1、 从技术动能看，400年前开启的工业化进程已从机械化、电气化、信息化逐渐演进到智能化阶段。 人类运行逻辑与国家治理规律正被智能化的高速、高效与高频颠覆。 17世纪技术革命后，人类逐渐进入机械化社会。 19世纪出现的电力、网络使人类变得更快、更强，更能跨越物理空间。 21世纪初兴起的云计算、万物互联等，开始解放人类的大脑思维与神经指令，生活习惯、金融运行、经济规则、社会治理等将再度面临颠覆。二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局 （技术动能角度）（技术动能角度）二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度） 当学者们一直在争论：“百年”是从1918年一
2、战结束开始，还是从1919年“五四运动”开始，又或者从1921年建党开始。 我思考“百年未有之大变局”这一问题时，没有仅仅局限于“100年”这个时段，而是从： 500年前为什么“两牙”会出现“哥伦布”？ 400年前为什么英国会出现“瓦特”？ 我们回首我们回首400400、500500年前，就是为了下一次变革来临之际，我们不再与之年前，就是为了下一次变革来临之际，我们不再与之“擦肩而擦肩而过过”。 作为教师，我们就是要培养出21世纪的“哥伦布”、“牛顿”、“瓦特”、“爱迪生”、“爱因斯坦”、“乔布斯”。 我们绝不能再像“郑和”那样错失任何发展机会！ （一）400年间发生的五次科技革命（二）400
3、年间发生的五次科技中心的转移（三）新科技革命展望（四）蓄势待发的中国科技二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度） 在过去400年里，世界上先后共发生了五次科技革命，包括两次科学革命和三次技术革命：n 第一次：（科学革命）是第一次：（科学革命）是16161717世纪的近代物理学诞生世纪的近代物理学诞生n 第二次：（技术革命）是18世纪中后期的蒸汽机和机械革命n 第三次：（技术革命）是19世纪中后期的电气和运输革命n 第四次：（科学革命）是第四次：（科学革命）是2020世纪初的相
4、对论和量子论革命世纪初的相对论和量子论革命n 第五次：（技术革命）是20世纪中后期的电子和信息革命n 第六次： （何时、何领域发生？不知道！但中国必全力以赴，绝不缺席！）（何时、何领域发生？不知道！但中国必全力以赴，绝不缺席！） 注注：由于学者们的研究角度、标准和使用场合各有差异，因此，在本课件：由于学者们的研究角度、标准和使用场合各有差异，因此，在本课件中，中，“科学革命科学革命”、“科技革命科技革命”、“技术革命技术革命”、“工业革命工业革命”有时会交叉使用，有时会交叉使用，甚至相互矛盾。务请使用时慎重。甚至相互矛盾。务请使用时慎重。二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动
5、能角度）（技术动能角度）（一）400年间发生的五次科技革命 二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（一）400年间发生的五次科技革命 二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（一）400年间发生的五次科技革命二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（一）400年间发生的五次科技革命二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（一）400年间发生的五次科技革命
6、二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（一）400年间发生的五次科技革命p 纵观世界钢铁工业发展历程，有纵观世界钢铁工业发展历程，有3 3个国家曾占据世界粗钢产量的一半并长期保持世界钢铁产业的个国家曾占据世界粗钢产量的一半并长期保持世界钢铁产业的领先优势，先后分别是西欧的英国、北美的美国和东亚的中国，这也是世界钢铁工业重心转移的主轴线。领先优势，先后分别是西欧的英国、北美的美国和东亚的中国，这也是世界钢铁工业重心转移的主轴线。p 英国英国成为世界钢铁重心，这是英国率先进入工业革命，在千万量级人口规模的国家快速工业化、城镇化的结果；p 美国美国成为世界钢
7、铁重心，是在亿量级人口规模的国家快速工业化、城镇化的结果；p 中国中国成为世界钢铁工业重心，是在10亿量级人口规模的国家快速工业化、城镇化的结果。p 展望未来，不会有更高量级（百亿量级）人口规模的国家或地区出现，即使是再一个10亿量级人口规模的国家或地区的快速工业化、城镇化也很难出现。p 总体判断，中国钢铁领先世界的时间跨度将超过曾经的英国、美国，可能达到百年之久。总体判断，中国钢铁领先世界的时间跨度将超过曾经的英国、美国，可能达到百年之久。u1800年1880年：英国粗钢产量占世界一半以上；u1880年1910年：美国和德国钢铁产业迅速崛起；u1910年1950年：美国粗钢产量2650万吨，
8、占世界近一半， 德国产量达到1370万吨，占世界的20%以上；u1950年1970年：前苏联超越德国成为第二大生产国；u1970年1989年：前苏联成为世界第一大生产国， 日本钢铁开始迅速崛起，上升至第二；u1989年1996年：前苏联解体后，日本跃居世界第一， 中国、韩国钢铁开始崛起，中国则迅速上升至第二位；u1996年后：中国一直保持第一位二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（一）400年间发生的五次科技革命 （以钢铁工业为例） 日本学者汤浅光朝汤浅光朝提出： 世界科学中心的转移，大概以世界科学中心的转移，大概以8080年为一个周期。也就是说，一
9、个国家在科年为一个周期。也就是说，一个国家在科技发展上的领先地位，只能维持技发展上的领先地位，只能维持8080年左右。年左右。二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（二）400年间发生的五次科技中心的转移（二）400年间发生的五次科技中心的转移二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（二）400年间发生的五次科技中心的转移二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（二）400年间发生的五次科技中心的转移二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能
10、角度） 新科技革命十个可能标志为： 信息转换器、人格信息包、两性智能人、合成生命、人体再生、神经再生、体外子宫、耦合论、整合论、永生论。新科技革命十大主要方向将分别是： 整合和创生生物学、思维和神经生物学、生命和再生工程、信息和仿生工程、纳米和仿生工程、生命科学的相关学科、材料科学和生物材料、地球与环境科学、绿色超级制造、绿色超级运输和新能源。新科技革命十个最受影响的学科是： 空间科技、能源科技、海洋科技、国防科技、社会科学、行为科学、科技伦理学、复杂性科学和现代化科学等。二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（三）新科技革命展望 新科技革命将带来十大
11、变化：新科技革命将带来十大变化：p 学习革命：信息转换器进入学校，人脑和电脑直接信息交流，告别应试教育；学习革命：信息转换器进入学校，人脑和电脑直接信息交流，告别应试教育；p 大学革命：大学转变职能，从教育机构转变为科研机构；大学革命：大学转变职能，从教育机构转变为科研机构；p 家庭革命：两性智能人进入家庭，家庭和性模式多样化；家庭革命：两性智能人进入家庭，家庭和性模式多样化；p 生殖革命：生殖革命：“体外子宫体外子宫”实用化，实现实用化，实现“体外生殖体外生殖”和和“定制生殖定制生殖”；p 再生革命：人有再生革命：人有“四条命四条命”自然人、网络人、仿生人和再生人；自然人、网络人、仿生人和再
12、生人；p 产业革命：仿生、再生和创生技术产业化；产业革命：仿生、再生和创生技术产业化；p 人类解放：绿色超级制造系统大量代替人的体力和脑力劳动；人类解放：绿色超级制造系统大量代替人的体力和脑力劳动；p 生活方式：创新和休闲成为人们主要活动；生活方式：创新和休闲成为人们主要活动；p 国际战争：战争技术和目标从肉体攻击、信息攻击到神经攻击；国际战争：战争技术和目标从肉体攻击、信息攻击到神经攻击；p 国际公平：信息转换器普及、知识鸿沟缩小，国际贫富差距可能缩小。国际公平：信息转换器普及、知识鸿沟缩小，国际贫富差距可能缩小。（三）新科技革命展望二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能
13、角度）（技术动能角度）二、二、400400年未有之大变局年未有之大变局（技术动能角度）（技术动能角度）（三）新科技革命展望 （引领“第二次现代化”，中国当仁不让！）（三）新科技革命展望 中国对策（仅例举部分） 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技一个迷题，中国科技：一个迷题，中国科技： 被高被高估？估？被贬低？被贬低？ 关于关于“ “山寨山寨” ”问题问题一提到中国制造，很多人就想到了一提到中国制造，很多人就想到了“中国全靠山寨中国全靠山寨”。在在很多人把很多人把“中国全靠山寨中国全靠山寨”当成了默认的事实之后，常见的评论还有善意和恶意之分。当成了默认的事实之后，常见的评论还有善意和恶意之分。
14、善意的说：中国不能总靠山寨，将来总是要自己研发的。恶意恶意的说：中国只会山寨，因为中国人中国只会山寨，因为中国人根本根本不会创新。不会创新。（一）有可能造成低估中国科技的若干因素（一）有可能造成低估中国科技的若干因素1. 习惯性成见： 对中国科技的迅速进步故意视而不见，思维仍停留在若干年前；2. 对西方科技的长期崇拜： 主要是对诺贝尔奖的崇拜（诺奖主要是说明一二十年前的成就，而非今天的成就）；3. 以偏盖全，以点带面 （一看到中国在某一领域遇到点小挫折就惊慌失措，大叫“又被卡脖子了！”，如芯片、航发等）4. 不愿承认中国科技发展的大趋势 （新兴科技领域的重要性很难被普通民众认识到）5. 中国知
15、识分子的一贯低调务实的作风中国知识分子的一贯低调务实的作风 （也有保密的需要） 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（二）看待中国科技的几种角度（二）看待中国科技的几种角度 1. 1. 要全面地看要全面地看 （如同奥运会，不是光看一两个单项。要看你参加了哪些比赛？哪些进入了前三名？） 2. 2. 要发展地看要发展地看 （70年前，中国的科技有啥？ 40年前，中国的科技在哪？ 15年后，中国将有啥？） 3. 3. 要辩证地看要辩证地看 （当你进入高科技的竞争时，在某种意义上你就已经胜利了；感到被卡脖子难道是坏事吗？） 4. 4. 充分承认差距是为了自励；适当肯定成绩绝不是自负充分承认差距是为了自
16、励；适当肯定成绩绝不是自负。 （春江水暖鸭先知。） 要对中国人的智慧和科技工作者的担当精神抱以足够的信要对中国人的智慧和科技工作者的担当精神抱以足够的信心！心！ 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（三）全球科技发展五大类型（三）全球科技发展五大类型 第一类，美国第一类，美国一家独大；一家独大； （如：芯片和操作系统；部分自然科学领域） 第二类，多国竞争，第二类，多国竞争， 中国中国跟跟跑跑； （如：精密仪器、石油机械、航运、飞机、手机、导航等） 第三类，多国竞争，中国第三类，多国竞争，中国领跑；领跑； （如通信、高铁、港口机械、民用无人机、数字安防等） 第四类，第四类，双头格局，双头格局，中
17、美中美并跑；并跑； （如：互联网和人工智能；） 第五类第五类，中国一家独玩；，中国一家独玩； （ “墨子号”；量子保密通信，近代以来第一次由中国创造一个新的产业） （如：（如：“天眼天眼”、超级稻、风电装机、特高压，、超级稻、风电装机、特高压，等等）等等） 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技 全球共提交国际专利申请265800265800件（2018年253000件），增长率达5.2%。 自1978年专利合作条约运行以来，美国一直蝉联榜首； 1999年，世界知识产权组织从中国只收到276276件申请。 到到20192019年，中国这一数字飙升为年，中国这一数字飙升为5899058990件，短
18、件，短短短2020年增长年增长200200倍，中国迅速超越美国跃升至首位。倍，中国迅速超越美国跃升至首位。 亚洲申请人（中日韩等）提交的申请占总数52.4%，表明：创新地理格局正在向东方转移创新地理格局正在向东方转移。 刘雪松整理2020年4月8日新闻综述 20192019年年 中国以中国以5899058990件申请件申请（20182018年年5334553345件）件），位列全球第一位列全球第一（占比（占比22%22%）；）； 美国美国以5784057840件申请（20182018年年5614256142件），件），位列全球第二（占比21.76%）； ； 日本、德国、韩国日本、德国、韩国分列
19、三、四、五位，维持2018年排名不变。 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（四）迅速飙升的专利申请总量（四）迅速飙升的专利申请总量 2019 2019全球前全球前8 8大专利申请人榜单大专利申请人榜单 （中国企业共有（中国企业共有4 4个）个）1. 中国华为公司：4411项；2. 日本三菱电机：2661份；3. 韩国三星电子：2334份； 4. 美国Qual公司： 2127份；5. 中国欧珀移动：1927份；6. 中国的京东方：1864件；8. 中国平安科技：1691件。 华为连续第三年位居全球第一华为连续第三年位居全球第一。 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（四）中国的专利申请总量（四
20、）中国的专利申请总量 2020年增长年增长200200倍！倍！20192019年，中国成为全球专利申请最大来源国。年，中国成为全球专利申请最大来源国。 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技十大科研国家（十大科研国家（20192019年）年）u 美国仍是自然指数追踪文章的最大贡献者，但中国正在努力挤上榜首。 u 自2017年以来，中国的份额增长了16.4%，而美国的份额下降了2.9%。u 中国也是前十名中唯一一个份额有所增加的国家。排名前10的国家：1. 1. 美国美国2. 2. 中国中国3. 3. 德国德国4. 4. 英国英国5. 5. 日本日本6. 6. 法国法国7. 7. 加拿大加拿大8.
21、 8. 瑞士瑞士9. 9. 韩国韩国10. 10. 澳大利亚澳大利亚（五）（五）“自然指数自然指数”：评价自然科学的重要指标评价自然科学的重要指标小贴士：小贴士： “自然指数自然指数”发布的年度榜单追踪了每年发表在82本高水准期刊上的科研论文。 “自然指数自然指数”提供机构和国家所发表的论文的绝对数量和份额，由此显示全球高质量科研产出及合作的情况。 8282种来源种来源期刊分为化学、地球与环境科学、生命科学和物理学四类。 自然指数自然指数象征着每年自然科学领域取得的重大进步。 “自然指数”自2014年首次发布。雪松课件雪松课件 家国情怀家国情怀 视野开阔视野开阔 视角独特视角独特 数据新鲜数据
22、新鲜 详实准确详实准确 图文并茂图文并茂 与您共享与您共享 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（五）（五）“自然指数自然指数”：美中高居榜首：美中高居榜首 注：不要因为以前曾出现过论文造假的个别现象，就因此怀疑“自然指数”的可信性。排名前10的国家：1. 1. 美国美国2. 2. 中国中国3. 3. 德国德国4. 4. 英国英国5. 5. 日本日本6. 6. 法国法国7. 7. 加拿大加拿大8. 8. 瑞士瑞士9. 9. 韩国韩国10. 10. 澳大利亚澳大利亚 “2020自然指数年度榜单”显示： 要承认: 美国美国一家独大（一家独大（20061.6420061.64） 目前仍是目前仍是也必
23、将长期是世界第一科学强国； 中国与德、英、日德、英、日同处在第二方阵吗？ 中国（中国（11183.7511183.75）德（德（4472.624472.62）+ + 英（英（3667.43667.4）+ + 日（日（2987.342987.34） 要看到：要看到： 2015至2019年，中国中国是全球科研产出增长增长最快国家，这期间科研产出增加了63.5%。 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（五）（五）“自然指数自然指数”：美中高居榜首：美中高居榜首科研机构产出前三名：科研机构产出前三名： 1. 中国科学院 2. 美国哈佛大学 3. 德国马克斯普朗克协会中国科学院：中国科学院： 在化学、物
24、理、地球和环境科学这三个学科领域产出全球居首。哈佛大学：哈佛大学： 在生命科学研究领域产出全球居首。 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（五）（五）“自然指数自然指数”：美中高居榜首：美中高居榜首1. 中国科学院大学2. 中国科学技术大学3. 上海交通大学4. 清华大学5. 中山大学6. 四川大学7. 南方科技大学8. 南京大学9. 华中科技大学10. 武汉大学全球升幅升幅最快的前10家机构均来自中国 中山大学位居广东省内高校第1位，内地高校第8位，全球高校第30位，比2019年的全球排位上升了20位，成为2015至2019年间全球升幅最快的十家机构之一。中大2019年在自然指数期刊上的总发
25、文量达633篇，调整后得分增长27.7%。 南方科技大学列全球88位，内地高校19位，相比去年再进一步。 华南理工大学以93位的排名首次进入全球排位TOP100，比去年上升了10位，在内地高校排位20。 从自然指数四个学科领域排名来看，华工2019年在化学、物理学领域的自然指数期刊上发文量分别达到193篇和95篇，在全球学术机构中分别位居42位和81位，其中物理科学贡献份额同比升幅达到19.2%。 此外，深圳大学、暨南大学、华南师范大学、广东工业大学、南方医科大学均位于内地高校前一百位，并且与2019年相比有较大的涨幅。 其中，广东工业大学、南方医科大学首次迈入全球五百强，分别上升235位、2
26、03位，全球排名406位、462位。省内省内排名排名内地内地高校高校全球全球高校高校总发总发文量文量1 1中山中山大学大学8 830306336332 2南方南方科技科技191988883 3华南华南理工理工202093934 4深圳深圳大学大学5 5暨南暨南大学大学6 6华南华南师大师大7 7广东广东工大工大4064068 8南方南方医大医大462462进入内地前100名的广东高校（五）（五）“自然指数自然指数”： 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（六）全球抗疫对科技的推动（六）全球抗疫对科技的推动 成功研制新冠疫苗的成功研制新冠疫苗的陈薇团队陈薇团
27、队 2014年，陈薇团队研制的重组埃博拉疫苗，突破了世界性难题，让中国完全自主研发的疫苗走出国门。( (七七) ) 中国的独角兽企业中国的独角兽企业 （20192019年全球年全球494494家独角兽企业家独角兽企业 中国：中国：206206家；美国：家；美国：203203家）家） （独角兽企业：独角兽企业：一般指成立时间不超过10年、估值超过10亿美元的未上市创业公司；常用来预估一个国家和地区未来发展前景） 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技（八）科技与产业的大融合，风水轮流转，中国科技强城崛起（八）科技与产业的大融合，风水轮流转，中国科技强城崛起 注：相关内容将在注：相关内容将在“中国科技强城中国科技强城”篇中介篇中介绍绍 蓄势待发的中国科技蓄势待发的中国科技 关于5G现状及趋势的几张图片关于5G现状及趋势的几张图片
