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美國科技發(fā)展?fàn)顩r及對我國的啟示(2)

摘要:進(jìn)入21世紀(jì),美國科技政策和戰(zhàn)略都是圍繞著“創(chuàng)新”和“競爭力”兩大主題思想展開的。通過政府財政管理和分配的權(quán)力,將科研部門、軍事部門、行政部門、大學(xué)、企業(yè)和私營研究機構(gòu)等結(jié)合為一體,共同為國防和公共目標(biāo)服務(wù)。

從專利方面來看,美國的原始創(chuàng)新能力始終保持著較高活力,美國專利產(chǎn)出數(shù)量多年來一直穩(wěn)居世界首位。根據(jù)世界知識產(chǎn)權(quán)組織發(fā)布的數(shù)據(jù),2008年美國申請的PCT(專利合作條約)專利53500多件,占當(dāng)年專利申請總量的32.7%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于排名第二的日本和排名第三的德國。2009年,世界知識產(chǎn)權(quán)組織共收到國際專利申請15.59萬件,其中美國有近4.58萬件,繼續(xù)占據(jù)霸主地位。根據(jù)2010年科學(xué)與工程指標(biāo)的統(tǒng)計,美國三方專利數(shù)量占世界三方專利總數(shù)的約30%。2010年前8個月PCT專利申請總數(shù)為10.4萬件,美國以2.9萬件,排名第一,占世界總數(shù)的比例為27.88%,比排在第二位的日本高出8個百分點。由此可見,美國仍然擁有最強的創(chuàng)新活力。根據(jù)美國專利與商標(biāo)局2012年發(fā)布的報告,2011年美國共授權(quán)專利24.7713萬件,其中發(fā)明專利22萬件。截至2011年底,美國企業(yè)、大學(xué)、科研機構(gòu)等累計擁有發(fā)明專利283.705萬件,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過第二名日本的85.2321萬件。美國擁有的眾多發(fā)明專利是其強大創(chuàng)新能力的重要基石。

美國具有較強的科技創(chuàng)新能力,能夠迅速推進(jìn)科技成果的產(chǎn)業(yè)化,帶動美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。根據(jù)美國商務(wù)部在2012年發(fā)布的《知識產(chǎn)權(quán)和美國經(jīng)濟(jì):聚焦產(chǎn)業(yè)》報告里指出,2010年美國知識產(chǎn)權(quán)密集型產(chǎn)業(yè)增加值為5.06萬億美元,占GDP的34.8%,知識產(chǎn)權(quán)密集型產(chǎn)業(yè)貨物出口達(dá)到7750億美元,占貨物出口總額的60.7%,提供就業(yè)崗位4000萬個,占提供就業(yè)崗位總數(shù)的27.7%。

在雄厚的科研力量支撐下,美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)非常發(fā)達(dá),在全球占據(jù)著領(lǐng)導(dǎo)地位。在高技術(shù)制造業(yè)領(lǐng)域,美國在通信和半導(dǎo)體領(lǐng)域所占份額為全球的29%,在醫(yī)藥領(lǐng)域所占份額為32%,在航空領(lǐng)域所占份額為52%。美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)在制造業(yè)中所占比重始終較高。2001年,美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值占制造業(yè)增加值的比重為17%,此后一直穩(wěn)步提升,2005年達(dá)到18.1%,到2009年達(dá)到21.2%。進(jìn)入21世紀(jì)以來,美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)出口占制造業(yè)出口比重也一直比較高,2001年為32.6%,此后直到2006年基本保持在30%左右。但是金融危機爆發(fā)以后,美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)出口占制造業(yè)的比重開始快速下降,從2007年的27.2%下降為2010年的19%。

高強度的研發(fā)經(jīng)費投入是美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)能夠快速發(fā)展,并在國際上占據(jù)領(lǐng)先地位的關(guān)鍵。美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)經(jīng)費投入強度始終比較高。2007年美國研發(fā)經(jīng)費占工業(yè)總產(chǎn)值的比例達(dá)到16.89%。我國2011年這一比例才為1.63%。美國醫(yī)藥制造業(yè)研發(fā)經(jīng)費占工業(yè)總產(chǎn)值比例高達(dá)26.57%。

(四)美國近年來發(fā)展較為迅速的高科技領(lǐng)域

1.生物技術(shù)

美國的生物技術(shù)起步較早,發(fā)展較完善,已經(jīng)具備了全球最先進(jìn)的技術(shù)水平、最多的技術(shù)成果儲備,形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈,且人力資源充足,具有多個發(fā)展勢頭良好的產(chǎn)業(yè)集群和優(yōu)良的發(fā)展環(huán)境。目前,生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為美國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心動力之一,增長速度大致是25%到30%,是整個經(jīng)濟(jì)增長平均數(shù)的8到10倍。美國的生物技術(shù)和經(jīng)濟(jì)水平在轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品、制藥、生化儀器和醫(yī)療服務(wù)等領(lǐng)域居世界前列,對全球大豆、玉米的生產(chǎn)具有重要的影響。每年美國食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)大約150到200種具有重要意義的新藥,并在基因和分子生物學(xué)上占據(jù)科技的制高點,形成了波士頓、洛杉磯、紐約、費城等9個較大的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

生物技術(shù)部門是美國經(jīng)濟(jì)中充滿活力的領(lǐng)域,創(chuàng)造并拉動了更多的就業(yè)。2004年,美國生物技術(shù)部門的就業(yè)總?cè)藬?shù)達(dá)到120萬人,共創(chuàng)造了700萬個工作崗位。

美國始終保持對生物醫(yī)藥研究的高度重視。2012財年,美國國家衛(wèi)生研究院獲得308億美元的預(yù)算,超過全部非國防研發(fā)預(yù)算46%。美國企業(yè)對生物醫(yī)學(xué)研發(fā)投資同樣引人注目。2011年,美國主要生物醫(yī)藥企業(yè)用于本土研發(fā)的經(jīng)費達(dá)到385億美元,高于聯(lián)邦投入,并超過金融危機前的研發(fā)投入水平。

在生物醫(yī)藥領(lǐng)域,美國開始加強轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的研究。2012年組建了美國國家衛(wèi)生研究院國家促進(jìn)轉(zhuǎn)化科學(xué)發(fā)展中心,獲得了國會5.57億美元的撥款。美國還積極開展愛滋病防治和相關(guān)的研究,發(fā)布了國家生物經(jīng)濟(jì)藍(lán)圖。

2.信息產(chǎn)業(yè)

美國信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點是產(chǎn)業(yè)競爭力在全球領(lǐng)先,技術(shù)創(chuàng)新水平居于首位,并且非常注重掌控標(biāo)準(zhǔn)的制高點。

第一,美國信息產(chǎn)業(yè)競爭力在全球領(lǐng)先。從2006年到2009年,美國信息產(chǎn)業(yè)增加值的復(fù)合增長率為3.8%,信息產(chǎn)業(yè)在GDP中的比重始終保持在8%左右。2009年美國信息產(chǎn)業(yè)完成增加值大約1萬億美元,比2008年增長了4個百分點。根據(jù)英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》信息部發(fā)布的《IT產(chǎn)業(yè)競爭力指數(shù)》報告,美國IT產(chǎn)業(yè)競爭力在全球居于領(lǐng)先位置,這主要是由于美國擁有良好的創(chuàng)新氛圍,雄厚的人才資源,先進(jìn)的技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,健全的法律制度,政府的支持以及開放的商業(yè)環(huán)境。

第二,美國信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新水平居全球首位?;谌蜃钚酆竦募夹g(shù)創(chuàng)新成果儲備、最充裕的人才儲備和巨額的信息技術(shù)研發(fā)投入,美國的信息技術(shù)水平在全世界處于絕對領(lǐng)先地位。“二戰(zhàn)”后,全球60%的信息科技發(fā)明是在美國產(chǎn)生的,70%是在美國最先使用的,這些創(chuàng)新一直推動著美國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

第三,美國發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)非常注重掌控標(biāo)準(zhǔn)的制高點。美國政府和信息產(chǎn)業(yè)的企業(yè)都非常注重對標(biāo)準(zhǔn)的掌握,積極爭取在制訂信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面發(fā)揮重要作用。對基礎(chǔ)軟件、辦公軟件、移動通訊等領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的掌控,幫助美國企業(yè)獲得了巨額利潤。

目前,美國信息產(chǎn)業(yè)在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)、移動互聯(lián)、軟件技術(shù)和電子商務(wù)等方面具有優(yōu)勢。2012年3月,美國宣布啟動“大數(shù)據(jù)研究與開發(fā)計劃”,使美國成為第一個將大數(shù)據(jù)研發(fā)上升至國家戰(zhàn)略并制訂行動計劃的國家。其目標(biāo)是通過提高從海量復(fù)雜數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)集中獲取知識和創(chuàng)見的能力,促進(jìn)解決當(dāng)前國家面臨的一些最迫切的挑戰(zhàn)性的問題。2012年7月,美國國防部發(fā)布了云計算戰(zhàn)略,其目的在于通過部署云計算環(huán)境,整合并共享商業(yè)IT功能,進(jìn)而更為有效地利用資源。

3.航空航天業(yè)

航空航天業(yè)是美國的傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。目前,美國在無人智能型航空航天器、隱身飛機,發(fā)動機、特種材料及加工制造能力等方面居領(lǐng)先地位,在大型客機等領(lǐng)域與歐洲平分天下。

2012年,美國國家研究委員會發(fā)布了《NASA太空技術(shù)路線圖與優(yōu)先事項:恢復(fù)NASA的技術(shù)優(yōu)勢,為太空新紀(jì)元鋪平道路》的報告,從大約300項技術(shù)里面,挑選出了83項高優(yōu)先級的技術(shù),進(jìn)而又明確了16項優(yōu)先級最高的技術(shù)。這些技術(shù)都將幫助人類實現(xiàn)在空間和低地球軌道以外長期居住,研究地外生命,擴(kuò)展科學(xué)家對宇宙和銀河系起源的認(rèn)知,也將為美國航空航天工業(yè)和國家?guī)砝妗?/p>

4.納米技術(shù)

美國從2001年開始實施國家納米技術(shù)行動計劃,到現(xiàn)在已經(jīng)有10多年的時間。在這十多年里面,美國對納米研究的投入穩(wěn)步增長,取得了豐碩的研究成果。2010年3月25日,白宮科技政策辦公室公布了總統(tǒng)科技顧問委員會向總統(tǒng)和國會提交的國家納米技術(shù)行動計劃第三次評估報告。這份報告認(rèn)為,在過去的十年中,美國25個聯(lián)邦機構(gòu)參與了納米相關(guān)研究,并投入了120億美元,對美國納米技術(shù)創(chuàng)新能力的增長起到了催化和顯著提升的作用。報告同時提出,如果不解決一些關(guān)鍵的問題(比如要通過增加對產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品商業(yè)化和技術(shù)轉(zhuǎn)移的投入,確保新的納米技術(shù)方法和產(chǎn)品進(jìn)入市場,加強納米技術(shù)在環(huán)境、衛(wèi)生和安全等領(lǐng)域的研發(fā)),那么美國在納米技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位將受到影響。

在納米技術(shù)領(lǐng)域的投資,如果將2011財年的將近18億美元和2012財年的21億美元的預(yù)算申請計算在內(nèi)的話,總投資額將達(dá)到160億美元。這意味著美國的國家納米研究計劃,成為了阿波羅登月計劃以來美國最大的民用科學(xué)和技術(shù)的投資計劃。

5.先進(jìn)的制造業(yè)

美國是世界制造業(yè)的頭號大國,強大的制造業(yè)奠定了美國在20世紀(jì)很長時期經(jīng)濟(jì)繁榮的基礎(chǔ)。但是,從20世紀(jì)90年代后期以來,隨著全球化和技術(shù)的進(jìn)步以及發(fā)展中國家工業(yè)化進(jìn)程的加快,美國制造業(yè)的競爭力受到日本、德國、韓國等工業(yè)化國家,以及中國、印度等新興經(jīng)濟(jì)體的挑戰(zhàn)。2010年《全球制造業(yè)競爭力指數(shù)》報告顯示,美國制造業(yè)的競爭力指數(shù)在全球排名第四。在金融危機的影響下,美國深切體會到了金融、房地產(chǎn)業(yè)的脆弱性,對以先進(jìn)制造為代表的實體經(jīng)濟(jì)日益高度重視,通過一系列措施,力圖重樹制造業(yè)的優(yōu)勢地位。2011年5月,美國眾議院啟動“美國制造”行動議程,其中包括30多項立法或立法議程,涉及成立國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)銀行、改革公司稅制、擴(kuò)大研究開發(fā)、稅收減免、專利和貨幣改革等內(nèi)容。美國在2012財年預(yù)算申請中也大幅度增加了對先進(jìn)制造業(yè)的支持力度,美國國家科學(xué)基金會、美國國防高級研究計劃局等機構(gòu)的相關(guān)預(yù)算得到了大幅度提高。

2011年,總統(tǒng)科學(xué)和技術(shù)顧問委員會向奧巴馬提交了《確保美國在先進(jìn)制造領(lǐng)域的領(lǐng)先地位》的報告,建議政府實施先進(jìn)制造的計劃,隨后不久,奧巴馬就宣布實施先進(jìn)制造計劃,支持在頂尖大學(xué)、最具有創(chuàng)新能力的制造商和聯(lián)邦政府之間建立合作伙伴關(guān)系,制訂先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展路線,盡快使新技術(shù)、新創(chuàng)意從實驗室走向工廠。支持的重點包括提高本國的制造能力、材料基因組計劃、國家機器人計劃、提高制造過程中的能源效率等。

近年來,美國還積極推動增材制造的創(chuàng)新,也就是所謂的3D打印,取得了顯著的成效。2012年6月,美國宣布投入7000萬美元,建立增材制造創(chuàng)新研究院,這是奧巴馬政府實施國家制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)計劃以來的第一個制造業(yè)創(chuàng)新研究院。為了支持增材制造研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,一些聯(lián)邦機構(gòu)不僅積極參與推進(jìn)增材制造研究,還采購各類利用增材制造技術(shù)所生產(chǎn)的零部件,以早期購買者的形式使用增材制造,加速市場對其接受程度。美國材料與試驗協(xié)會聯(lián)合美國制造業(yè)工程師協(xié)會開發(fā)跨行業(yè)的采用增材制造的共識性標(biāo)準(zhǔn)。美國國家科學(xué)基金會還實施了增材制造業(yè)技術(shù)教育計劃,開發(fā)增材制造教育課程。

美國的科技政策和管理體制

美國之所以在科技發(fā)展方面取得那么多成就,與政策支持和管理體制是分不開的。

(一)美國的科技政策

從美國獨立以后,美國就十分重視科技政策對促進(jìn)國家繁榮所起的作用。無論從科技政策的實施效益來看,還是從科技政策實施的事實上來看,美國都是科技政策實施效果最好的國家之一。美國政府對科技政策的引導(dǎo)作用功不可沒。因此,美國政府對科技政策的制訂、引導(dǎo)、實施、監(jiān)督等方式已經(jīng)成為世界各國,特別是發(fā)展中國家加快科技發(fā)展所仿效的對象。

美國科技政策的發(fā)展大致劃分為四個階段。

第一個階段是從美國獨立以后到“二戰(zhàn)”之前。這個時期,美國在自由開放的制度下運行。美國的個體發(fā)明者和小企業(yè)主推動了美國的工業(yè)技術(shù)和生產(chǎn)方式的創(chuàng)新發(fā)展。1787年在憲法中正式寫入確定度量衡標(biāo)準(zhǔn)和采用知識產(chǎn)權(quán)制度,1790年頒布的美國專利法,1802年成立的聯(lián)邦專利局等,都為美國個體發(fā)明者在19世紀(jì)20年代以前成為美國技術(shù)創(chuàng)新的主體奠定了法律和制度的基礎(chǔ)。此后,隨著國際市場的擴(kuò)大,企業(yè)多元化的發(fā)展,美國的企業(yè)規(guī)模迅速膨脹,一些大型企業(yè)開始在其內(nèi)部建立起新的技術(shù)創(chuàng)新組織形式。此外,1862年前后,美國政府通過相關(guān)法案支持鼓勵加大研發(fā)教育投入。到1940年,美國私營企業(yè)的研發(fā)費用占全美的將近三分之二,大學(xué)占了20%。

責(zé)任編輯:李賢博校對:總編室最后修改:
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