创新的过程

范内瓦·布什（Vannevar Bush，1890—1974）是一位科学家、工程师和管理者，曾经担任美国科学研究发展局的局长。布什等人于1945年提交了一份著名的科学研究报告，即《科学——没有止境的前沿》^〔2〕。布什在报告中明确指出：“基础研究将产生新的知识。它提供科学上的资本。它创造了这样一种储备，而知识的实际应用必须从中提取……今天，基础研究已成技术进步的带路人，这比以往任何时候都更加明确了……”“一个在新的基础科学知识方面依靠别国的国家，其工业发展将是缓慢的，在世界贸易竞争中所处的地位将是虚弱的，不管其机械技术如何。”布什将科学研究分为基础研究和应用研究，即以认识自然和理解自然的好奇心驱动基础研究和应用知识解决实际问题的应用研究，提出了基础研究→应用研究→开发→生产经营的线性模型。

随着科学技术的发展，人们发现科学与技术的界限日益模糊：一方面表现在从科学发现到技术应用的周期越来越短；另一方面表现在先进技术对科学发现的支撑作用越来越明显。1997年，美国布鲁金斯学会出版了司托克斯教授的专著《基础科学与技术创新——巴斯德象限》^〔3〕。司托克斯将从基础研究到应用研究的一维图像发展为以应用研究为横坐标、基础研究为纵坐标的二维图像。在二维图像中，第一象限描述“应用引起的基础研究”称之为巴斯德象限，即“既寻求扩展认知的边界，又受到应用目的影响的基础研究”，因为当年巴斯德采取的就是将基础研究和应用研究两者结合起来的模式；第二象限描述“纯基础研究”称之为玻尔象限；第三象限描述“探索特殊现象的研究”；第四象限描述“纯应用研究”称之为爱迪生象限。这是一个非线性模型，能够更好反映了科学与技术、基础研究与应用研究之间彼此互动、相互交混的关系。

创新活动需要穿越物质世界和财富世界，技术创新包括发明和新技术的商业化过程（Frederick Betz，2011），如图1-1所示^〔4〕。

图1-1　创新的过程

在物质世界中，“自然”是宇宙中观察现象的本质特征的全体。“科学”是通过研究活动来发现和解释自然。“技术”是为了人类的意图而操控自然的知识。“科学性知识”是人类在科学知识基础上发明的技术。“经济”是人类利用自然获得效用的社会过程。人类将技术性知识设计进入产品和服务，通过在市场上出售产品或者服务，在为顾客提供功能和意义的过程中创造了经济效用。新兴技术推动现代世界经济发展的主要方式是将“发明和商业化结合”。Tarek Khalil诠释了技术创新和财富创造的关系，涉及“科学和技术系统、经济和金融系统、市场和贸易系统”，创造财富需要经历两个阶段的创新：一是发明新技术；二是将新技术商业化为高技术产品或服务^〔5〕。