■ 洪志生 孫穎 蘇丹 沙勇
1.中國科學院科技戰略咨詢研究院 北京 100190
2.北京科技創新研究中心 北京 101117
3.南京郵電大學社會與人口學院 南京 210023
改革開放40多年來,我國經濟發展取得了舉世矚目的成就,社會、民生、科技等領域也進步非凡。黨的十九大報告指出,“中國特色社會主義進入新時代,我國社會主要矛盾已經轉化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾”,這其中,人口發展的不平衡不充分具有典型性。在世界新一輪科技革命大潮中,我國根據自身發展階段適時提出了創新驅動發展戰略,黨的二十大報告強調,應“堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位,加快實現高水平科技自立自強,加快建設科技強國”。第七次人口普查顯示,我國勞動年齡人口雖然減少但依然豐富,勞動年齡人口素質不斷提高,人口城鎮化和人口老齡化趨勢明顯,人口流動更為頻繁,這些特征和釋放新動力、激發新活力、科技新進步、發展高質量都有著緊密的關聯。把握人口發展與科技創新的關系機理,分析人口發展不均衡對科技創新的影響,具有重要的戰略意義。
事實上,人口發展與科技創新存在復雜的關系。當前關于該領域的研究更多聚焦在人口老齡化與科技創新關系的研究,其中觀點也各異。Acemoglu 發現,勞動力年齡結構老化對創新具有積極的影響[1];姚東旻等認為,老齡化對科技進步及其成果中的應用不利[2];有研究指出,人口老齡化與科技創新并非保持單一線性關系,而是呈現先促進后阻礙的“倒U型”趨勢[3]。不同的影響方向,使得人口老齡化對科技創新的作用機制有待探索[4]。此外,人口發展其他領域如人口素質、人口規模、人口分布等對科技創新影響的研究也較少。本研究將首先探索性提出科技創新與人口發展相互作用的機制;其次結合前人研究基礎,分別探討人口發展對科技創新的影響規律,以及科技創新對人口發展的作用機理;接著以我國人口發展不平衡不充分現狀為例,分析人口發展如何制約科技創新;最后基于互動規律和我國現狀,提出發揮我國人口優勢激活科技創新能力的思路。
一般認為,科技革命的核心動力在于充足的社會需求和知識與技術體系之間的內部矛盾,科學探索和創造更需要自由的思想,技術變革則較多受到需求的驅動[5]。這即是說,人口素質的提高,健康的人口結構有利于科學發展,而足夠規模的人口通過需求帶動將誘致技術變革。
人類文明發展中,科技創新與人口發展緊密關聯。14至16世紀的文藝復興時期,歐洲人口的思想啟蒙是第一次科學革命的重要起點;20 世紀初期,西方主要發達國家高等教育的發展,為第二次科學革命物理學向縱深發展奠定了基礎,人口科技素養的提升和人口遷移,尤其是科技人才的流動,也對知識的擴散推波助瀾。
18 世紀第一次技術革命以蒸汽機與機械應用為標志,是由于英國人口增長和消費需求的升級,為紡織業帶來了大量的需求,同時英國發展了中等職業教育。此次革命使人口規模進一步增長,生產分工水平提升,跨地區合作趨勢明顯,為第二次技術革命創造了需求動因。19世紀中后期,第二次技術革命極大促進了電訊技術和新交通工具的變革,使人口生產率極速提高,人口聚集增強,催生了對信息化管理的需求。20 世紀30、40年代,第三次技術革命以電子信息、計算機等網絡技術的創造與應用為主要標志,這時,科技創新成果已經惠及全人類,延長了人口壽命,提升了人口素質,人口聚集、流動和聯系比以往更為加強,為新一輪科技革命的發生創造新的動因。
當前,世界科技發展面臨新的態勢,新一輪科技革命正在走來:新一代信息技術驅動的移動互聯網、大數據、云計算和高端芯片等技術創新將推動傳統產業格局發生改變;生命科學、生物技術帶動形成了龐大的生物制造等產業[6];以新能源、氣候變化、空間和海洋開發等為主題的技術創新也愈加頻繁。借鑒歷次科學革命和技術革命的回顧,新一輪科技革命來臨之際,科技創新將受人口發展的影響,也會影響人口的進一步發展(圖1)。

圖1 新時代人口發展與科技創新互為作用機制
科技創新行為,是由科技人才以及其他人才共同協作完成的。人口素質和人口結構,反映了人才的水平情況和社會的需求類型;人口的規模,反映了科技創新的需求規模;而人口分布和聚集情況,則一定程度反映了科技創新的協作水平。
人口素質的高低,反映了一個能夠較好從事社會科技創新的人才水平的高低,決定了社會科技創新潛在能力的強弱。例如,美國往往具備科學和技術領域的高級學位。統計數據顯示,有二分之一的創新者在本科階段專攻了某種工程專業,超過90%創新者主修了科學、技術、工程、數學(STEM)中某個領域的專業;超過80%創新者擁有至少一個高級學位,55%的創新者在某個STEM 領域攻讀到博士學位[7]。根據聯合國開發計劃署2022 年人類發展報告和2022 全球創新指數的相關數據(表1),全球創新指數名列前茅的國家,人口素質普遍較高,包括平均受教育年限和出生時預期壽命。我國雖然在全球創新指數提升到了11 名,但與創新國家前列相比,我國人口素質有待進一步提升。

表1 全球創新指數前列國家人口素質情況
供給方面,人口規模帶來科技人才儲備優勢。人口規模越大,擁有豐富優秀科技創新人才儲備的可能性越大。如2000年“千年蟲”問題的解決,正是印度發揮軟件工程人才的規模優勢展現科技競爭力的典型例證。近年來,我國雖然人口紅利漸失,但工程師紅利在諸多行業的積極作用正不斷凸顯。需求方面,一是市場規模優勢。人口規模越大,市場需求更為多樣化,長尾效應明顯,更易產生滿足各類需求的產品創新和商業模式創新[8]。如共享單車、網購和外賣等商業模式之所以在中國迅速發展,是因為中國一線、二線城市人口規模效應顯著。二是用戶迭代優勢。數字經濟背景下,軟件和高端裝備制造領域的創新是產學研用融合的創新,用戶反饋的創新作用越來越突出[9]。如浙江溫醫雷賽醫用激光科技有限公司自主研發的準分子激光角膜屈光治療機,其核心治療算法技術已達世界前列,產品創新主要緣于用戶迭代優勢,全國每年約有100 萬例近視眼患者接受準分子激光手術。
人口結構是根據特定分類標準得出的不同質群體之間比例分布規律,主要分類標準包括年齡和性別。當前,人口結構對創新的影響主要體現在人口老齡化對創新的影響,其作用機制是較為復雜的。
一方面,人口老齡化阻礙了科技創新。首先,人口老齡化通過個體能力特征負面影響創新。以歷史上2000 多名著名科學家和發明家為樣本,研究發現,人在39 歲左右達到其創新能力的頂峰[10]。其次,老齡化顯著降低了個體研發效率和市場活力,抑制了社會整體的創新精神和創新需求[11]。第三,老齡化的擠壓效應負面影響創新。更多的工資成本和社會保險費用,擠占企業研發資金;更高的養老保障支出,擠占科研經費的公共投入[12],影響研發能力和創新人才隊伍的培養。
另一方面,人口老齡化也能在一定程度上促進科技創新。首先,老齡化提高了人力資本投資的平均水平,具有高等教育水平和豐富工作經驗的老齡勞動力顯著促進技術創新[13]。其次,人口老齡化改變了要素結構,勞動力的稀缺會“倒逼”企業等生產主體從對高價勞動力的依賴轉向對機器設備研發創新,從而誘發生產和服務方式的變革。第三,人口老齡化通過消費需求升級拉動創新。老齡化社會中,老年人成為更加重要的消費群體,醫療、健康、日常護理和心理支持等市場需求增加[14]。消費需求和要素結構的變化將推進各類主體的創新,并促進整個國家的產業發展和經濟轉型[15]。從這個意義上看,如何充分借助科技進步提升老齡人口生活質量,是發揮老齡化對創新積極影響的重要思路。
人口分布描述了人口在一定時間、一定地理空間上的分布方式和規律,城鎮化水平是主要的衡量指標之一。人口分布對創新的影響,可以從人口集聚(或者說人口城市化)、人口遷移兩個視角來理解。
人口集聚(人口城市化)對科技創新有著積極的作用。一是需求拉動效應。人口集聚形成的統一大市場,能夠充分向潛在創新者釋放異質性需求[16],促進區域創新主體提供新產品或新服務。二是互補效應。人口集聚有助于多樣化勞動力的分工和協同,促進區域勞動生產率及創新能力的提升,這將進一步吸引科技創新人才,使人口集聚升級為人才集聚。三是知識擴散效應。人才集聚加強了信息和資源的集中,提升了高素質人才之間“面對面交流”交流的機會[17],促進知識傳遞和知識外溢,提升區域創新能力。
人口遷移,尤其是多元化差異化的高素質人口遷移,通過知識外溢效應促進創新產出。多樣化的員工國籍對公司的資本投入專利產出有積極的影響,特別是在員工教育水平較高的情況下[18]。例如,移民在美國創新者中扮演著重要角色:有35.5%的創新者出生在國外,占全美人口的13.5%;另有10%的創新者雖然是本國人,但其父母至少有一位來自國外[19]。在我國,省外遷入人口比例、省內遷出人口比例都顯著促進了城市創新[20],遷入人口的增加能夠進兩地間的技術交流與融合,從而有助于提升當期的科研創新水平。同時,區域創新也能夠促進人口遷入,形成良性循環[21]。
基于對歷次科技革命的理解,科技創新持續拓展著人的能力,包括四肢活動能力、感知力、思考力乃至生命力,進而影響人類經濟活動,影響人口發展。
董潔林等基于人類萬年人口數據,研究指出重大科技創新與人口之間并不是簡單的正相關關系,但也同時指出微創新與人口之間呈現更為密切、互為因果的動力學關系[22]。科技進步,特別是醫療技術的進步,助力人類攻克各種難題,提高人口規模,延長人類壽命。如對小麥的馴化,雜交水稻的發明,使得糧食能夠充分供應,不斷增加的人口規模;如發明抽水馬桶,蒸汽動力車提代馬車,改善人類的生活衛生條件;如根除天花,使用青霉素,發明外科手術,極大提升人類的醫療水平,延長人類壽命。
生物科學、智能技術等的發展進步,既促成了老齡化社會的形成,也為老齡化社會的應對提供了更多的可能性[23]。隨著基因技術和器官克隆技術的持續進步,人們的預期壽命將進一步延長。在更長遠的未來,生物工程技術將可能通過改變人類的DNA、內分泌系統和大腦結構,改善人類的身體機能;通過仿生手、巡航于血管的納米機器人等各種機械裝置,提升人類的活動能力和健康監測能力,讓老齡人口仍然充滿青春活力。科技延長了人類生命的長度從而影響人口年齡結構,當然,屆時人口老齡化還會不會是個問題呢?這將是一個較為深遠的人口問題。
交通科技持續影響人口流動和人口分布。獨輪車的發明,使人類可以較為輕松地短距離流動,大型哺乳動物的馴化,使得人口長距離遷徙成為可能;15 至16 世紀,航海技術和地圓說讓哥倫布發現了新大陸,有7000萬歐洲人遷徙到美洲。如今,高鐵技術、智能汽車等技術不斷進步和推廣,立體交通技術迅速發展,深刻改變著區域層面的人口流動和人口分布,人口全球化已成為當今時代的重要特征[24]。更為甚者,航天技術的進步,人口大規模向星外進軍的可能性也在接近。
信息技術深刻影響了交流方式和人口聚集情況。語言和文字作為最原始的信息技術,促使個體創新行為向組織創新行為的融合;印刷術使得知識和經驗能夠留存并廣泛傳播,教育成為人類重要的活動之一。近現代以來,新一代信息技術革新傳統書籍、報紙和教育的形式,人口獲取信息能力指數級增長,加速人口素質提升。伴隨量子信息技術、元宇宙技術的進步,人口的溝通和交流形式將面臨更深層的變革。
可見,人口集聚有內在驅動力。信息和交通技術持續降低人口集聚成本和人口流動成本,未來人口集聚程度將進一步動態化增強,即在某些特定區域,如中國京津冀、長三角和珠三角等地將吸引大量人口,且趨勢長存[25],但人口過度聚集和流失容易導致區域人口分布的不均衡問題加劇,給人口管理帶來挑戰。
人類有史以來,人口就業結構呈現從農業到工業再到服務業轉移的趨勢。近20年來,發達國家服務業就業占比居主導地位。2010 年,美國的農業人口比例已經下降到2%,工業人口占比20%,服務業人口(如金融、醫療業等)占比接近八成[26]。當前,無人駕駛、計算機視覺、智能家居等人工智能技術已經不斷成熟,人類大量工作面臨被替代的風險。
事實上,此前歷次科技革命,都是機器不斷替代人類的四肢能力和感知能力的過程,人類總可以轉向需要更高技能的工作。然而,本次科技革命是在認知力和思考力領域的科技革命,一旦機械算法在記憶、分析和辨識各種模式的能力上超過人類,人類將不像之前科技革命那樣輕易轉移到更高技能水平的行業。這也使得當前教育面臨重大挑戰。
當前,我國人口發展面臨著結構老齡化、分布不均衡、人口素質和管理不能滿足未來科技創新的需要等問題,在一定程度上影響并制約了科技創新的活力。
如上所述,人口老齡化對科技創新的影響有積極的也有消極的,其中,積極影響多需要通過機制創新才能起作用,如教育、企業科技投入和產品升級;而消極影響則更為直接。我國人口老齡化趨勢明顯,將對科技創新帶來更為直接的負面影響。
我國人口老齡化趨勢突出。自2000 年進入老齡化社會以來,我國的老齡化程度不斷加深(圖2),65歲及以上人口占國內總人口比已經明顯超過世界和發展中國家平均水平,并將在2040年后逐漸超過發達國家。第七次人口普查數據顯示,較2010 年,我國60 歲及以上人口的比重上升5.44%,2040 年我國總人口預計還在14 億左右,但最有活力的20 至40 歲人口將從4.36 億降到3.02億,降幅超30%[27]。與印度相比,可以進一步看出我國人口老齡化趨勢的嚴峻性,同為發展中大國,2040 年其20 至40 歲的年輕工作人口(4.5 億)將比中國多50%,那時印度高等教育也將得到普及,大學生和年輕研發人才會比中國多50%[28]。

圖2 65歲及以上人口比重變化趨勢預測的國際比較
人口老齡化將通過勞動力供給影響創新乃至經濟增長。新一輪科技革命背景下,技術進步日新月異,低技能勞動力退出勞動力市場的速度加快,老齡化勞動力相對于年輕勞動力獲得培訓的機會更難更少[29],將使這一負面影響更加突出。我國目前面臨的正是,已經或即將進入老齡化階段的人口中,多數長期從事低技能工作。
4.2.1 人口區域分布不均衡
從人口的區域分布來看,受到經濟、自然環境等多重因素的影響,我國人口長期呈現東部密集、西部稀疏的特征,這種分布格局對西部省份科技創新能力的發展存在嚴重制約[30]。據《中國區域創新能力評價報告2022》,西部地區如內蒙、西藏等地的創新能力排名十分靠后,且甘肅、青海等地較21年大幅下降。
從人口的城鄉分布來看,我國城鎮化水平仍不足以滿足創新驅動發展戰略要求。根據國際標準,城市化率低于30%時,社會處于發展初期;在30%~70%之間時,社會進入中期加速;而當城市化率超過70%時,社會走向后期成熟。第七次人口普查數據顯示,我國居住在城鎮的人口占比升至63.89%,戶籍人口城鎮化率45.4%,但仍與發達國家存在不小的差距。目前國家正在實施鄉村振興戰略,如何平衡好城市人口集聚和鄉村人口支撐,也將是一個重要問題。
4.2.2 人口流動和人口遷移的動態化趨勢明顯
隨著交通和移動通訊技術的迅速發展,我國人口流動更為常態化和規模化。2021 年我國流動人口達3.85億,較2010 年增長74.21%;離開戶口地半年以上人口達到5.04億,增長93.10%。人口的流動帶動了區域間經濟和社會的交流與互動,但也同時帶來城市流動人口的管理問題,流動常住人口的社會保障、子女教育、醫療等公共服務往往難以跟上,公共資源短缺等問題凸顯,短期內抑制城市的創新活力。
由于人口集聚的規模優勢,加上近期諸多城市展開人才爭奪戰,人口遷移到一線、二線城市的趨勢明顯,但同時也在發生方向性的變化。例如,自2017 年起,北京流入人口已連續6 年負增長,2022 年,北京、上海、天津、重慶等超大城市流入人口均呈現負增長;更多流動人口分攤到合肥、成都、長沙等中西部省會城市。迫于經濟發展的需要,城市之間的人口和人才爭奪戰將會持續,人口遷移規律將動態變化,難以預測和把控。
4.3.1 人口素質發展面臨挑戰
在“發展是第一要務,人才是第一資源,創新是第一動力”的新時代背景下,人口素質的提升比以往任何一個時代都更加重要。教育水平是反應人口素質的重要指標。2020 年我國勞動年齡人口的平均受教育年限大約相當于美國20 世紀50 年代的水平,且增速也不及發達國家在同等教育水平時的平均增速[31]。這說明,和全球創新指數排名前列的國家相比較,我國人口素質仍然有較大的距離。新科技革命背景下,隨著人工智能等諸多新技術的進步,大量低技能工作將被高技能工作取代,我國現有教育體制面臨著比以往更大的挑戰。
4.3.2 人口管理陷入信息孤島
人口管理涵蓋出生、入學、就業、婚姻、醫療、養老等生命周期中的多個重要環節,需要公安、衛生、民政、教育等政務部門聯合協作,是一項綜合性的社會系統工程。然而,當前各部門并未統籌建設人口信息管理系統,互為“信息孤島”,導致服務管理“零散化”,合作困境重重;獨立的信息資源庫也難以完整反映人口總體狀況,影響決策有效性,并給基層帶來重復工作的負擔。當前,以微信、淘寶、滴滴、美團等商業平臺為代表的半公共性數據平臺中,用戶成為重要的數據源和信息輸入端,但這些平臺之間互設數據壁壘,且較少和政務數據融合,這為數字時代的人口管理提供了契機,也設置了障礙。
適度鼓勵生育是緩解人口老齡化負面影響創新的根本之策。計劃生育政策在控制我國人口數量方面發揮了重要作用,但也使得社會人口老齡化的速度快于工業化和現代化的步伐。為應對這一挑戰,需要采取創新性的措施。首先,可以針對特殊人群探索出臺鼓勵生育的政策。雖然目前已全面實施“全面三孩”政策,但如果缺乏相應的激勵政策,對于提高生育積極性的作用仍然有限。第二,嘗試在局部地區放開計劃生育政策,比如讓人文素養基礎較好且經濟較為發達的地區成為試點,如南京、西安、武漢、蘇州、杭州等,實現局部地區的多優生多優育。第三,鼓勵教育水平和收入水平較高的人群多生多育,同時避免貧困地區不受限制的過多生育,貧困地區或貧困家庭的過多生育,對個體對地方來說,都是較重的負擔。
隨著交通技術和信息技術的發展,人口集聚到重要中心城市是大勢所趨。在布局全國城市群建設的過程中,不可忽視中心城市的吸聚效應,以及未來成為人口集聚大都市的可能性,提前對這些城市的公共設施、智慧城市、城市治理等方面進行規劃與建設。如深化社會保障制度改革,構建無歧視的公共服務體系,為人口在城市間和城鄉間的自由流動提供制度保障;逐步放寬戶籍制度與積分落戶制度,減少對低技能勞動者流入大城市的限制,滿足城市發展對各類勞動者的需求。
不輕易用行政力量搶人才或者疏散中心城市的人口。人才聚集激發創新活力、促進經濟發展,經濟水平提升又增強了人才吸引力,這樣的正循環致使發達地區“強者恒強”、落后地區陷入負循環從而兩極分化。為解決這一問題,一方面需要政府改善落后地區公共服務水平和生活環境,推進區域間交流共享等措施引導人才流動,另一方面,還需提供間接優惠政策,促進企業加強與高校、研究機構在落后地區的協作,共同培養符合市場需求的高素質人才,增強落后地區的造血能力,從根本上解決人才短缺問題。此外,應用數字技術預測人口流動、人口分布等趨勢,也能夠為人口流動治理帶來便捷。
在未來的20 至30 年間,中國老年人口規模將進一步擴大并進入老齡化深度發展期。充分發揮好老齡化人口對創新的積極作用,抑制其消極作用,具有重要的意義。
一是保障和釋放老齡化人口的消費潛力。完善社會保障體系,確保老齡化人口有足夠的財富投入消費領域;深挖老齡產業的市場需求,推動消費型服務經濟與高新技術經濟的融合發展,提升老年人口對新技術、新知識的適應能力。二是提升人口整體素質。如上所述,高素質的老齡化人口對創新有積極的作用,要進一步普及我國的中等教育,并提升高等教育的比重;結合當前科技革命態勢積極調整教育結構,促進職業教育和終身教育;利用新技術新業態培訓不受年齡限制的新勞動力。三是發揮高齡工作者的“知識溢出”正效應。為高齡工作者提供適應社會新需求的技術培訓,鼓勵返聘特殊歷史時期的國有企業(如遵義航空航天產業)退休老員工“傳幫帶”;鼓勵退休專業人士借助信息技術和自組織機制,進行創新協作與科普宣傳,提升社會創新氛圍。
盡管人口信息共享管理工作已具有一定的基礎,但遠遠不能滿足需求,必須逐漸建立部門信息共享機制,實現人口管理信息共享。
第一,應用“智慧城市”等現代化信息技術,提高政府公共服務能力。通過整合各類社會資源與平臺數據,實現城市人口基礎信息的統籌管理,保障信息完整性和準確性。基于此,探索建立從中央到地方的跨區域流動人口管理網絡體系,實現全國統一的管理模式和管理機制,加強流出地與流入地的管理機構之間區域協作,形成雙向與多向共管格局。
第二,探索建立基于智慧城市人口全生命周期公共服務平臺。以人的生命周期為主線,利用方興未艾的大數據模型,對人口數量、結構和分布遷移等關系經濟的要素進行綜合分析,從而為城市公共服務提供智慧決策支撐。平臺建設上,以政府主導、以社會力量和市場為補充,平臺服務上,先期支持面向個人、家庭、老年人的公共服務,后期逐步融合其他公共服務。
第三,探索跨越政府、市場、社會3 大領域的邊界的治理模式。隨著公共服務需求的迅速擴張,不能僅靠政府部門提供公共服務,還要發揮“第三部門”和公民參與的作用,建設形成跨界治理服務模式,以一定程度上矯正“市場失靈”和“政府失靈”,填補社會發展資金和社會發展力量的不足。尤其是在構建人口信息共享機制的過程中,可以借助多元治理來打破壟斷,避免出現數據擁有者一方獨大的現象。