基于科学知识图谱分析的我国科技创新发展脉络研究

王晓鸿 范志雄

(兰州大学经济学院，兰州 730000)

0 引 言

近年来，我国科技创新在经济发展中的地位日益突显。根据图谱可得出我国科技创新的三个阶段和四大研究热点，构成我国科技创新的基本范式。我国科技创新取得显著性成就，造就了一批优秀的科研工作者和数量庞大的理论文献。学术界对我国未来科技创新探索高度重视，在相关论文、专著中，对我国科技创新的演变过程、发展现状、前瞻性的探索等方面，均取得历史性的突破。但面对如此庞大的理论文献，我们在没有专门整理的情况下无法从众多文献中了解当前学术界研究全貌及未来研究趋势。因此，全面把握我国科技创新理论研究的概况格局、聚类维度、研究脉络和前沿趋势等显得尤为重要。

创新驱动是我国为了适应世界经济大发展、资源分配大调整、发展模式大变革提出的战略性方略，为了缩小我国与世界的“科技鸿沟”，我国更加注重完善科技创新体制，鼓励创新主体的多元参与，实施柔性管理机制和进行创新资源的整合，由传统的模仿式创新向开拓式自主创新转变，瞄准高科技产业。而创新资源的可持续利用由最初的适应自身发展需求升级到战略储备层次具有一定的时滞性。刘云、叶选挺、杨芳娟等(2014)基于我国科技创新政策文本文献、国内外科技交流及大规模科技合同角度分析我国科技创新的变迁过程[1]。但随着科技国界的淡化，近十年来我国不得不在科技创新政策、创新管理、创新体系、创新教育、创新环境等方面投入大量人力、物力、财力对其进行研究。李云鹤、李湛(2009)在科技交流的开放程度、完善创新制度等方面分析得出必须要摒弃单一“招商引资”的想法，而要与“招人引智”双管齐下，走渐进式自主创新模式逐步培养本土人才[2]。柳卸林、高雨辰、丁雪辰(2017)从熊彼特创新理论的角度，提出我国对创新的制度建设和减少政府行政干预，重视创新文化和民企资本的作用[3]。而李振国、温珂、方新(2018)分析了中央与地方在科技创新体系建设中科技治理事权的管理问题，提出是否打破先试点后上报再推广的分级治理模式，只有科学配置管控权，才能做到责任到位与事权明确，减少科技创新中的中介费用[4]。因此，本文尝试以图谱的形式展现我国科技创新的发展历程。

1 我国科技创新的知识图谱剖析

科学知识图谱可以更加清晰地从视觉角度呈现最直观的研究情况。而Citespace和Vosviewer都是基于文本文献的图谱可视化分析，通过对文献中的关键词绘制静态视觉图可以更直观地展现一个学科及领域的发展脉络和热点动向。本文通过绘制关键词时区图谱、突变词检测图谱、关键词网络可视化图谱和关键词密度图谱，分析梳理我国科技创新领域在各个时间段的研究重点。

文献内容：首先是根据篇名搜索文献，通过逐一查看篇名、摘要和关键词对文章进行筛选，因为有的文献在篇名和摘要中提到科技创新，但文献内容其实是关于其他方面，所以对这种文献进行手动剔除，不计入数据分析。

文献类型：前提是确保所有文献都是期刊文献，然后对会议访谈、会议综述、报纸、会议报告、无作者、无题目、无机构、期刊介绍等不利于数据可靠性的文献进行手动剔除。

处理过程：借助CNKI的高级检索模式，篇名中含有“科技创新”，时间跨度为1998—2018年，为了保证文献质量，期刊只选择CSSCI，经手动筛选得出2 685篇文献样本。

1.1 关键词时区图谱分析

关键词时区图可以罗列出某学科或某领域所发文献的时间跨度分布情况(见图1)。而我国科技创新的研究主题随着时间的变化具有阶段性特征，在1986年以前，我国主要处于借鉴方式创新阶段，国内资源短缺，高科技计划基本无法自主研究；1986年到党的十五大期间呈现出追赶探索式创新，在此期间，由于国家发展需要，陆续出台相关政策，加大对科技创新的支持力度，再加上港澳台和外国资本的涌入，在资金、人才等方面均有所改善，国防、信息通讯等方面取得可观的成果。本文将1998年以来国家政策和实践过程划分为三个阶段。1998—2006年，这一阶段主要是以企业创新为主体，以政府支持为引导，发挥国家实用性创新能力，围绕国家创新体系、企业管理、技术创新、科技创新效率、农业、指标体系、知识产权、创新能力、人才培养、区域科技创新等关键词展开研究，其聚焦点是“科技创新能力”。其次是2006—2012年，此阶段年限较短，研究主题较为凌乱，主要以高校、科技创新团队、科技创新人才培养、绩效评价为研究主题，其研究方向主要以高校科技创新能力的培养为主。第三阶段为2012年至今，研究主题明确，如科技创新政策、农业科技创新、协同创新、产学研合作、科技创新中心等，表明我国更加注重科技创新机制建设和科技创新成果的实用性。

图1 基于Citespace的关键词时区图

1.2 突变词检测图谱分析

突变词主要是以关键词为基础，在某个时间跨度所发表的文献中专业术语的突显，也反映出该时间段的研究热点，主要表现在突变词的年代分布和突变强度两个方面，可以很好地把握研究的聚焦点[5]。图2显示了我国科技创新文献中前20的关键词突变分布情况，包括创新、知识经济、经济、企业管理、科学技术、农业、中华人民共和国、机制、学校、学堂、科技创新体系、创新平台、对策、知识产权、指标体系、创新团队、科技创新人才、创新能力、区域科技创新、科技创新政策等我国科技创新文献中前20个突变词。其中，创新(13.182 0，1998—2002年)突变强度最高，知识经济、企业管理、科学技术、学校、农业等在科技经济发展探索中也得到了高度重视。然而，研究热点也随着时间的推移在不断变化，科技创新体系(7.674 8，2003—2009年)、知识产权(6.837 7，2006—2011年)、创新团队(4.345 2，2008—2013年)、指标体系(6.178 3，2006—2010年)等成为主流的研究热点。这主要得益于党的十六届五中全会，将自主创新划入战略规划，进而有力推动我国科技创新的发展。未来我国科技创新的着重点主要在科技创新人才(6.558 8，2010—2014年)和创新能力(4.729 6，2010—2014年)的培养、区域科技创新(3.862 4，2011—2015年)、科技创新政策(8.126 7，2012—2018年)等方面。因为其研究热度还在持续，也是学术界关注的焦点。

图2 基于Citespace的突变词分布图

1.3 关键词网络可视化图谱分析

由图3可知，科技创新、高校、区域科技创新、科技创新体系、科技创新资源、评价指标、绩效评估等关键词在科技创新理论研究中占主导地位。党的十九大以来，创新作为引领发展的第一动力，因此科技创新研究具有很强的代表性，这能最直观地反映我国科技创新道路的发展方向，在政府科技创新政策的扶持下，以高校为主要阵营的科研力量，如何构建科研成果评价体系，完善国家创新机制体制，使得科研成果能更好地在实践中得以应用，这些都是我国在未来科技创新道路上亟待解决的问题。

图3 基于Vosviewer的关键词网络可视化图

1.4 关键词密度图谱分析

关键词密度图(Density View)是通过关键词的高度相关性及频率所构成的聚类团，聚类团的波及面表示关键词相关性的耦合强度，聚类团的波及面越大、颜色越深，则表示关键词的耦合强度越高，反之亦然。从图谱中可以看到，形成以科技创新、高校、专利、资源配置等四个主要研究区域(见图4)。同时，聚类团显示出许多相关性的研究热点，这些热点共同深化了对我国科技创新的研究，也更加全面打造国家创新体系的基本范式。

图4 基于Vosviewer的关键词密度图

2 我国科技创新的聚类分析

通过上述对我国科技创新的科学聚类图谱进行分析，图谱呈现出我国过去以及未来潜在的科技创新的状况。在此基础上，本文通过对国家科技政策进行研究，对科技创新相关的文献等进行整理概括，总结我国未来科技创新的四大热点研究方向，主要是科技创新管理机制、科技创新文化环境、科技创新评估体系、科技创新成果转化等四个方面的研究，构成我国科技创新的基本轮廓。

2.1 科技创新管理机制

党的十八大提出创新驱动发展战略，将科技创新放在国家战略发展的核心位置。管理机制的创新，将会是理论范畴与实践相结合的过程，直接关系到社会资源分配和创新积极性，这个“软件”创新与作为“硬件”的技术创新相辅相成，是国家科技创新的动力源。鲁贵宝、曾繁华(2007)从科技创新政策层面分析了我国在区域、国防科技、知识、管理机制、技术、中介服务等6个角度的发展状况，对我国科技政策进行了详细的梳理，得出我国对科技创新理论研究的重视不足，未形成一套完整的创新理论体系[6]。因此在探索中构建一套完整的创新理论体系时，必须要基于现实创新环境，借助国家出台的相关政策，同时还要结合政府管理，形成叠加式创新模式(许欢、孟国庆，2016)[7]。陆铭、任声策、尤建新(2010)对我国科技创新管理组织进行梳理，以“自上而下”的传统管理模式为主，高层决策，主管部门协调推进，基层单位落实[8]。而邱丹逸、袁永(2018)以研究日本的科技创新政策为例，得出我国应在科技创新法规、创新与可持续性的政策相结合、推进产学研一体化协调发展、知识产权保护、破除知识壁垒，构建“开放式”创新模式，积极引进全球科技创新人才[9]。国务院印发《“十三五”国家科技创新规划》，将涵盖技术标准、健康产业、农业农村、卫生医疗器械、交通、食品、科普与文化、环境气候、资源、生物科技、公共安全、先进制造业、现代服务业、国家科技人才等多领域的科技创新规划，将会贯穿落实与完善科技创新管理机制，进一步推进现代化管理体系。

2.2 科技创新文化环境

创新文化环境是由“人文”构成的“软环境”和“非人文”构成的“硬环境”的有机统一体。20世纪90年代，创新环境是世界学术界研究的焦点。Samara、Georgiadis、Bakouros(2012)研究显示创新环境对创新绩效的高效运行有较大的影响，创新绩效的建立是一个可持续性的过程，像科研氛围、法律规章制度、人力资本等有机因素可直接决定创新能力的大小[10]。赵彦飞、陈凯华、李雨晨(2019)从创新环境的内涵出发，构建多维度评价体系得出创新环境具有层次性，从国家到区域，从产业到企业，从团体到个人，其变化性是一个动态过程，评估软环境的指标难以定性确定[11]。陈柳钦(2007)认为区域内的产业集群会营造良好的创新环境，可以提升创新能力[12]。但王郁蓉、师萍(2014)研究显示创新环境并非地域局限性，而创新主体是影响创新最大的因素[13]。所以，无论是国家营造的大环境，还是企业的小环境，我国科技创新的人力资本、资源分配、法律支撑都依托于国家创新政策，在一定程度上具有局限性。因此，如何打破这种局限性，必须从多维度研究才能更加客观地显示出创新环境的局限性与动态有效性。

2.3 科技创新评估体系

所谓的“评”和“估”，就是做出客观性的评价和较为专业性的估计。随着经济发展需求的精准化，市场的高效运转缩短了产品的更新周期，致使科研成果具有很强的时效性，而借此科技创新评估体系的科学性来保障创新成果的前瞻性和时效性。目前，我国尚未有完善的评估体系，评估人员的评估能力参差不齐，对科研项目缺乏整体性的评估方法，掺杂个人主观意识，评估结果不客观。崔紫晨(2016)通过研究国外的科技创新评估模式，得出在科技创新法制建设、提升评估能力、评估方法的科学性以及评估结果的利用程度等方面对我国具有借鉴意义[14]。而发达国家有专业的评估公司，民众也参与项目的可行性评估、公开化评估，事前科学评估、事中监督执行、事后转化应用，评估权利既紧凑又分散，不像我国的项目参与者既是评估者又是监督者还是主持者集权于一身。而现有的评估方法主要是以数理模型为主，方法单一且结果缺乏科学性，但具有针对性。而我国基于“第三方”视角的评估方法应用可谓是少之又少，可见我国科技创新评估体系与科技创新成果完全不同步，这也是造成我国科技创新滞后的重要因素之一。为了防止我国资源错配，未来我国科技创新评估体系不得不在“门类化评估”“精准化评估”“分权化评估”“公开化评估”“三方化评估”等方面着重发力。

2.4 科技创新成果转化

在“大众创新、万众创业”的数字时代，人才鸿沟、知识鸿沟、科技鸿沟以及数字鸿沟越来越明显。我国科研成果广泛应用于农业农村、医疗器械、国防安全、生态环境、社会民生等领域，就科研成果投入生产的比率相对较低而言，首先，应将高校作为我国科技创新的主力军，用高校优质的科研资源和良好的科研氛围来激发科技人才的潜力，催生科技成果的显现。2009—2014年我国高校和科研机构合计的许可与转让收入占研发支出比重的年均值为2.37%。其次，从科技创新平台出发，应有利于科技创新成果的转化，但科技创新平台由于人才机制、孵化机制、知识产权、资金问题等的影响，在转化过程中表现依旧乏力。第三，从产业化的顶层设计角度出发，优化科技创新成果转化方案，打造政府扶持、学企对接的产业链，转变制造为主、创造为辅的思维。但由于种种原因制约着科技成果的转化，转化的风险性让民间资本望而却步，所以由谁来转化、如何测算转化过程中的风险、转化成果的应用等问题在未来值得商榷。

3 结论与启示

本文利用Citespace和Vosviewer绘制了如关键词时区图谱、突变词检测图谱、关键词网络可视化图谱、关键词密度图谱等相关文献的知识图谱聚类图，图谱显示：一是我国科技创新研究在不同时期有着不同的侧重点；二是在我国科技创新政策的扶持下，我国呈现出以高校为主要阵营的科研力量，而科技创新的人力资本、资源分配、法律支撑对国家创新政策的依赖度较高；三是我国主要以科技创新、高校、专利、资源配置等四个区域为重点研究方向，科研方法以数理模型为主，方法单一且研究结果缺乏科学性和实践性，属于事前研究，而非事后进行实践性评估；四是图谱并没有显示出我国在创新机制体制、科研成果评价体系、科技成果的转化风险等方面的研究现状。

基于此，本文得出以下政策启示：

建立规范的科技创新体制是科研生态的有力保障，是规范科技创新管理机制、创新文化环境等方面的重要基石。我国科技创新研究主要聚集在区域科技创新、科技创新体系、农业创新、企业创新、高校创新等方面，而对科技创新理论研究的重视呈现出不足态势，破除“只唯实践、不唯理论”的偏见，地域性创新失衡严重，高新技术产业在聚类图中显现较少，更重要的是缺乏合作，导致科技资源利用率低下、配置不合理以及造成地域性壁垒，无法形成良好的科研氛围。

创立公平的科研环境与市场环境。保护知识成果和尊重科技人才，有助于培育良好的科研氛围和增强科技人才的使命感，保障了创新人才的科研自由和激发创新潜能。严格的知识产权保护可以使科技人才更加有信心组建自己的科研团队，完善创新平台，建立多边机制，增进非本土科技人才对我国科技政策的了解，有利于人才的引进，培养适合本土发展的科技人才，积极引导民间资本进入科研成果的转化投资，加快科研成果市场化，创造良好的科研环境。

科研经费不容忽视和规范评估体系。科研经费是科技创新的后盾，科研成果的评估是科技创新者的创新动力，避免将审批权、执行权、评价权集于一身，尽量将其做到门类化、精准化、分权化、公开化、三方化，减少评价过程中的行政化流程，缩短审批时间。将科研投入精细化，避免浪费科研经费。构建适合中国特色社会主义发展的科技创新体制是众多研究者所关注的焦点，也是为我国取得更多高科技成果奠定良好基础。