流动与集聚：多维场环境下“三重螺旋”视角对创新机制的解释

孙 鑫，李玉娟

（盐城工业职业技术学院 盐城产教融合发展研究中心智库，江苏 盐城 224005）

一、引言

在全球化竞争的背景下，国家经济的竞争体现在区域创新的能力上。随着经济水平的提升，参与国际竞争的来源从劳动力成本等比较优势，到依靠国内外市场形成应用创新和原始积累，再逐步向创新驱动引领过渡。创新取决于国家社会范式是否适应经济范式的需求，各国政府都热衷于对于创新环境的建设。

“三重螺旋”创新理论一定程度上可以作为区域创新的理论指导政府、大学和产业的定位，三重螺旋模型成为区域创新领域的热门理论工具，但从目前的研究看，该模型只给出宏观层面的三个主体的相互作用带动创新的理论框架，中观角度的要素流动动力研究成果有限，更重要的微观基础方面运转机理，更是一个“黑箱”，本文试图给出一个宏观到中观，再到微观的解释。

本文假设区域创新的环境因素，都如同物理学中的“场”，如市场需求因素是市场需求场，国际环境因素是国际环境场等，创新系统中的人才、技术、资金等要素都会因为“场”的作用在大学、政府和产业三个主体中运动，不同的创新模式集聚的形式不同，但都可以理解集聚，由集聚触发创新的涌现。

二、文献综述及理论框架

（一）文献综述

从熊彼特开始人们开始探讨创新的模式，Etzkowitz 和Leydesdorff（1995）[1]提出技术创新的三重螺旋（Triple-Helix）进化网络模型（见图1），模型被理论界广泛讨论，政府、大学和产业三个主体之间的充分交流互动，形成稳定的组织结构或制度安排，带了创新要素的集聚和知识的外溢，提升了创新的效率。

图1 三重螺旋生态进化图

两位理论的先行者根据不同的社会特征，也就是不同的社会体制下，螺旋结构的可能存在很大差异，大体分为三种形式。第一种形式是以苏联和东欧为代表的国家社会主义模型（An Etatistic Model）（见图2），这种模型政府起主导作用，大学等科研机构和产业界属于从属地位，这种模型下模型主体的活动需要政府推动，政府成立诸如技术转移中心、协调办公室等机构负责三主体之间的信息传递，各主体的动力来源于政府的资金支持，政府的决策水平和领导能力以及意识形态等因素都成为该模型的创新的制约因素。第二种形式是以美国的国家研究委员会召开政府、大学以及产业之间的圆桌会议形式为代表的自由放任模型（A"Laissezfaire"Model）（见图3），该模型中各主体都有独立的发展自由，相互之间完全依靠自发的、临时的意愿进行交互互动，彼此之间没有相互约束的意愿，该模型的互动动力源自随机事件触发，持续的交互意愿不足，从而也影响创新的效率。第三种形式就是两位学者所推崇的“三重螺旋模型”（The Triple-Helix Model），（见图4）[2]。这个模型相比国家社会主义模型政府地位退回到和其他两个主体平等的地位相比自由放任模型，拉近了三主体的距离形成了相互重叠的区域，这些区域形成了兼具双边和三边的性质的混合组织，如产业和大学之间大学中的孵化中心、创新中心等；政府和大学之间孕育出专项研究所等；政府与企业和交叠组织在中国就是国有企业。除了结合的方式之外，政府、大学和企业也都孕育出具备其他两个主体特征的组成部分，比如政府资助的项目，大学利用创新技术和产品组建的公司，企业成立的具有科研和学术交流的大学功能组织，比如阿里学院。

图2 政府—大学—产业的国家社会主义模型

图3 政府—大学—产业的自由放任模型

图4 政府—大学—产业交叠模型

Loet Leydesdorf（f2012）[3]提出了三重螺旋、四重螺旋，甚至N 重螺旋，解释了知识经济模型。李梅芳等（2016）[4]从大学—产业—政府三螺旋体系的螺旋间合作、网络关系以及互补协同三个角度，系统地探讨三螺旋体系对区域创新水平的影响，揭示区域之间创新的差异性。Lew 等（2018）[5]提出了四重螺旋，增加了国际联系这个主体，以意大利东北部地区为例研究了四重螺旋的创新过程。

（二）理论框架分析

“三重螺旋”创新理论已经被业界充分肯定，但是该模型忽略了诸如用户、资金、自然环境和国际联系等多个因素，使得模型忽视了一些重要的因素，很多学者试图增加螺旋数量修正模式，但是这样并没有很好的优化理论，反而忽视了模型中三个主体，引入的变量和政府、产业和大学并不在一个维度上影响创新系统，致使模型变得混乱，本文试图引入多维场环境，既可以保证原模型的三个主体互动性和简洁性，又从其他维度引入影响创新的因素，使得模型更加科学。另外，“三重螺旋”理论对于创新驱动的解释是信息流、人才流、知识流等在三个主体间流动带来创新，但是并没有给出这些要素流动的原因和规律，本文借助物理学中运用“场”作用对这些要素流动给出解释，“场”包括市场需求场、国际环境场、自然环境场等环境变量（见图5），然后将微观创新区分为大学推动型创新、政府拉动型创新、大型企业主导型创新、中小企业创意性商业模式创新和三主体交叠合作组织发动型创新等，针对不同的创新模式发现统一的规律，用要素流动集聚来解释。

图5 带有多维“场”的“三重螺旋”创新生态系统

沿着三重螺旋理论思路，动态演进过程中，各主体之间相互作用，产生正向反馈后，联系日益紧密。目前的理论从宏观上给出了三重螺旋带来的创新过程[6]，解释了三个主体所扮演角色的动态变化过程[7]；阐释了主体自身演进过程中对于其他两者的影响[8]，如专利法律、反垄断法等环境的变化等；三重螺旋动态系统角度解释了螺旋线上的网络效应和组织架构上产生新的三边联系，从而刺激了组织的创造性和区域的集聚性[9]；螺旋上的各主体之间信息、要素充分交换，不但改变了各自的职能和组织结构，从更加宏观的角度则是改变的社会的知识、技术传播的路径以及商业规则[10]，这些变化可以作为理解知识如何作用于创新的依据，但具体作用过程目前的学界并没有很好的解释。

三、多维场三重螺旋运作机制

（一）多维场纵向引起三螺旋主体交叉互动

“政府—大学—产业三螺旋体系”不同于“政府—大学—产业合作”，三螺旋体系的特征可以从三边协作、网络关系和互补协同效应三个角度来理解[11]，三螺旋体系强调政府、大学和产业的互动合作与协同演化。该系统的演化过程和演化动力，可以看作是市场需求、竞争环境、法律环境等多维场作用的结果[12]，信息和要素在三主体之间流动，需要动力作用，多维场就提供了这种动力。可以从三个特征维度揭开三螺旋体系内部运行的机理，政府—大学—产业三螺旋体系的螺旋间三边协作、网络关系以及互补协同三个特征维度，都受到多维场的作用，多维场通过影响这三个维度，影响区域的创新水平。

1.多维场作用于三边协作。三边协作指的是政府—大学—产业三主体之间相互交叉协作，愿意共享资源、共享成果的过程[13]。三螺旋体系动力来源于获取超额利润的追求，而创新正是不断提供这种动力的源泉[14]。三主体之所以进行三边协作，就为了形成创新优势，而这是来自于市场需求[15]，也就是市场需求场。创新需要有资金、人力和技术的不断投入，由此产生符合市场需求的商品和服务，这就是产业面临的竞争环境场，因此，产业只有迎合市场需求，适应竞争环境，不断提高其核心竞争能力，才能实现自身的良性发展，各个主体受到市场需求场、竞争环境场的作用，甚至受到法律生态环境场的作用，才产生了三边协作的动力。

2.多维场作用于网络关系。网络关系指的是各主体之间，以及各主体与环境之间的充分联结，形成错综复杂的网络体系。“政府—大学—产业三螺旋体系”网络关系的发展离不开科技中介、风险投资等组织的协同作用[16]，这些组织不具备主体资格，但是对创新的作用不可以忽视。但科技中介、风险投资等组织的作用，可以理解为是中介环境和融资环境的作用，系统内部会在这些场的作用下，产生对外拓展业务的需要，客观上形成了系统的充分网络联结。另外，在多维场的作用下，在三螺旋网络中占据中心位置的三主体，具备主干道的能力[17]，能够获得更多更新的信息，从而具有获取和控制信息优势，有助于形成多层次、多组织形式的知识交流与合作的网络形式，从而提高创新效率。

3.多维场作用于互补协同效应。互补协同效应是各主体之间利用自己的优势，建立起来的合作协同系统，可以降低创新成本，提升创新效率。在多维场的作用下，要素资源会自发进行优化配置，系统内部个体最优决策逐步形成群体最优决策，互补协同创新成为各主体逐步实现帕累托最优的合理解。创新活动必须连接内部资源和外部资源，并实现资源优势互补才能降低成本，实现竞争优势[18]。多维场提供的资金、人力等资源环境对创新来说至关重要，同时这些资源的需求程度往往也会随着创新阶段发生变化，各主体之间会根据需要不断优化创新资源的需求配置，实现动态平衡。主体所掌握的信息资源量可能不充分，但是各主体会根据多维场中观察到现象进行更准确的决策与行动，利用这些间接的信息不断优化创新效率。

（二）多维场横向引起要素流动和集聚

为更好分析三螺旋创新机制，从横截面看，资金流、人才流、信息流等在多维场的作用下，在政府、大学、产业三主体之间流动，促进了生产要素的充分集聚，通过知识外溢等动态过程，催发创新的产生。但需要强调的是三主体之间虽然有交叠部分，如大学孵化器、科技园、衍生公司等混成组织，但并不是说三者没有界限，以往的研究关于三主体边界的定义比较模糊，认为三主体相互交融，没有清晰边界[19]，其实并非如此，这些交叠组织只是三主体与外界交换沟通的渠道，不具备内核特征，更不改变其内核特征，比如大学内的孵化公司，大学只是起到孵化作用，公司成立后，将脱离大学，成为产业的一部分。所以每个主体内核部分负责其独立特征：政府负责政策与规则制定、基础设施建设以及资金投入等，大学负责技术研发、提供人力资源以及创新孵化等，产业负责提供产品、缴纳税收、产品研发和科技创新等。三主体在多维场的多用下，相互交流、融合，要素在各方之间重复流动集聚，三螺旋的动态特征主要表现为纵向动态进化和横向循环流动；螺旋内的若干要素流动带动了横向循环流（见图6）[20]。

图6 “三重螺旋”横截面要素动态流动图

资金流、人才流、知识流、技术流和信息流等要素在多维场的作用下，在三主体之间流动、集聚。创新并非来自于三主体哪一方，而是由三者螺旋推动创新水平的提升，外在的表现形式可以分为具体由哪个主体主导，但本质上都是由于创新的关键要素在多维场的作用下，形成充分的集聚，所以要素的流动和集聚才是创新的基础。至此，三螺旋理论可以很好地解释政府、大学和产业的相互融合以及创新的内在机理。

四、要素流动和集聚带来创新类型

表1 不同类型的创新

（一）大学科研机构的产品或技术创新

在大学等科研机构中，在多维场的作用下，科研资源、资金等要素集聚到大学，带来技术突破和创新，创新通过市场化转化，形成产业创新。剑桥创新科技园是一个典型的例子，1970 年早期科技园成立，由英国政府所鼓励设置，用来强化学术与商业之间的转化应用。园区中的第一家公司成立于1973年，大部分的企业都是中小企业，但是相当成熟，据此产生了大量领先的创新产品[22]。

（二）大型企业的研发创新

研发投入、技术人员集聚突破；思想碰撞、技术模仿创新。企业作为创新整体单元，企业内部形成显性知识和隐性知识的相互转化，例如苹果公司的产品突破创新，是企业内部资源的不断升级转化，带来的创新，而这些要素的集聚是因为企业前期的积累，企业在国内外竞争的环境下，要运用大量的资金等投入进行研发，从而推动创新。

（三）中小企业的商业模式创新

在新技术突破基础上，或者在政府国家基础设施建设基础上，加之创意，形成商业模式创新。例如平台经济等场景应用的创新，一个典型的代表就是Airbnb 公司，公司运用的技术是市场上已经存在多年的网络技术，而创意带来的商业模式的创新是企业成功的关键，而这样的创新是市场环境的不断变化，技术革新，市场需求不断变化的结果，而这些恰恰是多维场作用的结果。

（四）政府拉动型创新

中国的区域创新很多是基于“政府拉动三螺旋模式”，其中政府是创新组织者、创新发动者和最重要的投资者，这也是中国很多行业作为后发者快速赶超先行者的重要路径。有很多的区域创新例子都有政府拉动的身影，也体现了中国特色社会主义制度的优越性，该种模式有着能够指引赶超方向的优势，同时也要注重资源的使用效率，优化资源配置也是未来要研究的重要课题。

五、结论与启示

宏观层面的“场”包括市场需求环境、风险投资环境、国际环境、自然环境等，“场”对于中观层面的要素流动起到推动作用，要素包括知识流、技术流、人才流、信息流和文化流等；微观层面，要素流动带来微观主体的创新活动，微观主体的创新又分为大学推动型创新、政府拉动型创新、大型企业主导型创新、中小企业创意性商业模式创新和政府拉动型创新等，每种创新都有自己的特点，统一的规律就是在多要素集聚的作用下，产生创新涌现，并通过产品或创意的商业化，满足社会需求，成为企业的竞争优势和经济增长点。