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创新发展涉及的内容非常广泛，如理论创新、制度创新、文化创新和科技创新等。其核心和关键是科技创新。当前的国际竞争集中于科技竞争，我国与发达国家的差距也集中于科技的差距。科技创新作为创新发展的核心，不仅要求提高科技创新能力，还要求科学新发现迅速孵化为新技术、新产品，从而转化为现实生产力，并且能够源源不断地提供新技术、新产品。
早在100多年前马克思就说过，机器生产的发展要求自觉地应用自然科学，并且指出“生产力中也包括科学”。
新中国成立后，我们党的第一代领导人毛泽东在1953年第一个五年计划建设时就提出：要学习先进的科学技术来建设我们的国家。1956年周恩来代表党中央提出了“向科学进军”等论述。
现代科学技术的发展，使科学与生产的关系越来越密切。科学技术作为生产力，越来越显示出巨大的作用进而成为第一生产力。邓小平根据当代生产力发展规律和时代特征，继在1978年第一次全国科学大会上提出“科学技术是生产力”的观点后，又进一步提出“科学技术是第一生产力”的论断。这是对马克思主义科技学说和生产力理论的创造性发展，也是发展我国科学技术和进行现代化建设的一个非常重要的指导思想。
党的十八大明确提出：“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑，必须摆在国家发展全局的核心位置。”强调要坚持走中国特色自主创新道路，实施创新驱动发展战略。创新驱动发展战略明确了科学技术作为第一生产力的发挥，必须依靠创新来驱动。
“科学技术是第一生产力”这一科学论断，主要是基于科学技术对于推动生产力的巨大作用而言的。科学是现代生产力发展的基础，它通过向生产力系统中的各个要素的广泛、深入的渗透而改变这些要素的质和量，改变由这些要素的结合形成的既定结构和既定功能，从而在总体上提高生产力水平或改变其性质。技术作为科学的物化，作为联结科学与生产的中间环节，具有直接进入生产过程、成为现实生产力的条件和性质。与此同时，科学技术的快速发展对生产方式的变革也具有巨大的推动作用。
从第一次产业革命开始，科学技术对于生产力及生产方式就起着决定性影响，科学技术作为第一生产力的作用越来越明显。
从18世纪中叶开始，以蒸汽机的广泛使用为主要标志的第一次技术革命在欧洲兴起。在这场变革中，科学技术扮演了举足轻重的角色，推动了社会生产力的巨大进步，第一次凸显了科学技术的生产力功能。同时，这次技术革命所引发的机器大生产迅速巩固了资本主义私人占有制，确立了资本主义政治、经济、社会制度。
19世纪后半叶，以电磁理论的发展为基础，以电动机、发电机的广泛使用为标志的第二次技术革命——电力革命在欧美全面展开，引起了一系列新兴工业的发展。第二次技术革命把生产力推进到了电力时代，使得生产更加依赖科学技术的进步。与此相适应，资本主义生产关系发生调整，垄断形成并成为资本主义经济的基础，资本主义由自由竞争阶段过渡到垄断阶段，国家垄断资本主义开始形成，金融资本开始形成并迅速壮大。
第二次世界大战后，以原子能、电子计算机的使用为标志的第三次技术革命——信息技术革命率先在美国兴起，并迅速扩大到整个资本主义世界。这次技术革命无论从规模还是影响来说，都远远超过了前面两次。技术革命渗透到了社会生产的各个层面，成千倍地提高了资本主义国家的劳动生产率，使得战后主要资本主义国家出现了大约20年的罕见的高速增长，被誉为资本主义的“黄金时代”。它不仅将社会化大生产的程度推向前所未有的高度，而且急剧提高了资本垄断的程度，国家垄断资本主义进一步发展，甚至有学者提出“超国家垄断资本主义”的概念。同时，金融资本逐渐脱离生产资本开始独立运作，并发挥领导作用。
进入21世纪以来，随着信息技术、生物技术、新能源技术、新材料技术等交叉融合，正在引发新一轮科技革命和产业变革。它必将对人类社会的生产、生活方式产生新的重大影响。
当今世界，科学技术发展可以说是突飞猛进、一日千里。实施创新驱动发展战略，首先要看清世界科技发展大势。科学技术是世界性的、时代性的，发展科学技术必须具有全球视野、把握时代脉搏。
科技作为第一生产力，作为先进生产力的集中体现和主要标志，是当今经济发展和国际竞争成败的决定性因素。科技强，则经济强；科技兴，则国家兴。进入21世纪后，国际科技竞争愈来愈激烈，各国都始终把科技创新与发展作为主要战略，以期推动经济发展和社会进步，保障国家安全，在综合国力的竞争中占据有利地位。
纵观世界文明史，人类先后经历了农业革命、工业革命、信息革命。每一次产业技术革命，都给人类生产生活带来巨大而深刻的影响。而当前，从全球范围看，科学技术越来越成为推动经济社会发展的主要力量，创新驱动是大势所趋。新一轮科技革命和产业变革正在孕育兴起，一些重要科学问题和关键核心技术已经呈现出革命性突破的先兆。
比如大数据。研究表明，工业化时期数据量大约每十年翻一番，现在数据量每两年就翻一番。浩瀚的数据海洋就如同工业社会的石油资源，蕴含着巨大的生产力和商机，可以说，谁掌握了大数据技术，谁就掌握了发展的资源和主动权。
再比如先进制造。西方国家都在讲“再工业化”，实质上就是用新技术推动高端制造业发展。未来，绿色化、智能化、柔性化、网络化的先进制造业，不仅会从源头上有效缓解资源环境压力，改变制造业“资源消耗大户”、“污染大户”的面貌，而且会引发制造业及其相关产业链的重大变革。
又比如量子调控。科学家们开始调控量子世界，这将极大推动信息、能源、材料科学发展，带来新的产业革命。量子通信已经开始走向实用化，这将从根本上解决通信安全问题，同时将形成新兴通信产业。
还比如人造生命。这几年，这个领域的研究发展很快。2010年第一个人造细菌细胞诞生，打破了生命和非生命的界限，为在实验室研究生命起源开辟了新途径。有的科学家认为，未来五至十年人造生命将创造出新的生命繁衍方式。这些不仅对人类认识生命本质具有重要意义，而且在医药、能源、材料、农业、环境等方面展现出巨大潜力和应用前景，也将给生命伦理带来全新挑战。
综合起来看，现在世界科技创新推动发展有这样几个趋势：一是移动互联网、智能终端、大数据、云计算、高端芯片等新一代信息技术发展将带动众多产业变革和创新，二是围绕新能源、气候变化、空间、海洋开发的技术创新更加密集，三是绿色经济、低碳技术等新兴产业蓬勃兴起，四是生命科学、生物技术带动形成庞大的健康、现代农业、生物能源、生物制造、环保等产业。有人提出了“第三次工业革命”即将到来的观点，有人认为“第三次工业革命”以制造业数字化为核心，有人认为“第三次工业革命”是数字制造和个人制造的融合。如果实现了通过互联网平台汇集社会资源、集合社会力量、推动合作创新，形成人机共融的制造模式，那将使全球技术要素和市场要素配置方式发生深刻变化，将给产业形态、产业结构、产业组织方式带来深刻影响。比如，现在讨论得很热闹的3D打印技术，已经从研发转向产业化应用。可以预见，随着3D打印技术规模产业化，传统的工艺流程、生产线、工厂模式、产业链组合都将面临深度调整。虽然对“第三次工业革命”还有不同看法，但恰好说明了人们正在探讨世界科技创新发展趋势，以求抢占先机。