在五六十年代，为适应迫在眉睫的大规模经济建设的需要，邓小平根据中央的安排调至北京，走上中央的领导岗位，先后担任了政务院（１９５４年改为国务院）副总理、中共中央秘书长、中共中央总书记等重要职务，成为以毛泽东为核心的党中央第一代领导集体的主要成员之一，但他始终关注着上海这块他曾经生活过、战斗过的地方。在这一时期，根据中央作出的“上海有前途，要发展”的指示，邓小平多次来到上海视察，鼓励上海按照“全国一盘棋”的要求，在积极开展群众性技术革新和技术革命活动，提高上海工业发展的质量的同时，也要努力发展新兴工业，推动工业向“高、精、尖”发展，为上海工业的持续发展奠定基础，也为全国的社会主义建设进行探索。
（第一节）倡导“全国一盘棋”
１９５９年２月，邓小平和国务院副总理、国家计委主任李富春等人来到上海视察，并出席了市委工业会议，就“大跃进”时期的工业形势作了报告。
在报告中，邓小平明确指出，要从“全国一盘棋”的全局出发，充分发挥上海的优势，实现上海的更快发展。他多次谈道：
“对全局关系最大，无非是上海、辽宁、黑龙江、天津等地方。而关系全局、牵动全国最大的首先是上海。上海不贯彻‘全国一盘棋’，上海的每一个厂、每一个部门考虑问题不是从‘全国一盘棋’出发，都要影响全局，而且自己也应付不了。”
“上海潜力很大，本领不小，有老基础，不要小看了。上海应该担负起更大的责任，把任务完成得更好。”
邓小平在上海积极倡导“全国一盘棋”，充分利用上海这个老工业基地，并不是偶然的，而是体现了当时党中央对国内国际形势的深刻判断。
从国内来看，“全国一盘棋”思想的提出，表明党中央对如何利用上海这个老工业基地的潜力，进一步发挥它在全国经济建设中的作用的认识从最初的维持上海现有的工业现状，转变到加快上海的工业发展，以更好地支援全国建设上来。
在“一五”计划时期，虽然包括上海在内的沿海地区具有较好的工业基础，但为了改变我国工业分布不合理，以及应对战争随时爆发的危险，国家将新建工业的重心放在内地。对上海等沿海地区而言，“一五”时期的主要任务是要充分合理地利用原有的工业企业，发挥它们的潜在力量，在资金、技术和人才方面支援全国的经济建设。
这在客观上影响了上海工业生产的发展，生产设备得不到补充和更新，轻重工业结构不合理的情况得不到调整，不少行业的生产潜力无法充分发挥。“一五”期间，上海的工业总产值平均年增长率仅为１４．５％，不仅低于全国１８％的平均增长速度，而且低于其他沿海地区。尤其是在１９５５年，全国的工业总产值比上年增长了５．６％，但上海反而下降了２．８％，其中纺织业下降了１１．１％，轻工业下降了１．４％。
但随着社会主义建设的逐步推进和沿海地区军事对抗态势的日益缓和，中央对上海作为老工业基地的定位进行了反思。１９５６年４月，毛泽东在中共中央政治局扩大会议作了《论十大关系》
的重要报告，明确指出“对沿海工业采取消极态度是不对的”，“沿海的工业基地必须充分利用”。上海等沿海城市工业门类齐全、技术水平高、协作面广、生产成本低，利用和发展上海这些城市的工业底子既可节约国家的投资，又能更快地为国家工业化积累资金，使我们更有力量来发展和支持内地工业，“上海赚钱，内地建厂，这有什么不好？这和新建厂房在内地的根本方针，并不矛盾”。
毛泽东还特别针对有些同志怕打仗，不敢在沿海搞工业建设的思想提出，“不说十年，就算五年，我们也应当在沿海好好地办四年的工业，等第五年打起来再搬家。”
为了利用和发展好上海这个重要的工业基地，毛泽东还特地委派当时分管经济工作的副总理陈云来到上海，传达了他的指示：“上海有前途，要发展。”
从国际环境来看，中苏关系的逐渐转冷，也促使党中央认识到，单纯依靠苏联的援助是不够的，必须要充分利用我国已有的工业基地，独立自主地建立自己的工业体系。
１９４９年１０月，成立不久的新中国即宣布实行“一边倒”的外交政策，随后并与苏联签订了《中苏友好同盟互助条约》，中国与苏联两国进入“蜜月时期”。在５０年代前期，两国不仅在军事、外交领域保持着密切的合作，而且苏联对新中国的经济建设给予了大规模的援助，其中最突出的是在“一五”时期苏联援助中国建设了１５６个重点建设项目。
但从１９５６年苏共二十大开始，中国和苏联在斯大林问题、和平过渡问题等问题上的分歧使得两国在意识形态上“完全一致”的局面开始出现了裂痕。１９５８年７月，苏联出于自身的需要，利用中国希望在建造潜艇方面得到苏方帮助之机，提出双方共同合作在中国建设一座长波电台和建立一支联合潜艇舰队。
对于“联合潜艇事件”和“长波电台事件”，毛泽东极为震怒，认为这是苏联以帮助中国为借口，侵犯中国的主权，并企图控制中国。此后，这些涉及国家利益的冲突与意识形态上的分歧相互交织，使中苏关系开始逐渐恶化。
随着中苏关系自１９５８年开始的逆转，党中央认识到，必须充分发挥沿海地区的工业潜力，为全国的经济建设提供资金和技术，这是中国实现工业化的一条捷径。
根据中央对上海提出的“上海有前途，要发展”的要求，邓小平在上海明确提出了“全国一盘棋”的思想，希望上海在中国探索社会主义建设的道路上担负起更大的责任。
一方面，邓小平提出“全国一盘棋”是希望上海能够充分利用生产能力强、科研能力强、生产协作条件好等优势，为全国新建设的工业基地提供必需的设备，培养和输送技术人员，传播和交流新技术，实现全国的共同发展。邓小平在讲话中指出，“在保证实现国家计划的范围内，可以充分发挥自己的能动性”，“先搞有先搞的积极性，后搞有后搞的积极性。不管先后缓急，七亿人口都是共同进入共产主义。发展总有先后，但最后都要发展的，大家都要进入共产主义”。
在“一五”计划时期，上海不仅为全国的经济建设提供了大量的生产设备、产品和资金，还从人才、技术、教育等方面积极支援了全国的建设。当时，上海每年上缴中央的财政收入（包括中央在上海单位的上缴数）约占全国总收入的六分之一，大力支援了国家的重点建设。上海还通过国营商业部门向全国供应了总值超过２００亿元的工业品，从东海之滨到天山之麓，从内蒙古草原到海南岛，到处都可以见到上海的产品。同时，上海还为兄弟省市输送了近５０万名建设人才，调往各省市的技术工人约占全市技术工人的五分之一，技术人员约占全市技术人员的六分之一。在钢都鞍山、长春第一汽车制造厂等国家重点工程的建设工地上，都可以看见来自上海的建设人才忙碌的身影。
另一方面，邓小平提出“全国一盘棋”，更是希望上海能够寻找到一条符合自己实际的，能充分发挥自身优势的建设道路，不断提高自己的工业发展水平，为全国的经济建设“担负起更大的责任”。
１９５６年７月，根据中共中央关于“上海有前途，要发展”
的指示，上海市委在中共上海市第一次代表大会上作题为《调动一切力量，积极发挥上海工业的作用，为加速国家的社会主义建设而奋斗》的报告，提出了“充分利用上海工业潜力，合理发展上海工业生产”的方针。其核心就是，上海既要充分利用近百年来形成的工业基础、设备和技术力量，又要根据国家对上海工业发展的新要求，进行积极的改造和合理的发展，以更好地满足国家和人民的需要，支援全国的经济建设。
上海要实现新的发展，不仅要“充分利用”上海的工业优势，通过群众性的技术革新和技术革命，不断提升工业的机械化水平和产品质量，而且要“合理发展”一些新兴工业和先进的科学技术，建设一批新兴卫星城和郊区工业区，提高各工业部门的技术水平，实现上海工业的长期、持续发展。
（第二节）鼓励上海技术创新
在上海市委确定的“充分利用、合理发展”方针的指导下，上海的工业发展水平得到了快速跃升。
为了推动上海工业的快速发展，上海的工人阶级克服生产条件艰苦简陋的困难，开展了一场以技术革新和技术革命为中心的大规模群众性运动，上海全市约有９０％的工厂发动群众参加了这一运动。
这一时期的上海，不仅涌现出了以长江仪表厂工人王林鹤为代表的一批批不讲条件、不计报酬，为实现社会主义理想忘我劳动的技术革新能手，留下了“草窝里飞出了金凤凰”、“小猴骑大象”、“蚂蚁啃骨头”等一段段富有地方特色的艰苦创业的佳话，而且研制出了世界上第一台１．２万千瓦双水内冷汽轮发电机、国内第一批半导体晶体管、第一辆国产轿车——凤凰牌轿车、我国的第一批手表等一大批全国领先，甚至跻身于世界前列的技术项目。
对于上海蓬勃开展的群众性技术革新和技术革命，邓小平始终给予了极大的关注。
早在１９５７年，邓小平就在西安干部会议上针对一些企业贪新贪大而造成国家资源浪费的现象，特别赞扬了上海一些企业艰苦奋斗搞革新的经验。他说道：
“我向省委同志建议，最好去上海看一看，那里有些企业确实是艰苦奋斗出来的，搞得既经济又实用，参观后可以改变一下观念，那里可是有很多值得我们学习、效法的宝贵经验。”
“大企业，首先是中央企业，需要注意的是不要脑子发热，一脑袋的贪新贪大，追求堂而皇之的形式，脱离中国的现实。要提倡因陋就简，经济节约，艰苦奋斗”，“用比较少的钱，同样建设这样新这样大的企业，同样有这样高的技术水平”。在五六十年代，邓小平更是多次来到上海，深入上海电机厂、上海永鑫无缝钢管厂、上海精业机器厂等工厂视察，鼓励上海积极发挥技术和人才优势，搞技术创新。
１９５９年２月１６日，邓小平与全国人大常委会副委员长彭真，国务院副总理、国家计委主任李富春，中共中央办公厅秘书长杨尚昆等人来到上海电机厂，视察刚刚研制成功的世界上第一台１．２万千瓦双水内冷汽轮发电机。
１９５９年２月１６日，邓小平视察上海电机厂。
解放前的中国，没有自己的电机工业，是个典型的“贫电国”。新中国成立后不久，上海电机厂在１９５４年试制成功了０．６万千瓦汽轮发电机，中国不能用自己制造的汽轮发电机发电的历史一去不复返了。但随着“一五”、“二五”计划的全面推行，工业生产的快速发展与电力供应的严重不足之间的矛盾日益突出，国家要电，人民要电，而机电制造业尽管已是累得气喘吁吁，却还是满足不了日益增长的需求。
中国要发展，必须发展自己的电机工业，克服电力供应不足这一阻碍工业进一步发展的主要瓶颈。作为新中国的电机工业基地之一，上海担负起了研制生产大容量发电机的任务。电机工业有一项关键技术，就是要在提高发电量的同时，如何更有效地带走强电流产生的热量。当时，国外一般采用以氢气通过空心铜线的办法来带走热量，有效地提高冷却效果。虽然此时的上海电机厂技术装备十分落后，各种关键材料和原材料缺乏，生产工人经验不足，但厂领导打破思想上的禁区，毅然决定研制生产世界上第一台１．２万千瓦双水内冷汽轮发电机。用水通过转子可以比空气或氢气更有效地带走热量，大大提高发电能力，但是，在转速达每分钟３０００转的电机转子里如何让水顺利地通过，还存在着许多理论上和实践上的难关。在上海市委和厂领导的支持下，上海电机厂成立了由副厂长、总工程师孟庆元领导的专题设计小组，通过与浙江大学等高等院校、科研机构及材料制造厂等３０多家单位开展技术协作，攻克了一个又一个的技术难关，最终于１９５８年７月底基本完成了双水内冷汽轮发电机的设计工作。
１０月２７日，随着一声高亢的指令：“开机”，红色按钮被重重地按了下去。转轴转动了，很快，转速上升到每分钟３０００转，又上升到３３００转。汩汩的清水顺畅地进入，又冒着热气，欢快地奔出。仪表上的指示震动仅有０．０９公厘，水流表上的记录也超过了设计要求的水流量，又平稳地回到了３０００转，震动不到一根头发丝，质量完全符合要求。世界上第一台双水内冷汽轮发电机终于诞生了，它用事实证明了“外国人不懂的技术，我们未必就不能懂，外国人做不出的东西，我们未必就不能创造”。
而这台双水内冷发电机从研制方案的确定直至最后的试验成功，始终得到了毛泽东、周恩来、刘少奇、邓小平等中央领导的关注，他们先后来到上海电机厂视察，带来了党中央的坚决支持和亲切关怀。他们不仅对上海电机厂克服设备简陋等不利因素，搞技术创新的做法给予了充分的肯定和鼓励，并且帮助上海电机厂解决具体困难，改善各方面的条件。
此后，邓小平等人又来到成功生产出我国第一根无缝钢管的上海永鑫无缝钢管厂视察。上海永鑫无缝钢管厂是沪西药水弄内一家貌不惊人的弄堂小厂，工人不过２０人左右，但就是这家小厂却通过坚韧不拔的毅力，用自己发明创造的独特设备和工艺，奇迹般地拉出了一根又一根无缝钢管，结束了我国无缝钢管完全依赖进口的历史，谱写了我国钢铁事业发展的新篇章。
周恩来总理曾赞誉上海永鑫无缝钢管厂研制的首批无缝钢管，“这是草窝里飞出了金凤凰”。１９５８年８月１５日，上海永鑫无缝钢管厂被树为上海工业战线的“八面红旗”之一。在视察中，邓小平多次对上海工人阶级自力更生搞创新、勇攀技术高峰的精神给予了极大的肯定。
同年４月１６日，邓小平和彭真等人来到上海精业机器厂，考察了该厂通过自制简易设备、创新新型设备和创制组合设备，形成的“工件不动，落地加工，以小干大，以群围攻”的新的加工方法。人们风趣地把这种加工方法称为“小猴骑大象”。对于这种利用小机床加工大零件的技术革新，邓小平等人给予了高度的评价。
在视察中，邓小平多次指出，不仅要通过搞技术革命和技术革新，解决原材料问题，改良技术和生产工具，提高劳动生产率，更要将技术革命和技术革新与发挥上海的技术优势，提高上海的产品质量结合起来。
一方面，针对上海科学技术人员多、知识分子多的优势，邓小平提出，上海的发展要把一切力量都调动起来，尤其是要尊重科技人员和知识分子的劳动成果。