战略性新兴产业创新生态系统构建与运行机制研究

张笑楠

摘 要：创新生态系统是战略性新兴产业整合创新资源，提升产业核心竞争力的重要途径。在分析战略性新兴产业创新生态系统的内涵与特征的基础上，从创新生态视角出发构建了战略性新兴产业创新生态系统的结构模型，分析了系统内种群间的互动关系，并探讨了我国战略性新兴产业创新生态系统的运行机制，包括聚集机制、竞争与共生机制和传导与扩散机制，为战略性新兴产业创新生态系统的优化提供有益参考。

关键词：战略性新兴产业；创新生态系统；创新种群；运行机制

中图分类号：F 204 文献标识码：A 文章编号：1672-7312（2016）06-0595-06

0 引 言

战略性新兴产业是以重大技术突破和重大发展需求为基础，知识技术密集、资源消耗少、发展潜力大、综合效益好的产业。战略性新兴产业的培育和发展是现代产业体系构建的核心内容和关键环节，也是我国经济结构调整的重要着力点和抢占新一轮经济和科技发展制高点的重大战略。战略性新兴产业的发展和产业核心竞争力的提升，关键取决于产业创新[1]，而战略性新兴产业的创新是一项复杂的系统工程，必须整合创新资源，构建战略性新兴产业创新生态系统。因此研究战略性新兴产业创新生态系统具有重要的现实意义。

近年来，随着对创新问题研究的不断深入，产业创新生态系统正逐渐成为这一领域的热点问题，而战略性新兴产业这一概念的提出，更是推动了战略性新兴产业创新生态系统研究的展开。目前，战略性新兴产业创新生态系统研究可以被归纳为以下几个方面：①战略性新兴产业创新系统的概念界定和框架结构研究，如Edguist（2004）指出创新系统以功能为核心特征，认为一个完整的创新系统涵盖了知识发展、资源流动、市场形成、影响搜寻方向、促成合法、企业实验、外部经济等七种功能[2]；汪秀婷和杜海波探究了战略性新兴产业创新发展的集成架构，指出其由战略子系统、核心网络子系统、知识技术子系统以及环境子系统构成[3]。欧雅捷等人指出构造知识基础与建设技术体系是构建我国战略性新兴产业创新系统的两个重要基础[4]；李华军等运用战略生态位理论归纳了战略性新兴产业创新系统的理论架构，在分析创新系统要素与作用机理的基础上，构建了战略性新兴产业创新系统及相关模型[5]。②战略性新兴产业创新系统的发展路径和发展模式研究，如武建龙等从模块化视角，系统构建战略性新兴产业突破性技术创新路径：外围模块高端渗透路径、关键模块重点突破路径、架构规则颠覆重构路径和模块-架构耦合升级路径[6]；喻登科等分析战略性新兴产业集群以价值链、知识链和物联网为媒介的三种协同发展路径，提出了产业集群协同发展的单核、多核和星形模式[7]；林学军提出战略性新兴产业3种发展模式：高新技术嫁接、传统产业裂变和高新技术与传统产业融合[8]；③研究战略性新兴产业创新系统的治理机制和政策配套体系，如吴绍波研究了战略性新兴产业创新生态系统的治理机制，包括协商机制、声誉机制、信任机制、信息披露和平台开放机制等[9]；梅强等人从企业的视角出发，探讨了战略性新兴产业创新系统中的创新风险，并提出有针对性的风险控制建议[10] ；姜晓婧研究了政府创新政策的差异性，提出给予企业类型的创新政策优化建议[11]；刘洪昌提出我国战略性新兴产业选择原则以及产业培育的政策取向[12]；陆国庆等对我国政府自2010年以来关于战略性新兴产业创新补贴的绩效进行实证研究，发现对创新补贴绩效影响从大到小依次为：资产负债率、独立董事占比、综合杠杆系数、固定资产比率、第一大股东持股比例[13]。

当前的研究成果为探索战略性新兴产业创新生态系统奠定了理论基础和提供了新的研究视角，然而也存在不足：首先，对战略性新兴产业创新生态系统演化与运行机制的研究鲜有涉及；其次，关于产业创新生态系统的研究，仍然侧重于创新平台和创新系统层面，对战略性新兴产业创新系统生态性特征研究有待加强。为此，从创新生态的视角出发，科学界定战略性新兴产业创新生态系统的内涵和特征，系统分析产业创新生态系统的组成要素，研究战略性新兴产业创新发展的系统结构和运行机制，对于有序推进我国战略性新兴产业的持续与健康发展具有重要的现实意义。

1 战略性新兴产业创新生态系统的内涵与特征

创新生态是从生态学的角度思考创新活动，是创新网络中创新物种、群落及创新生态之间的相互联系和制约，创新生态内的创新参与者在创新环境中互动合作、共生共荣，共同推动创新发展[14]。战略性新兴产业创新生态系统是在特定的社会空间内，以重大技术突破和重大发展需求为基础，以国家战略和用户需求为导向，以创新性知识、技术和产品生产为目的，通过创新物质、能量和信息流动的方式，实现创新成果产业化和市场化的动态平衡系统。战略性新兴产业创新生态系统代表着新兴产业创新的价值属性，决定了产业的创新水平和竞争力。

战略性新兴产业创新生态系统具有如下特征：

1）从组织方式来看，战略性新兴产业创新生态系统具有显著的自组织特征，并通过自组织不断进化升级。战略性新兴产业创新生态系统是一个由数量众多、关系复杂的创新元素构成的网络系统，系统要素之间通过非线性的协同合作，自发调节创新种群间的相互关系，从而生成新结构、产生新功能以适应创新生境的变化。在战略性新兴产业创新生态系统中，科技创新是系统自组织演化的序参量，每一次的重大技术突破，都会推动系统向更高级演化。

2）从系统结构来看，战略性新兴产业创新生态系统具有耗散结构特性。系统从形成、进化到衰退的演化过程中一直处于复杂多变的创新生态中，创新政策因子、资源因子、文化因子、市场因子不断变化，推动系统远离平衡态。此时的战略性新兴产业创新生态系统通过内部创新物种、创新种群之间非线性相互作用，与外界环境进行物质、能量和信息的交换，通过涨落实现混沌到有序的结构，促使系统向更高级进化。

3）从创新范式来看，战略性新兴产业创新生态系统强调协同创新。战略性新兴产业具有产业融合、技术集成的特性，其创新即不是某一技术的创新，也不能由单一的创新者完成，而是由以企业为核心的，大学科研机构、社会化网民及政府、金融机构、科技中介机构等利益相关者互助合作，共同为用户提供一整套完整的产品或者服务解决方案。因此，战略性新兴产业创新范式属于协同创新，需要各创新主体积极参与协作，共同开发核心技术，从而使创新效率更高，更易取得突破[15]。

4）从系统生存空间来看，战略性新兴产业创新生态系统表现出创新要素有机集聚的栖息性，也是产业链上游、中游和下游的企业种群、大学科研机构等基础研究种群和相关服务支撑种群在地理空间上的集中，形成产业集群。这种栖息性引发创新资源迅速汇集、创新成本不断下降、创新生态不断优化，系统整体的创新能力和创新效率迅速提升。

2 战略性新兴产业创新生态系统模型构建

战略性新兴产业创新生态系统是在国家（区域）社会经济时空内，由创新群落与创新生态因子组成的相互联系、相互作用，持续进行创新活动的有机系统，是在创新生态因子的影响下，以战略决策种群为导引，研发应用种群为主体，服务协调种群为辅助的多种群相互影响和促进的开放系统，其系统结构如图1所示。

2.1 战略性新兴产业创新生态系统的创新群落

创新群落是战略性新兴产业创新生态系统的重要组成部分，是产业内所有参与创新活动的创新种群的集合。按照创新种群在创新群落角色分类，战略性新兴产业创新生态系统创新群落主要包含三大创新种群：战略决策种群、研发应用种群、服务协调种群。

2.1.1 战略决策种群

战略决策种群通过战略定位、产业选择和需求导向有效引导和激励战略性新兴产业的创新活动。战略决策种群主要包含政府种群和用户种群。政府从国家层面出发，依据用户需求和产业科技基础，结合国际技术发展趋势，筛选出国家战略性新兴产业并设计战略性新兴产业创新生态系统的政策配套体系。用户是战略性新兴产业创新生态系统的消费者和辅助创新者，创新主体根据用户需求确定创新方向并依据用户反馈不断调整创新行为。

2.1.2 研发应用种群

研发应用种群是战略性新兴产业创新生态系统的创新主体，从事创新知识的研究、开发和应用工作。研发应用种群包括企业、高等院校、科研机构和社会化网民。企业是科技创新的主体，是战略性新兴产业创新的核心，主要从事开发和应用型创新活动，将创新知识产品化、产业化，实现创新的经济价值。大学和科研机构一方面从事基础性研究工作，为创新活动提供基础理论和创新思想，另一方面培养各类人才，为系统提供创新资源。社会化网民是企业创新活动的积极参与者，通过众包创新模式，大众网民成为产业创新生态系统中应用创新的重要力量。这些创新主体协同合作，通过知识创新、技术创新、产品创新以及商业模式的创新，推动新技术和产品的产业化，促进产业结构的优化，进而增强新兴产业的国际竞争力。

2.1.3 服务协调种群

服务协调种群是产业创新生态系统的创新辅助部门，为创新活动提供资金、信息和人力资源，并协调创新主体间协同创新活动，包括金融机构、中介机构和行业组织。金融机构为创新主体提供资金服务、推动创新活动的开展，主要包括银行、基金和创业投资机构。中介机构通过协调创新主体的关系，促进创新成果的生产和转化。行业组织是创新生态系统的主要协调者，处于政府、企业和用户之间，为其提供咨询、沟通、监督等服务。

2.2 战略性新兴产业创新生态系统的生态因子

生态因子是指生态系统中对生物有直接或间接影响的各种环境因子。对于战略性新兴产业而言，其创新生态系统中创新个体的生存和繁衍，创新种群的分布和数量，创新群落的结构和功能均受到各种生态因子影响。因此战略性新兴产业创新生态系统必然包含所有影响其研究、开发和应用的环境因子。基于战略性新兴产业的特点和产业发展内外环境，对战略性新兴产业创新活动的软硬件环境进行系统的剖析，主要归纳为以下5类关键生态因子：

2.2.1 基础设施生态因子

基础设施生态因子为战略性新兴产业创新活动和创新种群提供公共服务的物质设施，是保证产业创新活动正常进行的环境因子，包括企业、高校和科研机构的创新设备、产业园区的交通运输、电力水力供应设施，创新人才生活设施，以及信息网络、实验室、图书馆、数据库等公共设施等。

2.2.2 创新资源生态因子

创新资源生态因子是战略性新兴产业创新生态系统生存和进化所需的物质资源，是保证创新活动顺利进行的投入性资源，包括人力资源、资金资源和信息资源等。战略性新兴产业是典型的知识密集、技术密集型产业，其创新活动以专利、技术知识等信息资源为知识基础，并持续投入大量的人力资本和资金资本。

2.2.3 政策制度生态因子

政策制度生态因子是影响战略性新兴产业创新生态系统发展方向、发展速度和发展规模的战略谋划和政策支撑环境因子，包括战略决策、产业选择、公共服务、研发制度、投融资扶持、管理体制等方面支持政策。战略性新兴产业创新生态系统的构建和演进需要国家层面战略选择和政策导向的推动，需要不断建设和完善创新制度体系。

2.2.4 创新文化生态因子

创新文化生态因子是战略性新兴产业创新生态系统在发展过程中涌现出的创新主体的价值观和行为准则，它是创新生态系统形成的沃土。建立开放包容、锐意进取和敢冒风险的创新文化是推动创新知识产生、传播和应用的助推器和催化剂。

2.2.5 市场环境生态因子

市场环境生态因子是战略性新兴产业创新生态系统运行和实施的拉动力，战略性新兴产业的创新活动必须满足市场需求。市场环境主要通过市场竞争、市场需求、市场秩序等方面影响产业创新活动。产业创新生态系统要想有序的进行创新活动，必须有合理的市场结构、适度的市场竞争和健康的市场秩序作为保证。

由于系统创新种群之间、创新种群内部各创新组织之间以及创新种群与创新生境之间存在着相互作用﹑相互依存的关系，而系统内部之间的关联关系将决定和影响着战略性新兴产业的培育和发展空间。在战略性新兴产业创新生态系统中，各系统组成要素的参与主体、主要功能及创新内容，见表1.

2.3 战略性新兴产业创新生态系统种群关系

从生态学视角看，战略性新兴产业创新生态系统是一个开放的有机系统，系统内的各类创新种群互相联系，不断与创新生态因子保持着物质、能量和信息的交换，推进产业创新活动持续稳定的进行。在产业生态系统的运行过程中，创新群落一方面从生态因子处获取物质、能量与信息，通过系统消费和分解，生产出新知识、新技术和新产品，形成新的产业状态，影响和改变创新生态因子，另一方面受生态因子变化的影响，改变自身的结构、数量和规模以适应生态因子的变化。在这一过程中，3类创新种群及创新生态因子关系如图2所示。

研发应用种群是创新资源的消费者和创新成果的生产者，是战略性新兴产业创新发展的主动力。战略决策种群从事系统创新生态战略定位、制度设计和政策制定，是培育并推进产业发展的主导力。服务协调种群是创新主体间的纽带和桥梁，是产业整合发展的重要推动力。

创新生态因子是影响创新种群相互作用的各种环境要素的综合，是战略性新兴产业创新生境系统。在这个系统中，研发应用种群需要集成各类创新资源，在战略决策种群的引导下，在服务协调种群的支持下，进行新知识、新技术的研究和应用，提高产业创新生态系统的创新和水平，促进战略性新兴产业的发展；服务协调种群在战略决策种群的监督下，为研发应用种群提供金融、信息和人才等专业服务，为战略性新兴产业的发展营造良好的条件；战略决策种群需要根据研发应用种群和服务协调种群的反馈，不断调整升级自身，为战略性新兴产业发展营造宽松的创新环境。战略性新兴产业创新生态系统3大种群以生态环境为依托，在创新过程中相互联系、相互影响、共同推进创新生态系统创新的发展。

3 战略性新兴产业创新发展生态系统运行机制

战略性新兴产业创新生态系统的运行是创新群落与创新生境在不同机制作用下的运转方式。其运行机制主要包括聚集机制、竞争与共生机制、传导与扩散机制，如图3所示。

3.1 聚集机制

在生态系统的形成阶段，一些物种扩散到某一生境，经过定居、竞争等过程，某种生物的基因在该生态中显现出生存优势，携带该基因的优势种群开始形成，围绕优势种，其他相关物种开始集聚，逐渐呈现群落雏形。战略性新兴产业创新生态系统的形成和演化即是始于创新组织和创新资源的聚集。在战略性新兴产业发展初期，创新组织在知识或技术上取得突破，获得优势地位，成为研发应用种群的主导者，并吸引其他创新主体和辅助创新组织向其聚集，促进了战略性新兴产业创新生态系统的形成。同时，当这些优势的创新组织获得成功后，会产生明显的示范效应和知识溢出效应，吸引其他创新组织通过原始创新、模仿创新或引进吸收再创新进入这一行业，扩大产业规模。另一方面在产业发展初期，由于存在高度不确定性，创新组织很难获得创新资源，但当创新取得突破性进展，产业展现出良好的发展潜力后，战略决策种群和服务协调种群开始介入，政策资源、金融资源、人力资源、信息资源等开始向系统聚集，进行优化和整合，推动系统资源的流动，形成正反馈系统，提升系统的创新能力和创新效率，促使产业升级，形成良好的创新生态。因此，聚集机制是战略性新兴产业创新生态系统形成和运行的基础。

3.2 竞争与共生机制

生态系统中的种群间和种内生物间存在着复杂的联系，最典型的就是竞争和共生。竞争是指两个生物为相同资源而斗争时产生的负向相互作用。共生是指两种不同生物之间所形成的紧密互利关系，一方为另一方提供有利于生存的帮助，同时也获得对方的帮助[16]。与自然生态系统一样，竞争与共生机制在战略性新兴产业创新生态系统运行中发挥着重要的作用，系统内创新组织之间的竞争与共生，促进了产业系统有序结构的形成。战略性新兴产业创新生态系统的竞争机制主要为种内竞争，表现为具有相同或相似创新目标的创新组织为获得创新资源而进行的抑制活动。经过激烈竞争后，成功的创新组织得以生存发展，失败的创新组织或被淘汰或转型改变自己的资源利用方式以产生新竞争优势，适应产业创新生态环境。无论何种结果，竞争机制都有效提升了创新种群内创新组织的适应能力和生存能力，促进战略性新兴产业创新生态系统稳定有序的运行。战略性新兴产业创新生态系统的共生机制即存在于创新组织间，又存在于创新种群间。表现为两个创新组织（种群）通过资源整合、优势互补等方式，实现两个物种的双赢。由于战略性新兴产业具有高技术、强关联、高收益和高风险性等特征，创新组织和创新种群进行独立创新压力较大，因此协作共生成为创新主体的主要选择。战略性新兴产业创新生态系统的共生机制存在多种表现模式，如企业种群内的纵向产业链上异质企业的合作和横向产业链同质企业的联盟，企业种群与高校科研机构种群和社会化网民种群的协同，研发应用种群、战略决策种群和服务协调种群的互利共生。战略性新兴产业创新能力的提高即是系统内各创新主体通过合作、联盟、协同等共生方式发挥作用实现的结果。因此，竞争与共生机制不断地促进战略性新兴产业创新生态系统的成熟和发展，推动系统的生命周期从低级向高级进化。

3.3 传导与扩散机制

在生态系统中，能量通过食物链和食物网逐级传递，成为系统物种生产和发展的基础[17]。而在战略性新兴产业创新生态系统中表现为知识的传导和技术的扩散，是战略性新兴产业创新系统的形成与发展的重要支撑机制。知识是战略性新兴产业创新生态系统的重要能量，伴随着知识的输入、传递和转化，系统的创新过程得以顺利流转，系统的创新水平不断升级。在战略性新兴产业创新生态系统中，由于创新组织发展不均衡而形成知识差，系统内存在的这种知识差会产生势能而引发知识从高位势创新组织向低位势创新组织流动，形成知识传导。系统的知识传导方式形式多样，包含交换、交易、交流、传授等，如产业内具有不同知识优势的企业可以通过知识互换获得对方的知识，弱势企业可以向优势企业购买知识，通过行业内各种会议企业、高校和科研机构可以进行知识交流等。知识的传导使创新个体不断进行知识累积，为可持续创新做好充分的能量准备。战略性新兴产业发展的核心仍是战略性新兴技术的产业化，而技术扩散是实现产业化的主要途径。在战略性新兴产业创新生态系统内，研发应用种群中的优势创新个体通过技术创新获得行业关键技术，建立技术标准，吸引其他创新组织向其学习，实现技术在系统内的扩散，而服务协调种群在企业之间、企业与高校科研机构之间，建立沟通桥梁，提高了技术战略性新产业创新生态系统的扩散速度。通过技术创新和扩散，战略性新兴产业创新生态系统建立起多层次的技术体系，推动产业快速高效的发展。

4 结 论

战略性新兴产业具有知识密集度高、技术体系复杂的特征，在产业逐步形成过程中，需要不同产业之间的技术交互和融合，需要不同创新组织之间的协同合作，因此构建完善、和谐的创新生态系统以打造独特和持久的产业创新优势，成为产业发展的迫切要求。从创新生态视角出发，基于生态系统理论，构建了战略性新兴产业创新生态系统模型，并研究其运行机制，对我国战略性新兴产业发展实践将具有一定指导借鉴意义。在今后的研究中，可以以我国战略性新兴产业作为研究情境，收集相关数据，以研发应用种群为主体，服务协调和战略决策种群为要素，创新因子为情景，收集我国战略性新兴产业相关数据，研究创新种群协同创新机制和系统动态演化，进一步完善战略性新兴产业创新生态系统相关理论和模型。

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