“十四五”時期區域科技基礎設施體系架構研究
——以江蘇省為例

羅 揚，龔美娟，楊艷紅，商麗媛

(1.江蘇省生產力促進中心；2.江蘇省科學技術情報研究所，江蘇 南京 210042；3.江蘇軍民融合發展研究基地，江蘇 南京 211106)

0 引言

科技基礎設施是開展科技創新活動的重要基礎條件，具有基礎性、公共性和創新性，在科學研究、產業創新以及社會經濟發展等方面發揮重要支撐作用[1]，是區域創新體系的重要組成部分。發達國家和地區非常注重科技基礎設施的前瞻性謀劃和戰略性布局，將系統規劃科技基礎設施作為推動科技創新與經濟社會發展的重要舉措。如美國、歐盟等多次制定并更新科技基礎設施路線圖，通過夯實研究基礎、加強研發能力，提升創新實力[2-4]。我國高度重視科技基礎設施建設，在國家層面部署建設了諸多重大科技基礎設施；各省市政府也紛紛規劃布局建設各類科技基礎設施。目前，有關理論研究主要集中于重大科技基礎設施和國家層面科技基礎設施布局建設等方面[5-11]，較少從區域角度研究科技基礎設施體系的結構優化、統籌布局和協同推進。“十四五”時期是我國面臨百年未遇之變局的重大歷史轉折時期，進一步優化區域科技基礎設施體系對我國及各省市提升整體創新能力和競爭力具有重要意義。本研究在充分借鑒現有科技基礎設施研究成果的基礎上，從狹義和廣義角度對科技基礎設施的內涵進行辨析，分別建立狹義和廣義內涵下的區域科技基礎設施體系框架，并以江蘇省為例，基于廣義角度的區域科技基礎設施體系框架，全面梳理江蘇省科技基礎設施體系建設取得的成效，深入剖析存在的薄弱環節，進一步研究“十四五”時期江蘇科技基礎設施體系構建并提出相應對策建議，以豐富區域科技基礎設施體系建設理論，為“十四五”時期區域科技基礎設施體系建設實踐提供科學參考。

1 科技基礎設施內涵及區域科技基礎設施體系構成

1.1 科技基礎設施內涵

國內外有關科技基礎設施概念與內涵的研究已取得一定成果。如國外Hariolf Grupp等[12]認為，科技基礎設施主要是指公共科技研發體系，包括大學、實驗室、研究院等機構和孵化器等科技服務機構及相關科技人力資源等；美國國家科學理事會將科技基礎設施定義為滿足科學與工程界正常運轉以及研究人員開展工作所需要的必要工具、服務和裝置[13，16]；歐盟《“地平線2020”條例》將科技基礎設施定義為科研機構開展科研活動、培育創新過程中所使用的設施、資源和服務，是匯聚創新要素的載體[2]。國內學者鄭江峰[14]認為，廣義的科技基礎設施包括大型科技設施與儀器、科技基礎數據庫、自然科技資源庫、科技文獻資源庫、信息網絡設施五大類型；彭潔等[15]認為，科技基礎設施的內涵包括物質和信息基礎、組織形態和人文環境三個層次；申璐[16]認為，科技基礎設施是進行科技活動的基礎條件和支持平臺。《國家重大科技基礎設施建設中長期規劃(2012—2030年)》中明確重大科技基礎設施的定義是“為探索未知世界、發現自然規律、實現技術變革提供極限研究手段的大型復雜科學研究系統，是突破科學前沿、解決經濟社會發展和國家安全重大科技問題的物質技術基礎”[17]。2019年我國提出加快三大類新型基礎設施建設，其中，創新基礎設施是指支撐科學研究、技術開發、產品研制的具有公益屬性的基礎設施，其本質是科技基礎設施[18]。

綜上所述，國內外學界和政府從不同角度對科技基礎設施概念與內涵進行了界定，但由于科技基礎設施內涵與外延隨著全球科學發展和世界各國的創新實踐不斷演變，尚未形成統一的范圍標準。本文總結現有研究成果，認為科技基礎設施的內涵應有狹義和廣義之分。狹義的科技基礎設施主要包括開展科技創新研究的大型科學裝置、儀器設備、信息數據和信息基礎設施，是物化的科技投入和信息保障[19]；而廣義上的科技基礎設施除上述基礎條件外，還包括具有創新支撐功能的組織架構、運行機制、人才服務和創新網絡等，它們是創新網絡的組成部分。因此，區域科技基礎設施體系也具有狹義和廣義上的構成框架。

1.2 狹義的區域科技基礎設施體系

狹義的區域科技基礎設施體系從科技支撐的物質條件角度，可以劃分為基本科研條件設備、資源共享服務平臺、國家重大科技基礎設施和國際大科學計劃設施4種類型[8]，其投入主體、特點等如表1所示。其中，基本科研條件設備是指由區域內各科研機構管理的儀器和設備等，如高校院所從事科研工作必備的儀器設備等；資源共享服務平臺是指由政府投入建設，面向社會提供共享服務的設施，如江蘇省大型科學儀器設備共享服務平臺等[20]；國家重大科技基礎設施是指由中央政府投入大量人、財、物力建設的重大科技基礎設施，如南京未來網絡設施等；國際大科學計劃設施是指由多個國家共同參與建設、集聚全球科技人員、開展跨國科技創新活動的大型科技設施，典型案例如歐洲核子研究中心的大型強子對撞機等[21]。

表1 狹義投入角度的區域科技基礎設施體系

1.3 廣義的區域科技基礎設施體系

廣義的區域科技基礎設施是從狹義延伸擴展而來的，不僅包括各類物質和信息硬件基礎，還包括科技基礎設施的組織管理、運行使用、人才培養和開放合作等科技創新環境條件。隨著以新一代信息技術為主導的全球科技革命和產業變革深入推進，科技基礎設施數字化、網絡化和集成化特點越來越凸顯，在知識增益、資源配置、人才集聚、開放合作等方面發揮重要支撐作用。本文基于廣義的科技基礎設施內涵，從功能角度將區域科技基礎設施體系劃分為重大創新基礎設施、技術創新基礎設施和公共服務基礎設施三大類，其創新階段、組成和定位如表2所示。上述三類科技基礎設施相互銜接、相互影響，共同形成完備的區域科技基礎設施體系。重大創新基礎設施是面向全球科技前沿和國家重大戰略需求，根據國家和區域科技創新、經濟社會發展戰略部署的，具有明確使命，為實現國家和區域特定科學目標而建設，具備創新資源整合、共享、開放、合作等公共性和公益性特點，主要包括：大科學裝置、大型實驗室(國家/省級實驗室、國家/省級重點實驗室)等。技術創新基礎設施是面向產業技術創新，聚焦產業關鍵共性技術研發和商業應用，通過開放聯合，促進技術成果產業化的重要創新平臺，主要包括各類技術及行業創新中心、工程技術研究中心等。公共服務基礎設施是為基層科技創新提供公益性、共享性、開放性資源共享和科技支撐服務，完善科技創新全鏈條的科技服務體系，主要包括科技資源共享平臺和科技公共服務平臺。

表2 廣義功能角度的區域科技基礎設施體系

通過上述基于廣義功能角度劃分的區域科技基礎設施體系框架，有助于系統摸排區域科技基礎設施建設情況，分析區域科技基礎設施體系建設成效和存在問題，從而制定針對性發展策略。“十四五”時期，是我國由全面建成小康社會邁向基本實現社會主義現代化的關鍵時期[22]，也是我國綜合創新實力和區域科技創新發展的重要時期，因此對區域科技基礎設施體系建設提出了更高要求和標準。研究“十四五”時期區域科技基礎設施體系建構，對進一步推動國家創新體系建設具有實踐意義。江蘇省科教資源豐富、經濟實力雄厚，科技基礎設施數量和類型較多，是我國建設區域科技基礎設施體系的典型代表。本文以江蘇省為例，在廣義區域科技基礎設施體系構成框架下，系統分析江蘇省科技基礎設施體系建設現狀，找出存在的建設短板，針對性研究與提出“十四五”時期江蘇科技基礎設施體系框架，為其它區域的科技基礎設施建設實踐提供參考。

2 江蘇省科技基礎設施建設現狀

2.1 江蘇省科技基礎設施建設情況

“十三五”期間，江蘇省加快推動科技基礎設施建設，設施數量持續增長，建設質量不斷提升，初步形成以機構科技基礎設施、重大科技基礎設施和國家科技基礎設施3個層級為主，功能涵蓋基礎研究、應用基礎研究、共性關鍵技術研發、工程化開發、公共技術服務等的機構布局。科技統計數據顯示(注：本文所有數據均通過科技主管部門的調查統計得到)，截至2019年底，全省建有科技基礎設施超過4 000個，其中，重大科技基礎設施9個，國家科技基礎設施78個。從廣義功能角度分析區域科技基礎設施體系構架，目前江蘇省科技基礎設施建設情況如表3所示。

綜上所述，目前江蘇已初步形成具有較大規模和較強實力的區域科技基礎設施布局，重大創新基礎設施、技術創新基礎設施和公共服務基礎設施建設均取得明顯成效。從科技基礎設施建設分布領域看，江蘇省在電子信息、新材料、生物醫藥和裝備制造等重點領域布局較充分，在新能源與高效節能、環境保護與資源綜合利用等領域開始加快布局，在現代農業、社會事業以及其它新興領域還需要進一步加強統籌規劃和建設。

2.2 江蘇省科技基礎設施建設存在問題

目前，江蘇省科技基礎設施建設綜合實力位居全國前列，但同時也存在幾方面問題。

(1)現有科技基礎設施建設架構不符合新時期發展需求。目前江蘇省科技基礎設施依據建設級別，主要分為3個層級，未能充分考慮科技基礎設施的功能分類，對目標定位、運營發展及統籌協同的指導作用不足，導致科技基礎設施建設定位模糊、功能交叉、重復建設、區域和領域發展不平衡等問題出現。

(2)國家級科技基礎設施功能布局不夠合理。目前，江蘇省獲批的國家重大科技基礎設施僅2個，國家實驗室尚屬空白，面向國家重大戰略需求的大科學裝置布局起步晚、建設數量少，與北京、上海、安徽等兄弟省市相比，還有較大差距。面向產業技術創新的高水平科技基礎設施偏少，國家工程技術研究中心僅有29家，面向基礎研究的國家重點實驗室42家；公共服務基礎設施建設定位不準且功能單一。

(3)科技基礎設施建設前沿性領域布局不足。從江蘇省科技基礎設施布局領域看，主要集中于生物醫藥、電子信息、新材料、裝備制造等具備一定優勢的科技創新和產業發展領域，但量子科學、人工智能、腦科學、航空航天、海洋創新等面向未來科技前沿的科技基礎設施建設布局較少。

(4)科技基礎設施建設投入偏少且缺少有效考核。從資金投入看，“十三五”期間江蘇省平均每個國家重大科技基礎設施預研投入不到5 000萬元，與浙江、廣東等兄弟省市相比，資金投入偏小、投入方式相對單一，尚未建立政府、企業、社會等共同參與的多元投入機制，缺乏重大創新基礎設施專項資金支持。從設施統籌看，目前，江蘇省科技基礎設施建設的考核管理機制還不健全，缺乏對不同類型科技基礎設施的科學分類指導和精細化管理，亟待進一步優化提升。

3 “十四五”時期江蘇省科技基礎設施體系架構設計

大國創新，當有重器。“十四五”時期，著力推動科技基礎設施體系建設、打造堅實的國家戰略科技力量，對于我國應對國際挑戰、加快建設世界科技強國至關重要。江蘇是我國科教和經濟大省，優化完善區域科技基礎設施體系、按照合理框架布局重點領域科技基礎設施建設，對提升江蘇科技創新能力具有重要意義。基于廣義功能角度的區域科技基礎設施體系架構，針對目前江蘇省科技基礎設施體系建設中存在的突出問題，系統分析“十四五”時期江蘇省科技基礎設施體系建設的戰略需求，在此基礎上提出相應建構措施。

3.1 “十四五”時期江蘇省科技基礎設施體系建設的戰略需求

從戰略需求看，“十四五”時期江蘇科技基礎設施體系建設布局需要堅持面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，圍繞科技自主創新能力提升，為基礎研究、應用基礎研究、工程技術研究提供物質和平臺條件。

(1)支撐國家科技戰略發展的需要。隨著全球新一輪科技和產業變革深入推進，交叉邊緣學科和應用領域不斷涌現重大突破，一些重要科學問題和先進技術呈現出革命性突破的先兆。江蘇科教資源豐富，是我國高端創新資源的集聚地和科技基礎設施的承載地。“十四五”期間，江蘇應加強與國家戰略的對接，建設具有國際國內影響力的科研基礎設施和平臺載體，在國家戰略科技力量建設中把握主動，實現更多“從0到1”的突破，在創新發展中贏得主動。

(2)引領產業創新發展的需要。江蘇是制造業大省，目前已形成比較完備的產業體系和全國規模最大的制造業集群，在穩固國內循環重要地位、增強國際循環中的競爭能力方面具有舉足輕重的作用。但目前江蘇面向產業創新的科技基礎設施建設還存在短板，產業化效率亟待提升。“十四五”時期，江蘇應主動擔當科技自立自強使命，優化整合現有產業創新基礎設施，著力推動科技基礎設施建設與產業創新需求相結合，促進江蘇制造業創新發展，為建設科技強國貢獻重要力量。

(3)保障人民生命健康和社會持續發展的需要。習近平總書記指出，人民健康是社會文明進步的基礎，也是廣大人民群眾的共同追求。江蘇公共醫療領域的科技基礎設施和創新平臺在我國抗擊新冠疫情中發揮了重要作用。隨著人民美好生活需要日益廣泛，不僅在生命健康領域，在安全生產、農業科技、民生保障等社會發展的各個領域，人民對高質量公共服務的需求也日益增長。“十四五”時期，江蘇應圍繞經濟和社會高質量發展，加大建設關系國計民生的各類公共服務基礎設施，滿足人民對美好生活的需求。

3.2 “十四五”時期江蘇省科技基礎設施體系架構

根據廣義功能角度劃分的區域科技基礎設施體系構成，結合目前江蘇科技基礎設施建設現狀和“十四五”時期江蘇科技基礎設施體系建設戰略需求，本文認為“十四五”時期，江蘇省科技基礎設施體系建設應以重大創新基礎設施為引領，以圍繞產業全鏈條布局的技術創新基礎設施建設為重點，以公共服務基礎設施為保障，圍繞面向科學前沿、面向產業創新、面向公共服務，聚焦重點發展領域，建立適應“十四五”及未來科技創新發展需要的區域科技基礎設施體系，具體如圖1所示。

圖1 廣義框架下“十四五”時期江蘇省科技基礎設施體系架構

(1)培育重大創新基礎設施。瞄準科技前沿研究和國家重大戰略需求，統籌布局若干重大科技基礎設施預研，加快推進未來網絡試驗設施、高效低碳燃氣輪機裝置等先行啟動的國家重大科技基礎設施建設進程，同時在國家籌備論證的后備項目中，聚焦前沿交叉領域和江蘇優勢領域，遴選建設條件相對成熟、前期準備相對充分的設施予以重點支持。在我國重大戰略急需、科研突破先兆明顯、有望引領科技前沿發展的領域，自主謀劃培育建設1～2家代表國家實力、符合國家戰略的國家實驗室，整合優勢科技資源籌建3～5個省級實驗室，持續為源頭創新和產業發展提供動力。

(2)組建技術創新基礎設施。根據江蘇傳統產業轉型升級和新興產業發展的迫切需求，聚焦產業前沿引領技術和共性關鍵技術研發與應用，圍繞江蘇在國內領先或優勢領域以及對未來產業發展具有重大影響的前瞻技術領域，重點布局新建約20家省級技術創新中心，適時爭創國家技術創新中心，推進重要領域關鍵核心技術攻關，促進核心技術自主化、產業基礎高級化、產業鏈現代化，提升重點產業領域創新能力和核心競爭力，為構建自主可控的現代產業體系提供科技支撐。

(3)提升公共服務基礎設施。聚焦人民生命健康和社會發展需求，布局新建一批省級以上公共服務基礎設施。以提升專業化公共服務能力為目標，加強對現有公共服務基礎設施的優化整合，以江蘇省科技資源統籌服務中心為主體，以江蘇省大型科學儀器設備共享服務平臺和江蘇省科學數據中心建設為引領，推動科技創新設備資源和數據資源開放共享，更好支撐江蘇科技創新、經濟社會發展和國家安全。

4 “十四五”時期江蘇省科技基礎設施體系建設對策與建議

《江蘇省國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標綱要》明確提出強化戰略科技力量布局，強調“系統推進基礎研究、關鍵核心技術攻關和實驗室體系建設，著力解決制約發展和安全的重大難題，全面提升在國家自主創新體系中的地位”[22]。江蘇應積極搶抓歷史新機遇，從加強頂層設計、突出重點領域、注重區域協同等方面入手，加快構建“定位準確、目標清晰、布局合理、支撐發展”的科技基礎設施體系，顯著增強引領區域創新發展的源頭供給和支撐區域創新服務的體系化能力，在踐行新發展理念、構建新發展格局、推動高質量發展中發揮重要作用。

(1)加強體系建設頂層設計。國內外科技基礎設施路線圖、建設規劃的實施經驗表明，科技基礎設施體系建設是一項系統工程，需要有大局意識和全局思維，既要有目標導向也要有需求牽引，既要堅持國際視野和高峰對標，又要堅持突出原創和自主可控。因此，在頂層設計上，江蘇省科技基礎設施體系建設應緊扣國家科技自立自強和“四個面向”戰略總要求，以推動江蘇高質量發展走在全國前列為總目標，以廣義功能角度的框架布局體系建設，通過創新資源引進、培育以及省市聯動，培育與新建重大創新基礎設施；充分發揮財政資金的引導帶動作用，采取以建促創方式，推動技術創新基礎設施新突破；按照優化存量、擴大增量的原則，重組與優化調整公共服務基礎設施，打造區域科技創新高峰。

(2)前瞻性布局重點建設領域。科技基礎設施領域遴選是決定科技基礎設施先進性的重要體現。面向“十四五”時期國家重大戰略需求和區域創新發展，江蘇應全面梳理省內基礎研究、應用基礎研究和公共研發服務等方面的優勢領域，統籌科研力量，科學選擇重點領域，按照面向科學前沿、面向產業創新和面向公共服務的戰略方向，分類布局與構建系統化的科技基礎設施體系，推動前沿科學、顛覆性技術等方面的基礎研究和應用基礎研究，加快關鍵共性技術的攻關突破和產業化，提升公共科技服務專業化水平以滿足人民日益增長的需求。完善科技基礎設施建設重點領域的動態調整機制，定期開展科學和技術領域的預測與研究，按照區域科技基礎設施建設需求適時調整重點領域布局。

(3)探索管理體制機制創新。科技基礎設施體系的高效運行需要建立符合科技創新規律、利于科技基礎設施建設發展的管理運行機制，激發設施活力，不斷提升效能。針對現有科技基礎設施體系管理體制機制存在的問題，“十四五”期間江蘇應加快構建從基礎研究到產業應用全鏈條、貫通式的新型科研模式、融合創新的體制機制、管理與科研分工負責的組織架構。針對不同類型科技基礎設施特點，進行分類支持、協同推進和科學管理，建立從決策、監督、考核到退出的全流程管理機制，依據各類設施的功能定位，完善其考核評價體系，從重大目標任務、產業創新貢獻、原創研究成果、實際服務成效等方面進行科學評價，持續提升設施管理效能。

(4)推動共享開放協同合作。科技基礎設施相互協同是提高科技基礎設施體系效能的有效途徑。“十四五”時期，江蘇應健全區域科技基礎設施體系開放共享機制，推動科技基礎設施向全社會提供大型科學儀器、工程技術文獻等科技資源共享服務，提高科技資源配置效率，增強設施集聚資源、服務創新創業的能力。強化科技基礎設施建設的區域協同，主動融入“一帶一路”倡議、長江經濟帶和長三角一體化等國家戰略，在科技基礎設施體系頂層設計、統籌推進、重點突破、集聚發展等方面加大開放合作交流力度，共同融入國家創新體系。支持南京、蘇州等有條件的地方創建綜合性國家科學中心或區域性創新高地，支撐江蘇在新一輪全球科技競爭和國家戰略部署中把握戰略主動、發揮關鍵作用。

5 結語

科技基礎設施為科學研究、技術創新和公共科技服務提供支撐，是提升區域科技創新能力的物質基礎和重要保障。科技基礎設施體系建設是區域科技創新體系建設的重要組成部分，其建設布局對區域科技創新發展具有重要意義。本文從科技基礎設施的內涵出發，分別對狹義和廣義的區域科技基礎設施體系框架及特點進行辨析，認為廣義功能角度的區域科技基礎設施體系框架更符合“十四五”時期區域科技基礎設施體系建設要求。江蘇是我國科教資源豐富、經濟發展位居前列的科技大省，科技基礎設施建設規模較大、類型多樣，但目前科技基礎設施建設尚存在亟待解決的問題。基于廣義功能角度的區域科技基礎設施體系框架，提出較為系統的“十四五”時期江蘇科技基礎設施體系建構，為江蘇科技創新發展提供支撐，為我國區域科技基礎設施體系建設提供參考。