摘要：技术创新具有显着的经济增长效应。技术创新能够培育形成经济增长极， 促进区域经济发展；技术创新能够创造出新资源或新的生产方式， 推动产业结构升级；技术创新与制度创新的互动促进， 能够衍生出新的知识和技术；技术创新能够促进生产要素的创新和转变， 使得知识性要素的地位越发突出。美国的技术创新发展也并非一帆风顺， 而是呈波浪型上升态势。由于美国拥有完善的技术创新法律体系， 拥有全面的技术创新金融支持体系， 政府和企业高度重视技术创新人才培养和基础技术的创新研发， 从而使美国的技术创新水平不断提升， 为经济发展带来不竭的动力， 保证经济增长长久不衰。
关键词：美国； 技术创新； 经济增长； 全要素生产率；
第二次世界大战之后，美国经济持续稳定增长，经济实力长期牢牢占据世界首位，这主要得益于美国一直领先于世界的技术创新水平。美国自独立之后便制定了大量的法律法规来鼓励技术创新，后来又积极引进英国的技术创新成果，并积极倡导技术独立创新，颁布专利法对技术创新进行保护，这些政策措施不仅使美国的技术创新水平长期遥遥领先于世界各国，更是促进了其经济的长期持续增长。在当前中美贸易摩擦愈演愈烈，美国对中国高科技封锁不断加剧的情况下，如何提高我国的技术创新水平，对于提升我国企业的国际竞争力，促进我国经济的长期稳定增长至关重要。基于此，本文通过理论分析与实证分析相结合的方式，研究美国技术创新的经济增长效应，并提出对中国的启示，以期为我国更好地发挥技术创新的经济增长效应提供理论支持。
一、技术创新的经济增长效应
（一） 技术创新能培育形成经济增长极
经济增长极是指围绕推进性的主导工业部门而组织的有活力的高度联合的一组产业，它不仅能迅速增长，而且能通过乘数效应推动其他部门的增长，对于促进区域经济发展具有重要的作用。一般而言，经济增长极首先出现和集中在具有创新能力的行业。
经济增长极的形成必须先建立起具有创新能力和成长潜力的主导产业，主导产业的集聚发展促成产业综合体的形成，产业综合体进行技术创新为区域经济创造巨大收益。作为经济增长极支柱的主导产业一方面必须具有自主创新能力，另一方面还应是出口型产业，能够占据国内和国际双重市场份额。技术创新是经济极化效应的关键推动力，虽然技术创新是单个企业产生的，但其带来的效益却不仅使单个企业受益，还使周边关联产业实现生产率的提高。从技术扩散角度来说，经济增长极内的创新活动一方面提高了企业的劳动生产率，使企业获得更多收益，另一方面还会引起周边同类企业的学习和模仿行为；从社会演化角度来说，技术创新会改变现有的社会制度、价值观念、组织结构等，使之更加有利于创新活动开展，为后来的技术创新奠定更好的基础；从社会心理学角度来说，技术创新能够激发大众的创新意识和进取意识，促使那些增长极外围素质较低的劳动者认识到自己的劣势和差距，通过学习来提高自身的知识和技能，为自己进入经济增长极发展打下基础。发达地区通常具有先发优势，区域内已经形成了完整、成熟的产业链，产业结构和空间布局都比较完善，技术、人才、资本等创新要素已经开始聚集，形成经济增长极比较容易。[1]而落后地区则没有前者之优越条件，生产率低下、产业结构不合理、技术水平较低、人才资金匮乏，必须多方努力才能形成经济增长极。落后区域自身需要引进先进的产业关系结构，建立起相对完善的产业系统。政府需要加大公共资金投入力度，完善基础设施，并为经济增长极的形成提供政策和制度保障，为创新要素和生产要素的自由流动创造空间，使得技术创新同时具备“硬环境”和“软环境”,促使要素集聚和知识积累的发生，为主导产业的萌芽和发展提供契机，最终使得落后地区改变现状，实现经济飞跃。
（二） 技术创新能推动产业结构升级
一个国家的经济增长与产业发展是紧密联系的，而产业内部结构的调整和优化对产业的快速发展至关重要。现代经济的发展已经不单纯追求经济规模的大肆扩张，而是更加注重发展质量的提高和产业结构的优化升级。现代经济的增长已经不能过分依赖加大资源的投入，亦或进行有限资源的优化配置，而是要通过技术变革创造出新资源或新的生产方式，来推动产业结构的升级。产业结构指的就是一个产业的内部或多个产业之间的结构和它们相互作用的关系。[2]技术创新正是通过改变产业内部或产业之间的结构及其相互作用的方式来不断推动产业结构由低级向高级演变，最终推动整个产业的巨大变革，为经济增长增添新的动力。首先，技术创新会促使产业分立。一些重大的基础性创新往往会打破原有技术体系中个体之间的内在平衡关系，并迅速获得较大的市场需求实现大规模扩张，随着原有产业中实现创新的部门发生较大变革，该部门便会脱离出来，独立形成一个新产业。除此之外，随着基础创新的进行，完全不同于以往的新产品、新材料、新能源等被创造出来，开辟出了一些前所未有的领域，就会形成新的产业门类。其次，技术创新能促进产业融合。一个产业出现技术创新，新技术会依靠产业之间紧密的联系发生扩散，使得整个产业链都拥有相似的技术基础，在政府管制较松时，产业融合的趋势会逐渐加快，产业间的界限逐渐变得模糊，最终会形成多产业融合的“大熔炉”.因此，正是技术创新带来的技术融合推动了产业的融合。最后，技术创新能优化产业结构。技术创新是推动产业结构优化升级的主要动力。对于传统产业来说，新技术的创造和应用会降低生产成本，提高劳动生产率。对于新兴产业和落后产业来说，技术创新会打破原有的生产函数，改变劳动力和资本的边际生产效率，使得各生产要素的边际生产效率之间呈现出非均衡状态，最终呈现出优胜劣汰的局面，新兴产业开始兴起，落后产业将被淘汰。
（三） 技术创新能与制度创新相互促进
社会分工的高度分化使得每个人都能发挥自身的比较优势，并相互合作，从而极大地提高了生产效率，实现了经济的快速发展。在这个过程中，组织正是利用技术和制度的互动，才实现了利润最大化。技术创新与制度创新的互动过程大致可以分为以下四个阶段：第一阶段，制度安排为技术创新提供了发展空间，保障了技术创新的顺利开展；制度安排中的激励机制和约束机制能够充分调动员工创新的积极性，增进技术创新的活力；制度安排为技术创新提供的保险机制、信息机制和协调机制降低了创新活动的风险，不仅促进了企业内部和企业之间知识、技术的共享和交流，而且提高了技术创新的成功概率。因此，在这一阶段，技术水平不断提高，但还没有超越制度的框架，制度的影响力相对高于技术的影响力。第二阶段，伴随着经济的增长和发展，技术和制度条件都发生了很大变化，技术创新水平在不断提高，制度却不再适应当前的技术创新趋势，甚至阻碍了创新活动的开展。此时，特定层次的制度亟需创新，才能为技术创新搭建新平台。因此，在这一阶段，技术水平进一步提升并超越了旧的制度框架，旧制度已经不能适应当前的技术创新水平，影响力也逐渐下降，并低于技术的影响力。第三阶段，技术创新水平上了一个台阶之后，逐渐衍生出新的知识、文化等资源，这些新资源的出现展现了技术创新未来巨大的发展潜力，从而为制度创新指明了方向，也为其提供了有力的支撑。[3]因此，在这一阶段前期，技术创新水平维持不变，制度创新还没有出现；到了后期，技术创新开始发挥出巨大潜力，影响力突然提升，此时新的制度出现了，其影响力瞬间提升并凌驾于技术创新之上。第四阶段，技术创新和制度创新与第一阶段相比都得到提升，一个新的技术创新和制度创新互动过程开始上演。技术和制度的互动正是通过这种过程不断演化，最终两者都得到提高，经济也随之不断发展。
在技术创新与制度创新的互动过程中，二者并不是同步的，技术创新表现出持续不断的特点，制度创新在一段时间内相对稳定，并不是连续变化的。在每一个互动过程中，制度创新总是在前，先为技术创新扫除制度障碍，为其提供发展平台和空间；技术创新活动开启之后，先为企业带来一些效益，让参与其中的人看到潜力和希望，并衍生出新的知识和技术，才能进一步推动制度创新。因此，技术创新和制度创新的演变是一种互动过程。
（四） 技术创新能推动要素创新
随着科技创新的发展，企业的生产要素也发生着巨变。工业经济时代，传统的生产要素以资本、劳动力为主，而在知识经济时代，人力资本、知识资本等知识性生产要素开始占据主导地位。主导生产要素的转变预示着社会经济水平的提高，而正是技术创新促进了生产要素的创新和转变，使得知识性要素的地位越发突出。
首先，技术创新改变了生产工具。在知识经济时代之前的工业经济时代，机器设备替代了传统的手工劳动，一台设备可以取代多个手工劳动者，而只需一个工人操作机器，极大地提高了生产效率，同时降低了企业的雇工成本。但是那个时代的生产工具以实物为主，机器是由人操控的。到了知识经济时代，机器中安装了控制器以后，已经不需要人来操控，进一步缩减了用工数量。随着人工智能的发展，控制器也逐渐会被“智能大脑”替代，生产自动化水平将达到前所未有的高度。可以看出，技术创新为工业做出的贡献已经不仅仅体现在解放劳动力上，更体现在脑力运动的延伸上。[4]
其次，技术创新改变了生产要素的结构。传统的生产要素主要是资本、劳动力、土地等有形实物要素，而新的生产要素显然已经不局限于上述要素，应当加入技术、知识、管理等无形的知识资本，而且知识资本在所有生产要素中应居于首位。现代的生产要素结构已经从资本、劳动力等实物形态要素为主转向以知识资本和人力资本为主的结构。知识资本之所以如此重要，原因在于它扮演着多个关键角色，知识资本不仅本身是生产要素之一，同时也是推动其他要素进行革新的主要动力。而技术创新是产生新知识的源头，只有不断进行科技研发，才会持续不断产生新知识，新知识积累到一定程度就会产生知识资本。[5]
最后，技术创新改变了劳动力的素质和结构。知识经济的到来使得高新技术产业的发展尤其需要专业素质较高的知识型人才。因此，文化素质和技能的提升是未来劳动力发展的趋势，知识人才是未来社会人才需求的重心。生产设备的创新降低了企业对传统劳动力的需求数量，服务业的发展为劳动力的转移创造了岗位和机会。劳动力结构由工业流向服务业也是当今的趋势。[6]因此，技术创新引领着社会的变革，劳动力也将不断适应创新带来的新变化，开始不断提高其知识水平和专业素质，最终转化为人力资本。
二、美国技术创新经济增长效应的实证分析
（一） 美国全要素生产率的测算
美国1961~2016年全要素生产率的年增长率的变化，如图1所示。
图1 美国1961~2016年全要素生产率的年增长
目前，在技术创新经济增长效应的研究文献中，大多数学者所使用的计算方法仍为索罗余值法。该方法是估算出总量生产函数后，采用产出增长率扣除各投入要素增长率后的余值来测算全要素生产率增长率。在规模收益不变和希克斯中性技术假设下，全要素生产率增长率就等于技术进步率。通过全要素生产率来分析技术进步在经济增长中所做的贡献度。本文亦采用索罗余值法计算1960~2016年美国的资本投入增长、劳动投入增长分别对经济增长的贡献以及全要素生产率的增长率，如表1所示。
表1 美国1960~2016年要素增长贡献及全要素生产率增长率
（二） 测算结果分析
从表1和图1可以看出，在这56年间，美国的全要素生产率的年增长率呈现出极大的波动性，最高时达到2.88%的增长 （1962年） ,最低时也出现了-4.31%的负增长 （1974年） ;但总体上来看，大多数时间都处于正增长状态，共有25年出现了负增长。全要素生产率的年增长率的发展变化大体上可以分为五个阶段：
第一阶段：1961~1968年。在这一阶段美国的全要素生产率处于急速增长时期，仅在1961年和1967年出现了小幅的下滑，平均增长率为1.22%,这得益于美国对技术创新的高度重视。在此期间，美国联邦政府强力介入技术创新研究，将大量的财政资金用于科学技术创新，技术创新投入在1940年仅有8千多万美元，到1961年这一指标增加到了92亿美元，可见美国对技术创新的重视程度。同时，美国联邦政府将大量的资金投向科研教育，1958年出台的《国防教育法》中明文规定联邦政府将动用10亿美元来支持科学、数学和技术领域的研究生教育，增加对技术创新研究的支持。通过对科研机构的资金支持，一方面强化了大学等科研机构的研究义务，另一方面也增强了美国高等教育与研究之间的关系。这段时期，在竞争性科学技术方面美国享有绝对的支配权，虽然此时的研究仍然侧重于军事方面，但通过将一些军事研究中得到的技术创新成果进行商业化应用，美国获得了不小的经济利益和国际市场。实际上，19世纪60年代也是美国经济发展的黄金时期，在此期间凭借技术创新所带来的经济效益美国确立了绝对的世界经济霸主地位。
第二阶段：1969~1982年。在此期间，美国的全要素生产率大多数处于负增长状态，仅在1973、1976、1977、1978四年有小幅度的正向增长，平均年增长率为-0.96%,这与美国的经济发展状况以及国际环境的变化息息相关。在此期间，美国频繁发生大大小小的经济危机，最为严重的是1973~1975年期间由布雷顿森林体系引发的世界第二次经济危机。在此次危机中，美元急剧贬值，通货膨胀严重，经济社会各方面的发展都受到了极大冲击。20世纪60年代时，美国一国的技术创新投入便抵得过英德法日四国的总和，然而这一状况未到20世纪70年代末便被逆转，四国在技术创新上所投入的经费总和迅猛增加，不久便超过了美国。至此，在技术创新方面美国独领风骚的局面也被改变，欧洲和日本的技术创新水平突飞猛进，美国在一些行业中的主导地位不复存在，导致其经济发展也受到一定程度的阻碍。技术创新领域三足鼎立局面形成。美国联邦政府不愿失去独占鳌头的局面，努力寻找症结所在，发现技术创新经费不足是最大的问题。故而，美国联邦政府一方面增加技术创新经费投入，另一方面加大对高技术产业的支持力度，以期能使自身的技术创新水平进一步提升。
第三阶段：1983~1999年。在这17年间，美国的全要素生产率并没有大的波动，最高的年增长率为2.81% （1984年） ,最低时为-1.19% （1991年） ,仅有5年出现负增长，总体上处于平缓的增长状态，平均增长率为0.64%;技术创新发展虽不如60年代那么迅猛，却也一改之前负向发展的颓势，开始回暖。为了促进高新技术的发展，美国联邦政府的技术创新政策也进行了相应的调整，接连发布了《技术为美国经济增长服务---增强经济实力的新方针》以及《科学与国家利益》等报告，不仅调整了技术创新研发比重、从最初的倚重国防技术研发转变为国防与非国防技术研发地位平等，也从国家立法方面给予了技术创新以足够的支持与保障，营造了一种良好的技术创新氛围，使得此阶段美国的技术创新水平开始回升，对经济发展也起到了很好的推动作用。
第四阶段：2000~2009年。这期间美国的全要素生产率发展不容乐观，仅有三年的正向增长，根本不足以弥补长期的负增长，全要素生产率的平均增长率又跌至-0.64%.技术创新水平的再一次下降无疑也是美国经济发展状况的一个缩影。这十年时间虽短，对美国来说却是不平凡的。2001年9.11恐怖袭击事件的阴影尚未散去，2008年的次贷危机又为美国的发展带来了当头一棒。9.11恐怖袭击事件发生后，美国将大量的科研资金与精力都投入到了反恐与保障国土安全方面，技术创新政策也向此倾斜，经济发展方面的技术研发有所放缓。由于时任美国总统小布什对国防安全给予高度重视，美国的基础技术创新研究受到一定程度的搁置，这对美国的经济发展带来了一定的消极影响。更糟糕的是，2008年的次贷危机使得美国的金融系统几乎全面崩溃，技术创新发展也陷入了新一轮的停滞。美国民众不得不寄希望于2009年新上任的奥巴马总统，冀望其重新调整技术创新政策，通过技术创新水平的提高实现经济复苏，带领美国重整旗鼓，走出经济危机的阴霾。
第五阶段：2010~2016年。进入2010年，美国的全要素生产率开始了新一轮复苏增长，年增长率呈现连续6年的正向增长状态，平均增长率为0.76%,这对美国的技术创新来说是一个向好的信号。美国经济逐渐从次贷危机的迷途中走出来，经济开始复苏，技术创新水平也逐渐向更高的阶梯攀升。然而美国以往的技术创新发展演变历程表明，其发展道路不会一帆风顺，在经历阶段性的上升后必然会有下降和回落。果然，在2016年美国的全要素生产率又出现了-0.40%的负增长。这意味着美国的经济发展以及技术创新又进入了新一轮的周期。
三、美国技术创新经济增长效应的启示
通过前文的分析可以发现，作为科技强国的美国其技术发展之路并非一帆风顺，其全要素生产率也不总是处于上行通道，而是呈波浪型上升的走势。在经历一段时间的上升后总会出现一定的下滑，但是政府很快会做出调整，扭转下滑趋势，使之重拾上升轨道。美国为何总能及时改变颓势，使其技术创新水平迈上新的台阶，从而为经济发展注入不竭动力，保证经济增长长久不衰，主要得益于以下几个方面。
第一，拥有完善的技术创新法律体系。从建国伊始，美国便极度重视技术创新。1778年美国刚刚独立时，就在其宪法中明文规定，鼓励教育和科学技术工业发展。美国的技术创新法律健全，覆盖技术创新过程的方方面面，拥有技术创新激励法律体系、技术创新研究开发法律体系、技术创新成果法律体系，针对不同的适用对象给予技术创新最大程度上的保护与支持。首先，技术创新激励法律体系主要是对各个技术创新主体进行激励的法律法规。在美国，不论个人还是机构都享有相对应的技术创新激励法律体系所带来的益处：一方面国家设立各种奖励制度来鼓励民众投身于技术创新，各种组织机构也会设立技术创新奖项来奖励优秀的技术创新人员；另一方面，美国联邦政府制定了大量的法律法规对技术创新机构和人员施以税收优惠，从事技术创新的企业和个人可以少缴甚至减免税收，这对创新主体来说具有极大的诱惑力；同时，在资金投入上，美国联邦政府通过制定相应的法律法规大力支持技术创新，以激励全社会积极参与技术创新。其次，美国的技术创新研究开发法律体系主要包括技术创新投入法律制度和技术创新研发机构管理法律制度。这些法律法规保障了技术创新工作有雄厚的资金支持，与之对应的资金监管制度也使得资金的运用更加高效。技术创新研发机构管理法律制度通过对研发机构进行有效的管理，使研发机构更富有效率，并为技术创新研发营造更加规范、更加适宜的环境。最后，鉴于作为“无形资产”的技术创新成果很容易受到侵占，因而技术创新成果法律体系对技术创新成果给予了最好的保护。美国在1787年第一部宪法中便明文规定了知识产权保护的相关内容，更于1802年设立了专利局，对技术创新成果的有效保护对技术创新的发展起到了极大的推动作用，充分的保障也让人们能够更安心地从事技术创新活动。从国家立法上对其技术创新做出种种明文规定，体现了美国对技术创新的重视程度。实际上，只有真正地重视技术创新，营造良好的技术创新氛围，才能使技术创新水平蒸蒸日上，更好地享受技术创新所带来的效益。
第二，拥有全面的技术创新资金支持体系。技术创新是一个长期过程，技术创新投入作为初始环节在整个技术创新过程中起到至关重要的作用；技术创新作为高消耗的活动，投入和产出往往呈现正相关的关系。长期占据科技发展制高点的美国显然较早地意识到了这一点，其在技术创新方面的资金投入一直遥遥领先于世界。不管是政府的R&D经费投入、企业的R&D投入还是新形式的风险资金投入，美国从不松懈，也从不吝啬。通过R&D经费投入的增加来促进美国的经济发展，提升自身的科技竞争力，可谓是美国保持技术创新动力以及经济发展活力的法宝。即便在科技实力雄霸天下的今天，美国在技术创新方面的投入仍然只增不减。美国联邦政府拿出310亿美元设立“21世纪研究基金”,支持美国的技术创新研究；众多大型企业在R&D上投入的比重逐年增加，大学等科研机构通过加强与企业的合作来获取更多的资金支持；风险投资的发展为投资机构以及众多中小型企业的发展带来了互利共赢。正是因为有足够的资金支持，才使美国的技术创新脚步快捷而稳健，在技术创新道路上创造了一个又一个辉煌。
第三，对基础技术创新研发给予高度重视。近些年来，美国联邦政府先后颁布了《美国竞争法 （2007年） 》、《美国复兴与再投资法 （2009年） 》、《美国创新战略 （2011年） 》等，都提到了基础研究的重要性，也让我们看到了美国对基础研究的高度重视。美国联邦政府每年R&D经费支出的绝大部分都用于基础技术创新研究方面。基础技术创新在一个国家整体的技术创新中发挥着基础性、支撑性作用，任何新的发明创造都离不开基础技术创新研究所生成的知识与成果，只有基础技术创新研究蓬勃发展，才能保证技术创新的基础牢固。
第四，重视技术创新人才培养。美国教育普及率高，教育环境自由宽松，致力于开发学生的创造潜力。美国拥有麻省理工、哈佛等众多世界顶尖高校，政府对这些高等学府的资金、政策支持保证了高科技人才的成长与发展；同时，完善的人力资源保护法律以及优越的人才奖励制度不但保障了本国的人才不外流，还吸引了国外大量的优秀学者，为美国的技术创新以及经济发展提供了充足的人力资源支撑。美国不仅创新人才众多，民众的创新意识也根深蒂固、创新热情高涨。对技术创新的倾力支持使美国在材料科学、军事技术、生物技术、空间技术、医疗保健技术等领域均遥遥领先于世界各国。诺贝尔奖获得者中美国科学家占据了绝大部分席位。美国已成为当之无愧的世界第一科技与经济强国。美国之所以能在日新月异的世界格局中始终处于霸主地位，成为全球技术创新的领跑者和经济发展的领头羊，离不开其对技术创新的重视以及为保障技术创新良性发展所做的巨大努力。正是由于真正地将技术创新置于优先地位，才使美国一次次走出困境，摆脱大大小小的经济危机，将技术创新的经济增长效应发挥得淋漓尽致。
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