21世纪世界科学技术发展趋势,本文主要内容关键词为:科学论文,世纪论文,技术发展趋势论文,世界论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
20世纪以实现经济社会现代化载入史册。20世纪后半叶兴起的高技术极大地提高了劳动生产率和加速了经济的增长,新的产业革命正在酝酿之中,这就为21世纪的人类社会向更高的历史阶段发展奠定了科技基础。21世纪世界科学技术的发展将呈现以下若干趋势。
一、“一超多强”的世界科技格局将维持相当长的时期
世界科技格局同世界政治格局一样,也将继续呈现“一超多强”的局面。美国在相当长的时期内仍将处于“世界科技地理中心地位”,原因是:(1)其基础研究占有明显优势;(2)拥有雄厚的研发资金、第一流科研设施与设备以及许多享誉全球的大学与研究机构;(3)具有重视科技的传统和健全的技术创新体制;(4)拥有大量优秀科技人才并能吸引各国大批科技精英为其效力;(5)多年来把重要科技领域的滞后视为对国家安全的威胁,必全力扭转而后快。但是美国科技的相对实力正在下降,美商务部1997年发表的研究报告指出,1950年美国完成的任务相当于世界其他各国总和的两倍,到了1994年,其他各国的总和已相当于美国的两倍。今后这一变化进程可能加快,依据是:(1)各国都更加认识到科技的重要性,都在加大研发的力度;(2)随着国际科技合作的扩大和深化,科技垄断更加难以为继,其他科技强国也不会长期甘心屈居二流角色;(3)在经济全球化和因特网应用日益普及的情况下,科技知识扩散的广度、深度和速度都是过去不能比拟的。此外,还应看到以下两个不可忽视的变数:一是俄罗斯在数学、理论物理、天文、航天、宇宙研究、激光、核聚变等方面至今仍属于世界一流水平,政局如能稳定下来,它将对未来的世界科技力量平衡产生重大影响,而新总统普京已初步显示出稳定政局的才干;二是正在蓬勃兴起的中国、印度、巴西、南非、韩国、以色列等国家的科技可能有更快的发展。
在估量未来世界科技格局时,还应看到:
(一)美国科技相对实力可能下降得快一些,但其科技领先地位保持的时间可能更长一些。前者体现在研发经费、科技人才数量、技术专利注册件数、高技术产品产出与出口额等在世界总量中所占份额;后者表现在重大发现与发明的次数、科学论文发表的篇数和被引证的指数、诺贝尔奖获得者的人数等。
(二)诸强之间实力消长也将处于变动之中,日本由于基础研究底子比较薄弱,相比于欧洲的大力开展应用开发而言,它进入“独立创新”阶段遇到的困难可能更多一些,但是欧洲的弱点是尚未真正形成合力。
(三)南北差距将进一步拉大。
二、科技强国将愈益重视基础研究
科技强国都把加强基础研究置于科技发展战略的中心地位。原因是:(1)现有基础研究成果经过多年的应用开发,已难进一步发挥其潜能,必须尽快另辟蹊径;(2)基础研究是科技竞争的超前准备,当前正处于“科学新纪元”的前夕,重大科学发现和重大技术突破正在孕育之中,科技强国都急于抢占科学前沿阵地,其结果将影响到各国科技实力的消长;(3)只有加强基础研究才能造就世界级开拓型科学家。
由于基础研究不但需要投入大量资金和人才,而且周期长,少则十几年,多则数十载,同时它还带有很强的探索性和风险性。因此根据世界科技竞争态势和本国国力选准研究领域,避免重复,以收出奇制胜之效是后来者寻求科技优势的关键。
三、研究成果——技术开发——商业化的周期不断缩短,技术的科学含量增大
科学发现与技术发明之间的周期日益缩短。从爱因斯坦1905年创立相对论学说,提出物质与能量关系的E=MC[2]公式到第一颗原子弹爆炸相隔40年;从沃森和克里克1953年发现DNA到生物技术开发相隔20年;从1957年发现微电子现象到1963年制成晶体管只有6年时间,两年后又制成大规模集成电路。与此同时,从技术创新转化为商品与产生经济效益之间的周期也不断缩短。第一次世界大战前为30年,两次大战之间为16年,二战后缩短为7年,现在只需2~3年。当前在竞争最激烈的信息技术领域,这一周期已缩短到1~3个月,技术更新与产品更新几乎同步化。在技术日益服务于经济竞争的情况下,市场将成为技术竞争的战场,将以产品销售率的高低论英雄。
与此同时,技术发明将日益依靠科学研究成果,技术的科学含量将更加密集化,高精尖技术尤其需要依赖交叉学科的研究成果。在生物技术、微电子技术和纳米技术等领域科学对技术进步的推动作用正在转变为科学与技术的互动作用,没有深厚的科学基础,将很难有高水平的技术创新。
四、国际科技合作成为时代潮流
鉴于科技领域不断扩大和科技不断向纵深发展,任何一国都不能独立地解决所有的科技难题。国际空间站、人类基因组测序、高能物理研究等重大国际科技合作项目将继续进行下去,还将出现更多新的合作领域。国际科技合作将形成时代潮流。这是因为:(1)科学愈发展,险阻愈大,需要动员各国的智慧和财力联合攻关,类似登陆火星这样大的工程,更需要分担资金与风险;(2)生态恶化、自然资源面临枯竭等“人类困境”问题和精确远期天气预报、地震预报等问题都将列入到国际科技合作的议事日程;(3)经济全球化、因特网应用普及以及大企业跨国兼并必将进一步推进国际科技合作。
国际科技合作是有条件的。一要有实力基础,必须具备人力、财力、物力和实际科技水平,因而合作将主要在科技强国之间开展,大多数发展中国家难以插足。二要有利可图,自己能解决的课题绝不让别国参与。合作的收益不会均沾,将由“入股”多少而定。美国认为开展国际科技合作既可降低科研成本,利用外国科技精英,还可收集外国科技数据和研发活动信息,尤其能更好地发挥美国的“领导作用”。
五、军事科技仍将占有突出的地位
尽管西方国家军事技术研发投入占研发经费总额的比例一段时期以来在下降,但高度重视研发军事技术(或两用技术),并将最新的技术优先应用于武器系统仍是大国坚持不渝的科技方针,毕竟军事力量始终是综合国力的后盾,同时军火输出不但盈利丰厚,也是国际政治赌博中的一张牌。
在战争中,西方遵循的战略原则仍将以战略核导弹作为遏制对手的威慑力量,而以常规武器作为实战的手段。威慑武器仍需不断改进,尤其需加强研究反导系统和核弹小型化。但用最新技术不断提高常规武器的命中精度、增大射程、加强火力,使其威力接近核武器水平而又无动用核武器所造成的恶果更有实际意义,而且同样也能起到威慑作用。西方将应用信息技术的最新成果改进C[4]ISR(指挥、控制、通信、计算机和情报、监视、侦察)系统,以提高作战效果。高技术将应用于信息战、生物战、非致命武器作战(使有生力量丧失作战能力)等多种作战手段,但它们在近期内只是热战的辅助力量。由于作战日益依赖卫星,太空将成为新的交战空间。激光射束等定向能可能成为替代热武器(炸药加钢铁)的新一代武器,并将是军事技术的研发热点。
少数发展中国家出于自卫、抗衡西方、胁迫邻国、跻身于大国行列等不同的动机,将继续把有限的科技资源投入到核与航天技术。高精尖军事技术将在美国严格控制之下不断扩散。
六、企业在研发中日益发挥主力军的作用
在发达国家的研发经费中,企业投入所占份额不断增长,美国已达2/3,这种趋势还将继续下去。主要依据是:(1)企业创造价值的方式和竞争的重点正由制造产品转向直接为客户服务,由硬件产品转向以软件产品和系统产品为主,新的经营战略需要更多的研发投入;(2)10年前进行的产业调整和企业管理体制改革所产生的潜能已得到充分发挥,企业界要进一步提高竞争力,必须加大研发力度;(3)始于90年代末的企业大兼并浪潮方兴未艾,使企业加强研发成为可能;(4)各国政府财政开支将保持低水平甚至是零增长,公共部门对研发的投入不会有明显的增加。
企业研发将出现以下趋势:
(一)在经济全球化和企业跨国兼并的情况下,企业间的竞争可能取代国家之间的竞争,并将由此引发技术专利的国籍与保护责任、各国经济与技术实力统计方法、国家对此是否和如何干预等一系列新问题。
(二)由于新技术研发的难度、成本和风险不断增大,互为竞争对手的大公司可能更多地开展“竞争前”的合作研发。
(三)中小企业在新技术研发中往往起到突击队的作用,一鸣惊人。
七、科技与科技人才的作用将更为突出
发展科技已成为各国政府的重要任务,而且科技政策、税收政策互相协调、配合。科技将成为外交的重要课题。外交将为国际科技合作服务,而科技也将成为推行外交政策的借助力量,技术转让将继续作为西方对外扩张和实现其政治目的的筹码。有关裁军、核安全、非军事化、反军事技术扩散、反恐怖主义、环保、水资源争端、知识产权等问题的国际谈判,都离不开科技人员的参与,科技知识将列为培训外交人员的必修课。战争将是“科学家之间的竞赛”,高技术武器装备已经并将进一步革新作战方式、兵力部署和战略战术,科技知识将作为军人的必备素养。律师如果不懂科技,将很难处理科技内容日益增多的诉讼。社会科学同自然科学的融合将成为学术研究的发展趋势,同时社科研究也将更多地运用现代化手段。科技人员办企业将愈加普遍,许多生物学技术公司集科学研究、应用开发、产品制造与销售于一体,科学家或工程师兼任企业家,可能成为一种时尚。科普工作将获得巨大的发展。
八、发达国家更重视培养和争夺科技人才,发展中国家的科技人员短缺将更加严重
科技人员将不断向技术行业和新兴服务业流动,合格的科技人才供不应求,这是发达国家和新兴市场经济国家的总趋势。这些国家对教育都将给以更大的关注,更加重视人才的培养,教育愈益成为技术创新体制的基础。高教与科研紧密结合,大学将发挥科研基地的作用,出成果出人才。多种形式的继续教育将更快地发展起来,使在职职工的知识更新跟上技术更新的节奏。特别值得注意的是发达国家和某些发展中国家更加重视以普遍提高国民素质为目标的基础教育,因为这是培养大批高水平人才的必由之路。西方发达国家在更重视培养科技人才的同时,大力争夺外国的科技人才特别是顶尖人才。另一方面,经济、科技差距的拉大将加剧南北科技人才分布的两极分化,发展中国家科技人才的外流将导致科技人员更加短缺,从而进一步扩大与发达国家在经济与科技上的差距。发展中国家要想振兴民族科技事业,必须采取有效措施阻止本国科技人才外流和吸引他们回流。
九、高技术仍将是国际竞争的焦点
20世纪70年代末期,从美国、西欧、日本兴起的以高技术为中心的新技术革命,对整个世界的经济与社会发展产生了巨大而深远的影响。事实证明,高技术已经成为国际竞争的焦点,成为综合国力的重要标志之一。21世纪各国的经济和社会发展必将更加建立在高技术及其产业化发展的基础之上。因此,围绕高技术的竞争在21世纪必将愈演愈烈。