摘 要: 通過對2020年我國科技產(chǎn)出情況進行分析，可以看出當前我國科技創(chuàng)新的一些階段性特點。這些階段性特點主要包括：我國已經(jīng)是科技論文大國，未來發(fā)展重點是開創(chuàng)性研究；科技產(chǎn)出結(jié)構(gòu)與新科技革命方向一致，重大創(chuàng)新機遇增多；一些地方科研能力提升明顯，經(jīng)濟增長動力正在轉(zhuǎn)向創(chuàng)新要素； 我國國際論文的國際合作率與上年持平，還有上升空間；高附加值專利數(shù)量居全球第二方陣前列，但與第一方陣還有量級差距；頭部企業(yè)獲得高附加值專利最多，率先進入創(chuàng)新成長期。
關(guān)鍵詞:科技產(chǎn)出 科技創(chuàng)新 卓越論文 專利
【中圖分類號】G31 【文獻標識碼】A
近日，中國科學技術(shù)信息研究所發(fā)布了《中國科技論文統(tǒng)計報告2021》，對國際數(shù)據(jù)庫（SCI數(shù)據(jù)庫）收錄的中國科技論文（簡稱國際論文）數(shù)據(jù)，中國科技論文與引文數(shù)據(jù)庫（CSTPCD）收錄的中國科技論文（簡稱國內(nèi)論文）數(shù)據(jù)，還有經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）、美國專利及商標局（USPTO）和《德溫特世界專利索引》（DWPI）數(shù)據(jù)庫有關(guān)中國的高附加值專利數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與分析，全面展示了2020年度中國科技產(chǎn)出情況。
2020年度中國科技產(chǎn)出概況
國際論文總量：2020年，中國科技論文產(chǎn)出55.26萬篇，連續(xù)12年排在世界第2位，占世界份額23.7%（見圖1），比第一位的美國低1.4個百分點。
國際論文被引：2020年，被引頻次高于國際平均被引頻次的卓越國際論文21.60萬篇。2011年至2021年10年間，中國國際論文總被引頻次居世界第二位；篇均被引用了12.87次，低于世界平均被引次數(shù)（13.66），居世界第16位，排名前10位的國家篇均被引用次數(shù)均超過15次。 2011年至2021年被引用次數(shù)進入世界前1%的論文4.29萬篇，占世界份額24.8%，居世界第2位。近2年發(fā)表的論文在統(tǒng)計時的最近兩個月內(nèi)被引用次數(shù)進入本學科世界前1‰的熱點論文1515篇，占世界總量的36.3%，居世界第2位。
國內(nèi)論文總量：2020年中國國內(nèi)論文產(chǎn)出45.16萬篇，其中累計被引用時序指標高于設(shè)定分界線的卓越論文24.78萬篇。
高附加值專利：2021年11月9日經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2019年中國發(fā)明人擁有的三方專利數(shù)為5597項，占世界的9.8%，排世界第3位（見圖2）。2020年美國專利及商標局（USPTO）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，中國申請人獲得的美國專利授權(quán)2.52萬件，占美國國外專利授權(quán)總數(shù)的13.1%，排在世界第2位?！兜聹靥厥澜鐚＠饕罚―WPI）數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年中國公開的授權(quán)發(fā)明專利約53.03萬件，比2019年增長了17.0% 。
以上科技產(chǎn)出數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計意義，能夠使人們了解總體情況，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)，為宏觀調(diào)控提供參考，但不具有質(zhì)量評價意義。科技成果質(zhì)量評價必須以內(nèi)容為基礎(chǔ)，以價值為準繩，而不能等同于被引頻次和期刊影響因子。通過對2020年科技產(chǎn)出數(shù)據(jù)的分析，可以看出當前我國科技創(chuàng)新的一些階段性特點。
當前我國科技創(chuàng)新的階段性特點
我國已經(jīng)是科技論文大國，未來發(fā)展重點是開創(chuàng)性研究
從數(shù)量上看，我國科技論文總量、總被引量和高被引論文數(shù)量都已經(jīng)位居全球第二，而且已經(jīng)持續(xù)多年位居全球第二。從當前的情況來看，這一位勢還將繼續(xù)保持。高被引論文數(shù)量多，在一定程度上說明我國已經(jīng)具有把既定的科學問題引向深入的能力，這是重大的進步。當然，高被引并不能直接代表開創(chuàng)性研究能力。所謂開創(chuàng)性研究，就是提出新的科學問題、開辟新的學科或開辟學科新的增長點。開創(chuàng)性研究剛出現(xiàn)的時候，往往是被引冷點。事實上，我國世界級的開創(chuàng)性成果很少。
新時代中國科技發(fā)展戰(zhàn)略是自立自強，重點是加強開創(chuàng)性研究，包括突破性、顛覆性、挑戰(zhàn)性和非共識性的研究?？蒲惺聵I(yè)必須轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，既要解決既定科學問題、形成持續(xù)的學術(shù)熱點，更要提出和解決新的科學問題、開辟新的學術(shù)領(lǐng)域和建立新的學科。國家“十四五”規(guī)劃綱要指出，“持之以恒加強基礎(chǔ)研究”，“加大基礎(chǔ)研究財政投入力度、優(yōu)化支出結(jié)構(gòu)”，“基礎(chǔ)研究經(jīng)費投入占研發(fā)經(jīng)費投入比重提高到8%以上”，“建立健全符合科學規(guī)律的評價體系和激勵機制，對基礎(chǔ)研究探索實行長周期評價，創(chuàng)造有利于基礎(chǔ)研究的良好科研生態(tài)”。2021年12月，中央經(jīng)濟工作會議進一步要求，“制定實施基礎(chǔ)研究十年規(guī)劃”。與此同時，科技評價工作也要實現(xiàn)突破性發(fā)展，既要保持科技產(chǎn)出統(tǒng)計的連續(xù)性，也要勇于打破傳統(tǒng)的評價理論、方法和體系，深入研究面向開創(chuàng)性成果的評價理論和方法，加快制定開創(chuàng)性成果評價體系。
我國科技產(chǎn)出結(jié)構(gòu)與新科技革命方向一致，重大創(chuàng)新機遇增多
從我國國際和國內(nèi)共46.38萬篇卓越科技論文的結(jié)構(gòu)來看，卓越論文最多的10個學科依次是：臨床醫(yī)學，化學，電子、通信與自動控制，生物學，環(huán)境科學，計算技術(shù)，材料科學，地學，農(nóng)學，物理學。其中臨床醫(yī)學、生物學、農(nóng)學、環(huán)境科學四個學科屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域或與生物有關(guān)的領(lǐng)域；電子、通信與自動控制，計算技術(shù)，這兩個學科屬于信息通訊領(lǐng)域。也就是說，生物醫(yī)藥領(lǐng)域、信息通訊領(lǐng)域的學科大約占卓越論文最多的10個學科的一半以上。
從專利產(chǎn)出結(jié)構(gòu)來看，專利最多的10個類別中，只有一個類別與生物有關(guān)；但信息通訊類的發(fā)明專利數(shù)量具有壓倒性優(yōu)勢。計算機、電話和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、電子儀器、電子應(yīng)用四個領(lǐng)域的發(fā)明專利占前10個領(lǐng)域發(fā)明專利的67%（見表1）。獲得發(fā)明專利授權(quán)數(shù)前10名的公司，8家位于信息通訊領(lǐng)域 。
以信息通訊和生物醫(yī)藥為主體的科技產(chǎn)出結(jié)構(gòu)，與新科技革命的方向一致。目前全球的研發(fā)投入和科技產(chǎn)出，一半以上都發(fā)生在信息通訊和生物醫(yī)藥兩大領(lǐng)域，美國更高；歐洲的結(jié)構(gòu)有些差異，信息通訊產(chǎn)業(yè)較弱，生物醫(yī)藥和汽車產(chǎn)業(yè)是主體。我國這種科技產(chǎn)出結(jié)構(gòu)不僅僅出現(xiàn)在2020年，整個“十三五”期間基本都是如此。這是一種符合趨勢的結(jié)構(gòu)，雖然我國當前高質(zhì)量成果還不多，但由于結(jié)構(gòu)位于新科技革命風口，重大創(chuàng)新的機遇必將越來起多。
一些地方科研能力提升明顯，經(jīng)濟增長動力正在轉(zhuǎn)向創(chuàng)新要素
從我國卓越科技論文產(chǎn)出地域看，在整個“十三五”時期，江蘇都是卓越論文產(chǎn)出大省，數(shù)量僅次于北京，位居全國第二，在省級行政區(qū)中表現(xiàn)突出。卓越論文數(shù)量排在第三位的是上海，上海之后進入前10位的依次是廣東、湖北、陜西、山東、浙江、四川、遼寧（見表2）。湖南和河南兩省總量雖都未進入前10名，但都超過了科技資源大市天津，與第10名的遼寧接近，2020年分獲第11位和第12位，其中河南是第一次超過天津。
在前10位中，除陜西、遼寧外，科技論文產(chǎn)出與經(jīng)濟總量正相關(guān)。近兩年廣東、江蘇、山東、浙江的國內(nèi)生產(chǎn)總值依次居全國前四位，四川居第6位，湖北居第8位，上海居第10位。陜西、遼寧兩省卓越論文數(shù)量多，但經(jīng)濟總量不夠大，可能在一定程度上反映了兩省科技資源沒有順暢轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。存在這一矛盾的還有黑龍江、天津等省市。值得一提的是，中部地區(qū)的湖南和河南，兩省的國內(nèi)生產(chǎn)總值都進入全國前10位，河南連續(xù)多年位居第5位，湖南2020年位居第9位。這在一定程度上意味著兩省知識資源等創(chuàng)新要素，成功驅(qū)動了發(fā)展。
未來經(jīng)濟增長動力不是傳統(tǒng)的生產(chǎn)要素，而是創(chuàng)新性生產(chǎn)要素，即智力資源、知識資源、數(shù)據(jù)資源。發(fā)達地區(qū)要依靠創(chuàng)新性要素塑造發(fā)展新優(yōu)勢，中西部和東北地區(qū)則要依靠創(chuàng)新性要素奮起直追。
我國國際論文的國際合作率為26.2%，還有上升空間
中國作者為第一作者的合著論文涉及169個國家和地區(qū)，合作伙伴國家依次是美國、英國、澳大利亞、加拿大、德國和日本。中國與美國合著論文最多，中美兩國互為最大論文合著國。2020年，在中國國際論文中，國際合著論文為14.45萬篇，占中國國際論文總數(shù)的26.2% ，合作率與2019年持平。美國、日本、韓國、俄羅斯的國際合作率在25%—35%之間，與中國屬于一個量級；英國、澳大利亞、加拿大等國國際合作率更高，在50%左右。2019年、2020年的論文產(chǎn)出，大部分是2018年之前項目的產(chǎn)出，少部分是2018年之后項目的產(chǎn)出，因此，2018年以來的國際風云變幻，基本沒有反應(yīng)在2019年和2020年的論文產(chǎn)出中，2021年及以后年份的產(chǎn)出是否有反應(yīng)，還不能確定。
從目前的經(jīng)驗來看，國際合作率保持在25%以上直至50%左右都是有益的，因此我國論文的國際合作率還有上升空間。國際合作能夠促進學科的交叉融合和會聚研究。包括諾貝爾獎成果在內(nèi)的重大科學發(fā)現(xiàn)、重大技術(shù)發(fā)明和重大創(chuàng)新，都出現(xiàn)在多學科、多領(lǐng)域的交集；知識融通也是產(chǎn)生新興學科、交叉學科和綜合學科的重要途徑。
我國高附加值專利數(shù)量居全球第二方陣前列，但與第一方陣還有量級差距
在世界專利方陣中，三方專利數(shù)量美國、日本屬于第一方陣，中國、德國、韓國、法國、英國等屬于第二方陣。除標準必要專利外，中國在第二方陣中已經(jīng)超過其他國家位于前列；但與第一方陣比，三方專利不到日本的1/3，相當于美國的2/5強（見圖2）。在美國專利及商標局授權(quán)的專利中，日本是第一方陣，中國、韓國、德國等屬于第二方陣；中國排世界第二位，但專利數(shù)量還不到排位第一的日本的一半。
2016年以來，美國專利及商標局授權(quán)的中國專利大幅度增長，2016年突破一萬件大關(guān)，2019年突破2萬件大關(guān)，2020年達到2.52萬件，占美國國外專利授權(quán)總數(shù)的13.1%，比2018年提高了8個百分點。由于在美國注冊專利從申請到授權(quán)平均需要2年時間，因此2018年以來的國際風云變幻尚未反應(yīng)在2019年、2020年的授權(quán)統(tǒng)計中；2021年及以后年份的數(shù)據(jù)是否有反應(yīng)，還不能確定。
頭部企業(yè)獲得高附加值專利最多，率先進入創(chuàng)新成長期
從獲得授權(quán)的發(fā)明專利的機構(gòu)類型來看，高等學校占比27.3%，研究機構(gòu)占比7.1%，企業(yè)占比60.8%，企業(yè)已是發(fā)明專利產(chǎn)出的主體。獲得發(fā)明專利授權(quán)數(shù)前10位的公司絕大多數(shù)都是新興產(chǎn)業(yè)的頭部企業(yè)，最突出的是華為技術(shù)有限公司，專利授權(quán)數(shù)為6380件；第二名是OPPO廣東移動通信有限公司，專利授權(quán)數(shù)為3589件；超過2000件的還有中國石油化工股份有限公司、騰訊科技（深圳）有限公司、京東方科技集團股份有限公司、珠海格力電器股份有限公司。這在一定程度上表明，中國的頭部企業(yè)率先進入創(chuàng)新成長期。
【本文作者為中國科學技術(shù)信息研究所研究員；本文數(shù)據(jù)均來自2021年中國科技論文統(tǒng)計報告發(fā)布稿中的《中國科技論文統(tǒng)計報告2021（1）新聞稿》和《中國科技論文統(tǒng)計報告2021（2）中國卓越科技論文報告》，中國科學技術(shù)信息研究所網(wǎng)站，https://www.istic.ac.cn/isticcms/html/1/284/338/6905.html，2021年12月27日發(fā)布】
責編：周素麗／美編：石 玉
Phased Characteristics of China’s Scientific and
Technological Innovations from the Perspective of Scientific and
Technological Outputs
Guo Tiecheng
Abstract: Analysis of the scientific and technological outputs in 2020 reveals some phased characteristics of scientific and technological innovations of China, which mainly include the following. As a big country of scientific and technological papers, China will focus on pioneering research in the future. The structure of scientific and technological outputs is in line with the direction of the new scientific and technological revolution, with increasing opportunities for major innovations. Scientific research capabilities in some regions have improved significantly, and the economic growth momentum is shifting to innovation elements. The international cooperation rate of papers published internationally remains the same as the previous year, with room for increase. The number of high value-added patents ranks the top in the second phalanx, but there is still a huge gap with the first phalanx. Leading companies have obtained the largest number of patents with high added values, and have taken the lead to enter the innovative growth period.
Keywords: scientific and technological outputs; scientific and technological innovations; outstanding papers; patents
聲明：本文為《國家治理》周刊原創(chuàng)內(nèi)容，任何單位或個人轉(zhuǎn)載請回復(fù)國家治理周刊微信號獲得授權(quán)，轉(zhuǎn)載時務(wù)必標明來源及作者，否則追究法律責任。