推动自主创新是涉及经济、社会、文化等多个领域的系统工程。如果仅仅是增加大量的科技人员，仅仅投资于科技基础设施，而没有适宜创新能力不断提高、创造力不断涌现的文化基础，就不可能涌现出大量的创新成果；而没有成长于公众理解和支持的社会环境中，同样也不会涌现大量的创新成果。正如胡锦涛同志所强调的，为实现进入创新型国家行列的奋斗目标，必须“发展创新文化，努力培育全社会的创新精神”。
一个民族的文化是否具有创新能力，决定了它所造就社会的兴衰和国家的强弱。
初到英国，就已知道英国是世界科技创新投入产出比最高的国家之一。后来又得知，英国几乎将所有的汽车生产厂都卖掉了，但世界著名汽车品牌几乎都在英国设有研发基地，因为这里的创新能力非常强。英国人就那么聪明吗？徜徉在展览大厅里，浏览着眼前从装饰品、工艺品、生活用品到纺织品的图案设计，大部分并不需要高深的理论，有些作品也不乏稚嫩，但处处闪烁着年轻人创新的激情。我忽然意识到，英国人真正的聪明在于，他们把创新变成了一种社会文化，鼓励所有年轻人把聪明和创造性都开发出来，转化为社会的财富。如果每一个头脑就是一个创新的源泉，还有什么力量能阻止这个国家前进的步伐？
一种文化的发展过程，其本质就是应答历史挑战的过程。凡是对新挑战作出创新应答，创新文化活跃的国家，就能兴旺发达，以至后来居上；凡是创新文化乏力、囿于固有经验和传统思维的国家，就难以持续繁荣和长远发展。
发展创新文化应首先营造一种鼓励探索、宽容失败的社会氛围。创新意味着冒险精神，冒险精神意味着有风险，有风险就意味着有失败，而且可能有很多失败，只有不怕失败才能成功。
其次要敢于挑战权威和破除迷信。在科学研究中，我们应该尊重权威并虚心向权威学习，但是决不能迷信权威，而要有挑战权威的决心和信心。而在中国传统文化根深蒂固、民主风气严重缺失的氛围下显得尤为现实和重要。
历史证明权威也会犯错误。20世纪最伟大的科学家爱因斯坦曾竭力反对玻尔等人提出的量子力学统计解释，他断言过“几乎没有任何迹象表明能从原子中获得能量”。核物理学奠基人之一的艾·卢瑟福也曾说过“谁企图研究从原子转换中获得能量，那他是在干一件荒唐的事”。19世纪末担任英国皇家学会会长的洛德·开尔文是一位极富革新精神的物理学家，但晚年却宣称“X射线将会被证明是一种欺骗”，“无线电没有前途”。大发明家爱迪生曾强烈反对交流电，要求完全禁止使用。海王星的发现者西蒙·纽科姆曾断言“空中飞行是属于人类永远无法解决的问题”。
1956年6月，李政道、杨振宁在《物理评论》杂志上提出“弱相互作用下宇称不守恒”。当时遭到了不少权威的反对：1954年获诺贝尔奖的泡利愿押任何数目的钱来赌“宇称一定是守恒的”，他认为吴健雄做此实验是浪费时间，不会有结果；1952年获诺贝尔奖的布洛克则说，“宇称在弱相互作用下不守恒能得到实验证明，我愿意吃掉我的帽子。”
1970年，人们认为基本粒子都可归纳为三种夸克。丁肇中对此表示怀疑，想进行有关的实验，却遭到几乎所有国家大型实验室的反对。1972年至1974年，丁肇中等最终发现了一种全新的夸克。
曾任英国皇家学会会长、1904年诺贝尔奖得主瑞利曾发誓“60岁以后不对任何新思想发表意见”，这大概是因为他年轻时受到权威们的压制而引起的想法。
一些著名科学家发扬民主、扶持年轻人的事迹应该成为我们的榜样。1922年6月格丁根大学邀请哥本哈根学派的领袖N·玻尔去讲学。年仅20岁的格丁根大学研究生海森伯格在听讲和讨论中居然对玻尔的某些论点提出异议，并激烈地辩论。当时已获诺贝尔奖的玻尔对这位年轻人的挑战十分欢迎，诚恳地邀他在讨论结束的当天下午一起散步，继续讨论。这次长时间散步时的谈话对海森伯格的一生影响很大，后来他成了格丁根学派的代表人物。
有人问过玻尔：“你有什么办法，把那么多有才华的青年人团结在周围？”玻尔回答说：“因为我不怕在年轻人面前承认自己的不足，不怕承认自己是傻瓜。”
钱学森的导师冯·卡门倡导学术民主。在一次美国航空年会上，钱学森刚讲完自己的论文，就有一位长者提出批评，而钱学森就和那位大教授激烈争辩起来。事后，冯·卡门对钱学森说：“你知道你是在和谁争论吗？那是大权威冯·米赛斯。但是你的意见是对的，我支持你。”有一次在学术讨论中，钱学森和冯·卡门争辩起来，而钱学森仍坚持己见，结果冯·卡门十分生气，说了一些尖刻的话。事后冯·卡门经过思考，认定钱学森是有道理的。第二天一上班，年过花甲的冯·卡门爬了三层楼梯，到钱学森简陋的办公室内，向他的学生道歉，承认自己的错误。
有一句名言也许是有道理的：“当一位杰出的老科学家说什么是可能的时候，他差不多总是对的；但当他说什么是不可能的时候，他差不多总是错的。”
然后要尊重和包容个性。创新是突破原有思维与行为模式的创举。因此，重视乃至尊重个性，张扬特长，是创新的基本要求。创新不能靠人海战术。创新人才是特殊人才。古今中外，大凡创新天才，都有着异乎、超乎常人之处，创新的火花正是出自于超凡脱俗的气质，离经叛道的勇气，标新立异的思维，锲而不舍的执著。这其中有令人敬佩、羡慕之处，更有被常人不能理解、诧异之处。如有的人才华横溢，给人有鹤立鸡群之感，他往往性格直率坦诚，不惧世俗权威，不循规蹈矩，直陈己见，出语惊人。正是这种与众不同的思维方式，往往迸发出创新的火花。
比如说纳什，他是一位数学家，但获得了诺贝尔经济学奖。他的博弈论对经济学发展意义重大，几乎动摇了亚当·斯密的“看不见的手”原理。1950年，纳什22岁获得博士学位，第二年，他成为麻省理工学院最年轻的教员，甚至比许多研究生还年轻。然而在1959年，这位刚满30岁的数学奇才就住进了疯人院，并丢了麻省的工作，从此再也没有发表过一篇论文。后来纳什频繁回到普林斯顿，成了教学楼里的幽灵，有时在黑板上涂写一些数学公式，有时穿着不太合身的衣服在图书馆里看书，或者在校园里徘徊。纳什的前妻认为，虽然他已经不能从事研究，但呆在普林斯顿的数学圈子里对他有益。令人感动的是，就在这种情形下，他的母校普林斯顿大学接纳了他，朋友们仍然以博大的胸怀关心他，帮助他。为了让他能治病还有收入，朋友安排他到一个诊所治病，并作为统计员参与该诊所的研究项目，还努力为此筹集资金。普林斯顿数学系主任米尔诺还决定为纳什提供一个为期一年的研究数学家兼讲师的职位。正是在众人的关爱下，纳什在上世纪90年代之后逐渐恢复正常。纳什的经历被拍成电影《美丽心灵》后，其事迹家喻户晓。但影片中所指的“美丽心灵”，应该不仅是妻子对他的照顾和爱护，还应该包括普林斯顿大学以及社会对他的宽容。
再次要力戒浮躁。在科学研究上做出创新而又是正确的东西，拿出真正的自主创新成果，都是很难的。科研需要静心、安心、耐心去做，脚踏实地，不能浮躁。但是在我国学术界还存在弄虚作假，抄袭剽窃，搞学术腐败的现象。在少数中青年科研人员看来，科研已经不是为了揭示真理和造福社会，而是追求名利的途径。浮躁还表现在不切实际地要求科研成果的数量和质量上。一些高校和科研机构的管理者，要求高校教师和研究人员一年要有多少论文，3年要有多少成果，5年要出现阶段性或大成果，而且要求原创或创新，完全不顾科学研究的基本规律。古今中外，很多世界闻名的学者、专家一生发表的论文、专著屈指可数，但就是这寥寥几项经典成果，奠定了他们的学界地位，无论是理工科还是人文社会学科，莫不如此。而国内有些人一年能发表论文几十篇，出版专著数本，其实只是制造了一堆学术泡沫而已。
最后要有平等、自由、宽松的学术氛围。新思想、新创意的诞生需要宽松、平等与开放的文化环境。学术思想需要有开放的环境，海纳百川，让各种有益的学术思想充分交流、互相碰撞。要坚决反对以权威压制人、以名望排挤人；要让科技人员可以毫无顾忌地充分发表个人的意见和观点，上下级之间、权威与普通职员之间要能平等进行思想交流；同仁之间要相互鼓励，互相促进。总之，要兼容并包。
