国内外创新生态系统研究进展

2015-12-10 02:28:16宋之杰,于华,徐晓华
关键词:区域系统研究

[摘 要] 在经济全球化的大背景下,创新已经成为经济发展的重要支撑力量,很多地区都已经形成了以创新为驱动力量的创新生态系统。文章从宏观、中观以及微观三个层次入手,在对国家、区域、产业和企业创新生态系统的相关文献进行梳理的基础上,分析了不同层次创新生态系统的研究内容、方法及主要观点,重点介绍了创新生态系统内部各驱动要素之间的相互作用关系,并对未来研究趋势进行了展望。

[文献标识码]A

[文章DIO]10.15883/j.13⁃1277/c.20150311810

[收稿日期] 2015⁃05⁃05

[基金项目] 2014年度河北省科技计划项目“创新驱动河北省经济增长极与创新集群培育研究”(13457524D);2015年度河北省科技计划项目“河北省创新资源协同及政策协调机制研究”(144576136D)

[作者简介] 宋之杰(1954—),男,黑龙江青冈人,燕山大学经济管理学院教授,博士生导师;于 华(1991—),女,山东烟台人,燕山大学经济管理学院研究生;徐晓华(1988—),男,河北任丘人,燕山大学经济管理学院研究生;徐 蕾(1980—),女,辽宁沈阳人,燕山大学经济管理学院副教授,博士。

在知识经济高度发达的今天,全球化脚步日益加快,区域创新能力已经成为经济增长的重要推动力量,如何利用有限的资源构建起合理的创新生态系统、加强系统内部产学研一体化创新、深度探索生态创新系统的运行机制逐渐成为热点。国内外学者对于创新生态系统的研究分别从概念、功能以及运行机制和评价标准等多个不同的方面入手,取得了众多的研究成果。

创新系统理论的研究起源于19世纪中叶,在前人研究的基础上,熊彼特(1934)率先使用创新理论对社会经济的发展进行解释,熊彼特将创新解释为五个维度,分别是:产品、技术、市场、制度以及资源配置。进入21世纪以后,随着创新主体、创新模式和创新环境的不断变化,创新系统内部各主体之间需要建立一种全新的互动关系即创新生态系统。与创新系统相比,创新生态系统由于融入了生态学的相关理论,其更加强调系统内部的自组织性、多样性以及系统内部不同主体之间的相互作用关系。从创新系统到创新生态系统的不断演化的过程中,学者对于创新生态系统的认识也更加深化,更加注重政府与市场之间的交互作用。

一、创新生态系统理论研究的三个层次

创新生态系统的概念最先是由美国竞争力委员会在《创新美国——挑战与变革》报告中提出,该文指出创新生态系统是由具有创新能力的科研机构和高校、科技人才、制度和社会经济环境、金融机构、完备的基础项目研究等多种驱动因素构成,其核心是追求创建创新型和技术领导型的国家。由于创新生态系统是由多层次结构所组成,所以学者们对于创新生态系统的研究也主要从国家创新系统、区域创新系统、产业创新系统和企业创新系统展开。

1.国家创新生态系统

根据创新系统的相关性质和特性,Freeman首先提出了国家创新系统的概念,其将国家创新系统描述为公共事业部门和私营事业部门根据一定的相互作用关系所形成的复杂网络,并且技术的创新和完善都需要借助该网络完成。而对于国家创新生态系统的概念,现阶段并没有相对统一的表述,只有部分学者对该定义做出了论述,其中比较有代表性的是Jackson提出的“国家创新生态系统是以技术发展与创新为目标的参与者形成的动态经济关系”。 [1]有关国家创新生态系统的研究,多数集中于概念、运行模式和激励措施等领域。其中以公共政策方面的研究居多,其中P Sharma、SBS Nookala和Lucienne Abrahams通过对印度和南非创新生态系统研究,指出了发展中国家在构建国家创新生态系统的过程中所面临的多种挑战和机遇,并且根据印度和南非国家创新生态系统的发展趋势提出了一系列促进国家创新生态系统的发展策略。同时Lucienne Abrahams还对像南非这样发展情况不均衡的国家如何发展国家创新生态系统提出合理化建议。

对于国家层面创新生态系统的研究,国内学者涉猎不多,少许学者从生态学的视野来审视国家创新体系。任雪萍、黄志斌认为国家创新体系可以分为创新主体的个体生态化建设以及创新体系的系统生态化建设两方面,前者的关键在于创新主体生态位的准确定位和拓展,后者的关键则在于创新主体之间、创新系统与环境之间的协同演进。 [2]我国经济的快速发展很大程度上建立在较高的资源投入的基础上,为了解决这种问题,曹建东分析了国家创新战略生态化评价的必要性,并结合知识与技术创新、社会发展与生活质量、信息技术社会化、经济增长及质量和环境质量五个生态化评价指标构建了国家创新战略生态化评价模型,在此基础上对国家创新战略生态化评价下阶段的研究问题进行探讨和展望。 [3]

2.区域创新生态系统

随着经济全球化脚步的不断加快,财富的竞争不再是单纯的国与国之间的竞争,更多地表现为区域的竞争,因此区域创新系统越来越被众多学者所关注。Cooke教授在对创新系统相关理论总结和当时社会发展的实际需求的基础之上,首先提出了区域创新生态系统的概念,他认为区域创新系统是一个区域性的组织体系,是由企业、高校以及研究机构组成,并且各主体之间相互作用、相互联系、协调分工并形成一个有效的合作创新体系。

对于区域创新系统的功能、驱动要素之间的相互作用关系以及区域创新能力的评价标准的研究,Richard Josph总结了区域创新系统的规范市场、研发技术、融资、政策制定、发展教育以及技术传播等六项主要功能,Michael指出区域创新系统中的创新活动是一个动态的循环过程,可以将R&D作为动态循环过程的输入量和输出指标,并且使用知识函数对区域创新系统的发展程度和绩效水平进行度量 [4];随后Cooke和Brazyk提出了“区域创新生态系统”这一概念,认为区域创新生态系统是由在一定区域内相互关联的生产企业、科研机构和高校所组成,这一体系能够充分发挥自身的整体性,极大地促进区域内的创新发展。 [5]虽然任何一个创新都是互动的过程,但是相比于区域创新系统,区域创新生态系统由于同生态理论相结合,还融入了生态协同进化理论以及系统自调节机制理论,所以更能反映出系统内部主体之间的相互作用关系;在对区域创新生态系统的驱动要素和产出指标的研究中,Graciad提出,区域创新活动的驱动要素主要包括从事技术研发的人员数量和投入以及专利申请数量,将区域内人均GDP作为主要的输出衡量指标,发现区域创新生态系统内部的投入和产出之间并不存在滞后性,而滞后性主要出现在技术专利转化为经济效益的过程中。 [6]

国内学者对于区域创新生态系统的研究则主要集中在技术创新和区域经济发展领域,其中黄鲁成将生态学的相关理论应用于区域创新生态系统的构建当中,并以此为基础提出了区域创新生态系统的概念,即“一定空间范围内的技术创新复合组织与复合环境,通过创新物质、能量和信息流动从而相互作用、相互依存形成的系统”,同时其认为区域创新生态系统与其他创新系统相比也同时具有整体性、层次性、动态性、耗散性、复杂性、稳定性和调控性等属性和运动规律。 [7][8][9]

对于区域创新系统评价研究主要包括两方面的内容,一是对发展适宜度的评价,如周青和陈畴镛通过对区域创新生态系统的深入研究,构建了针对区域创新生态系统的适宜度评估体系,利用该指标体系与生态位模型相结合对我国的创新生态系统的适宜度问题进行了实证性分析,并且得出了我国东部地区相比于西部地区更适于构建创新生态系统 [10];另一种则是对区域创新生态系统的发展状况的评价,其中比较具有代表性的是苗红提出的生态系统健康理论,该学者通过对多层次模糊评价方法的改进,构建了针对区域创新生态系统的健康评价指标体系,该体系将创新生态系统的健康指标分为五个等级,即健康、亚健康、临界态、亚病态与病态,该学者还利用该评价指标体系对苏州科技园区进行了实证研究,并且得出了与实际相符的验证性结果。 [11][12]

关于区域创新生态系统的构建,学者们存在不同观点,例如,祁明、林晓丹提出区域创新生态系统的构建应当“以TRIZ理论为核心、五环体系为架构、公共创新服务系统为中心”,并且能够实现为不同行业提供统一、共享、综合的创新生态系统平台,同时在区域创新生态系统内部中应当加强公共创新服务水平,借助产学研一体化的实现,最终促进区域的整体快速发展。 [13]

创新生态系统在结构上具有层次性,根据区域创新生态系统的构成要素,按照表现形态分为理念层、主体层、物质层、制度层和行为层;系统内部构成要素之间以及其与外部环境作用的动态过程和作用机理就是区域创新生态系统的功能机制,包括动力机制、复制机制、变异机制、控制机制和重组机制 [14];对创新生态系统结构进一步剖析,区域技术创新生态系统也具有集聚系数高和特征路径长度较短的小世界网络特征。 [15]

作为创新生态系统中的一个重要层面,区域创新生态系统与国家创新生态系统存在密切关系。从现有研究成果来看,无论是对国家还是区域创新生态系统的阐述一般都涉及到政府政策、R&D、人力资源以及研发机构等因素的重要驱动作用。除此之外,二者的联系主要表现在以下两个方面:第一,多普佛提出企业创新生态系统作为创新生态体系的重要环节,肩负着创新“孵化室”的职责 [16]35,43,而国家创新生态系统与区域创新生态系统则共同为新技术的产生和传播提供一定的外部环境和相应的规则,保证整个社会网络空间的相对稳定;第二,很多研究者指出,无论是国家创新生态系统还是区域创新生态系统,二者均强调系统内部核心创新企业对于创新系统巨大的推动作用。

但国家创新生态系统和区域创新生态系统也有一些差异。表现为:第一,国家创新生态系统主要是从宏观的角度出发,侧重于研究创新生态系统的宏观整体性,而区域创新生态系统则以中观的视角出发,对生态系统内部各驱动要素之间的相互作用关系进行更加深入的研究;第二,国家创新生态系统的外部因素主要以国际政治经济形势以及国际关系为主,而区域创新生态系统的外部环境则以创新政策等制度性影响因素为主。

3.产业创新生态系统

在对创新生态系统的研究过程中很多学者从产业的角度入手,针对某些产业进行深入研究,力求找到一条协调区域内经济发展的有效路径。多数学者认为产业创新生态系统在某种程度上可以视为一种在一定空间和时间范围内由产业集群及其相关的环境相互作用所组成的一个体系,在该体系内不同个体通过资金、物质以及信息的流动构成一个能够自我组织和自我调节的系统。

在产业创新生态系统要素构成的研究中,Martin Fransman提出了“五要素构成理论”,即产业创新生态系统是由产业体系、硬件、软件、创新型人才以及外部环境等五要素构成。其中产业整体的战略定位构成了产业体系的主体;基础设施是硬件条件的主要内容;软件条件则是以技术为基础;产业内的人才培训机构和相关的配套设施则构成了产业创新生态系统的人才条件;外部环境是指政府对产业创新的政策支持和产业整体的发展趋势。 [17]对于产业创新生态系统成长性研究,Ron Ander和Rahul Kapoor等学者提出产业创新生态系统能够促进产业内部要素之间的相互联系,加快产业内部企业之间的知识流动,从而促进产业集群的技术创新速度,为区域经济提供更加强劲的增长动力。 [18]

在对产业创新生态系统内部关系的研究基础之上,Annabelle Gawer和Michael A Cusumano将产业创新生态系统分为“内部平台”和“外部平台”,定义内部平台为一个具有通用结构下的一组资产,使得企业或者组织能够更加有效地进行产品研发,而定义外部平台为由一个或多个公司开发的技术、产品或服务,并以此为基础形成能够使多数企业建立可能产生进一步创新的网络效应,并且以Intel和IBM等企业为例分析了产业创新系统内核心企业引领产业内部创新的作用,同时也描述了产业创新系统内的平台领导者和创新者面对系统内部的快速发展应当采取开放性的管理策略来进一步引领产业创新系统内部的进一步发展。

国内学者对于产业创新生态系统的研究主要是针对某一特定的产业进行,例如:对于高科技产业,张运生、张利飞将其创新生态系统定义为“面向客户需求,由高科技企业以技术标准化战略为创新耦合纽带,在全球范围内形成的基于构件、模块的知识异化、协同配套、共存共生、共同进化的技术创新体系”,该系统区别于传统意义的企业动态联盟、企业集群、地域性园区等对象,具有“以界面技术的标准化、核心技术的模块化、合作关系的锁定性、集群的高度虚拟性以及协同创新的跨国性”等显著特征,同时两位学者深入研究了高科技产业创新生态系统的耦合战略,指出构成其战略的三个子战略分别为专利许可、协作R&D和技术标准推广合作战略,并且基于这三个层面提出了高科技企业实现协同创新、合作共赢的十大战略模式。 [19][20]

战略新兴产业是未来国家发展的重点,是提高国家整体竞争力的关键。在该领域的研究中梅强、张兵等基于企业的视角提出了有针对性的风险控制建议,为构建我国战略新兴产业创新生态系统的风险控制机制奠定了初步基础 [21],同时两位学者还指出战略产业创新生态系统的发展过程中可能会存在技术、整合以及依赖性等潜在风险。但是国内学者对于与战略产业相关的产业创新生态系统的研究却相对较少,也因此对于战略产业创新生态系统的研究将会是产业创新生态系统研究的热点领域。

4.企业创新生态系统

企业创新生态系统从企业的角度出发,通过研究如何使系统内企业充分利用外部环境和资源,从而提升创新系统内部的创新效率,推动系统整体的发展。

在对企业创新生态系统的形成机理的研究中,Lambooy指出企业创新生态系统的形成是以核心企业为依托,依靠高校、科研机构、政府以及金融机构等组织相互作用所形成的网络结构。 [22]在对企业创新生态系统中的个体如何利用系统内部资源的研究中,Stephen E Cross以佐治亚理工学院的创新工作经验为例,介绍了该校在创新过程中如何有效地利用系统内部的科研机构、金融组织以及企业资源,阐明企业创新系统开放合作的发展策略对于系统内成员的重要性。

在企业创新生态系统的发展策略的研究中,Paul Drews和Ingrid Schirmer认为企业创新生态系统的合理构建和发展需要系统内部的企业从两个方面入手:(1)完善企业内部管理架构;(2)同合作伙伴和竞争对手之间的良性互动。两位学者通过对美国医疗、零售和教育等行业的企业研究发现企业在组织扩展以及与相关企业联合中遇到多种挑战,所以如何在企业内部和外部建立完善的组织架构是系统内部企业进一步发展的关键。 [23]Jerome S Engel则以跨国公司为视角,通过Intel公司在某些企业创新生态系统的发展过程中起到的推动作用为例,指出企业之间的相互合作以及技术在相关企业之间的流动对于企业创新生态系统中的企业发展具有非常积极的作用。

以张运生、张利飞等为代表的国内学者将企业作为研究对象,对企业创新生态系统进行了深入的研究,大致可分为以下几类:

在研究初期刘友金率先提出了中小企业集群创新的概念,并且对美国硅谷、英国苏格兰科技区、印度班加罗尔等世界各国高新区的发展经验进行总结,寻找能够使中小企业在企业创新生态系统中发挥更大创新作用的发展方式,同时结合生态学的相关理论对企业创新的特征进行了研究 [24];陈斯琴、顾力刚则将企业技术创新生态系统定义为在一定的时期、空间内由企业技术创新复合组织与环境,通过创新物质、能量和信息的流动而相互作用相互依存形成的统一整体 [25];针对高科技企业,随着高科技产品技术复杂性不断增强,企业之间的合作创新活动也日益频繁,最终会形成面向客户需求、以技术标准为纽带,共存共生、共同进化的创新体系。 [26]

李湘桔、詹勇飞利用“知识发酵”对创新生态系统的本质内涵进行了探讨,并且借助该模型构建了创新生态系统四种管理模式即“管理矩阵”,并以此为基础总结出了企业构建创新生态系统过程中的渐进式推进策略。 [27]在企业创新生态系统中,企业技术的成功不仅仅依托于与之兼容的技术标准,还需要协作R&D的支持,因此技术创新可能会引起与传统R&D项目管理不同的风险,所以针对企业创新生态系统中存在的风险管理问题,张运生总结了由高科技企业创新生态系统合作共赢、技术模块化等本质特征引发的其它依赖性风险等六种典型的合作风险,并且对这些风险的产生机理、识别与控制进行了研究。 [28]随后,针对创新生态系统中因信息不对称导致的成员敲竹杠、搭便车等机会主义行为,张运生和邹思明提出了包括决策机制、谈判协调机制、平台定价机制以及约束机制在内的高科技企业创新生态系统治理机制。 [29]

从微软、沃尔玛、可口可乐等企业技术创新生态系统的成功案例来看,基于核心企业视角来构建企业技术创新生态系统有着很好的发展前景,孙冰、周大铭提出了包含企业技术创新生态系统中核心企业、技术研发和产品应用、创新环境和创新平台四部分的系统结构模型,并深入探讨了各部分的内涵及相互作用。 [30]高科技企业创新生态系统是企业创新生态系统研究的一大热点。由于高科技企业创新具有类似于生物群的行为特征,可将其看做是生态进化系统,知识分布、知识互动、知识竞争与知识演化四个生态构面构成其创新生态系统的理论模型——DICE模型,即高科技企业创新生态系统的形成机理,以此为基础总结其创新生态系统的运行机制 [31];进一步,张运生将非线性生态动力学基本研究方法与实物期权方法、博弈论相结合,提出了一套相对完善的高科技企业创新生态系统技术标准许可价格结构及非平衡性理论一般分析框架、要素与思路,对基于不完全信息的技术标准许可“基本价”和最优定价公式进行了动态测算。 [32]另外,从知识经济的宏观背景出发,在高科技企业内部构建知识创新生态系统,将知识转化为直接生产力,更加有利于展现高科技企业强劲的竞争优势。 [33]

根据上述分析可知,在现有相关研究中,国家创新生态系统属于宏观层面,区域、产业创新生态系统属于中观层面,企业创新生态系统则属于微观层面。微观、中观和宏观层面的创新生态系统的文献分别研究了产品与服务、技术创新能力的产生和演化过程,反映了创新表现形式由具体向抽象转化,其系统结构则是由表层转向深层。 [34]28微观层次的个体行为往往孕育着创新,企业创新生态系统充当着这一创新的生境,中观创新生态系统则桥接微观与宏观,为创新种群和群落提供相应的社会网络空间。对于国家创新生态系统,区域、产业及企业创新生态系统可以视为具体的创新生境。 [35]

二、创新生态系统的主要影响因素

Foddi和Usaia在对欧洲的区域创新系统进行研究时,将区域创新系统中的环境因素纳入到了驱动要素之中,并且尝试将环境因素对区域创新系统的创新能力的影响进行量化 [36];而影响区域创新系统的环境要素又可以分为内部环境要素和外部环境要素,Riccardo和Andrés Rodríguez⁃Pose教授发现区域创新系统的驱动要素并非仅仅受到R&D投入、人力资源总量、核心企业数量、科研机构数量以及基础设施等因素的影响,其在对区域创新系统的研究过程中将人口数量及人口密度、经济部门构成、资源利用率等环境因素进行量化时,使用克鲁格曼指数作为控制变量,测算出了这些环境因素对于区域创新系统科技创新能力的影响。 [37]

对于创新生态系统的主要影响因素的研究,国内外学者大多从外部环境和内部环境两方面入手。对于不同层次的创新生态系统,其内外部影响因素也有所差别。事实上,不同的影响因素对于不同层次的创新生态系统常常是模糊、任意的。

1.区域、产业创新生态系统的影响因素

影响区域、产业创新生态系统的内部因素主要有核心企业、创新人才等,而政策环境、创新文化等则是主要的外部影响因素。

(1)内部影响因素。学者们对于创新内部影响因素的研究有着不同的切入点,Barry Bozeman 和Daniel Sarewitz等认为知识是影响创新生态系统最重要的因素,指出发展中国家创新系统构建的重点是如何更加有效地促使知识在系统内部流动,从而促进国家创新系统整体上的知识的吸收能力和创新能力。而知识的传播则需要技术、专利、人力资源以及企业等作为载体,所以对创新生态系统内部因素的研究主要有以下三类观点。

第一,赋予企业以核心地位。创新生态系统中的核心企业是推动系统创新的核心主体,是区域创新链条中的最终一环,所以对于创新生态系统而言,企业能否积极地参与到创新活动中,决定着创新生态系统发展的成败。从创新系统中的核心企业与其他主体之间的合作关系以及核心技术的应用入手,Maggioni指出核心企业对创新生态系统的形成和发展具有非常重要的作用。 [38]而David V Gibson、Lene Foss和Robert Hodgson则通过使用三螺旋结构模型分析了核心企业与政府及新型高校三者之间协同创新的相互作用关系,分析了核心企业对创新生态系统中技术创新的积极作用。 [39]61⁃75在研究创新生态系统的构建问题中,贺远琼和周振红也提出高校是创新生态系统中创新的重要源泉,而企业是创新产品走向应用的终端,是创新生态系统的核心。

第二,将人力资源作为重要的驱动因素,创新型人才是推动创新进步的中坚力量。在创新型人才的相关研究中,胡建华、卓玲和陈晶英、霍丹以及阎琨等人在吸取国外创新型人才培养经验的基础上,结合我国的实际发展需求和高等教育的实际情况提出,创新型人才培育应当做到增强兴趣激发,提高创新型人才的收入水平,加强专业基础技能训练和实践探索,完善职业规划体系和培训机制,从而在我国建立起系统性的创新型人才的培养机制。

第三,强调研发机构及高校的重要性。在关于区域创新生态系统创新主体的研究中,John Butler和David Gibson教授认为大学作为区域创新生态系统中的智慧基础,除了能够为创新生态系统提供有一定知识背景的技术性人才,还能够依托与政府的有效关联塑造一个独特的创新环境,并且二人以德克萨斯大学为研究对象,论证创新型大学对区域创新生态系统发展的重要作用。 [40]

第四,突出技术在创新生态系统中的作用。如杨道虹提出了我国集成电路产业创新生态系统的构建思路,指出企业技术创新能力推动着系统目标的实现 [41];汪志波基于技术创新系统的生态特点构建了产业技术创新生态系统模型,总结了创新生态系统中技术遗传、衍生和变异这些演化模式,这三种模式分别对应着消化吸收、集成创新和原始创新三种创新方式。 [42]

(2)外部影响因素

对于区域、产业及企业创新生态系统而言,国家制度和政策是对其影响最大的外部影响因素之一,对创新生态系统的构建与发展有着非常重要的指导性作用。如何使国家和地方政府的创新政策和实际情况相协调,武欣认为创新政策的范围比较宽泛,与科学政策以及技术政策存在交叉,应被视为一个体系,是教育、科学技术以及金融等多种政策的结合。陈劲提出创新生态系统的核心是协同创新政策理念。

国外学者的研究诸如Deborah Dougherty和Danielle D Dunne等人也认为外部环境中政府在创新产业系统的发展中起到非常重要的作用,政府可以通过制定相应的政策为产业创新系统提供良好的发展环境,并且通过加大政府投资为系统内部的企业提供良好的基础设施,加大技术创新奖励力度促进系统内部技术创新速度。 [43]Hardash 和Booz通过研究NASA对于美国航空产业发展所产生的影响,指出政府在推动产业创新过程中有着非常重要的推动作用。 [44]综合国内外学者的研究,创新生态系统外部影响因素主要集中在以下几个方面:

首先,建设创新型国家必须要努力发展创新文化,培养创新意识。但是建设创新型社会是一个系统工程,需要全社会的力量共同参与,不断积累,所以需要政府在制定创新政策的过程中大力推进素质教育,推动教育改革,培养广大青年学子的创新意识和创新实践能力,同时政府也需要完善创新机制努力营造创新氛围,努力在全社会形成注重创新和勇于创新的社会氛围。

其次,政府对于创新生态系统的政策支持应该体现出灵活性、多样性和层次性,形成完整的政策体系,合理优化财政、采购、投资以及知识产权保护政策,从而更好地推动创新生态系统创新能力的不断提升。在财政政策方面政府可以优化对科技创新的投入,有针对性地解决创新系统内部发展的重大问题,同时积极发挥财政政策的导向作用,促进创新系统内部创新主体之间的相互合作。Michael、Riccardo、Andrés Rodríguez⁃Pose、张运生和张利飞等众多学者的研究都充分肯定了R&D对于创新生态系统创新能力的推动作用,所以政府在制定支持创新生态系统的财政政策过程中要持续重视R&D,并且政府也需要制定完善的税收政策,在对创新型企业提供财政政策支持的同时也为这些企业提供一定程度上的税收优惠,帮助这些创新型企业能够更加快速的成长,成为推动创新生态系统持续发展的中坚力量。知识产权保护对于维护创新生态系统主体创新积极性具有非常重要的作用,Barry Bozeman、Daniel Sarewitz和Stephen Feinson等人曾经指出发展中国家的创新生态系统的发展需要依靠知识的创新和流动,而知识产权保护对于维护发展中国家知识创新和流动具有非常重要的作用,所以构建完善的知识产权保护体系也应当被纳入到创新政策当中。

另外,Lundvall首次将社会因素作为研究区域创新系统的重要影响因素引入了区域创新系统的研究当中,使得区域创新系统的驱动要素的研究更加全面。

2.国家创新生态系统的影响因素

(1)内部影响因素。与其他层次的创新生态系统相比,其特殊性在于政府和政策也是其内部影响因素,包括企业、人力资源、研发机构与技术在内的其他因素都是在政府与相关政策的指导下发挥作用。如Yuandi Wang和Wim Vanhaverbeke以系统内核心企业为切入点,提出创新企业是国家创新系统的重要推动力量,所以需要开放式创新方法对创新型企业进行有效的政策指导。

(2)外部影响因素。国际联系是每个国家的国家创新系统与国际大环境进行资源交流的重要环节,也是每个国家创新活动的行为主体进行国际竞争与合作的途径和方式。在当今世界经济一体化和科学技术国际化趋势日益加强的条件下,各国的国内市场日益与国际大市场接轨。 [33]所以对于国家创新生态系统而言,其外部影响因素主要是国际经济技术发展水平以及整体环境。在国际政治经济大环境相对稳定的情况下,对于国家创新生态系统而言便是存在着较为良好的外部发展环境,但是在国际政治及经济局势相对紧张的前提下,国家间的经济技术交流则会受到一定程度的影响。

3.企业创新生态系统影响因素

相比于区域、产业创新生态系统,其内部影响因素也包括核心企业、人力资源、技术等,但是研发机构及高校的作用并不十分明确。在企业选择与研发机构及高校进行共同的技术研究开发的情况下,则研发机构及高校属于内部影响因素;若企业选择自主研发则研发机构及高校作为外部影响因素发挥作用。

三、创新生态系统的运行与演化

1.创新生态系统的运行模式与规律

对于创新生态系统的运行模式与规律的研究,有些学者借助相对成熟的案例进行分析和总结,其中Kayano Fukuda和Chihiro Watanabe将美国和日本分别在工业时代、信息时代以及后信息时代中国家创新系统的发展状况进行了对比,发现国家创新系统的发展对于国家经济的全面发展有着非常巨大的推动作用,并总结了美国和日本经济交替持续发展的运行机制:(1)通过技术换代实现可持续发展;(2)通过共同进化实现自我发展;(3)组织惯性和通过竞争对手激发学习潜能;(4)不同组织的协同作用。

很多学者认为不同组织之间的创新协同是创新生态系统重要的运行模式,并且认为在系统内部“产学研”是一种非常重要的系统创新运行模式,其中梁红军、樊霞和赵丹萍、颜军梅等众多学者对产学研的发展存在一定的共识,其中有:(1)高校之间的合作协同,高校与高校之间的合作创新可以优势互补,实现“1+1>2”的集聚效应,同时高校之间的优势互补,协调发展还可以减少创新系统内政府和其他主体的重复性投资;(2)政校结合,在创新系统内部高校应当积极配合区域内政府的实际发展需求,一方面可以更大程度上获得政府的财政支持,另一方面可以有效地推动区域内经济的发展,最终实现双赢的局面;(3)企校相结合,企业和高校的合作可以通过创建创新科研组织模式,充分整合学校与企业的人才、资源以及技术等众多要素,实现高校和企业在创新链条上的无缝对接;(4)校所联合,高校和科研机构合作可以充分利用双方的高技术人才和设备,同时双方在合作的过程中还可以推动高校创新人才的培育,实现创新生态系统的可持续发展;(5)创新生态系统内部主体之间共同协作,在创新主体内部通过政府、高校和核心企业之间形成一条完整的创新链条,这种协同创新的方式可以充分利用创新生态系统内部的政策资源以及金融机构的资金支持,充分调动系统内部所有驱动要素,使得创新生态系统能够为区域的经济发展提供持续的创新动力。张利飞总结了高科技企业创新生态系统的四种运行机制,并指出,基于平台的开放式创新机制有利于吸收外部创新,强有力的技术标准推广机制则能够收割由于网络外部性而带来丰厚的利润,生态位决策机制帮助企业实现优势互补,利益协调机制则能够有效平衡系统的增值效益。 [19]

由于战略新兴产业创新生态系统运行过程中的技术配套专用性、“搭便车”行为等原因,在明确系统包括协商机制、信任机制、声誉机制以及信息披露和平台开放机制在内的治理机制的基础上,应选择合理的治理模式来克服此类机会主义行为。[45][46]

2.创新生态系统的演化特征与机理

创新生态系统是一个模拟自然生态系统的概念,在自然生态系统中存在着能量的流动与物质的循环,创新生态系统也存在着类似的循环模式。在创新生态系统中存在着技术、专利和信息的贮存和转移,也就是在创新系统内部知识的转移构成了创新生态系统的演进。

黄鲁成最先总结出包括稳定性调节机制、多样性调节机制以及静态均衡调节机制在内的三种系统调节机制 [47];另外,对于区域技术创新生态系统中的创新主体来说,也存在着通过人们所不能控制的制约因子而发挥作用的制约机制:人们根据市场的需求来选择创新活动的方向内容等市场因子的制约;技术因子的制约作用表现在两方面,一方面基础研究的发展变化奠定了技术创新的基础,另一方面则是没有技术上的发展突破便很难实现创新;而生态环境因子的制约主要表现在创新活动产生的压力受到区域环境生态承载力的影响;最后,国家法规政策等的相关限制造就了政策与制度因子的制约作用。 [48]

冉奥博和刘云认为系统的演进特征主要分为:(1)功能特征,创新生态系统具有创造和存储知识的功能,且知识在创新生态系统的传播过程中会不断增值,例如创新型大学将技术传递到企业,企业根据自身的实际需求对技术进行改进,就会使原始技术和专利不断发生演进,从而推动创新生态系统向前发展。而创新生态系统内部的企业之间知识的交流也会促进创新生态系统的发展;(2)动态特征,创新生态系统是一个不断进行自身演化的动态系统,系统内部的成员通过不断的合作与竞争,共同进化,从而在整体上推动创新生态系统的发展。同时系统内部的成员对于外部政策环境的变化进行有针对性的调整,这也使创新生态系统能够具有较强的稳定性,能够根据环境的变化进行自我修正,保持创新生态系统内部的平衡。

此外,传统技术创新视经济增长为唯一目标,从而造成了区域间经济社会发展的不平衡,以此为出发点,詹湘东提出实施技术创新生态化转向策略,并阐述了区域创新系统实施技术创新生态化的途径:首先转变观念,树立生态化的创新理念以促进区域协调发展,其次要明确目标,构建区域创新生态系统以促进区域全面发展,最后要突出优势,提高区域创新生态系统的整体效益以实现区域的可持续发展 [49];在产业层面,不同于传统产业与技术创新的关系,创意产业本身必须依靠创新系统的运行才能得以发展,即通过将创意元素引入生产函数来创造新的价值,同时颠覆了传统的产业划分标准与价值增值,由此导致了生态链演化规律的不同演化路径,一是按传统创意产业生态链流程(产品研发、生产制造、推广、销售、消费)的模式进行,从源头将创意演变为产品最终推向市场,另一种路径是将创意渗透到产业链的每一个环节,使得产业发展的每一环节同时实现价值提升,从而实现整个产业的价值增值 [50];在企业层面,吴绍波认为战略新兴产业创新生态系统内的核心企业主要负责开发产品平台的核心技术,而外围配套产品的研究开发则需要委托给相关的代理组织,因此核心企业便需要设计契约以激励代理组织对研究开发外围产品的知识投入,作者通过研究总结出核心企业利润转化能力、外围配套互补产品研究与开发任务的关联性以及任务可观察性都对契约设计有重要影响 [51];李煜华等则针对创新生态系统内企业和科研院所的协同创新运用logistics方程来构建其协同创新模型,并在此基础上提出实现系统稳定协同创新的重要途径,即优化共生单元、选取共生模式、培育共生环境以及建立协同创新共生界面,同时提出了相应的协同创新策略。 [52]

四、创新生态系统研究评述

国内外学者对创新生态系统的研究经历了对系统内要素构成和资源合理分配的静态分析、系统内部各主体之间的动态作用机制和系统内部驱动要素之间的相互作用关系等不同的研究阶段,在这个过程中众多学者取得了丰硕的理论研究成果,使得创新生态系统的研究日趋完善,但是在某些方面还有待进一步完善。

第一,从创新生态系统理念提出之后,国内外学者在这一领域进行了大量的研究,但有关我国创新生态系统的研究还处于初级阶段,某些方面的研究还有待完善,需要从生态理论、自组织理论以及复杂性理论等多学科领域中借鉴经验和研究方法,从而更加全面地对创新生态系统理论进行深层次的挖掘。

第二,对于不同层次创新生态系统,其研究方法各有侧重。关于国家创新生态系统的研究主要是分析国家政策对于系统内创新动力的影响,而在中观和微观层次则更加侧重于创新系统内部各主体之间动态关系以及系统内部创新驱动要素之间的协调整合。对于区域创新生态系统研究多使用系统动力学和自组织理论等方法;对于产业创新生态系统则借助动态博弈、CAS理论和三螺旋模型等进行研究;对于企业创新生态系统中企业创新能力的研究主要借助层次分析法、灰色理论、觞权法和模糊综合评价法等。但是创新生态系统是创新种群、群落以及创新链组成的复杂系统,系统内部的每一个组成部分对于创新生态系统的发展都具有非常重要的意义,并且很多课题往往需要开展实证研究,所以要想对创新生态系统进行深层次的研究就必须找到兼顾其系统特征、生态特征及现实特征的定性和定量方法,但是现阶段国内外对于创新生态系统研究方法主要借鉴于其他学科,对现有方法进行改进或调整,找到适用的量化方法是进一步认识创新生态系统的关键。

第三,国外学者对于创新生态系统的研究多是通过总结创新生态系统的成功案例经验来发展创新生态系统理论,在许多方面都取得了不错的进展。国内学者则注重理论方面的研究,在从理论研究到实证研究方面有待完善,因此需要结合我国实际情况进行更多的、有针对性的实证研究,并在此基础上进一步完善符合我国实际的创新生态系统相关理论。

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