来源:中国科协创新战略研究院《创新研究报告》

第2期（总第268期）2019-01-09

编者按：建设世界科技强国是实现建成社会主义现代化强国伟大目标和实现中华民族伟大复兴的中国梦的战略支撑。习近平总书记强调，建设世界科技强国必须坚持走中国特色自主创新道路，面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求，加快各领域科技创新，掌握全球科技竞争先机。近日，中国科协创新战略研究院课题组就世界科技强国评价开展研究，构建世界科技强国评价指标体系并展开指数分析，研究发现：中国已经确立了科技大国地位，科技强国建设在被评价的25个国家中属于中等略偏上的水平。然而，中国的科技强国建设存在明显的不均衡发展问题。中国在科技投入和对世界科技发展的战略引领上具备较强的竞争力，但在知识产出及科技创新活动对经济社会发展的支撑方面短板明显，科技创新活动的社会环境条件也有待进一步优化。

习近平总书记的科技创新思想以及关于建设世界科技强国的系列重要讲话，为构建世界科技强国评价指标体系提供了基本理论依据。综合来看，一个国家具备系统高效的创新体系，其原始创新能力和综合科技实力在世界各国中处于领先地位，对国家经济社会发展发挥重要支撑和引领作用，即可被称为“世界科技强国”。回顾世界科技发展史，从公认的老牌科技强国的崛起和发展历程中可以发现，世界科技强国具有六方面的共同特征：具备充沛的经费投入和人才供给；拥有大规模、高质量的知识产出，成为一定时期内世界科学的中心；产生一批重大原创科技成果引领世界科技发展前沿；处于全球产业价值链的高端，科技创新有效驱动经济社会发展；有保障国家安全稳定的国防实力；具备有利于创新的经济社会基础。

从以上理论基础和基本特征出发，课题组构建了世界科技强国评价指标体系，选取了全球范围内经济发展程度较高、科技资源投入力度较大的25个国家作为评价对象，其中20个为OECD成员国，5个为金砖国家。上述国家的国内生产总值之和、研究与发展（R&D）经费投入总量的全球占比均超过80%，具有较强的代表性。

一、世界科技强国“一超多强”的格局特征明显，美国在多方面遥遥领先，中国各维度不均衡发展较为突出

一是世界科技强国呈现“一超多强”的多极化发展格局。美国作为典型的世界科技强国，总指数得分在25个国家中排名第1，处于绝对领先地位，是科技强国评价的标杆国家。日本、英国、法国和德国等公认的科技强国总指数得分分别位居总指数排名的第二、三、五、六位，这一评价结果与侧重评价国家科技创新能力的《全球创新指数（GII）》、《国家创新指数报告》的结论相互印证，五个世界科技强国均出现在两份报告排名的前十五名中。中国在25个样本国家中排名第九位，得分高于平均分但与排名第一的美国仍存在较大差距，相对接近英国、法国和德国的水平，在评价中处于中等偏上的位置。

二是美国在五个一级指标中的三大方面领先优势明显。在科技投入维度，美国、中国处于明显领先位置，韩国、德国和日本位列其后，具有高强度的科技经费和人才投入，其中美国在“科技经费”和“人力资源”两个二级指标的得分远超其他科技强国，成为评价标杆；在知识产出维度，美国占绝对领先地位，并在“科技论文”和“创意”两个二级指标的得分排名第一，日本、英国、法国和德国也具备大量高质量知识产出；在战略引领维度，美国处于绝对领先位置，中国、日本、英国、法国、瑞士、德国和俄罗斯成为第二梯队，均具备领跑部分世界科技前沿的能力；在支撑发展维度，典型创新型国家表现突出，科技创新驱动经济社会发展特征明显；在经济社会环境维度，挪威、荷兰和比利时表现突出，具有促进科技创新活动的优良经济社会环境。

三是中国各一级指标评价结果呈不均衡发展特征。在科技投入、知识产出和战略引领维度，中国排名分别为第二、第十和第二，均高于25个国家的平均水平；而在支撑发展和经济社会环境维度的排名则相对较低，分别为第二十和第十九名。其中，中国“科技投入”得分仅次于美国且差距较小；“战略引领”维度尽管也位于美国之后的第二名，但与美国差距较大，且与第三、四位的日本和英国相比并没有绝对明显的优势；中国在知识产出维度的得分则明显落后于其他科技强国，得分大幅低于标杆国家美国，仅略高于25国平均水平；在支撑发展和经济社会环境两个维度上不仅与标杆国家挪威差距较大，且低于25国平均水平。

二、中国在科研经费等六个二级指标排名进入全球前三位，在规模优势的基础上，科研高地等优势初步显现

一是科技投入和产出继续保持规模优势。从科技投入、产出等数量指标看，我国已经确立了世界科技大国地位。创新资源投入规模居世界前列。全球R&D经费主要集中在北美、欧洲和东亚三个地区。2015 年美国约占全球总额的26%，居世界首位，中国次之，约占21%；研发人员和科工人才支撑发展。中国R&D人员已连续十年居全球首位，约占全球R&D人员的三分之一。同期，中国每年新增科技人力资源居全球首位，为中国科技与工程领域储备了较充沛的后备科技人力资源；此外，知识产出增速较快，具备一定规模优势。2000—2015年，中国SCI论文数量年均增速16.4%，高于其他国家，科技期刊论文总数占全球17.8%，仅次于美国居全球第二位。

二是科研高地等优势初现，有望较快提升发展潜力。中国在自然指数指标国家评价得分次于美国，居全球第二位，中科院继续六年居于自然指数科研机构指数榜首，一流原创质量进一步提升。基于InCites 数据库的“高被引科技论文”占全球比重为8.1%，位于全球第二；“全球高被引科学家数量”为251名，次于美、英居全球第三位，近年来表现瞩目。三方专利全球比重和万名研发人员专利授权量是反映国家知识创新国际竞争力的重要指标，随着国家知识产权战略的实施，中国三方专利数量保持快速增长，占全球比重从2005年的0.85%上升到2015年的5.63%，在科技强国评价国家中位于日、美、德三国之后。

三是宏观经济环境稳定，较好支撑科技强国发展。尽管我国经济已从高速增长阶段转向“新常态”，但2016年GDP增长率仍位于全球第二位，与排名第一的印度“龙象之舞”受到全球关注。中国的通胀率在被评价国家中最低，经济保持稳定健康发展。在军事实力方面，国防科技是我国科技创新的重要领域，习近平总书记提出了科技兴军战略思想，必须坚持向科技创新要战斗力。近年来，中国同周边地区总体保持和平稳定。根据瑞士信贷以及全球军事实力（Global Firepower）两个排行榜，美国、俄罗斯、中国均排在全球军事实力前三位。

三、基础研究短板依然突出，人才国际竞争力有待提高，科技支撑经济社会高质量发展的贡献偏弱

在25个评价对象中，中国在文化创意、生态环境、信息化、营商环境、基础设施以及制度保障6个二级指标排名位于后六位；在高等教育入学率、人均教育经费支出、知识产权收入在贸易总额中的比重等13 个三级指标排名位于后六位，这些相对落后的指标影响了世界科技强国指数评价中中国的总排名，也是我国世界科技强国建设进程中的短板。除了传统的人均类指标处于劣势外，从具体指标来看，主要集中在以下几方面：

一是基础研究投入与发达国家差距明显，重大原创性成果缺乏。我国基础研究投入长期严重不足，2015年我国在基础研究领域共投入R&D经费716.2亿元，仅占全国R&D经费投入总量的5.1%，与世界发达国家基础研究R&D经费投入占比15%~25%有明显差距。我国科技创新源头供给不足，部分关键领域仍明显落后于国际先进水平，对世界科技发展贡献不足。中国ESI高被引论文比例相比美国较低，据ESI数据库2007—2017年论文数据显示，美国ESI高被引论文数排第一，占全球25.33%，我国该比例仅为7.66%。中国的三方专利和PCT 专利虽然快速增长，但仍远远落后于美、日两国。

二是高水平科技创新人才不足，人才国际竞争力仍有待提高。目前我国仅有1位自然科学类诺贝尔奖获得者，而90%以上的诺贝尔奖获得者来自美国、英国、德国、法国、瑞典、日本等主要发达国家。在科睿唯安发布的2017年高被引学者名单上，美国学者人数最多，达到1644人；中国虽列第三，但仅有249人，人数不及美国的六分之一。根据《2017年全球人才竞争力指数报告》，2017年，我国在纳入统计的118个国家中，位列全球人才竞争力指数排行榜的第54位，对全球优秀人才的吸引力相对较弱，瑞士、新加坡、英国、美国、澳大利亚等国家位于前列。

三是知识产出的转化和经济效益不足，科技软实力尚未显现。尽管我国在以专利为代表的知识产权数量上全球领先，但在知识产权收入占贸易总额比重、印刷和出版生产占比、文化和创意服务出口在贸易总额中的比重这三个指标上均处于明显劣势。其中，知识产权收入仅占贸易总额的0.05%，远低于排名前两位美国（5.1%）、日本（4.7%）的水平；印刷和出版生产占比仅为0.52%，不仅低于发达国家，也低于其他金砖国家；文化和创意服务出口仅占贸易总额比重的0.03%，远低于排名前三位的美国（1.98%）、比利时（1.65%）和以色列（1.26%）。这些指标偏低表明我国知识产出向经济转化能力偏弱，科技软实力输出及经济效应发挥不足。

四是科技支撑经济社会高质量发展的贡献偏弱，产业结构仍待转型优化。根据耶鲁大学与哥伦比亚大学发布的全球经济体《生态环境表现指数2016》报告，我国综合排名第93位，在25个评价对象中的排名仅高于印度。在人均预期寿命、婴儿死亡率等民生健康方面，我国的排名靠后（均为19/25位），与日本等发达国家差距较大。从科技进步的经济成效看，劳动生产率反映了一国科技创新活动的经济发展成效和宏观影响，是决定一国经济未来增长性的标志性指标，体现了从科技强到经济强转变的最终效果。2016年，中国劳动生产率为1.4万美元/人，从绝对水平比较看，近似为日本的1/3，美国的1/9，瑞士的1/10，相比发达国家落后明显。当前我国正处于经济高速增长向高质量发展的转变过程中，劳动生产率偏低表明产业结构仍侧重于劳动密集型，未来亟需加快向知识密集型产业转型和升级，实现从科技强到产业强再到经济强的驱动效应。

四、总结和建议

世界科技强国评价指数表明，美国仍是当今世界上综合实力最强的科技强国，与日本、英国、法国等领先国家构成美国、欧洲和东亚三大世界科技中心的格局。尽管世界各国的发展路径和发展速度各异，可以预见未来一段时间内，世界科技仍将保持多中心态势。中国还处于向世界科技强国进军的进程中，在某些领域已崭露头角，但在知识产出的质量、高水平科技人才、创新制度环境，以及创新对经济社会发展的支撑方面依然短板明显。

世界科技强国的崛起受到经济发展、社会进步、人才集聚等多种因素影响，不存在唯一的最优路径。针对世界科技强国评价指数的分析发现，中国在优势指标与劣势指标中都有较容易提升的潜力指标，也有长期不易扭转的老问题，关键是找出“卡脖子”的痛点和难点。针对世界科技强国评价中发现的中国的主要劣势和不足，我们建议：一要不断优化创新体系布局，继续加大基础研究投入，扎实提升原始创新能力；二要着力营造促进创新创造的文化环境，加强知识产权保护，提升创新知识和文化创意的质量和效能，增强中国科技发展的“软实力”；三要进一步推动释放科技人才创新活力、促进科技成果转化，以及推动科技与经济结合等深化科技体制改革政策举措落地生根，增强创新对高质量发展的支撑引领作用；四要积极主动融入全球科技创新网络，提高中国在全球科技治理中的国际影响力和话语权。

世界科技强国评价指数课题组：邓大胜、徐婕、张明妍、张静

《创新研究报告》编辑部：张丽琴 王国强 刘薇 王达 曹学伟

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