返回首页

“十五五”时期我国基础研究的主要挑战、实践路径及布局方向

中国证券报·中证网

加强基础研究是实现高水平科技自立自强的迫切要求,是建设世界科技强国的必由之路。“十四五”以来,我国整体创新实力实现了历史性飞跃,在部分领域的跟跑并跑状态正在逐步改变,基础前沿研究实现新突破。近年来,我国高水平国际期刊论文数量及被引次数已居世界前列,并在量子科技、生命科学、物质科学、空间科学等领域取得一批重大原创成果。但从核心创新能力来看,我国基础研究仍呈现“跟踪模仿多、原始创新少”的特征,2023年《科学》、《自然》、《细胞》三大科技期刊共刊登论文5907篇,其中中国论文395篇,仅占6.7%(注1)。基础研究产出质量与发达国家的差距依然明显,原始创新能力亟待提升。

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》将“全面提升基础研究水平”作为主要目标之一。当前,新一轮科技革命和产业变革突飞猛进,科学研究范式正在发生深刻变革,学科交叉融合不断发展,科学技术和经济社会发展加速渗透融合。基础研究作为科技创新的源头,正处于从“量的积累”向“质的飞跃”、从“点的突破”向“系统能力提升”转变的关键时期。面向“十五五”国际科技竞争向基础前沿前移的严峻形势,以及我国实现高水平科技自立自强的迫切需求,必须坚持目标导向和自由探索“两条腿走路”,培育我国基础研究的竞争优势,为发展新质生产力提供源头供给。

一、当前我国基础研究面临的主要挑战

(一)稳定支持不足

我国基础研究资助模式以竞争性的项目资助方式为主,与基础研究固有的长期性、不确定性特征存在错配,难以支撑非共识与颠覆性研究的长期性和不确定性。从投入总量看,2025年,我国基础研究经费投入2778亿元,占我国研究与试验发展经费(R&D)比重为7.08%(注2)。这与世界主要创新型国家15%-20%(注3)的水平相比仍有显著差距。从投入结构看,我国稳定性经费比例较低。2022年中国科学院稳定支持类经费与竞争类经费整体比例为4:6,其中40%的稳定经费中大部分又经过“院-所-科研人员”二次分配,也演化成了竞争性项目经费(注4)。相较之下,创新型国家对以基础研究为主的科研机构通畅实行高比例稳定支持。如德国马普学会科研经费的80%以上,莱布尼茨学会科研经费的70%以上来自政府稳定拨款,即使主要从事应用研究的弗劳恩霍夫协会科研经费的40%也来自政府拨款(注5);日本文部科学省下属科研机构的稳定支持经费占比平均高达98.1%(注6)。对比来看,我国还有很大提升空间,尤其是稳定支持比例仍需提高。

(二)基础研究人才比例不足

我国基础研究人才呈现出科技人才队伍绝对规模大但占比低,创新型人才短缺且不强等问题。近年来,我国深入实施人才强国战略,深化人才体制机制改革,取得显著成效,但基础研究人才队伍仍有明显短板。根据世界银行的数据,2023年我国每百万人中R&D研究人员为2107人(注7),相较于2023年德国每百万人口R&D人员数量的5926人,2022年美国每百万人口中R&D人员数量的4937人(注8),存在较大差距。此外,我国基础研究人才占R&D人员比重仅8%左右(注9),而美、欧、日普遍处于15%-25%的区间(注10)。同时,青年科研人员面临经费少、考核期短、教学与行政任务重等压力,难以安心开展长期稳定的基础研究工作。

(三)企业作用发挥不明显不充分

企业在创新链、产业链、资金链、人才链深度融合发展中具有重要作用。从当前实践来看,我国企业基础研究仍存在着明显不足。一方面,企业用于基础研究的经费投入仍较少。2021年,我国企业基础研究经费支出占全国基础研究经费总支出的比例为9.18%,显著低于韩国、日本、英国、美国的相关水平(注11)。同时,我国企业R&D经费中用于基础研究的占比过低,其比例不足1%(注12),与主要发达国家相比差距明显。另一方面,企业基础研究成果水平仍有待提高。近年来,我国企业发表论文数量持续提升,但仍远落后于美国企业(注13)。2021年,我国企业发表科技论文约1.8万篇,在我国论文总数中的占比约2.5%,在全球企业发表论文中的占比19.9%;同期,美国企业发表论文约4.0万篇,占美国论文发表总数的4.9%、全球企业论文总数的44.5%。同时,申请PCT专利的企业占比依然偏低,96.3%的企业没有向境外提交专利申请,由此可见,国内企业中具备一定研发实力和具有国际竞争力的企业占比显著偏低。

二、“十五五”时期强化基础研究的路径建议

(一)健全基础研究多元投入体系,完善稳定支持机制

构建政府、地方、社会多元协同的基础研究投入体系,强化稳定支持机制,提升资源配置效能。一是加大中央财政对基础研究的支持力度。由中央科技委统筹,在各个领域专项中设立基础研究理论相关内容,针对当前基础研究项目资助周期普遍偏短(3-5年)(注14)、难以支撑长期积累的问题,将部分项目资助周期延长至5-10年。二是优化提升地方财政投入效能。部分地区出现同质化布局新兴产业赛道、争相上马热点项目,造成资源错配与低效竞争,应鼓励有条件的省市因地制宜设立“基础研究特区”。推动地方财政结合本地优势产业集群(如生物医药、集成电路等),设立行业基础研究联合基金,针对产业发展中的共性科学问题进行定向支持,实现基础研究与地方经济的深度耦合。三是引导社会资本精准注入基础研究。完善多元化投入机制,出台一系列针对企业的专项税收优惠政策,通过“捐赠免税”“加计扣除”等方式鼓励企业参与科技创新特别是基础研究。在此基础上引导天使投资、风险投资关注硬科技背后的原始创新,培育“耐心资本”,形成支持长周期基础研究的市场化力量。四是构建竞争性与稳定性支持协同发力的科研投入长效机制。充分发挥全国重点实验室、国家科技资源共享服务平台等“国家队”的优势力量集聚和引领作用,加大年度“开放运行”“自主科研”经费保障力度,全面推行经费包干制,探索重大任务“揭榜挂帅”“定向委托”等多元组织模式,落实项目、人才、基地一体化机制,优化提升科研效率。

(二)加强基础研究人才队伍建设

打造高水平、多层次的基础研究人才队伍,优化人才引育与激励机制,激发创新活力。一是发挥高校基础学科引才育才优势。以高质量科研为牵引,统筹推进教育、科技、人才一体发展,整合科研院所、企业资源开展协同育人,实现资源共享,打造涵盖引才、育才及多方合作的基础研究和人才培养体系。二是支持青年人才“挑大梁”。优化科研评价体系,突出质量导向,关注长期贡献,减少短期量化指标约束,设立更多专门面向青年研究者的专项基金,赋予研究人员自主选题空间,让他们能够依据自身兴趣深入开展具有前瞻性的学术探索。在面向国家战略的重大科技攻关项目中,设定青年人担任课题负责人或项目骨干的比例。减轻教学与行政负担,实行弹性教学安排,配备专业行政管理人员。三是加大跨界复合型人才的培养力度。针对科学研究范式变革需求,重点培养“AI+科学”的复合型人才。鼓励高校与领军企业联合制定培养方案,通过“双导师制”等模式,培养既懂基础理论又懂产业痛点的跨界创新人才。

(三)引导和激励企业加大基础研究投入

通过政策引导与机制创新,激励企业增加基础研究投入,强化其创新主体地位。一是加强政府引导与激励。提高企业基础研究研发费用税收抵扣比例,推广“后补助”等方式对企业投入基础研究进行补助奖励,通过政策性基金、政府采购首购制等措施调动企业积极性。鼓励和引导社会资本参与基础研究资助,将“科学探索奖”“新基石研究员”“青橙奖”等社会资本设立的重大基础研究资助纳入官方评价体系。二是强化企业在凝练科学问题中的主体地位。改变企业仅作为成果转化“接收端”的定位,支持行业龙头企业牵头组建创新联合体,从产业“卡脖子”技术中凝练背后的核心科学问题,并通过“揭榜挂帅”等形式发布基础研究榜单,实现“产业出题、科学答题”。鼓励龙头企业与高校、科研机构“强强联合”,共同设立基础研究基金与高水平创新平台,围绕关键共性技术开展联合攻关。例如,支持推广北京大学“北大—百度基金”“北大—中石油基础研究基金”等模式,推动围绕人工智能基础理论、电化学与能源勘探开发利用等领域的联合研究。三是引导创新要素向企业基础研究环节集聚。鼓励企业牵头建设全国重点实验室等国家级平台,允许企业通过双聘、兼职等方式灵活引进高校科研院所的基础研究人才。畅通基础研究人才在高校科研院所与企业间的双向流动渠道,让科学家能深入企业一线,让企业工程师能返校进修理论。

(四)营造有利于基础研究发展的创新环境

营造鼓励创新、宽容失败的科研生态,完善评价与支持体系,促进基础研究可持续发展。一是建立符合基础研究规律的长周期、稳定性支持模式。对经严格遴选的重点方向与优秀团队,减少考核频次。全面推广“里程碑”式过程管理与经费使用“包干制”,赋予科研人员更大的技术路线决定权和经费使用自主权,使其能够专注长远目标。二是改革评价机制,重点支持非共识与颠覆性创新。建立针对此类研究的特殊甄别与长期支持机制。全面推行“小同行”精准评议与“大同行”交叉前瞻评议相结合的“双重评审”制度。对于存在重大争议的项目,建立规范的申诉复议渠道,并探索建立由顶尖科学家组成的“特别评议小组”进行最终裁定。坚持对真正具有原始创新潜力的项目,采取“无法证实错误即予资助”的包容性支持原则。三是弘扬尊重探索、宽容失败的科研文化。通过设立“探索先锋奖”等方式,表彰在基础前沿取得突破或长期深耕特色方向的科研人员,倡导甘坐“冷板凳”、勇闯“无人区”的科学精神,营造不以短期成败论英雄的浓厚氛围。通过制度激励与环境涵养,使潜心研究的科研文化内化为科研共同体的自觉认同和行动规范,筑牢鼓励原始创新的文化根基。

三、“十五五”时期基础研究重点布局方向的建议

(一)前瞻布局面向未来产业的颠覆性交叉研究

面向“十五五”,要打通基础研究、应用开发、成果转化的创新链条,以基础研究的源头创新引领未来产业发展。未来产业是重塑全球创新版图、培育新质生产力的重要高地,量子信息、生命科学、深空深海等未来产业领域,其核心竞争力的构建往往源于基础科学的“最初一公里”突破。当前,国家自然科学基金委成立了交叉科学部,教育部正在实施基础学科和交叉学科突破计划,其深层动因在于:传统单一学科范式已难以应对未来产业面临的极度复杂科学问题,唯有破除学科藩篱,才能产生颠覆性创新。必须深刻认识到,面向未来产业的基础研究不是简单的技术迭代,而是要通过数学、物理、生物等多学科的深度融合,解决底层机理“黑箱”问题。因此,建议在“十五五”时期以国家重大战略需求为牵引,进一步完善“重大科学问题—基础理论突破—颠覆技术诞生—未来产业培育”的创新路径,抢占未来发展制高点。

(二)统筹布局人工智能赋能科学研究

当前,人工智能技术加速迭代演进,正在深刻改变科研范式,也在促进学科深度交叉融合、催生科技创新新增长点。从国际看,全球人工智能赋能科学研究(AI for Science,AI4S)呈现中美两国引领的竞争格局。近年来,我国相继发布《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》及《加快推进人工智能赋能科学研究实施方案》,明确将“人工智能+”科学技术作为关键攻关领域。在此背景下,国家应汇聚战略科学家、行业技术专家与企业家,统筹制定未来5-10年战略发展规划;鼓励各领域以“AI4S赋能科学研究、S4AI反哺技术突破”为发展主线之一,在科技计划中部署设立与人工智能相关的领域和方向,引导和推进AI在多学科领域的深度融合与创新应用,培育交叉创新增长点;利用“两重”等重大项目,探索“基础设施基地+应用示范中心”模式,整合算力资源、科学数据库、系统软件与专用芯片等要素,构建兼具高效率组织和高质量自由探索能力的科研架构,提升国家底层创新能力;建立自主可控的、支持“模型-智能体-实验-数据-算力”闭环的自主实验室理论和技术体系,由市场主体提供资本与应用场景,基础研究主体提供共性方法与原创技术,形成“集团军”式协作,以政府投入引导带动企业持续投入。

(三)进一步加强非共识与颠覆性创新方向布局

非共识与颠覆性创新往往孕育着改变科学路径的颠覆性力量,但常因超前性而被传统评审机制“淘汰”。加强此类布局,本质上是建立一套“宽容失败、鼓励探险”的科研避险机制。科技部等六部门在《新形势下加强基础研究若干重点举措》中明确提出优化非共识项目遴选机制,全时段征集重大需求方向建议。科技部举办全国颠覆性技术创新大赛,通过“以赛代评”的方式挖掘颠覆性技术方向;国家自然科学基金委设立了原创探索计划项目,采用“自上而下”的指南引导和“自下而上”的专家推荐两种申请模式,旨在资助从0到1的原创性研究工作。但目前依然面临评审机制创新包容性不足、资助体系适配性不足和容错免责机制落地艰难等问题。因此,建议在“十五五”时期进一步优化非共识项目遴选机制,推行专家实名推荐并分层分类评审,建立与专家学术信用紧密关联的推荐质量激励机制,广泛引入战略科学家、产业专家和投资人构成的多维度评审委员会,健全回避机制。其次,要完善评审流程,设立争议项目申诉渠道,保障申请人充分论证权利。此外,要实施分层资助,设立“种子基金”进行小额、短周期的探索性支持,对展现出潜力的项目及时转入长周期、高强度的“重点支持”轨道。最后,要建立免责机制,制定科学的容错清单,重点评价研究过程的科学性而非结果的成败,并建立数据资产盘点机制,挖掘“失败”项目的剩余科学价值。

作者单位:

武健宇:北京大学科学研究部,助理研究员

陈健:北京大学科学研究部,副研究员

张琰:北京大学科学研究部,副研究员

张睿超:中共北京市委党校领导科学教研部,讲师

注 释:

1.数据来源:中国科学技术信息研究所《2024年中国科技论文统计报告》,以及新华社官方报道:https://www3.xinhuanet.com/tech/20240920/50ed0eecab00481caffbef9cf5c98bf8/c.html 基金委窦主任也有引用:https://www.qstheory.cn/20250330/e3188d81e3564b4495b3e7d08b3c139f/c.html

2.数据来源:国家统计局《2025年国民经济和社会发展统计公报》

3.数据来源:经济合作与发展组织(OECD)官方网站数据库https://data.oecd.org,上海市科技委也有相关引用https://stcsm.sh.gov.cn/xwzx/mtjj/20230224/5da50899764944f68261cef8e0f27056.html

4.吴丛,阿儒涵,朱蕾娜.国立科研机构基本科研业务费政策执行满意度评价研究——基于科研人员的视角[J].科研管理,2024,45(2):61-69.DOI:10.19571/j.cnki.1000-2995.2024.02.007.

5.张志强,熊永兰, 安培浚. 科技发达国家国立科研机构过去二十年改革发展观察[J]. 中国科学院院刊, 2015, 30(4): 517-526

6.Aruhan, Kejia YANG, Cong WU, et al. Origins of Strategic Basic Research and International Practices [J]. Bulletin of Chinese Academy of Sciences, 2022, 37 (3): 326-335. 2024-12-20. 2026-06-05. https://www.sciengine.com/doi/10.16418/j.issn.1000-3045.20220214001.

7.数据来源:世界银行数据https://apiardata.com/statistics/cn-researchers-per-million

8.数据来源:世界银行数据https://apiardata.com/statistics/us-researchers-per-million

9.科技部官方数据:https://most.gov.cn/xxgk/xinxifenlei/fdzdgknr/kjtjbg/ R&D人员发展情况分析:https://most.gov.cn/xxgk/xinxifenlei/fdzdgknr/kjtjbg/kjtj2022/202209/P020220920397586663346.pdf?f_link_type=f_linkinlinenote&flow_extra=eyJpbmxpbmVfZGlzcGxheV9wb3NpdGlvbiI6MCwiZG9jX3Bvc2l0aW9uIjowLCJkb2NfaWQiOiI1YmZmNWRmYzY2ZTA1ZWQ3LTEzNTM4NTAxNmNmMWM4M2QifQ%3D%3D

10.王贻芳.建设国家实验室完善国家科研体系[J].科学与社会, 2022,12(2):1-25.DOI:10.19524/j.cnki.10-1009/g3.2022.02.001.

11.李欣,程浩伦,乔铮,等.引导企业加强基础研究的有关思考[J].创新科技,2024,24(6):66-78+2.DOI:10.19345/j.cxkj.1671-0037.2024.6.6.

12.李欣,程浩伦,乔铮,等.引导企业加强基础研究的有关思考[J].创新科技,2024,24(6):66-78+2.DOI:10.19345/j.cxkj.1671-0037.2024.6.6.

13.后段数据均引用字:温珂,张宁宁,李振国,等.加快完善支持企业基础研究的政策体系[J].中国科学院院刊,2023,38(4):602-613.DOI:10.16418/j.issn.1000-3045.20230220003.

14.数据来源:基金会官方网站https://www.nsfc.gov.cn/p1/2961/2962/4090/zzqx.html?f_link_type=f_linkinlinenote&flow_extra=eyJkb2NfcG9zaXRpb24iOjAsImRvY19pZCI6ImRhM2ZjMTQzMzViM2QxNDEtNzAwMGFlYjM0ZWY3ZjEwNyIsImlubGluZV9kaXNwbGF5X3Bvc2l0aW9uIjowfQ%3D%3D

中证网声明:凡本网注明“来源:中国证券报·中证网”的所有作品,版权均属于中国证券报、中证网。中国证券报·中证网与作品作者联合声明,任何组织未经中国证券报、中证网以及作者书面授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。