去年的9月30日，习近平总书记在中央政治局第9次集体学习会议的时候讲到，新一轮的科技革命、产业革命正在孕育兴起，而且机会稍纵即逝，抓住了就是机遇，抓不住就是挑战。我们必须放眼世界科技革命和产业革命历史进程，把握新科技革命和产业变革的特征与趋势，要作出顺应潮流、符合国情的创新战略选择。
我们都知道，人类社会发展到今天一共发生过5次科技革命，其中2次是科学革命、3次是技术革命，3次技术革命带来了产业革命。在16世纪中叶到17世纪末，以牛顿为代表在物理学领域带来世界上第一次的科学革命。在18世纪中后期，以蒸汽机应用为标志的第一次技术革命也带来了世界上第一次的产业革命。19世纪中后期以电力技术为标志的第二次技术革命带动了电气汽车等产业的发展，催生了第二次产业革命。在上世纪初，以量子相对论为代表的科学突破引发了第二次的科学革命。从20世纪中后期开始，计算机信息网络的出现带来了第三次的技术革命，开启了第三次产业革命。
生产方式产生了巨大的影响。回顾这5次科技革命，我想是不是可以得到几个启示。第一个启示就是科学的先导。科学革命是技术革命和产业革命的先导和源泉。首先在某些科学领域有一些基本问题率先取得了突破，引发了一些群发性的系统性的突破，进而产生一批重大的理论和技术创新，也涌现出一批新兴的交叉前沿方向的领域，最终会推动技术革命带来了产业的革命。李政道先生曾经有过一个很有趣的比喻，他说科学技术和工程或者说技术研究、应用研究和产业开发相当于水、鱼和鱼市场，说如果没有科学之水，就难以养活应用之鱼，如果没有市场开发，人们也不能享受到科技所带来的成果。当然现在科学的发展有的时候并不仅仅意味着向前模式，所有的突破都来自于原来的科学革命，但是他对三个方面的比喻还是恰当的。
第一次科学革命引发了技术革命和产业革命。我们知道，科学革命产生了一些标志性的事件，在1962年英国皇家学会成立，这是从事科学理论研究传播最古老的学会，到目前也是一个唯一没有中断的运行学会。逐步形成近代自然科学体系，为蒸汽机等新技术发明奠定了科学和人才基础。广泛应用于采矿、冶炼、纺织、运输等行业将人从体力劳动中解放出来，引发第一次产业革命。
第二次科技革命是以相对论和量子论为代表，2005年爱因斯坦狭义相对论，之后又推出广义相对论，所以在20世纪30年代建立了一个比较完整的量子力学理论。尤其以物理学为先导带动了化学、生物、天文、地学等学科的革命性突破，也带来新技术的发明和广泛的应用，带动了原子能、无线电、半导体、航天、生物工程、信息网络等技术的突破等相应的产业革命。我们也说如果没有量子论，我们今天也没有现在半导体的工业和发展。如果没有DNA上结构模型的建立，这也是第二次科学革命的标志性成果，今天就没有生物技术、转基因技术等等。
第二个启示就是双轮驱动。当我们回顾科学发展史和回顾人类经济社会发展的时候可以看到，经济社会发展的需求驱动和科学技术内在矛盾的驱动是科技和产业革命两个强大的驱动力，所谓双轮驱动。二战时期，当时因为电子管体积非常之大，能耗又很高，而且不稳定，促使科学家和科研机构对半导体现象进行研究，就导致了晶体管的发明，也推动了半导体产业其后的发展。在19世纪末，经典力学碰到两个难解的问题，就是所谓以太说、紫外灾难，导致量子力学和相对论的产生，推动了第二次物理学革命，开辟了科学技术的新纪元。在自然科学体系内部，一些内在矛盾的驱动为了解决这个矛盾，就会产生一些新的理论，推翻了过去不成熟的理论，产生了新的科学革命。
第三个启示就是科技强国。我们知道，每一次科技革命和产业革命都会导致世界中心的转移，同时伴随着大国的兴衰，形成了国际竞争格局的大调整。比如英国，第一次科技革命发生在了英国，英国也抓住了第一次科学革命的机会。德国和美国抓住了第二次科学革命的机会，使德国19世纪中期跃升为世界工业强国。美国在19世纪末跻身于世界头号强国。日本抓住了第三次科学革命的机会，实现了经济腾飞，从1950年到1985年增长高达120倍。在第三次技术革命的带动之下，美国、德国、法国、英国等工业化国家进入了工业化的成熟期。
中国与历次科学革命、产业革命基本上都是失之交臂，由于错失了历次科技革命和产业革命机遇，我们国家人均GDP长期停滞不前，这是我国近代长期落后的原因之一。这张图表示在第一次科学革命之后，当时美国、英国和中国的GDP差不多在同样一个水平上。由于这些发达国家抓住了第三次机遇，发展的非常快。中国在第三次技术革命中后期抓住了相应的机遇，当然与我们改革开放政策相关，使我们人均GDP和总量快速增加。
新科技革命和产业革命变革和趋势是什么。我们认为当今世界科学和技术发展存在多点群发的态势，新一轮科技革命和产业革命也正在日益兴起，形成了一些历史性的交汇。需求引领更为明显，创新驱动更为迫切。早期的科学革命往往是科学家个人的兴趣驱动多一些，贵族、有钱阶级有精力和时间去探索在一些未知的东西。现在科学发展、经济社会发展的需求，人类要过更好生活的需求，这方面引领科学技术革命更为明显。学科交叉融合发展，群体突破态势初显。全球竞争日益激烈，创新格局深刻变化。组织模式持续变革，体制机制也在不断地创新。
第一个例子，需求引领更加明显。大家知道现有的发展方式难以持续，人类迫切需要依靠科技创新，解决面临的问题，引领和驱动经济社会可持续发展。世界主要国家都把科技创新作为战略核心，出台一系列战略创新，在新能源、新材料、信息网络、生物医药等重要领域加大投入、加强布局，抢占制高点。而且这个创新驱动既是大势所趋，也是形势所迫，必须更加重视通过科技创新来优化就业的结构，驱动可持续发展和提升国家的竞争力。
第二个例子，学科交叉融合发展，群体突破态势初显。现在基础研究、应用研究、高技术研发边界日益模糊，从科学发现到技术应用的周期越来越短。随着新兴交叉学科的发展以及各种新的理论体系和研究方法的建立，人类已经进入到大学科的时代。转移转化、工程示范、企业孵化、风险投资、高技术园区等备受重视，不仅在中国，在其他国家也备受重视。
全球竞争日益激烈，创新格局深刻变化。美国强调“对科技创新的支持是经济竞争力的关键”。欧盟也提出要建立创新型的欧洲，为欧洲寻找复兴之路。日本提出科技创新立国的目标致力于建设世界上最适宜创新的国家。目前，创新格局也在发生两大历史性的变化，一个是世界的科技创新力量逐渐的从发达国家向发展中国家在逐渐的扩散，全球的创新中心由美欧向亚太，由大西洋向太平洋在逐步的扩散。
组织模式持续变革，体制机制不断创新。网络新兴技术提供了功能强大的研发工具和前所未有的创新平台，使得创新活动可以跨越时空，呈现无时不在，无所不在的特征。而且呈现多样化、开放化、网络化、集成化等一系列的特征。对于新一轮科技革命会有哪些新的突破口呢？我们组织了一些专家进行了两年时间的研讨，总结了科技革命的历史进程，分析的科学技术内在矛盾和发展，着眼于现代化的重大需求，综合分析提出一些判断，认为在能源和资源领域、信息网络领域、先进材料和制造领域，在农业领域、人口健康领域和关于基本的科学问题，比如研究宇宙起源与演化、生命起源等等。
中国面临的机遇挑战和战略选择是什么？我想，在新一轮科技革命和产业变革当中，我们既面临着难得的机遇，其实也面临着严峻的挑战。这个机遇就是世界新科技革命和产业变革为后发国家在更高起点上赶超跨越提供了战略机遇。我国经济社会持续快速发展的巨大需求，为科技创新提供了强大动力。挑战是创新能力和核心竞争力弱，产业发展水平总体上处于国际分工低中端，我们在一些重点领域还是以跟踪模仿为主，技术储备不足，大部分的关键核心技术仍然是受制于人。所以面向新的科技革命和产业革命我们既要有充分的重新自信和赶超跨越的雄心，又要有足够的清醒认识和奋发进取的恒心。
三大创新战略训练包括顶层设计、创新驱动、科技强国。十八大提出创新驱动发展战略、科技强国战略。在基础研究方面，大家也在呼吁，希望对基础研究能够支持、厚积薄发。对产业技术方面希望弯道超越、竞争发展。面向国家战略需求和世界科学前沿要做好创新战略的顶层设计。战略目标包括建设创新型经济、创新型国家、创新型驱动发展、建设科技强国。战略布局就是在重点的领域和方向、国家创新体系的建设、现代产业体系和战略性新兴产业等方面做好布局，尤其是前瞻性的布局。战略性能力，就是包括创新人才队伍的建设，重大科技任务的布局，科技基础设施的建设和创新平台的建设。创新的主体，我想基础创新主体应该是企业作为主体，科研院所、产学研如何紧密结合来发挥好作用。战略推进，创新链、产业链、资金链融会贯通，全世界要营造一个创新的氛围和创新的文化。
我想需要解决三个突出的问题：一是思想理念上。我觉得在对科学、技术、工程这三个方面还要有一个更清醒的认识，现在很多问题在于对各自的科学技术、工程，各自的规律、评价的标准单一这方面带来一些问题，导致科学和技术不分，导致创新主体功能定位不清，分类定位、分类管理、分类评估的体制机制和制度体系不健全。科学是以发现为主，技术以发明为主，科学的发现本身不能和实际应用结合在一起。所以，当我们说科技“两张皮”的事情主要还是指在技术工程上的“两张皮”。有的说板凳宁坐十年冷，那就是厚积薄发、淡泊名利，努力攻克难关，但是对于工程项目、技术项目一定要按期保质保量的完成任务，不能十年不出东西，那怎么为国家经济建设发展来服务。所以要用不同的评价方式，不同的支持方式，不同的评估机制。
在管理上存在多头分散管理、缺乏统筹协调，导致资源低水平重复配置，无序竞争、盲目扩张问题。目前竞争性为主，但是竞争性领域这么多，大家都在争取这么几个领域的钱，肯定就会有为了争取这个经费，不同层次重复的配置会出现这样一个问题。科技计划名目繁多，自成体系，导致从研发到产业化，向两头延伸，创新各环节相互脱节，无序发展。解决之道就是进一步深化科技体制改革。一是重视科学原创，加强基础研究，增强科学发展的后进。2012年我国中央财政科技总支出技术研究占15%，OECD国家的这个数值基本占30%-50%。分析世界科技强国的经验，明确我国中央财政提高基础研究投入比例的路径和措施。2011年，我国基础研究投入中，企业投入约占1.76%，可是美国企业投入基础研究约占22%。所以，企业的技术创新也缺乏基础和后劲，这方面也需要制定激励企业投入基础研究的财税政策，引导企业特别是国有大型企业重视基础研究的投入。
基础研究前瞻布局，面向国家战略需求，加强与技术创新与产业发展的衔接，发挥引领、支撑作用，培育高技术产业核心竞争力和新兴产业业态，比如新一代信息网络技术、新能源、生物技术等需要前瞻布局和突破，有利于掌握我们自己的知识产权。面向世界科技前沿，瞄准可能出现革命性突破的领域方向，进行前沿探索和科技攻关，提出理论、开辟新方向、创造新方法，为掌握核心关键的知识产权奠定基础。抢占技术竞争制高点推动关键产业向全球价值链高端跃升。我们应该利用关键核心技术发展的弯道效应和天花板效应，发挥后发优势和体制优势，迎难而上，乘势赶超，实现重点突破和跨越发展。要高起点选择创新链长、创新附加值高、明显的关键产业，努力发展支柱性、先导性产业，建设面向未来的战略性新兴产业体系。一般的产业技术创新坚持需求导向，发挥市场在配置资源的决定性作用，这是三中全会的提法。政府主要提供公共政策和环境，在战略高技术领域，由于技术封锁和知识产权壁垒等原因，要把市场导向和政府推动有机结合起来，突破关键共性核心技术，改变受制于人的被动局面。产业技术创新强调市场适应性，不仅需要技术创新而且需要与技术创新相适应的商业模式创新。
习近平总书记2013年7月17日视察科学院发表重要讲话，高度评价科学院是一支党、国家、人民可以依靠、可以信赖的国家战略科技力量，同时对于科学院下一步的发展提出了“四个率先”的要求，要求科学院率先实现科学技术跨越发展，率先建成国家创新人才高地，率先建成国家高水平科技智库，率先建设国际一流的科研机构。目前我们正在组织率先行动计划和全面深化改革的纲要，科学院作为国家的战略科技力量在新的科技革命产业变革当中，科学院和全国科技界都要抓住机遇，迎接挑战，携手谱写科技创新的新篇章，为实施创新驱动发展战略，建设科技强国，实现中华民族的伟大复兴“中国梦”作出重要的创新贡献。
（在中国科协年会云南省党政领导与院士专家座谈会上的发言摘编）
