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中国战略科技力量的时空配置与布局优化

【摘要】新一轮科技革命和产业变革蓄势待发,全球创新版图正在重塑,战略科技力量成为科技强国竞争合作的中流砥柱。优化战略科技力量布局是实现创新驱动高质量发展的重要举措,关键在于厘清其时空动态配置规律。我国战略科技力量配置兼具显著的时序动态性和空间不均衡性,战略科技力量加速整合迈入成熟期,遵循区域高度集聚规律,基本锁定于胡焕庸线东南半壁,呈集群状高度集中于东南沿海三大城市群,广大西部地区和东北地区创新能力不足。国家战略科技力量布局亟待优化重塑,关键在于充分发挥重大科技基础设施的集群效应,强化战略科技力量梯次联动布局和功能协同定位,优化创新功能区空间组织机制,构筑创新增长极、增长带与创新网络腹地协同发展的全球地方创新网络。

【关键词】战略科技力量 国家创新体系 时空配置 布局优化

【中图分类号】F124.3 【文献标识码】A

【DOI】10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2023.09.004

【作者简介】刘承良,教育部软科学研究基地华东师范大学全球创新与发展研究院副主任、教授、博导。研究方向为科技地理与区域创新战略。主要著作有《Geography of Technology Transfer in China: A Glocal Network Approach》《城乡路网系统的空间复杂性》等。

引言

当今世界正处于百年未有之大变局,科技创新进入“井喷期”,信息技术、生物技术、先进制造技术等科技领域取得重大突破,科技问题所涉领域不断扩大、复杂性不断提升,科学前沿的革命性突破越来越依赖于战略科技力量,战略科技力量布局建设成为大国科技竞争合作的决定性因素。然而,关键核心技术受制于人、重要产业对外技术依存度高业已成为我国保障科技安全的重大制约因素,由此导致科技创新发展主动权部分程度上缺失,进而导致国家安全面临的严峻挑战[1]。因此,在日趋激烈的国际竞争中,通过部署战略科技力量进而赢得科技竞争主动权于我国而言迫在眉睫。

随着全球科技创新的模式由合作转向竞争,争夺科技主导权成为大国博弈的要点、国际竞争的焦点,战略科技力量正是我国政府为突出“重围”提出的“破局点”[2]。战略科技力量代表着国家意志、国家使命和国家水平,是提升国家创新体系整体效能的重要抓手,更是实现科技自立自强和建设科技强国的关键所在[3]。其影响力和支撑力,直接关系到我国综合国力和国际竞争力的提升,是促进经济社会发展、保障国家安全的“压舱石”,是为实现高质量发展、构建新发展格局提供持续创新力的关键[4]。强化战略科技力量成为我国抢占全球科技竞争制高点的紧迫课题。

科学布局是强化战略科技力量体系的首要条件,亦是我国在这场艰巨复杂的大国较量中把握战略主动的先决要素。世界科技强国的竞争,关键在于战略科技力量的比拼,国家实验室、国家科研机构、高水平研究型大学和科技领军企业是我国战略科技力量的重要组成部分[5]。值得注意的是,各类战略科技力量具有历史性和现实性相统一的特征,在动态演化过程中不断地进行自我更新和重塑,这要求我们对战略科技力量的发展历程、空间布局、配置规律等应有深刻认识。党的二十大报告明确提出,“强化国家战略科技力量,优化配置创新资源,优化国家科研机构、高水平研究型大学、科技领军企业定位和布局”,这为新形势下我国完善国家创新体系布局建设和实现高水平科技自立自强提供了重要遵循。

战略科技力量的概念框架

战略科技力量是国家意志、国家使命和国家实力的关键代表,是国家实现科技自立自强和建设科技强国的关键力量,[6]兼具历史性和现实性,在国家科技创新体系演化中不断进行自我更新和重塑。

战略科技力量的基本内涵。战略科技力量是国家科技创新体系的核心主体,以“国家”责任为导向,以关键核心技术集成攻关为目的,是在国家社会经济发展和国际竞争合作中起决定性作用的科技组织体系,[7]综合体现国家意志和战略方向。战略科技力量以国家科技创新体系中的传统创新主体(科研机构、高校、企业等)为基础,包括国家实验室、技术创新中心、重大基础设施平台等科技创新平台,高度重视创新要素配置的集聚性和创新功能组织的引领性。此外,战略科技力量具有独特的历史使命和战略目标,是国家科技创新体制机制和组织模式的“改革先锋”,显著区别于传统创新主体,具有以下鲜明特征。

一是战略使命大。战略科技力量自觉承担建设科技强国的使命和任务,[8]聚焦国家需求“基本面”、前沿探索“无人区”和产业经济“主战场”,[9]在事关国际战略、国家安全和国计民生重大问题上发挥骨干作用[10]。二是能力水平高。作为我国科技创新的“国家队”,战略科技力量在原始创新能力、辐射带动能力等方面代表着国内最高水平,甚至在国际科技竞争中具有明显的比较优势[11]。三是组织建制化。发挥新型举国体制优势,战略科技力量以国家重大使命和战略任务为引导,兼顾整体性和特色性发展,在全局战略基础上引领其他创新主体共同发展[12]。四是开放动态性。战略科技力量是一种无边界的开放组织体系和竞争性的动态组织系统,随着历史现实的发展和载体单元的实力变化而呈现时序动态性[13]。

战略科技力量的组织架构。战略科技力量既是重大科技领域紧跟和追赶世界科技强国的“领头羊”,也是推进国家创新体系建设和驱动创新发展的“主力军”,其组织架构基本遵循“三元串联协同”和“三元并联互动”两种模式[14](如图1所示)。

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一是以强调主体间协作分工的“三元串联协同”结构。战略科技力量在基础研究-技术应用-产业化线性创新链中实现清晰分工、明确定位和相互协作。二是以强调单一主体引领创新链的“三元并联互动”结构。主要依托国家实验室、国家科学中心等大规模科技平台,通过向上溯源与向下扩展建立完整创新链并形成相互联动。

战略科技力量的驱动机制。战略科技力量的培育和发展呈现以国家力量主导、科学界与产业界协同驱动的特点,主要包括五种机制[15]。

一是国家重大战略驱动。基于特定时期国家重大战略需求,集聚整体科技力量组建大型科技研发基地,以美国的橡树岭国家实验室等能源部国家实验室为代表。核心特点在于国家政府组织、大规模人才集聚、多学科交叉、多机构融合、运营成本高等。二是新兴产业竞争驱动。由政府组织公私机构组成战略性的技术研发联盟或联合体以应对国际新兴产业竞争,实现国际竞争中的技术超越,以日本的超大规模集成电路技术联盟、美国半导体制造技术战略联盟[16]和欧洲微电子研究中心为典型。三是跨界合作网络驱动。利用网络技术的快速发展,组建跨地域的战略性科技研发合作网络,形成主体相互协同、功能分工协作的协同创新关系,以德国的纳米技术行动计划、韩国的集成式研发组织模式为代表。四是战略新兴技术驱动。支持国内顶尖科研机构瞄准前沿科技领域,服务国家战略性新兴产业发展,以应对国际新兴战略技术竞争,如英国的国家物理实验室。五是政府买方市场驱动。通过政府委托或者采购,推动国内技术领先企业开展战略新技术研发,强化技术优势垄断国际相关产业发展,如美国的谷歌和通用电气公司。

战略科技力量的集聚效应。战略科技力量的建设和布局离不开我国“集中力量办大事”的制度优势,通过集中科技力量,充分发挥科研密集的集中效应和递增效应,[17]形成空间聚集和功能集聚两大效应。

空间集聚效应是指各类战略科技力量受边际成本降低和规模报酬效益的影响,因空间邻近性作用而形成的创新集群。但随着创新活动复杂性程度加深,创新要素集聚驱动因子发生变化,寻求研发成本降低和合作发展模式逐步成为战略科技力量空间集聚的重要驱动力。功能集聚效应是指战略科技力量集中开展以关乎国家安全和发展战略、面向国际科技发展前沿的原始性基础研究和面向战略性新兴产业领域的共性技术和前沿技术研究,往往需花费巨额资金,需要特定的科学设施和专业工作人员[18]。

战略科技力量的测度表征。国家实验室、国家科研机构、高水平研究型大学、科技领军企业是战略科技力量的重要组成部分,[19]也是我国战略部署趋向。因此,本文以科学技术部、国家发展和改革委员会组建的国家实验室、国家重点实验室(含企业国家重点实验室和省部共建国家重点实验室)、国家工程实验室、国家工程技术研究中心和国家工程研究中心等国家级实验室平台作为国家实验室体系,以中国科学院下属科研机构及国务院组成部门下属科研机构作为国家科研机构代表,以教育部公布的世界一流大学和一流学科建设高校作为高水平研究型大学代表,以欧盟产业研发投资公告牌(EU Industrial R&D Investment Scoreboard)中研发投入前1000名的中国企业作为科技领军企业研究样本,各类战略科技力量主体属性数据分别来自中国科学技术部和发展与改革委员会、科研机构、学校、企业的官方网站及企查查网站等,对应论文及专利地址数据分别来源于科睿唯安Web of Science数据库、北京合享智慧科技有限公司incoPat全球专利数据库,最终利用Baidu map API获得各地址的详细坐标信息。基于数据统一性,本文研究数据不包括香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省。

战略科技力量的动态演进

战略科技力量的开放性决定了各组织单元兼有时序渐进性和动态性特征。[20]

国家实验室体系规模受强政策性主导,呈螺旋式递增和周期性波动。受国家战略需求调整、政策规划优化等多方因素共同作用,国家实验室布局建设大致经历萌芽起步期(1983~1990年)、初期发展期(1991~2005年)、蓬勃发展期(2006~2015年)和战略整合期(2016年至今)。如图2所示,第一阶段,国家实验室建设面临着资金和人才不足限制,数量增长缓慢(年均建设13家);第二阶段,国家实验室建设初具成效,建立了以工程技术为主导,基础研究-工程应用为双主线的体系框架,有效促进了基础研究向实用技术和产业领域转化;第三阶段,中国科技领域迎来新机遇,[21]国家实验室体系建设类型及强度创历史顶峰,完成684家国家级创新研发平台布局;第四阶段,国家实验室体系迈入高质量发展阶段,国家工程实验室和国家工程技术研究中心停建,国家实验室加速重组。经过30多年发展,我国实验室体系确立了庞大的规模体量和复杂的管理系统,[22]建成基础研究类和工程技术类两大实验室系列。基础研究类国家实验室由以京津和长三角地区为两翼格局向以北京为核心的单极格局演变,而工程技术类实验室则维持稳定、高度集聚于北京市。2

高水平研究型大学和国家科研机构建设周期性波动,形成三个建设高峰。高水平研究型大学和国家科研机构建设可追溯至1893年成立的武汉大学(自强学堂),由其至今划分为早期奠定阶段(1893~1948年)、快速发展阶段(1949~1977年)、地区扩展阶段(1978~1999年)和优化整合阶段(2001年至今)。如图3所示,第一阶段,是中国现代大学教育和科学研究的开端,为后续的教育教学和科研活动奠定了扎实基础,高度集中在北京、南京、西安和上海等少数城市;第二阶段,我国科教事业取得大幅发展,建立了175所高水平研究型大学和国家科研机构,整体架构基本成形;改革开放以来,面向基础科学和新兴技术需求,中国科学院集中力量组建了上海、成都、新疆、兰州、合肥、广州、沈阳、长春、武汉、南京、西安、昆明12个分院;进入21世纪至今,高水平研究型大学和科研机构建设趋缓,转而注重内部调整和优化重组,以北京主导的单极格局不断显现。

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科技领军企业呈现“倒U形”增长趋势,发展难度逐步攀升。科技领军企业发展时间较短,受国家改革开放政策、互联网兴起和行业发展周期因素的影响,其演化过程经历缓慢发展(1975~1990年)、波动上升(1991~2007年)和停滞不前(2008年至今),呈鲜明的“倒U形”发展特征。如图4所示,第一阶段,科技领军企业发育初具规模,高度集中分布于以北京为核心的京津地区以及以深圳和珠海为代表的经济特区,零星分布在上海、济南等少数城市;第二阶段,受益于互联网兴起和信息通讯产业发展,我国科技领军企业多点开花,在地域上相对集中于京津冀地区、粤港澳大湾区、长三角地区、海峡西岸城市群和成渝城市群,产业类别逐步向汽车和零部件、工程业、金属采矿业和生物医药等领域扩展;2008年以来,因行业技术垄断和IPO限制,我国科技领军企业发展进入了停滞期。

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战略科技力量的空间格局

各类战略科技力量受边际成本降低和规模报酬效益的影响,形成系列创新集群,[23]遵循区域高度集聚规律,少数城市区域主导国家科技创新体系全局。

国家实验室体系空间扩展不断增强,呈多中心“强省会”格局。国家实验室体系规模不断提升,空间分异明显,“强省会,高发展”成为其选址的关键因素。如图5所示,62%左右的国家实验室平台集中分布于东部沿海,形成以北京为增长极的核心-边缘等级结构,广大东北地区、西南地区和西北地区地处边缘。各类国家实验室平台主要分布于省会城市和少数科研实力较强的创新型城市,由城市群块状分布和强省会点状分布模式主导,呈现以北京和上海为主导的两极格局向以“京津冀、长三角、粤港澳大湾区、长江中游城市群、成渝城市群、山东半岛城市群等”为支点的多中心联动格局演变。5

高水平研究型大学和国家科研机构空间集聚性趋强,维持“一城独大”的单极格局。如图6所示,高水平研究型大学和国家科研机构分布呈现高度空间集聚性,以北京为核心的单极主导态势稳定。遵循“帕累托分布”,具有行政等级偏好性,前20名的城市拥有的高水平研究型大学和国家科研机构数量占总量的82%,且近乎集中分布在直辖市和省会城市。东部沿海地区集中了全国54%的高水平大学和69%的科研机构,且高度锁定于北京、上海、南京、广州、武汉、西安、成都七市,呈现“一核多中心”架构,以京津冀、长三角和关中平原等多城市群地区主导的多中心格局向以北京主导的单极格局演变。

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科技领军企业空间分布集聚成群,呈“三足鼎立”态势。如图7所示,科技领军企业空间扩散作用显著趋强,呈现以北京和深圳为枢纽的两极格局向京津冀、长三角和珠三角等创新高地“三足鼎立”格局演变。21世纪以来,东南沿海科技领军企业快速发展,三大创新型城市群不断吸纳创新资源和研发资本,推动国家技术创新体系版图加速重构。这不仅归因于地方发达的产业基础、良好的区位优势和开放的制度文化,也与近年地方政府通过招商引资、产业升级政策,激发创新市场活力,加快产业“腾笼换鸟”,促进企业加大科技投入密切相关[24]。相较而言,广大中西部地区和东北地区科技产业基础与创新环境较为缺乏,科技企业成长阻力较大。

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战略科技力量集群识别及功能演化

战略科技力量规模遵循二八法则,呈现帕累托分布状态,以少数城市主导着整体战略科技力量的分布态势。因此,选取战略科技力量数量规模前20名的城市作为样本进行分析。

战略科技力量在城域内集聚分布,普遍呈现距离衰减效应。各城市战略科技力量所处发育阶段不同,在城域内最大集聚状态也不同。基于Ripley's K函数测算战略科技力量在城市内不同距离的空间集聚程度,结果如下(见表1)。8

其一,在99%置信度水平下L(t)曲线整体大于上包迹线,各类战略科技力量在城域内分布均遵循集聚规律,仅少数城市(合肥、重庆、长沙和昆明)在一定距离以外转向空间分散。其中,杭州、合肥、昆明等在0~2km的距离内出现最大集聚状态;北京、天津、哈尔滨等在2~5km内出现最大集聚状态;上海、青岛等在5~10km内出现最大集聚状态;成都、大连、广州等在10km以外出现最大集聚状态。

其二,城市内部各类战略科技力量的错落布局在空间上形成了不同的集聚组团,由此在L(t)曲线中表现出三种集聚类型:单拱形结构——空间集聚程度随距离增加呈现先增强后减弱的趋势,在一定的距离达到最大的集聚状态,包括北京、上海、南京和成都等;“N形”结构——空间集聚程度随距离的增加呈现先减弱,后增强再减弱的趋势,出现集聚状态最大值点和最小值点,包括杭州、深圳、昆明等;直线性结构,空间集聚程度随距离的增加持续上升,如哈尔滨和兰州,或者持续下降,如长沙和郑州。

各城市战略科技力量集群存在规模差异,“金字塔型”等级层次结构显著。战略科技力量建设形成多主体、共合作的模式,[25]有效促进城域内战略科技力量集群的产生与演化。基于DBSCAN算法对样本城市的各类战略科技力量进行空间聚类,[26]最终获得47个战略科技力量集群,可以发现如下规律。

其一,中国战略科技力量集群体系具有发育良好的等级层次性。从等级层次看,城市战略科技力量集群的位序-规模分布幂律拟合优于指数拟合,拟合优度在0.90~0.95之间。此外,战略科技力量集群集聚态势显著,q值为1.290>1,北京、上海、武汉等城市战略科技力量集群数量较多且发育良好,而其他样本城市战略科技力量集群发育不足。

其二,等级层次相对固化,具有“空间粘性”。战略科技力量设立往往与原有创新主体、关联资源近邻,以促进区域缄默知识的流动和科技基础设施的共享。如处于第一等级的北京以9个集群遥遥领先于其他城市,各类战略科技力量主体在市域内空间分布亦较为集中;武汉的战略科技力量空间分布非常集聚;上海则体现出明显的小集聚、大分散的态势,与其创新资源分布具有空间同配性。

战略科技力量集群功能以“理+工”为主,功能布局兼具空间动态性和异质性。基于中国四大区划原则,从东部地区、中部地区、西部地区和东北地区的区域视角对战略科技力量集群的创新功能演化进行解读。

其一,战略科技力量集群均发育形成主导功能领域,理学和工学占据主要地位。从区域视角来看,东部地区、中部地区均呈现由理学、“化学”主导向工学、“化学+电气工程”双主导转变的态势,但是深圳一直保持着电气工程部门单一主导的特征;西部地区则具有明显的异质性,西安保持工学主导、技术均衡发展的特点,重庆和昆明分别出现理学和生命科学主导并不断弱化的特点;最后,东北地区各城市战略科技力量集群以工学主导的模式相对固定,仅长春出现主导学科变化趋势。

其二,科学创新及技术创新功能互补,以化学、物理学为主的基础学科及计算机技术、生物医药为主的关键学科是各集群主要功能领域。从学科分布来看(见表2),战略科技力量集群主体功能高度集中在工学和理学的少数学科,材料科学-跨学科、工程-电气-电子、应用物理学、物理化学和化学-跨学科是大学和科研机构知识生产前五的学科。从技术部门来看,高度集中在化学部门和电气工程部门,如机械测量、计算机技术、生物技术、冶金材料和电机-仪器-能源;随着化学部门的比重不断下降和电气工程部门的比重不断上涨,导致主流技术由化学部门的冶金材料、有机精细化学和化学工程转向仪器部门和电气工程部门的机械测量、计算机技术和电机-仪器-能源等。

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战略科技力量的发展趋势

由于创新活动日益复杂化,创新要素集聚的驱动因子发生变化,研发成本降低和合作发展模式成为战略科技力量空间集聚的重要驱动力,诸如北京、上海、深圳等少数城市拥有深厚的科研基础、发达的经济实力和良好的创新环境,因“优先连接机制”成为各类战略科技力量区位布局的首要选择。在与差异化的城市经济水平及创新环境等相互作用过程中,各地区战略科技力量的发展规模与配置演化兼具空间动态性和异质性。

战略科技力量的城市分布具有“一带三区四点”的空间格局趋向性。战略科技力量空间格局呈现出明显的“三区四点”的分布态势,东北地区的带状创新结构发育显著。东部地区以京津、长三角和粤港澳大湾区主导的三极格局稳定发展,其中以北京和天津主导的京津地区、以上海、南京、杭州和合肥主导的长三角地区、及以广州和深圳主导的粤港澳大湾区纷纷由点成面,如图8所示,这八个核心城市拥有战略科技力量的数量占总量的一半以上,科技发展水平和知识生产能力水平高。中部地区形成以武汉为主导的长江中游城市群和以长沙为主导的长株潭城市群的单核空间结构,武汉和长沙拥有战略科技力量的数量分别为71家和45家,位列全国城市排名的第4名和第8名。西部地区形成以西安为核心的关中平原城市群、以成都和重庆为主导的成渝城市群的空间结构,西安、成都和重庆拥有的战略科技力量的数量分别为47家、40家和28家,位列全国城市排名的第7、10和15名。东北地区则形成带状的城市空间分布格局,以哈尔滨-长春-沈阳和大连主导的“条带状”分布结构,这4个城市拥有战略科技力量的数量在19~35家之间,均位列全国城市排名的前20名之中。除此之外,青岛、昆明、兰州和郑州也有较大规模的战略科技力量布局,亦位列全国城市排名的前20之中(见表3)。

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战略科技力量的城域内分布呈“中心城区化”趋势。战略科技力量聚类集群集中于所在城市的中心城区,相对偏远的高新区组团尚未发育成型。以北京为例,位于中心地区的海淀区、朝阳区和西城区的国家战略科技力量数量分别为246、102和40个,远超过周围的其他城区,总量占比达到了83.26%,而城区以外的高新区战略科技力量布局鲜少。高新区建设带来国家战略科技力量集聚效果最好的城市是天津,天津的战略科技力量聚类集群仅有一个,分布于中心地带的南开区、和平区和河西区;但从城区拥有的战略科技力量数量来看,滨海新区拥有10个、仅次于和平区的13个,表明天津滨海新区的科技力量基础设施建设和科技创新发展水平均相对较高。

多主体构成的综合性创新集群成为主流组织模式。战略科技力量发展依赖于不同主体间相互合作,其组织模式趋向双主体和多主体结构。基于全国21个主要城市的47个聚类集群组织模式可知,高水平研究型大学、国家科研机构和国家实验室相互组合最为频繁。国家实验室作为高水平基础研究、战略高科技研究和重大共性技术研究的重要科研平台,以其特有的“小而精”特点,成为战略科技力量集群组成不可或缺的重要部分,存在于我国所有的战略科技力量集群之中。“大学+实验室”“大学+科研机构+实验室”两种组织模式的集群数量最多,成为我国战略科技力量架构主要范式(见表4)。科技企业为组成部分的聚类集群也达到了15个,基础知识研究和应用专利产出相互联结成为我国战略科技力量集群现今发展的主旋律。12

战略科技力量的布局优化

战略科技力量体系具有战略主导性、要素多样性、功能协同性、空间集聚性和机制耦合性等多重特征。纵观其建设历程,具有延续性和波动性特征,呈不均衡发展态势:基础研究机构(大学和科研机构)早于技术应用机构(科技企业),而传统创新主体(产学研机构)早于新兴创新主体(国家实验室体系);空间分布遵循区域高度集聚规律,高度集中于东南沿海三大创新城市群地区,点状镶嵌于中西部省会中心城市;集群功能由理转工,科学、技术二元功能布局仍具一定程度的空间异配性。然而,战略科技力量空间布局有待优化,亟待遵循创新高度集聚规律和区域均衡发展目标,优化战略科技力量布局和定位,打造梯次联动布局、功能协同定位的战略科技力量体系。

战略科技力量的优化原则。一是国家安全原则。战略科技力量是维护国家安全、发展和占领国际竞合“制高点”的决定性力量,[27]其以国家战略需求为导向,以实现国家战略目标为结果,着力于解决影响制约国家发展全局和长远利益的重大科技问题[28]。建设战略科技力量,应从国家安全与发展全局出发,科学统筹规划,以完成国家战略科技任务为核心使命,以支撑国家高质量发展、保障国家重要安全领域技术领先性为战略目标,聚焦多学科、多领域、多环节的科技难题,实现国家经济社会可持续发展[29]。

二是均衡布局原则。战略科技力量由多元主体构成,汇集多方创新资源,其实现创新效能最大化依赖于资源有效配置和区域梯次联动,形成区域均衡布局。均衡布局包含战略科技力量规模、结构的纵向与横向的空间均衡。其不仅仅指统筹调配区域创新资源,汇聚于长三角、珠三角、京津冀等区域性创新高地,且面向复杂技术难题调动多元主体联合技术攻关的积极性和创造性,攻破科技创新的技术壁垒,构建战略科技力量体系以实现科技创新良性循环发展,[30]更在于规划协调战略科技领域的功能分区,健全重大科技任务联合攻关机制。

三是协同发展原则。国家实验室、高水平研究型大学、国家科研机构和科技领军企业是战略科技力量建设的核心主体,其最大创新效能实现依赖于各方之间协调统一。一方面,在战略科技力量内部,统筹多学科人才、融通多环节要道,推动战略科技力量体系化、建制化布局,协同攻关关键核心技术,深入优化战略科技力量主体、功能协调布局[31];另一方面,立足国家创新体系,保持战略科技力量与地方创新主体、创新环境协调的可持续性发展,促进战略科技力量与区域科技力量发挥各自优势协同发展,打造功能体系完整的国家科技创新体系。

战略科技力量的优化路径。首先,加强顶层设计,全局谋划战略科技力量建设方案。成立战略科技力量建设咨询委员会,围绕国家安全、战略领域、区域发展、前沿探索强化战略科技力量规划体系。基于“宏观谋划-中观研判-微观落实”模式打造建设战略科技力量规划布局体系,围绕军事安全、核安全、粮食安全、生物安全、太空安全、深海安全等涉及国家安全发展全局的重大领域布局建制化战略科技力量,[32]以国家总体布局与地方发展方向双重定位,兼顾区域发展的公平和效率,优化战略科技力量的时空配置。

其次,优化资源配置,系统建设战略科技力量空间体系。构建战略科技力量“一带三区多点”的空间梯次联动布局,着力推进战略科技力量体系建设。理清各类国家战略科技力量间相互作用,发挥京津冀、长三角和粤港澳大湾区辐射引领作用,强化打造武汉、西安、成都作为中部地区、西北地区、西南地区的区域性战略科技力量,培育天津、郑州、长沙、兰州、重庆、昆明和青岛为区域级城市群的战略科技力量增长极,依托东北地区哈尔滨-长春-沈阳-大连打造战略科技力量带。

最后,形成多元合力,统筹完善战略科技力量功能布局。建立战略科技力量协同机制,搭建战略科技共享平台,增进国家实验室、国家技术创新中心、科技领军企业、高水平研究型大学等战略科技力量与战略科技核心平台的耦合协同,加强产业、经济耦合效应,统筹保障战略性科技和一般科技研发间的发展一致性[33]。在运行机制方面,科技管理部门应加强战略科技力量主体建设,与已有战略科技力量、创新平台进行协调布局,错落有致,形成跨领域、高效率、强协同的战略科技力量网络。

(本文系国家社会科学基金重大项目“综合性国家科学中心和区域性创新高地布局建设研究”的阶段性成果,项目编号:21ZDA011;华东师范大学城市与区域科学学院硕士研究生蓝雪、王杰对本文亦有重要贡献)

注释

[1]李志遂、刘志成:《推动综合性国家科学中心建设 增强国家战略科技力量》,《宏观经济管理》,2020年第4期。

[2]李小虎:《新时代信息通信服务科技领军企业的使命和担当》,《中国电信业》,2021年第7期。

[3][6][18][27]樊春良:《国家战略科技力量的演进:世界与中国》,《中国科学院院刊》,2021年第5期。

[4][8][10][11]尹西明、陈劲、贾宝余:《高水平科技自立自强视角下国家战略科技力量的突出特征与强化路径》,《中国科技论坛》,2021年第9期。

[5][9][19][32]白光祖、曹晓阳:《关于强化国家战略科技力量体系化布局的思考》,《中国科学院院刊》,2021年第5期。

[7]樊春良:《国家战略科技力量的演进:世界与中国》,《中国科学院院刊》,2021年第5期。

[12][17]龙云安、胡能贵、陈国庆等:《培育我国国家战略科技力量建制化新优势研究》,《科学管理研究》,2017年第2期。

[13][15][20]张义芳:《战略科技力量的内涵、特征及对我国的意义》,《全球科技经济瞭望》,2021年第12期。

[14]雷小苗、李正风:《国家创新体系结构比较:理论与实践双维视角》,《科技进步与对策》,2021年第21期。

[16]E. G. Carayannis and J. Alexander, “Strategy, Structure, and Performance Issues of Precompetitive R&D Consortia: Insights and Lessons Learned From Sematech,“ IEEE Transactions on Engineering Management, 2004, 51(2).

[21]薛澜、赵静:《关于“十三五”时期创新驱动发展的时代意义与战略思考》,《国家行政学院学报》,2016年第5期。

[22]贾宝余、王建芳、王君婷:《强化国家战略科技力量建设的思考》,《中国科学院院刊》,2018年第6期。

[23]蒋建强、仇荣国:《苏州培育本土龙头企业发展现状与创新路径研究》,《商业经济》,2021年第2期。

[24]解学梅、曾赛星:《创新集群跨区域协同创新网络研究述评》,《研究与发展管理》,2009年第1期。

[25][30]刘庆龄、王一伊、曾立:《如何推进国家战略科技力量建设?——基于历史经验积累和现状实证分析的研究》,《科学管理研究》,2022年第3期。

[26]李江苏、梁燕、王晓蕊:《基于POI数据的郑东新区服务业空间聚类研究》,《地理研究》,2018年第1期。

[28]贾宝余、董俊林、万劲波、曹晓阳:《国家战略科技力量的功能定位与协同机制》,《科技导报》,2022年第16期。

[29]韩军徽、李哲:《强化国家战略科技力量:认识、问题与建议》,《中国科技论坛》,2023年第3期。

[31]吴福象、王泽芸:《份额偏离分析视角下制造业国家战略科技力量布局研究》,《湘潭大学学报(哲学社会科学版)》,2022年第6期。

[33]徐示波、贾敬敦、仲伟俊:《国家战略科技力量体系化研究》,《中国科技论坛》,2022年第3期。

China's Strategic Scientific and Technological Forces: Spatial-temporal Configuration and Layout Optimization

Liu Chengliang

Abstract: As new round of scientific and technological revolution and industrial transformation is poised to take off, the global innovation structure is reshaping, and the effective layout of scientific and technological innovation is key factor affecting the dynamics of national participation in global coopetition. Optimizing the layout of strategic scientific and technological forces is an important measure to achieve innovation-driven high-quality development, and the key to clarify the law of dynamic allocation between time and space. Strategic science and technology forces' configuration in China with both significant timing dynamic and spatial imbalance, follow the law of regional highly concentrated accelerating integration into maturity. It basically locks in Heihe-Tengchong Line southeast half, with cluster highly concentrated in the southeast coastal three urban agglomeration, the western region and northeast innovation ability is insufficient. National strategic science and technology forces layout to optimize reshape, the key is to give full play to the major science and technology infrastructure of cluster effect, strengthen the strategic science and technology forces in linkage layout and function coordination positioning. Then, the innovation function space organization mechanism should be optimized, and finally building innovation growth pole, growth belt and innovation network hinterland of the coordinated development of global local innovation network.

Keywords: strategic scientific and technological forces, national innovation system, spatial-temporal configuration, layout optimization

[责任编辑:李思琪]