知识与技术创新：产业结构变迁的动力（下），本文主要内容关键词为：产业结构论文,技术创新论文,动力论文,知识论文，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。
中国分类号：F121.3 文献标识码：A
文章编号：1009—1254（2000）02—008—05
二、技术进步对产业结构升级的推动
技术进步是常用的概念，但其定义则不十分明确。在应用经济学中，认为技术进步的实质在于技术的进化和积累，因而比原有技术有所进步，进而导致经济和社会的不断进步。[14]技术进步也就是通过创新活动改良现有的生产方法以提高生产效率的过程，依照技术进步的深度和对社会经济的影响程度，技术进步可以分为技术进化和技术革命两种。所谓“技术进化”是指对原有技术和技术体系不断改革创新，或在原有技术原理和组织原则的范畴内孕育出新技术和新技术体系。[15]技术进化可以理解为技术创新，是技术的量变，而技术革命则是质变。“技术革命则是指一种能使整个社会生产力得以跃进性提高的新技术体系的出现，并逐步取代原有的技术体系成为社会生产力的主导，而旧有技术仍可能在相当长时期内继续存在。”[16]技术革命表现出技术原理发生革命性突破和变革，劳动工具或机械体系产生巨大变化，生产组织也发生重大变化，不论技术创新，还是技术革命，都是技术进步中的纵向发展和积累。
（一）技术革命催生新产业
世界经济发展史表明，产业结构升级的过程，是产业结构重心从第一次产业向第二次产业，继而向第三次产业转移的过程。所谓产业结构升级，是指三次产业之间和每次产业内部从既有的均衡与协调出发，通过技术进步，形成从量变到质变的突破，实现新的均衡与协调。技术扩散、技术创新和技术革命都对产业结构的升级产生影响，特别是技术革命，往往导致一些新的产业部门的诞生。
按照一般的划分，人类社会经历了四次技术革命。第一次技术革命的主要标志是纺织机器的发明和蒸汽机的广泛使用，机器工业代替了以手工劳动为基础的工场手工业，促进了从农业社会向工业社会的转变，生产力发生了质的突破。纺织工业的兴起，运输业的跃进（轮船和火车），钢铁和机械工业的崛起等都是第一次技术革命的成果。在农业方面，人们开始用蒸汽泵大量地灌溉农田，并用它来推动石磨加工农产品，农业生产机械化开始起步。人类的能源结构从以木柴为主转向以煤炭为主，工业动力由以人力、水力、风力为主演进到以蒸汽动力为主。
第二次技术革命始于19世纪70年代，其主要标志是电力的广泛使用，发电机和电动机的发明，使生产力再次跃升。在内燃机技术基础上建立了汽车工业和航空工业；电力工业崛起（发电、输电、配电系统），“弱电”工业产生（“弱电”技术出现，相应产生了电讯业、广播业等）。在第二次技术革命时期，工业生产进一步集中化，垄断企业不断涌现，企业内部管理出现了“泰勒制”，形成了生产流水线（1913年，美国汽车制造商亨利·福特正式启用他的汽车组装流水线，降低了成本，提高了效率，使汽车进入了寻常百姓家。1913年美国的汽车产量为48.5万辆，到1929年增加到536万辆）。
第三次技术革命始于20世纪50年代，以原子能的利用、电子计算机的诞生和发展、高分子合成技术及空间技术等为标志。原子能技术出现，带动一大批生产和应用原子能工业的崛起，其中有与原子能相关的机械设备、材料、燃料等工业；高分子合成技术引致塑料、橡胶、纤维、合金材料工业的发展；电子计算机技术的出现，所产生的巨大影响众所周知，人类拥有了以电子计算机为代表的崭新的生产手段，大大节省了人的体力，而且在一定程度上代替了人的脑力，使人们能用“电脑”代替各种重复性的脑力劳动，这是革命性的变化，极大地提高了劳动生产率。计算机技术发展和计算机广泛应用，社会管理和企业管理的信息系统得以普遍建立，信息产业逐渐成为主导产业。显而易见，这次技术革命带来了产业结构进一步调整和升级。
第四次技术革命发端于本世纪80年代，通常也称为新技术革命，以生物工程技术、信息网络技术、软件技术、新材料技术（如纳米技术）等为主要标志，这次新技术革命仍在展开之中，对其具体内容目前仍然说法不一。近年来高新技术的涌现和高新技术产业的崛起，对产业结构升级产生了重大影响，也为知识经济的兴起和发展提供了技术基础。在此可以举两个例子。
其一是信息网络技术。因特网（Internet，全球最大的由众多网络互相连接而成的计算机网络）自1993年开始向公众开放以来，其发展速度之快超过了以往任何一项技术。因特网发展拥有5000 万用户仅用了4年时间。无线电广播在全球拥有5000万听众，用了38年时间，电脑经过13年的发展历程才使用户达到5000万。[17]作为向信息高速公路过渡手段，目前美国开始兴建第二代因特网（Internet 2），美国新一代互联网是一项将为140所大学完成内部联网的五年计划， 它将开发出先进的互联网应用软件，能以极快的速度传输大量的数据。Internet 2在1999年初试运行成功，它连接了37所美国高校，其试验用的主干线长达1 万英里，在技术上该网络的传输速度是目前英特网速度的45万倍，即使在实际应用中由于各种原因达不到最高速度，那么达到50%也是相当可观了。它对网上直播、图像传输、远程虚拟现实教学、电子商务都具有极大的改进。网络技术的发展，产生了所谓的“网络经济”，网络商店、网络银行、网络书店、网络学校，不一而足。数字化、智能化的宽带网的应用，将实现电话、数据、电视等网络设施的统一。信息网络技术渗入社会经济生活的各个层面，对企业的生产、组织管理、营销等都产生了巨大的变革，对社会的管理也产生了重大影响。例如，1999年成为中国政府部门上网年。
其二是以生命科学为基础的生物技术。生物技术在农业、医学、制药等方面的产业化应用，目前已经展示出极为广阔的发展前景。基因工程技术、克隆技术的飞速发展更显示出生命科学技术产业在国民经济和人类生活中将占有越来越重要的地位。1997年世界生物技术领域发生了一件最为轰动的事件——英国卢斯林研究所利用体细胞核移植技术培育出克隆羊“多莉”。多莉的诞生标志着生物技术的一大突破性发展。在此之前，人类充满想象力的所有创造中，唯一的缺憾是“人不能造人”，所以人类长期以来把这项最神奇的制造归功于看不见、摸不着的神秘力量。克隆技术的诞生，使20世纪的最后神话开始走向破灭。多莉现已被证实是用成年绵羊体细胞克隆出来的，而且多莉已产下一子。尽管目前克隆技术尚处于幼稚阶段，其发展前景尚难准确预料，但有一点可以肯定的是，克隆技术会产生深远的影响，现在已有不少人认为该项技术有可能对人的尊严、价值和生命的本质提出严峻的挑战。从产业发展的角度看，生物技术将使农业、化工、环保、医疗等许多产业根本改观。在农业生物技术方面，基因转化已在不同植物，包括水稻、玉米、棉花、马铃薯、油菜、大豆等主要农作物中获得成功，农作物的抗病、抗虫、高产、优质和保鲜方面得到明显改善。在工业方面，利用现代分子生物学技术改进传统工业的生产工艺，提高生产效率，减少对环境污染。目前，其主要应用领域包括食品加工、洗涤剂、纺织、造纸及特种化学品生产。可以断言，以生命科学为基础的生物技术产业将是在下个世纪可以与信息技术产业并驾齐驱的产业。
从上述分析，我们可以看出，新产业的产生往往是技术革命的产物，技术革命催生了新的产业部门。新技术的诞生，导致新产品开发，随着新产品市场容量的扩大，往往围绕新产品而逐步形成新的产业。如在第二次技术革命中，机械、电气技术发展迅速，众多新产品不断问世，生产规模逐步扩大，达到一定数量后就构成了汽车制造业、电器设备制造业、电讯业等新兴产业。技术革命促成产业由劳动密集型向资本和知识技术密集型的转变，第一次技术革命中的纺织工业基本上是属于劳动密集型产业，而第二次技术革命中发展起来的汽车、化工、钢铁等产业群则具有资本密集的特征，在第三次和第四次技术革命中诞生的新的产业，如计算机工业、宇航工业等属于知识技术密集或资本一技术密集型产业。新技术革命不仅促成了各个时期主导产业的变化，使各产业在产业结构中的地位发生变动，而且引起劳动力的就业结构的调整。
（二）技术创新促进产业发展
科学技术要成为推动经济增长的主要力量，必须从知识形态转化为物质形态，从潜在的生产力转化为现实生产力，而这一转化正是在技术创新这一环节实现的。技术创新是一个不间断的过程，从动态角度看，技术创新过程是科学研究、形成新的发明，新产品开发、试制和生产，市场营销等环节构成的。技术创新是产业成长和发展的推动力量。
技术创新促进产业发展的例子不胜枚举，就古老的农业而言，现代农业与传统农业相比，其科技含量不可同日而语。现代农业科技在形成自己完整体系的同时，其他众多门类的自然科学与社会科学、技术科学与经济科学不断向农业科学渗透、交融，从而形成许多新的交叉点，拓宽了农业生产领域，推动现代农业持续发展。例如，温室栽培技术使现代农业在一定程度上告别了“靠天吃饭”的时代。世界发达国家的温室研究已有近半个世纪的历史，温室里生产的番茄、黄瓜，每亩单产高达4万公斤。我国上海1996年从荷兰、以色列引进并于当年投资的15 公顷、5个现代化的蔬菜温室，1998年共生产蔬菜1909.27吨，平均每亩生产黄瓜10213.80公斤、番茄7897.16公斤。[18]中国农民说， 吃饭靠“两平”，一靠邓小平（责任制），二告袁隆平（杂交稻）。这种朴素的话语，包含了体制创新和技术创新的两方面内容。“中国杂交水稻之父”、中国工程院院士袁隆平于1999年1月在杭州宣布， 当今农业的一个世界性难题——超级水稻的培育技术将由中国人率先攻破。这种杂交水稻亩产量超过800公斤，技术难题目前已经基本解决，3～5 年内将大面积推广生产，这是世界水稻育种的又一次新的飞跃。中国的水稻育种第一次突破是60年代初矮化育种的成功，将水稻产量提高了20%～30%；第二次是70年代中期杂交水稻的研制成功，水稻产量又在矮杆良种基础上增长了20%左右。袁隆平院士认为，以年种植面积2亿亩、亩产增加100公斤计算，超级杂交水稻的培育成功将能使我国每年增加200 亿公斤粮食，相当于一个中等省份的全年总产。[19]据国家国资局授权的湖南四达资产评估事务所评估，袁隆平的名字的“品牌价值”高达1000亿元人民币。国际上甚至有人认为，袁隆平的发明是继中国人的四大发明之后的第五大发明。知识经济时代，世界农业也正在由传统农业向高科技农业方向发展，农业将展现令人耳目一新的面貌，具体表现在：1.基因农业——生物技术与常规育种技术相结合，使高产、优质和高抗病的动植物品种不断涌现。2.精细农业——现代农业由粗放型产业转向集约型产业，人们借助现代技术将对农田精耕细作，因“地”制宜，根据土壤和作物的极细微差别，进行不同的耕作。3.网上农业——数据库、网络化技术和信息服务可使农民便捷地获得所需要的农业信息。4.太空农业——随着航天技术的发展，科学家开始利用太空这个特殊环境研究和培育农作物的新品种，未来人类可能在太空或月球上大规模种植农作物。
另一个典型的例证是计算机工业的发展，不论是硬件技术还是软件技术创新，近二三十年来，可以用突飞猛进来形容。世界上第一台电子计算机于 1946年出生于美国宾夕法尼亚州，
它的名字是埃尼阿克（ENIAC），它由18000多个电子管组成，是一台又大又笨重的机器，体重达30吨，其每秒钟可进行5000次加法运算。这台笨重计算机的诞生拉开了信息时代的大幕，其后的不断创新则更令人叹为观止。众所周知，用电子管作为主要元件的计算机被称为第一代电子计算机。50年代中期，晶体管取代了电子管，发展起来的第二代计算机，不仅体积大大缩小，计算速度达到了每秒几万次。1962年世界上第一块集成电路在美国制成，成为第三代计算机的主要元件，第三代计算机的计算速度达到每秒钟几百万次。第四代电子计算机所使用的是大规模集成电路，它的体积进一步缩小，在一个小小的芯片上可以集成数十万个至数百万个晶体管，其运算速度达到每秒钟上亿次。1971年，英特尔公司（Intel ）的工程师把计算机的算术与逻辑运算电路合成在一个长1/6英寸，宽1/8英寸的硅片上，相当于集成了2250只晶体管。从此，掀起了信息革命浪潮的微型电子计算机（即微机）诞生了。1998年，国际商用机器公司（ IBM）开发出了迄今世界上最快的超级计算机。这台名为“太平洋蓝”的计算机每秒能进行3.9亿次运算。据称，它可以进行极复杂的运算， 用于核爆炸模拟可保持核武器库的可靠性，而不必进行核爆炸试验。此外，它也可提供更准确的气候预测和用于改进飞机设计等。目前科学家正在进行第五代计算机的研制，美国《福布斯》杂志1999年2月22 日刊出题为《大规模并行技术向何处去》的文章，认为计算机并行技术在未来至少有三种可能，即开发光子计算机、生物计算机、量子计算机。
英特尔（Intel）创始人之一摩尔（Gordon Moore）曾预测， 计算机的纯计算能力18～24个月就翻一番，年增加率从41%到59%，这便是著名的摩尔定律。从现实情况来看，芯片能容纳的晶体管数量在过去10年里每两年就翻一番。 英特尔公司的微处器从8086升级换代经历80286、80386、80486到今天在全世界流行的“奔腾”（Pentium）， 可谓是“奔腾不息，升级不止”。但这并不表明计算机技术创新到了尽头，1997年IBM 公司开发出一种利用铜来替代传统的铝作计算机芯片的连线技术，被视为集成电路诞生以来最重大的技术创新，这一技术不仅会大大提高计算机微处理器的运算速度，增强信息存贮能力，大幅降低计算机生产成本，而且使三维立体芯片的设计成为可能。1998年该公司宣布，它开发出了制造高速晶体管的突破性工艺。这项新技术称为“绝缘体上的硅”（Silicon—on—insulator），可用于制造出性能更高的芯片，使计算机和通信工具性能提高35%。IBM公司计划1999 年开始用这种工艺制造芯片。
与计算机技术创新相关的一个国内例子是，五笔字型创始人、两院院士王选主持研制汉字激光照排系统，该系统的开发与应用，对中国的新闻出版业带来了革命性的影响，使我国印刷业告别了“铅与火”，走进了“光与电”时代，在短短的几年内，国内1000多家报社和6000家印刷厂用上了激光照排系统（1987年5月22日， 经济日报社印刷厂使用国产的华光计算机激光照排系统，印出了世界上第一张由计算机排字组版和激光照相制版的中文报纸——《经济日报》）。
计算机技术的不断创新，功能的不断强化，成本也在不断下降，在1975年，购买秒钟可执行100万个指令的计算机硬件要花费100万美元，但在20年后的1995年，价格仅相当于当年的1/50000，约20美元。从而使企业在减少资金投入的同时可以以更低的价格获得功能更强的硬件和软件，这意味着企业既能迅速提高信息技术设备效率，同时又不需要追加太多的投资。这便是经济学上通常所说的“资本扩张的技术进步”，即由于技术进步，在不需要追加投资的同时，单位资本的生产能力在迅速提高。
本世纪以来，由于科学与技术的飞跃发展和新技术成果在生产中的应用，生产力水平大大提高，产业结构发生了深刻的变化，第一次产业的比重大大下降，第二次产业的比重也不再提高，第三次产业则空前扩大。现代科学与技术的高度发展和不断创新，使生产对自然资源的依赖程度相对减少，而对科学、技术和人的智力的依赖大大加强。1988 年9月5日，邓小平在会见捷克斯洛伐克总统胡萨克谈话时就指出， 科学技术是第一生产力。产业结构调整和升级必须以知识创新和技术创新为基本动力，这就要求我们从自己的具体国情出发，构筑自己的国家创新体系，切实把加速科技进步放在社会发展的关键地位，使经济建设真正转移到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来。实施基础性研究和高技术研究并重的战略，强化应用技术的开发和推广，促进科技生产力向现实生产力转化；集中力量解决经济社会发展中的重大和关键技术问题，并有重点地选择引进先进技术，努力实现技术发展的跨越，从而促进产业结构调整和升级，促进经济持续健康发展。
本文为“国家留学基金回国科研资助费资助项目”《可持续发展与现代公司成长战略》课题的阶段性成果（The Project Supported bythe CSC）。