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早在2004年1月14日,時任美國總統布什就曾提出最早于201 5年派人重返月球、2030年后派人登陸火星的計劃。NASA隨即開始了相關研究工作,并準備把未來的載人登月飛船獵戶座加以改進,使其成為載人登陸火星的航天器,打算在2031年實現載人登陸火星。奧巴馬上臺后,經組織專家調研論證,于2010年2月1日修改了這一計劃,放棄了派人重返月球的安排,改為直接派人先登陸小行星后登陸火星,而登陸火星的時間仍然定在本世紀30年代。
2010年10月28日媒體報道,NASA正在籌劃百年星艦計劃,準備用載人航天器將4名航天員送上火星度過余生。此舉驚人之處就在于與此前計劃不同,打算讓登上火星的航天員有去無回,永久駐守在那兒。作為NASA主要太空研究機構的艾姆斯研究中心承擔了這項計劃的研發工作。該中心主任皮特沃登表示,目前NASA已提供了10萬美元的經費,他們也籌集到了100萬美元的資金。他說:“我們也希望吸引億萬富翁加入,成立一個百年星艦基金。”沃登曾與谷歌創建人之一的拉里’佩奇商討此事,得到的回答是:“能否讓費用降至10億至20億美元?”看來尋找富人贊助,不會一蹴而就。另外,沃登示意,百年星艦的首站目標應該是火星的衛星火衛一和火衛二。在那里,航天員可以使用機器人對火星進行大量的勘察工作,然后選擇適當時機再登陸火星。其實,在本世紀初,NASA就曾提出過包括利用火星兩個天然衛星做登陸火星中轉站的多種可行性報告,百年星艦計劃不過是沿用了這一研究成果。沃登希望2030年前后,人類能以100億美元的代價,送首批航天員移民這兩顆星球。顯而易見,籌劃中的百年星艦計劃雖然未曾提到小行星,卻以火星衛星作為登陸火星的中途站。
當時美國《宇宙學期刊》載文說,在目前的載人航天活動中,將航天員安全送回地球的費用占據了絕大部分資金,建造百年星艦不僅可以節省經費,而且將是人類邁出宇宙移民的第一步。美國科學家德克·舒爾策-馬庫奇和保羅·戴維斯發表文章認為,出于科學和政治上的考慮,人類都應該登陸火星。為了完成這項任務,不僅需要更加密切的國際合作,而且需要探索精神和冒險精神。他們強調說,單程登陸火星載人任務的第一步是在火星上建立一個人類能夠長期居住的駐地。剛開始,會從地球陸續發送一些生活補給物資供生活在火星上的航天員使用,但是航天員最終將能夠在火星上自給自足。有專家刊文稱,人類移民其他星球后,應首先開展機器人探索,建立小型核反應堆并儲備可供航天員使用兩年的物資,同時還必須提供可開展農業耕作的必需物品。
沃登說:“人類太空計劃現在已把定居其他星球作為了目標。”他還樂觀地表示:“幾年后我們就會看到第一艘能在星球之間往返的真正的星際飛船樣品了。”他認為,宇宙移民旅途漫長,需要減輕飛船推進系統重量,新型推進系統中的一個方案是微波熱推進系統,用激光發射器或微波發射器通過光波給推進器傳輸動力。
對立志獻身并最終登陸火星的航天員來說,實現身負的目標將要度過非常艱苦的歲月。因為那里的生存條件極差,其中包括極寒的氣溫和稀薄的空氣。有鑒于此,沃登建議,諸如合成和人類基因改造等新技術都應當在該項太空任務之前進行。理由是,讓人類適應一個新的星球環境比改變該星球來適應人類要容易得多。合成生物學或許可以做到這一點。他說:“在另一個世界人類如何生存?我目前還沒有一點主意。不過,將火星改造成另一個地球,倒不如改變人類生理結構以適應火星。”
向火星發射航天器可選用多種飛行路線。為了節省能量,通常采用外切于地球公轉軌道、內切于火星公轉軌道的霍曼軌道。航天器沿該軌道飛行所需速度最小,從地球奔馳到火星需用時259天。由于太陽、地球、火星處于同一條直線的間隔時間即會合周期為780天,故而每26個月才有一次沿霍曼軌道發射航天器的發射窗口。當然,向火星發射載人飛船或貨運飛船并不是非要沿著霍曼軌道飛行,只要有足夠的發射和推進動力,也可選擇相對較短的路徑前往,以便更快地到達目的地。為此,在改進現有的化學燃料火箭推進技術的同日寸,還需要發展其他類型的推進技術。美國退休航天員富蘭克林·張·迪亞茲就正在研發等離子體火箭。根據他的設想,可利用核反應堆將氫變為200萬攝氏度的等離子體,然后用磁場控制高溫等離子體從火箭尾部噴出,從而產生反作用推力。他推算的結果是,裝有等離子體火箭的飛船速度可達每秒55千米,從地球到火星只需要飛行39天。富蘭克林于2005年創立的艾德阿斯特火箭公司目前正在加速研制這種全名為“可變比沖磁等離子體火箭”。一旦這種推進裝置研制成功并被證明使用可靠,無疑對百年星艦計劃的實現是一個巨大的推動。
2020年能親吻小行星嗎?
值得關注的是,近地小行星中有的軌道與地球軌道交叉,存在撞上地球的概率,有的軌道離地球軌道很近,也可能被地球引力捕獲而招來麻煩。2010年7月29日,數名科學家指出,1999RQ36小行星最有可能于2182年9月24日撞擊地球。這顆直徑為560米的小行星撞擊地球的概率盡管僅為1/1800,但已引起了科學家的關注。據美國科學家邁克爾-德拉克稱:“1999RQ36小行星確是最容易登陸的目標,不過這同樣意味著,它很容易撞上我們。”美國行星學家克拉克。查普曼說,這個尺寸意味著一旦它撞上地球,就相當于數百枚大核彈同時爆炸,即使不會毀滅地球所有文明,也將造成大規模的破壞及物種滅絕。NASA為此提出了應對計劃OSI RlS-REx,將于2016年發射名為“奧西里斯-雷克斯”的機器人飛船,用3年左右的時間飛抵1999RQ36小行星,對其表面進行測繪,并登陸采集樣本后返回地球,以深化人類對它的形狀和組成的認識。有專家稱,任何試圖將1999RQ36小行星轉向以拯救地球的措施,必須提早100年開始行動才有成功的機會。這也就是說,為迎戰1999RQ36d、行星采取的系列舉措最遲也得于2082年付諸實施。天文學家認為,對1999R Q36小行星運動軌跡施加影響的最佳時機是在2060年至2080年期間。據介紹,要想降低該天體與地球發生碰撞的幾率,就必須使其偏離目前的運行軌道。計算顯示,在2080年前進行干預,僅需使其軌道偏離1千米。而在此之后,則須使其軌道偏離數十千米才能達到相同的效果。
其實,讓機器人飛船就近探測、登陸采樣1999RQ36小行星,并最終返回地球,也是為美國實施派人先登陸小行星后登陸火星作準備的。
為了實現先載人登陸小行星后登陸火星的目標,NASA正在籌劃2025年前發射獵戶座飛船載人登陸小行星。飛船的制造商洛克希德-馬丁公司已經拿出一項派遣兩位航天員持續半年時間探索小行星的代號為“移民石”的計劃。獵戶座原本是為運送航天員重返月球而設計的,在美國擱置登月計劃后,它被當作國際空間站的救生船繼續研制,現已具備登陸小行星所需的絕大多數要求。派遣載人航天器造訪小行星,將是美國登陸火星任務的一項寶貴技術測試及演習。航天員成功著陸小行星,可以直接了解其實際情況,幫助科學家們加深對該類天體的認識,并為登陸火星進行探路和儲備技術。登陸小行星的成功經驗,也是對登陸火星方案實施的可行性的有效驗證。
根據美國總統奧巴馬2010年宣布的要在2020年至2025年派遣航天員訪問小行星的計劃,為了避免攜帶太多的生活用品,載人飛船往返飛行時間不超過6個月,同時為了地面天文望遠鏡能夠觀看到小行星,星體直徑不能小于50米。據此只有2009QS5、1999AQ10、2003SM84三顆小行星符合條件,但NASA目前還沒有最終決定登陸哪顆小行星。這三顆小行星直徑僅為50米~100米,幾乎沒有重力,且快速自轉,還會產生離心力,給飛船登陸其表面和航天員出艙行走都造成很大困難。為了解決這些難題,NASA對獵戶座飛船和航天員將采取一些特殊的措施。顯而易見,讓飛船載人登陸小行星要比登月艱難得多。將來航天員登陸小行星成功,在表明載人航天技術又邁上一個新臺階的同時,還為載人訪問火星積累了經驗。這也是美國政府決心暫時放棄載人重返月球計劃的主要原因。也有消息說,NASA透露,地球周圍已知小行星數目為7000個左右,但飛船能在2025年到達的小行星只有六個。NASA能夠預計的最早抵達時間是2020年,目前確定的目標是長約60米的2009QS5小行星。
小行星空間站建造難點
拉格朗日點是圓型限制性三體問題中存在的五個秤動點的總稱。它包括三個共線點和兩個等邊三角形頂點,被簡稱為L1、L2、L3、L4、L5點。在兩大天體引力作用下,拉格朗日點是能使小物體穩定的點,小物體相對于兩大天體基本保持靜止。這是因為太空中兩大天體在此處的引力相等,使小物體處于引力平衡狀態;或者是太空中兩大天體的引力的合拉力在此處與離心力平衡,故而航天器能在那里停泊,可與兩大天體的相對位置保持不變。在航天界通常將拉格朗日點稱為平動點。對地球和月球兩個天體來說,L1點處在地一月連線上,位于它們之間;L2點也在地-月連線上,位于月球外側;L3點亦在地-月連線上,位于地球的外側;L4點在以地一月連線為底線的等邊三角形的第三個頂點上,且在月球圍繞地球運行軌道的前方;L5點也在以地一月連線為底線的等邊三角形的第三個頂點上,但在月球圍繞地球運行軌道的后方。對發射航天器進行空間探測來說,這些點的位置各有用處,尤以L1點和L2點更為顯著。L1點和L2點分別位于月球的兩旁,距離月球同為6.5萬千米。由于月球距離地球的平均值為38.44萬千米,故而向L1點發射航天器要比向月球發射航天器近16.9%的距離,向L2點發射航天器要比向月球發射航天器遠16.9%的距離。
現在NASA提出的打算捕捉一枚500噸重的小行星將其變成航天員前往火星途中的空間站的設想,是利用近地小行星位置優勢的一種新的考慮。
NASA和加州理工學院科學家撰寫的可行性報告闡述了他們將如何捕捉小行星:在一枚老式“宇宙神V型”火箭上加裝一個“小行星捕捉艙”,將小行星引向地球和月球之間。一旦靠近,這個小行星艙將釋放出一個直徑為50英尺(約15.24米)的袋子,利用束帶包裹住這塊旋轉著的大石頭。隨后,用袋子攜帶的助推器產生的推力使其停止旋轉,并設法把它拖運到地-月系統的L1點穩定下來,再將其建設成為可以住人的空間站。航天員將以這里為固定基地乘坐載人飛船前往火星、火星的衛星或其他小行星。
不言而喻,要將捕捉到的小行星建成空間站,猶如蓋房子,它僅是一塊地基,需要多次向它發射載人飛船和貨運飛船,航天員必須多次進行太空行走與操作,充分利用它的體積和結構特征,安裝和構建必不可少的居人和存貨以及科學實驗艙段,包括生命支持系統、必要的科學儀器、操作工具、通訊設備和姿態控制火箭等,還要裝置航天器空間交會對接機構。在此過程中,仍需解決一些意想不到的技術難題。不難想象,載人到地一月系統的L1點開展航天活動要比到L2點相對容易些。
關鍵詞:計算機專業;產品原型;市場服務的培養模式
基金項目:重慶市教委(113014),地方高校計算機及其相關專業工程應用型人才培養模式研究與實踐(2009006);重慶理工大學校級項目(2009006),結合工程認證,創建新型的計算機專業教學體系。
作者簡介:范偉,男,副教授,研究方向為計算機應用與物聯網;黃賢英,女,教授,研究方向為計算機應用;徐世軍,男,教授,研究方向為嵌入式技術。
1 現實
應用型人才培養中有個普遍現象,即那些從一、二年級就進入機器人實驗室或者創新實驗室學習的學生,都可以在畢業時做到輕松就業,并且就業質量高;同時我們也發現畢業生在企業里實習的階段,是專業知識和動手能力迅速提升的階段。結合教學分析動手能力差的原因主要體現在以下幾點:
1) 重視理論知識的講解,忽視實際案例分析。學生難以將所學的大量理論知識靈活應用到實際工作中去,大量平淡枯燥的代碼迅速減弱學生的學習興趣,造成學生疲于應付,只是為了完成老師布置的任務。
2) 知識體系的連貫性(尤其是應用的連貫性)不強,使學生掌握的知識零零散散,完成的實踐性任務都是小的程序段,從而只見樹木不見森林,不清楚所學知識如何運用,忽視對學生分析和解決問題能力的培養。
3) 實踐課程的考核不夠科學,實驗素材脫離實際應用環境。
在教學上不容樂觀,而另一個重要的事實是,老師們為企業開發的軟件和產品(橫向項目)在教學上只是改成實踐教學中的一些小的題目,以產促學和以學促產均存在巨大的落差。
既然老師為目前企業和市場能提供IT服務和產品,未來學生也要求能為企業和市場開發產品,我們何
不通過直接引入市場服務的機制,沉淀和完善現有的產品,積極轉換產品原型為教學資源,讓學生提前進入基于“產品”的學習,結合“產品”的推廣,為學生創造更多的基于產品的服務市場的實踐機會,全面提升學生計算機應用能力。同時,也為老師完善了產品,有利于下一次的橫向項目的競爭和教學資源的優化。
2 改革思路
產品原型是改革思路的核心,采用老師服務企業的產品,原因是基本質量有保證,又滿足目前企業的實際需求,通過這樣的起點,當被抽象為產品原型和解決方案時,能被市場其他企業認同,有進一步推廣的可能。
這樣的產品原型轉化為教學資源,無疑能把老師、市場、學生有機聯系起來,當每一次被市場化的時候,就是一次教、學、研的良性循環。
通過針對計算機專業同學的創新試點,我們認為創新模式至少應該包括:
1) 整合現有的師資隊伍已經開發的產品項目,參考IT培訓機構的做法,完成多個“產品線”的教學案例的開發,開放教學資源的建設,鼓勵學生參與提問和問題的解答,鼓勵學生參與資源建設,用學生的視野補充和完善產品原型的教學。
2) 打破教學中以老師為中心的情況,從大三學生中選擇動手能力強的同學,老師重點培訓后,鼓勵低年級同學參加,讓學生帶學生,形成學習型團隊,熟悉“產品”使用的開發語言、工具和環境,按要求逐步提升,保證四年下來讓學生熟練掌握1~2種流行的編程語言和開發工具,完成對“產品原型”修改,拓寬實際教學的時間和空間。
3) 用市場的手段推動教學,將目前的產品原型提供和展示出來,專人負責低成本或者免費提供給中小企業使用,對于成為用戶的企業,進一步開發其需求,提供后續相應的低成本“定制”開發服務,在老師指導下主要由學生團隊完成。
4) 模擬IT公司管理的方法,讓學生在團隊中充滿成長的自豪感和成就感。學生擁有自豪感和成就感是團隊和教學有力的推進器。
2009年以來,我們不斷梳理現行的項目產品,同時也通過綜合課程設計,讓同學完成作業到作品,作品
到產品,產品到商品的市場轉換過程,從一個產品到多個產品,始終堅持面向市場,服務企業的思想,在專業多個方向下完成多個產品原型的改造[1]。與此同時,加強基于產品線的教學資源平臺的建設,在教學上,注意相應的階梯,一開始樹立學生的產品意識,讓學生的專業學習過程一開始就能結合實際的產品,從感性到理性,深入學習,完成對產品的開發過程,檢驗了各個專業知識點,具備了一定的開發體驗,同時對IT公司的運作及產品研發流程包括項目管理有一定的經驗。
3 具體措施
3.1 在專業方向上充實產品原型
以老師開發的產品為基礎,在計算機專業方向上完善和充實作品原型或產品原型。如表1所示,要求學生掌握和逐步完成產品開發。
表1 方向、產品原型對應情況
在教學中,老師可以不斷將市場服務的產品放進來,也可以將市場上流行的軟件通過學生,以綜合課程設計\畢業設計等過程逐步完善,創造性的讓同學完成作業到作品,作品到產品,產品到商品的市場轉換過程,沉淀為原型和教學資源。
比如,我們在XX單位財務監管平臺(WEB)項目中,教師將項目分層分塊,具體分解為財務預算模塊、網銀展示模塊、報銷管控模塊等,從技術上分為了二層開發模式、三層架構、以及Webservice,AJAX技術等,并將每個模塊中的功能分為具體的功能小模塊,可以以作業的方式讓學生可以完成和學習,并在學習之后可以完成相近的其他的模塊。
3.2 以市場服務為動力
無論什么樣的改革,市場都是持久和創新的保證。產品原型或作品原型僅僅是目前服務的起點。IT技術的日新月異,市場需求的瞬息萬變,教學資源的與時俱進,都必須采用市場推動的機制。通過積極將
產品原型與市場對接,無論是通過校企合作,同學或老師的宣傳,無論是免費提供或是低成本服務社會企業,目的都是讓老師――企業――學生聯系起來,企業使用了產品,就可以為學生提供了專業實習機會,未來就可以服務其進一步的需求,也提供了一個行業應用的窗口,也進一步得到新項目的機會,同學得到了多層次的實踐機會和開發鍛煉,也促進了溝通能力、研究能力、服務能力上提前與產業接觸,學習就是服務社會,就是服務企業、服務市場。
對于產品的企業用戶,采用了對應的服務模式,剛入門的學生負責基礎的培訓,到企業去體驗;較高層次的學生對應企業的問題解答,更高層次的學生們完成需求的采集分析,與老師完成可行性報告等等內容,進一步可以完成代碼編寫,產品設計完成、測試檢驗和培訓等工作[2]。
比如,上述的XX單位財務監管平臺(WEB),實際開發周期近一年,分別有四個年級的多達12名同學進入開發團隊,項目初期由高年級的同學進入進行
開發,中年級的同學完成相近的模塊以及測試工作,大一的同學幫助完成文檔、培訓手冊;在項目過程中,初步培養了2~3名初級的項目主管,4~5名代碼級程序員,3~4名按軟件工程要求的文檔編寫人員。同時根據XX單位的應用實際要求,在老師的帶領下,積極開展技術公關,在系統采用目前市場上較新的技術,提高了團隊整體的技術水平。
3.3 教師角色的轉換
教師要積極轉變成為雙師型的教師,在教師團隊中逐步過渡為能面對市場挑戰的工程師,能帶領學生學習攻關的教練。有了產品原型基礎和市場服務的起點,不斷建立起新型的教師團隊,部分教師還可以承擔市場分析推廣的“先行兵”。
創新模式的建立,將積極促進“雙師型”教師的轉變,同時也將積極帶動老師進一步學習和思考不同領域的知識和應用,促進教學科研的全面發展。
在XX單位財務監管平臺(WEB)中,項目團隊中有一位老師雖然從來沒有使用過C#開發工具,但是經過項目近一年的開發時間,已經完全掌握了本開發工具的使用,并熟悉了Vs2010團隊開發模式的使用,完全可以指導同學的學習和實際開發。
3.4 促進學習主體的轉變
目前大學教學的現狀是以教為主,學生被動學習是主流。通過市場服務機制的引入,讓學生實實在在感受到學習的目的,老師不是標準的提供者,促進學習角色的重定位。
正如德國哲學家費希特所說“教育必須培育人的
自我決定能力,不是首先傳授知識和技能,而要去‘喚醒’學生的力量”。
當學習方式由“考試模式”進入到“工作學習”階段,學習的許多模式變得更為重要。大學不再是教會知識的地方,而是教會學生如何學習。
基于產品原型,學生可以由感性開始,由整體開始,再進入具體的,抽象的學習,符合學習的規律。通過團隊的建立,使各個年級的,各個學習階段的同學可以更主動和自由的方式獲取學習的成就感,既是學生又是老師,打破了傳統教學按部就班的方式,為不少同學打開了一扇新的窗戶。
在XX單位財務監管平臺(WEB)項目中,學生被分為了相應的財務預算組、網銀展示組、報銷管控組,由技術較好的同學為小組長,并直接面對XX單位的財務人員進行面對面的工作體驗。通過這樣的實踐,學生完全轉換成積極學習、努力工作的“員工”角色,促進了學習主體的轉變。
4 結語
計算機應用型培養充分結合市場、產品以及服務的因素,有效結合科研,參考公司培養畢業生的模式,用產品原型轉換為實踐教學方案,充分利用市場服務為驅動,使得教師和學生角色主動調整,充分提高了學生的工程素質,在我院多個教研項目中進行了積極的嘗試,取得很好的效果,在計算機應用型人才實踐培養模式的創新和卓越工程師培養方案上得到了有益的補充,我們完全有理由相信,在這些思路的指引下,最終形成充分結合本專業和各自高校的創新模式。
參考文獻:
[1] 黃賢英,劉恒祥,范偉. 計算機專業實踐教學體系建設思考[J]. 實驗技術與管理,2009(10):34.
[2] 范偉,黃賢英. 大學計算機教育中的工程素質培養[J]. 重慶工學院學報.2008(3):163-166.
Reflection of Computer Application Talents Cultivation Mode Innovation
FAN Wei, HUANG Xianying, XU Shijun
談中國的創新,想要繞過中關村,幾乎已經成了一個不可能完成的任務。
四大中文門戶網站中的兩個在中關村,碎片化門戶網站的中文搜索引擎百度(NASDAQ:BIDU)同樣在中關村,這里壟斷著人們獲取信息的渠道;全國最大的IT賣場在中關村,擠垮這些賣場的京東商城也在中關村,這里主導了人們在購物體驗上從驗貨和砍價到下單乃至收貨的轉變;面對過去10年最嚴重的衛生恐慌,這里率先研發出“非典”和禽流感的疫苗。
這里的企業也不再懼怕國際化。不久前,百度了“框計算”戰略,以求實現與谷歌(NASDAQ:GOOG)的差異化。新浪(NASDAQ:SINA)微博則成功打入了日本市場,并計劃推出英文版本以直面與Twitter的競爭。幾年前,聯想(0992HK)的高管還是純粹的中國團隊,但今天,伴隨著其躋身PC廠商的全球三甲,聯想的國際化水平同樣已經躍居世界前列。
中關村有自己需要扮演的角色和需要履行的使命。
從一個極度貧困、自給自足的經濟體變成“世界工廠”,中國用了差不多30年時間。但伴隨著多年高速發展的,不僅有國力的強盛和人民物質生活水平的顯著提高,也有對資源環境一定程度消耗和破壞。一方面面臨著人口眾多與資源匱乏兩大瓶頸,一方面是經濟發展低端化格局亟待突破。不創新,幾乎無路可走。
中國希望能通過未來10年時間,讓這個全球第二大經濟體再上一層樓,成為全球的創新大國。這也就是上文提到的路透社評述的由來。
因此中關村的每一步演進,都顯得意義非凡。如何在計劃經濟和市場經濟、工業經濟和知識經濟的結合中,取優補劣,趨利避害,中關村無疑任重道遠。
“在中關村發展的過程中,我們確實還有太多問題需要面對。”在接受《環球財經》記者采訪時,中國產業發展促進會高新技術專業組副主任譚邦佳表示,“但首先,我們必須分清楚哪些問題是根本性的,哪些問題是暫時性的,哪些阻礙是隨著時間的推移可以逐漸化解的,哪些阻礙則是我們必須通過施加巨大的外力才能逾越的。”
但問題的關鍵首先是:我們究竟需要一個怎樣的中關村?特區還是園區?
對于中關村來說,10年前“互聯網泡沫”的破滅是一個巨大的轉折點。人員的流散、格局的巨變、特權消失以及創業激情的回歸,都從那時開始轟轟烈烈地走上歷史舞臺。
就在那幾年,馬云離開一直生活的北京,在杭州創辦了阿里巴巴。全中國都沒想到,這個靠跟員工借錢發薪水的男人后來成了商界傳奇,阿里巴巴則成了中國電子商務的領軍企業。
也是在那幾年,馬化騰終于熬垮了中國幾乎所有的即時聊天工具。人們同樣沒想到,蹣跚的“企鵝”一旦起步就無法停止,直至在“譽滿天下,謗滿天下”中成為中國市值最高的科技企業。
明星在北京之外的崛起,只是體系重構的序曲。園區在全國范圍內的涌現,才最終成就了歷史的轉折。
幾乎每個宣傳浪潮過后,都會有一個高新區橫空出世。高新區的政策優勢逐漸趨同,創業浪潮席卷全國,中關村再不是中國人心中的創新圖騰。大連軟件園的軟件外包不但對中關村構成了嚴重的沖擊,甚至沖擊了班加羅爾在全球的地位;滬寧高新技術產業帶集中了江蘇省26個國家級開發區中的22個,它的出現幾乎改寫了中國的創新版圖:早在2005年,這里的研發投資占GDP的比重就已經達到2%,比當時中國的平均水平高出了三分之一。
相比于難以大規模商業化的軍事工業和效率低下的大型企業,中國需要新的體系推進創新,迄今為止的近60個國家級高新區曾被寄予厚望。人們希望這些工業經濟社會中的“知識經濟特區”能夠引領中國經濟繼續前進,一如計劃經濟時代的“市場經濟特區”深圳一樣。但地方政府以GDP和稅收為標準的考核體系卻使它們偏離了最初的航向:這不難理解,相比于借助招商引資實現成熟技術的商業化,培育初創型企業的周期確實太長,風險也太大了。
“在工業經濟時代,這種發展模式相當有效,深圳的成功就是證明。但在知識經濟時代,這種發展模式肯定會遇到很大的挑戰。”譚邦佳表示,“對于經濟特區,這樣的發展模式也依然適用。但要真正推進創新,我們還是應該培養更多本地化的創業型企業。”
于是,10年輪回過后,人們意外發現中關村依然是惟一,只有它還旗幟鮮明地在堅持創新、創業和本地化。在譚邦佳看來,中關村至少有三個方面值得國家重視、發展和利用。
首先,中關村內的所有企業都是面向未來的國家戰略性新興產業,都具有低能耗、低污染的特點。其次,中關村內的企業盡管以中小企業為主,但這些企業都是按照現代企業制度設立的,企業的治理結構相當完善。第三,中關村內企業的創立者和運營者大都是中國最優秀的高素質人才,他們既有專業特長又有學習能力,既有本土情結又有國際視野。
這也意味著在中國經濟轉型的過程中,獨特的中關村必須扮演一個特殊而重要的角色:它必須為了國家利益而奮斗――中關村是中國的中關村,而不再單單是北京的中關村。
是北京的還是中國的?
2005年,麥肯錫全球研究院曾對中國的科技企業進行了一次深入的調查。調查結果顯示,在年收入100億元以上的科技企業中,中資企業的人均運營收入已經達到421000元,略少于在華外資科技企業的439000元。這標志著中資科技企業競爭力的顯著提升。僅僅5年前,中資企業的人均運營收入還僅為226000元,遠遠落后于在華外資企業的501000元。
產業集群當然功不可沒。但在最初的野蠻生長過后,科技園區的建設需要更科學的規劃和更大程度的自主,才能更有效地參與市場競爭。一個常常被人忽視的現實是,盡管中關村的“一區十園”散落于北京各處,但在經濟版圖上,中關村與北京卻漸行漸遠。
北京正逐漸變成一個沒有工廠和車間的城市,其對產業升級的渴望遠不及長三角和珠三角地區的企業強烈,溫州和東莞的企業比任何地方的企業都更渴望邁向“微笑曲線”的兩端。北京的資源環境壓力也并不強烈,粗放式增長對資源與環境的負面影響主要集中在西部地區,山西煤礦和內蒙鋼廠對清潔生產與安全生產的渴望都在全國其他地區的企業之上。
中關村需要向外尋求發展空間,北京以外的地區也需要中關村來幫助他們實現產業升級和保護資源環境。但在現有考核體系下,地方政府對推進這種層面的合作明顯興趣不大。
2010年,中關村企業的收入接近2萬億元,但其中僅有約4000億元來自北京。而作為總部經濟的代表城市,央企總部扎堆的北京每年稅收總額高達8000億元,但其中僅有約1000億元來自中關村所屬企業,所占比例不足20%。譚邦佳認為,這是導致地方政府對于推進中關村與北京之外地區合作者需求興趣不大的重要原因。
是北京的中關村-還是中國的中關村,在這里成了一個隱性矛盾。
“中關村擁有全世界最密集的智力資源,它有條件建設成為具有世界影響力的科技園區,但北京對創新的需求卻并非是最迫切的。”譚邦佳表示,“因此,必須借助機制創新使創新的力量與現實的需求結合起來并形成互動。對于中關村而言,這是最緊迫的改革任務。”
這種矛盾甚至影響到了對中關村的規劃。中關村科技園區的總面積高達249.7平方公里,卻經常遭遇“有項目沒地”的尷尬。相比之下,中國臺灣新竹科技園的總面積僅有5.6平方公里,卻催生和運營著多個世界聞名的大企業并掌控著全球IT命脈,其產值甚至可以媲美整個深圳。
在賦予園區更高的自上,中國臺灣新竹科技園是一個成功的案例。
“新竹科技園雖然在新竹縣,但從籌辦到主管都是中國臺灣當局。班加羅爾也是由印度國家政府直接管轄,班加羅爾地區對其沒有任何行政權力。”譚邦佳表示,“要想真正發揮中關村對整個國民經濟的輻射帶動作用,就要想辦法使其真正變成‘中國的中關村’”。
事實上,嘗試已經開始。
2011年2月22日,國家發改委聯合17個部委共同制訂了《中關村國家自主創新示范區發展規劃綱要(2011-2020年)》(以下簡稱《規劃》),并獲國務院批復同意。《規劃》共八個部分,對中關村未來10年的發展形勢、發展目標和發展措施等進行了詳細的規劃。
這是發改委歷史上最特殊的一個規劃:在國家發改委歷史上所有規劃目標中,只有中關村既非一個明確的行業,也非一個明確的行政區域,“甚至連一個省都不是”。但借助《規劃》,中關村卻成功與中國的17個部委確立了合作關系。
“在目前的中關村,原始創新還比較少,集成創新和引進消化吸收再創新則比較多。而對于原始創新,這樣的體制安排究竟有多大作用,我心中也打了一個問號。”作為《規劃》的主講人,譚邦佳表示,“但大的方向肯定不會錯,那就是通過完善治理結構來提升我們國家的整體創新能力和經濟活力。”專一還是綜合?
中關村永遠無法回避硅谷:學習和復制硅谷,從中關村誕生之初就是人們最直接的期望。
但硅谷太過獨特。美國產業集群的形成本身就充斥著太多偶然性,加州獨特的地理位置和人文環境更是如同現實世界里的怪胎。硅谷定義了新經濟的理想發展模式,在這種模式下,投資成了風險投資,可行性報告成了商業計劃書,研發成了燒錢,創意成了創業。事實上,不但全球各地難以復制硅谷,就連美國本土也再沒能催生出一個新的硅谷。
一個有意思的現象因此引起了人們的注意,盡管工業基礎更為優秀的日本、英國和法國都沒能建成可與硅谷媲美的科技園區,但工業基礎相對較差的中國臺灣和印度卻都取得了一定意義上的成功。新竹以硬件制造聞名天下,其集成電路設計和代工水平舉世無雙;班加羅爾則主攻軟件外包,其軟件編寫水平以及軟件開發人員的性價比同樣獨步天下。
“新竹和班加羅爾的成功都有其特定的背景和突出的特點。”譚邦佳表示,“這種背景和特點同樣具有不可復制性。”
中國臺灣有完善的工業基礎,但缺乏充足的自然資源和廣闊的國內市場,他們只能借助可貿易性強的標準化產品才能融入全球市場。印度的優勢則是語言和時差――英語是印度的官方語言,羅爾與硅谷的時差則剛好為12小時,這使軟件的全天候無縫開發成為可能。
歷史上,上述兩地在硅谷都有大量移民,人才的回流密切了當地與硅谷的聯系。更為重要的是,美國政府認可了這種形式的國際分工。因此從某種意義上說,新竹和班加羅爾都是硅谷在世界范圍內的延伸。
“從現實的情況看,中關村才是世界上最像硅谷的科技園區。”譚邦佳表示,“兩地的模式完全相同,差別僅在于發展程度和所獲成就。硅谷是原始森林,中關村則更像灌木叢。”
但“灌木叢”的中關村可能比硅谷更加全面。
硅谷雖然引領了新經濟的發展潮流,卻未能動搖“128公路”在軍工和醫藥領域的優勢地位,也沒能在飛機制造和火箭生產領域擊敗西雅圖和休斯頓,即便在其最擅長的IT產業,硅谷也沒能將微軟(NASDAQ:MSFT)、IBM(NYSE:IBM)和戴爾(NASDAO:DELL)攬入懷中。相比之下,中關村似乎無所不能。從能源環保到生物制藥,從信息技術產業到文化創意產業,中國所有的戰略性新興產業都可以在中關村找到自己的位置。
但遺憾的是,綜合的中關村迄今尚未誕生一個世界級的產業,而相比之下,走專一發展路線的新竹和班加羅爾則已催生了數個“巨無霸”。這一強烈的對比多年來愈發鮮明,也越來越頻繁地被人提及,潛臺詞是:中關村是否應該放棄多年的綜合化嘗試,走上專業化的發展道路?
然而,開拓未來并不像回顧歷史那么簡單。盡管新竹和班加羅爾的成功令人艷羨,但人們也不應忘記日本的教訓。在上世紀80年代的“日美第五代計算機之爭”中,美國充分動員市場發展軟件與網絡,日本則舉全國之力發展機器人。政策賭博的后果就是,美國在頹勢漸顯之時力挽狂瀾,并以網絡經濟大放異彩;而日本則在即將追上美國之際錯失了一個充滿光榮與夢想的科技時代,至今只能在某些個狹小的專業領域獲得領先,卻丟失了全局。
更重要的是,中國有廣闊的國內市場、完整的工業基礎和數量恐怖的優質人才。如此有利的發展條件,在世界經濟史上幾乎從未出現,可能也再難出現。如果新經濟留給世界的是一道難解的考題,至少中國已經獲得了更多的空間去尋找解決問題的答案。
“綜合還是專業,表面上看確實是一個艱難的抉擇。”譚邦佳表示,“但二者也并非完全絕緣,不論選擇什么道路,人才都是最關鍵的創新資源。”
金融還是人才?
資本和人才,也許是檢驗園區建設成功與否最重要的標準。
雖然金融危機影響了總體經濟形勢,硅谷仍然選擇全力推進其在風險投資和人才流動上的全球化進程。早在2000年,中國就已經成為硅谷風險資本的首選國外市場。2009年,硅谷風險投資機構的對華投資總額更是達到驚人的22億美元,這一數字幾乎是第二名的3倍。
但這些資本同樣面臨著激烈的競爭。在今天的中關村,活躍著超過100只產業基金,幾十億美元簇擁在這塊狹小的土地上尋找著寶貴的投資機會。除此之外,科技部和北京市政府每年還會向這里的初創型企業提供超過10億元的資金支持:其中包括1億元的轉移支付,和接近10億元承諾低價退出的股權投資。
資本的騰挪,至少部分上源于人才的流轉。
硅谷的歷史,是一個匯集全球頂尖人才的奮斗史。每年,硅谷網聯(Joint Venture:Silicon Valley Network)都會著
名的“硅谷指數”。經由這個指數,人們可以直觀地評估硅谷的生活環境、創業環境以及經濟活力。這是一個以人為中心編寫的指數,金融危機席卷全球的2008年,硅谷指數就曾濃墨重彩地探討中產階級“社會穩定器”的價值問題。
連續多年的硅谷指數顯示,進入新世紀后,推動硅谷前進的最大動力就已經變成了來自全球各地的留學人才和技術移民。全球競爭的加劇和市場的變幻莫測,使硅谷對全球高技術人才的依賴程度日益加深,但受到的威脅也與日俱增。2010年的硅谷指數顯示,硅谷25個集中程度最高的職業當中,大多數要求的是本科以上學歷的理工科人才。
但隨著越來越多的學生選修MBA或者金融,美國本土理工人才的數量近年來表現出明顯的下降趨勢。雪上加霜的是,美國經濟與以中國為代表的新興市場國家之間形成的強烈反差,進一步降低了美國對于高技術人才的吸引力。2009年,硅谷僅有一家公司實現IPO,這家公司名叫Fortinet,其創辦者是中國大陸的赴美留學生謝青。
搶走硅谷風頭的,正是中關村。
現在,中關村擁有海歸創業人才2萬人,海歸人才創辦企業4000家,這個數字還在以每天2家的速度增加。在中關村總計近190家上市公司中,有約80家都是海歸人員創辦的。不久前,中關村又宣布將在現有29家留學人員創業園的基礎上,再增加4到6個留學人員創業園。即便硅谷不愿意,它也必須正視,中關村的創業活躍程度已是全球第二。
這并非中關村歷史上的第一個人才繁榮期。上世紀90年代后期,一大批海外創業人員的回歸使中關村擺脫了“騙子一條街”的尷尬境遇。也就是從那時開始,中關村走上了以海外創業人才為主流的新時代。而在那之前,正是以中科院出身的柳傳志和北大出身的王選等一批本土創業人才開創了中關村歷史上著名的“黃金時代”。