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自主创新政策实施背景下中国科技面貌的国际比较

来源:用户上传      作者: 陈轩瑾 王元地 屈锡华

  1 引言
  改革开放30余年来,中国凭借自身的不懈努力从一个积贫积弱的人口大国发展成为了世界上第二大经济体。在经济改革和发展的艰辛历程中,科学技术在其中起着举足轻重的作用。从1956年科学规划委员会制定的《1956-1967年全国科学技术发展远景规划》开始到2006年的《国家中长期科技发展规划纲要(2006-2020)》(以下简称《纲要》),从1978年邓小平重申“科学技术是第一生产力”的观点,到江泽民提出的“科教兴国”战略再到如今的“自主创新”,这些科技政策和战略不仅见证了我国经济的腾飞过程,更为经济的飞速发展提供了有力保障。然而随着经济全球化进程的不断加深,我国正面临着激烈的国际竞争,并在国际竞争中处于不利地位。具体来说,我国在高新技术产业发展方面相对滞后,知识转化效率低下,国内企业缺乏核心竞争力,在一些高新技术领域对发达国家的先进技术依存度较高,缺乏自主创新能力。这就导致了我国经济增长方式是以资源、能源的过度消耗为代价的,资源配置方式极其不合理。在此种情形下,国家充分认识到现有的国情以及发展过程中所存在的问题,认为依靠科技进步来发展经济成为本世纪经济发展的重要课题。而以《纲要》为代表的自主创新政策则是推动我国科技进步的重要纲领性文件。
  2 中国科技面貌的总体提升
  科技面貌是对一个国家或地区的科技发展总体水平及潜力的反映,对科技面貌的考察会涉及到许多科技发展方面的指标。本节首先从全球竞争力和科技竞争力与发达国家进行对比,分析我国科技实力总体发展现状,接着从研发人员全时当量、研发经费、科技论文产出和美国专利授权量对我国科技面貌变化情况进行衡量。为了全面反映情况,本文不仅从纵向角度对2006年《纲要》实施前后我国科技竞争实力的变化情况进行考察,还从横向角度对比分析我国与发达国家的科技发展状况。
  2.1 全球竞争力排名提升迅速
  竞争力是决定一个国家生产力水平的重要影响因素。世界经济论坛(World Economic Forum,简称WEF)发布的《全球竞争力报告》是以全球竞争力指数为基础,对一个国家或地区综合因素的考评,其计算基础是可公开获得的数据和私有数据,涵盖了12个指标。他是目前世界上使用最为普通也是较为全面和综合的竞争力评价报告。因此,本节将利用《全球竞争力报告》的各项指标对中国在全球的竞争力排名情况进行分析评价。
  从2004-2012年这7年间,我国全球竞争力由第46位上升到了第26位,尽管仍然落后于日本、韩国、德国和美国,而且差距较大,但是在全球竞争力的排名基本保持不断上升的趋势。尤其是在2007年,我国在全球竞争力的排名相较前一年度前进了20名。相比较而言,日本、韩国、德国和美国在全球竞争力的排名在近年来却有所下降。由此可见,在《纲要》颁布和实施后,我国政府根据自身国情和当今世界竞争发展态势,调整我国科技和经济发展路线,有效地提升了我国的整体国际竞争实力。
  全球竞争力报告主要包括制度、基础设施、宏观经济、健康和基础教育、高等教育和培训、商品市场效率、劳动力市场效率、金融市场完备性、技术成熟度、市场规模、商业成熟度和创新等12个指标。为了摸清支撑我国全球竞争力快速提升的重要因素,尤其是《纲要》颁布前后,我们对比分析了2008-2009与2011-2012年度各项指标的情况,可以看到,《纲要》的实施促进了我国的竞争力水平在短时期之内的提升。就各单项指标来看,除在创新能力方面的得分与2008-2009年度持平之外,其余各项指标均超越了以前,其中金融市场发展、健康和基础教育、基础设施等方面的提高较快。从各项指标的得分情况可以看到,我国的优势主要体现在市场规模、健康和基础教育、宏观环境三方面。在我国全球竞争力总体提升的同时,下面将讨论我国的科技竞争力情况。
  2.2 科技竞争力发展情况
  科技竞争力是衡量一个国家或地区的科技总量、科技水平以及发展潜力的一个指标,他是国家竞争力的核心组成部分,对国家的国际竞争力具有重要的决定性作用。
  本节借鉴Altenburg等人的做法,将WEF指标体系中的高等教育培训、技术成熟度和创新作为衡量国家科技竞争力的指标。高等教育培训是衡量科技竞争力的潜在指标,他对一国研发人员的数量和质量有着较大的影响。高等教育培训又可以细分为中等教育入学率、大学教育入学率、教育系统治疗、数学和科学教育质量、商学院质量、学校网络化水平、当地研究、培训机构的可供给性和员工培训程度等8个二级指标;技术成熟度主要是指企业对于技术的吸收、转化和应用能力,他能够衡量企业将技术应用于商品生产的能力。技术成熟度又可细分为先进技术的可得性、企业技术吸收能力、外商投资及技术转移、互联网用户、宽带互联网接入数和宽带用户使用数6个指标;创新则是科技发展的关键,他能够为科技活动带来直接收益。他包括创新能力、科学研究机构质量、企业研发投入、大学和企业合作研发投入、政府高科技产品采购、科学家和工程师可得性、每百万人发明专利数等7个指标。根据数据的可得性,这里主要考察2008-2012年的科技竞争力状况。
  中国的科技竞争力排名由2008年的第56位上升到了2012年的第54位,尽管仍然落后于日本、韩国、德国和美国这四个发达国家,但相较于美国和韩国科技竞争力排名逐年下降的趋势,中国的科技竞争力排名在小幅稳步上升。此外,日本的科技竞争力则维持在一个比较稳定的水平,而德国在全球科技竞争力的排名呈现了一个快速上升的趋势。由此可见在这五国中,从2008年开始只有德国和中国的科技竞争力处在一个不断提升的态势。
  其中,我国在高等教育培训这项二级指标的排名由2008年的64位上升至了2012年的58位,这为我国科技竞争力排名的上升做出了主要贡献。而技术成熟度和创新指标则维持在较为稳定的水平,其中创新指标在世界上的排名情况明显好于技术成熟度的排名状况。   2.2.1 研发人员全时当量
  在当前建设创新型国家战略实施的背景下,为了提高我国自主创新能力,人才战略是核心,科技人力资源则是提升国家科技竞争力的核心因素。研发人员作为科技人力资源的最重要组成部分,其规模大小对研发活动成果质量有着重要影响。国际上通常将研发人员全时当量作为衡量一个国家或地区研发人员投入多少的指标。2002-2010年中、日、韩、德、美五国的研发人员全时当量情况。从总量来看,我国在短短9年时间内研发人员全时当量翻了2.47倍,在2010年达到了255.38万人/年,居于世界之首。和其他国家对比发现,在2006年之前中国研发人员全时当量虽然领先于日、韩、德三国,却略逊于美国;而2006年之后,中国研发人员全时当量出现了井喷的增长态势,美国发展则十分缓慢。就我国研发人员的增长速度来说,2006年以前的年均增长速度为7.73%,落后于2006年之后10.13%的平均增速。可见,《纲要》实施的相关政策促进了我国研发人员全时当量的增加,并且遥遥领先于其他各国。然而,考虑到我国是世界上人口最多的国家,单纯从总量上来考察研发人员全时当量不能够准确反映一个国家的研发人员投入情况,因此这里选取每千人劳动力中研发人员数量指标来做进一步的研究。
  我国2010年每千人劳动力中研发人员数量是2002年的2.34倍,其中2002-2006年的年均增长速度为8.93%,2007-2010年的年均增长速度高达13.44%,均高于同期研发人员全时当量的增长速度。与其他国家相比,我国每千人劳动力中研发人员数量较少,但其增长速度较快。在2002年,我国每千人劳动力中的研发人员数量不足韩国的1/5,仅为日本的1/10;经过9年的发展,在2010年该数量均占到了日本、韩国的1/4。由此可见,《纲要》的实施不仅促进了我国研发人员规模的扩大,还推动了我国每千人劳动力中研发人员数量的增长。
  2.2.2 研发经费投入
  研发经费是研发活动的基础和保障,没有可靠的研发经费投入很难有较高质量的科技产出。各国也都意识到研发经费投入是研发活动的重要环节,因此都不遗余力地提高研发经费投入。在过去的10年时间里,我国研发经费从2002年的39606百万美元增长到2011年的208172百万美元,总量翻了5.26倍。虽然除日本外其余各国的研发经费都呈逐年递增的趋势,但我国在研发经费方面的增长速度远远高于其他国家。在2002年我国研发经费只占德国的7/10,不足日本的2/5;而在2011年我国研发经费是德国的2.24倍,日本的1.42倍。由于2008年全球金融危机的爆发,受此影响全球经济低迷,很多国家都陷入了经济停滞的状态,很难拿出多余的资金投资到研发活动中(日本就是典型的例子)。而我国在金融危机期间,不仅没有减少研发经费的投入,反而保持了年均20.41%的增长速度进行投资,并且在2009年一举赶超日本,成为了研发经费投入仅次于美国的国家。
  研发经费投入是从规模和总量上对一个国家研发活动投入的衡量,然而研发经费投入多少还与一个国家的经济总量密切相关。例如中国的经济总量大于韩国,那么中国研发经费投入总量自然比韩国多,但这并不能够说明韩国在研发活动方面的投入不如中国。在综合考虑了国家经济总量等的各方面因素后,为了能够较为客观地衡量各国在研发活动资金方面的投入力度,这里将引入研发投入强度这一概念。
  所谓研发投入强度是指全社会的研究发展试验经费占GDP的比重,他是国际上通用的反映一个国家或地区科技投入水平的核心指标,高水平的研发投入强度被认为是提高国家或地区自主创新能力的重要保障。我国研发投入强度在不断增强,在2002-2011这10年间,其数值翻了1.72倍,增长速度远超其他各国。中国与美国在研发投入强度方面的差距由2002年的2.49倍缩小到了2011年的1.51倍。2009年是我国研发投入强度的拐点,这一年研发投入强度超过了1.5%,达到了1.7%,较上一年增长15.65%。其中2007-2011年间的平均增长速度为5.89%,比2002-2006年间高出了0.84%。
  2.2.3 科技论文产出
  《纲要》中明确指出为了应对未来挑战,需要超前部署前沿技术和基础研究,提高基础研究占总研究费用的比重,其总体目标是到2020年,基础科学研究和前沿技术研究综合实力显著增强。而国际上公认的科技论文产出数量能够体现出一个国家和地区的科技创新能力,因此普遍将科技论文产出作为衡量一个国家或地区基础科学研究水平的指标。本文选取美国费城科学信息研究所(ISI)收录的具有国际影响力的科学期刊编制的科学引文索引(SCI),其提供的数据对于评估科学论文具有较高的参考价值。美国每年发表的SCI论文数量均远远超过其余各国,2002年论文发表数量是中国的8.16倍,是韩国的19.71倍。随着时间的推移,中国与其他国家之间的差距在不断缩小,甚至实现了赶超。2011年美国论文发表数量为中国的2.21倍,且从2006年开始,中国相继取代日本和德国,成为仅次于美国发表SCI论文数量第二多的国家。中国之所以能够不断缩小同其他国家的差距甚至完成赶超,主要是由于我国SCI论文增长迅速,在上述研究的10年时间里,我国论文总量增长了4.55倍。
  SCI论文发表情况反映了科技论文产出的基本情况,而为了研究各国科技论文产出质量情况,本文将发表在Science和Nature两本顶尖杂志上的论文定义为高质量的论文。选择Science和Nature杂志是基于以下几点考虑:首先,他们是科学研究领域最具影响力的杂志,是衡量学术研究水平的最高标准;其次,他们涵盖了自然科学的各个领域,能够客观公正地反映各领域的杰出成果,他们中的很多理论成果具有转换为现实生产力的巨大潜力;再次,在这里发表的论文很少受到政府和学术机构的左右。因此,运用Science和Nature杂志上面的论文发表数量可以客观公正地评价各国在高端科技论文方面的产出情况。中国在顶尖杂志上发表论文的数量在逐年递增,与日本、德国之间的差距在不断缩小。而美国无论在Science还是在Nature杂志上发表论文数量均是最多的,这显示出美国在基础科学研究方面的超强实力。从纵向来看,2011年中国发表Science的论文数量是2002年的2倍,Nature更是在10年内数量翻了3.14倍。2002-2006年中国Science的平均增长率仅为2.69%,2006年之后的平均增长率高达15.50%;Nature同样出现了2006年之后的年均增长率高于2006年之前的情况,2002-2006年的平均增长率为15.77%,而2007-2011的平均增长率为26.27%。   前一部分是对我国高端领域论文发表在国际上的总体情况介绍,这里将探讨高端论文的相对比例情况,以研究高端论文发表的增长情况是否与SCI论文的增长情况同步。数据是由以下公式计算得出:(Nature论文数量+Science论文数量)/SCI论文数量。中国在该项指标的比值较低,与韩国处在同一水平,在2006年这一比值达到最低值后开始反弹,近几年比例稍有扩大。美国高端论文所占比重依然是各国中最高的,而德国和日本的比重则维持在一个相对比较稳定的水平。中国自2006年以来,虽然在Science和Nature发表文章的数量较之前出现了普涨,且涨幅较大,但就高端论文占SCI的比例来说,与之前相比还出现了下降。这说明我国在高端杂志上的论文增长情况略低于同期SCI论文的增长速度。这说明我们还没有摆脱几十年来“数篇篇”的旧思维束缚,重数量,轻质量。
  2.2.4 美国专利商标局专利授权量
  本文将选取包括中国在内的几个典型国家在美国专利商标局发明专利授权数据来进行分析说明。主要是基于几下几点考虑:第一,专利授权数量被许多经济学家认为不单是发明活动的指标,更是在产业和国家层面上技术进步和变革的指标,同时专利授权数量还能够反映原始创新能力;第二,专利具有重要的地理位置特征,只有当专利拥有人旨在某个市场范围内使用该技术时才可能在该国或地区申请相关专利;第三,由于在国外申请专利需要负担高额的成本费用(如翻译费、律师费、咨询费、申请费等),只有真正具有价值和创新性的专利才甘愿花费如大的成本去国外申请,因此在国外获得授权的专利比国内专利更加“值钱”,这更能反映出一个国家或地区的科技实力;第四,美国拥有世界上最发达的科技和全球最大的产品市场,企业在美国获得授权专利就意味着该项专利具有较高的国际竞争力和技术先进性,因此学者们通常将拥有在美国获得的授权专利作为衡量一个国家科技竞争力的重要指标;第五,美国专利数据容易获得,这也为研究提供了便利。
  从日、德、韩、中四国在2002-2012年间在美国专利局获得的发明专利情况看,中国获得的授权专利数量增长最快,而日本是在美获得授权专利最多的国家,2002年日本获得34858件,占整个非美国拥有发明专利数量的43.38%,随着各国在美专利申请数量增加,这一比重下降至2012年的38.35%。2002年,日本在美授权专利数量是中国的120倍之巨,而到了2012年,这一比值缩小到了10倍,中国与日本之间的差距在不断缩小。不仅如此,中国2012年获得的发明专利是2002年的16倍之巨,并且获得的授权专利占整个非美国拥有发明专利数量比重从2002年的0.36%提升至了2012年的3.51%。韩国在上述11年间出现了较快地增长势头,2012年数据较2002年相比翻了3.49倍,有赶超德国的趋势。德国则是在波动中缓慢地增长,2012年仅比2002年多了2555件发明专利。就纵向来看,中国的发明专利数量开始显著增长始于2007年,即《纲要》颁布实施之后。2007-2012年的平均增长率达到39.44%,与2002-2006年相比增长率多出10个百分点,其中2010年的同比增长率更是高达60.54%,这种强劲增长势头是其他国家无法比拟的。
  3 结论及启示
  经过数年的快速发展,我国整体的科技面貌得到了较大的改善,不仅在国际上的排名有所上升,同时还与发达国家之间的差距不断缩小。尤其是2006年《纲要》颁布之后,我国科技发展和技术进步显著,大大提升了我国在全球竞争力和科技竞争力的排名。取得这些成绩主要得益于《纲要》实施之后,我国研发投入强度加大和科技成果产出率提升迅猛。但是,我们也看到虽然《纲要》及其配套政策有力地促进了我国国际科技竞争力的提升,但是也存在一些问题,比如重视发表论文数量而忽略了发表论文的质量。
  以上分析也给我们在今后贯彻实施《纲要》及其配套政策过程中提供了一些启示:首先,在科技成果产出方面,尤其是科技论文产出,不仅要注重量的提高,更要注重质的提升。如今,我国将自主创新政策提到了国家战略的高度,就是为了能够尽快地提升自己的科研实力和科技水平,如果单纯是量的提高既解决不了现实问题,也达不到实施《纲要》的真正目的。因此,在一定数量累积的基础上,重视质量的提高才是提升科技实力的根本。其次,在增加科技投入的同时也要注重科技产出的增长。从结果可以看到,《纲要》对于研发经费和研发人员全时当量的促进作用明显,这两个指标都是属于研发投入方面的。而在产出指标方面,我们发现,SCI论文和申请的美国专利有明显的提高,但是,高端科技论文产出的增长速度与SCI论文增长速度不协调。因此,我们还需要更加关注产出指标方面的增长情况,尤其是高端科技论文的产出情况。
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