中国基础研究竞争力报告2021

第1章 导 论 1.1 研究目的与意义 基础研究是指以认识自然现象与自然规律为直接目的，而不是以社会实用为直接目的的研究，其成果多具有理论性，需要通过应用研究的环节才能转化为现实生产力。基础研究是人类文明进步的动力、科技进步的先导、人才培养的摇篮［1］。随着知识经济的迅速崛起，综合国力竞争的前沿已从技术开发拓展到基础研究。基础研究既是知识生产的主要源泉和科技发展的先导与动力，也是一个国家和地区科技发展水平的标志，代表着国家和地区的科技实力。 当今全球各创新大国无不重视基础科学研究。2021年，美国国会通过了《2021年美国创新与竞争法案》，提出将在未来几年拨款2500亿美元用于人工智能、量子计算、先进通信和先进制造等领域的基础和先进技术的科学研究［2］。德国政府自2018年以来每年额外增加3.85亿欧元的经费投入以资助国内高校开展研发工作，并且从2021年起的未来10年，对马克斯 普朗克科学促进学会、亥姆霍兹国家研究中心联合会等从事基础研究的机构的研究经费资助额度每年递增3%。俄罗斯*新公布的2030年科技发展规划明确提出，要保证基础研究经费投入在全社会研发投入中的占比不低于2015年的水平（14.4%）［3］。 在我国，党和政府高度重视基础研究。2021年《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中明确提到我国将制定实施基础研究十年行动方案，重点布局一批基础学科研究中心，将基础研究经费投入占研发经费投入的比重从2020年的6%提高到8%以上［4］。我国于2021年采取了多项举措，例如，制定了基础研究十年规划，并明确于2022年正式实施，加强基础研究和关键核心技术攻关；修订了《科技进步法》，明确加强对基础研究的国家财政投入和其他多渠道投入，支持基础研究；制定了重组国家重点实验室体系方案，加快建设国家实验室体系；中国科学院作为中国自然科学领域的*高学术机构，发布《中国科学院关于加强基础研究的若干意见》，调整了基础研究的战略定位、重点布局和发展目标等。 2021年，科技部制定了基础研究十年规划，该项规划在2020年和2021年两届中央经济工作会议上被连续强调，又在2022年全国科技工作会议上被明确于2022年正式实施［5］。2022年全国科技工作会议总结了2021年科技工作，提到国家聚焦“四个面向”加强研发部署、基础研究和关键核心技术攻关取得了新进展：①制定了基础研究十年规划。重点研发计划涉及70多个重点专项全面启动实施，新一代人工智能、量子、脑科学科技创新2030—重大项目加快实施。②基础前沿领域取得重大原创成果，成功证明凯勒几何两大核心猜想，国际*次在实验室实现人工合成淀粉，“祖冲之二号”和“九章二号”在超导量子和光量子两个物理体系上实现量子优越性。③战略高技术取得新进展。“天问一号”开启火星之旅，“羲和号”实现太阳探测零的突破，“神舟十三号”与“天和”核心舱成功对接，“海斗一号”全海深潜水器打破多项世界纪录，高温气冷堆核电示范工程*次并网。同时部署了2022年重点任务，即全面落实基础研究十年规划，抓好关键核心技术攻关［6］。 2021年12月24日，第十三届全国人民代表大会常务委员会第三十二次会议表决通过了修订后的《科技进步法》［7］，第二章为基础研究部分，修订后的内容如下：①国家加强基础研究能力建设，尊重科学发展规律和人才成长规律，强化项目、人才、基地系统布局，为基础研究发展提供良好的物质条件和有力的制度保障。国家加强规划和部署，推动基础研究自由探索和目标导向有机结合，围绕科学技术前沿、经济社会发展、国家安全重大需求和人民生命健康，聚焦重大关键技术问题，加强新兴和战略产业等领域基础研究，提升科学技术的源头供给能力。国家鼓励科学技术研究开发机构、高等学校、企业等发挥自身优势，加强基础研究，推动原始创新。②国家财政建立稳定支持基础研究的投入机制。国家鼓励有条件的地方人民政府结合本地区经济社会发展需要，合理确定基础研究财政投入，加强对基础研究的支持。国家引导企业加大基础研究投入，鼓励社会力量通过捐赠、设立基金等方式多渠道投入基础研究，给予财政、金融、税收等政策支持。逐步提高基础研究经费在全社会科学技术研究开发经费总额中的比例，与创新型国家和科技强国建设要求相适应。③国家设立自然科学基金，资助基础研究，支持人才培养和团队建设。确定国家自然科学基金资助项目，应当坚持宏观引导、自主申请、平等竞争、同行评审、择优支持的原则。有条件的地方人民政府结合本地区经济社会实际情况和发展需要，可以设立自然科学基金，支持基础研究。④国家完善学科布局和知识体系建设，推进学科交叉融合，促进基础研究与应用研究协调发展。⑤国家加大基础研究人才培养力度，强化对基础研究人才的稳定支持，提高基础研究人才队伍质量和水平。国家建立满足基础研究需要的资源配置机制，建立与基础研究相适应的评价体系和激励机制，营造潜心基础研究的良好环境，鼓励和吸引优秀科学技术人员投身基础研究。⑥国家强化基础研究基地建设。国家完善基础研究的基础条件建设，推进开放共享。⑦国家支持高等学校加强基础学科建设和基础研究人才培养，增强基础研究自主布局能力，推动高等学校基础研究高质量发展。 2021年，有关部门编制完成了重组国家重点实验室的体系方案，加快建设国家实验室体系。国家实验室是国家战略科技力量的重要部分，数量众多但体系杂乱。在2022年全国科技工作会议上以及修订后的《科技进步法》中都明确提到了要在事关国家安全和经济社会发展全局的重大科技创新领域建设国家实验室，建立健全以国家实验室为引领、全国重点实验室为支撑的实验室体系，完善稳定支持机制。 2021年11月，中国科学院召开全院基础研究工作会议，制定并发布了《中国科学院关于加强基础研究的若干意见》［8］，明确了中国科学院基础研究的战略定位、重点布局和发展目标，从选题机制、组织模式、条件支撑、人才队伍、评价制度、国际合作等方面提出了一系列有针对性、可操作的政策措施，强调了学风作风和学术生态建设。基本内容如下：①调整基础研究定位，把围绕国家战略需求和科学前沿重大问题的定向性、体系化基础研究作为主要任务。②优化重点科研布局，聚焦新一轮科技革命的前沿方向，构建引领科技创新、支撑产业发展的基础研究布局。③深化科研院所改革，加快建设国际一流科研机构，打造具有国际影响力的基础研究高地。④创新科研选题机制，强化需求导向和问题导向，实现从“在干什么”“想干什么”向“该干什么”的转变。⑤变革科研组织方式，改革基础研究组织模式和管理方式，激发创新活力，提升创新效能。⑥发挥重大设施作用，开展依托国家重大科技基础设施的建制化基础研究。发挥国家重大科技基础设施作为“国之重器”“科技利器”的作用，为提升我国基础研究和应用研究水平、促进相关领域国际科技合作提供重要支撑。⑦强化人才队伍建设，加快建设面向2030、以青年科学家为主体的高水平基础研究人才队伍。⑧改革科技评价制度，构建符合基础研究规律、适应建制化科研要求的评价体系。⑨加强国际科技合作，提出并发起实施若干国际大科学计划。⑩营造良好科研生态，大力弘扬科学家精神，强化基础研究服务国家发展和社会进步的价值引领。 目前，我国基础研究整体水平显著提高，国际影响力日益提升，支撑引领经济社会发展的作用不断增强。但与建设世界科技强国的要求相比，仍存在研究短板和薄弱环节，具有投入不足、结构不合理、**人才和重大原创性成果匮乏、评价激励制度不够完善等问题，全社会支持基础研究的环境需要进一步优化。 中国基础研究竞争力的评价及其评价策略研究受到学术界、管理界、企业界的持续关注，《中国基础研究竞争力报告》的价值主要体现在以下三个方面。 一是长期跟踪国内外基础研究的发展态势、政策规划、投入产出等数据信息，建立起一套基础研究数据资源的标准管理系统，持续跟踪监测世界发达国家和地区，以及我国各级政府基础研究各项指标进展情况，形成基础研究大数据体系，通过大数据分析和可视化分析呈现，反映各地区基础研究发展轨迹，总结基础研究发展规律。 二是客观评价中国各地区基础研究综合竞争力，通过数据分析挖掘，明确各地区基础研究优势学科方向和重点研究机构，辅助基础研究管理工作与政策制定。 三是为相关政府部门、相关大学与科研机构判断自身基础研究发展状况、制定政策和措施提供参考。 1.2 研究内容 1.2.1 基础研究竞争力的内涵 基础研究竞争力研究主要从基础研究投入、基础研究队伍与基地建设、基础研究产出三个角度展开。基础研究投入一般包括国家自然科学基金、国家科技重大专项、国家重点研发计划、技术创新引导专项（基金）、基地人才专项五类国家科技计划。基础研究队伍包括从事基础研究的人员、高水平学者等；基础研究创新平台包括国家重点实验室、重大科技基础设施等。基础研究产出包括学术论文、专利、专著和奖励等。 本书作者认为，基础研究竞争力主要是研究涉及基础研究的资源投入与成果产出的能力，具体体现在基础研究的科研经费投入、项目数量、队伍情况、基地数量、产出成果等方面。本书主要从国家自然科学基金、基础研究创新平台、高端人才、学术论文、发明专利、国家科技奖励等角度研究基础研究竞争力。 1.2.2 本书的框架结构 本书基于国家自然科学基金、基础研究创新平台、高端人才、学术论文、发明专利、国家科技奖励的相关数据，构建基础研究竞争力指数，对我国的基础研究竞争力展开分析。本书主要内容分为两大部分：**部分是基础研究竞争力整体评价报告。本部分从基础研究投入和基础研究产出两方面展开，并对其基本数据进行分析及可视化展示。第二部分是中国省域基础研究竞争力报告。本部分以各省级行政单元（省、自治区、直辖市）为研究对象，基于国家自然科学基金、基础研究创新平台、高端人才、学术论文、发明专利、国家科技奖励对我国省域的基础研究竞争力进行评价分析与排名；然后分别从活跃学科分布及其高频词、ESI学科及机构分布、发明专利申请优势领域和优势机构、国家科技奖励获奖机构等维度介绍具体情况，揭示各省（自治区、直辖市）的基础研究现状。 1.3 研究方法 1.3.1 主要分析指标及其统计口径 （1）国家自然科学基金 1986年，为推动我国科技体制改革，变革科研经费拨款方式，国务院设立了国家自然科学基金（National Natural Science Foundation of China，NSFC），这是我国实施科教兴国和人才强国战略的一项重要举措。作为我国支持基础研究的主要渠道之一，国家自然科学基金有力地促进了我国基础研究的持续、稳定和协调发展，已经成为我国国家创新体系的重要组成部分。国家自然科学基金主要分为八大学部，即数理科学部、化学科学部、生命科学部、地球科学部、工程与材料科学部、信息科学部、管理科学部、医学科学部，与国家自然科学基金委员会下设的8个科学部相对应。2020年11月29日，经中央编办复字〔2020〕46号文件批准，国家自然科学基金委员会第九个学部——交叉科学部正式成立，负责统筹国家自然科学基金交叉科学领域的整体资助工作；组织拟定跨科学部领域的发展战略和资助政策；提出交叉科学优先资助方向，组织编写项目指南；受理、评审和管理跨学部交叉科学领域项目；相关领域重大国际合作研究的组织和管理；相关领域专家评审系统的组织与建设；承担交叉科学相关问题的咨询［9］。交叉科学部接收申请的项目类型包括优秀青年科学基金项目、国家杰出青年科学基金项目、创新研究群体项目和基础科学中心项目［10］。 本书中的国家自然科学基金项目重点统计面上项目、青年科学基金项目和地区科学基金项目三类。2020年，国家自然科学基金委员会共批准资助项目45 656项，直接费用283.03亿元。国家自然科学基金委员会继续稳定对面上项目、青年科学基金项目和地区科学基金项目的资助力度，保持自由探