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當(dāng)今世界，經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)、社會(huì)進(jìn)步、人民富裕和國(guó)家安全都高度依賴科技創(chuàng)新。科技已經(jīng)成為推動(dòng)引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主導(dǎo)力量和保障國(guó)家安全的核心要素。近現(xiàn)代史表明，科技的重大創(chuàng)新與突破，都會(huì)極大地提高社會(huì)生產(chǎn)力，乃至改變社會(huì)生產(chǎn)方式、人的生活方式，進(jìn)而改變世界政治經(jīng)濟(jì)格局。以大規(guī)模耗用自然資源和破壞生態(tài)環(huán)境為代價(jià)的發(fā)展模式難以為繼，化石能源、原材料價(jià)格大幅攀升，環(huán)境和全球氣候變化等問題日趨嚴(yán)峻，強(qiáng)烈呼喚著科技創(chuàng)新與新的科技革命。2008年國(guó)際金融危機(jī)以來，世界主要國(guó)家都更寄希望于科技創(chuàng)新，培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，加速產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)，搶占新一輪國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的先機(jī)和優(yōu)勢(shì)。

 

（一）科技革命源于科技創(chuàng)新突破，源于需求的推動(dòng)

 

科學(xué)技術(shù)具有內(nèi)在的革命性。科學(xué)革命往往源于現(xiàn)有理論與實(shí)驗(yàn)觀察之間的矛盾，發(fā)端于提出理解自然的新觀念和觀察自然工具的新發(fā)明，是科學(xué)思想的飛躍、研究范式的變革、知識(shí)體系的新拓展。技術(shù)革命則源于人類對(duì)生存發(fā)展方式的新探索和對(duì)生產(chǎn)力發(fā)展的新追求，往往發(fā)端于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的升華、重大工具與方法的發(fā)明和科學(xué)知識(shí)與理論的創(chuàng)造性應(yīng)用，是人類生存發(fā)展手段的變革、利用和適應(yīng)自然能力的躍升和技術(shù)范式的新發(fā)展。20世紀(jì)以來，科學(xué)與技術(shù)的聯(lián)系更加緊密，相互依托，相互促進(jìn)，并表現(xiàn)為某些領(lǐng)域率先突破，進(jìn)而引發(fā)其他領(lǐng)域群發(fā)創(chuàng)新、新興交叉領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)的特征。

 

科技革命源于人類發(fā)展需求的強(qiáng)大推動(dòng)。包括中國(guó)在內(nèi)的全球20億至30億人口追求小康生活和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化，是人類歷史上前所未有的大事件、大變革，這將為全球科技創(chuàng)新和文明進(jìn)步注入前所未有的動(dòng)力與活力，也對(duì)全球資源供給能力和生態(tài)環(huán)境承載能力帶來了新挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的發(fā)展方式不可持續(xù)，必須創(chuàng)新生產(chǎn)與生活方式，走科學(xué)發(fā)展道路。人類現(xiàn)代化進(jìn)程強(qiáng)烈呼喚新的科技進(jìn)步與革命。

 

全球性經(jīng)濟(jì)危機(jī)往往催生重大科技創(chuàng)新和革命。經(jīng)濟(jì)危機(jī)是社會(huì)生產(chǎn)、分配、消費(fèi)失衡和矛盾日益尖銳的產(chǎn)物，一些傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩，新興產(chǎn)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。為了克服危機(jī)，社會(huì)對(duì)科技創(chuàng)新的需求更為迫切，創(chuàng)新投入增加，創(chuàng)新戰(zhàn)略導(dǎo)向更加明確，從而加快科技革命的到來。例如，1857年的世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)加快了以電氣革命為標(biāo)志的第二次技術(shù)革命，1929年的世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)以及第二次世界大戰(zhàn)引發(fā)了以電子技術(shù)、航空航天和核能等技術(shù)突破為標(biāo)志的第三次技術(shù)革命。

 

科技革命催生產(chǎn)業(yè)革命，并引發(fā)社會(huì)重大變革。19世紀(jì)初電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，麥克斯韋方程組的建立，成為電氣革命的知識(shí)基礎(chǔ)，電機(jī)電器相繼發(fā)明，進(jìn)而發(fā)展出電力電氣等新興產(chǎn)業(yè)，人類進(jìn)入電氣時(shí)代。20世紀(jì)初，量子力學(xué)的建立，半導(dǎo)體物理和材料的進(jìn)展，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)理論模型的提出等，成為電子信息技術(shù)的科學(xué)基礎(chǔ)，發(fā)展出電子信息、計(jì)算機(jī)等新興產(chǎn)業(yè)，人類進(jìn)入電子信息時(shí)代。展望未來，以能源、材料、信息與生物為核心的新科技革命，將引領(lǐng)人類進(jìn)入綠色、智能和可持續(xù)發(fā)展的新時(shí)代，為生產(chǎn)力發(fā)展打開新的空間，催生戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的新變革。