В эмпирическом моделировании НТП можно выделить два направления.

Первое из них состоит в применении корреляционных методов. Представители этого направления (R. Solow, Z. Griliches, W. Leonard, R. Terleckyi, M. Knutson, L. Tweeten) находят корреляционные зависимости между несколькими экономическими показателями, находящимися друг с другом не в прямой зависимости, а в зависимостях, опосредованных другими факторами.

Примером такого подхода является построение многофакторных моделей экономического роста, в которых прирост объемов производства ставится в зависимость от нормы прибыли от инвестиций в НИОКР без учета целого ряда других факторов, влияющих на расширение производства.

Согласно этому подходу оптимальным является такой темп НТП, при котором рост затрат на НИОКР приводит к достижению соответствия суммарной маржинальной прибыли от этих вложений прогнозируемому приросту объема потребления.

Вторым направлением эмпирического моделирования являются исследования типа анализа затрат и результатов (J. Neumann, J. Setzen, R. Krengel, А. Erdilek) и так называемого анализа производственных процессов (R. Lloyd, В. Gold).

Сторонники такого подхода отказываются от изучения экономических закономерностей, формализуя их и заменяя на анализ статистической информации, оперируя при этом исключительно математико-логическими категориями, а темпы НТП прогнозируются исходя из анализа матриц технологий и темпов изменения коэффициентов, характеризующих расход материалов, комплектующих и трудозатрат, необходимых для создания и внедрения новшества.

Смены технологий в этом случае описываются различного рода интегрирующими функциями, например, “функциями прогресса”, “кривыми опыта” и т.д., отражающими взаимосвязь обучения, масштаба производства и нововведений в технологических процессах.

Существенным недостатком рассматриваемых подходов является то, что изменение технических коэффициентов, как правило, зависит не только от НТП, в расчет необходимо включить факторы изменения хозяйственной конъюнктуры, ограниченность природных и финансовых ресурсов и т.д.

Экономико-аналитическое направление в исследовании темпов НТП представлено теориями производственных функций, теорией “оптимального сочетания факторов производства”, теорией вынужденных инноваций, а также целым рядом теорий, базирующихся на концепции “общественной ценности” новшеств.