技术不同于科学，以追求实用和经济效益为目的。如果说科学理论创新讲究的是自由思考，技术发明创新通常则被认为应该有很强的规划性、实用性和目的性。然而，技术史的研究表明，这种观点有一定的局限性。虽然技术最终追求的是实用性和经济效益，但是技术创新，特别是那些具有开创新产业能力的革命性的技术创新，同样具有自由想象、非规划、实用性不明确等特征，而具有这些特征的技术文化是技术创新的生命力之所在，是技术创新的草根文化基础。本文将力求避免抽象的概念分析，从技术史案例分析的角度来讨论技术创新的动力机制。

1. 信息产业的案例分析

以发明和生产复印机而著名的美国施乐(ZEROX)公司于二十世纪七十年代在硅谷设立了帕洛阿托研究中心(PARC)。该中心在泰勒(Bob Taylor)的领导下，提倡自由发挥研究人员的想象力和创造力。公司不限制他们的研究方向，不规划具体的研究任务，同时提供优厚的研究经费，吸引了一批最优秀的科学家参与工作。中心的工作环境自由、宽松、非正规，办公室和会议室的四面墙上挂满了黑板，方便研究人员随时讨论问题，有时大家躺在形状可任意变换的沙豆袋上自由幻想计算机的未来发展方向。在个人电脑尚未出现的情况下就超前“孵化”出了风靡当今世界的一系列新概念：鼠标、菜单、图形用户界面（GUI）、所见即所得技术(WYSIWYG)、客体导向程序设计(ORP)、无处不在的计算概念（Ubiquitous Computing）、分布式个人计算（Distributed Personal Computing）、客户机/服务器计算构架(Client/Server Computing Architecture)、以太网（Ethernet），以及大量的技术原形机，比如第一台激光打印机，第一台个人电脑，第一台手提电脑，第一台掌上电脑。其中激光印刷系统一项技术后来就给公司产生了一年十亿美元的营业额，以PARC的技术为基础，通过融资、合资、持股等方式、近三十个新公司从施乐公司分化出来，给公司带来一定的商业利益。因为创新项目实在太多，公司新领导又没有充分认识到其中许多技术的未来实用价值，施乐公司本身没有能够将这些技术成果全部转化为商品并取得相应的经济效益，于是通过技术转让，许多革命性的新概念在其它公司得以发扬光大，比如苹果公司的Macintosh电脑的图形界面操作系统、微软公司的视窗操作系统、Office软件包、阿杜比(Adobe)公司的Photoshop图形处理软件、惠普公司的激光打印机标准页面描述语言、等等，正是这些革命性的概念创新最终给计算机的使用带来革命性的变化。施乐公司的PARC研究中心被业界誉称为“PC技术的摇篮”。^{[1] [2]}

苹果公司是个人电脑产业的始作蛹者，该公司的两个创办人一个叫史帝夫-沃兹尼亚克(Steve Wozniak), 另一个叫史帝夫-乔布斯(Steve Jobs)。他们的传奇经历对我们思考技术创新问题具有明显的启发意义。在公司创立的初期，沃兹尼亚克技术高超，负责公司的技术设计和生产；乔布斯擅长经营，负责吸引风险投资和销售。技术天才和经营天才的结合成为硅谷创办公司的经典搭配模式，比如微软公司的保罗-爱伦(Paul Allen)和比尔-盖茨(Bill Gates)以及网景公司的马克-安德森(Marc Andreessen)和吉姆-克拉克(Jim Clark)基本上都是这种模式。

沃兹尼亚克和乔布斯都生长在具有技术创新文化传统的硅谷一带，两人因为共同的爱好而成为长期的朋友，中学时代都是“电子爱好者俱乐部”的著名成员，随后又成为该地区二十世纪七十年代著名的“家酿电脑俱乐部”(Homebrew Computer Club)中引人瞩目的“电脑玩家”。沃兹尼亚克出生于工程师家庭，从小受父亲的影响就和电子管、晶体管和逻辑电路打交道。沃兹尼亚克性格外向，说话幽默，才华横溢，聪明绝顶，以发明新奇的电子装置而闻名。初中时就独立设计出了计算器并由此获得旧金山湾区科学博览会一等奖。大学入学考试曾获得数学满分的成绩。但是加州大学伯克利分校的课程教育不能让他赶到满意，于是他中途辍学，去惠普公司当了一名工程师。乔布斯从小就成为孤儿，性格内向但是狂放不羈。高中时期常去惠普公司听报告，公司董事长休利特非常欣赏这个年轻人，免费送给了他许多自制电脑的零部件，并安排他暑期到公司打工。乔布斯学习成绩平平，也是大学没毕业就开始在ATARI公司工作，与沃兹尼亚克在一起制作电子设备时基本上是打下手的角色。但是乔布斯有敏锐的洞察力和与生俱来的商业头脑，早期团队的制作方向和后来公司的发展策略都由年幼的乔布斯拿主意。^{[1] [3]}

沃兹尼亚克和乔布斯制作的第一台个人机原型充其量只能算是一个高技术玩具。乔布斯建议采用了比当时流行的英特尔8080芯片（270美元）便宜得多但性能相近的摩托罗拉6502芯片（20美元），他们的原型机有8K内存，能发出声音和显示“高”分辨率图形。整个电脑就是一块电路版，安放在手工制作的木头盒子里面，输入输出需要借助其它的设备。沃兹尼亚克的手工电脑在“家酿电脑俱乐部”引起了轰动，大家纷纷提出了订购的要求。当沃兹尼亚克在人群中做技术演示的时候，乔布斯则站在人群外围开始盘算他们的电脑的商业前景：如果俱乐部里有100人购买他们的电脑，每台至少可赚50美元。于是乔布斯劝说沃兹尼亚克卖掉了两人能卖的所有值钱的东西，凑出了1300美元，在沃兹尼亚克的车库里开始了没日没夜的批量生产。每台666.66美元的价格对“家酿电脑俱乐部”的“粉丝”和全国的计算机爱好者颇有吸引力，第一年卖出了200台。沃兹尼亚克希望惠普能购买他们的设计并大批量生产，惠普的某位项目负责人看不上他们的“小玩具”。乔布斯在尝到甜头之后，也开始不满足于车库里的小打小闹。于是乔布斯请来了风险资本家，组建了专业的公司管理队伍，游说在“家酿电脑俱乐部”认识的“拜特”电脑商行(Byte Shop)的老板代理他们的电脑销售。沃兹尼亚克则负责电脑的技术改进和新型号设计工作。凭借多年积累的优越技术能力，沃兹尼亚克将他们的个人计算机从“大过手瘾的高技术玩具”变成了初步具有专业技术水平的实用设备。于是“苹果I”、“苹果II”、“Macintosh”的传奇故事就这样开始了。^{[1] [3]}

苹果的成功带来了巨大的经济效益。三年后，苹果公司于1980年底在NASDAQ成功上市。主要的创办人和投资人都资产过亿美元。最极端的例子是，第一批注入的57600美元风险基金三年后市值1400万美元，翻了243倍！基本原因是，苹果开创了个人电脑这样一个新的产业。随后，因为IBM PC的加入，以及因为微软、英特尔、康柏、戴尔、惠普等众多公司的持续努力，个人电脑更是深入美国乃至全世界的办公室和家庭，个人电脑行业真正成为无处不在的巨大产业，其营业额已经超过巨型机和服务器业务的总和。^{[1] [3]}

2. 传统产业的案例分析

以上讨论主要是以信息技术产业的案例为依据。在其它产业情况又如何呢？让我们以第一次工业革命的标志性成就为例。蒸汽机的发明具有明显的目的性，那就是解决当时英国煤矿的排水问题。最初发明的第一台蒸汽机是利用蒸气在汽缸中冷凝形成真空的原理将水从低处吸上来。早期的蒸汽机，因为汽缸兼作冷凝器，热效益极低；因为用真空吸水，排水高度有限；因为当时的机械制造水平，无法制造安全的高压气密汽缸。所有这些都使当时蒸汽机的实用性大打折扣，甚至还不如当时的畜力排水方法实用方便。经过巴本、塞维利、纽可门、瓦特等人一百多年（1690-1790）的努力和改进，蒸汽机才真正成为一种效率可观的实用的通用动力机器。^{[4] [5]}

我们不禁要问，到底是什么原因使得英国人勇敢地迈出了艰难的第一步，进而成为第一次工业革命的带头羊？历史教科书普遍认为，英国是最早完成资本主义革命的国家，资本主义政权的确立为工业革命扫清了道路，是产业革命兴起的根本原因。这种观点是错误的。从理论上说，它不符合历史唯物主义的基本学说，即科学技术是第一生产力，生产力决定生产关系，经济基础决定上层建筑。从历史事实来看，恰恰是蒸汽机和纺纱织布机的发明造就了工业革命，工业革命造就了资产阶级，资产阶级形成以后才有资本主义革命。英国的资本主义革命很难说是一场日期明确的革命(revolution)，它更像是一种进化(evolution)，经历了漫长的渐变过程。另一种观点认为，以牛顿为代表的科学革命为英国工业革命提供了理论基础。这种观点仍然不对。历史事实是，蒸汽机的发明与牛顿力学基本无关，倒是蒸汽机的发明推动了热力学的形成。

应该说原因是多方面的。其中一个不容忽视的重要原因是不列颠民族的文化心理特征，也就是一种崇尚专门化工具，崇尚用机器做事的技术文化。这种文化心理特征不仅在工商界，而且在英国人的日常生活中随处可见：走进英国人的厨房，给人印象最深刻的是大量专门化的刀具和厨具；英国人的餐桌上更是摆满了琳琅满目的各种专门的刀叉和大小酒杯和水杯，与我们中国的厨房和餐桌的简单工具形成鲜明对照。正是这种文化心理特征使得英国人执着地用笨重低效的机器取代灵活的人力和畜力。当然，文化心理特征肯定不是唯一的原因，当时英国的制造加工技术水平，发明家和投资人士对技术的未来前景和社会的潜在需要的洞察力，等等，都起到关键的作用。

类似的案例在技术发展史中随处可见，比如轮船的发明。要不要将蒸汽机搬到帆船上，取代风帆成为动力，当时在英国存在极大的争议。风帆受天气的局限，蒸汽机则能提供全天候的动力。但是蒸汽机和它所需要的燃料煤会大量占据有限的货仓空间，使轮船的实用效益大打折扣，当时的轮船即使不装货只装煤也无法跨越大西洋。所以在英国蒸汽机是先应用于煤矿的轨道运输并促成了火车的发明。轮船最终在美国发展起来了，而且主要是用于内河的中短途客运。即使这样，早期轮船在清洁、舒适和经济效率方面仍然比不上帆船，它唯一的优点就是准时。在我国目前高度强调经济效益、实用性和目的性的思维之下，这显然是一件非常困难的事情。在技术尚不成熟的情况下，在技术的实用性大打折扣，甚至经济效益和目的性尚不明确的情况下，我们是否还要追求某项技术创新？在这种情况下我们如何决定技术的未来发展方向？如果我国的目标仅仅是追赶世界先进水平，这些都不成其为问题，因为别人已经证明了该项技术的可行性、目的性、实用性和经济价值。我们所要做的仅仅是拷贝别人的技术或发展出一套类似的技术。但是如果我们追求的是要自主发展一些真正具有原创性的技术，这就是一个值得我们进一步深思的问题。

技术史的案例还表明，有相当一部分的原创性技术创新是由业余人士做出的。这是一种理所当然的现象，因为在例如个人电脑、轮船、汽车、飞机尚未发明以前，根本不存在所谓的专业人士。第一个做出原创性发明的只能是业余人士。关键是他们业余到什么程度？如何定义“业余人士”？例如沃兹尼亚克算不算业余人士？沃兹尼亚克当时是惠普公司的工程师，有丰富的计算机知识和经验，显然不是100%的业余人士。应该说，沃兹尼亚克不是计算机行业的业余人士，但他是个人计算机行业的业余人士或先驱者。显然，100%的外行是不可能取得成功的。类似的情况也适用于轮船的发明人富尔顿，火车的发明人史帝文森，汽车的发明人戴姆勒、苯茨和福特，飞机的发明人莱特兄弟，电话的发明人贝尔，大发明家爱迪生。他们既是该行业的先驱，又是有多年经验的发明家或企业家。

3. 理论分析

中国科学院院士，我国著名科学家邹承鲁先生在“我国科学在自主创新方面为何举步维艰”一文中指出，我国现行科学管理体制不利于重大创新性突破的出现。我们往往混同了科学与技术，以领导技术的方法领导科学。科学和技术既关系密切又各具特色。应该根据科学与技术明显不同的特点，给科学和技术以不同的对待，因为以认识自然为目标的科学研究，特别是基础研究，由于探索性强，结果一般难以事先预见。具体的发展途径，哪一项突破在什么领域、什么时间、在哪个实验室出现，一般来说是不可预见的。综观诺贝尔奖一百多年的历史，相当大的一部分获奖者是从本人的兴趣出发而进行工作的，有的甚至是工作中的偶然发现，是原先完全没有预料到的事情。而按照预定的计划，精心组织安排而最终获得突破的反而只是极少数。我国科学管理在体制改革上不能像过去那样，以管理技术的方式来管理科学。在强调计划的同时还应该鼓励自由探索。^[6]不过邹承鲁先生在强调科学与技术的差别时也指出，原创性强的技术研究也有这些特征。以上的技术史案例研究也清楚地证明了这一点。目前面临的许多技术难题，比如核聚变能量利用问题和癌症问题，显然不是可以按照我们的预先计划而得到解决的。

我国以前在技术领域主要是追赶国际先进水平，复制或仿造国外已经证明可行的技术发明，所以原有的强调计划的科学技术管理体制对技术研究活动的管理基本有效。随着我国科学技术的深入发展，大国地位逐渐凸现，如果我们希望发展一些真正有原创性的技术发明，我们就需要重新反思我国的科学技术管理体制。因为原创性强的技术研究和革命性的技术发明同样具有自由想象、非规划、实用性不明确等特征。我们需要改革目前的科学技术管理体制，至少应该思考如何在原有体制内为原创性的技术研究留下一定的空间。我们应该思考如何为原创性的技术发明建立有效的风险投资和技术孵化机制。除了以上几个方面的外在机制性改革，我们还需要考虑如何培育并建立具有丰富内涵的技术创新文化，因为技术文化与技术创新的内在动力机制更加直接相关，是技术创新的生命力之所在，是技术创新的草根文化基础。

那么一个内涵丰富的技术创新文化应该具有一些什么样的内容呢？从历史案例来看，1）施乐帕洛阿托研究中心自由、宽松、非正规、非规划的工作方式和随时讨论问题、自由发挥幻想的工作方法显然是帕洛阿托奇迹的重要条件。值得指出的是，一个小集体或个人做到这一点是可能的，但是很少有投资人会愿意花钱建立一个研究所成规模地实施这种工作方式。帕洛阿托奇迹的出现本身是始于一个奇迹的工作方式。2）苹果案例中两位史帝夫中学时的“电子爱好者俱乐部”、硅谷地区的“家酿电脑俱乐部”、一个国际大公司的董事长对社会上年轻才俊的关怀和支持、有眼光的风险投资人的存在、美国人通常具有的一往无前的开拓精神，都构成苹果奇迹的重要因素。3）硅谷流行的家庭车房创业模式使我们明显看到一个现象，那就是技术不仅仅存在于名牌大学和国际知名公司的实验室，技术还存在于民间。而民间技术具有更原始的生命力，是技术创新的草根之所在。4）用笨重的机器取代灵活的人力、崇尚形式化制度化的工作方法、崇尚多样专业化工具的民族文化心理特征、对技术前景的洞察力和对信念的执着追求等因素，都在蒸汽机的发明过程中起到重要作用。5）要重视“外行”人士的工作和可能发生的影响。这种现象不仅存在于技术发明的案例中，在自然科学和人文社会科学中也屡见不鲜。爱因斯坦1905年提出狭义相对论时是专利局的一名小职员，远离当时的科学共同体。托马斯-库恩本来是一个研究科学史的物理学家，他提出的科学革命范式理论彻底地改变了当代科学哲学和认识论的研究方向。

4. 现状分析

我国的技术创新文化现状不容乐观。现行的高考制度是不可否定的，但是我们同时应该看到高考强调的是书本知识。中学对升学率的片面追求大大地挤压了例如“电子爱好者俱乐部”之类活动的空间，忽略了学生动手能力的培养。大学对正规教育体制的压倒性崇拜使我们看不上例如“家酿电脑俱乐部”里的“小玩具”之类的小发明，压抑了从事技术创造的原动力，而有时候小发明是可能具有重大影响力的，比如，让互联网腾飞的HTML语言和使计算机使用方便的鼠标之类的小发明。我们中国人，像日本人一样，无法理解为什么2002年的诺贝尔化学奖会授给日本一个小公司的，名不见经传的、没有博士学位的年青工程师田中耕一，我们以为诺贝尔奖获得者必定是世界一流大学的学富五车的资深教授，伟大的科学创新一定要像爱因斯坦的相对论一样高深，伟大的技术发明一定要像航天飞机一样复杂。实际上沃森和克里克发现DNA结构时，一个是年青的博士后，另一个博士还没有毕业。号称“高技术”的信息产业的许多企业家，比如沃兹尼亚克，乔布斯和比尔-盖茨，都是大学没毕业。东方人的等级森严、论资排辈、过于正规甚至死板的科研教育体制不利于学术创新和技术发明。我们应该认识到，像HTML语言和鼠标之类的小发明也可以是值得获大奖的伟大技术发明，不是因为它们有多么高深复杂的技术，而是因为它们产生了巨大的影响力和社会意义。

我国1958年前后的那场“大跃进”曾经将技术带到民间。全民炼钢铁，城乡搞工业。农村公社的小高炉和城镇街道的机械作坊大量涌现。“大跃进”的结果是，大型国营企业取得了不俗的成绩，越小的企业技术含量越低，效益也越差，而公社炼铁小高炉和亩产万斤的实验田基本上是一场闹剧。随着对“大跃进”的全面否定，我们转而只相信政府规划的、正规的、大规模的、高度专业化的、目标明确的科学技术研究项目。仅仅依靠政府规划的科技研究体制有明显的局限性。首先,它缺乏活力；其次，政府规划在政策上的失误就会带来灭顶之灾，“运十”的命运和中国民航飞机产业的现状就是一个很好的例证；第三，政府不宜用纳税人的钱去资助前途难测的原创性研究，特别是其早期阶段。如果我们比较一下苹果公司和我国的街道作坊的创业过程，就会发现以下区别：苹果公司是自然产生的，有良好的技术后盾，沃兹尼亚克同时是惠普公司的计算机工程师，苹果公司的后续发展能得到风险基金的支持，并能请到国际大公司高级管理人员的加盟。而我国1958年的街道作坊是受当时的政治气候影响而大量催生的，缺乏良好的技术支持，有政策无资金，大企业的领导不可能到小企业低就。无论我们最终会如何评价“大跃进”，技术在民间的作法是值得提倡的。

值得欣慰的是，我国目前的现状与1958年有所不同。首先我国现在的整体技术制造水平有明显的提升，风险基金和科技企业孵化体制在逐步建立，高级管理人才开始放弃国家行政级别，下海到民营企业发展。原创性的技术，和原创性的科学一样，都需要长期的积累，需要良好的技术基础和技术文化氛围。一个新的小科技企业，像任何新生事物一样，在发展的初期都是弱小的，需要呵护。风险基金和科技企业孵化器具有重要的作用。这里的关键问题是，风险基金应该选择什么样的技术去投资？科技企业孵化器应该选择什么样的企业去孵化？这是一个挑战性的问题。简单地说就是看潜力，但是如何看潜力呢？这里没有多少逻辑和规范可以遵守，需要的是洞察力和经验。

5. 对策建议

如何在我国培育和构建内涵丰富的技术创新文化呢？如果说过度的简单的行政干预对技术文化的培养是有害的，那么恰当的小心谨慎的行政努力仍然是必要的。

首先在科技管理层面上要鼓励并加大资助自由选题的项目，要给原创性的科学研究和技术发明留下一定的空间，要给业余人士留下一定的通道，要鼓励民间技术并给予生存空间；在政府主导的大科学和民间的小科学之间要保持平衡，要避免片面主张大科学或大科学积压小科学的情况。政府应该思考如何继续建立和完善真正有效益的而不是赔本的风险基金和科技企业孵化项目。当然这同时也要求从事原创性项目的研究者本人具有对技术前景的洞察力和对信念的执着追求。要破除“学而优则仕”的思想，因为中国特色的繁重的行政管理工作往往会毁掉一些有前途的年轻学者和工程师的继续进取成为大家的可能性，这就要求我们的科技管理体制能够保障没有权力的学者的学术资源和利益。

在教育层面上我们应该认识到，背诵唐诗宋词和会数数不应该是学龄前儿童智力开发的唯一内容，会手工制作和会做家务也是一种智力的培养。在中小学，我们不仅要让学生学习书本知识，还要注重学生的实际操作动手能力的培养，鼓励“电子爱好者俱乐部”之类的活动，普遍设立各种级别的类似于美国西屋科学奖的竞赛奖励措施，获奖人按获奖级别可以高考成绩加分。高考是中小学教育的指挥棒，高考加分措施将大大推动中小学的教育改革。在高等教育中，要纠正读书就是为了考试拿学位找工作的功利主义读书观。研究生复试要充分考虑学生的实际动手能力。技术是一门实践的艺术，只有通过自己动手和技术实践才能有所领悟，高校可以设立小额的学生创新基金，以激励学生自发从事科学创新和技术发明的兴趣。教育部目前在七所重点高校已经开始了这方面的尝试。

在民族心理层面上我们不得不承认，民族心理特征是最难于改变的因素，只能用形式化的措施来补救，比如通过政策提倡形式化制度化的工作方法和崇尚多样专业化工具，以逐步重新塑造民族心理特征。我们要更清楚地认识到，不会玩机器的民族终将会被淘汰。在社会文化层面上要鼓励培养有包容特征的文化氛围，社会应该宽容那些好想入非非的另类怪人。那些不务正业、严重偏科、但行为执着的年轻人，只要给予一定的引导和良好的技术创新环境，完全可以成为技术奇才。华中科技大学的“电团队”在这方面取得了明显的成功。

值得欣慰的是，经过二十多年改革开放的经验和教训，我们终于认识到了自主创新的重要性和其中的巨大经济利益。我们需要树立自主创新的决心和从事原创性科学研究和技术发明的一往无前的信心。这里最重要的还是观念的改变，因为无论是政府管理行为还是原创性研究的开展，都是通过个人而得以实施的。只有通过改变个人头脑中的观念，自主创新和原创性研究才能成为可能。技术创新文化的培养和建构不是一件容易的事，需要众多学者和科技管理人员的持续思考和努力。

2006年6月初起草于加州硅谷某汽车旅馆。

 

【参考文献】

[1] 孙燕群，刘伟，《计算机史话》[M] 青岛：中国海洋大学出版社，2003年。

[2] http://www.parc.xerox.com/about/history/default.html

[3] http://www.thescreamonline.com/technology/applehistory/applehistory.html

[4] 吴国盛，《科学的历程》[M] 北京：北京大学出版社，2002年。

[5] 李思孟等，《科学技术史》[M] 武汉：华中科技大学出版社, 2000年。

[6] 邹承鲁，我国科学在自主创新方面为何举步维艰[J]，北京：《科学时报》2006年6月16日

 

（原载《自然辩证法研究》，2007年第2期。录入编辑：乾乾）