7、世界第四次生产力高潮——美国成功的道路
    世界第四次生产力高潮，也是第四次科学技术中心的转移，大致发生在中国清朝光绪到中华民国这段时间，即世界兴起电力技术革命的1879年到1930年。这个时期，世界科学技术中心由欧洲转移到美国。美国实现了工业化，成为世界第一经济强国。
    就在英国发动产业革命的时候，大批英国失业工人来到美国。1848～1849年欧洲革命失败后，又有大批法国人、德国人、奥地利人，以及意大利人、俄罗斯人移居美国。这成为美国引进技术、发展工业和扫除南方封建奴隶势力的突击力量。
    南北战争结束，美国发动了产业革命，继承英、德实现工业化的经验，发展一批先导产业。
    1865年结束南北战争之后，建成横贯东西的大铁路，使西部资源与东部工业结合起来，加快了工业化的速度。同时，在大西洋铺设海底电缆，保证了欧美两大陆信息畅通，结束了美国孤立于欧洲之外的境遇，对欧美贸易产生巨大影响。
    大发明家爱迪生出现在美国不是偶然的。他的成长过程，是技术教育与技术创新结合形成生产力的过程。
    爱迪生的发明，在美国兴起一场电力技术革命。美国电力技术革命对美国经济的影响如同德国化工技术革命对德国工业化的影响一样重要。电力技术革命起源于欧洲，完成在美国。继西门子的电机之后，1876年贝尔（1847—1922）发明了电话，1879年爱迪生发明电灯，这三大发明照亮了人类实现电气化的道路。
    1882年，爱迪生建成世界上第一个发电厂，发电能力为900马力，供7200个灯泡使用，完成了电力工业技术体系。几乎同时，在欧美纷纷成立许多专业电气公司，实现电力技术产业化。1889年，金融大亨摩尔根参加了爱迪生的电气公司，使美国的电气化步伐加快了。爱迪生的一生，是美国从落后农业国向工业国过渡、从全盘照搬欧洲技术到建立美国自己的技术体系的时代。爱迪生的奉献使美国人骄傲。如果说英国、德国的第一次技术革命还只是解决生产文明问题，那么美国的第二次技术革命（产业革命），就不只是解决生产文明（钢铁、化工和电力技术），还发展了生活文明（汽车、无线电和航空工业技术）。
    首先，美国完成和完善了欧洲的钢铁、化工和电力“三大技术”。指70年，钢产量只有7万吨。1880年，在欧洲钢铁技术基础上建成自己的钢铁生产技术体系。1889年，美国的一流技术使钢铁产量超过欧洲，达到4000多万吨，占世界第一位。
    1903年，美国在自行车行业工作的莱特兄弟，在滑翔机上安装12马力汽油发动机，试飞成功，标志着人类进人航空时代。1918年，开辟了纽约到芝加哥航线。30年代，美国的DC3-7号螺旋桨飞机投入使用。50年代，喷气客机投入使用，美国的波音航空公司成为世界1000多家航空公司中最大的航空工业公司之一。
    1876年，美国人贝尔发明了电话。之后两年，美国就建立了电话局，一年后遍及纽约。1885年，电话在欧洲普及。1892年，美国建立世界上第一个自动拨号电话局。1927年，美国电话台数占世界总台数的 61％。
    1906年，美国人L.德福雷斯特发明了无线电关键部件三级真空管。1920年实现商业广播，公布了总统大选结果，其发展速度之快令人吃惊。1926年，建成全国广播网，第一个节目是1927年元旦橄榄球赛。1929年，美国人发明彩色电视。1943年，美国建成国际广播电台——“美国之音”。1947年，美国利用微波通讯，实现电视电话的中继与多路传送。1948年，贝尔电话研究所的三位学者发明半导体，制成半导体收音机。1960年，美国人使激光技术得到应用，迎来“激光通讯时代”。到此为止，美国名副其实地成为世界科技中心。
    回顾美国历史，1860年以前，美国还处于殖民地的经济落后状态。1860～1890年，美国通过工业技术革命尼新，使产值上升9倍，到1880年，它已经是西方第二经济大国。1890年，跃居世界第一，许多工业产品产量都居世界第一位，其黄金储量达到 70％，成为世界经济的一霸。
   
8、世界第五次生产力高潮——日本成功的道路
   在历史上，日本是个资源少、灾害多、人口密．山多岛多、交通不便、远离工业发达国家的穷国。德川幕府时代，长期执行“闭关锁国”政策，但从明治维新门（1868年）开始，励精图治百年，除二次大战年代以外，其发展速度始终高于欧美，仅用70年时间完成农业国向工业国的转换。战前80年，日本年均经济增长4％～5％。战后，长时间经济增长为 10％以上，是同期联邦德国的 1．5倍，美国的3一4倍，人均产值增长是美国的9倍。从明治维新时期人均收人290美元，到如今人均产值达到2万多美元，超过了美国。在40多年当中，日本从落后于西方的国家一跃而成为世界“经济大国”，成为世界最富裕的国家之一。
    着眼于技术引进。日本战后40年，进行过5次产业结构的转换，每一次产业结构的转换，都是以技术结构转换为前提的。技术如何转换，要靠引进研究开发的政策。在做法上有如下三种：第一种是科学技术长期处于领先地位的国家或地区，在需要技术更新时，习惯于找研究开发部门，靠研究开发部门解决产品与技术的转换。第二种是对外国技术采取慎重的精选和重点引进政策的国家或地区，主要是通过引进以补充自己科研力量的不足。第三种是把精力先放在学习和引进世界已有技术上，而后倾注全力消化吸收改进，实际上改进就是通过小改小革来开发改进自己的技术和产品。这种引进技术的指导思想是，只要对保持商品市场竞争优势消灭技术差距有利就引进，实质上是个全面引进的政策。
    日本由于执行全面引进技术，并实行引进与改进相结合的政策，取得了成功。在20多年当中完成了欧美几十年才完成的现代工业体系的技术建设。它只用几十亿美元技术引进费用．买回来几百亿上千亿美元的经济效果。只用技术应有投资的 25％，完成了主体工程所要求技术的 70％。一次引进达到设备更新、人材培养、提高生产效能、减少进口、节约外汇的多重目的。
    改变科研体制。战后日本研究体制与大量引进技术政策不适应，最大的问题是“研究机关官僚化”，研究所自成体系，是个：“封闭小社会。”它可以不接受外来影响，也可以不问市场需要，不承担为社会提供有用成果的责任，一味追求的是对外国文献的消化和外国技术的模仿，而不问实际效果，致使研究工作与引进工作两张皮。其结果，引进的越多，问题也越多。如电视机技术，就有35个公司引进；球墨铸铁技术，有17个公司引进。由于引进项目过多过杂，以至使水轮机、内燃机等引进失败的例子很多。
    这时候，日本赴英钢铁技术考察团受英国一些钢铁厂联合起来成立一个专项技术研究所的启发，回国后针对轧钢等技术重复引进的教训，对即将引进的氧气顶吹技术提出研究体制的改革，由通产省统一组织引进，由各大钢铁公司的研究所参加，组成柔性的、专一的“氧气顶吹技术研究所”。由这个各公司抽调精华力量组成的研究所统一接收从各国引进的有关氧气顶吹的一切项民根据国外先进技术与国内情况，开发设计全套目本式的氧气顶吹炼钢技术装备。
    氧气顶吹技术是1953年奥地利发明的，1955年日本组织了氧气顶吹技术研究所，并以此为基地，从1956年边引进、边开发、边设计、边试验，只用两年时间就完成了“日本化”的全套氧气顶吹转炉炼钢技术。同时，还创造性地完成了未燃废气回收方法等新顶目。仅此一项作为专业日本钢铁企业成为日本最早出口技术的部门。到1962年日本采用同样研究体制，建立了“吹重油炼铁技术研究所”。在引进开发过程中，日本又有14项辅助发明，经过补充完善成为日本新技术。
    后来，这种研究体制在化工等行业也得到推广，成为日本技术攻关组织的有效模式。
    这种“柔性结构的研究所”，目标明确，任务具体，时间紧迫，队伍精干，领导一元化，效率很高，不分基础、应用与开发，以产品为中心，一次完成推广使用任务。研究人员、试验人员和工人，都是根据需要随时增加、随时调整，使研究所成为一个有战斗力、有活力的团队组织。
    “综合就是创造”。现代科学技术的综合化趋势，使人们意识到完成“代替性技术”的发明越来越困难了。而“综合”旧有技术创造的思想，并使之成为技术开发的重要指导思想。近30年，日本抓住这一思路成功研制许多新产品，在技术上取得优势，使经济走上了繁荣。
    本田公司是日本的著名企业，靠摩托车起家，其发展所依靠的正是综合各家之长，为我所用。1952年本田组成考察小组，走遍主要工业发达国家，花了几百万美元，搞到几十种最新发动机样机，回国后进行剖析和综合研究，博采各家之优势，设计成功本田发动机，经过百次试验，制成世界最好的发动机，装配成世界一流的摩托车，只用3年就占领了国际市场。1958年，美国福特汽车公司还引进了本田发动机技术。本田从创业到发家，前后只用6年就成为大企业家，本田宗一郎成为管理大师，名扬天下。
    松下幸之助是日本“经营之神”。他的新产品之道，就是执行了完全的、彻底的综合化政策。他引进了各工业发达国家300多项新技术，他的电视机不仅每个零件是引进的，连线路图也是买来的。由于他善于综合利用这些新技术，终于开发生产出世界上一流的电视机。尽管他每卖出一台电视机，要交付专利费用1000多日元（当时为4美元），但他的电视机带来的收益是专利费用的几十倍、上百倍。
    日本的石油化学工业是白手起家的，是用引进的300多项外国技术，由日本人自己装配起来的。主体技术是美国孟山都公司的聚苯乙烯技术，英国帝国化学工业公司的高压聚乙烯技术，联邦德国的齐格勒公司的低压聚乙烯技术和意大利的聚丙烯纤维技术等。日本合成纤维的产量占世界第一位，但技术是各国的“综合”。聚丙烯睛纶是联邦德国拜尔公司的，聚丙烯纤维是意大利蒙特卡尼公司的。总之，日本整个技术体系是三分欧洲七分美国新技术的“综合”。
    技术要在离产品最近的地方下功夫。半导体技术是1948年美国贝尔电话研究所三位学者发明的。50年代初，他们又发明了半导体收音机，但因成品率太低、成本和价格太高，进人不了市场。1952年，索尼会社创始人盛田昭夫到美国考察，他看到了美国贝尔电话公司的半导体技术的发展前景。1953年引进了这项技术，并组成近千人的研究所，全力以赴攻关提高成品率技术，终于获得成功，降低了成本，制成低价半导体收音机投入市场。尔后又制成半导体电视机、录音机、录像机、洗衣机等多种产品。它们还用半导体技术制成电子表，挤占了瑞士手表市场；用半导体技术制成“傻瓜”照相机，挤占了原联邦德国相机市场；用半导体技术于机器工业，生产出机器人，挤占了发明机器人的美国市场。荷兰人发明的激光唱盘，美国加州安派克斯公司发明的磁带录音机、录像机，美国施乐公司发明的复印机，以及美国人发明的传真机等等多项技术，经过日本引进改进之后，进人并占领世界市场。
    众多事例表明，技术的最后受益者往往是掌握该项技术制成产品而且质量和成本均优于他人产品的人。因此，研究开发的成功，不等于生产产品的成功，更不等于产品投放市场获得效益的成功。只有在离产品最近的地方下功夫，研究开发才具有实在的经济意义。
    成败兴衰在于培育有创新能力的人。日本引进消化技术、综合改进技术、形成市场优势方面的成功，根本缘由在于有一支适应生产形势需要的科技队伍，其中包括技术工人。
    日本教育的特点在于强化全民教育。全民教育分为学校的科技知识教育、家庭的道德习惯教育、部门的忠于职守的敬业教育和强化竞争意识的社会教育，使每个人都受到这四种严格教育训练，成为一个有用的人。日本教育的重点是社会教育，尤其是岗位教育，主要对象是基层领导（科、处长）的管理教育和工人的技能教育，使每个人都做到“干什么，像什么”，使基层管理工作做到科学有序、高效合理，即使国家上层发生任何变动，社会还是稳定的。工人教育 尤其是工人岗位技能训练，是决定产品质量的极为重要的因素。日本技术教育的目标，是致力于三种创造力的培养：①技术创造力，即技术上改进与发明的能力，但它还不是产业能力和商业能力，是基本能力；②运用技术的创造力，即把新技术转变成有用的能大规模生产产品的能力；③销售产品的创造力，如果只懂发明技术、使用技术，而不善于推销，人们不知道产品有什么用处和好处，则形不成最后的经济实力和商业竞争力。日本在40年来迅速形成强大经济实力，归根结底，是因为日本在使用基础技术转化为商品方面领先于世界。
    回顾日本的百年史，它们通过科学的教育与普及、技术的引进与创新，使产业结构不断优化、现代化，从而使日本成为今日世界的经济大国。
    与欧美相比，日本这个科学技术转化为生产力的过程、经验和教训，对我国来说，有较多的可以借鉴、研究之处。

9、当代科学技术的发展呈指数增长的趋势
    近30年来，人类所取得的科技成果，即科学新发现和技术新发明的数量，比过去两千年的总和还要多。曾有人估算，截至1980年，人类社会获得的科学知识的90％是第二次世界大战后30余年获得的。到公元2000年，人类社会获得的知识还将翻一番。现代物理学中 90％的知识是1950年以后取得的。现在全世界每天发表科技论文6000～8000篇。发表科技论文的数量每隔一年半就增加1倍。据粗略统计，人类的科技知识，19世纪是每50年增加1倍，20世纪中叶是每10年增加1倍，当前则是每3年至5年增加1倍。现在全世界每年批准的专利数量达120万件。由于科技知识的激增，新学科不断涌现，当今学科总数已达到6000多门。战后兴起的电子计算机科学技术指数曲线的发展是相当具有代表性的。世界上自1945年研制出第一台计算机以来，经历了电子管、半导体、集成电路、大规模和超大规模集成电战路几代的发展，其性能提高了100万倍。当前，超级计算机最快运算速度已达到320亿次／秒。人们现又开始研制光学计算机，它的信息处理速度将比电子信息处理速度快1000倍，甚至有人预测快1万倍。
    科技知识的更新速度也在加快。当今，工程师知识的半衰期是5年，即5年内有一半知识已过时。近10年内，一个工程师所掌握的知识的 90％与计算机的最新发展有关。美国国立卫生研究院的计算机储存的资料每 5年增加 85％。
    由于科技知识的加速度增长，科技知识的更新速度在加快，社会劳动结构和工作岗位不断变化，职业培训成为一种终生教育。据美国统计，90年代，美国将向高技能职业提供600万个工作岗位，受培训的人员将达4％。美国各公司培训费80年代末已达800亿美元，到2000年将翻一番。
    科技成果如此飞快地增长，是因为社会对科学技术具有更大的需求，社会对科学技术事业进行了大量的投入。由于社会对科技投人不断增加，科学技术发展的规模也越来越大。战后，科学研究的队伍不断扩大，美国是每10年翻一番，西欧发达国家是每15年翻一番。现在，全世界的科学家和工程师人数已达5000万人。预计未来 100年，从事科研工作的人数将占世界总人口人20%，说明丰富多采的创造性科学劳动，将在21世纪普遍地成为人类的主要活动。
    战后，在所有经济发达国家科研经费投人都以指数增长。全世界用于科研的经费，60年代末比本世纪初增长了400倍，现在已达每年4000亿美元。发达国家的研究与发展经费通常约占国民生产总值2.5%～3o。自1972年以来，德国经济界每年用于研究和发展的费用增加 10％，以保持和赢得经济上的竞争力。当前除了政府的大量科技投人外，各国企业界也大量投资用于研究与开发活动。
    科学技术的发展对社会经济的发展与贡献是难以用数字表达的。世界各国的经验表明，新发现和新发明在实践上加以应用后，所创造的价值，要超过科学研究费用的10倍以上。
    当今世界科技进步不仅在数量增长上进人一个新的阶段，而且科技发展经历了深刻的革命性变革，不断进入发展的新兴阶段。