从模仿性到自主性创新的进化机理研究

刘任重

(1.哈尔滨商业大学金融学院，黑龙江 哈尔滨 150028;2.华东政法大学法学博士后流动站，上海 201620)

科学技术的应用已经渗透到人类社会生产、生活的各个方面。通过何种方式和手段获得新的技术，是经济主体面临竞争、获得自身效用最大化前提下的重要选择。当前，中国正在着力建设自主创新型国家，作为技术后发国家，我们是选择成本、风险较低，但同时收益也较少的模仿性创新，还是选择成本、风险较高，但同时带来的收益也较大的自主性创新，两种技术进步策略如何选择，以实现最优的技术进步效应，进而尽快完成技术追赶，这是我们面临的重要选择。

Belderbos、Shankar、吴延兵、Zhou等人从模仿性创新和自主性创新的效率比较方面进行了研究并得出了不同的结论［1-4］，杨凡、伦蕊、Battese、高炜等从文化层面阐释技术进步策略选择［5-8］，Grosman、李真等从外部因素对技术进步策略展开了研究［9-10］，部分学者从个案的角度针对自主性创新的路径进行了研究［11-12］。分析和梳理国内外研究现状，我们发现:现有研究多从单一角度分析技术进步策略转变的动因，缺乏针对模仿性创新向自主性创新转变机理的深入分析，特别是鲜有从两种技术进步策略适应性的角度进行对比展开研究的。

1 技术进步策略的进化观

自20世纪80年代以来，在经济进化理论的影响下，针对技术创新和制度创新的研究逐渐呈现出相互交叉、相互融合的态势。以多西为代表的苏塞克斯大学群体吸收了进化论的成就，从经济系统的发展机制和演进路线出发，重新构建了技术创新和制度创新的进化研究框架。本文从进化视角出发，尝试运用进化论的思想研究中国作为技术后发国家，其技术进步策略从模仿性创新到自主性创新的转变机理。

对照生物进化，从哲学思辨的角度分析技术进步策略的选择问题，其与生物进化过程中的物竞天择、适者生存的进化机制具有很强的相似性。

(1)多样性。地球上的生命种类数不胜数，根据达尔文的生物进化论的解释，生命形态的多样性源于进化过程中遗传变异和自然选择的结果。而技术进步策略同样具有多样性。例如，技术引进策略、自主创新策略，其中技术引进策略还包括技术的直接购买、以市场换技术、技术咨询与技术服务等。自主创新策略又包括原始创新、集成创新、模仿创新等。经济主体可以根据自身的目标，如成本最低、效用最大等，选择不同的技术进步策略，或者是几种技术进步策略的组合来实现技术进步。

(2)延续性与非延续性。技术进步策略的这一特征类似于生物进化中的遗传和变异特征。技术进步策略的延续性，表现为新的技术进步策略都是针对原有策略不能适应或解决现实问题的某些方面所进行的改进或改善，从而和原来的技术进步策略相比，具有一定的继承性，我们称之为延续性或“遗传性”。技术进步策略的非延续性是指当外部环境和内在因素发生根本变化的情况下，策略的选择和制定就不能单纯在原有策略的基础之上进行简单的改进或调整，而是应该对原有策略的一种超越和突破，从而表现出技术进步策略的非延续性或“变异性”。例如，技术后发国家在完成技术追赶的过程中，通常都要经过技术的直接购买、技术改进、技术的消化吸收再创新和完全自主创新等阶段。前三个阶段由于其技术来源均为国外，从而表现为技术引进策略的延续性。从技术的消化吸收再创新到创造技术，技术的来源主体发生变化，从而表现为技术进步策略的非延续性。

(3)社会选择性。相对于生物进化过程中的自然选择机制，技术进步策略的进化过程具有社会选择性，即哪种技术进步策略最终被选择，取决于这种技术进步策略所能产生的经济效用和社会效用(类似生物适应性)。一般来说，技术进步策略的社会选择形式包括政府选择、市场选择和文化选择等形式。技术进步策略的政府选择主要是针对那些对国家宏观经济和社会发展具有重要影响的关键技术或具有战略性意义的技术的获取与研发形式所做出的策略选择，如我国20世纪60年代自主研发的两弹一星，90年代移动电信1G和2G的技术标准引进和3G的自主创新等。市场选择行为主要是面向市场需求，以获取经济效益的最大化为目的的技术进步策略选择形式。文化选择行为则是通过影响决策者性格、心理、思维方式以及价值观念等方面来间接影响技术进步策略形成的，如日本幕府时期，武士对于枪械的摒弃和对刀剑的尊崇。

(4)群内进化与群间进化。生物的进化可以分为两个方面:自然选择机制作用于个体的群内进化与和作用于群体的群间进化。群内进化是指生物族群在外敌入侵或者生存环境发生恶劣变化的情况下，群内的同类为了生存，彼此之间进行的适者生存的竞争。群间进化是指生物群体与群体之间也存在着竞争，而存在着较多适应性较强的个体的群体，其适应性也必然优于其他群体。两者特别类似于企业内部员工和员工之间进行绩效或岗位竞争的同时，同类企业和企业之间也存在着竞争。相同条件下，那些拥有更优质人力资源和良好团队精神的企业也必然能够在竞争中获得优势地位。技术进步策略的选择机制同样存在着群内进化与群间进化机制。在一个经济主体内部(群内)，理性经济人必然选择成本最低、收益最大、技术进步效应最明显的技术进步策略。所以，效用(适应性)最大的技术进步策略将会被选择。同时，那些选择了适应性更强的技术进步策略的群体相对于其他群体也必然能够获得更多的竞争优势［13］。

2 模仿性创新与自主性创新的进化模拟

假定一国技术进步可以通过模仿性创新和自主性创新两种策略来完成。两种策略均会产生技术进步效应。但是他们所耗费的成本和最终产生的收益则有所差别。模仿性创新在R＆D成本投入、人力资本要求方面均小于自主性创新。这里需要特别强调的是两者在溢出效应方面的差别。由于经济主体通过自主性创新获得的技术发明或专利必然具有绝对的自主知识产权，因此，该项技术创新必然还会对该经济主体其他技术的研制和开发带来间接效用，从而体现出较强的技术溢出效应。而模仿性创新是对其他国家技术进行引进、消化、吸收后再创新，除去使用该技术所获得的技术进步效应外，很少会对其他技术的研制或开发产生任何效用。

由此可见，自主性创新策略相对于模仿性创新策略，遭受双重不利条件，即不仅耗费较高的研制成本，并且只能从其他自主性创新行为中获得效用，而不能从任何模仿性创新行为中获益。而模仿性创新策略不仅只付出较少的成本，而且还能从所有自主性创新的技术中得到溢出效应。因此，从进化的视角的社会选择机制分析，模仿性创新策略比自主性创新策略有着更强的适应性，即在两种策略的竞争中，最终自主性创新策略将会被淘汰。

上述过程可以通过一个技术进步策略选择的进化模型来表达:假设一国一定时期内需要n种技术，存在两种策略，自主性创新策略(Z)和模仿性创新策略(M)，且两种策略最终都能实现并产生技术进步效应。两种策略被选择的概率分别为p和1-p，则选择自主性创新策略的技术项目数为np，选择模仿性创新策略的项目数为n(1-p)。假定单独使用每一项技术产生的直接经济效用均为U，采用自主性创新策略的技术项目相对于模仿性创新要多耗用成本c，同时，该项自主性创新技术还会对其它技术项目产生的间接效用为b，则自主性创新策略的适应性WZ和模仿性创新策略的适应性WM可以用方程(1)和(2)表示:

每一个自主性创新项目相对于模仿性创新项目都会多耗费成本c，同时也会从其他的自主性创新技术项目中获得效用，即每一个自主性创新技术项目在(n-1)个技术项目中(除去它自身外)分配它们所提供的间接效用。模仿性创新技术项目则相对于自主性创新技术项目只能为其他技术项目带来较少的间接效用(本研究忽略不计，并不影响计算结果)，所以它们只是自主性创新技术项目带来的间接效用的接受者。因此，自主性创新技术项目不仅比模仿性创新项目多耗费成本c，而且虽然它也能够从其他的自主性创新项目获得间接效用，但是相对于模仿性创新，它永远比模仿性创新项目少分配一个自主性创新项目带来的间接效用，原因在于任何一个自主性创新项目都不可能从其自身获得间接效用。所以有WZ＜WM。也就是说，模仿性创新策略相对于自主性创新策略有着更强的适应性。因此，在理性经济人社会选择条件下，模仿性创新策略最终将会被选择，而自主性创新策略被淘汰。

现将上述模型的参数赋值:假设一国所需技术项目数n=100，选择自主性创新策略的概率p=0.5，选择模仿性创新策略的概率1-p=0.5，单独使用每一项技术产生的直接效用U=30，每一项自主性创新技术为其他技术项目产生的间接效用b=9，同时多耗费成本c=3。由方程(1)和(2)可得:WZ=31.45，WM=34.54。

从上述分析可知，在这一国的总体技术项目中，由于自主性创新技术项目外溢效应的存在，使得无论是选择自主性创新的技术项目还是选择模仿性创新的技术项目，其最终适应性都有所增加，即有WZ＞U，WM＞U。但是区别在于，选择模仿性创新的技术项目增加的适应性要大于选择自主性创新的技术项目，即有WM=34.54＞WZ=31.45。根据群进化理论，群体内部物种之间竞争优胜劣汰的结果取决于物种之间相对适应性的高低。因此，尽管选择自主性创新策略的技术项目自身的适应性在这一过程中也有所增加，但是其适应性仍然小于选择模仿性创新策略的技术项目，基于理性经济人必然选择能够为其带来最大效用的技术进步策略的前提，因此，在这一过程中，模仿性创新策略被选择，自主性创新策略被淘汰。

从上述进化的模拟过程来看，自主性创新策略最终被淘汰。但是，我们考察的是在一个群体内部技术进步策略的进化和选择情况。现在我们再用进化模型来考察两个群体内两种策略的进化和选择情况。现假设有两个国家A和B分别需要100项技术，A国技术项目采取自主性创新策略的概率pA=0.8，B国技术项目采取自主性创新策略的概率pB=0.2，其余参数均相同，其进化过程可见表1。

表1 两组技术群体选择不同策略的适应性

无论是A国还是B国，模仿性创新策略的适应性都高于自主性创新策略，看来无论在A国还是在B国，自主性创新策略都将被淘汰。可是如果A、B两国进行横向比较分析，我们可以得出:A国不仅自主性创新策略的适应性高于B国，而且模仿性创新策略的适应性也同样高于B国，并由等式(3)和(4)可以计算出A国的总适应性(即从所有技术项目中所获得的总效用)高于B国。

这似乎得到了和前面分析相悖的结论。在一国经济体内部，模仿性创新策略的适应性高于自主性创新策略，那么当然选择较多模仿性创新策略的B国的总体适应性就一定高于A国，可是(3)式和(4)式所得出的结论却恰恰相反。究其原因，我们发现这种情形的出现源于A国技术项目中选择自主性创新策略的比例较高，大量的技术项目选择了自主性创新策略，由于其所具有的溢出效应，使得其不仅提高了自主性创新策略的适应性，还提高了模仿性创新策略的适应性，从而使得A国的总体适应性高于B国。

分析两种技术进步策略的模拟进化过程可以发现，单独考察一国(群内)的技术进步策略选择问题，模仿性创新策略相对于自主性创新策略由于其低研发成本、低人力资本投入的优势，并且能够从选择自主性创新策略的技术项目中获得溢出效应而使得自身获得更大的适应性而被选择。但是当我们将考察的范围从一国内部扩大到国与国之间(群间)的时候，却发现正是由于一国(群内)存在较多技术项目采取自主性创新策略，由于自主性创新策略的溢出效应(利他主义行为)而使得整个群体的相对适应性得到提高，进而使得拥有较多选择自主性创新技术项目的群体在竞争中获得相对优势。

3 进化视角下模仿性创新与自主性创新的策略选择

分析不同国家在技术进步的过程中，无论是选择模仿性创新策略，还是选择自主性创新策略，都能够有效的实现技术进步。但是当前，中国作为技术后发国家，究竟选择哪种策略作为主导型策略尽快完成技术追赶呢?主张选择模仿性创新策略的学者们认为:技术后发国家应该充分利用发达国家的技术扩散和伴随着外商直接投资的知识外溢效应进行模仿性创新，以减少重复性研发，降低成本，以期在较短的时间内缩短同技术早发国家之间的差距。而支持选择自主性创新策略的学者们则认为:改革开放30多年来我们采取的“市场换技术”的战略并没有有效地实现预期的技术进步目标，我们学来的要么是发达国家淘汰的技术，从而使我们落入技术陷阱;要么学来的是效能低、污染环境的落后技术，极大地增加了经济发展的负外部性，最终陷入“落后—引进—模仿—再落后—再引进—再模仿”的恶性循环。

如果我们从进化的视角出发，将自主性创新策略和模仿性创新策略之间的选择看作生物进化过程中两个竞争的物种的话，被理性经济人选择的策略应该是适应性更强，能够对一国经济和社会发展产生更大推动作用的技术进步策略。根据进化模型分析的结果，两种策略的选择应该视技术后发国家所处的不同经济社会发展阶段和外部环境的变化情况而定，即面临的是“群内”还是“群间”的问题。如果一国企业在较为封闭的环境中(群内)彼此之间竞争，则可采取模仿性创新策略，充分依靠低成本提高市场占有率;如果一国经济对外开放程度较高(群间)，则企业之间的竞争上升为国家之间的竞争，则应该采取自主性创新策略，充分依靠自主性创新策略的溢出效应实现本国的经济增长和社会进步。

运用上述结论，还可以分析我国从古代到当代的不同历史阶段的技术进步策略选择(见表2)。第一阶段，我国古代社会因为社会发展水平的限制，无法同外界交流，同时，我们的科学技术发展水平也处于世界领先的地位，所以只能选择自主性创新。第三阶段，建国初期至改革开放，西方经济封锁，我们也只能依靠自主创新。除去这两个阶段外，其他三个阶段都能用上述分析的结论进行阐释。在第二阶段，西方列强用枪炮打开了中国闭关锁国的大门，面对国外先进的技术，我们通过洋务运动，开始学习模仿。此时的竞争依然是在国内(群内)经济主体之间的竞争，选择模仿性创新。第四阶段，我国实行改革开放，对外交流增加，但国内市场同国际市场仍然处于相对隔离的状态，所以这一阶段仍然是国内(群内)经济主体之间的竞争，选择模仿性创新，即主要以最小代价获得技术创新，以成本最低的原则进行企业的经营与管理，用最短的时间尽快完成技术追赶。第五阶段，WTO规则下经济全球化，竞争国际化，我国的市场全部对外开放，这一阶段的竞争体现为国与国之间(群间)的竞争，我们理所当然地应该选择自主性创新的技术进步策略尽快完成技术追赶，以增强整个“群体”的适应性。

表2 中国不同历史阶段的技术进步策略选择

运用这一思想再来分析德国、日本和韩国比较具有代表性的汽车工业技术群、信息通信产业技术群等，他们无一例外的都是模仿性创新的技术进步策略与贸易保护主义并行，自主性创新的技术进步策略与高度自由的开放经济体系并行。以韩国信息通信产业技术群为例，其移动通信技术标准(CDMA)、移动互联网技术标准(HPi)的自主性开发是从第二代开始的，视频压缩技术标准(Multi-codec)的自主性开发是从第三代开始的，而这几种技术标准的研发都是始于营业牌照的市场化运作，即技术市场的完全对外开放。

4 结论

技术进步策略的多样性决定了其选择过程的复杂性。以进化的视角分析技术进步策略的选择机制可以得出:在群内，由于自主性创新策略的高成本和其所具有的溢出效应使得其适应性劣于模仿性创新策略而遭淘汰;但是在群间，自主性创新策略以其利他主义行为使得其能够为其他技术项目带来间接效用而使整体适应性得到增强，从而获得选择。上述结论的得出可以很好的验证在全球经济一体化，面对WTO规则框架下的全球竞争格局，我国坚持从模仿性创新转向自主性创新的技术进步策略有其合理性与必然性。同时，从各国经济与技术发展历程来看，很多技术后发国家都是依靠模仿当时的先进技术，最终提高自主创新能力而实现经济和技术赶超成为技术发达国家的。任何技术后发国家都不可能跨越技术模仿阶段而直接进入自主创新阶段。因此，从这个意义上说，从模仿性创新到自主性创新也是我国建设自主创新型国家的必由之路。

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