
2.3 原始创新的重要意义
2015年3月5日,习近平总书记在参加十二届全国人大三次会议上海代表团审议时的讲话中强调:“创新是引领发展的第一动力。抓创新就是抓发展,谋创新就是谋未来。适应和引领我国经济发展新常态,关键是要依靠科技创新转换发展动力。”原始创新是科技发展中特别是基础研究领域里的重大创新,而且基础研究创新又是科技创新的源泉。因此,原始创新位于科技创新链条的起点,在科学技术领域占有举足轻重的地位,进而对一个国家的经济、军事、政治、文化等各方面产生巨大的影响。
2.3.1 原始创新是自主创新的核心
自主创新包括原始创新、集成创新与引进消化吸收再创新三种方式。其中,原始创新居于核心的位置。只有具备牢固的原始创新基础,才能在世界科技领域占有一席之地,才能在企业研发竞争中居于有利位置,摆脱受制于人的窘况。例如,我国电子行业如VCD、DVD、彩电等长期以来受制于西方发达国家,主要因为核心技术与专利权一直受控于人,所以国内电子企业只能居于市场的下游位置,将大部分收入拱手相送,而自己只能获得微薄的利润。这种不利的竞争地位归根结底是自主创新能力,特别是原始创新能力不足导致的。
改革开放以来,我国通过大规模的技术引进以及“以市场换技术”等方式,极大地促进了我国传统产业的技术改造和结构调整。但是,这种技术引进方式也带来了许多新的问题和矛盾。例如,“由于缺乏核心技术,我国企业不得不将每部国产手机售价的20%、计算机售价的30%、数控机床售价的20%~40%支付给国外专利持有者。由于我们产品的利润率过低,广大劳动者的工资水平也很难得到提高,从而使得扩大内需、促进现代服务业发展等国家重大战略难以顺利实现。另外,一些产业领域正在表现出一定程度的对外技术依赖,大到飞机、汽车、制造装备,小到服装、日化用品,国外品牌和技术主导的格局日益显现。”[28]因此,我们必须大力加强自主创新能力,提高自身的竞争水平。
加强自主创新能力要从三个方面入手:一是加强原始创新,努力获得更多的科学发现和技术发明;二是加强集成创新,使各种相关技术有机融合,形成具有市场竞争力的产品和产业;三是在引进国外先进技术的基础上,积极地促进消化吸收和再创新。加强原始创新是至关重要的,主要有三个原因。第一,原始创新是基础研究领域的重大理论突破与技术发明,它能直接带来具有自主知识产权的创新成果,从而解决因缺乏技术专利等知识产权所带来的问题。第二,原始创新能够引发持续的科学创新,即可能引发相关领域、产业的集群式创新,从而实现产业结构的调整与变革。第三,原始创新成果的首创性使科研机构或企业获得知识与技术上的优先地位,可以形成科学技术的优势积累,从而使科研机构或企业处于科技竞争的有利位置。
我们从日本与美国之间的经济竞争中,可以发现原始创新的重要性。日本在二战后的科技发展主要采取了“引进—吸收—消化—再创新”的方式,通过大量资本投入引进美国先进技术,再加以模仿并推陈出新,因此日本经济得到飞速发展。但1973年以后,日本经济发生了很大的变化:以前依靠大量资本投入和技术模仿取得的经济增长效应已经被大大削弱,GDP增长率也明显下降,从1951—1973年的9.25%下降到1973—1992年的3.76%。由于日本创新水平的快速发展,而同一时期美国的创新水平在减弱,所以一直到20世纪90年代初,日本的经济都领先于美国。20世纪90年代后期则出现了巨大反差,美国经济依靠信息技术和以生物技术为特征的新经济取得了快速发展,日本经济则出现了停滞不前的状况。造成日本经济发展潜力与后劲不如美国的重要原因之一在于原始创新能力不足。日本一直在坚持模仿创新的科技发展策略,而忽略了原始创新能力的积累与发展。
2.3.2 原始创新是科技竞争的制高点
“基础科学是关于客观世界现象及物质内部结构和运动规律的系统理论知识。它是应用研究和高科技发展的先导和源泉。基础科学的理论成果以及对基础科学研究的态度和方法,已成为人类精神世界的重要组成部分,指导着人类科学的世界观和处世的科学精神的建立。它的研究水平是一个国家和民族文明程度的一种象征。”[2 9]原始创新是基础研究中的重大创新,它是通过采用最新的研究方法在世界范围率先获得新的知识、发现新的现象和规律、发明新的技术和原理,为推动技术创新提供新的基础知识。
诺贝尔自然科学奖一般被人们看作原始创新的最高荣誉和标志。究其原因,除了获得诺贝尔奖的成果在推动人类进步方面发挥了巨大作用外,还有诺贝尔奖特别强调科学规律的最初发现和新技术的最初发明,即高度的首创性。诺贝尔奖获得者无疑是最杰出的创新人才,其原始创新成果为促进科学事业的发展和造福人类做出了积极的贡献[30]。诺贝尔奖获得者的研究成果成为科技发展的基础,为科学研究开辟了新的方向。后人的许多努力并不在于重复他们的工作,而是要在他们的基础上,在新结构、新体系以及新的应用领域方面,做出创新性的工作。现代科学理论不仅走在技术和生产前面,而且为技术、生产的发展开辟了各种可能的途径。例如,量子理论的诞生,开拓了集成电路和电子计算机的发展道路;相对论及原子核裂变原理导致核技术的形成,带动了原子能在军事、动力、医疗等领域的应用;生物大分子DNA双螺旋结构模型从分子水平上建立了生物界多样性和生命物质一致性的辩证统一观,为生物工程奠定了基石。科学发展的历史经验表明,基于基础研究和应用基础研究的原始创新会带动一批新产业的崛起和壮大,开辟全新的产品和服务市场,如尼龙、电视机、个人计算机、互联网等的发明都是沿着其创新链条可以溯及基础研究领域的原始创新。现代技术革命的成果绝大部分是源于科学理论基础的原始创新,因此原始创新已成为当代科技竞争的战略制高点。
我们以生物大分子DNA双螺旋结构的发现为例,说明原始创新的核心作用。1953年,DNA双螺旋结构模型这一原始创新产生之后,在生物学领域引发了一系列的连锁反应:分子生物学迅速兴起,基因工程、生物工程等产业也迅速崛起,由此带动了一大批交叉学科的兴起。例如,1973—1974年,美国科学家斯坦利·科恩(Stanley Cohen)和博耶(H.Boyer)发明了DNA重组技术。其后,博耶成功地运用这一技术制成人的生长激素,1983年人的生长激素产品率先进入市场,随后引发了20世纪70年代末80年代初的基因工程工业化的浪潮。基因工程产生后,其迅速渗透到传统生物技术的所有领域,并最终形成了包括酶工程、发酵工程、细胞工程和基因工程四大领域在内的当代生物技术体系。截止到20世纪末,全世界有50多个国家和地区拥有生物工程企业。据有关资料统计,迄今生物工程所获得的产品不少于160种。这些最新成果已经对人类健康、生命质量、农业生产及其产品加工产生了积极而深远的影响。基因组学、蛋白质组学、生物信息学、分子神经发育生物学和分子生态学等新兴交叉学科也快速发展起来,使人类从分子水平认识了遗传、发育与衰老、代谢与免疫、生态与进化,以及生物多样性的演变规律。2001年2月12日,美国、英国、法国、德国、日本和中国的科学家共同参与的国际人类基因组公布了人类基因组图谱及初步分析结果。这个被誉为生命科学“登月计划”的研究项目取得重大进展,为人类揭开自身奥秘奠定了坚实的基础。人类基因组图谱及初步分析结果的公布将推动基因组测序工作、基因功能的研究和基因技术的应用,从而推动整个生物技术的发展。从上述生物学理论与实践的发展中可以看出,原始创新直接影响并主导了科技发展的进程,它是科技发展的制高点。