第1章 科技基础设施的内涵与效能

1.1 科技基础设施建设的重要性

“工欲善其事，必先利其器”，科技创新离不开基础设施的同步发展，科技基础设施是科研工作得以开展的基本保障。资料表明，68.4%的诺贝尔物理学奖、74.6%的诺贝尔化学奖和90%的诺贝尔生物学奖获得者都是借助先进的科学仪器取得研究成果的。2005年世界权威性刊物《科学》（Nature）邀请国际上最受尊敬的科学家小组研究和撰写的研究报告——《走向2020年的科学》中，曾明确提出要“采取措施，发展新的概念和技术工具”。所有这些充分证明了科学仪器的重要性。

随着现代科学研究的不断深入，学科交叉、分化、融合的步伐不断加快，研究目标日益综合和复杂，科学研究越来越需要一些以重大科技基础设施为核心，由若干个中小规模的科技基础设施组成，且具有完备功能的科技基础设施系统的支持。

从技术创新和产业发展角度来看，科技设施的建设和运行可以衍生大量的新技术、新工艺和新设备，加快新技术的孕育、转化和应用，构造完备的科技基础设施系统，有利于更好地促进产业技术进步，破解经济社会发展中的瓶颈性科学难题，对加快培育战略性新兴产业、实现经济发展方式的转变和经济社会可持续发展不可或缺。从合作角度看，许多复杂的科技研发创新需要建立在广泛的国际合作的基础上，而国际科技合作越来越需要重大科技基础设施的牵引和依托。

有鉴于此，在以科学仪器为核心的科技基础设施发展的战略目标和资金投入方面，发达国家都制定了各自的发展战略并锁定了目标，有专门的投入。各个发达国家都把研发先进的大型科学仪器和实验设施、构建世界级实验设施基础平台，作为创造世界一流科研成果、培养和吸引优秀人才的一项战略措施。目前，发展科学仪器已经是各个国家战略发展的一种需要，已成为有意识、有政策、有目标的政府行为。如美国除出台政策鼓励各大仪器公司加大R&D的投入外，还通过两个基金会（NSF和NIH）及其他重要的政府职能部门对其进行大力扶持，其他如美国能源部和国防部等机构每年也有大量资金投入相关领域；日本于2002年制定了高精密科学仪器振兴计划；欧盟在《第六框架计划（2002—2006）》中将“科学仪器”列为第五重点内容；英国科学技术办公室（OST）则建立了科学基础设施和科学仪器投资机制并确立了投资比例。

相较于发达国家，我国的科技基础设施建设还十分落后。如从科学仪器生产来看，尽管目前我国科学仪器门类品种比较齐全，布局也较为合理，已经形成了具有一定技术基础和生产规模的仪器仪表产业工业体系，能够承担一部分国家重大工程仪器仪表系统成套工程，但绝大部分国产仪器的科技水平仍处于国际上20世纪90年代初、中期的水平，只有少数中高档产品，才接近现有的国际水平，在高技术含量的自动化仪表及系统、科学测试仪器、传感器、元器件等产品的竞争上，国内仪器仪表行业还比较被动。

进入21世纪，我国为了加强自主创新能力，推进国家全面小康与和谐社会目标的实现，制定了《2004—2010年国家科技基础条件平台建设纲要》，并将科学仪器研发列入《国家中长期科学和技术发展规划（2006—2020）》（国发〔2005〕44号）。为实施这一规划，营造激励自主创新的环境，推动企业成为技术创新的主体，努力建设创新型国家，我国还特别制定了60条配套政策，并开始着力推进科技基础设施建设。科技部还将《科学仪器设备研制与开发》列入十一五国家科技支撑计划重大项目，国务院也在《关于加快振兴装备制造业的若干意见》中将“关键精密测试仪器”列为主要任务和实现重点突破的16项任务之一。

近年来，中国经济增长中投资的推动作用日趋弱化，环境约束日趋加深。这明确告诉我们，中国经济增长的根本出路在于创新，在于依靠索洛剩余。在此背景下，为了实现2020年GDP比2010年翻番的目标，为跨过中等收入陷阱，党的十八大明确提出，要实施创新驱动发展战略，并强调“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑，必须摆在国家发展全局的核心位置”;2013年，我国制定了《国家重大科技基础设施建设中长期规划（2012—2030年）》，提出“未来20年，瞄准科技前沿研究和国家重大战略需求，根据重大科技基础设施发展的国际趋势和国内基础，以能源、生命、地球系统与环境、材料、粒子物理和核物理、空间和天文、工程技术等7个科学领域为重点，从预研、新建、推进和提升四个层面逐步完善重大科技基础设施体系”;2015年，国家进一步提出要推进“大众创业、万众创新”，要推进世界一流大学的建设等一系列新的科技创新目标。

所有这些对科技基础设施建设和运行赋予了新的使命和责任。因此，加快科技基础设施建设，完善科技基础设施体系，发挥其基础性、前瞻性和战略性作用，强化支撑服务功能，是当前科技经济建设的重要任务。

然而，在资金稀缺的情况下，政府如何通过投资与管理模式创新，最大限度地提供科技基础设施，满足科技创新和经济发展的需要，是一项亟待探讨的重要课题。

上海正在向着国际大都市迈进，正在强化其国际研发中心地位，并不断提高其自主创新能力。为此，上海制定了自己的中长期规划纲要，并为实施该纲要制定了“十八条”政策措施。无论是上海的规划纲要还是“十八条”中，科技基础设施建设均是重要的建设内容。不仅如此，上海还于2007年制定了《上海市促进大型科学仪器设施共享规定》，以促进大型科学仪器设施的共享，提高科技资源的使用效率，增强科技创新能力。

2015年，上海提出了打造重大科技基础设施群，构建综合性国家科学中心的设想，并进一步颁布了《关于加快建设具有全球影响力的科技创新中心的意见》，明确指出：①加快上海光源二期、蛋白质科学设施、软X射线自由电子激光、转化医学等大设施建设。积极争取新一批大设施落户上海，打造高度集聚的世界级大设施集群。②发挥上海科技大学的体制机制优势，建设高水平、国际化创新型大学，同时积极建设具有国际影响力的研究型大学。③依托大设施，吸引海内外研究机构、高校来沪设立全球领先的用户实验装置、科学实验室。引入国际顶尖科学大师，牵头承担多学科交叉前沿研究任务，形成国际化、高水平、跨领域的一流研究团队。④聚焦生命、材料、环境、能源、物质等科学领域，由国家科学中心在预研究基础上，发起设立多学科交叉前沿研究计划，推动实现重大原创性突破。

为此，研究政府科技基础设施投资模式，对加强和完备科技基础设施体系建设十分必要。