眾所周知，美國是當今世界唯一的超級大國。20世紀以來，美國一直是創(chuàng)新能力最強的國家，無論是歷史同期還是現(xiàn)在，美國的科技貢獻率在全球都首屈一指。2008年美國GDP為14.33萬億美元，居世界首位，遠超位居第二的日本，即便發(fā)生了金融危機，2009年GDP仍達到14.27萬億美元，繼續(xù)保持世界第一。美國以不到世界5%的人口（4.53%），創(chuàng)造了全世界24%的財富（按GDP占全球總量計算）和40%的高科技產(chǎn)品。
美國里奇蒙德儲備銀行（Richmond FED）主席萊克（Jeffrey Lacker）說：“近年來，推動美國薪資和就業(yè)趨勢的幕后因素是科技進步，而非貿(mào)易。”1900年美國人均收入超過了歐洲各國，邁入了富裕國的行列。1929年至1941年，美國科技進步對經(jīng)濟增長的貢獻率達到33.8%；到上世紀80年代，美國的科技貢獻率高達80%。
人們不禁會問，美國的持續(xù)創(chuàng)新能力來自何處？中國研究機構的學者們對此有過一番探討。
美國會聚了世界上最多、最優(yōu)秀的科技人才，截至2009年，全球40％的諾貝爾獎得主來自美國。美國在全球科技進步中的主導地位，還體現(xiàn)在論文及專利的高產(chǎn)出上。中國科技信息研究所的研究表明，2008年，三大國際檢索系統(tǒng)SCI、EI、ISTP共收錄美國作者論文62.5萬篇，占世界份額的26.6％，其中SCI論文40.6萬篇，占世界論文總數(shù)的28.3％，三大國際檢索系統(tǒng)收錄的美國作者論文量均居世界首位。根據(jù)基本科學指標（ESI）的統(tǒng)計，2000年至2010年間，美國論文被引用次數(shù)以4192萬多次遙遙領先于其他國家。
從專利產(chǎn)出來看，美國的專利產(chǎn)出數(shù)量多年來一直穩(wěn)居世界首位。根據(jù)世界知識產(chǎn)權組織（WIPO）發(fā)布的數(shù)據(jù)，2008年，美國申請的PCT專利53500多件，占當年專利申請總量的32.7％，遙遙領先于排名第二的日本和排名第三的德國。
根據(jù)蘭德公司2008年報告，美國在科技研發(fā)方面的支出占全球總量的40％，工業(yè)化國家所有專利發(fā)明的38％。在世界經(jīng)濟論壇（World Economic Forum, WEF）發(fā)布的《全球競爭力報告2009－2010》中，美國保持著國際競爭力的領導者地位。從“科技創(chuàng)新與成熟度”因素的排名來看，美國居全球第一位，其中“創(chuàng)新”子因素名列第一，是全球創(chuàng)新能力最強的國家。
領先世界非一時一事之功效
北京師范大學教授黃安年從歷史發(fā)展角度，分析了美國科技帶動經(jīng)濟發(fā)展的情況。他在《美國經(jīng)濟發(fā)展史》中指出：“20世紀的科學成就及其所創(chuàng)造的物質(zhì)財富，大大超過了以往數(shù)千年的總和。美國強大的經(jīng)濟實力正源于其背后有著強大的科技實力。美國之所以成為站在當今知識經(jīng)濟浪潮前頭的國家，絕非一日之功?！?/p>
黃安年列舉了20世紀科學技術的3次大變革，在每一次變革中，美國都扮演了“領頭羊”角色。
黃安年介紹，美國政府自始至終重視科學技術的發(fā)展。如果查閱美國歷史，人們會發(fā)現(xiàn)，美國的開國元勛們都非常重視科技，第一部美國憲法就提出，教育與科學事業(yè)不受任何干預獨立發(fā)展。美國第三任總統(tǒng)托馬斯·杰斐遜是一位杰出的科學家，他認為，經(jīng)濟的發(fā)展很大程度上取決于科學與技術的發(fā)展，他在任期間，采取了許多促進科技發(fā)展的政策。早在1867年，美國就建成了國家科學院。同時，許多私人企業(yè)也視科學技術為工業(yè)發(fā)展的基礎，紛紛設立了自己的研究部門與實驗室。在二戰(zhàn)前，美國就建成了一個適應現(xiàn)代化大生產(chǎn)的、多元分散的科研體系。
在近、現(xiàn)代，“1993年11月，美國歷史上破天荒地在白宮內(nèi)設立了以國家領導人為首的國家科技委員會，與國家安全委員會和國家經(jīng)濟委員會三足鼎立。美國政府早就認識到高技術對經(jīng)濟發(fā)展的重要性，歷年來投入了大量的財力和物力來發(fā)展高技術產(chǎn)業(yè)。因此，促使美國經(jīng)濟發(fā)展的最重要因素，即是美國采取的一系列發(fā)展科技的戰(zhàn)略措施。”黃安年說。
為了推動科技發(fā)展，1990年，美國商務部實施了“先進技術計劃（ATP）”。這是一個技術創(chuàng)新體系建設計劃，成為政府與私人企業(yè)間一種獨特的合作形式，目的在于推動和促使企業(yè)對高風險的高新技術進行研究和開發(fā)，以便提高美國產(chǎn)品的質(zhì)量，增強產(chǎn)品和服務在全世界市場上的競爭力，從而促進美國科技經(jīng)濟的發(fā)展。
據(jù)悉，美國商務部國家標準與技術研究院（NIST）完成了對先進技術計劃（ATP）的評估。評估報告認為，實施先進技術計劃所創(chuàng)造的經(jīng)濟效益，遠遠超過對這一規(guī)劃的投入。評估報告說，如果沒有這個科技創(chuàng)新計劃，美國的許多產(chǎn)業(yè)，諸如生物技術產(chǎn)業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)、制造業(yè)、軟件業(yè)等，都難以達到今天的技術水平。如在先進技術計劃的支持下，由一些中小公司聯(lián)合開發(fā)的整套監(jiān)測和控制汽車車身制造技術，在克萊斯勒和通用汽車公司下設的很多工廠里得到了應用，到2000年，許多新技術都獲得到充分使用，并促使美國最重要的產(chǎn)業(yè)部門——汽車制造業(yè)，每年的生產(chǎn)成本下降6500萬到1.6億美元；而一家小公司研發(fā)的加工大型半導體晶片的新技術，使美國成為世界市場上第一個能加工300毫米直徑的半導體晶片的國家。
1991年4月，美國政府向國會提交了《國家關鍵技術》報告，確定美國將發(fā)展22項“關鍵技術”。
1993年，克林頓提出了“技術是經(jīng)濟發(fā)展的發(fā)電機，科學為發(fā)電機加油”的口號，制定了一系列促進科技發(fā)展的政策。
1996年7月，美國國際科教委員會發(fā)表題為《利國的技術》的報告，報告中提出：“進入21世紀，我們把握技術領導地位的能力將很大程度上決定著美國的富強、安全和全球影響力，并因此決定著美國人民的生活水平和生活質(zhì)量?！?/p>
同年，美國政府確定將科教工作重點從軍用轉向民用或軍民共用，大力發(fā)展以“信息高速公路”為重點的高技術產(chǎn)業(yè)。因此，“美國近年來經(jīng)濟發(fā)展強勁有力，完全得益于高技術產(chǎn)業(yè)。高技術在美國國民經(jīng)濟中起著決定性作用，已成為帶動美國經(jīng)濟發(fā)展的火車頭”。
此外，黃安年說，在美國，幾乎所有的名牌企業(yè)，都十分重視不斷開發(fā)新技術和新產(chǎn)品。他們認為只有搶占新技術和新產(chǎn)品的制高點，才能取得競爭優(yōu)勢。揚名世界的貝爾實驗室聚集了5萬名科學家，正是這些科學家為他們的公司創(chuàng)造了無數(shù)個“世界第一”。英特爾（Intel）公司從1968年成立到1994年，營業(yè)收入就增長了1000多倍。
據(jù)統(tǒng)計，美國硅谷集中了7000多家高新技術公司的總部，世界上最大的100家高新技術公司中，有20家在硅谷安營扎寨。如電腦公司惠普，軟件公司微軟，芯片公司英特爾等。硅谷的輝煌不在于它生產(chǎn)了芯片、電腦、軟件等，而在于這里聚集了一大批世界上最具有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新觀念和創(chuàng)造才能的人才，并由這些人建立了創(chuàng)新的制度、體制和管理方法，以及由此而形成的一派朝氣蓬勃的創(chuàng)新社會環(huán)境。正因為有了這樣特殊的環(huán)境，又不斷地培育出一批批創(chuàng)新力更強的人。
新時代以民生為基點
部署各項科技發(fā)展計劃
據(jù)中國科技信息研究所曹燕研究，近年來，美國的科技發(fā)展戰(zhàn)略主要加強了對民生的部署，聯(lián)邦政府的研究資助明顯向民生部門傾斜。
根據(jù)美國國家科學基金會（NSF）數(shù)據(jù)，2008財年，美國聯(lián)邦政府的研究資助總額約為547億美元，開發(fā)資助總額約為566億美元，其中衛(wèi)生與人類服務部為288億美元、能源部為65億美元、農(nóng)業(yè)部18億美元。這3個部門約占2008財年聯(lián)邦研究資助總額的68％。這一年，美國能源部的研究預算首次超過了國防部。
科技進步對美國社會、經(jīng)濟的貢獻突出體現(xiàn)在信息技術、生命科學和新能源領域。美國發(fā)起和引領了信息通信技術的變革。在美國實施的信息高速公路計劃具有劃時代的影響力，深刻改變了美國社會經(jīng)濟形態(tài)和結構，并且永久地改變了人們的生活、工作和溝通的方式。研究發(fā)現(xiàn)，信息通信技術對美國經(jīng)濟增長的貢獻率之高，是其他技術無法替代的。
20世紀90年代，美國信息通信密度高的行業(yè)群GDP平均增長速度高于信息通信密度低的行業(yè)群，1990～2001年前者年均增長了5.68％，后者為3.09％，全行業(yè)為4.37％。到目前為止，人們普遍認為，信息通信技術對經(jīng)濟效率的改進，是美國20世紀90年代經(jīng)歷的歷史上最長的繁榮期的重要原因。遠程教學和醫(yī)療診斷技術的發(fā)展，為美國節(jié)省了大量時間和資金，2005年蘭德公司的一份報告指出，通過提高安全性和效率，醫(yī)療衛(wèi)生信息技術可為美國醫(yī)院節(jié)省超過5000億美元的支出。
奧巴馬主政后，2009年美國制定了《恢復與再投資法》，其中提出了信息高速公路的升級計劃，具體包括電子病例系統(tǒng)、遠距離醫(yī)學技術、構建21世紀教室、普及寬帶、智能化電網(wǎng)等部分，僅用于改善網(wǎng)絡寬帶的資金就達到72億美元。在2010年預算中，6大關鍵技術計劃就有3項與信息通信技術直接相關：寬帶計劃、衛(wèi)生信息技術和聯(lián)邦信息計劃。
奧巴馬的科技政策顧問布萊爾·萊文稱，信息通信技術將成為奧巴馬政府科技政策的重點關注領域。信息高速公路計劃不僅在過去改變了美國人的社會生活，還將在未來對人們的生活、工作方式產(chǎn)生巨大影響。
作為現(xiàn)代生物技術的發(fā)源地，美國歷來就非常重視生物醫(yī)學對促進國民健康生活、疾病治療與預防的關鍵作用，在每年聯(lián)邦研發(fā)預算和衛(wèi)生健康計劃中，均對生物醫(yī)學進行重點安排。從研究資助看，2008財年，美國聯(lián)邦政府對研究領域的資助主要集中在生命科學、工程學、物質(zhì)科學和環(huán)境科學、數(shù)學與計算機科學。這5大領域占資助總額的89.3％，其中，生命科學占資助的一半以上。美國政府對生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位認識十分清楚，將生物與醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)確立為“新的增長點”。在2007年全球生物制藥企業(yè)50強中，美國有19家公司上榜，在前10家公司中，美國公司占了4家。其中Pfizer和Johnson & Johnson公司分別占據(jù)第1位和第6位的位置，尤其是Pfizer公司，銷售收入超過444億美元，研發(fā)投入高達81億美元，占銷售收入的18％。
美國要在清潔能源技術的研究、開發(fā)、示范和部署方面引領世界，形成一個依靠前沿科技轉變能源供應方式、減緩全球氣候變化的綜合方案。奧巴馬政府認為，生產(chǎn)、使用和節(jié)省能源的新技術開發(fā)的創(chuàng)新比任何領域的創(chuàng)新都重要，因此將搶占新能源技術和產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略制高點作為振興美國經(jīng)濟的主要突破口之一。其政策的短期目標是促進就業(yè)、拉動經(jīng)濟復蘇，長期目標是擺脫美國對外國石油的依賴，促進美國經(jīng)濟的戰(zhàn)略轉型，繼續(xù)使美國充當世界經(jīng)濟的“領頭羊”。
2009年2月，以發(fā)展新能源為重要內(nèi)容的經(jīng)濟刺激計劃《恢復與再投資法》頒行，在總額7890億美元的計劃，約500億美元用來提高能效和擴大對可再生能源的生產(chǎn)。目標是通過對清潔能源和可再生能源的開發(fā)，創(chuàng)造大量新的就業(yè)機會。在這約500億美元中，140億美元用于可再生能源項目，45億美元用于改造智能電網(wǎng)，64億美元用于清潔能源項目，63億美元用于提高州一級能效，50億美元用于增強家庭住房的越冬防寒性能，45億美元用于提高聯(lián)邦政府的建筑能效。
與此同時，作為美國的三大科學機構之一的美國國家科學基金會，于2008年10月宣布建立5個新的NSF工程研究中心（ERCs）。
NSF工程研究中心的目標是促進知識、技術和創(chuàng)新，解決重大的社會問題，將在未來5年內(nèi)對這些中心資助9250萬美元。
這5個工程研究中心分別是：生物可再生化學制品中心（CBiRC），以愛荷華州立大學為基地，致力于將現(xiàn)存的石化能源動力的化工產(chǎn)業(yè)轉化為基于可再生能源的生產(chǎn)；未來可再生電能供應和管理系統(tǒng)（FREEDM），以北卡羅來納州立大學為基地，旨在研究如何改造當前的國家電網(wǎng)，使之能夠整合其他資源發(fā)電，并找到新的儲能方法，建立更有效率的國家電力網(wǎng)絡；集成接入網(wǎng)絡（CIAN）中心，以亞利桑那大學為基地，研究構架可視網(wǎng)絡的關鍵技術，大大改善和擴展計算機網(wǎng)絡性能；金屬生物材料變革中心，以北卡羅來納農(nóng)業(yè)技術州立大學為基地，旨在改進現(xiàn)有醫(yī)藥和手術治療，開展創(chuàng)造性的“智能”器官植入；智能照明工程研究中心，以倫斯勒理工學院為基地，旨在發(fā)展新的固態(tài)照明技術，實現(xiàn)快速生物成像、新的通訊模式、更有效的展示效果，以及更安全的交通運輸。
為擺脫金融危機，奧巴馬政府對科技寄予厚望，研發(fā)預算重點投向關系國計民生的領域。為了擺脫經(jīng)濟衰退，奧巴馬2010財年預算總額達到空前的3.4萬億美元。其中，聯(lián)邦研發(fā)（R&D）預算投資達到1476億美元，比上年增加了0.4％。2009年《恢復與再投資法》規(guī)定的撥款和初步分配，使聯(lián)邦研發(fā)投資達到1654億美元的新記錄。研發(fā)投資主要投向新能源、生物醫(yī)學和衛(wèi)生研究。
科技戰(zhàn)略
強化勞動力必備的各種技能
本世紀初以來，美國政府先后實施了《國家創(chuàng)新議程》、《美國競爭力計劃》和《美國競爭法》。這些計劃強化了教育與培訓體系，使勞動力具備了各種必需的職業(yè)技能，促進了創(chuàng)新能力和就業(yè)，從而使美國得以產(chǎn)生和利用最新科技成果，并使科技成果迅速轉變?yōu)楝F(xiàn)實生產(chǎn)力，在很大程度上造就了美國在全球的經(jīng)濟優(yōu)勢和領先地位。
“美國的各大科技戰(zhàn)略均將教育與培訓作為重中之重?！辈苎嗾f。
據(jù)曹燕介紹，2003年美國出臺的《國家創(chuàng)新議程》，明確制定一項國家創(chuàng)新教育戰(zhàn)略，以便擁有多樣化的、創(chuàng)新的、受過技術培訓的勞動力大軍，這項政策尤其提到“使工人能夠在全球經(jīng)濟中取得成功”。
此項戰(zhàn)略包括4項具體內(nèi)容：為雇員建立免稅的終身學習賬戶，允許個人參加由公共、私人和聯(lián)合機構開展的經(jīng)過授權的培訓計劃，提高勞動者的適應性和技能更新；勞工部啟動了調(diào)動聯(lián)邦和各州的資金進行醫(yī)療、信息技術服務、生物技術和高技術制造等高增長產(chǎn)業(yè)的工作培訓，使聯(lián)邦和各州的技能需求和培訓資源得到更緊密配合；建立一個現(xiàn)代勞動力援助體系，加大對那些因技術和貿(mào)易而被迫轉換崗位人員的支持；優(yōu)先安排在科技工程及數(shù)學領域里較為弱勢的群體，包括婦女和少數(shù)民族參加教育培訓計劃。
《國家創(chuàng)新倡議》支持上述目標的實現(xiàn)，“希望創(chuàng)造新的產(chǎn)業(yè)和更好的工作崗位，這樣美國就不會高筑城墻以保住工作崗位，而是成為一個創(chuàng)造新工作崗位的中心，以及吸引全球人才的中心。”據(jù)當時預測，僅是競爭力委員會列出的42個產(chǎn)業(yè)，在2006年就能創(chuàng)造近1300萬個工作崗位，可在未來10年內(nèi)在全球創(chuàng)造近億個工作崗位。
2006年2月，布什政府發(fā)布了59億美元的、影響未來10年的《美國競爭力計劃》。這項計劃著眼于長遠，強調(diào)了加強教育和職業(yè)培訓，讓勞動力具備必需的技能，實現(xiàn)其最大潛能，確保子孫后代擁有一個更加美好的未來。
根據(jù)美國勞工局統(tǒng)計，在30個增長最快的職業(yè)類別中，有26個需要某種高中后的教育或培訓。為此，《美國競爭力計劃》從幼兒園到中學、高等教育機構設置了一系列的政策目標，并提出改革勞動力培訓制度，通過建立職業(yè)發(fā)展賬戶計劃（簡稱CAA，于2007財年預算案提出，是自管賬戶，剛參加工作的工人、換工作的工人、或者需要新技能來保持就業(yè)或晉升的在職工人，均可以獲得多達3000美元的培訓費。職業(yè)發(fā)展賬戶將給予工人需要的資金去提高其技能去競爭21世紀的工作），每年為80萬名工人提供接受培訓的機會，這比當前制度所能培訓的人數(shù)多2倍。
2007年，美國國會通過了主題為“創(chuàng)造機遇，大力推進技術、教育和科學卓越”的《美國競爭法》。這項立法在未來較長時期內(nèi)，是美國推進科技事業(yè)的路線圖，其除了對美國國家科研與管理機構實施一攬子科研計劃外，最突出的是對教育作了一系列部署，以保證美國擁有最具競爭力的人力資源。在加強理工科和數(shù)學教育的基礎上，《美國競爭法》仍然強調(diào)了教育和培訓對就業(yè)的意義，該法明確指出，要根據(jù)21世紀日益增長的知識及技能需求，安排中學課程，并使之與中學畢業(yè)后的教育、工作所需的知識技能更好地銜接在一起；實施高質(zhì)量的職業(yè)培訓計劃；為了讓美國人民準備從事高薪高技能的職業(yè)，聯(lián)邦政府應加強對服務科學的研究與了解。