我国当前面临的挑战
（一）技术创新能力不足
1.创新质量落后于前列创新型国家
我国R&D 经费总额已从1991 年的134.4 亿美元快速升至2017 年的4 427.2亿美元，年均增长14.4%，研发经费总额接近美国的4 836.8 亿美元。但与此同时，我国研发强度仍然较低，2017 年我国研发强度只有2.13%，低于美国、日本、德国和韩国的研发强度，上述四国分别为2.79%、3.20%、3.02%和4.55%。我国千名就业人员中的研究人员占比，即研究人员密度，较美国等创新型国家仍明显偏低，2016 年仅相当于美国的24.4%、日本的21.9%、德国的23.8%和韩国的15.8%。
我国是世界专利大国，2011 年已成为全球专利申请第一大国，2017 年专利申请量占到全球的43.6%。但专利质量严重低于前列创新型国家，我国专利申请过于注重数量而忽略了质量。最能代表一个国家科技发明创造能力的发明专利，在2017 年只占申请总量的37.4%，远低于美国（93.3%）、日本（89.5%）、德国（77.3%）和韩国（74.5%）。
我国科技论文同样存在数量较高、质量偏低的问题。据ESI 数据库统计，在2008 年1 月至2018 年10 月期间，中国科技论文发表总数量达到2 407 339篇，处于世界第二位。但科技论文篇均被引次数指标，中国仅为10.4 次/篇，远低于英国（18.86 次/篇）、美国（18.53 次/篇）、德国（17.37 次/篇）、法国（16.7 次/篇）和日本（12.7 次/篇）。
2.基础研究整体实力薄弱
1991—2018 年期间，中国高等教育研发投入总额从11.6 亿美元增至211.7 亿美元。高等学校是开展基础研究的主体，但基础研究投入比例过低。2018 年，我国高等学校基础研究经费占自身R&D 经费仅为40.5%，低于创新型国家超过50%的总体水平。我国企业基础研发投入比例也过低，2017年我国企业研发投入总额为3 435 亿美元，达到美国的97.1%，位列全球第二。但受当前技术水平所限和短期利益驱使，大多数企业集中于具有明显商业化前景的新技术、新产品开发，忽略研发周期较长而收益不稳定的基础研究。2016 年我国企业基础研究经费支出占中国基础研究经费总支出的比重仅为3.2%，远低于美国（25.8%）、日本（46.7%）和韩国（57.7%）。
3.产学研合作水平亟待提升
随着世界科技的飞速发展和国际竞争的日益加剧，产学研合作已成为高新技术领域创新的主流模式，成为推动技术转移与成果转化的重要环节，在国家的经济发展和技术进步中起到非常重要的作用。相比美、日、德、英等前列创新型国家，我国产学研合作仍处于较低水平，2012—2017 年中国企业与大学研发协作程度一直维持在4.4 分，期间无明显变化，低于美国（5.7）、德国（5.4）、英国（5.4）等前列创新型国家。
2018 年，我国高等学校R&D 经费中，政府资金为972.3 亿元，企业资金为387.2 亿元，国外资金和其他资金共98.5 亿元，分别占高等学校R&D 经费的66.7%、26.6%和6.8%。2005 年至今，政府资金在高校R&D 经费中的占比一直最大，基本保持在54%以上，企业资金的占比近几年还有降低的趋势。
高等学校作为卖方市场在技术市场签订技术合同7.6 万项，占全国技术合同的18.5%，成交金额为453.2 亿元，占全国技术合同成交金额的2.6%。(https://www.daowen.com)
（二）人力成本优势逐渐削弱
新中国成立后，我国迎来生育高峰，人口数量激增，为控制增速过快的人口规模，国家在20 世纪八九十年代施行了严格的计划生育政策，并定为基本国策。改革开放以后，国外对劳动力成本敏感的制造业企业纷纷在国内建厂，大批劳动密集型产业蓬勃发展，吸收了大量年富力强的农村劳动力，我国逐渐发展成为世界工厂。
近年来，随着我国经济发展结构转型升级，环境保护门槛的提高，以及人力成本的上升，一批劳动密集型产业、企业逐渐转移到了东南亚等人力成本较低的国家。加之我国人口结构的变化及老龄化水平的不断提高，人力成本优势已逐渐削弱。
2008—2018 年间，国家统计局实际调查数据及国家统计局2018 年人口变动调查推算结果均小于1.8 的生育目标，更低于人口更替水平，我国人口的潜在增长率在不断下降。据中国社会科学院人口与劳动经济研究所王广州推算，按照现行生育政策，大约在2024 年，我国人口即将达到峰值14.07 亿左右，到2035 年人口将减少到13.75 亿，劳动人口比例将持续下降，15～64 岁人口比例为65.41%，15～59 岁人口比例为57.33%，老年人口所占比例持续上升，65 岁及以上人口比例将达到22.84%，2050 年后很可能超过30%。
尽管目前我国还未达到总人口峰值，仍处于人口增长期，但劳动年龄人口比例自2017 年起已逐年下降，预计2034 年左右总就业人口保持在6 亿的规模，持续走低的生育率可能使劳动年龄人口负增长的速度加快。年轻劳动力规模的大幅下降导致劳动力结构性供需矛盾日益突出，也将促使我国经济结构作出重大调整，推动产业结构由劳动密集型转向知识密集型，促进产业升级。
从欧洲、美国等国家的发展经验看，从物质匮乏到中等收入阶段的工业化加速时期，资本积累、劳动力需求增加和就业的稳定性预期与较高人口增长率和生产率快速提高相一致。后工业化时期，城市化过程由于物质匮乏已消失，通常呈现低增长和高成本并存的态势，城市生活费用的提高以及消费示范效应的增强，抑制了人口的较快增长。对于家庭和社会而言，孩子抚养逐渐成为一种奢侈品和投资品，人们转向从消费角度看待生育和人口增长，相较人口数量，对人口质量的关注将大大增强。同时，人们追求生活质量的提高也导致了家庭生育意愿的下降。
2018 年，我国人均GDP 为9 700 美元，同时城市化率达到60%，对照西方国家的发展经验，我国已逐渐由工业化进入城市化的发展进程。在工业化时期，我国走的是设备引进的“复制”技术进步路线，这种大规模工业化的好处是可以充分利用过剩劳动力，也使得我国用全世界最大规模的中等教育人口铸造了GDP 世界排名第二的发展奇迹。而城市化的本质是服务业主导的要素化过程，特别是劳动力要素质量的提升，是城市化可持续的关键，人们生活质量提高是立足于教育、文化等服务产品消费能力提高之上的。城市化阶段对劳动力的要求是围绕知识技术阶层再生产的塑造，而不是工业化阶段“边疆拓展”的粗放型职业增长。
（三）产业结构不合理
我国产业结构不合理主要表现在制造业的低水平、科技含量低、技术创新能力弱，依靠劳动力成本低、能源的过量消耗，以环境污染为代价。2020年“财富世界500 强”中，美国36 家制造业企业利润总额为2 249.1 亿美元，而中国38 家制造业企业利润总额只有494.8 亿美元。中美两国优质企业的差距主要集中在ICT 制造业、医疗器械制药业、军工航空航天制造业以及装备制造业（工程机械、农业机械）等领域。我国民营企业和中小企业的市场主体活力不强、企业发展能力有待提升。据统计，我国民营企业的平均寿命只有3.7 年，中小企业更是只有2.5 年，如此短的平均寿命反映了部分企业投资和运营能力脆弱，企业战略理念、治理结构、管理规范等方面还存在巨大差距。说明我国相当数量的民营企业、中小企业在依赖劳动力和资源的粗放发展转向依赖技术和创新的集约发展过程中，面临巨大挑战。
改革开放以来，我国发挥劳动力等要素低成本优势，抓住经济全球化的重要机遇，利用国际分工机会，形成了市场和资源“两头在外”的发展模式，参与进国际经济大循环，推动了经济的高速增长。这种发展模式成就的实质是国际高端要素（特别是关键技术和市场）与国内低成本要素之间的一种有效对接。随着我国经济和社会快速发展，需求结构和生产函数发生重大变化，最终导致低水平供给过剩与高水平供给不足并存的严重供需结构性失衡。如LED 灯出现了产能过剩，打价格战内耗的情况。我国在关键材料、核心零部件、高端芯片、集成电路、高端软件等“卡脖子”技术产品的供给能力还十分薄弱。关键核心技术受制于人，不仅成为制约制造业高质量发展的瓶颈，加大了产业链安全风险，也对国家经济安全构成重大威胁。