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科技创新

科技创新的本质和内涵

  不久前召开的全国科技创新大会,提出到2020年我国将进入创新型国家行列的宏伟目标,“科技创新”也成了各大媒体竞相报道的热门话题。然而,究竟该如何科学地理解科技创新?它的内涵是什么?企业如何成为国家科技创新的主力军?带着诸多疑问,本报记者采访了中航工业副总经理张新国。

  最近,“科技创新”一词频频见诸于各种媒体之上,如何理解科技创新的本质呢?张新国解释:“谈到科技创新,我们首先要理解涉及其中的几个基本概念。“创新”是一个外来语,在英语里,创新是innovation, 发现是discovery, 发明是invention,创造是creation,这是四个不同的词汇,不能从直觉上简单地就认为“创新”就是“创造新东西”,“创新”是有特殊涵义的。其实,科学和技术更不是一回事,尽管科学和技术总是被大家一起使用为“科技”。科学是“发现”原理和规律,回答的是“是什么”(what)和“为什么”(why);而技术是被“发明”和“创造”出来的,回答的是“怎么做”(how)。

  让很多人直觉上都想不到的是,与“科学、技术”紧密相连的“创新”一词,其实是出自经济学家而非科学家之口。这充分证明创新一词从出现之始,就被赋予了经济学意义。1912年,奥地利经济学家熊彼特(Joseph Schumpeter)虽然没有关注技术的组合,但他关注了在经济中生产要素的组合。熊彼特意识到,在经济系统中存在着一个能量之源,这个能量之源就是组合。创新就是实现生产要素的新组合,即包括设计、制造和市场销售等在内的所有要素的重新组合。创新的最终目标是实现更大的价值,从而促进经济的增长。所以创新一定要完成从概念、设计,到产品,从产品再到商品并在市场上销售的全过程,即我们在经济学意义上通常所说的从投资到回报的全过程。

  几十年之前就有这样一种说法,即创意常常出自英国,美国人将其制造出来,而日本人将它成功地推向市场。这里存在着一个基础且重要的创新链条:科学——技术——产品——商品。对应科技创新的几个概念,就是发现——发明——创造——创新的全过程。其实,要再往前追,最伟大的发明家爱迪生就说过:‘不要发明卖不掉的东西。’这也是对创新本质的又一种深刻理解。”

  前段时间,张新国推荐了美国物理学家亨利.奥古斯特.罗兰的文章“A Plea for Pure Science”(《为纯科学呼吁》),林左鸣董事长对该文给予高度重视和评价。张新国说:“科学解答的是基础性的问题,是去研究自然界现象的规律和对世界的认知,就是揭示自然现象背后的原理。在科学领域只有冠军没有亚军,而技术可以在发明之后不断改进。我们不能将眼光只盯在技术层面,而是必须紧跟世界科学发展的最前沿,否则将失去发展的根基,失去与国际科学界平等对话的权利。因为科学是源,就像罗兰在那篇文章中提到的:‘当其它国家在竞争中领先时,我们国家能满足于袖手旁观吗?难道我们总是匍匐在尘土中捡富人餐桌掉下来的面包屑,并因为我们有更多面包屑而认为自己比他富裕?但我们忘记了这样的事实:他拥有面包,这是所有面包屑的来源。’

  我们不仅需要重新认识科学的重要性,而且要加强培养全民的科学精神,以及探寻事物本质的文化氛围。在我们的传统文化里,趋同性和传承性是两个非常重要的特征,这也决定了我们缺乏一种善于追问‘为什么’的文化因子。也就是只关注做什么,但不重视事物背后的原因以及‘怎么做’的方法。所以,即使我们最早发明了火药,由于不去研究其背后的基本原理,却没能领先世界建立起物理和化学学科。”在张新国看来,中国错过了西方国家在现代化过程中所经历的科学革命和工业革命,尽管随着改革开放和经济全球化的推动,我们赶上了市场化和经济全球化发展的步伐,但是之前的过程毕竟错过了,这一课一定要补上,否则将来的发展会是无源之水。

  谈及技术的内涵,张新国告诉记者:“从技术的本质来讲,除了新诞生的技术之外,其实大量的技术是在现有元素重新组合的过程中产生的。从目的来看,技术是人类实现目的之手段。从手段来看,技术的本质内涵就是一种方法、流程或装置。正如人们将简单的文字组合成句子和文章的过程中需要遵循语法一样,技术元素重新组合的过程也要遵循一定的‘语法’,即技术领域组合的原则,而且各个技术领域的‘语法’都各有不同。因此,我们不乏各种文学大师,艺术大师,但技术大师却很少。其原因就是语言的语法规则基本不变,而技术升级换代很快,技术领域在不断变化,技术‘语法’也在不断变化,所以技术大师也很难做到,更需要下大力气培养和造就。”

  经过30多年的改革开放,特别是加入WTO之后,使我们快速融入了经济全球化的大潮,遍布世界各地的“中国制造”使我们常常以制造大国自居,甚至成为炫耀的资本。“事实上,我们首先要质询制造大国这样的称呼。我们到底制造了什么?是否掌握了核心技术?例如我们的汽车、冰箱、电视等全自动生产线,有几条是我们自己设计和建造的?因为这些自动生产线的背后是制造和装配过程知识的显型化、结构化、标准化的工业核心技术,也就是前面所讲的方法、流程和装置的具体实现。如果不能回答这些问题,我们就不能轻易认为自己是制造大国。如前文提到,科学是人类共享的东西,而技术则是有专利的,因此在科学向技术转化的过程中,我们必须质询自己,有多少核心技术掌握在自己的手里。核心技术的短缺,是由于我们长期重表面而不重实质和内涵所引起的。我这里所说的技术,是包括设计技术、制造技术和试验技术在内的完整技术。然而在我们的传统观念中,一说技术就是指设计技术,而制造技术、试验技术则被放在次要地位,所以试验装置和制造装备也难以自主发展。这与我们长期形成的重战略轻执行的习惯有关。

  所以,我们要成为真正意义上的制造大国,就要实现从中国制造到中国设计、中国创造。把概念变成技术应用,并且要能够制造,能够试验、能够大量生产。”

  虽然科学和技术两者一起构成了现代生产力体系中最重要的组成部分,但是它们分属于不同的层次,回答的是不同的问题。“在人们认识世界和改造世界的过程中,广义技术就是人类实现目的之手段,是人创造出来的,而科学则是发现自然界的原理和规律。科学没有排他性,是由人类共享的,来自于对自然界的探索,具有普适意义;而技术则不是,它是‘人造’的,拥有所属权,所以它是有专利的。

  尽管科学和技术有着概念上的区别,但二者也是相辅相成的,在科学研究中依然需要技术的支撑,而在技术发展中依然需要科学。以现代科学研究为例,如果没有先进的科学技术和设备来支撑,科学研究就不能深入进行。例如,在科学实验室中,没有几百倍几千倍的显微镜,微观的东西就看不清楚;没有性能优良的望远镜,宇宙的东西就看不清楚。

  在科学——技术——产品——商品这个基础链条中,我们从技术到产品,再到商品这个过程,在市场经济的高速发展中不仅走了捷径,而且被加速了。过去,我们更多的去关注了从技术到产品,再到商品这个阶段,而忽略了从科学到技术这个前端过程。这就会导致技术和产品的升级换代难以持续。”

  然而,再发达的商业系统和市场系统,都无法忽略科学和技术的重要性。张新国说:“当前由于技术手段的加速,特别进入计算机时代后信息处理的加速,使得科学和技术发展的迭代过程也在加速。过去一个科学原理要转换成技术,差不多需要半个世纪、甚至一个世纪的时间,而现在却非常快,原因就是实现手段越来越多,实现的手段越来越先进,技术越来越丰富。这是一个良性循环,技术越来越发达会促进科学发展,技术越发展,科学试验、科学发现的手段越来越多。反过来说,科学原理被这些新的技术实现为一种新的应用,也转变的越来越快,周期越来越短。”如何发挥科学的引领作用,利用先进的技术,重新审视从科学到技术这个过程,值得我们认真思考。

  刚刚结束的全国科技创新大会上提出,要对下一阶段我国科技体制改革进行部署,改革的一个重要政策指向就是要强化企业技术创新主体地位,促进科技与经济紧密结合。

  问及企业为什么是科技创新的主力,张新国告诉记者:“结合前面提到创新的内涵,创新的最终目标是实现更大的价值,完成投资回报的全过程。从科学——技术——产品——商品,最终进入市场实现商业成功,才算实现了创新。与纯粹的科研院所和高校相比,只有企业覆盖从技术到生产产品,并将其推向市场变成商品,实现了投资回报的全过程。高校和科研院所不生产产品,并不直接面对市场和消费者。但是高校和科研院所位于创新这个链条的前端,是负责提供技术输入的。所以,科学合理的分工应该是科研院所进行前端的研究,大学、企业以及工程技术研究所把科学转换成技术,然后由企业负责进行制造和销售,最终完成创新的全过程。对于我们航空工业来说,我们整个集团公司就是企业集团,是国家创新主体的主力军团之一,我们集团内的研究院所和制造企业共同组成了创新的团队,而并非单个的研究院所和制造企业所能为之,只要我们对此形成广泛的共识,我们的创新速度就会大大加速。”

  全国科技创新大会上强调,要加快建设国家创新体系。谈到这个问题,张新国分析说:“当前,我国工业领域存在的一个突出问题就是工业体系的非配套性,这里所说的非配套性,就是指缺乏一个通用的工业基础。以航空工业为例,作为一个专门的工业领域,主要负责飞机、发动机等重大项目的研制,而它不可能把基础材料、电子器件、轴承、液压、电机,电器、连接件、电缆、管件等这些基础零部件全部都做,因为这些技术和产品是很多行业都共用和通用的。所以,我们就需要一个通用工业基础,专门为汽车领域、航空工业领域、船舶工业领域、甚至医疗器械行业等提供通用的基础材料、标准件等服务。由于当前我们缺乏这样的通用工业基础和统一的基础工业的产业布局的管理,就导致所有的行业不得不形成大而全的资源配置。而大而全其实是一种浪费。此外,这还容易导致不必要的竞争,原本理想的状态是一家企业生产的基础件可以为其他所有需要的企业供应,而现在不得不在每一个点上都进行竞争,而每一个点上都可能做不精,做不强,也做不大。这是一个国家工业体系的总体架构问题。而这不可能完全由市场来配置资源,因为市场配置资源有失灵的地方,参与市场的竞争者都是“自利”驱动的,而非以国家利益驱动的。所以,必须有政府的顶层总体工业体系布局设计,应该从国家创新战略、产业总体布局统筹进行考虑。”

  在构建国家创新体系的问题上,企业应该做什么,应该怎么做呢?张新国说:“企业想干什么是主观驱动,企业能干什么是能力驱动,该干什么是使命驱动。所以,每个行业都应该是有使命的,而不能只从利益角度考虑。所以,无论是微小企业,还是大企业,不同的企业有着不同的使命。微小企业可以生产老百姓日常用的商品,中型的企业可以充当供应链中的中坚力量,而大型企业重点在于完成战略使命,并引领科技和工业的发展方向。因此,在国家的创新体系中,大型企业集团的使命就是成为把科学原理转化成应用技术,再到产品和产业发展的骨干力量。”

  所谓以企业为创新的主体,就是要以企业为主进行决策、组织的创新、成果的转化和资金的投入。这次全国科技创新大会的主题就是创新驱动,企业主体。

  尽管前文提到,由于发展过程中出现的认识方面的不足,导致我们缺乏探寻事物本质的科学精神和难以形成独立自主的核心技术。但是,张新国指出:“现阶段我国也存在着诸多利于创新的优势。一,我们目前有着很好的经济基础,能够为创新提供必要的支持;二,党和政府建设创新性国家的发展愿景的牵引;三,我们有庞大的科学家、技术专家、工程师和技能人才队伍。市场经济的特点是开放和自由,因而对每个人都颇具吸引力,这也是市场经济大环境下商业繁荣的重要原因。在这样的大背景下,美国、欧洲的很多优秀学生现在很少选择读理工科,而是选择经济和金融类专业,毕业之后直接进入金融领域工作。这种现象导致的理工科学生和从业人员不足的现象已经开始蔓延。在我国,选择理工科的学生也在逐年减少,但好在我们的基数比较大,即使理工科学生只占到高校学生总数的20%,每年也有上百万理工科学生毕业,与美国和欧洲的总和相当。这是我们和美国、欧洲在潜在人才方面相比的一个突出优势和后发力量。

  不管是发展中国家还是发达国家,要营造一种创新氛围,需要有社会文化基础来塑造。大家都要认识每个人在社会链条上的各自的作用,正是科学家、工程师、商人、银行家等共同构成了一个完整的经济社会的创新发展体系。每一代人应该比上一代人更强,而不是每一代人都必须走跟上一代人同样艰难的路。强调奋斗的勇气、决心和精神追求固然重要,但培养科学精神、科学思维方式,对前沿的新知识、先进技术的掌握和使用能力则更加重要。一定要让后来人在新的历史条件下,在新的社会条件下,在新的科学技术条件下,以更加开放的思维方式和组织管理方式来加速创造和创新。要培养创新的土壤,我们的社会和文化应该变得更开放、更包容。

  西方鼓励个人主义文化,自我个性的文化,有其不利的一面,也导致了一些社会问题,但是另一方面,这个有利于创新。在我们中国文化中,集体主义文化是一个重要特征,这本来是我们社会主义文化的特长,促进了我们社会的发展。但是我们也要注意到我们的集体主义文化的一些不足,虽然在困难时期它更容易带领集体通过难关,在发展时期容易集中力量办大事,但是它的不足是缺乏个性化和多样化的思维,而科学和技术领域的多样和多元思维是创新的一个本质特征。只有样本更多的时候,才出现好的选择,任何技术方案,科学技术手段都是数量很多的时候才容易选择。创新的过程就好像是个漏斗,要有很多东西输入进来,通过不断的筛选才更容易获得有用的东西,而样本太小成功率就不高。所以要认识到我们文化里优秀的部分,同时要克服一些不足。科技创新的问题,不是只单纯依靠科学和技术本身的力量,还需要形成一整套合理的机制,营造一个良好的有利于创新的文化氛围。

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