面向科技服务业的四螺旋协同创新发展模型研究

（北京市科学技术情报研究所，北京 100048）

科技服务业最早于19 世纪初在西方发达国家出现，随后得到快速发展。Daniel Bell［1］在1974 年发表的文章《The coming of post-industrial society 》中首先提出了知识服务业的概念，之后衍生出科技服务业的概念。在国外，科技服务业被称为知识密集型服务业（KIBS）。1992 年，我国在《关于加速发展科技咨询、科技信息和技术服务业意见》中首次提出了科技服务业这一概念，随后有学者对于科技服务业进行了研究［2］。慕静等［3］、贺志姣等［4］、薛强等［5］、王丽平等［6］、王吉发等［7］对科技服务业概念、特征及构成要素等进行了深入研究，取得了大量研究成果。科技服务业嵌入在科技创新的各个环节中，推动着创新不断向前发展。

在科技服务业中，主体包括政府、大学、科技企业和科技服务业协会等多个要素，连接着发明者、投资者、生产者和消费者等群体，形成科技服务业价值链。基于政府、大学、企业在科技服务业中的重要作用，有学者从三螺旋理论视角切入进行了研究。如杜勇宏［8］基于三螺旋理论分析了政府、大学（科研机构）、产业（企业）三类主体在功能上实现部分重叠，并与创新支持组织一起构成创新群落促进科技服务业发展的过程。张忠［9］以农业科技服务业为例，分析了政府、大学、企业三螺旋主体与农业科技服务业的静态、动态二种契合模式。吴卫红等［10］基于三螺旋理论构建了“政产学研用资”多个主体协同创新的三三螺旋模式，在此基础上分析了政府、大学和企业等主体的定位和职能作用。康健等［11］、柳剑平等［12］基于三螺旋理论，构造了“大学—政府—生产性服务业”和“大学—政府—制造业”两个并行三螺旋，分析了政府、企业、大学、科研机构、中介组织、金融机构等主体协同创新模式与路径。随着四螺旋理论出现，有学者对四螺旋协同创新进行了应用研究。如吴菲菲等［13］以高技术产业为例，引进了公众这个主体，建立了政府、企业、高校和社会公众的四螺旋创新生态系统模型。吴卫红等［14］基于状态空间模型,从互信息视角对中美两国的四螺旋协同创新水平进行了实证分析。

通过分析国内外研究成果发现，对于科技服务业创新系统涉及到的主体多为政府、大学和企业三者，很少涉及到第四者公众。而公众科学素养在科技服务业中的作用越来越重要，提升公众科学素养是提升科技服务业水平的有效途径。在协同创新理论方面，四螺旋理论强调了“公民社会环境”这一螺旋。因此本文借鉴埃利亚斯·G·卡拉雅尼斯(Elias G.Carayannis)等［15］提出的理论，构建面向科技服务业的“政府—大学—产业—公众”的协同创新发展模型，并分析模型各主体的功能作用和动力机制，为加快推动我国科技服务业发展提供参考。

1 公众在科技服务业发展中的重要性

1.1 公众科学素养是科技创新中的重要因素

在19 世纪50 年代末，苏联第一颗人造卫星“Sputnik”发射成功，从而引起了美国公众对科学技术的担忧，普通百姓开始关注科技发展带来的影响。在信息技术时代，科学发展与知识生产方式都发生了重大变化，科学技术的改进与创新所呈现出的公共服务特性与公众参与特征都越加明显。密西根大学的教授米勒［16］认为，科学素养（Scientific Literacy）是公众在特定社会中履行一定的角色职能，所要求的、可接受的最低程度的知识和技能。科学素养是由科学知识、科学方法及科学对社会的作用三个相互关联的部分组成，在内涵上表现为对科学知识的基本了解程度，对科学的研究过程和方法的基本了解程度。李大光［17］、刘永泉［18］、谭霞等［19］等对科学素养的概念、影响因素、测量方法等进行了研究。科学素养是创新的土壤，是创新能得到社会迅速接受的基础，即创新迅速普及的基础。科学素养又是大众创新的基础，决定了大众创新的能力，决定了全社会对创新的态度。随着公民科学素质的提升，公众对科学的理解更加深入，对科学的认识更加全面，对基础科学研究的支持和参与科学决策的意愿会持续提升，从而间接促进科学进步［20］。当然，提高公众科学素养不是要让所有的公众都成为科学家，而是让所有的公众都能够对相关科学技术的知识有一个基本了解和掌握程度，能够使用相关的科学知识处理解决生活工作中的问题。

公民对科技的态度与公众理解科学的程度对促进科技创新发展起着重要作用。1985 年英国皇家学会发表的《公众理解科学报告》提出，公众对科学的理解越多，他们就能更多支持、理解科学，所以相关部门都应该积极为促进公众理解科学而努力［21］。而这也是英国学者布莱恩·温教授提出基于“缺失模型”的公众理解科学核心观点，即公众理解科学程度与支持程度之间的单向度相关性，科学家们的工作需要得到更多具有科学素质的公众支持［22-23］。公众在科技政策的决策中所起到的作用也越来越重要，很多科技政策在制定过程中都要征求公众的意见。公民的科技态度正成为新时代科学文化的重要表征，在国际上已把公众科技创新意识和能力作为影响其国家目标实现的一个重要因素和挑战。公众科学素养高低在某种程度上决定了一个国家创新能力的高低。中国正在建设创新型国家，需要有高水平科学素质的公众作为基础，支撑科技水平不断提高。

1.2 公众在科技服务业创新中的作用

科技服务业和公众科学素养这两个名词看起来相关性并不大,但事实上两者之间有着本质性的联系。科技服务业的聚集和发展水平高低虽然不能完全代表公众科学素养的高低,但公众科学素养却能够直接作用到科技服务业的效能和质量之中，影响着科技服务业价值的提升。习近平在2016 年全国科技创新大会上强调，没有全民科学素质普遍提高，就难以建立起宏大的高素质创新大军，难以实现科技成果快速转化。在科技服务业发展过程中，政府、企业、大学发挥着重要作用，然而公众在科技服务业中的作用也不可忽视，公众的科学素养具有基础性作用［24］。

科技服务业是以知识为基础的“高端产业”，既具有科技服务创新的功能属性，也具备现代服务业的本质属性。服务业的核心竞争力是人才，发展科技服务业的关键是培养大量高层次、科学素养较高的服务业人才。科技服务业是现代服务业的重要组成部分，具有知识密集性、高附加值、效益正外部性和高带动性的特点［25］，这些特点决定了发展科技服务业离不开公众科学素养的提升。在科技服务业发展过程中，不但需要高端技术人才进行研究开发，取得原始创新成果和技术突破，也需要一般科研人员和公众参与，开展辅助性科研工作和进行科学成果普及。创新成果的推广和应用在实质上起着推进新的科学知识与科学方法的传播作用，这其中需要大量公众的参与。而且公众在参与科技服务业的发展过程中，也能够获得和学习到更多的、更先进的专业性科学知识，了解更多的关于科学知识与科学方法的运用，提高自身的科学素养。

2 四螺旋理论概述及其对模型构建的适用性

2.1 三螺旋理论的提出

在1995 年，埃茨科威兹（Etzkowitz）等［26］博士和雷德斯多夫（Leydesdorff）［27］教授提出了“三重螺旋理论”（triple helix theory）。三重螺旋理论利用一个螺旋型的创新模型，用以解释大学、产业和政府三者之间在知识经济时代透过组织的结构安排、制度设计等，形成动态三螺旋结构，共同推动创新的过程，最终提高科技资源运用效率与效能。该理论认为，促进政府、产业和大学的协同互动是推动知识生产、转化、应用、产业化以及升级的前提条件［28］。三螺旋理论更多强调创新过程的动力学解释，已经成为创新研究中的一个新范式，揭示了产学研系统非线性相互作用规律［29］。自三重螺旋理论提出后，在我国政产学研合作中得到应用和持续发展，作为协同创新的形式之一，衍生出“产学研”“官产学”等相关协同创新概念［30-31］。

2.2 由三螺旋理论到四螺旋理论的演变

在创新过程中，起核心作用的是大学、企业（产业）和政府，但还应有公众的参与。公众既是知识创新的催生者，又是知识生成的执行者。若从知识生产模式的角度考虑，三螺旋组成了“大学-产业-政府”（University-Industry-Government，简称UIG）的关系网，可看作为是知识生产模式Ⅱ的动力机制模型。但随着UIG 知识市场化，美国学者埃利亚斯·G·卡拉雅尼斯(Elias G.Carayannis)［15］提出以公共利益为目标的知识生产模式Ⅲ，引入“公众”动力机制，构建“大学—产业—政府—公众” 四螺旋模型（Quadruple Helix）。四螺旋其主要变化是吸纳了“公民社会”（civil society）这一动力源，在“三重螺旋”基础上赋予新的“公民社会环境”这一螺旋。三螺旋到四螺旋动力机制模型结构演变如图1所示。从“三螺旋”到“四螺旋”是从利益相关主体角度重新考察知识生产模式及动力机制的结果，所展示的是四者在协同创新过程中相互交织的关系。在知识创新社会，“三重螺旋”创新生态系统强调“知识经济”，“四重螺旋”则强调广域的“知识社会”，主要特征表现为知识生产的适应性情境的改变，知识生产组织结构的叠合性以及知识发展线性创新路径向立体多维创新路径的转移［32-33］。第四螺旋不仅是引入少数主体，更是引入一种公众参与机制，使创新变成了无边界的活动，即开放式创新。

图1 三螺旋到四螺旋动力机制模型结构演变

2.3 四螺旋理论对于本文模型构建的适用性

要重视人在自主创新中的重要作用，即四螺旋中的第四螺旋“公众”在自主创新中起到的作用。科技服务业产业链涉及多个环节，不仅需要科技创新人才参与，也需要公众的广泛参与。在当今倡导“大众创业、万众创新”的新形势下，公众在科技服务业中起到的作用更加重要。因此，有必要将公民科学素养放到科技服务业中加以考虑，并分析公民科学素养在科技服务业中的作用及如何促进科技服务业发展的。在四螺旋理论中，相互平等的四个主体——政府、大学、产业（企业）、公众之间的相互作用导致它们在功能上实现部分重叠，在包括研究开发、科技金融、科技咨询、技术转移等在内的科技服务业的推动下，实现创新驱动发展。根据四螺旋理论，在新的知识生产模式下，通过促进政府、大学、产业、公众之间的互动，并与科技服务业各要素形成契合，推动科技服务业发展螺旋式上升。基于此，本文将构建四重螺旋理论下的“政——产——学——众”科技服务业多主体协同创新发展模型。

3 面向科技服务业的四螺旋协同创新发展模型构建与路径分析

3.1 模型的构建

发展科技服务业，需要政府、大学、企业及公众协同发展。科技服务业四螺旋协同创新模型由4个基本组织单元构成：政府、大学、企业和公众，四者的互动是四螺旋协同创新的基础。模型中的政府、企业、高校和公众四个主体都有各自作用，它们交叠在一起形成四螺旋结构，并与科技服务业创新链契合，形成科技服务业的“政——产——学——众”四螺旋模型，推动科技服务业螺旋式上升。本文根据文件《关于加快科技服务业发展的若干意见》（国发〔2014〕49 号）中对科技服务业的分类，将科技服务业划分为研究开发及其服务、技术转移服务、知识产权服务、检验检测认证服务、创业孵化服务、科技咨询服务、科技金融服务、科学技术普及服务等八个环节。四个基本组织单元在协同发展过程中，也在和科技服务业这八个环节共同作用。四螺旋理论下科技服务业协同创新发展模型如图2所示。

图2 四螺旋理论下科技服务业协同创新发展模型

四螺旋主体相互作用共同促进科技服务业发展，构筑基础研究、应用研究、成果转化和产业集聚的新生态，形成螺旋式创新发展的新动力。通过将四螺旋模型嵌入到科技服务业中，使政府、企业、大学、公众等参与主体与科技服务业中的信息、人才、资金等资源有效的链接起来，实现各主体价值最大化。政府、大学、产业和公众的螺旋互动还体现在其中一方通过变革或创新获得提升时，通过四者的有机连接可以推动其他三者螺旋上升，促进科技服务业的研究开发服务、技术转移服务等八个部分效率和质量提升，进而推动科技服务业创新可持续发展。

3.2 纵向发展路径分析

3.2.1 形成上中下游价值链

四螺旋理论下科技服务业价值链是由一系列环节所组成，可分为上中下游产业环节。上游环节包括研究开发服务、技术转移服务等，主要提供创新成果，具有高端、高效、高附加值特征，对下游产业具有强大的引领和带动作用。中游包括知识产权服务、成果转化服务、科技金融服务等，主要起到桥梁和纽带作用，使创新成果转化成下游产业的现实生产力。下游包括科技咨询服务、科普推广服务等，实现科技创新价值的更广泛传播。科技服务产业链上中下游的科技服务机构相互依赖、相互融合、环环相扣，价值从上游环节、中游环节、下游环节依次流向市场，实现技术知识的创新再造沿着科技服务链在上中下游逐步扩散、推广。

3.2.2 在价值的传导中实现增值

科技服务业是通过为企业、大学和公众等提供辅助服务活动，从而创造价值的动态过程。在整个产业链中，科技服务业创新链作为创新流动过程的“粘合剂”和“润滑剂”，提高了科技成果在产业生态系统中的渗透速度，使技术创新更好地融入产业，进而提高科技服务效率并降低整个产业的要素消耗。科技服务业价值链需要由上游向下游传导，只有上游环节的价值得到实现，创新资源要素才能顺利流动，才能促进下游环节价值的实现，最终使科技服务产业链价值最大化。

3.2.3 四螺旋主体与服务链的多点对多点链接

四螺旋下的主体不是单一对应科技服务链的某一个环节，如科技金融企业，不仅在研究开发环节，在成果转化、创业孵化等环节都发挥着重要作用。另外，科技服务链上的每一个环节对应的主体也不唯一，如知识产权服务环节，既需要政府部门出台保护知识产权方面的政策，也需要公众提高保护知识产权的意识。科技服务链与政府、企业、大学和公众四螺旋主体这样“多点对多点”的关系，使得科技服务链呈非线性链式结构，科技服务业的发展具有多样性。

3.3 横向发展路径分析

在四螺旋模型下建立的“大学—产业—政府-公众”科技服务业创新模型，各个环节之间形成了科技服务创新链，同时政府、大学、产业、公众各个主体在创新链中发挥着不同的作用。科技服务业中的四个主体之间存在协同契合关系，并且这种协同契合作用会因为四个主体职能的不同而不同。科技服务业的四螺旋协同契合模式如图3 所示。科技服务业与大学、政府、产业和公众四螺旋相互契合，在相互影响、相互依存、相互转化中呈现出螺旋式上升的态势，推动科技服务业发展。

图3 科技服务业的四螺旋协同契合模式

3.3.1 政府与科技服务业的协同契合

政府在科技服务业多元协同创新过程中，起到至关重要的指导、支持和协调作用，是推动科技服务业创新发展的强大助推器。政府从政策层面加大对企业和大学的支持力度，带动企业和大学投入科技服务业中。政府需要对研究开发、成果转化、科技金融投资等机构进行政策引导和资金支持，同时也要听取他们的需求反馈，及时调整相关政策法规。在科技创新意识的社会化普及行动中，政府机构发挥了较好的引领作用，给予政策上的支持保障，促进公众参与科普。科技服务业企业也需要抢抓政府的优惠政策，审视自身与服务业不同环节发展需求的匹配程度，迅速切入服务业寻求新的利润增长点。在这个过程中，政府占据主导作用，企业、大学和公众处于支配地位。

政府在科技服务创新环节中由上游到下游起到的作用逐渐减弱。在上游研究开发等环节，政府作用较为突出，如基础研究方面需要政府投入大量资金保证研究正常开展，出台成果转化法促进成果转化，知识产权法保护知识产权等。在中游，政府需要出台相关政策支持创业孵化产业园、检验检测认证等产业的发展。在下游，政府需要引导银行机构参与到科技服务业中发展科技金融，引导公众参与科学普及等。在四螺旋模型互动发展中，政府与企业、科研机构、高校、公众等紧密关联，使得模型中各主体尽可能发挥其职能，促进创新资源的合理配置，进一步支持了科技服务业的创新活动。

3.3.2 大学与科技服务业的协同契合

大学是创新活动的重要组成部分，为科技服务业提供高层次人才和新知识理论，在科技服务业上游起着重要作用。大学可以实现知识传播，与产业衔接满足人才需求，同时培育高素养的专业化人才，为科技服务业发展储备人才力量。大学通过培养大量具有基础科学知识的民众，提高整个社会公众的科学素养，为全社会开展科技创新奠定群众基础。大学也可以开展科技咨询，为其他创新主体出谋划策，保障科技服务业协同创新的良好运行。同时，为培育科技服务业人才，大学向政府寻求政策、资金、师资支持，同时也向企业提出参与人才培养的要求。

大学人才众多、研究实力雄厚、学科门类齐全、容易进行学科交叉研究，产生新知识理论。当大学产出新的科研成果时，为加速科研成果价值实现，需要技术转移服务机构的介入，通过技术转移服务机构进行科研成果转化。可以在高校设立技术转移机构，提高科技成果转移转化效率。同时科技中介平台、企业孵化器应主动和大学建立联系，帮助大学的创新成果及时转化。在这个过程中，大学占据主要地位，政府、企业和公众处于支配地位，政府仅发挥调控指向作用，主导地位逐渐降低。

3.3.3 企业与科技服务业的协同契合

企业是科技服务业活动的载体和主体，是沟通“学” “政”“众”的重要平台，可以及时、准确地将市场需求信息反馈给科技服务业中的其他创新主体。企业一方面需要向政府寻求新的政策倾斜，另一方面向高校提出创新创业人才的供给需求。政府通过政策牵引和支持监督，促使科技服务业企业向正确方向发展。企业应用好用足政府出台的创新政策，促进企业人才引进，资金流动等。企业还应加强与大学的联系与合作，用好大学的创新资源，以合作研发、委托研发、共建平台等方式参与大学科研成果转化。企业提供产业转型期间的市场信息，通过校企协同促进高校创新成果转化。这个阶段，企业需要向高校传递市场前沿信号，以利于高校的创新创业教育与市场需求零距离对接，通过共建实验室、科技园、孵化器、研发基地等平台，充当大学生创新创业教育的指导者、评估者和激励者。在这个过程中，政府、大学和公众处于支配地位。

科技服务业存在较强的技术溢出效应，可以为企业提供多样化的专业服务,如新产品的检验测试、知识产权及技术转移、技术咨询、科技推广等,为企业经营的各个环节提供增值性服务。科技服务业中的创业孵化、创新空间服务等能够专门针对创新型企业提供相关资源及平台，降低企业的创新成本、提高创新效率。企业作为科技与生产相结合的最佳载体，通过科技中介平台、企业孵化器、科技金融投资机构获得科技服务，满足自身发展需求，同时科技服务机构也要主动了解企业需求，提供精准定制化服务。在市场竞争中，科技服务业中的企业为了生存和发展，要不断促进科技人才的培养，带动企业员工科学素养的提升。

3.3.4 公众与科技服务业的协同契合

公众是科技创新的源头活水，是科技服务业的“人”的基础。政府、企业与大学三个主体在发挥创新贡献的同时，还需要公众参与，进行创新知识和技术理论思想的传播与完善。在科技服务业相关政策的制定过程中应充分吸收公众意见，使政策更好的发挥作用。公民对科技的理解和支持程度对一个国家科技事业的发展起着重要作用，政府应该提高全社会公众科学素养，为开展科技创新营造良好环境。在科技服务业的下游环节，公众发挥着重要作用。公众是科普活动的受众，公众的科普需求是创新集群以及集群内企业和科研机构创造并推广科普产品、科普服务的经济效益和社会效益得以实现的市场基础。

公众参与到科技服务业中，既包括“公众参与科学”，也包括“公众科学”。“公众参与科学”指公众要参与到科学决策、科学公众事务、科普的宣传活动中，此时公众与科学家是平等地位的。同时也需要一些科学素养比较高的公众参与到科学知识生产的过程中去，如在科技服务业的研究开发、技术转移等服务环节发挥更多作用，实现“公众科学”，此时公众与科学家是伙伴关系［34］。公众科学素养渗透到科技服务业的每个环节，通过公众与政府、大学和企业的互动参与，形成开放、包容、普惠、平衡的科学素质建设生态。

4 面向科技服务业的四螺旋协同创新模型动力机制

四螺旋下建立的科技服务业协同创新系统是一个复杂嵌合的有机整体，系统要能够实现供需两端的有效衔接且形成系统内的“螺旋式”循环发展式。这就要求，这个系统不仅要能够有效激发科技服务供给方的输出能力，还要能够不断激发需求方的输入能力，以及同时发挥包括公众在内的不同人群才智，再加上政策保障。四螺旋下科技服务业协同创新发展动力机制模型如图4 所示。

图4 四螺旋下科技服务业协同创新发展动力机制模型图

4.1 主要动力源是提供服务

科技服务业的“服务”特征决定了其产业生态的演进和发展，把握其兼有科技和服务的特点，将对这一系统的形成路径产生重要作用。在四螺旋科技服务业模型中，科技服务是主要推动力，是整个模型系统稳定运转的重要保证。因为科技服务中的“服务”是不能存储的，服务的结果在很多层面上也是不可再生的，这就对提供服务的主体提出了更高要求。科技服务业链上的主体必须紧跟市场前沿，提供多样化服务产品，提高服务质量，带动科技服务业创新，不断满足用户需求，才能在激烈的科技服务业市场中生存的更好。

4.2 核心要素是人

人才资源是四螺旋协同创新发展模型构建的关键要素和路径依赖，是确保其他创新主体有效发挥作用的前提和形成有机产业体系的重要纽带。人才作为智力资源和活力源泉，是科技服务业四螺旋协同创新模型中的核心要素，是科技服务的生产者。这里的人既包括人才，也包括一般大众。科技服务业属于知识密集型产业，涉及领域广泛、专业服务机构多，需要包括研发、管理、金融等多方面人才。同时，公众在科学技术普及、创新创业等方面也起着重要作用，间接地推动科技服务业向前发展。

4.3 供给方的推动与需求方的拉动

社会需求成为科技服务业创新不可或缺的主要动力之一，科技服务业经济效益的实现在于其向市场提供的服务满足社会需求的程度，需求对科技服务提出具体要求，使其更科学地解决问题，从而实现科技服务创新。当市场对科技服务业的有效需求在持续扩大时，科技服务业涉及的主体发展才能持续。科技服务业创新过程中内在动力来自于需求和供给两方面力量的推动，既取决于科技成果的供给，也取决于科技成果的有效需求。科技服务业的发展既有赖于高校、企业等单位源源不断提供科技成果供给，也有赖于企业对科技成果有效需求的不断扩大。

4.4 政府方的保障

科技服务业的核心内容是根据客户需要为其提供增值服务，这种增值服务主要体现在效率和收益的提升等方面。政策支持对协同创新系统的运行起着间接作用，通过适当手段可以提高科技服务业运行效率。政府作为科技服务业创新生态体系的外部力量介入，具有外生性。政府通过资金扶持、产业政策、税收优惠等多种方法,促进科技服务业发展，激发创新链各环节互动演化。同时通过政策导向、法律修订等措施积极引导社会力量参与，提高公众参与科技创新服务积极性。

5 结束语

基于公众在科技服务业中的重要作用，本文将公众参与有机融入到科技服务业中,利用四螺旋理论构建政府、大学、企业和公众四位一体的科技服务业创新发展模型，并分析四个主体与科技服务业各环节的互动过程，阐述了模型动力机制，以期为促进我国科技服务业创新发展提供参考。然而，科技服务业涉及影响因素较多，本文未能研究四个主体与全部因素的互动关系及过程，这正是后续研究的主要方向。