大国崛起，起源于制度创新，持续于科技创新。中国改革开放开启了制度创新，激活了各类主体的活力，释放了巨大的发展能量，驱动中国经济快速发展40年；进入新时代以来，党和政府高度重视科技发展，实施创新驱动发展战略，把开发科学技术资源作为驱动大国崛起的源动力，吹响了建设科技强国的号角。因此，深入认识、准确把握、主动适应当代科技创新大势，是新时代实现高质量发展根本要求。
科技创新是复合名词，包括科学发现、技术发明和科技成果商业化的创新行为等在内的全部内涵。既不能将其简单地理解为“科技研发”，也不能够将其片面理解为“科技成果商业化的创新行为”。没有基础科学研究，难以站到科技前沿；没有科技成果商业化的创新，就难以满足国家重大需求，难以驱动经济发展。理解科技创新，还必须深入理解科技革命。科技革命分为科学革命、技术革命及其带来的产业革命。人类经历了两次科学革命、三次技术革命和三次产业革命。当今世界，新科技革命和全球产业变革正在孕育兴起，中国必须密切关注和紧跟发展大趋势，在新的科技革命中赢得主动。
科技创新的趋势既涉及到科学发展趋势，也涉及到技术发展趋势，还涉及到科技成果产业化的趋势。
从总体上看，首先，科技创新越来越需要强化基础研究。基础研究若无重要突破，很多技术就会被“卡脖子”。要想站到世界科技前沿，基础科学研究必须进入世界一流，为人类科学发现做出原创性贡献。其次，科技创新越来越需要满足国家重大战略需求。国家安全和产业安全最终需要科技来支撑，科技是构筑国家核心竞争能力的制胜武器。第三，科技创新越来越需要多学科融合。基础科学和先进技术都需要多学科交叉融合，学科分化、深化和交叉融合，不同领域的技术融合集成，才能催生重大的技术突破、重大工程实现，才能孕育一批具有重大变革前景的产业。第四，科技创新越来越需要多主体协同。重大科学问题越来越复杂，需要多学科、多机构、多团队的合作与协同创新，需要全球开放式、多主体、跨国化、跨学科、跨领域的合作创新；科技创新不单是科技研发部门的事，要将创新链融入到产业链中去，满足国民经济发展需求。最后，科技创新供给侧和需求侧进路大幅度缩短。从科学发现到技术发明，再到商业化应用；从市场需求到技术需求，再到科学机理新突破，快速的“双向互动”将大大加快科技创新进程。
从具体领域来看，其一，生命科学成为21世纪的主导科学，生物技术突飞猛进发展。脑科学成为研究重点且技术化应用领域广泛，人脑活动图谱和工作机理逐渐揭示，极大带动人工智能相关技术发展；基因组学持续发展并开始向产业化迈进，细胞科学技术研究进入新的发展阶段为医学进步做出巨大贡献，合成生物学新发展，生物科学与信息技术融合将涌现出大量新的应用，生命科学还带动制药业和农业的快速发展。其二，信息科学技术正在改变人类社会。网络科技发展，大数据、物联网、云计算、人工智能、机器学习、区块链、量子通信和计算等科技会渗透到各领域，促使人类从传统的物理世界向物理和虚拟并行的世界迈进，人机并存和交互行为所引起的生活和生产场景将发生巨大变化。5G时代到来，将催生出经济社会形态发生深刻变革，创新空间规模巨大。其三，材料科学技术的突破性发展成为创新的基础支撑。纳米科技、量子点技术、石墨烯材料、泡沫金属、陶瓷复合材料、生物合成材料和非硅信息功能材料等领域科技创新层出不穷，支撑芯片、机器制造、医学、信息传输等获得新的创新可能，大大加快产业新发展。可恢复原本形状的记忆金属智能材料与3D打印结合形成的4D打印技术，大批量生产正在向定制化分布式生产转变，DIY和个性化定制将成为社会大众参与创新的重要切入口。其四，能源科学技术发展将改变人类能源结构。太阳能、潮汐能、风能、地热能、核能等科学和技术问题的解决和突破性创新，将大幅度改变人类能源结构和利用效率。可再生能源将占全球能源三分天下，世界上第一个全超导托卡马克（EAST）实现了稳态长脉冲高约束等离子体运行，标志中国有望率先获得产业化利用，将产生颠覆式能源革命。能源区块链技术的去中心化存储、信息高度透明等，将实现能源的数字化、分布式精准管理，能源技术向着低碳化、绿色、高效方向发展。其五，空间科学技术成为国际角逐焦点。探索太空环境和宇宙演化规律，建立天基与地基相结合的观测系统、大尺度星座观测体系，卫星通信、卫星电视直播、卫星导航定位，提升对地观测、全球定位与导航、深空探测、综合信息利用能力，改善地面军事、经济和社会生活形态和国防安全。人类深入认识宇宙起源和演化、对神秘黑洞、暗物质与暗能量认识的深入、引力波的发现、地球外生命智慧的探索将引发新的科技革命。海洋新技术将为海洋资源开发、海洋经济发展和海洋安全提供强大支撑。科技制高点，正在向深空、深海、深地、深蓝拓进。
当今世界科技创新突飞猛进，为实现科技强国目标，必须主动适应科技创新提出的新需求，从多层面为加快我国科技创新创造条件、释放能量和扩展空间。
主动适应科技创新需要深化科技体制改革。目前，不同科技创新主体定位模糊，大学和科研机构尚缺乏面向经济主战场和国家重大战略需求的机制；企业作为创新主体研发投入不足，依靠科技创新驱动发展意识不强；创新链与产业链之间缺乏有效对接；科技资源配置模式有待于进一步优化，科技创新短期政策性措施过多，知识产权意识不强，崇尚科学、鼓励创新的社会氛围不浓。这些都需要依靠深化改革来完成，需要强化科技体制的顶层设计，依靠法治来固化科技创新激励。
主动适应科技创新需要营造良性创新生态。科技创新是一项系统工程，重大科学技术问题，需要全球视野，面向科技前沿，站在科技制高点，战略性引导构建创新生态圈。通过建制化科技力量主导、全社会协同的系统创新，来满足国家重大战略需求。产业关键技术或核心技术突破，要建立融企业创新系统、供应链创新系统、产学研协同创新系统、科技服务系统、共性技术竞合创新系统和政府创新激励系统等为一体，各创新主体功能定位清晰、合作支撑有效、协同创新顺畅的创新链、产业链、资金链和政策链准确对接且彼此支撑的共生、互融、共赢的科技创新生态圈，全面提升我国在全球创新格局中的生态位势。
主动适应科技创新需要优化人才培养模式。人才是第一资源，教育体制和人才培养模式要顺应科技创新型需求而变革。目前，高教体制、知识灌输式教学和就业导向考核，严重落后于科技创新对人才的需要，必须强化科学精神塑造、科学思维训练和创新能力培养。减少行政性评价，让市场发挥人才资源配置的决定性作用，让人才把精力放在科技创新上。
主动适应科技创新需要加大科技研发投入。企业是创新主体，只有企业创新投入得到提升，才能够进一步适应当今科技创新的新需求。国家要将主要的精力和科研经费投入到重大战略需求上，重点投入国家实验室、大科学计划、大科学工程、大科学中心建设，强化科技创新基础设施建设、基础科学和应用基础科学研究；重点作用于整个科学体系的源头，夯实世界科技强国建设的根基。
主动适应科技创新需要加快发展方式转变。中国经济发展依赖于资本、劳动和土地要素投入的时代正在成为过去，依靠创新驱动的发展方式正在生成。各类经济社会主体都必须要高度重视科技创新在社会生产发展中的重要地位和关键作用，切实转变发展方式。企业要可持续发展，唯有构建创新能力，依靠科技创新；产业要具有竞争力，必须控制关键技术或核心技术，唯有依靠科技创新。中国庞大的制造业体系和巨大的市场需求，一旦将发展动力转化为依靠科技创新，将形成巨大的拉动科学技术突飞猛进发展的强劲力量。