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未来15—20年，世界科技将发生一系列革命性突破，并表现出新的竞争特点，不断带来新的产业革命和社会变革，产生对综合国力、社会经济结构和人民生活的深远影响，推动世界经济进入知识经济新时代。科技进步与创新，将成为这一时期财富创造的动力源泉，成为决定国家、区域、城市兴衰的第一要素，成为决胜未来的战略聚焦点。
一、科技创新前沿领域酝酿革命性突破，孕育了跨越式发展的重大机遇
生命科学和技术将是新的战略突破口，将可能在2010年形成新的主导地位，成为对世纪最值得关注的主导技术群，并以人们难以想象的方式改变未来的世界，带来农业、医疗、保健、化工、环保等领域的革命性变化，引起经济社会更加深刻的变革。
信息科学和技术在未来30年内仍将具有广阔的发展空间，将表现出以技术应用和市场需求为主导，通信、计算机与内容产业不断融合的发展趋势，进一步带动工业化的深入发展，引发经济和社会形态的深刻变革。在信息技术等的推动下，先进制造技术将得到迅速发展和广泛应用，未来的发展方向是集成化、智能化、柔性化，并将在产业结构调整和转移中发挥重要作用，成为产品和产业竞争力的驱动力。
纳米科学和技术前景看好，将仍然是新一轮世界科技竞争的热点，进一步揭示出微观世界的新的规律和特性，并带来科学、技术和产业的重大变革，具有重大的产业化前景。在纳米技术等物质科学的推动下，材料科学和技术也将是现代高科技前沿最为活跃的领域，并向功能提高、性能改善、体积更小、与环境更友好的方向发展，带来制造业及人类生产、生活方式的重大变化。
资源、环境、空间科学和技术得到更大发展。随着人类可持续发展意识的不断增强和提高自身生活质量呼声的日益高涨，以节约资源、保护环境为特征的环境及绿色技术将大放异彩。能源技术的未来出路将是多样化的道路，节能、储能及新能源技术将倍受关注，以解决不断突出的供需矛盾。航空航天技术将更加成熟，活动空间更为广阔。地球和海洋科学将不断拓展人类新的生存和活动空间，帮助人类更彻底地了解并掌握我们所居住的地球。
二、科技竞争表现出新的特点，科技活动体制和机制正在发生变革和转型
生产力与生产关系的不断调整和相互适应，是经济活动的基本规律，也是科技活动以及更广泛的知识生产的基本要求，适应科技竞争新特点的科技发展模式的转变和转型，将是发展中国家和地区未来科技发展的严峻挑战。
科技全球化趋势加快，世界科技呈现多极化局面。在国际贸易自由化和WTO效应的持续驱动下，人才、资金、技术、信息、货物等要素流动的边界壁垒不断下降，科技资源全球流动，科技活动规范和标准逐步统一，跨国公司研究与开发全球布局，以“大科学”项目为标志的国际科技交流与合作加强。21世纪的世界科技和经济政治形势一样，可能呈现多中心或多极化的局面，美国继续保持科技领先地位。欧盟科技一体化趋势加强。中、日、韩、新加坡等亚洲国家科技发展势头迅猛。亚洲将是我们这个世纪经济增长的新中心，是世界上最富有活力的经济体。
主导技术以群落的形式出现，区域科技集群化趋势突显。在主导技术的历史更替上，分别以机械、电力、电子技术为主导的前三次技术革命，主导技术往往只是一项，现代技术革命起主导作用的已不是某一项或某一类技术，而是由信息、生物、材料、能源等组成的技术群落，并且各个技术群落之间相互联系和渗透，将出现纳米技术、生物技术、信息技术和认知科学（NBIC）的会聚和融合。
在时空特征上，当今世界，经济全球化的主流过程往往是跨国公司在各地整合资源，寻求最具竞争能力区域的过程。新的世界分工不再遵循国界或政体脉络，而越来越趋向于有个性的、创新能力强的地区。区域水平上的竞争而非国家水平上的竞争具有更大的重要性，创新积聚的区域，成为资源积聚的区域和经济最有活力的区域，科技优势和特色将是区域中心城市制胜的关键，以劳动力成本低为基础的集聚格局将改变，知识资源将带动要素资源流动、积聚和扩散。
技术创新模式发生转变，集成创新成为重要的创新方式。科学、技术、生产综合化、交叉化、一体化趋势加快，科学、技术、生产之间的结合点往往成为生长点。当代任何领域的重大问题，实际上愈来愈不是单纯的科技问题，也是经济问题、社会问题或环境问题。科技活动建制化、大型化、高投入，科学事业已经成为最重要的社会机构和组织，需要广泛动员各个领域的多学科专家进行工作。技术创新模式经过60年代的“技术推动式”，70年代的“需求引发式”，以及80、90年代的“耦和模式”和“一体化”模式，正进入现在的“系统集成和网络一体化模式”，研发与用户携手，专家有效协作，技术集成和联盟发展等。
科技竞争重心前移，速度加快，高技术竞争的重点更加突出，更加注重原创性。世界主要国家纷纷开展科学展望和技术预见，抢占未来发展的制高点，并且更加重视重点突破和原始创新。科学技术知识增长及更新速度在加快，科学技术向应用转化的速度在提高，科技产业化的周期在缩短，工程师知识的半衰期已经是5年。
科技对经济的作用呈现指数效应，科技与社会可持续发展呼声强烈。古代的科技与经济是点与线的关系，科技对经济的作用是加法效应；近代的科技与经济是线与面的关系，科技对经济的作用是乘法效应；现代的科技与经济是面与体的关系，科技对经济的作用是指数效应，科技催化经济裂变式的增长。同时，在对科学技术正面作用加大认识的同时，科技发展也出现了日益严重的负面效应，从而提出了科技与社会可持续发展的新理念，提出了加强社会科技进步的新的要求。
三、科技进步推动世界经济进入知识经济新时代，提高“以科技为基础”的知识竞争力将成为世界未来科技发展的战略选择
未来科学技术的地位和作用将进一步提升，将成为支撑和引领经济和社会发展的主导力量，带来经济社会发展的阶段转变和世界格局的调整，成为赢得未来发展的必然选择。
（l）技术革命带来产业革命，科技中心带来经济中心的历史经验
经济形态的演化，科学技术一直是推动力量。历史上看，以机械技术和蒸汽动力技术为主导的第一次技术革命，导致了第一次产业革命并实现了生产的机械化；以电力技术和无线电技术为主导的第二次技术革命，导致了第二次产业革命并实现了生产的电气化；以微电子技术为主导的第三次技术革命，导致了第三次产业革命并实现了生产的自动化。而即将到来的第四次技术革命将带来产业和社会的信息化、知识化、智能化，以信息技术为基础的信息经济将转化为包括信息技术及其产业在内的知识密集型产业，并且科学技术将在知识经济中成为直接的生产力。
第一次世界科技中心转移——意大利。世界科技中心从东方转移到以意大利为中心的欧洲，诞生了近代科学，繁荣了意大利的经济尤其是商业经济。第二次世界科技中心转移到英国。近代科学发展到顶峰，技术革命也取得突破，特别是蒸汽机的发明，以及工厂制度的建立等，导致在英国发生了产业革命，实现了工业化。第三次世界科技中心转移——德国。依靠哲学革命给科学革命开辟道路，抓住煤化学工业这个战略突破口，充分利用国际有利环境，重视技术教育与科学研究的组织，用了差不多40年的时间，完成了英国100多年的事业。第四次世界科技中心转移——美国。利用了欧洲移民，照搬了欧洲技术，在一些重大的科学技术领域有所创新和突破，特别是在电力技术方面，然后进行了生产方式的大规模改进，奠定了现代工厂制度和管理科学，实现了工业化，成为世界第一经济强国。而纽约、伦敦等世界中心城市的发展历史也证明：首先是科技中心，其次是产业中心，然后才是金融中心。
（2）科技支撑和引领未来世界经济社会发展的格局和变化
在科技进步推动下，世界经济将进入以信息化、知识化为核心的新一轮增长周期，知识经济社会将到来，科技价值观和发展观发生重要转化。科技投入视为最重要的战略性投资，是争夺和控制的最稀缺的热点资源，“为了未来的利益现在就必须对技术创新进行投资”，创新能力成为国家、区域、城市竞争力的核心，知识产权将格外受到关注，成为未来发展的通行证。
与此相关，知识资本化进程加快，知识将成为比劳动力、原材料、资金更重要的资本，无形资产将成为最重要的企业资产，如美国许多高技术企业的无形资产已超过企业总资产的60%。生产方式、企业制度将发生根本性变化，并引起劳动力结构的调整，引起政府职能的重新定位的调整，以人、财、物实物形态为中心的垂直管理转向综合化、网络化战略管理、宏观调控，以及为新的经济运行方式提供良好的政策法律环境。OECD一份报告认为：在知识经济中，政府的政策，尤其是与科技、教育及产业相关的政策，应当有新的聚焦点，其中优先重点在于：促进知识的扩散，提高人力资本素质，促进组织结构变化。
而知识差距决定发展差距的世界格局，也向发展中国家和地区提出了严峻挑战。目前发达国家拥有世界80％左右的研究开发能力，占据世界科技发展的领先地位，并存在“胜者全得”现象。
知识差距与数字鸿沟将是发展中国家或地区实施追赶战略的最主要障碍，如果不能有效缩短知识差距和数字鸿沟，其参与世界经济的程度将越来越低，甚至会丢失在资源和低成本劳动力方面的比较优势。未来的世界科技，将可能是美国称雄、列国并争的稳中有变的格局，会有更多的国家参与世界科技竞争，并以研发强度或创新能力区分形成3、2、l（ R＆D占GDP的百分比）的格局，发展中国家和地区有跨越发展的机遇，更有挑战。
（3）建设知识经济社会成为主要发达国家和地区的科技战略规划目标
美、日、欧各国科技规划的共同点：提出了宏伟的科技与经济社会互动，以产业化为中心，突出创新与合作，重视制度创新和体系建设，将科技人力资源建设放在突出战略地位，都把信息技术、生物技术、纳米技术、环境技术、能源与航空航天技术作为优先领域。
中国古代是当时世界科学活动中心，然而近现代世界科学活动的中心转移到了西方国家，中国的近现代科学技术发展水平明显落后于西方，并且一直延续到今天。从16世纪之后的中国的科学每况愈下，和世界先进水平的差距越来越大。近代科学技术在欧洲产生，此后出现了朝气蓬勃、欣欣向荣的局面，当时中国的科学仍停留在传统的范围内，没有产生近代的科学技术。
1、传统文化背景的影响
经受了几千年儒家文化思想熏陶的中国人，从言语、行动方面乃至学术观点方面都小心翼翼谦虚谨慎，不肯轻易跨越雷池一步。中国传统的儒家文化提倡"三纲正常"和"中庸之道"，不善于追根结底的研究，不高兴标新立异的行为，尊师敬长，对前辈学者的学术推崇倍至。后辈学者就算是对前辈学者的观点有异议，也大多数采取一种宽容的态度，不愿意、不忍心指出其认为不妥之处，不愿意进行惊天动地的革落得个不敬不孝、刻薄无德的坏名声。儒家学说中有一些著名的观念，如"父母在，不远游"的观念，阻碍了许多人放弃了雄心勃勃的探险活动，扼杀了许多人对未知世界的种种幻想，使中国的地质力学自从张衡发明地动仪后就没有很大的建树。这种从众、保守与迷信的传统文化在中国近代科学技术的发展中当然起着一种强抑制作用。
2、官僚制的影响
在我国的封建社会里，长期的封建专制的官僚制度是科学技术赖以繁荣的民主制度的死敌。统治阶级要求科学技术服从自己的利益，那些大量的与手工业生产发展有关的与其切身利益无关的科学技术就得不到重视，甚至被遏制。例如明代资本主义萌芽时期的《天工开物》一书，是我国古代著名科学家宋应星对农业和手工业生产技术的总结，在当时具世界先进水平，然而这部著作却没有得到应有的重视。地理学家徐霞客的《徐霞客游记》一书，在他死后150年才刻印成书，并且手稿大量散失。
3、封建教育制度的影响
中国的教育制度，自从进入封建社会以来直至近代，都是实行私塾教学方式。到隋唐时期，又开始实行科举考试制度。私塾教学方式较之西方课堂整体教育方法差之甚远。一般都是一个教师，成天教两三个孩童苦背《三字经》及一些孔孟文章。这些教学方式，既不系统，又不规范，而且只求学生死记硬背，不求学生理解，更别提什么科技发明创造了，学生的总体知识收益甚微。至于科举制，虽然对古代科学技术的发展起过直接的促进作用．如有利于选择人才、促进教育的迅速发展等等。但随着历史车轮的推进，科举制度对近代的科学技术发展却越来越起着阻碍作用，其诸多弊病也日益显现。 近代中国只有考证学得到畸形发展，而自然科学未能发展起来，最大的障碍物，自然是八股取士的科举制度[3]。 无论是私塾教学方式，还是科举考试制度，都是中国封建社会的腐朽性、落后性在近代教育制度中的反映体现。这种腐朽性、落后性在封建社会末期即世界进入近代后，不仅没有得到消除或减弱，反而进一步加强。而西方教育在近代则大力提倡科学、实验、技术三者之间的相互联合与循环。与这种日益进步的教育制度相比，中国曾在世界上占有优势的传统科学不得不在近代被西方自然科学全面超越。
4、 腐朽的社会制度和过家政治的影响 一个国家政治民主程度的大小、影响着这个回家科技发展水平的高低。专制和独裁是旧中国政治的突出表现，因而中国近代科技的发展缓慢是可想而知的。科学需要民主，民主促进科学，科学与民主相辅相成。正是因为专制和独裁是科学发展的严重障碍，所以1915年由陈独秀发起的新文化运动才对旧中国专制与独裁的国家政治制度深恶痛绝，发出了"提倡民主，反对专制；提倡科学，反对愚昧；提倡新文化，反对旧文化"的呐喊。自然科学研究是对未知的自然现象进行探索，科学技术知识是客观事物的本质和规律的如实反映。它必须尊重客观事实，重视实验和实践，讲究理性思维，服从科学真理，并且需要能对问题进行自由探讨。科技领域的这种本性，自然要求民主和自由，没有学术民主和自由，科技事业是难以发展的。
5、闭关自守政策的影响 15世纪下半叶到18世纪，西方科学技术的发展随着资本主义生产方式的发展而发生了本质性的大转折。18世纪开始了第一次科技革命，19世纪末又开始了第二次技术革命，在科学技术发展史上写下了光辉灿烂的篇章。 与此相反，正当西方国家科学技术在日新月异进步的时候，中国除了落后的社会制度和生产方式没有改变之外，还开始实行闭关自守政策。闭关自守政策在一定历史时期是有实行的必要和进步意义的。因为明朝末期，东南沿海一带倭寇盛行，政府实行闭关自守政策，而以后中国的统治者们一直延续着这个政策，严重使得中国与当时世界脱轨，使人们一直认为中国这个天国优越于一切，人民的思想变的麻木，创造力受到严重的限制。这使中国成了井底之蛙，与世界隔绝开来，远远落后于世界发展的时代潮流。例如，清朝乾隆时期，英使者马夏尔尼曾邀请大将军福安康观看他的卫队演习欧洲新式火器托法。福康安却冷淡地说："看亦可，不看亦可，这火器操法，该也没有什么稀罕"！而此时的乾隆帝，居然连英国这个国家地处哪方、面积几何、人口多少都一无所知。正是由于这种夜郎自大的心态，使得中国既没有任何迅速提高生产力的欲望，也没有进行科学技术革命的要求，再加上与世界隔绝，更没有感受到外面世界科学技术突飞猛进的步伐。众所周知，社会发展和科技发展的历史证明，生产力发展的需要是推动科学技术不断前进的最根本、最持久、最强大的力量，是生产的需要给科学研究提出了多方面的课题，因而也会使科学技术取得重大进展和重大突破。但中国的近代科技既没有自身发展的欲望，又没有推动力，也没有外力刺激，所以它落伍于时代的列车是一种历史的必然。
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