而不是象前面所提到的“科学的技术”那样只是部分地)渗透,这种渗透的结果便产生了一种更为科学化的技术。由于这种技术的工艺知识均科学化了,可以看作是一种独立的科学知识体系,因此可称之为“技术科学”。例如为了冶炼出钢来,1776年英国人约翰·威尔金森首先使用鼓风机,向熔铁炉鼓吹空气,使吹入空气中的氧与熔铁中所含的杂质碳起化学反应生成一氧化碳或二氧化碳挥发掉,从而得到不含碳的金属钢。威尔金森在这儿实际上是依靠化学反应理论为炼钢技术提出了一个新的基本原理和具体的工艺流程。这也是一种典型的“技术科学”。

再次,专利法的实施。英国早在1623年就开始实施技术专利制度,是世界上最早实施技术专利制度的国家之一,仅次于1474年的意大利。专利保护实际上是以无形知识产权来激励英国的技术原创活动,使其发明的速率成指数型增长。英国在1770年大约每年取得10个专利,1800年大约每年100个。

三、法国在18世纪赶上英国

法国在科学水平方面,原来是落后于英国的,但到了18世纪,法国赶上英国。其主要原因如下:

国家干预科学技术研发活动的力度加强。法国在国家干预科学、技术活动方面,要比其时英国的力度大得多。这主要表现在如下两个方面:一是国家办科学院,1666年法国由国王恩准并且出钱,在巴黎成立了“法兰西科学院”。1799年法兰西科学院演化为“法兰西研究院”,下设三个分部,科学为第一分部,下设数学、机械、天文等若干研究所,共有驻院院士60名。二是国家从科学、技术专家中挑选部分政府大臣。科学家卡诺、拉普拉斯、夏普塔尔等曾出任内务大臣,居维叶曾出任教育大臣,富尔克罗瓦曾出任教育督察员,傅立叶和拉蒙曾任省长,等等。这些科学家在从政时对推动法国科学技术事业的发展起了有效的作用。

科学研究活动职业化、专家化。“法兰西科学院”比英国皇家科学院更进一步,它是职业化和专家化的。在这个科学院工作的科学家,由国家给薪金,配助手,提供仪器和场地,而且薪金高得令人羡慕。由于国家给高工资,因此在科学院工作的科学家人数不可能太多,只有真正的专家才能够被聘入围。法兰西科学院的办院模式意义非同一般,它开启了科学研究活动职业化的先河,之后不久,欧洲一些国家如德国、俄国等都沿袭这种模式。由于这种模式,导致了18世纪法国科学事业的繁荣,其时法国出现了一大批杰出的科学家,产生了众多的科学发现,科学理论在法国得到迅速的发展。到18世纪末,科学研究中心已经转移到法国。

科学研究开始进入大学,大学具有造就一批尖子人才的能力。18世纪下半叶法国注重科学教育的发展。国家立法规定,实行普及教育制度,每省设中心学校,提供中等教育。科学是主课。在此基础上又兴办了综合工科学校和巴黎高等师范学校,它们都是其时世界一流的高等学校,由一流的科学家任教授,为社会培养了一批尖子人才,如柯西、科里奥里、彭赛列、泊松、盖-吕萨克、卡诺、菲涅耳等,成为培养杰出科学家和工程师的摇篮。

这两所学校的教师在教学的同时,还进行科学研究,发表大批论文,还出版自己的讲义,其中许多都是当时高水平的学术专著。可以说,科学研究已开始进入大学,大学开始变成科学家进行科学研究的第二个特定的社会圈子(第一个是国家科学院)。

科技人员之间交流、合作、竞争的渠道加强。法国科学技术原创力的增强还得益于其交流、合作、竞争渠道的加强,这主要有如下几个方面:一是科学学会的纷纷成立。每个省均成立科学学会,它们都具有组织科学的交流、合作、竞争的功能;还成立了“技术促进协会”,专利法也得以制定出来。二是巴黎科学院定期对很多发现、发明、制造和对公众有重要性的问题做出报道,并设优秀论文奖,等等。三是科学杂志和出版物的数量日趋增多。例如,巴黎出版界大量印刷发行布丰的《自然史》、35卷本《百科全书,或科学、艺术和手工艺分类辞典》、《工艺美术汇编》,科学院每年出版《历史和学术论文集》及许多卷补充出版物,新创学术刊物《物理观察》和《化学年鉴》等。

此外,18世纪法国的启蒙运动创设了一些有利于科学技术发展的文化氛围,如强调理性在科学研究中的作用,强调数学方法的作用,将数学分析方法与自然科学理论研究更好地结合起来等。将数学方法引入实验活动,导致了定量分析实验的普遍使用。

四、德国在19世纪后来居上

19世纪初,德国基本上还是一个农业国,科学技术水平较法国和英国来说,尚有很大的差距。但是到1860年左右,德国在科技原创力方面后来居上,一跃成为世界科学中心之一。其主要原因是:

德国国家对科学技术的干预更强。弗里德里希·威廉三世宣称:“国家在体力方面的消耗必须用智力取得补偿”。德国政府重视科学技术对经济发展的作用,重视教育的奠基作用。

德国从19世纪30年代之后为了发展经济,日益重视教育、科学和技术。德国十分注意高等教育,并对之进行改革,在大学里推行了“教学资格评审制度”和组建“教学实验室”。这两条措施实施的结果,使得大学里的绝大部分教师一方面要进行教学,另一方面还要进行科学研究。这样大学里的绝大部分教师同时又成为了科学家。这件事情意义重大。19世纪的德国比18世纪的法国不同的是,大学的科学研究院在法国只是集中在首都巴黎一处,而在德国则是遍及全国,规模大,涉及人数多。这样原创的成果势必就多。

企业纷纷成立“工业研究实验室”,成为科学家进行科学研究的第三个特定的社会圈子。德国企业中“工业研究实验室”的兴起,开始于化学家霍夫曼的示范。霍夫曼受英国化学家柏琴发明人工合成染料的影响,在一个大学里办了个实验室,专门从事人工合成染料的研究开发工作,一旦取得成功就将其商品化,占领市场的巨大份额,从而获得巨额利润。霍夫曼利用科技发财的实践在德国起了示范作用,许多企业纷纷效仿,于是在德国出现了众多的工业研究实验室,企业家高薪聘请科学家在其中工作。

德国大学组建“教学实验室”的副产品是研究生培养方式的形成。许多大学“教学实验室”的仪器、设备是一流的,并且由一流的科学家牵头,配备若干讲师和十来个本科毕业生在其中工作。这些本科生虽然大学毕业,但并不能独立地进行研究工作,于是由一流的科学家给他们开一些更高的专业课程,再让他们试着做一个课题,然后进行论文答辩,在通过后授予学位,这就是研究生培养方式。这种教育方式为科学共同体培养高级人才找到了一条有效途径。规模性地培养研究生是在19世纪的德国率先出现的。

五、美国在20世纪的崛起

在德国成为世界科技中心时,美国还在进行南北战争,科技原创力并不强。但自1865年后,美国通过近70年的努力逐步变成了世界科技原创力的最强国。这可以从下列数据中看出:从科学论文数来看,美国从1970年以来,每年居世界之首,一直占全世界总数的1/3以上。从诺贝尔自然科学奖获得者的数量来看,20世纪中叶以后美国一直居世界第一,到2000年达203人次,遥遥领先于其他各国。从技术专利数来看,美国每年占世界总数的25%以上,位居第一。从技术出口贸易值来看,美国高技术产品出口占世界的比重,近20年来一直保持在26%左右,位居世界第一。美国之所以能后来居上,是因为:

首先,逐步创建了一批举世无双的研发(R&D)机构,它跨越产业界、学术界和政府,并能有效地运作。美国大型企业很早就创建自己的R&D研究中心,这起始于1887年爱迪生建立的“发明中心”。到20世纪初,美国的大企业大多数都建立了自己的R&D研究中心,规模和质量也是世界一流的。它们的特点是:规模大,人才云集,研发管理水平高。以贝尔电话公司实验室为例,按1994年统计,已拥有27000名富有才干的科研人员,其中4000人有博士学位,7人次获诺贝尔科学奖,5人获国家科学奖,14人是国家科学院院士,29人是国家工程科学院院士。因此,该实验室技术原创力极强,据统计近70年来,平均每天获一项技术专利,重大技术发明层出不穷,如晶体管、激光器、太阳能电池、通信卫星、移动电话、数字电话交换机、负反馈放大器和有声电影等。

美国联邦政府自20世纪50年代之后也致力于营造一批具有学术传统的著名“联邦实验室”和“大学根据政府合同管理的由政府资助的科研中心(FFRDC)”。联邦政府在投资上向它们倾斜:政府对它们的R&D经费投入巨大,以1990年为例,为209亿美元,占政府对全国RAD总投入(640亿美元)的32.6%;到2000年,为235亿美元,占政府对全国R&D总投入(711亿美元)的33%之多。政府还不断出资去维修和更新它们的仪器、设备和场所,优先资助学术前沿实验研究设施,使其现代化。这些研究机构的特点是:拥有名师;配有高水平的管理人才;拥有众多杰出的青年学者;具有博士点和博士后流动站。在一些著名的科学研究所,诺贝尔奖获得者人才辈出。所以,具有学术传统的著名科学研究所或实验室,都是原创性科学人才和成果的发源地。从美国的诺贝尔奖获得者的案例研究结果来看,造就具有原创力的科技人才的重要一环,是“名师指点”,诺贝尔奖获得者往往有师徒关系,所以庙有名师是很重要的。获奖者大多数是年青人,年龄段在30岁左右。所以科学原创性的事业,主要是年青人的事业。

大力创建科技园区,也是美国发展科技的重要特色。科技研发的组织形式和规模的发展,自近代以来历经了个体、小组、R&D研究机构和科技园区几个阶段。科技园区将产、学、研有机地关联起来,有利于原始创新的运作与成功。现在科技原创力强国一般都十分注重通过创建科技园区的形式,来促进科技原创力的提高。美国是科技园区的开创者,自20世纪50年代“硅谷”兴起以来,现在全国已有科技园区三百多个。

其次,拥有一支世界一流的、宏大的科学家和工程师队伍。美国自20世纪初以来一直设法保持一支在科学技术上宏大而高素质的在职人力资源队伍。在数量上,在职科学家和工程师人数占全国总劳动力之比20世纪中期之后一直居世界前位;在学位上,在专业学科上达到最高学位的人数占70%以上。这与美国的大学具有每年培养大量高学位人才的能力分不开,美国在20世纪90年代平均每年培养研究生41万人,接受博士后近3万人,这为科学技术界输送高水平人才奠定了基础。从美国的诺贝尔奖获得者的案例研究结果来看,攻读博士和参加博士后研究,是培养科学人员原创力的重要途径。此外政府还用优厚的生活和工作条件吸引大批国外优秀学子和人才(约占全国科学家和工程师人数的17%),并鼓励、资助和奖励社会弱势群体中的优秀人才进入科学技术领域。

再次,提倡一种鼓励竞争、冒险和创业精神的社会风气与文化。在社会上,营造一个有利于创新的文化环境,它的功能“既不是包办、奉送创新条件,更不是对创新冷漠”(两个极端),而是对科技原创活动事前普遍提倡,萌芽时支持扶植,事成后由市场放大。美国提倡一种鼓励竞争、冒险和创业精神的社会风气与文化,这就能有效地将科学技术人才的精力引向科技原创活动,激发他们的原创冲动,促使他们去申请或自行设计原创性研究开发课题,并开展有关的初始活动;一旦少数人在初始研究开发上崭露头角,社会上有一个能及时扶植他的支持机制,让他进行有效的资源配置,如他能从有关方面(如政府、基金会或风险基金等)申请到项目经费,从图情系统中找到有关的资料,等等;一旦他进一步在初始研究开发上取得突破,社会上有一个能使他的成果在经济效益上放大的商业环境,如他可以申请到专利以取得经济绩效,或者他可以创办一个公司将成果商品化以取得经济绩效,而且没有太多的人为障碍,等等。

此外,美国具有一个广泛而且技术精良的服务部门,为科技研发机构提供一流的基础设施和图情机构,成熟的技术市场和人才市场,以及良好的金融服务。

六、对上海推进科技原创力建设的几点启示

上海市为了推进现代化的进程,在中共上海市委和市府领导下,决心走通“华山天险一条路”,即走科技创新的道路,来有效地发展上海经济。要做到这一点,关键之一就是要加强上海科技原创力建设。

前车之覆,后车之鉴。参照上述先行国家的历史经验,我们应注意如下几点:

要引导企业成为技术创新的主体和生力军。19世纪20年代以来,国际上对人类社会具有重大影响的原创性发明,其80%都是由企业做出的。这说明在科技原创力强国,企业已成为技术创新的主体和生力军。上海则在这方面相形见绌,相当一部分企业仅把自己看着是生产、营销单位,还没有进一步把自己看成是技术创新的主体,还没有把技术创新真正提到议事日程上来。原创力是在创新活动中逐步形成和增强的,不从事技术创新活动,何以会增强自己的科技原创力?

要努力形成一支世界一流的科学家、工程师和管理人员队伍。科技原创力的主体是杰出的科技人才和创新活动管理人员。在这个人力资源方面上海也与科技原创力强国尚有一定的距离。上海高校和科研机构应不断扩展每年培养大量高学位人才的能力,为科技界输送高水平人才奠定基础。此外,还要海纳百川,用较为优惠的政策吸引国内外优秀学子和人才。

要努力形成几个世界一流水平的R&D机构。从世界范围来看,在一些著名的世界一流R&D研究机构,诺贝尔奖获得者人才辈出,成为原创性科学人才和成果的发源地。它们的特点是:拥有世界级的名师;配有高水平的管理人才;拥有众多杰出的青年学者;具有博士点和博士后流动站。上海在R&D研究机构方面的现状是,国内一流的不少,但世界一流的尚无。努力形成一个甚至几个世界一流R&D研究机构,势在必行。

大力创建科技园区。科技研发的组织形式和规模的发展,自近代以来历经了个体、小组、R&D研究机构和科技园区几个阶段。科技园区将产、学、研有机地关联起来,有利于原始创新的运作与成功。现在科技原创力强国一般都十分注重通过创建科技园区的形式,来促进科技原创力的提高。上海现在已有七大科技园区,但尚属起步阶段,还需努力完善,特别要在科技园区内加强和完善科研机构、大学和企业之间的有效互动关系。

R&D经费投入应具有一定的强度。一般来说,科技原创力强国现在其R&D经费投入强度(R&D经费占GDP百分比)要在2%以上。2001年上海是1.78%,虽然这个指标已达到科技发展大国的中游水平,但与美、法、日、德等国相比还有较大的差距。

政府主导科技创新,形成合理的干预力度。政府职能部门在科技创新活动中当然不能包办代替,但要起主导作用。具体地来说就是要在把握世界科技发展趋势的基础上,结合国际经济发展的需要,提出本地区技术创新的发展目标;选取技术创新发展的战略与方向,即采取什么创新战略,明确发展什么技术产业等等;根据本市各行各业生产力和经济体制的现状、技术水平、发展能力和社会需求,确定其技术结构;制定促进上海市技术进步的具体方针、路线、计划和措施。

要营造一个有利于科技原创的文化环境。在全社会,营造一个有利于创新的文化环境,它的功能目标应该是:能有效地将科技界精英的精力引向科技原创活动,激发他们的原创冲动,促使他们去申请或自行设计原创性研发课题,并开展有关的初始活动。一旦少数人在初始研发上崭霹头角,社会上要有一个能及时扶植他的支持机制,让他进行有效的资源配置,如帮助他能从有关方面(如政府、基金会或风险基金等)申请到项目经费,从图情系统中能找到有关的资料,等等。一旦他进一步在初始研发上取得突破,社会上要有一个能使他的成果在经济效益上放大的商业环境,如他可以申请到专利以取得经济绩效,或者他可以创办一个公司将成果商品化以取得经济绩效,而且没有太多的人为障碍,等等。在科学共同体内部,应营造一个有利于科学发现的文化氛围,即在科学工作者中提倡:掌握前沿科学理论(科学知识),讲究科学探究的路线与方法(科学方法),遵循正确的行为规范(科学精神),了解时代的自然观思想(科学思想)。在技术共同体内部,应营造一个有利于技术发明的文化氛围,即在技术人员中提倡:长于技术目标的设定,精于技术原理的构思,讲究技术设计的路线与方法,善于试制,实践能力强,理解工艺原理,注重技术经验的积累,等等。

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