方竹兰 于畅 陈伟
迄今为止人类社会经历了三次产业革命,先后进入蒸汽时代、电气时代和信息化时代。每次产业革命都带来生产方式的重大变革和生产力的飞跃式进步,逐渐将人类引入物质丰富的现代文明。在三次产业革命的背后,是两次科学革命和三次技术革命。企业家将科技革命的成果应用于生产中,对原有的生产方式进行替代或改造,创造出新的产业部门,经济学中“创新”的概念便由此而来。
一般语境下,“创新”的外延非常宽泛,一切新事物、新观念的从无到有均可视为创新,如科学、技术、制度、文化、组织层面都存在创新。最早提出创新理论的熊彼特对“创新”的概念进行了严格限定,即把一种从没有过的关于生产要素和生产条件的“新组合”引入生产体系,建立一种全新的生产函数。这些“新组合”包括以下内容:(1)引进新产品;(2)引进新工艺;(3)开辟新市场;(4)控制新的原材料供应来源;(5)实现工业的新组织(Schumpeter,1912)。在这种限定下,只有将“新组合”用于生产并实现其经济价值才是创新,在此之前没有产生直接经济收益的科学发现和技术开发环节均不构成创新。由于生产由企业来组织实施,创新的主体也只有企业,不包括不以盈利为目的的其他机构。《创新经济学手册》对“创新”的定义也采用了熊彼特范式,即“把一个新的产品或者工艺付诸实施的第一次尝试”(Hall&Rosenberg,2009)。熊彼特定义的“创新”直接与产业发展相关,他认为创新过程就是改变经济结构的“创造性破坏”过程,创新不断从内部使经济结构革命化,不断破坏旧结构和创造新结构,这个创造性破坏过程就是资本主义的本质性事实(Schumpeter,1942)。
熊彼特的定义当然存在局限。因为一个完整的创新活动包括科学发现、技术发现、技术开发、生产开发和市场开发等多个阶段(OECD,1981)。已经实现商业化应用的产品或工艺,前端存在漫长的科学和技术的准备阶段。如计算机和半导体的商业化之前,有集成电路技术和纳米技术等一系列技术发明,而这些技术发明背后又有量子物理、电子论等科学发现。以熊彼特为代表的经济学家只关注创新流程的最后一个阶段,即技术的商业化应用和产业化开发,并不关注科学和技术的来源①。全球原始颠覆型创新的流程可以分为:直觉突破式创新——解释规划式创新——逻辑推理式创新——推广扩散式创新②。直觉突破式创新中很大比例是科学技术的发现,当科学技术的研究成果通过解释规划式创新阶段孵化成功,并且在逻辑推理式创新阶段企业实现高速成长时,便可以以主导企业为龙头构成产业化布局,从而可以在推广扩散式创新阶段实现市场与社会价值。所以熊彼特创新是企业孵化成功后的创新,忽视了科技创新的前端作用。
从完整的创新流程看,与“熊彼特创新”并存的还有科学研究和技术发明的创新,即一般意义上的“科技创新”。本文中的“创新”范畴并不局限于经济学中创新的概念,而是基于一个完整的创新活动流程,关注从科学发现到市场开发的全过程,包括科技创新和熊彼特创新两层内涵,科技创新以科学家为主体,熊彼特创新以企业家为主体。全面分析创新内涵,与我国当前创新驱动经济发展,实现发展模式转型和经济结构升级,建设创新型国家的目标相吻合。
产业发展和演化包括三个方面的趋势:一是单个产业的升级,即产业内部出现新产品、新工艺,产品通过更新换代满足新需求;二是新产业的创造,即原有产业部门之外出现新产品,开辟出新的产业部门;三是产业结构升级,即各产业间的相互地位向更高级、更协调的方向转化③。这些产业演化趋势都离不开创新活动的推动。科学家的创新(科技创新)和企业家的创新(熊彼特创新)相结合,共同推动了产业发展和演化,二者缺一不可。
科技创新是熊彼特创新的准备阶段,前者为后者提供必需的新知识、新技术和新手段。没有科技创新,熊彼特创新就成为无源之水,企业家才能无法施展。表1对科学革命、技术革命和产业革命的对应关系做了梳理,可以看出历史上每次产业革命都滞后于相应的科学革命和技术革命,有力证明了科技创新的牵引作用。
表1 科学革命、技术革命与产业革命的对应关系
从产业革命的历史视角看,科学革命、技术革命和产业革命之间存在紧密联系。科学革命是技术革命的准备和先导。科学革命带来新的科学发现,确立新的科学基本概念和理论,它是人类认识领域的革命,科学事实、科学理论和科学观念三个基本要素组成的科学知识体系发生根本变革。每一次科学革命后,往往伴随着一次技术革命,新技术原理及其物化形态引起技术体系的根本变革,起核心作用的主导技术或主导技术群发生转换,旧的技术体系被扬弃,产生了新的技术体系。
作为科学革命的成果,技术革命又是产业革命的必要前提和直接诱因。产业革命是生产体系中组织结构和经济结构的根本变革,它是生产体系中一般生产方式的革命,由此带来社会生产力的巨大飞跃。但技术革命并不是引起产业革命的充分条件,它仅仅为产业革命提供了技术上的可能性。产业革命的发生,还必须有相应的社会经济需求和社会经济环境所诱发的熊彼特创新。
产业的生命周期取决于技术的发展,技术的创新、扩散和更迭都会反映到产业的发展变化之中(Duijn,1979)。但科学技术本身并不能构成生产力,只有科技创新与熊彼特创新相结合,将科学技术应用到产业开发中,才能提高生产力。新的科学知识带来的技术原理、技术手段上的新发明,是创新活动推动产业发展的第一步。
创新活动推动产业发展的直接途径是熊彼特创新带来的创造性破坏,即将“新组合”引入生产体系,对原有产业进行替代或改造。科技创新和熊彼特创新共同推动产业发展的过程如图1所示。
图1 创新推动产业发展的基本流程
在科技创新为产业发展提供了必要的技术手段后,需要特定的群体把技术手段引入到生产体系中,完成技术成果的产业转化。熊彼特把实现“新组合”的人称为企业家。企业家是熊彼特创新的执行者,承担着连接技术与产业的角色,是产业发展和演化的直接推动力量。他们之所以能在生产中实现“新组合”,源于他们的特质——企业家精神,比如洞察力、创造力、求胜欲和风险承担精神等。企业家为了追求自我实现需要的满足、体现自己特殊的权利和地位、展示自己的才华,投入到创新活动中,各种“新组合”不断涌现。企业家精神孕育了熊彼特创新,完成了创新推动产业发展的第二步。
在企业家精神的激励下,不同类型的技术创新与熊彼特创新相结合,共同构成了产业发展的趋势。首先,突破性技术创新实现产业创造。突破性技术创新是新方法、新工艺、新产品的重大发明,这类创新是颠覆性和开创性的,开辟了新的创新周期,也开辟了新的产业周期。技术革命就是突破性技术创新的集中爆发,新产业集中出现。其次,改良性技术创新推动产业改造。改良性技术创新是在原有的创新周期内进行渐进的、连续的小创新,虽然不会催生新产业,但能为原有产业提供更先进的产品,丰富产品类别,降低生产成本。绝大多数技术创新都是改良性技术创新,在单个产业内部产生冲击。最后,扩散性技术创新加速产业转移。扩散性技术创新并没有新的技术流量注入,而是原有技术存量的扩散。技术扩散导致产业的外延式扩张,在更广的地域空间或市场空间内推广普及新产业。
在完全竞争市场假设下,厂商通过价格竞争达到市场均衡,没有厂商可以获得超额收益。同质化假设本身就排除了创新的存在。由于对垄断权力和超额利润的追求,一部分厂商开始创新活动。一旦将熊彼特创新考虑进来,原有的价格竞争性市场均衡将被“创造性破坏”打破,市场结构出现重大变化。首先,由于新产品、新工艺的引入,产品不再是完全同质的,价格竞争之外出现产品竞争;其次,产品差异化和成本差异化形成了垄断的基础,创新能力强的企业可以利用产品优势和成本优势获取超额利润,击败创新能力弱的竞争者;最后,由于创新活动是持续进行的,“创造性破坏”对市场均衡产生持续冲击,市场不会再保持任何一种均衡状态。
创新活动导致厂商的分化。在不完全竞争市场中,只有创新者才能成为市场领导者,通过一定的垄断优势获得超额利润。创新者的垄断地位和超额利润,能引导要素流动,将要素吸引到创新成功的企业,通过要素的重新配置提高效率。同时,模仿者利用技术扩散跟进创新者,导致新产品、新工艺在更大范围内得到应用,整个产业实现升级。
“创造性破坏”进一步导致产业的分化。新产业的扩张伴随着原有产业的改造甚至淘汰,而要素流动起到了产业置换的关键作用。生产效率较高的新兴产业有更高的投资边际效率,从传统产业抢夺要素,最终推动新兴产业的壮大和传统产业的萎缩,完成要素置换和产业升级。
科技创新和熊彼特创新并不是产业发展的唯一推动力量,但随着产业结构的升级,创新力量日益重要。在产业结构变化的各个阶段,不同部门、不同要素对增长的贡献存在差异(Chenery,1960)。Freeman(2007)依据Chenery的工业化阶段理论对不同发展阶段的要素贡献进行排序(见表2),一个明显的趋势是创新活动对经济增长和产业发展的作用越来越重要。在工业化后期,技术创新逐步取代资本投入和规模经济,一跃成为经济增长的第一位贡献要素,此后,技术创新、知识进步将对经济增长产生决定性作用。人类已经进入知识经济时代,知识资本成为影响产业变迁的最重要因素(OECD,2013)。Solow(1957)发现的“神秘”而“庞大”的剩余量,在创新活动活跃的今天终于得到较好的解释。
表2 不同工业化阶段的要素贡献变化
中国与前四次科技革命失之交臂,工业化起步晚,近代国际地位一落千丈。在第五次科技革命的后半段,中国作为跟随者引进模仿发达国家的信息技术,相关产业得到快速成长。在全球即将开启新一轮的科技革命和产业革命的背景下,中国能否抓住历史机遇,在相关领域与发达国家齐头并进甚至领跑世界,决定了中国产业升级与经济增长的前途和命运。
目前,第六次科技革命已经初露端倪。从人类文明和世界现代化演进的角度看,第六次科技革命将以生命科技为基础,融合信息科技和纳米科技,提供提高生活质量和满足人类精神生活需要的最新科技。第六次科技革命是科学革命、技术革命和产业革命的交叉融合。从科学革命角度看,第六次科技革命有可能是一次新生物学革命;从技术革命角度看,它有可能是一次“创生和再生革命”,包括仿生—创生—再生的技术革命;从产业革命角度看,它有可能是一次“仿生和再生革命”(何传启,2012)。在第六次科技革命的技术引导下,又将涌现出一批新产业,深刻改变原有的经济结构。
与前五次科技革命相比,中国迎接第六次科技革命的条件最为成熟,具备较好的产业基础和科技创新基础。
在持续的经济追赶过程中,中国的产业基础越来越雄厚,产业结构不断优化,由创新驱动的知识和技术密集型(Knowledge and Technology Intensive,KTI)产业④成长迅速,2000年中国KTI产业增加值占世界的比重仅为2.68%,2014年该比重提高到10.28%。⑤高技术产业是制造业的精华,集中体现一个国家的产业技术实力,表3对中国高技术产业的发展情况做了简要统计,2000—2014年间,中国高技术产业增加值占制造业增加值的比重提高了9.1%,占GDP的比重提高了2.42%,占世界高技术产业增加值的比重提高了23.94%,反映了中国从低端制造业向高技术制造业转型的基本趋势。
表3 2000—2014年中国高技术产业的发展情况 (%)
中国整体的产业竞争力在不断增强。以高技术产品出口额占世界的比重(见表4)为例,中国高技术产品在国际市场的份额快速提高,2014年高技术产品出口额为美国的3.59倍,占世界总额的1/4以上。中国的通信设备、高铁等产业处于世界领先地位,部分中国企业已经追赶上世界技术前沿,进入领跑者的角色。中国完备的产业体系和不断增强的产业竞争力为迎接新科技革命和产业革命提供了坚实的产业基础。
表4 中美高技术产品出口额占世界比重的变化 (%)
产业竞争力提高的背后是科技创新基础的增强,中国创新积累不断深化,高效率的中国式创新体系日益完善。
(1)中国创新积累不断深化
在过去的30多年中,中国的创新能力不断提高。世界知识产权组织(WIPO)发布的2017年全球创新指数(The Global Innovation Index,GII)中,中国大陆排名第22位,较2016年排名上升3位,综合创新能力位列中等收入国家第1位。中国是唯一与发达国家经济体创新差距不断缩小的中等收入国家,正在逐步向世界技术前沿逼近,技术追赶卓有成效。中国综合创新能力的提高,可以从科技创新的投入与产出体现出来。
第一,科技创新投入快速增长。2015年中国从事研究与实验开发(R&D)活动的人员数量居世界首位,R&D经费支出居世界第二位。伴随着中国经济的快速增长,R&D经费支出保持了高速增长态势。2015年中国R&D经费内部支出为14170亿元,占GDP的比重约为2.07%。图2为1995—2015年中国R&D经费内部支出的增长趋势,20年间R&D经费内部支出年均增速高达20.35%,远高于GDP的增长速度,R&D支出强度一路上升。
图2 1995—2015年中国R&D经费内部支出的增长趋势
从R&D经费占GDP的比重看,中国已经超过欧盟国家的平均水平(2.04%),超过英国(1.7%)、荷兰(2.0%)、加拿大(1.61%)等发达国家,与美国(2.72%)、德国(2.9%)、日本(3.59%)等发达国家的差距不断缩小。由于中国相对发达国家存在“科技人口红利”,研发人员的供给充裕,工资水平低,具有研发成本优势。
R&D投入具有明显的累积效应和时滞效应,中国庞大的研发投入正逐步释放出可观的科技创新成果,显示出大国研发所具有的规模优势,产业发展将得到强有力的技术支撑。
第二,科技创新产出快速增长。以专利和论文作为科技产出的衡量指标,中国科技产出的增长速度非常惊人,1995—2015年间国内发明专利申请受理量年均增速为21.7%,申请授权量年均增速为29.4%。中国本国人发明专利申请量、本国人实用新型专利申请量和本国人工业品外观设计专利申请量等指标均位居世界第1位,2016年,中国每10亿购买力平价美元GDP对应的PCT国际专利申请量居世界第17位,较2015年上升8位。截至到2014年,中国ESI论文数量居世界第2位,论文被引用次数居世界第4位,二者仍在高速增长。
(2)中国式创新体系日益完善
世界知识产权组织发布的2017年全球创新指数中,中国创新效率比率⑥排名居世界第3位,中国创新体系的高效率得到世界知识产权组织的认可。中国式创新体系的高效率,与中国的创新路径和创新模式相关。以企业家为主体的熊彼特创新在中国得到很好的实践,技术开发、生产开发和市场开发等开发活动是中国的长项。
第一,中国善于通过模仿式创新提高创新效率。引进消化吸收再创新是中国现阶段创新的主要路径,这是后发国家必须要经历的学习过程,能快速缩小与发达国家间巨大的初始技术差距,在短期内获得更高的经济利益回报。中国能够迅速学习和消化全球最好的想法和技术,并进行试验和改良产品。中国式创新是一种快速跟随式的创新,这种创新以开发活动为主,以客户和效率为基本导向,以60%的价格实现90%的功能(Kroeber,2007)。
第二,中国善于调动多种力量推动创新活动。中国式创新存在两方面的创新力量,一是大众创新的机制,调动国内巨大的人力资源优势,鼓励每个人利用自己的智慧创新创业,运用市场力量培育出一些优势产业,如互联网产业;二是资源集中的机制,发挥大型国有企业的引领作用,利用其资源优势集中攻关,在与基础设施建设相关的工程科技创新方面表现突出,如航天、高铁、核电、电网、桥梁等领域都取得了重大创新成果。中国注重将两种创新力量相结合,发挥各自的创新效率优势。
在长期的创新积累和技术追赶后,中国与世界技术前沿的距离已经大大缩短,面对第六次科技革命,中国具备相应的科技基础和产业基础,具有把握机遇的潜在能力。
中国的产业和创新活动还存在一些明显的短板,制约中国应对新科技革命的能力。
第一,产业短板。中国以制造业为代表的产业追赶已经深刻改变了全球产业体系。但与发达国家相比,中国产业发展存在明显短板。首先,中国产业“大而不强”的状况仍未扭转,制造业的技术能力和盈利能力弱⑦,许多新兴产业(如光伏、风电)陷入“低端陷阱”。其次,关键性产业未取得突破,如航空发动机、核心电子器件、通用芯片、基础软件等产业依然受制于人。再次,缺少中国创造和引领的新产业,产业技术和创业创意高度依赖引进模仿。最后,国内企业和品牌众多,全球化企业和品牌较少,产业的全球影响力有限。
第二,创新短板。产业短板源于创新短板。中国的创新活动具有明显的“逆创新”特征,即中国利用全球技术扩散获得初始的技术积累,随后对引进的技术进行一系列开发活动,完成对技术的消化吸收和改良升级,这个过程主要是逻辑推理驱动的创新,目标性很明确。但原始创新具有极大的不确定性,其源头是直觉性创新,需要创新者凭借超常型默示知识对未知世界进行探索(方竹兰,2014)。中国的创新模式还处在原始创新流程的后端,源头的直觉式创新是中国的薄弱环节。
中国式创新虽然具有效率优势,但是容易使中国陷入“引进—落后—再引进—再落后”的模仿陷阱,始终扮演创新跟随者的角色。中国迎接新科技革命面临的最大挑战是原始创新能力不足,这也是中国式创新的最大短板。中国原始创新能力不足首先表现在原始科学思想和前沿探索研究方向不多,科学知识高度依赖从发达国家引进。其次表现在中国缺乏具有颠覆性创新能力的企业,中国企业习惯了“从1到2”的改良创新,对“从0到1”的原始创新感到陌生,无法创造出新的产业。
第六次科技革命对中国的原始创新能力提出巨大挑战。科技革命带来的是颠覆性的技术进步,并涌现出一些全新的产业部门。依靠引进模仿不可能获得科技革命中最前沿的成果,而多是已经成熟且不会威胁输出国利益的非排他技术。原始创新是一个国家内生的创新能力,能转化为自主知识产权,进而转化为持久的竞争优势。从引进模仿走向原始创新,是中国在新的科技革命和产业革命中站稳脚跟的关键所在。
随着“成本优势”的逐渐丧失,中国产业(尤其是制造业)开始面临严重冲击,挖掘以创新为核心的新动能迫在眉睫。目前全球新一轮科技革命和产业变革蓄势待发,产业国际竞争激烈,预判科技创新和产业发展的未来方向并率先布局,对中国产业实现从跟随到引领的转型至关重要。
产业创新是科技创新和熊彼特创新结合的成果,未来产业布局以重大科学技术突破为推力,以重大社会发展需求为拉力,立足于产业基础条件。
一是颠覆性科技创新的方向。科技革命是一系列颠覆性科技创新的集合。新一轮科技革命是生命科技、信息科技和纳米科技的交叉融合,孕育着一系列新兴产业机会。美国、日本、英国等发达国家都对未来颠覆性创新的方向进行预判并划定重点布局的科技领域,如2015年美国国家创新战略把先进制造、精密医疗、大脑计划、先进汽车、智慧城市、清洁能源和节能技术、教育技术、太空探索和前沿计算机等9大领域作为重点支持对象。从科技创新的角度看,未来10年可能出现颠覆性创新的技术领域如表5所示。
二是重大社会需求的变化。社会需求对科技创新和产业发展有直接的拉动作用,科技和产业进步又推动了社会需求向更高层次发展。在知识经济时代,人类的物质生活已经极其丰富,生活质量和精神需求成为新的社会需求重点,具体表现在对更便捷生活方式的追求、低水平脑力劳动的解放以及健康和娱乐的需求,产业发展方向必然与需求重点的变化相适应。
表5 未来10年可能出现颠覆性创新的科技领域
三是产业基础条件。中国在“十二五”期间将节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车等7个产业确立为战略性新兴产业。2015年,战略性新兴产业增加值占国内生产总值比重达到8%左右,新一代信息技术、生物、新能源等领域部分企业的竞争力进入国际市场第一方阵。制定战略性新兴产业规划应立足当前的产业基础条件,在路径上保持连续性。
新兴产业往往涉及新的产业概念,其显著特点是交叉融合,既融合了多种前沿技术,又融合了多种产业形态。以精准医疗产业为例,它融合了生物医药、高精度医疗设备、生物信息分析、医疗大数据等前沿技术,产业链上融合了医疗设备制造、基因测序、医疗服务、生物医药制造等多个产业,具有很强的综合性。新兴产业深刻改造了原来的产业形态,体现出创新“创造性破坏”的特征。
基于颠覆性科技创新的方向和社会需求的变化,在未来10年内中国产业布局的重点领域包括以下几个方面。
一是新一代信息通信产业。信息通信技术(Information and Communication Technology,ICT)产业是第五次技术革命和第三次产业革命的成果,信息技术的发展又催生出新的产业形态,开拓了产业发展的新空间。信息通信产业提供通用性技术产品,产业的联动效应强,是信息社会的核心产业,应作为产业布局的重点方向,具体包括大数据产业、云计算产业、物联网产业、虚拟现实/增强现实产业、新一代移动通信产业、集成电路产业和基础软件产业。
二是人工智能产业。人工智能是多学科和多产业的交叉,应用场景非常广泛。依托多元化、个性化、定制化智能硬件和智能化系统,人工智能产业可以与制造、教育、环境保护、交通、商业、健康医疗、网络安全、社会治理等各领域融合,智能家居、智能汽车、智慧农业、智能安防、智慧健康、智慧城市等产业概念都与人工智能产业高度相关。人工智能产业是新科技革命中的最大风口,智能机器人产业、智能可穿戴设备产业、无人驾驶汽车产业、无人机产业、图像识别产业等是主要产业方向。
三是新材料产业。纳米技术作为下一代通用技术,在制造、医疗卫生、能源环境、信息通信等领域有广泛应用。新材料产业也具有极强的产业联动效应,为众多产业提供核心中间投入品,必须重点突破,并加速与各产业的融合。高分子材料产业、3D打印产业、复合材料产业、石墨烯产业、先进碳材料产业、生物材料产业、电子信息材料产业、新能源材料产业等多个细分产业有巨大发展空间。
四是生物产业。随着生命科学和生物技术的重大突破,尤其是基因技术的快速发展,生物产业迎来发展机遇。围绕大健康的生物产业得到社会需求的强力支撑,市场前景广阔,科技创新是生物产业发展的主要决定因素。生物医药制造产业、精准医疗产业、仿生产业、生物品种培育产业、生物治疗产业等细分产业是重点发展对象。
五是新能源与环保产业。新能源与环保产业代表绿色发展的时代趋势,在产业格局中有重要地位。新能源汽车产业、核电产业、可再生能源产业、能源互联网产业等新能源产业以及节能产业、资源循环利用产业、污染防治与修复产业、生态保护与修复产业等环保产业,具有持续的增长机会。
六是先进制造业。先进制造业是国民经济的基础性产业,代表一个国家最核心的产业技术能力。围绕“中国制造2025”战略实施,加快突破关键技术与核心部件,推进重大装备与系统的工程应用和产业化,塑造中国制造新形象,是中国制造业创新的任务。传统制造正向智能制造、高端制造和精密制造转型,通过制造业与新一代信息技术、人工智能的融合,加速在航空发动机产业、卫星及应用产业、超精密装备制造产业、高速轨道交通装备产业、海洋工程装备产业等先进制造业的布局,并对传统制造业的生产工艺不断改造。
“后发优势”(advantage of backwardness)理论认为,远离世界技术前沿的国家简单通过采纳发达国家已经发展起来的技术,就可以实现产业的高级化和经济的高增长(Gerschenkron,1962)。中国利用这种后发优势,通过技术的引进、模仿、消化吸收、改良与集成开始了技术积累过程。在追赶过程中,中国与世界技术前沿的距离不断缩小,这既表现在经济增长的收敛,又表现在技术水平的收敛上,可供中国模仿的技术逐步减少,模仿空间不断收窄。
经济和技术的追赶为中国迎接新科技革命提供了前所未有的机遇,中国有望与发达国家共同起步,在新科技和新产业领域与发达国家一较高下。这对中国的原始创新能力提出了巨大挑战,能否实现从引进模仿到原始创新的转型,是决定中国经济增长前景的关键。只有跨过技术上的“模仿陷阱”,中国才有机会跨过“中等收入陷阱”,成为高收入国家。
培育原始创新能力是中国抓住新科技革命和新产业革命机遇的唯一出路。科技创新和熊彼特创新的融合对推动产业发展至关重要,培育原始创新能力要从激励科学家和企业家的原始创新活动着手。道格拉斯·诺斯(1990)在分析西方工业革命历史时认为,“工业革命与其说是一场技术革命,不如说是一场制度革命。”培育原始创新能力这项系统工程,需要不断推进制度创新来完成。
通过制度创新完善原始创新的生态系统(如图3),是培育原始能力的根本途径。原始创新生态系统主要包括三大要素(人力资本、知识资本和货币资本)和两大微观主体(科学家、企业家),围绕它们的制度设计,勾勒出原始创新生态系统的全貌。这些制度设计包括以下几方面:
(1)增加创新要素供给的制度设计,具体包括通过教育改革增加人力资本供给、通过基础研究投入增加知识资本供给和通过完善创新融资环境增加货币资本供给。增加要素供给可以提高创新资源的可获得性,为原始创新活动提供基础能力保障。
(2)增强创新微观主体激励的制度设计,具体包括深化科技体制改革、激发企业家精神、推进知识产权保护和营造创新文化。强化科学家和企业家的激励是激活创新要素的关键,为原始创新活动提供基础动力保障。
(3)促进创新要素和创新微观主体协同的制度设计,具体包括完善国家创新系统。不同创新要素和创新微观主体的有机协同能缩短创新周期,提高整个创新生态系统的运行效率。
图3 培育原始创新的制度生态系统
原始创新的执行主体是科学家和企业家,培育出原始创新的主体,无疑是原始创新的首要环节。教育又是培育创新型人力资本的主要途径,从这点上看,教育是第一创新力,教育的质量决定了原始创新的成败。中国在普及初等教育和扩张高等教育方面已经取得突出成绩,人力资本的积累为技术追赶创造了条件。但是,中国教育定位存在扭曲,这是对培育原始创新主体的重大制约。从长期来看,原始创新必然以直觉式创新为起点,教育在人力资本培育中发挥传播明示知识和激发默示知识的双重作用,并尤以后者为重。现行教育体系以学生常规明示知识的积累和一般分析推理能力的培养为核心,标准化的书本教学和考核筛选机制压抑了学生的激情、灵感和想象,对超常发现变得冷漠畏缩,原始创新缺少根基。“钱学森之问”正道出了中国教育难以培育出原创性顶尖人才的尴尬。
教育体制改革是培育原始型创新能力的重中之重,直接关系着创新模式转型的成败。教育应以培养学生的直觉力、想象力和创造力为根本目的,在传输明示知识的同时,更重要的是激发学生的天赋、灵感、兴趣、激情、想象等默示知识。为了达到这个目的,必须改变目前单一标准的教学方式和考核方式,避免灌输性教育,给师生更多自主选择的权利。但教育体制改革的具体规划,远没有设想的那么清晰明了,需要在发挥师生能动性和广泛征求社会建议的基础上不断摸索,形成适应原始创新需求的教育体系。
知识产权保护解决知识和技术创新溢出效应的外部性问题,在一定时期内让创新者独享其经济收益,从而激励创新行为。但知识产权保护存在两方面的效应,一是通过创新激励推动新技术不断涌现,拓展技术前沿;二是排他性的产权保护禁止他人使用新技术,阻碍新技术在技术前沿以内的扩散(Stiglitz,2015)。制定知识产权保护制度必须考虑这两方面的效应。远离世界技术前沿的国家更适合采用宽松的知识产权保护制度加速技术扩散,接近世界技术前沿的国家则适合采取严格的知识产权保护制度促进本国的原始创新活动(Hall&Rosenberg,2009)。
中国作为后发国家,知识产权保护强度不高,知识产权保护制度重立法而轻执法、重形式而轻实质,虽然促进了技术的快速扩散,但“免费搭车”“山寨盛行”也严重打击了原始创新的积极性。随着中国不断靠近世界技术前沿,引进模仿向原始创新的转型成为必然,中国需要根据前沿距离动态提高知识产权保护强度,为原始创新提供适宜的制度环境。新科技革命必然带来一系列原创性、颠覆性的技术,对技术进行有效保护才能维持原始创新的活力。
颠覆性的产业需要颠覆性的技术,而颠覆性的技术源于新的科学发现。不从事原创性的科学研究,技术进步便缺乏可持续性⑨。很多研究(Aghion,David&Foray,2006;Hall&Rosenberg,2009)指出,一个国家的发展水平越接近世界技术前沿,科学研究就越重要,只盯住技术进步而忽略科学研究的国家难逃衰落的命运。这对中国注重开发、忽略研究的创新体系提出了警示。科学发现是创新活动的源头,培育原始创新能力需要加强科学基础研究,掌握最前沿的科学知识,尤其在新科技革命的背景下,基础研究落后将导致每个创新环节都晚人一步。
近年来中国开始注重基础研究,基础研究经费绝对总量增长较快,2015年基础研究的R&D经费支出达到716亿元。但基础研究经费在R&D经费总支出的比重仅占5.05%,该比重长期维持在5%左右,没有明显的上升趋势。表6是世界主要创新大国按照研究类型分类的R&D经费投入比例,中国对基础研究的投入比例远远低于发达国家(如美国的17.6%,法国的24.1%,日本的12.6%,韩国的18%等)。同时,中国实验开发经费占比高达84.1%,远远高于发达国家,这反映出中国的创新活动注重熊彼特创新而忽略科技创新的特征,追求低风险和高效率,具有明显的功利主义色彩。
表6 各国按照研究类型分类的R&D经费投入比例 (%)
随着中国技术追赶的不断深入,逐步提高基础研究投入比重的时机已经成熟。在《国家自然科学基金“十三五”发展规划》中,中国提出基础研究的“三个并行”:2020年争取实现学术产出和资源投入的总量与科技发达国家相当,即“总量并行”;2030年,中国科学家争取为世界科学发展做出能与科技强国媲美的众多里程碑式的贡献,即“贡献并行”;2050年,争取能对世界科学发展做出重大原创贡献,即“源头并行”。只有实现基础研究的“源头并行”,中国建设“世界科技创新强国”的目标才能实现。
科学家是科技创新的主体和核心要素,在创新活动中扮演者知识创造和技术创造的角色。科技人员激励是培育原始创新的重要内容,充分调动科技人员积极性、创造性,是科技体制改革的出发点和落脚点。
首先,对科技人员进行“行政松绑”。中国负责科技创新的科技人员大多属于“体制内”群体,面临沉重的行政负担,分散科研精力,严重干扰科研工作的开展,如项目申请中面临的多头申请、程序繁琐,科研经费使用中面临的行政管制过死过严过细等问题突出。“行政松绑”需要政府优化行政程序,为科技人员提供宽松的政策环境。科研经费管理应该放管结合,优化服务,执行统一、精简、高效的监督检查工作计划,未纳入计划不得随意开展检查,让科技人员不再疲于应付各类检查。
其次,让科技人员“名利双收”。对科技人员的激励应该采取精神激励和物质激励相结合的手段。精神激励方面,完善科技人才评价体系,改变以往“一刀切”的人才评价方式,执行分类评价标准,并探索代表作评价、第三方评价等新机制。通过推进分类评价、用人主体评价、社会化评价,形成以科技创新质量、贡献、绩效为导向的新评价制度。物质激励方面,实行增加知识价值的分配政策,让科技人员合理合法增加收入,加大科研项目绩效奖励,并构建促进科技成果转化的制度体系,财政资金形成的科技成果的使用权、处置权、收益权“三权”全面下放,推行股权激励和分红激励政策。
企业家是熊彼特创新的执行者,也是产业发展的直接推动力量,承担将技术转化为产业的重任。Acemoglu&Aghion(2006)分析了随着后发国家向技术前沿的靠近,其发展战略和制度安排发生的各种变化,后发国家在追赶过程中逐步从投资驱动向创新驱动转变,研发和创新日益重要,制度安排和组织结构也发生变化,如银企关系短期化、企业年轻化、市场竞争化和开放化,但最大的变化是对高技能企业家的选择变得至关重要,激发企业家精神成为后发国家增长战略转型的关键。开拓新技术前沿的创新,需要企业家主导的分散试错,而不是政府主导的集中攻关。在新科技革命面前,企业家的力量要远远比政府的力量强大,寄希望于政府主导的集中攻关,往往会在技术路线上出现致命性错误。
中国的企业家在熊彼特创新方面表现突出,善于抓住一切技术机会进行高效率的开发活动,这对迎接新产业革命无疑是件好事。但目前的市场环境在某些方面对企业家精神有明显的抑制性,如垄断行业的高垄断利润、市场准入的差别对待、市场“潜规则”的普遍存在、要素价格扭曲和政府的过度干预等,市场竞争的不充分和不规范阻碍原始创新,导致创新资源的错配,企业家没有足够动力去进行周期长、投入高、风险大的原始创新活动。
中国需要进一步激发企业家精神、释放企业家活力来推动新科技革命下的产业变革。企业家精神在“天高任鸟飞”的市场环境和法治环境下会天然涌现,政府只需要构建公平竞争的市场体系,为民营企业提供更广阔的市场空间,减少微观干预行为,在法治框架保护企业家的合理利益。深圳在科技和产业上的突出成绩正是源于企业家精神和企业活力的迸发,深圳案例表明,自由是企业家精神的源泉,也是创新的源泉。
为创新活动提供友好的融资环境是加速熊彼特创新的重要支撑。原始创新是技术前沿附近的创新活动,研发投入高、风险大,且相当比例的原始创新由创业企业完成,中国以银行为主的信用融资体系不能适应原始创新的融资需求,必须建立多机构参与的复合融资体系。
首先是完善政府投入方式。原始创新具有巨大的正外部性,政府通过财政投入补偿创新的外部性并分担风险。根据创新活动在不同阶段的特点,建立无偿与有偿并行、事前与事后结合、稳定支持与竞争择优结合的多元化财政投入机制,并通过银政企合作、股权有偿资助、天使投资引导、科技保险等多种支持方式,全面撬动银行、证券、创投、保险等社会资本流入企业创新活动。其次是鼓励天使资本、风险资本建立创业投资基金,推动创投基金与众创空间合作,为初创科技企业孵化提供支持。在创业企业融资中引入“人力资本信用”的概念,改善小企业孵化期的融资环境。再次是完善多层次资本市场,根据企业的发展阶段设计不同的融资方式,探索投贷联动、科技保险、专利质押融资等新型融资形式。
OECD(1997)在其《国家创新体系》的报告中指出,“创新是不同主体和机构间复杂的互相作用的结果。技术变革并不以一个完美的线性方式出现,而是系统内部各要素之间的互相作用和反馈的结果。这一系统的核心是企业,是企业组织生产和创新、获取外部知识的方式。外部知识的主要来源则是别的企业、公共或私有的研究机构、大学和中介组织。”可见,创新是一个涉及多主体、多要素的庞大而复杂的系统工程。Freeman(1987)提出“国家创新系统”的概念,意在通过设计合适的制度促进创新主体、创新要素和创新子系统的协调,形成创新合力,提高创新效率。
由于创新体系的协同性较弱,中国基础研究与技术开发、产业发展之间的脱节较大,大量的研究成果无法应用到生产中,只停留在科技创新层面,没有通过熊彼特创新推动产业发展。与渐进性技术进步相比,有产业创造功能的颠覆性技术进步对源头的科学发现依赖程度更高,原始创新活动需要科技创新和熊彼特创新的紧密结合,实现基础研究、应用研究、成果转化和产业化有效衔接。科技创新与熊彼特创新的协同对组织形式提出了新的要求。完善国家创新系统需要新型的社会组织形式。首先要鼓励产学研资联盟的成立,加速高等院校和科研机构的科学知识和技术知识向企业流动,缩短技术成果转化周期;同时企业将开发过程中的技术需求反馈给高等院校和科研机构,推进后者的基础研究和应用研究。其次要推动研发机构的组织创新,建立企业化管理的新型研发机构,将研究与开发融为一体,在新型研发机构内部同时完成科技创新和熊彼特创新。
国家创新系统并不是国家组织或行政组织主导的,而是社会组织和市场组织的自我治理。横向合作的自组织可以与纵向管理的正式组织并存,共同激活创新系统的活力。如自组织的小企业、小银行、风险投资、科研团队、中介服务、评估机构、实验室管理、协会、商会、公共交流平台等,都是创新系统的重要组成部分。国家创新系统中,社会组织结构呈现横向合作架构而不是纵向等级架构,完善鼓励社会自治组织成长的法律法规,允许年轻人在自组织的基础上探索新型合作模式,不受传统层级组织结构的束缚,实行弹性组织结构制。产学研资联盟本质上是一种社会自治组织形式,应用合作架构而非等级架构的思维进行管理和引导。
文化作为非正式制度,对社会群体的价值取向和行为选择有潜移默化的影响。原始创新本质上是一种思维活动,与文化氛围存在紧密联系。中国文化的求同性和等级性阻碍原始创新。儒家文化有“大一统”的文化传统,人们的行为准则被严格标准化,任何脱离主流文化的行为都被斥为异类,这与原始创新突破常规的价值理念并不相符,难以形成鼓励创新、包容失败的文化氛围。同时,中国传统文化强调等级观念,等级被赋予天然的“权力”,下级服从上级,晚辈服从长辈,创新想法并不能逾越等级界限。这些文化桎梏都能从源头上削弱原始创新的动力。
塑造鼓励原始创新的社会文化氛围是培育原始创新能力的重要任务。文化的形成源于长期的历史积淀,重塑文化理念是极其艰难的,但原始型创新又无法脱离文化环境。必须通过建立法治和自治的制度环境保障,以及正确的舆论引导,塑造自由、平等、宽容、创新的文化氛围,营造“敢于冒险、追求成功、崇尚创新、宽容失败”的创新精神,让原始创新成为一种受社会尊重和推崇的活动,真正激发万众创新的热情。同时,政府要对颠覆式创新保持开放和包容的心态,及时调整政策法规适应新事物的成长。
注释
①熊彼特已经对“发明(invention)”和“创新(innovation)”做了严格区分,他认为发明在得到实际上的应用之前只是新观念、新设想,并不是经济学家应该关注的东西。此后的经济学家往往把发明和创新割裂开。②详见方竹兰、于畅:《论中国原始型创新流程及治理机制》,首都师范大学学报(社会科学版)2017年第4期。③很多文献中使用“产业创新”概念描述产业改造与产业创造的过程(如Freeman&Soete,1997),为了避免概念的混淆,本文不直接引入“产业创新”概念。④根据OECD(2013)的分类标准,知识和技术密集型(KTI)产业包括知识密集型(KI)服务业和高技术(HT)制造业,前者包括商业、金融、传播、教育和健康,后者包括航空航天、通信和半导体、计算机和办公设备、制药以及科学仪器和测量设备。⑤数据来自美国国家科学基金会(NationalScienceFoundation,NSF)发 布 的Scienceand TechnologyIndicators2016。⑥创新效率比率(Innovation Efficiency Ratio)指标反映创新活动投入与产出的效率关系,该报告使用5类创新投入指标和2类创新产出指标来综合衡量创新效率。⑦中国制造业中资源密集型产业比重较大,技术密集型产业比重不高。其中,2014年高技术产业增加值占制造业增加值的比重为15.33%,大幅落后于发达国家的平均水平。⑧人工智能目前只是信息技术的一个分支,未来有望融合更多领域的科技。⑨虽然科学知识具有非竞争性,但其扩散和转化有一定的时滞,只学习外部科学知识会大大延长走完创新流程所需要的时间。