国内外科技与经济发展趋势和环境

（一）科技与经济社会发展背景和宏观形势

目前，全球经济正进入深度调整期。经济整体复苏艰难、曲折，国际金融领域仍然存在较多风险，各种形式的保护主义加强，各国调整经济结构面临不少困难；世界各国相互间联系日益紧密，互相依存关系日益加深，发展中国家几十亿人口正在努力走向现代化，和平、发展、合作、共赢的时代潮流更加强劲。现阶段“现代化进程强大的客观需求”和“知识技术体系的内在矛盾”正孕育着新一轮科技革命，世界正处在第六次科技革命的前夕。

1.国际经济社会发展宏观形势分析

（1）经济复苏艰难、曲折，发达国家缓慢走出经济衰退困境，发展中国家企稳求升。

发达国家经济增速缓慢，逐渐复苏。美国经济增速缓慢，西欧和欧盟国家逐渐走出经济衰退困境，日本也在复杂的经济形势下实现了经济的增长。美国2013年的增长率仅为1.6%，远低于此前预期的2.8%。财政收紧与预算问题上的政治僵局严重妨碍了经济增长，货币政策也过于宽松。西欧经济在2013年第二季度走出衰退困境，但投资依然乏力，失业率高企，2014和2015年的增长率或分别为1.5%和1.9%。未来经济增长缓慢的主要原因在于财政紧缩政策、区域内需求低迷、区域外需求增长缓慢等。英国、德国的形势相对较好，许多来自东欧的欧盟新成员经济在2013年下半年走出衰退困境，2013年的增长率为0.5%，未来两年可望实现2.1%和2.7%的增长。日本2013年的经济增长率为1.9%，主要得益于一揽子扩张性经济政策，如财政刺激和央行大规模购买资产等措施。至于其他发达国家，加拿大经济增长率2013年为1.6%，今后两年估计分别为2.4%和2.8%，其主要推动力是住宅建设投资。澳大利亚2013年的增长率估计为2.6%，2014年将为2.8%，但政府消费和公共投资增长将在2014年达到顶峰。^[1]新西兰2013年的经济增长率为2.6%，2014年约为2.8%，经济的拉动因素是面向亚洲市场的出口增加。

在发展中国家中，多数发展中国家经济增速上升。非洲经济的增长前景较为乐观，继2013年实现4.0%的增长后，非洲经济增速有望在2014年达到4.7%。东亚经济体在2011年和2012年经历明显的增长减速之后，在2013年稳定了经济增长。西亚2013年的经济增长率为3.6%，2014年将增加到4.3%。东南欧2013年的增长率有所提高，但仅为1% ～ 2%，仍不足以满足该地区再工业化和减少失业率的需求。总体而言，随着外部环境的改善，该地区今后两年的增长率将达到2.6%和3.1%。

（2）全球通胀温和但就业形势严峻。

全球将保持较低通胀率，这部分地反映了主要发达国家的生产不足、高失业率和金融危机的持续影响。美国2013年的通胀率继续下降，今后两年仍将低于2%。欧元区的情况与此类似，但已降至不足1.0%，这引发了人们对通缩的担忧。在日本，大规模的扩张性政策旨在使经济产生通胀，以结束长达十年的通缩。在发展中国家和转型经济体中，只有少数国家的通胀率高于10%。

受金融危机和地区劳动力市场的长期影响，全球就业形势仍不容乐观。失业率在多大程度上属于结构性或周期性，人们对此仍有争议，对该问题的回答因地而异。例如，美国面临的主要是周期性失业，而西班牙面临的更多是结构性问题。在发达国家，美国的失业率继续缓慢下降，由2010年的10%降至2013年的7%。然而，这种下降很大程度上归因于参与就业的人数减少。欧元区的失业率在2013年趋于稳定，达到了12.1%。在欧元区，尽管德国的失业率为5.2%左右，但希腊和西班牙的失业率仍分别高达27.4%和26.7%，年轻人的失业率甚至为这一数字的两倍。日本的失业率相对较低，但参与就业的劳动力也持续减少。

（3）新兴经济体资金流入减少。

2013年，流入新兴市场和转型经济体的私人净资本出现明显下降。同时，新兴国家的金融市场波动加剧，主要体现为因美联储宣布将逐渐减少每月购买的长期资产而引发的股市抛售和当地货币贬值。新兴经济体增速减缓的前景助推了资本流入的减少。主要国家央行采取的定量宽松货币政策对新兴国家净资本流入也产生了重大影响。

在新兴国家中，资本流入下降或波动最严重的当属亚洲经济体。尽管近期流入中国的外国直接投资有所增加，但流向印度、韩国的股权债券资本和流入印尼的非金融机构资金急剧下降。拉美国家也出现了显著的资金流入减少现象。与之相反，非洲、西亚和欧洲新兴国家的资金流入继续增加。例如，尼日利亚去年注册的外来债券市场资金显著增加。但是，埃及持续的政治骚乱导致私人净资本流入大幅减少。

（4）世界范围内产业融合趋势增强，产业升级的路径日益多样化。

进入21世纪，高技术产业的发展以及信息技术在传统领域的推广应用使各产业之间的技术趋同性增强，导致产业之间的边界趋于模糊，三大产业之间特别是制造业与服务业之间的技术和市场重叠化程度显著提高。产业技术的融合一定程度上改变了单一知识及其技术的产业划分标准，致使“产业融合”逐步取代“产业分立”成为产业演进的重要方式。全球产业结构在不断融合的过程中，产生强大的后发效应以及更多的学习机会。各国产业结构调整将不再简单地延续传统的“农业→工业→服务业”的线性升级路线，发展中国家可以通过承接服务外包和服务业产业转移，适时把产业发展的重点转向新兴服务业领域，实现服务业的超前发展，从而把产业升级带入全新的路径，提高产业发展的整体水平和国际竞争力。在国际产业转移不断深化的条件下，世界各国产业结构的关联度和开放效应大大提高，逐步形成世界产业结构的大系统，各国产业结构作为一个开放系统，在与其他国家产业结构的互动中变迁。

（5）多边贸易体系中的利益主体多元化趋势增强，贸易保护主义抬头。

当前，全球性金融危机已冲击实体经济，影响日益加深。由于各国内部需求疲软，国际市场萎缩，各国企业都面临争夺国际、国内市场的双重压力。为扶持和保护国内产业、防范国际市场萎缩导致的贸易转移，许多国家出台了形形色色的贸易保护措施，显示在全球经济衰退之际，贸易保护主义的确有抬头之势。

伴随着经济全球化和全球一体化的进程，在世界贸易往来日益密切的同时，各国为保障国内相关产业的发展或者实现某些特定目的而采取的各种贸易保护政策也越来越频繁、越来越全面。未来一段时间，我国仍将是全球反倾销最大的受害国之一，资源和制造业领域的贸易摩擦仍将频繁发生，知识产权保护、劳工标准、环境标准也出现被滥用的趋势。

（6）发展中国家成为世界经济增长的重要支撑力量。

世界上最大的三个经济体，即美国、欧盟和日本的经济从减速步入衰退。在经济全球化的趋势下，包括新兴经济体在内的发展中国家经济困难加重，整体经济增长速度也显著放慢，但境况好于发达经济体。在发达经济体同步经济下行时，世界经济越来越依靠发展中国家，尤其是依靠于新兴经济体。因为发展经济体的经济表现好于发达经济体；发展经济体的消费市场需求庞大；发展经济体拥有雄厚的外汇储备，可能提供金融援助和购买美国国债。对新兴和发展中经济体而言，由于金融开放程度不高，因此在此次金融危机中受到的直接影响较小，国内金融体系和金融市场还比较稳定。

（7）国际分工进一步加深，形成多层次分工格局。

以商品贸易和比较优势为基础的传统国际分工格局迅速向产业间分工、产业内分工、产品分工和要素分工并存的新型国际分工模式演进，形成动态、多层次、网络化的国际分工体系。世界经济的多极化趋势不断增强，但由于发达国家拥有的高技术、高素质人力资本等要素具有相对稀缺性，因而，发达国家仍掌握着国际分工格局的主动权。而对于发展中国家来说，虽然以通过引进资本和技术一定程度上改变要素禀赋结构，但迄今，发展中国家主要以劳动力要素参与国际分工，其所获得的分工利益也仍然主要是劳动要素的报酬，发展中国家在国际分工中的劣势地位将导致其对外来资本、技术和制度安排也产生一定的依赖性。

2.国际科学技术发展形势研判

（1）科学技术特别是高新技术成为促进经济社会发展的主导力量。

20世纪以前，科学技术在经济发展中一直处于从属地位，基本特点就是生产的实际需要刺激技术的发展，并进一步为科学理论的形成奠定基础。时至当代，科学理论不仅走在技术和生产的前面，而且为技术生产的发展开辟了各种可能的途径。

信息革命极大地促进了世界经济结构的变革，信息制造业和信息服务业等新兴产业迅速崛起，已成为世界第一支柱产业和带动世界经济增长的火车头。高新技术在对产业结构产生重要影响的同时，还将带动劳动力结构的重大调整。此外，生物技术、纳米技术和能源技术对经济的影响，更主要的也是体现在新技术与现有传统产业的结合上，从而引发农业、医药、材料、能源等产业结构的新一轮变革，加速传统产业的高技术化。

（2）原始创新和关键技术的突破有潜力带动新一轮产业革命。

20世纪以来，促使人类经济和社会发生翻天覆地变化的新兴产业，都与科学技术的重要突破紧密相关。量子理论的诞生，促进了集成电路和激光器的发展；相对论及原子核裂变原理的问世，导致核技术的形成，带动了原子能的应用；DNA结构的阐明，奠定了全新的生物工程技术的基石。每一个原始创新都催生了新的产业方向和新的经济增长点。以生物技术为例，人类基因组图谱已经全部绘制完成，随之而来的是一个以功能基因组为基础，规模庞大的新健康产业的崛起。因此，在现代科学技术条件下，原始创新和关键技术的突破将有潜力带动新一轮的产业革命。

（3）新技术推动产品更新周期缩短，造就新的追赶和超越机会。

进入21世纪，随着技术更新的速度日益加快，前沿技术创新与高端产业发展相互促进，在很多高新技术领域，基础研究与产业化之间的界限已经变得模糊。人类基因组、超导、纳米等许多成果尚处于实验室阶段时就已经申请了专利，并很快得到应用。生物技术、基因工程技术的突破，将新药研制到产业化应用的周期从24年缩短到8年。生物芯片技术的出现，可实现对生命体中的基因、蛋白、细胞和组织进行准确、快速和大信息量的分析检测，缩短了新药研制周期和疾病检测周期。同样电话走进50%的美国家庭用了长达60年的时间，而互联网进入50%的美国家庭只用了5年时间。所有的这一切都说明，新技术推动了产品更新周期的缩短，这在一定程度上创造了新的追赶和超越的机会。

（4）关键技术的重大突破，将替代旧产业，形成“翻盘效应”。

重大科学发现和技术发明具有在原理、技术、方法等方面实现重大变革的突破性特征，能够广泛带动经济结构调整和产业形态重大变革。重大的原始创新往往会摧毁现有产业体系，转换竞争优势，孕育新的重大发展机遇，培育出新的产业群与经济增长点。以数码相机为例，德国爱克发曾是世界上最早生产彩色胶卷的企业之一，占有世界彩色胶卷市场约10%的份额，但随着数码相机生产制造技术的日趋成熟，数码相机已经抢占传统相机的市场，昔日影像巨头在数码技术冲击下，胶卷销量严重下滑，不得不申请破产保护。

（5）市场价值观念的变化，产生新需求，造就新产业。

市场需求的变化是技术创新活动重要的动力之一，市场的更新和变化引导着企业技术创新的发展方向。以我国汽车工业发展为例，改革开放之初，国内还不存在汽车消费的市场。我国在引进资金、引进技术的同时，也引进了先进的管理，引进了市场的理念。随着国内经济的发展，人民生活质量的提高，市场消费需求呈现出多元化的格局，市场细分的特征十分明显。外资企业提供给市场的产品不能满足生活需要，国内汽车企业抓住机遇，迅速发展，一些立足于自主创新的汽车企业也就应运而生了。市场价值观念的变化，产生了新需求，造就了新产业，同时也为我国汽车产业追赶世界发展的潮流发挥了重要的推动作用。

（6）科技全球化和社会知识化进程加快，对社会生产方式和生活方式产生了深刻影响。

新一代网络通信技术进一步加快了经济全球化进程，科技全球化成为经济全球化的重要表现形式。利用全球科技资源来加强本国或本企业的研究开发工作，以更低的成本、更高的效率获得更强大的竞争力。这一方面表现为人类对自然界的征服方面，合作最多的就是国际大科学工程，如人类基因组、核聚变、空间站、全球气候变化等国际合作计划的实施；另一方面表现为跨国公司加速在不同国家建立研发机构，如近年来跨国公司为实现生产经营的本土化，在我国建立研发机构近百家，其中规模较大的就有30多家。总体上看，研究与发展（R&D）国际化强化了发达国家及其跨国公司在全球科技生产和消费方面的强势地位，也使欠发达国家获得相应的人才和技术溢出效应。

社会知识化与经济全球化是重要发展趋势。这主要表现为发达国家产业的知识含量日益增加，知识经济的社会形态正在成为现实，知识资源正在成为主要的财富源泉。以科技创新为主的知识创新活动，将成为人类的主导性社会活动。国民的知识文化水平将越来越高，终身学习成为必然要求，整个社会将成为学习型社会。

（二）当代科学技术发展的基本特征和新趋势

1.当代科学技术发展的规律和新特征

（1）前沿科技领域呈现群体突破的态势。

新一轮科技革命以及由此引发的产业革命将涉及科学与技术的深刻变革，能源技术、信息技术、生命科学技术等多种新兴技术将引领产业的全新发展。在能源技术方面，能源的生产和消费方式将实现重大变革：一方面，清洁能源（风能、太阳能、核能等）将逐步取代化石能源，在全球能源供给上发挥越来越重要的作用；另一方面，能源生产者和消费者的界限将变得模糊，每个家庭、每个建筑不再是单纯的能源消费单位，而是能够参与能源生产，甚至能够输出能源的生产者。能源形式的改变将深刻改变现有众多产业的格局，比如汽车产业，电动汽车将有可能彻底颠覆传统动力汽车。在信息技术方面，云计算、大数据、虚拟现实、移动互联网、物联网等技术将实现突破，将对信息技术应用模式带来一场深刻的变革，信息技术和信息产业将进入一个新的发展时期，信息技术将渗透人类生产、生活的方方面面，为我们提供一个更智慧的生活模式。以智慧城市为例，云计算技术将提供数据计算与处理综合平台，提升资源利用效率，降低智慧成本；大数据技术将“智慧”地处理城市积累及正在产生的海量数据，将其转化为有价值的信息；移动互联网技术、物联网技术将成为城市的神经，及时反馈各类信息。在生命科学技术方面，将进一步揭示生物构造和遗传的秘密，极大地促进人口与健康、农业高新技术、生态环境、食品和化学工业等领域的发展。同时，生命科学的研究，还将为电子计算机、人工智能、工程控制论等的研究，提供许多新的启示。

（2）科学交叉与技术融合不断催生新的学科和技术领域。

纳米材料技术、纳米电子技术、纳米生物技术、纳米测量学等都是近些年发展起来的新兴交叉学科，生物材料、生物芯片、纳米机器人、信息材料等融合技术也已经向人们展示出其巨大的应用潜力。3D打印（增材制造）这一数字化智能制造技术在全球范围内得到了迅猛的发展，它将信息、材料、生物控制等技术融合渗透并集成应用，将对未来的制造业生产模式与人类生活方式产生重要影响。目前，3D打印（增材制造）已在航空航天、生物医疗、消费电子产品、汽车、军工、装备制造、文化创意设计等领域被大量应用。未来的重大科技创新将更多地出现在学科交叉领域，各类技术之间的相互融合也将更加频繁，新技术改造传统产业的步伐会进一步加快，将会产生新的技术系统变革、重大学科突破以及新一轮的科技革命及产业革命。科技发展呈现多点突破、交叉汇聚的态势，物质科学探索不断向宏观拓展、微观深入和极端条件方向发展，生命科学向精确化、可再造、可调控方向发展，人类正在进入用信息和信息技术精细调控物质和能量的时代，许多基本科学问题面临突破，不断催生新的学科生长点。

（3）技术创新向绿色化、低碳化发展。

全球碳排放量逐年升高，产生温室效应的原因主要归结于工业化进程的加快，大量的煤炭、天然气和石油燃料被消耗，同时也增加了甲烷、氮氧化物气体的排放，而作为自然清洁器的森林也被大量砍伐，造成生态系统严重不平衡。近几年地球自然灾害不断，海平面上升、海洋风暴频繁以及土地沙漠化严重都印证了粗放的增长方式急需改变的事实。同时能源的不可再生性注定了目前发展的瓶颈在于能源数量，原油等大宗商品的价格在全球内大幅上扬充分说明了这一点。环境问题、能源问题等等都使得我们必须大力发展低碳经济，进行绿色化、低碳化的产业变革。低碳经济不仅是能效的提高，而且是整个产品的生产体系、生产过程、生产方式的改变，低碳经济必须由技术来支撑。在发展中依靠创新来实现绿色生产、低碳生产，是摆在世界各国面前的一个严峻课题，世界各国都在为之努力。美国提出以风能、太阳能逐步代替传统化石能源的经济复苏计划；日本采用联合国秘书长潘基文提出的绿色新政，积极发展太阳能和电动汽车并进行推广；欧盟提出能源一揽子计划通过了碳排放交易机制修正案，为欧盟成员国的任务权重分配和排放指令权提供了依据。

（4）科技创新、转化和技术更新速度加快，自主创新的地位日益突出。

目前，科研成果转化为现实生产力的周期越来越短，技术更新速度也日益加快。在19世纪，电从发明到应用时隔近300年，电磁波通信从发明到应用时隔近30年。到了20世纪，集成电路发明后仅仅用了7年的时间便得到应用，而激光器从发明到应用仅仅用了1年。人类基因组、超导、纳米材料等本属于基础研究的成果，在中间成果阶段就申请了专利，有些甚至迅速转化为产品走进生活。在计算机技术方面，每五到七年处理速度就增加10倍，体积减小10倍，价格下降10倍。巨磁电阻效应（2007年获诺贝尔物理学奖），从发现到成功应用于硬盘读出磁头，间隔仅8年（1988 ～ 1996），使硬盘容量发生了从MB到GB、到TB的巨变。这充分说明，当前科学与技术的界限日益模糊，技术和产品更新换代速度不断加快，经济竞争已前移到原始性创新阶段，自主创新能力已经成为国家间科技竞争成败的分水岭，成为决定国际产业分工地位的一个基础条件。

（5）新业态的创新模式、商业模式持续变革。

全球科技的飞速发展，互联网经济、知识经济和信息技术等新技术的不断发展，大大改变了竞争规则和企业生存环境。同时，科学技术的日新月异也带来了商业模式的不断变革，一个好的商业模式，会使得一个企业迅速成长，获得丰富的客源和利润，未来的竞争不再是产品的竞争，而是商业模式的竞争。

（6）制造业回归，制造业智能化和高端化成为各国未来发展的重点。

全球金融危机背景下消费低迷、跨国公司利润下降，同时各国就业率减少，使得越来越多的国家将原本“外包”的生产向“内包”转换。用智能化的机器人代替大量的劳动力，降低了人工成本；数字制造技术的使用，使得产品的研发、设计、生产等发生了根本改变，使得小批量、个性化生产成为可能，从而要求生产基地更加靠近消费市场；高科技运用于生产中，使得知识产权的保护更加重要，制造工艺与流程向发展中国家转移安全性降低。金融危机之后，美国联邦政府出台《制造业促进法案》 《鼓励制造业和就业机会回国策略》等多项举措，支持制造业及就业回流。美国地方政府也纷纷制定土地和税收优惠政策，改善投资经商环境以吸引制造商来本地投资。欧盟也不甘落后，实施联合技术倡议，研发如卫星监测环境与地球安全、微电子工艺燃料电池、药物创新等技术与工艺，以提升“再工业化”进程。法国政府筹资2亿欧元直接向制造企业发放《再工业化》援助资金。英国出台了《制造业振兴》 《促进高端工程制造业》等政策举措。一贯重视制造业的德国，提出“工业4.0”战略，以智能制造为主导，分为“智能工厂”和“智能生产”，以提高德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占领先机。高端制造业成为各国争相竞争的焦点，这也使得原有部分制造回归到本国，对国际分工产生影响。

（7）世界各国更加重视利用科技创新培育新的经济增长点。

世界主要发达国家竞相推出新兴产业发展规划和国家竞争力计划，加大科技创新投入和政策支持力度，更加重视通过科技创新来优化就业结构、驱动可持续发展和提升国家竞争力，全球战略性新兴产业规模急剧扩大。新产业的形成，使得分工形式发生巨大变化。例如新能源产业，新能源产业发展起步较晚，但国际分工起点较高，要素配置国际化进程较快。同时，各国政府在新能源产业价值链分布以及国际竞争格局演化中扮演着重要角色。然而，由于新能源技术路线、行业组织结构以及全球能源格局仍存在不确定性，新能源产业的国际分工机理和模式尚未完全明朗。近年来，我国新能源产业扩张集中在价值链的中下游环节，虽然制造成本、生产组织、国际市场份额等方面具备了一定的竞争力，但竞争力主要表现为规模和成本优势，核心技术研发、技术标准制定、国内市场培育等方面仍有差距，导致我国新能源产业参与国际分工仍延续“两头在外”的模式，尚未形成完整的产业链条，分工收益受到挤压。

（8）大数据科学成为新的科研范式。

互联网技术、互联网经济学、超级计算、环境科学、生物医药等研究产生海量数据，催生了大数据科学这一新的科研范式，将引起科研组织方式的深刻变化，并使知识的创造和应用更加紧密结合。数据已经渗透到每一个行业和业务职能领域，逐渐成为重要的生产因素；而人们对于海量数据的运用将预示着新一波生产率增长和消费者盈余浪潮的到来。大数据是与自然资源、人力资源一样重要的战略资源，是一个国家数字主权的体现。大数据时代，国家层面的竞争力将部分体现为一国拥有大数据的规模、活性以及对数据的解析、运用的能力。国家在网络空间的数据主权将是继海、陆、空、天之后大国博弈的又一个目标。在大数据领域的落后，意味着失守产业战略制高点，意味着数字主权无险可守，意味着国家安全将出现漏洞。大数据的发展将直接影响国家和社会稳定，是关系国家安全的战略性问题。

（9）科技创新资源配置呈现出全球化竞争与加速流动的趋势。

科技先进国家继续增强高技术壁垒，着力竞争全球最优秀的青年人才。新兴国家纷纷推出科技创新政策和国家人才计划，积极参与科技资源流动配置的全球化竞争。世界各国更加重视利用科技创新培育新的经济增长点。

2.重要科技领域发展的新趋势

（1）重要的基础科学问题孕育新的突破。

重要的基础科学问题具体指的是“一黑”（黑洞）、“两暗”（暗物质、暗能量）、“三起源”（宇宙起源、天体起源、生命起源）。这些基础科学问题一旦能够实现突破，不论是在科学界还是产业界都将带来根本性变革。如在暗物质领域，暗物质的能量是目前已知世界物质能量的3倍多，揭开暗物质、暗能量之谜，将是继哥白尼的日心说、牛顿的万有引力定律、爱因斯坦的相对论和量子力学之后，人类认识宇宙的又一重大飞跃，将引发新的物理学革命。在生命的起源与进化领域，合成生物学已取得重要进展，可以从系统整体的角度和微观层次认识生命活动规律，进而打开从非生命物质向生命物质转换的大门。2011年，美国麻省理工学院的丹尼尔 · 诺切拉等成功地开发了“人造树叶”，其光合作用效率是天然树叶的10倍。合成生物学不但为探索生命起源和进化以及光合作用机理开辟了崭新途径，还将使人类从“临床医学时代”走向“健康医学时代”，同时也将推动生物制造产业的兴起与发展，成为新的经济增长点。在量子学领域，科学家已经能够对单粒子和量子态进行调控，对量子世界的探索从“观测时代”走向“调控时代”，未来将在量子计算、量子通信、量子网络、量子仿真等领域实现变革性突破，用于制备新型量子器件，如量子信号传感器、新一代低能耗晶体管和电子学器件、拓扑量子计算机等，成为解决人类对能源、环境、信息等需求的重要手段，其意义不亚于量子力学的建立引起的20世纪信息革命。在意识本质领域，科学家将探索智力的本质，了解人类大脑和认知功能，一旦突破将深化人类对自身和自然的认识，引起信息与智能科学技术新的革命。2013年4月12日，美国白宫公布了一项被认为可与人类基因组计划相媲美的脑科学研究计划，以探索人类大脑的工作机制、绘制脑活动全图等。

（2）能源与资源技术持续升温。

人类必然从根本上转变无节制耗用化石能源和自然资源的发展方式，迎来后化石能源时代和资源高效、可循环利用时代。一方面，可再生能源和安全、可靠、清洁的核能将逐步取代化石能源，成为人类社会可持续发展的基石。人类在致力于节能和清洁、高效利用化石能源的同时，必须致力于调整能源结构，发展先进可再生能源，提高可再生能源的比重，发展先进、安全、可靠、清洁的核能及其他替代能源。另一方面，要不断提升传统资源开采技术，拓宽资源获取渠道，保障能源供应。① 进行深度资源探测。世界上一些矿业大国勘探开采深度已达2 500 ～ 4 000 m，而我国勘探深度一般为500 m。② 开采海洋天然气水合物。2013年3月，日本经济产业省宣布，由石油天然气和金属矿产公司领导的实验小组已从海底成功提取可燃冰，这是全球首次通过在海底分解含有大量天然气成分的可燃冰来取得天然气。目前，已探明的可燃冰储量相当于全球传统化石能源储量的两倍以上。③ 开采页岩气和页岩油。页岩气和页岩油技术可采资源潜力巨大，美国使用人工地震和水平钻探等开采技术，成为唯一大规模商业开采页岩气的国家。2010年，美国页岩气产量达1 378亿立方米，占美国天然气产量的25%左右，200多家企业掌握了页岩气开采技术，正在推动一场“页岩气革命”。

（3）信息网络领域迅速发展。

信息技术和产业正在进入一个转折期，2020年前后可能出现重大的技术变革，人、机、物三元融合的新应用正逐步将现有ICT技术推到极限。信息技术将突破语言文字壁障，发展新的网络理论。新一代计算技术在信息化、数字化、网络化的基础上将建立教育、科研、制造、贸易服务、公共治理等新模式。

一方面，宽带、天线、智能网络将继续快速发展，超级计算、虚拟现实、网络制造、网络增值服务等产业突飞猛进；另一方面，集成电路将逐步进入“后摩尔时代”，计算机将逐步进入“后PC时代”；“Wintel、”（Windows ＋ Intel）平台正在瓦解，多开放平台将会形成。同时，互联网进入“后IP时代”（即基于IPv6的下一代网络）将是不可避免的发展趋势，云计算、大数据、物联网的兴起也是信息技术应用模式的一场变革。目前现有信息技术未来需要面对规模、性能、能耗、安全这四大技术挑战。在规模方面，再过十几年，百亿级用户、万亿级的终端是现有技术无法支撑的。在性能方面，到2025年，人们需要ZB（10的21次方）级数据处理，采用现有技术需要100亿台服务器，但是我们现在不可能有那么多台服务器。在能耗方面，谷歌数据显示每次点击需要耗费0.000 3度电，到2025年，用现有技术的年用电量需要137个三峡电站供应，相当于2009年全国发电量的3倍，这无疑是对能耗的挑战。在安全方面，现在已经存在黑客攻击、信用窃取和监管问题，到2025年安全边界将延伸到物理世界和人类世界。

（4）先进材料和制造领域异军突起。

材料和制造是人类文明的物质基础，制造业是国民经济的产业主体。未来30 ～ 50年，能源、信息、环境、人口健康、重大工程等对材料和制造的需求将持续增长，全球化、绿色化、智能化将加速发展，制造过程的清洁、高效、环境友好日益成为世界各国追求的主要目标。新材料领域需要重点关注的是石墨烯。石墨烯是目前最薄、最硬的纳米材料，几乎完全透明，电阻率比铜和银更低。预计2024年前后，石墨烯器件有望替代CMOS器件。其未来的应用领域还包括纳电子器件、光电化学电池、超轻型飞机材料等。在智能制造领域，将从分子层面设计、制造和创造新材料，这种新材料与直接数字化制造结合，将产生爆炸性的经济影响。

制造领域需要关注的是3D打印技术。在制造原理上，3D打印改变传统加工模式，使用计算机设计数据，通过材料逐层堆积的方法制造物品。在材料应用上，可以使用多种材料，比如树脂、塑料、陶瓷、金属等。由于3D打印处于制造业数字化、网络化、智能化的关键连接点，未来将与其他智能化、人性化生产技术一起，推动整个工业系统的变革。除此之外，还需要重点关注机器人技术和远程自动交通工具。

（5）人口健康领域得到高度关注。

预计21世纪中叶，全球人口将达80亿 ～ 100亿，人类将面临传统传染病病原发生新的变异并传播，新发传染病如禽流感、心理障碍和精神性疾病、代谢性疾病、老年退行性疾病等的挑战。未来须控制人口增长，提高人口质量，保证食品、生命和生态安全，通过疾病早期预测诊断与干预、干细胞与再生医学等方面的研发，攻克影响健康的重大疾病，将预防关口前移，走一条低成本普惠的健康道路。

基于干细胞的再生医学和人造器官的研发是未来健康领域研究的两大重要方向。再生医学有望解决人类面临的神经退行性疾病、糖尿病等重大医学难题，引发继药物、手术之后的新一轮医学革命。目前，再生医学在科学上、产业上、临床应用上都正孕育重大创新突破。在科学方面，美国FDA已批准干细胞治疗用于心脏病和急性脊髓损伤的临床研究。在产业方面，只要企业和风投大量介入，干细胞产业将进入成熟阶段，替代器官、组织工程产品和干细胞药物研发将促进干细胞新兴产业快速发展。在临床应用方面，我国成功诱导多潜能干细胞（CIPS细胞），取得革命性突破；美国马萨诸塞州的先进细胞技术公司（ACT公司）开展的胚胎干细胞临床试验再次证实能够恢复患者视力；英国开展全球首例人工合成学临床试验解决临床用血问题；世界上首例诱导多能干细胞（IPS细胞）临床试验在日本获得批准。

人造器官的研发展示化学与生命科学交叉的美好前景。密歇根大学正在研发一种电极，它能使神经元和假肢器件进行“交流”，已取得一定进展。该电极由7微米的碳纤维制成，碳纤维涂装四层聚合物材料。该电极已经小到可以测量单个神经元的电信号。哈佛大学在硅纳米线网格框架上培养细胞，可从生长在框架上的心肌细胞检测到电信号。斯坦福大学向治愈电子皮肤更靠近一步，研发了一种由聚合物网络和包埋在其中的镍微粒组成的材料。该材料能在破损后恢复其电学和力学性质，有望用作机器人或仿生假肢器件的电子皮肤。

（三）世界主要国家的科技发展情况

1.美国

美国政府注重保证其在各种科技领域的世界领先地位，注重基础科学的研究，推动经济发展，高度重视科技投入。其重点发展领域为能源环保、信息产业、航空航天业、纳米技术、先进制造业等方面。美国在《美国的创新战略：保障经济增长和繁荣》中提出，进一步提高美国持续的创新能力。美国的创新战略主要包括以下三个内容：向美国创新的基本要素进行投资，恢复美国基础研究的国际地位，培养具有21世纪知识和技能的下一代人才，建设先进的基础设施，发展先进的信息技术系统；推动竞争市场，激励有效创业，通过简化和永久的研发税收减免促进企业创新，支持创新的创业者，促进创新中心和创业系统的发展，推动建立创新、开放和竞争的市场；促进国家在优先领域取得突破：发动清洁能源革命，加快生物技术、纳米技术和先进制造业的发展，提高空间能力和开发突破性应用技术。

美国是世界上最大的科技研发活动执行国，研发是美国极其重要的投入领域。美国的研发投入总量基本保持着稳定的增长态势。研发经费来源主体是企业和政府，从研发经费执行部门的构成来看，美国的研发经费70%以上由企业使用。2010年，世界研发投入前10强企业中，美国就有5家。这五家企业研发投入的总和超过了405亿美元，接近当年中国企业研发投入的近二分之一。财政投入规模也很大。美国联邦政府在国家研发投入中占有重要地位，其政策对研发机构产生了深刻的影响。奥巴马上任以来，一直坚持通过加大科技投入，实现经济复苏和提高创新能力。尽管面临财政压力，美国联邦政府仍然高度重视研发投入。2012年，国会批准研发投入经费达到1 419.31亿美元，与上年持平，在政府很多项目经费削减的形势下，研发经费能够保持稳定，显示出美国政府对科技和创新的高度重视。

美国始终保持着对生物医药研究的高度重视。2012年，美国国家卫生研究院获得308亿美元的预算，超过全部非国防研发预算的46%。美国信息产业在互联网技术、云计算技术、移动互联、软件技术和电子商务等方面具有优势。2012年3月美国宣布启动“大数据研究与开发计划”，使美国成为第一个将大数据研发上升至国家战略并制订行动计划的国家。航空航天业是美国的传统优势产业，2012年美国国家研究委员会发布了《NASA太空技术路线图与优先事项：恢复NASA的技术优势，为太空新纪元铺平道路》报告，进而确定了16项优先级最高的技术。2012年6月，美国宣布投入7 000万美元，建立增材制造创新研究院，支持增材制造研究和产业化，为先进制造业的发展提供技术支持。

2.欧盟

欧洲发达国家的科技发展水平领先世界，并已转向知识型社会，而这种向知识型社会的转变与网络经济的出现有着密切的关系，对信息的整合传播和应用大大提高了网络化经济的生产率同时，向网络型经济转型也推动了知识经济进行更深层次的整合，并且使市场和非市场的知识交易不断扩大。

欧盟在其最新一期的科技创新战略，即“地平线2020”（Horizon 2020）计划中就吸取以往的经验，非常注重顶层设计和协同创新，统筹管理力度明显加大。“地平线2020”计划统一了以前各自独立的欧盟研发框架计划（FP）、欧盟竞争与创新计划（CIP）及欧洲创新与技术研究院（EIT）3个研发计划的预算，并将欧盟结构基金中用于创新的部分也囊括进来，加强统筹管理。为了能更好地让欧盟各国实现协同创新，欧盟委员会于2012年推出了新的欧洲研究区行动方案，要求建成一个欧盟研究区（ERA），资助从基础研究到创新产品市场化的整个“创新链”所有环节的创新机构和创新活动，并根据研发活动的不同性质灵活实行拨款、贷款、政府资金入股和商业前采购等多种形式的资助相结合的办法。欧盟“地平线2020”科研规划非常注重为各创新主体搭建服务平台。其具体包括以下措施：加强创新活动与高等教育计划之间的联系，如“伊拉斯谟计划（Erasmus Program）”、“知识联盟（Knowledge Alliances）”；加强相关基金的协调，如在结构基金（Structural Fund）和凝聚基金（Cohesion Fund）之间进行更好的协调、合作与信息交换；加强服务支持，如在“包容、创新和安全的社会”计划中，对政策学习和政策咨询提供相应的支持、通过推动多边或双边合作，促进所有成员国或地区研发人员之间的联系。

同时，欧盟委员会正在制定下一财政期（2014 ～ 2020）扶持创新型中小企业发展的投融资新机制，公共财政部分将得到大幅提升。新设立的COSME机制，计划每年投入14亿欧元解决创新型中小企业之间的相互拖欠和风险入股。欧盟竞争力与创新框架计划（CIPs）也将新创立一项支持创新型中小企业发展的投融资机制。

3.日本

日本在科技管理上更加注重顶层世界，全面推动科学技术创新。成立“科学技术创新战略本部”，以强化政府对政策从规划、立案到推进的职能。改组日本综合科学技术会议，确立战略协商会制度，针对重要课题设立战略协议会，在产学官广泛参与的基础上进行决策；将研发系统的职能分为“决策制定”、“决策实施”、“资金分配”、“研究开发实施”四个阶段，并明确每个阶段的职能和主题等。2011年8月19日，日本政府正式对外公布了第四期《科学技术基本计划》。此计划更加注重加强科技创新组织体系的建设，注重构建官产学研的协同创新体系，构建了“智”型产学官合作网络。日本政府将以金融机构为代表的相关机构的合作纳入“智”型网络，统合产学官协作本部与技术转移机构（TLO），TLO机构参与产学官合作点的活动可以获得国家的资金支持，资助比例高达60%以上。

在政策制定上，日本更加重视供给面与需求面的联合推动。日本特别强调将经济增长模式转向“需求引导型增长”模式，主要从利用国内要素和扩大对外开放两个方面寻求经济增长动力。并且日本强调政府为科研服务的思想，明确提出以下三方面的要求：一是彻底转变科研机构职能，使其成为为科研人员服务的机构；二是设立事务局形式的研究支援部门，为科学家及其研究团队提供事务性的服务；三是提高研究预算执行的自由度和灵活度，便于科学家更灵活地使用科研经费。2011年8月日本公布的第四期《科学技术基本计划》强调政府将在全国范围内营造一种全社会创业的氛围和精神，并为风险创业家提供法律、知识产权保护以及资金运作上的支持，尤其是对大学创办的风险企业将给予更加全面的支持。

4.韩国

韩国在科技发展政策上，更加注重国家对科技发展的整体把握，通过部门的协调管理促进科技的创新。韩国政府将原来各部委分散实施的相关科技管理、协调职能已逐步统一划归到韩国国家科委。调整后，国家科委较之教育科技部更具跨部门科技发展宏观决策和协调管理的名分和能力。以往由教育科技部调整并报韩国企划财政部审批的国家R&D的调整分配职能现已由韩国国家科委掌握。国家科委行使科技成果评价职能，建有成果评价局，专门从事科技成果评价工作。国家科委计划建立更为开放的专业化评价体系，取代以往由各相关部、厅评价的方式。目前正在氢能和燃料电池、生物异类器官移植等两个领域开展试点工作。调整后的韩国国家科委拟将分散在各有关部门的政策资助研发机构也统一进行管理。国家科委正在着手对这些机构进行评估和整顿，旨在通过评价和整顿，最大限度地发挥他们的特长，并通过捆绑式固定经费给予他们支持。

韩国在政策制定上，更加重视供给面与需求面的联合推动，推出了“基于采购的（procurement-conditioned）SME研发计划”。在SME获得诸如政府，公共组织或者是私有企业等组织的采购量的情况下，SMBA（中小企业管理委员会）会向SME提供因替代进口而进行国内研发而产生的费用。被选中的SME企业将会获得7.5亿韩元的零利率贷款的资助，并且不需要任何抵押。一旦产品研发成功，大量有需求的大企业和公共机构会直接采购该产品，为SME提供直接的销售渠道。

5.德国

德国为了支持中小企业的创新合作，立法者专门在竞争法规中加上了中小企业联合的例外规定。2010年7月，德国联邦政府发布《德国2020高技术战略》。该战略中明确指出，德国联邦政府资助的重点是中小企业相互之间和企业与科学界之间的可持续联合研发项目。按照联邦和州政府与“经济-科学联盟”签署的协议，在“中等企业创新计划”范围之内，继续推出“技术开放”和“市场取向”创新的促进措施以及中小企业创新资助计划。此外，重点保护中小企业知识产权，维护良好的市场秩序。德国政府通过《反限制竞争法》等法规限制大企业垄断行为，扶持中小企业发展。

在《德国2020高技术战略》中，“改善基础条件”与“资助”被视为同等重要的政策性议题。在“高科技战略”中，某些特定技术领域已经明确地被认为有益于产生新的知识和技术，有助于解决重要社会问题并能促进创新及社会变革。这种“综合治理”方法不仅得到科学界与经济界的广泛支持，还引起国际社会的极大关注。

6.英国

2011年，英国政府在通过税收优惠激励中小企业在研发投入方面采取了一系列举措。在《2011预算案》中，英国政府对中小企业的研发税收减免政策发生了很大的变化，从2011年4月起由原来的150%增加至200%，并从2012年4月起，再增加到225%，这将使得英国成为促进中小企业研发最具有竞争力的国家。作为支持中小企业发展的另一项措施，英国政府在《经济增长计划》中明确要在英格兰建设21个企业区（Enterprise Zones），以优惠条件吸引企业投资，放宽向小企业放款条件，以抵税率、超宽带、少管制等优惠政策促进中小企业的发展。

7.瑞士

连续几年在欧盟创新排名和《全球创新指数》排名中位居第一的瑞士，也在进行宏观层面的体制改革。瑞士联邦议会多年来一直关注内政部（FDHA）与经济部（FDEA）在科技创新领域的体制机制问题。2011年6月29日，瑞士联邦委员会通过调整机构设置的决定，决定把原属两个部的职能统一到一个部内。决定自2013年1月1日起，将联邦教育与科研总署以及联邦高等理工学院事务合并至联邦经济部，教育、科研与创新事务正式合并由联邦经济部主管，该部相应更名为联邦经济教研部（WBF），旨在于加强对科技、教育与创新的统筹管理。

（四）我国科技与经济社会发展现状与趋势

1.我国经济发展的形势

受国际金融危机深层次演进、资源和环境约束日益增大以及“十二五”时期经济发展战略调整的影响，中国经济的发展模式和驱动因素正在悄然变化。特别是十八大之后，新一届中央政府对中国经济的发展方向、发展战略以及发展目标提出了许多创造性和革新性的思路，这将引导和推动未来一个时期经济发展呈现新的变化趋势。

（1）中国经济将从高速增长期步入中速增长阶段，经济进入新常态。

1979 ～ 2012年我国经济年均增长9.8%。2008年国际金融危机爆发后，中国经济过分依赖外需的高增长动力被弱化，同时经济依赖廉价丰富生产要素的高增长时代趋于结束，经济运行进入了一个转折期。经过最近几年的调整转型，可以确认，我国经济增长逐渐由过去的高增长步入6% ～ 8%的中速增长期。

经济增速放缓的原因在于以下诸方面。一是经济发展阶段的要求，此时的经济增长主要是质量和效益的改善，结构的升级，增速减缓势在必行。二是要素成本水平明显提高，劳动力、土地、资金、资源等生产要素价格持续上涨，资源短缺和环境保护力度增强，导致企业生产成本大幅提高，支持企业低成本扩张的低要素价格条件不复存在。三是市场需求不足问题凸现。中国经济已由短缺经济变成了过剩经济，目前出口需求萎缩，消费需求徘徊不前。市场需求不足是导致中国经济增速减缓的根本原因。

（2）创新驱动是经济发展的核心活力。

经济史表明，经济发展必须靠创新引领，科技创新是第一生产力。当前新的科技革命正在孕育和兴起，科技创新和产业发展相互融合，经济全球化和信息化交叉发展，这是我国经济发展面临的新的重大的历史机遇，也是我们必须抓住和用好的机遇。我国要赢得发展先机和主动权，最根本的是要靠科技进步的力量，最关键的是要大幅提高自主创新能力，最直接的是依靠科技创新培育新产业、创造新需求、开辟新的经济增长点，形成核心竞争力，在“中国制造”的基础上培育和发展“中国创造”。今后一个时期，我国科技创新将加快推进，技术进步对经济增长的贡献将进一步提升，逐步打造中国经济升级版。

（3）服务业引领经济转型发展新引擎。

当今世界，服务业越来越成为各国发展的重点和彼此合作的热点。发达经济体在寻求再工业化、再制造化的同时，继续保持服务业领先优势；发展中国家在推进工业化过程中，也在弥补服务业发展的短板。服务业日益成为促进世界经济复苏、引领转型发展的新引擎。

我国大力发展服务业的意义重大。大力发展服务业是稳增长、调整优化结构、打造中国经济升级版的战略选择。目前我国许多工业产品产能过剩或供过于求，但服务产品却有许多领域供不应求。一方面要提升商业流通业发展水平，扩大和引导商品消费；另一方面要增加服务业的有效供给，提高服务业水平，让巨大的内需潜力得以释放，形成经济稳定增长的有力支撑。大力发展服务业可以有效推进“新四化”的实现。做强研发、设计、营销等服务环节，可以推动工业向中高端迈进；开发新一代信息产品，发展电子商务，可以推动信息化、扩大信息消费；增强交通、环保、养老等公共服务功能，是建立以人为核心的新型城镇化的需要。服务业还是最大的就业容纳器。“松绑”服务业是推进体制改革的重要方面。大力发展服务业要求放开服务业管制，要求依法依规为服务业发展“松绑”，让企业轻装上阵。同时，要进一步扩大服务业对外开放，探索建立自由贸易试验区先行先试改革。

（4）体制改革红利进一步释放。

过去我们很好地利用了资源红利、人口红利、加入世贸组织红利，现在这些红利在减退。要转变发展方式、打造中国经济的升级版，需要寻找新的红利和动力。全面推进新一轮的体制改革是唯一的出路，改革可以创造并收获新的改革红利，支持经济持续发展。

体制机制改革的重点和着力点：一是加快政府职能改革，建设透明、高效、服务型的政府。政府应从直接组织资源配置，抓招商引资和项目建设，转向负责社会公共服务和社会管理，为居民提供基本生存保障，为企业维护透明、公正的法律法规和政策环境，提供高效的执法维权服务。二是公共财政支出的改革。税制改革的关键是要理清中央和地方的关系，中央要按照地方民生支出需要配比进行转移支付，进一步增加资产性和资源性的税收。三是金融系统实质性改革。银行系统的改革首先要强调利率的市场化改革，提高银行系统的运行效率。另一项重要改革是资本市场，股市改革必须标本兼治，完善制度建设。四是国有经济进一步市场化改革。国有企业应完全推向市场，与其他市场参与者一视同仁，人员任免、薪酬待遇、经营管理完全市场化运作，脱离行政干预。五是深化农村土地制度改革。建立归属清晰、权能完整、流转顺畅、保护严格的农村集体产权制度，激发农业、农村发展活力。

（5）保护和促进生态文明建设常态化。

十八大提出了经济、政治、文化、社会和生态建设五位一体的建设思路，把生态文明建设突出地提出来，融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的各方面和全过程，这是重要的战略之举，也是今后的发展方向。经过几十年的大发展，中国的生态问题十分严重。

快速的经济增长造成了环境的严重污染，环保关系到人民群众的健康和生命，生命比GDP更重要。我们是后发展国家，完全可以发挥后发优势，吸取先期发达国家经济发展的经验教训，不再走先污染、后治理的发展之路。面对资源紧缺，环境严重污染，生态系统严重退化的形势，将保护和促进生态文明建设提到议事日程、常态化发展是题中之一，环境升级和生态文明升级也是中国经济升级的重要标志。

（6）新型城镇化构筑经济持续发展新动力。

新型城镇化是要改变中国人的面貌和综合素质，提高中国人的生活水平，改变人的身份被限制的状况，最终打破中国城乡二元结构。城镇化的本质在于“化人”。要分类推进户籍制度改革，要把农民先化成农民工，再将农民工化成市民，有序推进农业转移人口市民化。现在有些地区城镇化走偏路，主要是“化土地”，搞土地城镇化，搞房地产化，依旧把农民和市民、城乡进行分割。新型城镇化的核心是改革，不是简单的城市投资建设。而是要更多地关注城市软环境、公共服务的建设，以改善人的生活条件、优化生存环境为宗旨，要统筹推进均等化公共服务、社会保障制度改革，将基本公共服务逐步覆盖到符合条件的常住人口。新型城镇化是建设一种高效的城市运营体系。研究制定城镇化发展规划，以增强产业发展、公共服务、吸纳就业、人口集聚功能为重点，开展中小城市综合改革试点，有序推进城乡规划、基础设施和公共服务一体化，创新城乡社会管理体制。

今后的城镇化建设重点：一是在特大城市周围兴起一批小城市。美国洛杉矶、加拿大蒙特利尔周围都有70个以上小城市，中国不可避免要走同样的道路，特大城市周围一定要建起一批小城市。二是在人口相对集中的中部地区，兴起一批规模较大的新兴城市，以此为龙头拉动地区经济快速发展。三是加速和完善已有小城镇的公共服务、城市功能建设。四是大力推进城乡统筹，搞好以城带乡，城市反哺农村。

2.我国科技发展的现状及其重点领域

（1）我国当前科技发展的现状。

经过几十年的经济建设和社会发展，特别是改革开放以来，中国取得了举世瞩目的成就，人民生活水平得到提高，经济快速发展，综合国力迅速增强。中国的快速发展与中国科技的不断进步密不可分。中国科技事业取得重大成就，科技发展进入到重要跃升期。自主创新能力大幅度提升，取得了一大批重大的科技成果，科技对经济社会发展的支撑和引领作用显著增强，国际影响力明显提升，国家创新体系稳步推进，中国科技事业呈现出快速发展的良好局面。

科技创新能力显著增强。基础研究取得了一批重大原始性创新成果。2014年我国SCI论文数量已经达到23.14万篇，位居世界第二。2012年我国发明专利申请量跃居世界首位，为促进经济发展方式转变，建设创新型国家发挥了重要作用。重大技术和关键领域取得众多突破。核高基专项大容量动态随机存储芯片研发成功；集成电路装备专项研制出了一批纳米介质刻蚀等高端装备；宽带移动通信专项支持TD-LTE-Advanced成为国际4G标准之一；数控机床专项10余项大型设备研制成功；大型核电站专项突破了超大型锻件的制造技术，三代和四代核电站的设计和研发进入世界先进行列。

科技支撑能力明显提高。产业技术创新取得多方面突破，高新技术产业规模不断壮大。基础工业、制造业、新兴产业等领域技术创新能力显著增强，重大技术装备自主开发能力和成套装备的技术水平明显提高，有力地支撑了三峡工程、青藏铁路、南水北调、西电东输等重大建设工程。科技创新在调整经济结构、解决“三农”问题、促进社会发展和改善民生方面的支撑作用显著增强。科技促进节能减排、应对气候变化等重大问题的能力明显提升。

国家创新体系建设进展顺利。企业在技术创新中的主体地位逐步增强，高等院校成为我国科学研究和技术创新的重要力量，科研院所在技术创新中的骨干和引领作用进一步增强。区域创新空前活跃，国家高新区已成为高新技术及产业发展的重要基地，有效地支撑和带动了地方经济、社会的发展。

科研基础条件得到极大改善。形成了包括国家重点实验室、大型科学仪器、自然科技资源、科学数据、科技文献等较完备的科研基础条件。目前，我国研发人员达174万人年。科技投入规模不断提高。2012年参与国家重点基础研究发展计划、863计划、科技支撑计划实施的科技人员约23.25万人；其中具有高级技术职称的人员7.79万人，约占33.5%。2012年，国家科技重大专项中央财政拨款138亿元。

激励自主创新的环境不断优化。以《科技进步法》为核心的科技法律法规不断完善，出台了《规划纲要》配套政策等一大批政策措施。全社会的创新意识不断增强，全民科学素质不断提高。国际科技合作的广度和深度进一步拓展。我国已与152个国家和地区建立了科技合作关系，参与了国际热核聚变实验反应堆、伽利略全球卫星导航、人类基因组计划等一批国际重大科学工程。

（2）我国积极发展七大战略性新兴产业。

2010年国务院下发《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，明确将从财税金融等方面出台一揽子政策加快培育和发展战略性新兴产业。到2015年，战略性新兴产业增加值占国内生产总值的比重要力争达到8%左右。根据战略性新兴产业的特征，立足我国国情和科技、产业基础，现阶段将重点培育和发展节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等产业。

2012年国家通过《 “十二五”国家战略性新兴产业发展规划》，确定了发展战略性新兴产业是一项重要战略任务，在当前经济运行下行压力加大的情况下，对于保持经济长期平稳较快发展具有重要意义。《 “十二五”国家战略性新兴产业发展规划》面向经济社会发展的重大需求，提出了七大战略性新兴产业的重点发展方向和主要任务。推动战略性新兴产业健康发展，要充分发挥市场配置资源的基础性作用，注重优化政策环境，激发市场主体积极性。加强自主创新，增强自主发展能力。加强国际交流合作，走开放式创新和国际化发展道路。

节能环保产业要突破能源高效与梯次利用、污染物防治与安全处置、资源回收与循环利用等关键核心技术，发展高效节能、先进环保和资源循环利用的新装备和新产品，推行清洁生产和低碳技术，加快形成支柱产业。

新一代信息技术产业要加快建设下一代信息网络，突破超高速光纤与无线通信、先进半导体和新型显示等新一代信息技术，增强国际竞争力。

生物产业要面向人民健康、农业发展、资源环境保护等重大需求，强化生物资源利用等共性关键技术和工艺装备开发，加快构建现代生物产业体系。

高端装备制造产业要大力发展现代航空装备、卫星及应用产业，提升先进轨道交通装备发展水平，加快发展海洋工程装备，做大做强智能制造装备，促进制造业智能化、精密化、绿色化发展。

新能源产业要发展技术成熟的核电、风电、太阳能光伏和热利用、生物质发电、沼气等，积极推进可再生能源技术产业化。

新材料产业要大力发展新型功能材料、先进结构材料和复合材料，开展共性基础材料研究并推进其产业化，建立认定和统计体系，引导材料工业结构调整。

新能源汽车产业要加快高性能动力电池、电机等关键零部件和材料核心技术研发及推广应用，形成产业化体系。

（3）中科院公布了到2050年中国科技发展路线图。

从当今世界科技发展的态势看，奠定现代科技基础的重大科学发现基本发生在20世纪上半叶，“科学的沉寂”至今已达六十余年，科技知识体系积累的内在矛盾已经凸现，在物质能量的调控与转换、量子信息调控与传输、生命基因的遗传变异与人工合成、脑与认知、地球系统的演化等科学领域，在能源、资源、信息、先进材料、现代农业、人口健康等关系现代化进程的战略领域，一些重要的科学问题和关键技术发生革命性突破的先兆已经显现。

这次金融危机将加速科技创新与进步的步伐，在今后的10至20年，很有可能发生一场以绿色、智能和可持续性为特征的新的科技革命和产业革命。面对全面实现小康社会和现代化建设目标的战略任务，面对可能发生的新科技革命，我国必须及早准备，理清至2050年我国现代化建设对重要科技领域的战略需求。在这种背景下，中国科学院提出了若干核心科学问题与关键技术问题，从我国国情出发设计了我国面向2050年科技发展路线图。主要内容包括以科技创新为支撑的八大经济社会基础和战略体系以及22个战略性科技问题。

在我国现代化进程中，既面临着可能发生新科技革命的历史机遇，又在能源资源、生态环境、人口健康、空天海洋、传统与非传统安全等方面面临严峻挑战。为此，专家们在这份路线图中提出了“以科技创新为支撑的八大经济社会基础和战略体系”的整体构想。一是构建我国可持续能源与资源体系，大力发展新能源、可再生能源与新型替代资源；二是构建我国先进材料与智能绿色制造体系，加速材料与制造技术绿色化、智能化、可再生循环的进程；三是构建我国无所不在的信息网络体系，发展提升智能宽带无线网络、网络超级计算、先进传感与显示和先进可靠软件技术，走出一条普惠、可靠、低成本的信息化道路；四是构建我国生态高值农业和生物产业体系；五是构建满足我国十几亿人口需要的普惠健康保障体系，推动医学模式由疾病治疗为主向预测、预防为主转变；六是构建支撑我国人与自然和谐相处的生态与环境保育发展体系；七是构建我国空天海洋能力新拓展体系，大幅提高我国海洋探测和应用研究能力，海洋资源开发利用能力，空间科学与技术探测能力，对地观测和综合信息应用能力；八是构建我国国家与公共安全体系，发展传统与非传统安全防范技术，提高监测、预警和应急反应能力。八大体系是我国现代化进程中八个关键方面的图景，是科技创新的国家战略需求。八大体系的提出面向未来，着眼世界发展大势，着眼中国现代化建设全局，着眼新科技革命突破的方向，明确了未来我国科技发展的着力点。

22个涉及各个领域的战略性科技问题被提出。这些问题或关系我国在全球化知识经济环境下的国际竞争力，或关系我国经济、社会长远持续发展，或关系我国的国家安全；还有一些是应对可能发生的科技革命，需要前瞻部署的一些前沿问题。这些问题包括“后IP”网络的新原理新技术研究和试验网建设、高品质基础原材料的绿色制备、中国地下4 000米透明计划、新型可再生能源电力系统、深层地热发电技术、新型核能系统、干细胞与再生医学、重大慢性病的早期诊断与系统干预、空间态势感知网络、暗物质与暗能量的探索、人造生命和合成生物学、光合作用机理、纳米科技、空间科学探测及卫星系列、数学与复杂系统等。这些战略性科技问题在我国现行科技规划中尚未部署或部署力度不够，宜发挥集中力量办大事的优势，采用战略性先导科技专项、重大科学研究计划或重大研究领域方向集群等方式组织实施，科学设计、统筹布局、分工协作、持续攻关，力争在科学原理层面取得原创性突破，在关键技术和系统集成层面取得重大变革性创新。

（五）山东省科技与经济社会发展现状与趋势

1.山东省的经济发展形势

（1）经济总量和位次跃升。

近几年来，山东省相继实现了经济总量和位次的跃升。2013年全省生产增值增长9.6%，投资需求保持扩大，居民消费意愿正在恢复，对外贸易平稳增长，投资继续保持稳定扩大。随着加强基础设施、公共设施和廉租房建设等一系列扩大投资政策措施的逐步落实，山东省投资需求将保持稳定扩大，个私经济的投资积极性提高，利用外资结构持续优化，有助于投资规模的继续扩大。

（2）山东半岛蓝色经济区国家战略优势进一步发挥。

2011年国务院已正式批复《山东半岛蓝色经济区发展规划》，这标志着山东半岛蓝色经济区建设正式上升为国家战略，成为国家海洋发展战略和区域协调发展战略的重要组成部分。山东半岛蓝色经济区的战略定位是建设具有较强国际竞争力的现代海洋产业集聚区、具有世界先进水平的海洋科技教育核心区、国家海洋经济改革开放先行区和全国重要的海洋生态文明示范区。根据规划目标，到2015年，山东半岛蓝色经济区现代海洋产业体系基本建立，综合经济实力显著增强，海洋科技自主创新能力大幅提升，海陆生态环境质量明显改善，海洋经济对外开放格局不断完善，率先达到全面建设小康社会的总体要求；到2020年，建成海洋经济发达、产业结构优化、人与自然和谐的蓝色经济区，率先基本实现现代化。

（3）黄河三角洲高效生态经济区培育经济新亮点。

黄河三角洲高效生态经济区发展规划，是推进落实国家“十一五”规划和区域发展战略的重要体现。积极推进黄河三角洲开发，加快建设特色经济区，培育经济新亮点，成为全省对接天津滨海新区、发挥环渤海经济圈重要成员作用的桥头堡，对增强整体经济实力和综合竞争力，加快推进全面小康社会进程，在新起点上实现富民强省新跨越具有重要而深远的意义。黄河三角洲高效生态经济区的战略定位是建设全国重要的高效生态经济示范区、特色产业基地、后备土地资源开发区和环渤海地区重要的增长区域。到2015年，基本形成经济社会发展与资源环境承载力相适应的高效生态经济发展新模式；到2020年，率先建成经济繁荣、环境优美、生活富裕的国家级高效生态经济区。

（4）西部经济隆起带促进山东西部经济发展。

2013年8月，山东省印发《西部经济隆起带发展规划》，促进山东西部经济的发展。建设西部经济隆起带，就是在鲁苏豫皖冀五省交界的长条地带，依托贯穿其中的交通干线和优势资源，以现代农业为基础，以区域性中心城市和重点城镇为骨架，以特色产业为支撑，形成若干发展高地，对周边地区产生聚吸优质生产要素的“海绵”效应和商品流通、产业辐射的“泵压”效应，充分利用后发优势实现科学跨越发展。

西部经济隆起带将成为转型升级和经济文化融合发展高地，“两型社会”建设和商贸物流高地，统筹跨越和生态低碳发展高地。

西部经济隆起带将利用后发优势实现科技跨越发展。支持菏泽市建成鲁苏豫皖交界地区科学发展高地。大力培植能源化工、生物医药、机电制造、农产品加工、商贸物流等主导产业，集约集聚集群发展。积极发展金融保险、文化旅游等现代服务业，推进陆路口岸、现代物流园区和大型批发交易市场建设。进一步提高园区建设质量，加强城市基础设施建设。加快建成全省战略性新兴产业基地、综合性能源基地、现代生物医药基地、农产品生产加工基地、现代商贸物流基地。突出“花城水邑林海商都”特色，建成鲁苏豫皖交界的区域性中心城市。

（5）山东省会城市群经济圈实现建设经济、文化强省新跨越。

山东省2013年印发省会城市经济圈发展规划，作出了“继续发挥济南优势，加快科学发展、建设美丽泉城，带动省会城市群经济圈做大做强”的决策部署。强化省会城市核心地位，加快省会城市群经济圈发展，是深入实施重点区域带动战略、挖掘释放区域发展战略更大红利、促进中西部加速崛起的战略选择；是加速推进经济发展方式转变、完善生产力布局、促进全省经济结构升级的关键环节；是融入环渤海经济圈、提高对外开放水平、增强综合竞争力的重要手段。省会城市群经济圈发展定位为全省改革开放先行区、转型升级示范区、文化强省主导区、生态文明和谐区，全国重要的战略性城市群经济圈。主要任务和目标是加大突破省会城市力度，做大做强省会经济，辐射带动周边区域，优势互补，联动发展，成为我省中西部崛起的战略平台和经济发展新的增长极。

2.山东省的科技创新形势分析

（1）科技创新在转方式、调结构中发挥重大作用。

近年来，山东省深入实施创新驱动发展战略，大力推进创新型省份建设，着力提升自主创新能力，科技创新对经济、社会发展的引领带动作用凸显。在全省转方式、调结构中，坚持以科技创新“升级版”支撑引领打造全省经济发展“升级版”。一是围绕“蓝黄”两区发展战略实施和全省重点产业、重点领域，布局建设重大科技创新平台并发挥好其支撑引领作用，为转方式、调结构提供持续创新能力。二是以实施各类科技计划为抓手，促进实现一批核心关键技术的新突破，引领战略性新兴产业发展，促进传统产业转型升级。三是以高新区等各类园区为重要载体，壮大创新产业集群，培育新的经济增长点和新的区域发展增长极。四是深化科技体制机制改革，扫除影响科技创新能力提高的体制障碍，强化企业技术创新主体地位，加快科技成果转化推广，促进科技经济更加紧密结合。五是以全球视野谋划科技创新，深入推进国内外科技合作，加速优势科技资源集聚，凝聚全球创新资源服务全省经济、社会发展。六是立足全省经济、社会发展和科技创新需求，加快培养引进高层次科技创新人才，最大限度调动科技人才创新积极性。

（2）企业自主创新主体地位显著提升。

推动企业成为技术创新主体，增强企业创新能力，是山东省集中力量抓的一项重要任务，目前已取得积极进展。

多措并举提升企业自主创新能力。支持大企业建立研发中心，支持企业建立研发机构或与高等院校和科研单位合作共建研发机构，使产学研结合更加紧密。目前，全省65%以上的大中型企业建立了技术研发机构，200多家企业在境外建立了研发机构；建成企业国家重点实验室10家、国家工程技术研究中心34家、以企业为主体建设院士工作站253家。积极培育创新型企业。

围绕企业创新科学配置资源。作为全国首批国家技术创新工程试点省，认真落实试点工作要求，以企业为核心，加快推进创新资源向企业集聚。2012年省政府制定出台《关于加快科技成果转化、提高企业自主创新能力的意见（试行）》和《加强知识产权工作提高企业核心竞争力意见》，加强政策引导，加大科技计划项目和科技奖励向企业倾斜力度。设立自主创新成果转化重大专项，明确企业为申报主体。已经累计投入财政资金13.98亿元，实施项目487项，企业技术创新的主体作用得到较好体现。

创造有利于企业科技创新的社会环境。全面落实国家和省支持企业创新的优惠政策。对研发经费加计扣除、高新技术企业税收优惠等政策执行情况，加强跟踪考核，促进政策落实。改革现行省科学技术奖励制度，设立企业技术创新奖，营造企业创新氛围。通过政策引导，企业科技投入快速增加。2012年，全省研究与试验发展投入占GDP比重达到2.04%，投入总额突破1 000亿元，其中约90%为企业投入。加强中小企业公共创新与孵化体系建设。发展技术市场、生产力促进中心、科技企业孵化器、科技咨询机构和创业风险投资机构等服务机构，服务中小企业发展。

（3）建立健全科技创新体系。

加强高层次创新平台建设。集中建设了国家信息通信国际创新园、山东国家重大新药研发大平台、国家超算济南中心、青岛海洋科学与技术实验室、山东量子通信技术研究院等一大批高层次创新平台，支撑我省在海洋经济、信息通信、量子通信等领域跨入全国前列。同时，省政府与国家自然科学基金委设立联合基金，联合资助海洋科学研究中心项目。2012年国家深潜基地落户我省，进一步提升了我省在海洋研究领域的实力，为实施好国家海洋战略奠定了良好基础。

二是加快引进和培养高层次科技人才。全省入选国家“千人计划”的高层次人才达107人，住鲁两院院士44人，泰山学者特聘专家561人。5名中青年科技创新领军人才、4名科技创新创业人才、2个重点领域创新团队、2家创新人才培养示范基地入选国家首批创新人才推进计划，位居全国前列。

三是强化关键技术攻关。近年来，通过实施国家和省各类科技计划，一批重大关键共性技术实现突破，取得煤气化液化及多联产、全氟离子膜、碳纤维、芳纶、碳化硅单晶、高端容错计算机、8档自动变速器、潍柴国V发动机、中度盐碱地小麦大面积种植（最高亩^[2]产449.01千克）等一批具有自主知识产权、达到国际先进水平的创新成果，形成了一批自主创新和高新技术产业化的“亮点”。2007年以来，全省共取得重大科技成果1.4万项，获得国家科技成果奖励183项。2012年，全省国内发明专利申请和授权量分别达到4.04万件和0.75万件，居全国第四位和第六位，同比增长57.6%和27.3%。2014年上半年，全省发明专利申请和授权量分别为1.85万件和4 283件，同比分别增长53.7%和17.1%，分别高于全国平均值26.2和12个百分点。

（4）科技成果转化推广呈现加快发展态势。

山东省制定实施一系列具有创新性和突破性的政策规定，鼓励推动科技成果尽快转化为现实生产力。允许和鼓励在鲁高等学校、科研院所职务发明成果的所得收益，按至少60%、最多95%的比例划归参与研发的科技人员及其团队所有；职务发明成果1年内未实施转化的，在成果所有权不变更的前提下，成果完成人或团队拥有成果转化处置权，转化收益中归成果完成人或团队所有的比例提高至70%。

发挥重点项目带动作用。2012年起，省里每年安排10亿元专项资金，重点用于推进战略性新兴产业的创新发展和传统产业的改造提升，增强全省主导产业和优势产业的核心竞争力。全年安排项目95个，平均支持1 000万元以上，带动社会投资124.6亿元。通过项目带动，不仅有效转化我省一批高新成果，还引进了国内外一大批高新技术成果来山东转化，推动了全省高新技术产业实现快速发展。2012年全省规模以上高新技术产业实现产值3.37万亿元，同比增长20.48%，占规模以上工业产值比重为29.11%，比年初提高1.23个百分点。

加强科技园区示范引领。科技园区逐渐成为带动区域经济结构调整和经济发展方式转变的强大引擎。全省已建成省级以上高新区20家，其中国家级高新区9家，与广东、江苏并列全国第一位；培育创新型产业集群和产业基地160余家；建设国家高新技术产业化基地8家、国家火炬计划特色产业基地42家、国家农业科技园区4家。2012年，全省高新区实现规模以上工业总产值15 833.41亿元，实现工业增加值4 421.66亿元，财政收入475.9亿元，分别占全省的13.65%、6.06%和11.7%；投入研发经费714.7亿元，获得发明专利授权1 635件，分别占全省的71.5%和21.9%。

（5）整合国内外优势科技资源促进科技创新。

推动国内外科技合作与交流。山东省近年来每年在香港和台湾举行山东周活动，推进双方经贸往来与科技合作。目前，与山东开展科技合作的国家和地区已有100多个。省政府与俄罗斯、白俄罗斯、乌克兰、以色列、苏格兰等国家和地区的相关政府机构和科研单位签署了科技合作协议，大力促进双方在产业研发方面的合作与交流，并同中国工程院、中国科学院、北京大学、清华大学等知名高校院所签订合作协议，共建合作平台，引进高层次人才，转化高科技成果。

发挥项目合作引领作用。坚持以企业为主体、产学研协同参与的国际科技合作方向，实施重大国际科技合作项目近100项。在与中国工程院开展合作的12年中，累计有院士1 200人（次）到山东开展各种形式的咨询服务和创新活动，参与解决企业技术难题及转化相关成果3 600多项，实现产值1 500多亿元；在与中国科学院合作的13年中，合作项目数量和成果转化效益不断增加，2012年已达到432个项目，产生效益360.22亿元。

搭建合作平台。全省已建设国家级国际科技合作基地20家、省级国际科技合作研究中心255家、省级国际科技合作基地12家，有400多家企业与高校、科研院所共建研发中心和中试基地。与中国工程院搭建了烟台果蔬食品、淄博新材料技术、济南信息技术、济宁专利高新技术4个科技经济会展平台。开展院士工作站建设，已建院士工作站256家，合作院士292人，转化了大批科研成果。中国科学院在山东初步形成由点到面整体布局的院地合作工作体系，并与企业、大学、科研机构共同搭建了高性能电池、超导磁体、地热能、高性能镁合金材料与加工等40多个科技创新平台。