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在中国共产党的坚强领导下，我国探索了一条具有中国特色的自主创新道路。我国创新体系建设与国家经济社会发展相适应，不断提升和完善，进入世界创新型国家行列。
一、建立计划经济体制下的科技体系（1949~1966年）
在党的领导下，新中国快速建立起新的人才培养体系、科技体制和工业体系。
一是建立人才培养体系。通过“院系调整”、扩大办学规模等措施，1954年全国高等院校在校人数增加到25.5万人，中等专业学校达66.9万人；向苏联和东欧国家派遣留学生，争取海外科学家与留学生回国，至1956年约有1805名学者回国。至“文化大革命”前，全国自然科学技术人员达245.8万人。
二是开始大规模工业化建设，初步形成基础工业和国防工业体系。1953~1957年，第一个五年计划时期集中力量推进工业化，通过从苏联和东欧引进技术和成套设备，以156项重点工程为核心打造工业基础。20世纪60年代初，苏联专家撤离后，我国坚持自力更生，构建起较完整的工业体系。
三是建立多层次的国家科研体系。新中国成立伊始就整合成立了中国科学院。1956年，党中央发出“向科学进军”的号召，中共中央、国务院颁布《1956~1967年科学技术发展远景规划》，对国家科研工作体制、人才培养和使用方针、重点科研任务等做出规定。建立了国家科技计划和预算体系，形成中科院、国防科研机构、高校、中央各部委科研机构和地方科研机构5路科技大军。在计划经济体制下，我国的科研机构独立于企业，研发以科研机构为主，企业是生产单位，仅进行一些与生产过程有关的技术改造和实验活动。因此，一些行业科研院所为行业技术进步提供了重要支撑。
四是探索计划经济体制下集中力量办大事的科研组织模式，在国家战略领域取得了一批重大成果。如实现“两弹一星”工程的重大科技突破，大大增强国防实力。中国科学家还在其他科技领域取得重要成果，如研制人工合成牛胰岛素结晶，发现青蒿素，在引进技术消化吸收的基础上研制出一些重要装备和产品等。
但总体看，这个时期科技投入主要靠中央政府，科研机构与企业脱离，企业技术创新能力十分薄弱，整体科技水平与世界平均水平有较大差距。
二、改革开放以来，适应经济社会发展需要，建设和完善国家创新体系
改革开放以来，党中央一直高度重视科技进步和创新对经济社会发展的支撑作用。从“科学技术是第一生产力”“两个必须”到 “提高自主创新能力，建设创新型国家”，再到实施创新驱动发展战略、实现科技自立自强、建设世界科技强国。创新在国家发展中的地位不断提升，创新体系不断完善，科技事业取得世界瞩目的成就。
1.1978～1994年，培育和壮大创新主体，面向经济主战场，构建多层次科研与技术开发体系
党的十一届三中全会决定，全党工作重点转移到社会主义现代化建设上来，并把努力采用世界先进技术和先进设备、大力加强实现现代化所必需的科学和教育工作作为重要任务。1978年3月，邓小平同志在全国科学技术大会上提出，科学技术是第一生产力，科技人员是工人阶级的一部分。从理论和意识形态上扫清了发展科技的主要障碍，从恢复教育和科技活动入手，开启科技教育界改革。
（1）1978~1984年，教育和科技发展的恢复期。“文化大革命”时期，我国科技队伍青黄不接。邓小平指出“科学技术人才的培养，基础在教育”。1977年12月恢复高考，全国570多万人报名参加考试，共录取27万多人。
《全国科学技术发展规划纲要（1978~1985年）》提出八年科学技术工作目标。一是部分重要的科学技术领域要接近或达到20世纪70年代世界先进水平。二是明确人才培养计划，调整高等学校和中等专业学校专业设置，八年内专业科学研究人员要从36万人增加到80万人。三是整顿和发展科研机构，重构科技研发体系。至1986年，全国独立科研机构达5271个，形成中科院、产业部门和地方科研机构、高校、国防科研机构和企业科研机构六大科研系统。
（2）1985~1994年，面向经济建设主战场，有组织开展科技体制改革。克服计划经济体制下的科研与市场脱离，促进科研与经济结合、为企业服务。1985年3月，《中共中央关于科学技术体制改革的决定》提出“经济建设必须依靠科学技术、科学技术工作必须面向经济建设”的“两个必须”战略方针，对科学技术体制进行有步骤的改革。国务院相继出台了《关于进一步推进科技体制改革的若干规定》《关于深化科技体制改革若干问题的决定》，进一步明确了深化科研机构改革的方向和具体措施。
这一时期科研体制改革的重点：一是改革政府财政科技拨款制度，减少事业费，扩大科研单位自主权，放活科研机构和科技人员。二是根据科研机构的功能，实行科研经费分类管理。如削减应用技术科研机构事业费；对从事基础研究的科研院所试行科学基金制；公益研究科研机构和农业科研机构实行事业费包干。
改革科技投入体制，促进科技投入多元化。调整政府科技支出结构，科技计划覆盖从基础研究到技术攻关、科技成果转化和技术推广等创新链各环节。鼓励企业和社会增加科技支出。1993年颁布《中华人民共和国科学和技术进步法》，规定全国研发经费（R&D经费）应在GDP中占适当比例，并逐步提高；国家财政科技经费增幅应高于财政经常性收入的增幅。以技术开发费计入成本等政策，鼓励企业增加研发投入。1992年，企业科技经费筹集份额超过政府；1994年，企业R&D支出达全社会的43%，高于科研机构。
营造创新环境取得进展。实施专利法和建立技术交易规则，建立技术要素市场。1985年实施《专利法》，不到半年时间，国家专利局受理专利申请达10751件。颁布《技术合同法》及相关实施条例，制定技术交易规则和免税政策，促进技术合同成交额快速增加。建立高新技术开发区，营造创新创业环境。1988年5月，国务院批准在中关村建立新技术产业开发试验区，给予十八项优惠政策。至1992年，全国共建52个国家级高新技术开发区，1993年区内认定高技术企业9687家。
2.1995~2012年，系统构建国家创新体系，增强自主创新能力，建设创新型国家
改革开放近20年，我国综合国力和科技实力明显提高。产业结构调整，实现经济社会可持续发展，迫切需要依靠科技进步和提高劳动者素质。创新体系建设从完善科研体系为主转向系统构建国家创新体系。
（1）1995~2005年，建立以企业为主体的技术创新体系。1995年《中共中央、国务院关于加速科学技术进步的决定》提出科教兴国战略，明确企业是技术创新的主体，全面提高企业技术创新能力。1996年，国务院《关于“九五”期间深化科学技术体制改革的决定》确定了国家创新体系的基本框架，即以企业为主体、产学研相结合的技术开发体系；以科研机构、高等学校为主的科学研究体系；社会化的科技服务体系。
首先，以提高企业竞争力为目标，建立鼓励自主创新的技术进步机制。如鼓励大中型企业建立研发中心，减免企业研发投入所得税，鼓励产学研合作等。各级政府的科技计划项目、专项基金向民营企业开放，支持民营科技企业发展。设立科技型中小企业技术创新基金,支持中小企业技术创新。其次，深化科研院所分类改革，促进行业科研院所转制为企业。采取 “稳住一头，放开一片”的方针，稳住基础研究和公益研究队伍，放开、搞活技术开发和技术服务机构。1999～2000年，国家各部门所属370多家科研机构先后转制为企业；2002年起，20个部门所属265家社会公益类科研机构实行分类改革。地方也相继开展相关改革。但因行业科研院所改革一刀切，科研院所转制为企业后，削弱了基础性研究，行业共性技术供给能力下降。最后，出台高新技术成果产业化的配套政策。《加强技术创新的决定》提出建立有利于科技成果转化的体制机制。科技部和财政部联合发文规定，财政科研经费支持形成的研究成果及其知识产权授予科研项目承担单位。建立风险投资机制，促进科技成果转化。
（2）2006~2012年，系统构建国家创新体系，建设创新型国家。党的十七大提出，提高自主创新能力，建设创新型国家，是国家发展战略的核心和提高综合国力的关键。2006年《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》（以下简称《规划纲要》）提出“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的指导方针，对未来15年的科技任务和创新体系建设做出全面安排和超前部署。
《规划纲要》从五个层面系统推进国家创新体系建设：以企业为主体、产学研结合的技术创新体系；科学研究与高等教育有机结合的知识创新体系；军民结合的国防科技创新体系；中央与地方科技力量有机结合各具特色和优势的区域创新体系；社会化、网络化的科技中介服务体系。具有以下特点。
创新政策从以科技政策为主转向构建综合创新政策体系。《规划纲要》从科技投入、税收激励、金融支持、政府采购、引进消化吸收再创新、创造和保护知识产权、科技人才队伍建设、教育与科普、科技创新基地与平台、统筹协调十个方面提出60 条相关政策，加强对创新的支持。截至2012年底，各级政府出台1700多个相关配套政策文件。2007年修订科技进步法律，将提高自主创新能力、保护知识产权、建立激励创新容忍失败的机制等纳入其中。2008年《国家知识产权战略纲要》颁布。
开展研发和创新平台建设试点。如建设院校国家重点实验室、企业国家重点实验室，以及国家工程技术研究中心、工程实验室和工程研究中心等。
打造区域创新体系升级版。从高新区优惠政策为主转向以体制机制改革为抓手，建设创新型城市和自主创新综合示范区，因地制宜营造区域创新环境。2006年以来，国家相关部委分别开展创新型城市试点。2008年起建设国家自主创新综合示范区。
《规划纲要》的实施促进科技投入大幅增加，创新要素向企业集聚。2012年，全社会R&D经费突破1万亿元，企业R&D投入占全社会的74%。全国财政科技支出年均增幅超过20%，地方财政科技支出超过中央财政支出。R&D强度从2006的1.42%提高2013年的2.09%，居发展中国家首位。
3.2013年至今，实施创新驱动发展战略，完善国家创新体系
改革开放30多年，我国经济总量居世界第二，创新能力从“跟跑”为主转向“跟跑、并跑、领跑”并存。国内支撑发展的条件发生变化，要素成本提高，环境压力加大，老龄化加快人口红利减弱，必须转变传统的要素投入为主的发展方式。国际上新一轮科技革命和产业变革加快推进，科技创新作为核心竞争力成为国家间竞争的焦点。
新形势下，党的十八大提出实施创新驱动发展战略。2015年，中共中央、国务院发布《关于深化体制机制改革加快实施创新驱动发展战略的若干意见》，出台一系列科技体制改革措施。2016年中共中央、国务院印发《国家创新驱动发展战略纲要》，提出2050年建成世界科技创新强国的“三步走”战略目标，对创新驱动发展做出顶层设计和整体部署。党的十九大提出中国特色社会主义进入新时代，创新成为引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑，对实施创新驱动发展战略提出更新、更高的要求。十九届五中全会进一步提出，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，为“十四五”和今后一个时期科技创新提供了行动指南。
这一时期，我国创新体系建设进入提升和完善阶段，实现几个转变。一是从主体能力建设为主转向加强创新生态环境建设，激发全社会创新活力。完善创新政策体系和保护创新的法律制度，加强政策普惠性和协调性。二是推进科技领域放管服改革，从科技管理转向科技创新治理和服务，释放创新主体活力和积极性。出台改革科技计划、科研经费管理制度、科技评价体系、人才发展体制以及促进科技成果转化等一系列政策文件。如中央财政科技计划改革将近百个分散的科技计划分为五大类；逐步落实符合科研规律的科研经费管理体制，发挥科研机构和科研人员能动性；密集出台激励科研成果转化的政策、法律法规，开展相关试点等。三是从分层次建设创新体系转向促进几大创新体系融合与协同创新。构建各类创新主体协同互动和创新要素顺畅流动、高效配置的机制。如，加强国家大科学中心、国家实验室、科技创新中心等重大科技基础设施和产学研合作创新平台建设，鼓励发展各类新型研发机构等。四是区域创新体系从建设创新城市和示范区，促进创新要素在区域间合理流动和配置。建设北京、上海等具有全球影响力的科技创新中心，构建京津冀、长三角、粤港澳大湾区等跨地区创新中心等。
目前，我国已形成比较完整的创新体系、相关法律体系和政策体系，进入世界创新型国家行列。2019年起我国的全球综合创新指数连续两年居世界第14位。但我国创新能力尚不适应高质量发展要求，与世界科技强国相比尚有较大差距。科技投入产出效率较低，原始创新能力不足，科技人才结构有待优化，供应链还有许多“卡脖子”环节；政出多门、不协调、落实不到位问题仍存在，考核、评比等行政干预较多，创新生态需进一步改进，创新体系的整体效能有待提升。
三、展望未来：进一步提高创新体系的整体效能
当今世界正处于百年未有之大变局，党领导全国各族人民正为实现第二个百年目标而奋斗。深刻变化的国内外形势对科技创新提出更加迫切的要求。我国进入高质量发展阶段，科技实力和创新能力正在从量的积累转向质的跃升。国际环境复杂多变，必须依靠自主创新，把国家发展和安全的主动权牢牢掌握在自己手里。新形势下，创新体系建设要适应我国经济社会高质量发展、全球科技创新规律演变、国际科技竞争格局的新要求，进一步提高创新体系的整体效能，实现科技自立自强。
进一步加强创新主体的合理分工协作，提高创新主体的协同创新能力。在创新主体多元化情况下，加强重点领域的战略科技力量建设，既要发挥国有机构作用，又要发挥民营机构作用；既要重视科研院所、大学的研究力量，又要发挥创新型领军企业的作用。
继续深化科技体制改革。进一步整合优化各类科研和创新平台，建立与功能定位相匹配的治理结构和运行机制，保障其可持续发展。推动科研机构立法，建立现代科研院所制度和管理机制。在市场经济条件下，根据领域特点和项目市场化程度，分类实施新型举国体制。
加大人力资本投入，完善人才培养、引进和使用机制，优化人才发展环境。根据创新各环节的需要，构建多层次创新人才梯队。把握人才发展规律，切实落实以能力和贡献为导向的人才评价与激励机制，充分调动各类人才的创新积极性，做到人尽其才。
探索适应新形势的科技创新治理模式，完善符合科技创新规律和国情的科技法律法规政策体系。统筹科技创新法律法规和相关法律法规的协调配套，如制定国有无形资产管理和审计规则等。自上而下与自下而上结合，构建政府、科学界、产业界和公众共同参与的科技创新政策决策机制。进一步完善科研诚信和科研伦理治理体系。
在加强中央统筹和协调区域创新发展的基础上，充分调动地方政府积极性。根据国家发展战略需要，完善与调整区域创新布局。细化和落实中央与地方在科技支出中的事权划分。建立跨区域共建、共享机制，促进创新资源的合理布局和流动，因地制宜构建多层次具有特色的区域创新体系和多样化的区域创新平台。
营造具有国际竞争力的创新生态环境。加强法治建设，强化产权保护和诚信体系。提高创新导向政策的普惠性、精准性、协调性，加大落实力度。厘清政府和市场的关系，有效发挥市场配置创新资源的作用。完善人才、技术、资本、数据等要素市场规则，促进要素有序流动和优化配置。营造公平竞争市场环境，依法保障各类创新主体平等获得创新要素。完善激励创新审慎包容的市场监管体系。
构建双循环新格局下的开放创新体系，增强我国在全球创新和竞争格局中的地位和影响力。科技自立自强要坚持开放创新，从全球视野布局创新。探索新形势下科技合作模式和机制，提升创新能力和效率，实现互利共赢。分层次开展国际合作，搭建多样化的国际创新合作平台，为构建人类命运共同体做出中国创新的贡献。