国家创新策源能力建设是构建一体化国家创新体系的必然途径。为此，对国家创新策源能力构建机理展开研究。首先，对国家创新策源能力的概念进行界定；其次，将能力构建的基础分为创新需求、创新要素、创新环境3个方面；最后，从开展协同创新、发挥区位优势、推进学科交叉和用好政策工具4个方面阐述能力构建的现实途径。中国具备创新发生的良好基础和巨大潜力，通过科学合理的途径进行创新策源能力建设，不仅仅可以打破西方的技术垄断，更能走出一条具有中国特色的创新发展之路。
科技创新是引领发展的第一动力，也是提升国家综合国力的关键支撑。当前，中国正处于深化改革的重要战略机遇期，迫切地需要以科学技术创新驱动高水平质量的发展。《中华人民共和国国民经济与社会持续健康发展第十四个五年规划和2035年远大目标纲要》指出：“坚持创新在我们国家现代化建设全局中的核心地位，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑”。这凸显了科学技术创新在国家发展中的及其重要的作用。但由于社会各界长期以来都是遵循“引进消化吸收再创新”的模式，而且“重引进、轻消化吸收”，让自主创新和原始创造新兴事物的能力成为中国发展的“阿喀琉斯之踵”。 近年来，以美 国为首的西方发达国家持续打压中国高科技企业和高等院校，实施前所未 有的技术 出口管制，对中国的国家安全和经济发展造成了 威胁。 中国必须培育自己 的创新策源能力，加快建设创新型国家。
当前，学术界慢慢的开始对国家创新策源问题展开了探索。余江等对美国新一代集成电路光刻系统的研发历程进行了回顾和分析，提出策源重大原始创新必须强化国家战略科技力量，促进多元主体的协同创新，形成跨学科、大纵深、开创性的研发模式。胡斌等分析了政府支持、创新意识、企业规模和知识存量分别对基础层、技术层和应用层AI企业创新策源能力的影响作用。敦帅等通过构建贝叶斯网络模型对创新策源能力的影响因素和影响机制进行了探索。刘琦运用哈肯协同演化模型和自组织映射聚类算法，对粤港澳大湾区的科学技术创新策源能力进行了评价。世界知识产权组织（WorId InteIectuaI Property Organization，WIPO）研究了全球131个经济体的创新能力，揭示了全球主要创新策源地科学技术发展的聚焦领域与未来趋势。上海市科学学研究所对全球主要科学技术创新中心城市的创新策源能力开展了调研。
上述研究表明，当前创新策源的研究主题主要集中于影响因素识别、案例分析与能力评价上，问题导向突出但理论分析不足。尤其是缺乏系统探讨如何构建国家创新策源能力的成果，研究视角和研究逻辑都还存在比较大的探索空间。为此，针对中国自主创新的重大战略需求，从基本内涵、重要基础和现实途径3个方面阐述国家创新策源能力构建的机理，对完善国家创新体系具备极其重大现实意义。
创新最早被描述为一种来源于经济系统内部、能够促使经济系统发生变革和转型的力量。创新不是自发产生的，而是一种人为活动，既需要客观的基础条件，也需要主观的策划与推动。创新本身就是一个从无到有的过程，如何开启这样的一个过程就是创新策源的本质体现。
关于创新策源的基本概念，一些学者进行了初步的界定。衣春波等将创新策源视为一种可以影响创新后续过程的内生力量。朱梦菲认为创新策源的特征包括基础性、原创性和引领性，强调首创精神和创新力量的培育。李万指出科学技术创新策源能力是一个国家或地区成为科学新规律的发现者、技术发明的创造者、创新产业的开拓者、创新理念的实践者所具备的能力。王少提出创新策源能力更侧重于知识的原始创新与引领辐射作用。任声策认为创新策源能力包括提出创新问题和解决创新问题的能力。
创新之源是创新发生的一切基础条件，包括客观存在或人为创造的物质和理念。创新之策是促进创新发生的方式、方法或途径，更倾向于是人类发挥主观能动性的行为安排。创新之源与创新之策共同构成了创新策源的内涵，二者辩证统一，不可分割。没有创新之源，创新之策失去了作用对象；没有创新之策，创新之源失去了激活工具。“源”与“策”并不是并列的关系，而是递进的关系。因此，创新策源的本质要求就是“建源强源、施策促策”。
一个国家的创新策源能力可以认为是这一个国家在一定水平的创新基础之上，引导创新发生或激发创新产出的本领。国家创新策源能力根植于国家创新体系，它包含存在于公共部门与私人部门的各类要素与关系，在新知识的产生和传播过程中相互影响。国家创新体系的基础水平越坚实，创新策动行为越积极，就越容易产生创新成果。因此，创新策源基础决定了创新过程的起点和平台，创新策源能力则进一步决定了创新产出的数量和品质。从这个方面来看，国家创新策源能力就表现为国家创新体系“建源强源、施策促策”的能力，如图1所示。
需求是创新的根本动力，被认为是技术创新活动的出发点。恩格斯指出：“社会上一旦有技术上的需要，则这种需要比十所大学更能把科学推向前进”。根据NR关系理论，经济主体首先产生需求，然后才会筹措满足需求的各类资源。通常认为，需求为创新活动指引了方向，但不直接参与创新过程。创新活动发生在供给侧，需求方是创新成果的使用者而非创造者。然而，近年来需求侧创新正在慢慢地取代传统的生产商创新模式，成为创新成果产出的重要来源。原因主要在于，一般的生产商倾向于研发针对市场普遍需求的产品，从而赚取市场上大部分用户的利润。当用户的需求趋向多样化后，生产商可能没办法针对少数用户专门研发新产品，这时具有独特需求的用户会在购买定制产品还是自主创新之间进行决策，而专属定制的高额成本往往促使用户转向创新研发。由于用户对自身的需求十分明确，所以用户创新倾向于创造新功能，而生产商创新则集中于改进灵敏性、便利性或者可靠性等。从这个方面来看，用户创新往往更有吸引力。
中国拥有其他几个国家很难来做比较的超大规模市场，催生出巨大社会需求。与此同时，中国在诸多领域都是西方生产商的“强制用户”。大到发动机、数字控制机床、精密设备，小到芯片、轴承、传感器，都严重依赖进口，如图2所示。一旦西方国家收紧技术设备出口政策，中国将遭受巨大的损失。因此，为满足经济社会持续健康发展需求，也为摆脱西方的技术垄断，就需要各行各业进行知识与技术的积累，创造需求侧创新的重要基础，将创新需求内化为本国的财富，为创新策源提供不竭动力。
创新主体分为参与主体和支持主体两类，其中参与主体直接参与创新发生与价值创造的过程，最重要的包含国立科研机构、研究型高等院校、创新企业和学术协会等；支持主体负责创新活动的支持保障工作，如资金支持、协调对接、信息传递，主要是政府和创新中介机构。
创新资源指的是分布在创新体系中的人才、资金、物质（包括楼宇工厂、机器设备、实验动植物等）、知识和信息等。这些资源是创新主体使用的对象。
创新具有渐进性和积累性的特征，主要由探索、学习、升级等几个过程组成。 无论是渐进式创新还是颠覆式创新，都需要一定的时间投入。 因此，时间也是创新发生必不可少的要素。
根据世界主要国家或地区的创新实践不难发现，要素集聚的地方更容易出现创新。典型代表如旧金山硅谷、日本东京城市群、英国苏格兰高科技区等。中国也在北京、上海、粤港澳大湾区等要素集聚的区域打造世界级的创新集群。所有这些创新集群的共同特点是要素完备，拥有创新发生的一切基础和条件。更重要的是，创新要素集聚效应带来了资源流动的内部化，可以明显降低学习成本和交易费用。随着计算机和互联网的发展，要素在地理空间的集聚效应并未减弱，这主要得益于要素之间的多次接触渗透和交叉碰撞更容易产生知识溢出和外部效应，也会增加隐性知识发挥作用的机会，也就是会产生人们通常所说的“化学反应”。相比显性知识的可传播性，隐性知识存在于区域生态、日常接触、市场变动等方方面面，往往不易察觉且难以描述，但是对创新驱动和企业未来的发展却十分重要。因此，创新要素集聚更倾向于是一个自发的过程，不需要市场或政府过多的干预。
创新环境是保障创新活动正常进行的外部条件，也是创新发生的重要来源。创新环境最重要的包含国家战略体系和社会制度体系两个方面。
国家战略是国家出于安全和发展目的进行的顶层设计和总体指引，而国家战略体系是国家战略构成的有机整体。 目前与国家创新直接相关的国家战略包括创新驱动发展的策略、科教兴国战略、人才强国战略，而其他政治、经济、外交、文化等领域的国家战略也是促进科学技术创新发展的强有力支撑。 中国致力于构建一体化的国家战略体系和能力。 只有将各个国家战略组建成目标明确、层次清晰、协同高效的国家战略体系，激发强大的国家战略能力，国家创新策源才有发生的土壤。 因此，国家战略体系是创新环境的重要组成部分。
社会制度是在一定历史时期下保障社会正常运行的规则和模式，分为正式制度和非正式制度。 正式制度包括政策准则和法律和法规，非正式制度包括道德观念、风俗习惯、礼仪规范等。 社会制度具有程序性、约束性、调节性，有些制度还具有强制性。 所有正式制度和非正式制度共同构成了社会制度体系。 社会制度体系起到了约束创新主体行为、调节创新体系关系的作用，以此来降低“搭便车”现象、道德风险、逆向选择等机会主义行为发生的概率。 因此，社会制度体系在创新环境的构建中必不可少。
协同创新是由少数的发明者共享知识所推动的技术进步，这些发明者通常受雇于相互之间竞争知识产权的营利性组织和非营利性组织。协同创新产生的背景可以归结为知识来源的多样化以及知识库存的扩大化。国家在从工业型经济体转型为知识型经济体的过程中，劳动分工不断细化，行业专业性慢慢地增加，任何一个组织都无法拥有创新发生所需的全部资源，更没办法完成一项大而全的创新活动。为了紧跟前沿，创新主体需要在继续加大内部研发投入和寻找创新合作伙伴之间进行抉择。近20年来，技术变革的方向越来越难以预测，随之而来的是研究成本的大幅提高，这就使得创新主体更倾向于融入创新网络来降低研发风险。尤其是当一个组织想要抓住多个技术创新机会时，没有外界资金的注入而只靠自己研发几乎不可能。因此，协同创新成为异质性主体间降低风险并实现目标的重要方式。
在协同创新活动中，每一个创新主体都需要思考3个问题：自身的研究方向、自身的预期获利和知识产权的归属。
其次，创新主体之间要互相尊重价格、统一技术标准、共享行业动态，能够有效分担风险并弱化不当竞争，也增加了共同获利的机会；
最后，各创新主体长期积累的知识路径难免相互重叠和交叉，协同创新所面临的知识产权障碍可以通过联合专利申请或交叉许可来解决。
因此，关于自主研发保持核心竞争力还是融入创新网络获取外部效应的抉择，以及通过合作减少相关成本增加利润还是获取单一专利获取利润的抉择从来都是对立统一而不是非此即彼的，创新主体应该要依据协同创新的目的做出合理的选择。创新要素协同过程如图3所示。
创新策源与地理区位息息相关，这是由于不一样的区域拥有各自的历史积累，造就独特的竞争优势。中国作为一个幅员辽阔且区域差异明显的大国，一定要通过科学合理的规划和任务分配激发各个区域的创新活力，共同致力于国家整体创新实力的提高。
统计数据表明，中国有17个城市进人全球前100的科学技术创新集群行列，除了成都、重庆、西安这3个西部城市外，其他城市都分布在中东部地区，尤以北京、上海、粤港澳大湾区最为突出。东部地区除了具备资源禀赋和地理优势外，还拥有长期积累的内在活力，能够最大限度地提升区域创新策源能力。所以应该以东部大型城市为中心，连通周边城市，打造东部地区创新策源集群。因此，东部地区应该继续发挥引领和带动作用，加强良性互动与协调发展。
西部地区虽然没有得天独厚的自然条件以及资本、人才优势，却拥有创新策源的天然基因。 西部地区拥有一套完整的研发和制造体系，造就了成都飞机工业集团、西安飞机工业集团、长安汽车等一大批科技制造企业，也是重要的武器装备试验场和卫星发射中心。 在北斗卫星导航系统的研发历程中，中国空间技术研究院兰州空间技术物理研究所承担了北斗三号导航卫星铷原子钟物理部分、二次电源、贮箱气瓶的研发任务； 中国振华电子集团有限公司、成都振芯科技股份有限公司、中电天奥有限公司等企业研发了北斗芯片、电子元器件、测控系统和终端产品等。 近年来，国家开始在西部地区布局大科学装置，如贵州FAST望远镜、兰州强流重离子加速器、四川高海拔宇宙线观测站等。 这说明，西部地区拥有巨大的创新策源潜力和活力，有望打造成独具特色的创新策源高地。
德国著名物理学家普朗克曾经有通一段名言：“科学是内在的整体，被分解为单独的部门不是取决于事物的本质，而是取决于人类认识能力的局限性。”过去，科学家对学科进行分类的基准在于不同科学之间的边界性，这种边界造成了问题导向、研究范式和应用场景的不同。然而，随着科学的进步和人类认识的不断深人，原本清晰的学科界限变得模糊，学科之间的交流和渗透越来越频繁。科学发展的历程表明，新的科学理论、重大科学突破以及新学科的诞生往往是多个学科共同作用的结果。
实际上，科学技术创新不仅仅得益于学科交叉的贡献，更是科学与工程辩证统一的结果。如果科学侧重于探索与发现，那么工程则更看重应用与制造。工程学科的诞生是二者相互促进的典型代表。工程学科面向人类社会的需求，将基础科学中的高级抽象概念转变为实际运用的形式。与基础学科的理论创新不同，工程科学更注重产品创新、工艺创新和应用创新，能够切实改变人类的生活。在今天，可以说任何一个创新成果都是科学与工程共同作用的结果。例如现代半导体行业涉及数学、光学、化学、材料工程、计算机工程、电气工程、机械工程等，而且其制作的完整过程的每个步骤都与更加细分的知识体系相对应。因此，单独的科学或单独的工程都无法产生为人类社会可用的创新成果。
综上所述，基础学科与工程学科的交叉不仅为科学思想的碰撞构筑了桥梁，也为完善科学与工程的链条提供了契机。美国劳伦斯伯克利国家实验室、英国卡文迪许实验室、德国联邦技术物理研究所、法国格勒诺布尔科学中心等国外著名国家实验室的价值就在于能从事其他科研机构难以开展的交叉学科综合性研究，从而开拓科学研究的前沿领域。当前，海洋、太空、互联网空间、生物、新能源、人工智能等新兴领域是科学技术创新的战略制高点，离不开多学科的交叉与融合。因此，中国要进一步打造国家实验室、工程研究中心、院士工作站等学科交叉平台，培养具有多学科背景的复合型人才，提升国家创新策源能力。
任何有效的措施不能离开制度的支持，而政策工具是灵活度最高，也是政府部门最常使用的制度形式。从创新政策的一般含义来讲，政策制定的目的是通过指引、激励、监督与约束作用，消除创新过程的一切阻碍。有效的政策会促进创新的产生，但是政策失灵不但会浪费公共资源，而且带来的负面影响往往比政策未出台更严重。任何一个政策的出台都有其独特的背景，也会在政策实施的过程中逐步发挥作用，因此政策具有适应性与渐进性。
在政策设计阶段，认清政策项目有几率存在的问题及其不确定性十分必要。实际上，政策在本质上是以实验为基础的，这也是大部分政策首先在一个特定区域出台的原因。在政策实施阶段，需要对多个已出台的政策做到合理配置并辅以说明。因此，政策出台需要系统的设计与评估，需要长期的论证与实验，而非追求政策数量和发布时间。除此之外，加强法律建设、改变传统观念、积极引导舆论走向也是重要的制度支持形式，能够同政策工具一起保障国家创新策源能力建设。
国家创新策源能力是国家创新体系的重要组成部分。为此，面向国家科学技术创新的重大战略需求，对国家创新策源能力构建的机理进行了积极的探讨。国家创新策源能力表现为国家创新体系建源强源与施策促策的本领。
基础与途径是国家创新策源能力建设彼此关联且相互提高的两个方面，只有“源”“策”同强，才能真正产生创新发生的不竭动力。中国应该清醒地认识到，关键领域的核心科技不可能共享，所以要始终秉持“研发者”而非“效仿者”的角色，将创新策源提升到核心地位。因此，一定要坚持走中国特色的国家创新策源能力建设之路，构建一体化的国家创新体系。
项目来源：国家自然科学基金（71841051）；中国工程院重大战略研究与咨询项目（2020-ZD-1）
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