写在前面
熟悉我的人知道，平时我有几个身份，一是科幻作家，对未来作出前瞻和预测；另一个身份是经济研究员，做一些数据分析和调研；还有一个身份是做教育。
在最近的三篇文章里，我会把这几个身份统一起来，对中国创新的几个层面做一点分析，然后谈一谈我为什么想要做教育。在我看来，目前中国到了转型发展的关键时刻，走对则全局皆通，走错则原地打转。今天是第一篇，我简要分析一点中国的创新投入。
创新中国仍然缺失的必要环节
近年来都在说创新中国，电视里网络上都在对比中国的创新水平。那么中国的科技创新水平在世界上处于什么位置？这个问题肯定需要多方面数据进行综合评定。我在这里仅仅简要对比两方面：第一是科研水平，第二是企业国际地位。
近年来，中国基础科研水平获得了很大进步，但是和国际相比，还有一定程度的不足。下图是中国发表的论文数量和被国际引用的数量。论文发表数量（图中蓝色柱子）和论文引用的数量（图中橙色柱子）中国排名都是全球第二位。但是对比每篇文章被引用的次数（图中灰色曲线）就发现，中国排在全球十八名，质量并不靠前，仍和印度、巴西、俄罗斯等国相仿。

（ESI论文发表数量、引用量以及每篇文章平均被引用次数；数据来源：《2017年中国科技统计年鉴》）
另一个经常用来衡量科研质量的指标是专利数。中国近年来专利数量如火箭上升，大幅增加。但是如果拆解专利申请结构就会发现，专利的技术含量依然较低。
下图是2015年专利申请结构，中国专利申请（图中蓝色柱子），仍然较大部分集中在“实用新型”（Utility Model）和“外观设计”（Design）两项，也就是以某种现有技术为蓝本，进行一些落地改造。“发明”（Invention）占比仍较低。对比而言，外国机构在中国申报的专利（图中橙色柱子）基本上以发明为主。
（中国和外国机构在中国知识产权局申请的专利数量，蓝色为中国，橙色为外国；三项分别为：发明、实用新型、外观设计。数据来源：国家知识产权局）
第二个要分析的是中国企业的国际比较。在这里，我只比较一个数据（更多企业层面数据，可参考文章《特朗普贸易战，为什么是一个教育问题？》），2017年世界500强企业中，中国有103家企业入选，仅次于美国（126家），差距在缩小。
但是如果统计一下会发现，其中有24家在能源与电力行业，16家在银行与保险业，13家在房地产和建筑业，10家在钢铁行业，6家在汽车行业，还有4家在电信行业，4家在军工行业，也就是说，排在前面几大行业仍然是以大型的垄断企业为主，后面所有行业加起来26家，其中包括各种消费品、家电和住宿餐饮等。
而真正科技行业能够进入财富世界500强的，也就是阿里巴巴、腾讯、华为等少数几家企业。除了这几家明星企业之外，我们仍然缺少能够排到世界前列的科技企业。
可见，目前中国入选财富世界500强企业仍然是靠规模优势和垄断地位优势。创新之路上，我们还有很长的路要走，希望能有更多优秀的中国创新企业、科技企业进入世界前列。
（103家入选世界五百强企业的中国企业行业分布。从左往右行业依次是：能源与电力、银行和保险、建筑和房地产、钢铁和金属制造、汽车、邮政和电信、军工、其他）
近年来，一个经常被引用的数据是，中国研发经费占GDP的比重快速攀升。这被作为中国对创新研发大力重视的证据。
下图是中国研发经费占GDP比重和国际对比，蓝线是中国研发经费，在1995年的时候占GDP的比重只有0.5%左右，到2015年已经超过了2%。现在和世界发达国家相比，虽然还低于日本（超过3.5%）、美国和德国，但是已经和大部分发达国家水平相仿。

（科研经费占GDP比重。数据来源：《2017年中国科技统计年鉴》）
但是一旦将研发经费进行细分，我们就会发现，中国的研发经费里面，政府投入偏低，下图中左边是研发经费的细分研究，蓝色代表企业投入，桔红色代表政府投入，灰色部分是其他部门投入，如高校的自有资金等。我们可以看到，中国的研发经费以企业投资为主。除了日本政府研发投入较低外，美国、英国、法国等西方发达国家，政府和高校在创新方面的投入占比都较高。而中国的企业研发投入占比已经接近了80%，政府研发投入占比是偏低的。
有一个数字令我比较惊奇，政府在科技创新的投入，占财政预算支出比重在过去是下降的，其中，1995年这个比重为5.1%，到2015年下降到4.1%（下图右图）。这表明虽然政府非常重视科技创新，但没有足够的资源投入，支持科技创新的经费投入占财政预算比例是下降的。
（左图：各国研发投入支出结构。蓝色：企业投资；橙色：政府投资；灰色：其他部门投资；右图：中国政府科技支出占财政预算比重。数据来源：《2017年中国科技统计年鉴》）
那么，全国研发经费的上升主要来自哪部分呢？主要来自私人企业。我们细分发现，全国研发费用主要集中在两个行业：一个是制造业，一个是第三产业中的科学研究与技术服务，这两个行业的研发费用几乎占全国科技研发经费的主要部分。
下图中的左图代表制造业中的不同所有制企业研发经费占GDP之比。我们会看到，黄色代表私企，其研发经费占GDP之比在过去十年呈现大幅上升趋势，上升幅度约0.3%；蓝色代表国企，其研发经费占GDP之比呈现下降趋势；最上面的红色代表有限责任公司，大部分是国有资本参与的一些企业。下图中的右图代表科学技术研发和科技服务行业中的不同所有制企业研发投入占GDP之比。绿线代表私企，呈现显著的大幅上升趋势，增长幅度达到GDP的0.4%；蓝线代表国有及国有控股企业，相对来说在过去这些年比较平稳，而其他集体企业的占比是下降的。

综合来看两幅图，我们会发现，在过去十年，中国科技研发占GDP之比保持大幅上升，上升几乎全部来自于私企（GDP的0.7%左右）。也就是说，中国私人企业在过去的这些年，对于推动中国创新，加大中国创新做了非常多的贡献，是最主要的贡献来源。
（研发经费占GDP比重。左图：制造业。黄色为私企。右图：科学研究与技术服务业。绿色为私企。数据来源：数据来源：《2017年中国科技统计年鉴》；CEIC数据库）
这就形成了一个问题：当科技创新主要是企业推动，尤其是私企的推动占较大比例的时候，我们会发现研发经费的结构问题——企业对研发投入的96.8%，也就是说几乎全部支持都放在试验发展方面。我们国家统计的研发经费所属分为三部分，基础研究、应用研究和试验发展。其中，基础研究和应用研究偏向于学术研究，主要是实验室进行的基础原理以及应用测试，而试验发展更偏向于产品落地和应用研究。
其实，企业研发注重试验发展是毫无问题的，因为企业重点关心的是产品落地的部分。但是整个国家政府投入不足就导致我们整个国家的基础研究和应用研究的投资比例过低。
下图的研发经费支出结构来看，蓝色代表基础研究，橙色表示应用研究，中国这两项的比重都是偏低的。我们国家的主要研发经费都是投入到试验发展，也就是直接去测试产品或者应用的落地，这部分用灰色表示，其占比较高。英国、法国，以及不少发达国家，基础研究和应用研究的投入经费，占全国研发经费比重都超过了50%。也就是说，在这些国家的研发经费里，一大半会投入到上游的基础科研里面。在资本市场较发达的地区，如美国、日本，基础研究和应用研究的研发经费比重也远高于中国。

中国在基础研究和应用研究上面的投入比很低，且过去很多年我们在科学发展上面，本身就比较落后，这使得我们自身科技发展的知识源头不足。任何科技研发，它的源头必须是科技知识。当然只有科技知识也是不行的，必须和市场结合，但没有科技知识源头，会使得我们的科技创新失去引擎动力。
（各国研发经费支出结构。蓝色：基础研究；橙色：应用研究；灰色：试验发展。数据来源：《2017年中国科技统计年鉴》）
也许有人说，中国不需要什么都从头研究，我们有“后发优势”，也就是快速学习的优势，我们完全可以从发达国家引进技术源头，快速实现落地推广，还能弯道超车。
这个说法貌似很有道理，我们确实看到，中国企业研发当中，很少对科技的源头，对上游进行投入，很多时候直接从欧美发达国家获得知识源头。我们通过全球产业链，向大企业，向国外学习先进技术。这条路看上去一直很通畅。
但现实中我们看到，以国外引进技术作为知识源头的路正越走越窄。下图是我国研发经费的另一种区分结构：按照研发属性区分。可以发现，从2008年之后，中国的知识获取与改造经费呈现下降趋势。在下图中，绿色代表这部分。而橙色部分表示企业自主研发的经费投入，其呈现大幅上升态势。知识获取和改造经费，在2008年之前是快速上升的，2008年之后是缓慢下降的。这就意味着，我们从国外，从大公司直接获取知识源头的速度在下降。
这个现象可能有多种原因，和我们加强自主研发有关，也和全球贸易和价值链缩短有关。在去年全球价值链报告中我们发现，金融危机后全球产业链缩短，部分全球化企业并不是激进扩张，而是开始回缩。在这种产业链收缩的情况下，再加上贸易战背景下，未来我们在多大程度上可以从欧美发达国家引进技术，通过国际产业链来获得知识源头，这是存疑的。
（按研发属性划分的中国研发支出结构。橙色：企业自主研发经费支出；绿色：知识获取和改造经费。数据来源：《2017年中国科技统计年鉴》）
综上所述，现在中国面临一个很大的问题就是，基础研究投入不足，知识源头仍十分薄弱。这是创新中国仍然缺失的必要环节。在从国外获取知识源头越来越难的情况下，未来科技创新的源头活水从哪里来？如果没有来自国外的芯片、算法和基因编辑技术，我们又从哪儿开展我们的人工智能和基因产业？这是我自己观察到的一个疑问，也是整个科技创新要面临的挑战。
未来，中国想要走上创新之路，成为创新引领型国家，就一定要重视基础研究和基础教育，基础研究和人力资本是科技创新的最核心源头。我们总觉得很多钱花在开发建设上就好了，但是其实如果没有足够的知识底蕴和人才基础，开发建设是做不到创新的。
科技创新不是无源之水，我们首先要在基础研究上面加大投入，解决知识的源头问题，而比这更进一步的是在基础教育上进行改革，重视创新精神。创新其实从原理上并不是特别难，就是深刻的知识基础加上向前一步的探索精神。我们不能仅重视表面上的一些技术应用，要去追本溯源理解基础原理，并且始终有进一步向前探索的勇气。
基础研究需要国家和有见识的企业引领，对知识源头加大投入。而教育则需要整个社会通力合作。对科学原理的教育、对创造力的保护和鼓励，都是教育中最重要并缺失的部分。
我自己创办童行学院，核心的目标就是面向创新中国的未来，希望现在的孩子，20年后能成为中国创新主要人才力量。
我们做的教育是通识教育，希望带孩子探究万事万物背后的原理。我相信，对知识源头和原理的重视，是未来创新的源头活水。我们给4-12岁孩子进行思维引导，搭建思维框架，装载思维模型，鼓励他们追问为什么，始终追问事物原理，并且鼓励他们创新，把想法说出来并加以实践。
我们有线上的知识课堂，希望孩子透彻理解知识、追问原理。我们还有线下创造力课堂，让孩子在实践过程中，获得创造力的全面提升。童行学院的课程，会按照年龄层次逐渐递进提升。有层次、有体系的课程安排设置，在充分尊重孩子内心兴趣的同时，让孩子获得知识、视野、思维提升。
线下课程期望让孩子得到创造力的实践提升，以项目制学习为基本形式。城市周末课程在科学、人文、艺术、社会板块设置计划，引领孩子发现兴趣，沿兴趣方向加强能力建设。寒暑假的营地课程，在古村落或自然保护区，让孩子在自然探索和动手实践中发展合作精神、批判性思维和创造力。
我相信，宽广的知识基础、对知识原理的重视以及探索精神，就是下一时代的创新之核心。我们希望童行学院，现在是给孩子的一个学院，未来成为中国创新的黄埔军校。
童行学院2019年冬令营开始招募了
这个寒假，童行为孩子们准备了丰富的冬季活动。
  • 喜欢动感十足运动范儿的，可以北上吉林，在冰天雪地里体验奇妙的科学原理；
  • 喜欢户外和动物的，可以深入川北保护区，追踪野生动物，领略不一样的大自然；
  • 喜欢风土人情的，可以来到闽西的童行营地，走访六百年客家古村，探究乡土中国的文化变迁。
  • 喜欢设计和创业的，可以在北京的课堂，设计自己的产品，探索成为小小创业家。
  • 喜欢科学和发明的，可以在北京和杭州的课堂，设计动力，搭建哥德堡机，创意实现目标。
  • 喜欢摄影和艺术的，可以在北京的课堂，探访城市，学习专业的影像和艺术创作方法，策划展览。
让我们一起出发，从这里开始，走过最有创造力的一个冬天。
点击“阅读原文”，查看所有冬令营详细信息。
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郝景芳
第 74 届世界科幻大会「雨果奖」得主
作家、经济学家、两个孩子的妈妈
儿童通识教育品牌童行学院创始人
2018年世界青年领袖
2017年财富杂志40位40岁以下的商界领袖
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