如何构筑多元创新生态系统推动科技创新促进动能转换? ——以黑龙江省为例的实证分析
作者简介
薛澜：清华大学公共管理学院教授、博士生导师。研究方向：公共政策与管理、科技政策与管理
摘要
本文聚焦科技创新促进动能转换生态系统的主体多元构成与生态互动关系，构建我国科技创新促进动能转换的新型多元创新生态系统理论框架，并运用实地调研、专家座谈、半结构化访谈以及文本挖掘等方法对黑龙江省科技创新促进动能转换进行实证剖析，深入探讨黑龙江省科技创新促进动能转换生态系统的主要矛盾和关键问题，进而提出黑龙江省优化科技创新多元生态系统、推进东北地区实现动能转换的若干政策建议。
一
引言
随着以人工智能、物联网、大数据等新兴技术为代表的第四次工业革命在全球范围内的迅速兴起和加速蔓延，不断催生无人驾驶、智慧医疗、智能制造等新型业态的并发诞生，使得经济发展的内生动力日益增强、产业转型的变革力度日益加大、技术创新的应用场景日益复杂。科技创新作为新一轮科技革命机遇与挑战的释放高地，成为转型国家和地区由“高速发展阶段”向“高质量发展阶段”过渡的关键枢纽，对国家和区域新旧动能转换具有重要的撬动作用。
当前，我国东北地区正处在新时代新旧动能转换的关键时期。全面振兴东北是推进经济结构战略性调整、提高我国产业国际竞争力的战略举措，是促进区域协调发展、打造新经济支撑带的重大任务，也是完善我国对外开放战略布局、培育我国国际经济竞合新优势的重要部署。当此之际，科技创新促进动能转换成为东北地区“凤凰涅槃、腾笼换鸟”的关键路径，科技创新促进动能转换既是东北地区对域外竞争环境日渐加剧的战略应对，又是对域内需求结构日益失衡的优化调整，更是东北地区对区位创新条件选择利用的重新审视。然而，东北地区虽然具备科研实力强大、旅游资源丰富、工业基础雄厚、自然资源富饶等区位优势，但在科技创新上仍然面临创新主体活力不强、创新要素投入不足、创新环境亟待改善等问题。如何构筑一个相互依赖、相互制约、共荣共生的多元创新生态系统，助力东北地区重新审视区域特色资源、及时打造经济转型的新动能，将成为东北地区转换新旧动能、优化经济结构的关键突破点。
将创新生态系统理论应用于我国科技创新促进动能转换的实践发展之中，是应对第四次工业革命发展浪潮、攻克新一轮产业变革发展瓶颈的重要突破。创新生态系统主要始源于1935年Tansley提出的“生态系统”概念和1985年Lundvall提出的“创新系统”概念。近年来生物生态系统理论被广泛地延伸应用到创新管理实践过程中。Moore作为将生物生态系统向组织管理延伸的早期代表学者，最早开始关注企业生态系统中经济联合体的组织互动问题。在此基础上Schot、Iansiti等学者的企业生态位理论也衍生而来，旨在阐述生态系统中企业与企业、企业与环境间动态交互所形成的空间、时间与功能位置。Kapoor和Adner等学者开始完全聚焦创新生态系统，认为新兴技术赋能企业价值创造的效力部分取决于相互依赖的生态系统中互补者的适应能力，不仅核心创新主体要考虑如何成功解决其面临的内部创新挑战，所有其他生态合作伙伴也需要解决各自随之而来的创新挑战。科技创新促进动能转化生态系统亟需一个边界明确、功能清晰的理论框架，以打破科技创新促进动能转换过程中创新要素、创新主体、创新环境之间相互作用关系的黑箱，实现对经济社会转型发展的高效支撑。
基于此，本文集成生态系统、国家创新体系及创新网络关系强度等理论，聚焦科技创新促进动能转换生态系统的主体多元构成与生态互动关系，构建我国科技创新促进动能转换的新型多元生态系统理论框架。并在此基础上以东北地区黑龙江省在科技创新促进动能转换过程中面临的问题为对象进行实证剖析，深入探讨黑龙江省科技创新促进动能转换生态系统的主要矛盾和关键问题，进而提出黑龙江省优化科技创新多元生态系统、推进东北地区实现动能转换的政策建议。
二
文献综述与理论框架
生态系统是指在一定的空间和时间范围内，各种群组成的生物群落与其生存环境之间通过能量流动和物质循环而形成的相互作用、相互制约的稳态整体，其中生物群落主要包括生产者－生态系统的主要成分、消费者－生态系统的能量传递以及分解者－生态系统的必要成分三个部分，而生存环境通常直接决定着生态系统的可持续力和生物群落的丰富程度。Odum在《生态学基础》第五版中尤其强调了生态系统功能整体性的重要性，并试图通过能量流动通用性地阐释生态系统中生物群落之间、生物群落与生存环境之间的互动关系。该观点为明确科技创新促进动能转换多元共同体中生态互动关系的构建提供了较为契合的理论支撑。虽然Odum的整体论观点是对Tansley“把生态系统看成孤立的物理系统”观点的有力补充，但其同时也忽略了异质性能量在流动过程中可能存在的特殊性问题。
创新系统理论正是针对一系列“创新”的特殊性问题衍生而来。早期学者Freeman，Lundvall曾针对国家创新系统阐述了生产者与用户之间相互作用的重要性。1997年OECD提出企业、大学科研院所及其它相关机构间的技术合作和互动是国家创新体系的核心，并着重强调政府在创新过程中发挥的重要作用。随着创新过程中需求侧重要性的日益增强，“大学－产业－政府”的三螺旋创新范式开始向“政府－企业－大学科研－用户”的四螺旋转变。四螺旋创新体系框架将创新用户放在核心位置，强调跨部门间合作竞争、共同演化的动态交织关系。创新系统理论虽然较为明确地阐释了“创新既离不开机能相互契合的系统构成，更离不开各构成部分之间的相互作用”这一观点，但尚未开始深入考虑系统构成之间的相互作用程度对创新系统生态稳定的影响。
第四次工业革命的蓬勃兴起使得创新系统多群落共享开放、多主体互补耦合、多要素震荡交织的复杂化特征日益明显，系统中各构成部分之间关系强度与关系结构的微小变化就可能对系统创新绩效产生长久深远的影响。创新网络中“弱关系力量假设”认为能够提供异质性信息的弱关系对创新绩效等具有更重要的作用。同时也有学者提出网络关系既不能太过紧密以致无法解散，也不能太过稀松以致无法产生联系，而应当是处于网络嵌入性关系的理想强度中间状态。Granovetter更多强调的是关系嵌入，Burt等学者在此基础上开始关注网络位置的重要性并提出“结构洞理论”，认为占据结构洞的第三者充当二者之间资源交换的“桥梁”，拥有绝对的信息优势和控制优势，这一网络位置作用与创新系统中政府的功能定位十分契合。
鉴于以上研究，我们认为科技创新促进动能转换需要一个跨主体创新、跨领域发力、跨市场支撑的多元创新生态系统，既要有机整合各系统组成部分的功能定位与创新环境，更要高效支撑各子系统之间的生态互动。本文在生态系统理论基础上集成创新系统“四螺旋”和创新网络关系强度相关理论，提出我国科技创新促进动能转换的多元创新生态系统理论框架，并对其创新种群的多元化和不同种群之间的生态互动关系进行重点阐释。如图1所示，各多元化构成种群通过不断的交互耦合形成相互制约、相互依赖、共生共荣的生态共同体，并在系统耗散、异质协同与内部自生等不断的动态自适应过程中，实现多个创新主体的交互促进、多类创新要素的有机汇聚、多种创新环境的高效适配，共同维持创新动能在生态系统中的循环促进和螺旋上升。为深入了解多元创新生态系统的内在逻辑与作用机理，本文从生态互动视角出发对多元创新生态系统的核心驱动层与环境适配层进行解析。
科技创新促进动能转换多元创新生态系统的核心驱动层旨在构建政产学研用于一体的多元化创新共同体，主要包括新技术的创造者—高校和科研院所种群，新产品的生产者—企业种群，应用新产品和制造新需求的消费者—用户种群，以及与各类主体保持联系的支撑者—政府种群。为了能够提供一个识别科技创新促进动能转换区域差异化的理论工具，本文对各个种群进行了更加深入的细分。其中将企业种群细分为国营企业、民营企业、外资和合资企业等，将用户种群细分为终端用户、企业用户等，将高校种细分为部署高校、省属高校和市属高校等，以此以维持创新生态系统“需求多样、功能互嵌、竞合有序”的发展态势。
有别于以往创新生态系统，“科技创新促进动能转化”是一个超越技术创新系统、强调产业创新动力系统新旧转换的多重性转型过程，其生态性更加凸显“系统耦合、动态演化、螺旋上升”这一特征，对最佳“生态位”的寻找和锁定始终是各类创新主体生态互动的源动力。其生态互动关系主要表现在:一是高校、科研院所作为新动能的发源地，在核心技术优势保持的独立研发和关键共性技术突破的联合攻关这一双轮驱动下不断创造新技术。二是在科技创新过程中，如果科技创新成果是能够被应用的、适合于市场的，那么新技术便能直接或通过中介机构赋能企业、转化成产业转型的新动能。承载新旧动能交替转换的各类企业便在有序的竞合关系中不断为市场生产新产品。三是检验新产品适用性的用户往往在使用新产品过程中催生新需求再次驱动生产者进行技术升级，如此循环促进，螺旋上升。而这一切又都离不开政府强有力的基础支撑，政府可以通过宏观调控措施不断调整与创新主体的关系强度，与各创新主体保持一种强有力的弱联系，既能在创新主体遇到发展困境时及时提供有效支持，又能给予生存发展的活力空间，助力创新主体在动态非平衡演化中找到最佳的功能生态位，维持各创新主体之间良好的生态互动。
此外，以往研究主要强调“内部”协调对于创新生态系统中价值创造的至关重要性，却在很大程度上忽视了创新生态系统的成功还取决于其“外部”生存能力。本文认为科技创新促进动能转换核心驱动层生态价值的构建离不开体制机制、政策制度、投资融资及人才储备等外部环境的有效适配。一方面外部环境对“新技术－新产品－新需求”的创新循环生态圈具有有力的支撑作用。当面临新技术带来的不确定性机会时，行业发展可能会面临停滞，此时需要政策制定者创造额外的激励机制，以便及时克服新技术带来的挑战。另一方面不断交互升级的循环创新生态圈也将不断反馈于外部适配环境，推进人才、资本等外部环境的激活，最终使得核心驱动主体与外部适配环境间形成真正的良性互动。
三
黑龙江省多元创新生态系统的实证分析
●
（一）数据清洗与处理
本研究以“黑龙江省科技创新促进动能转换的多元创新生态系统”为主题，对黑龙江省政府机关、高校科技园区、国有企业、民营企业等单位及新兴科技创新型企业进行了多次实地调研、专家座谈和半结构化访谈，通过对最终24份调查资料的整理、文本挖掘与数据统计形成关键词共现矩阵，并运用Voswiever软件绘制黑龙江省科技创新促进动能转换的关键词共现网络图，如图2所示。在该网络图中，节点大小代表关键词的共现频次，同时反映节点所代表的关键词在共现网络中的地位;相同颜色的节点属于同一个聚类，节点之间的连线表示关键词之间的关系强度，以此对黑龙江省科技创新促进动能转换多元创新生态系统的关键问题进行提炼。
●
（二）核心驱动层问题分析
由图2可知，政府、企业、技术、市场、科研等创新主体和要素在黑龙江多元创新生态系统中占据重要地位。近两年来，黑龙江省委省政府高度重视创新生态建设，发布了一系列的政策文件并采取了一系列措施，积极推动人工智能等新兴技术发展及产业应用，引领新旧动能转换，促进黑龙江科技创新高质量的发展。但是，黑龙江省创新生态长期存在的问题很难在短时间内得到完全解决，准确把握黑龙江省创新生态现状及存在的主要问题是下一步落实省委省政府动能转换，创新发展思路的关键。本文结合深入细致的访谈资料，分别从核心支撑和三个“创新链条”出发刻画了黑龙江省多元创新生态系统核心驱动层的现实状况，以此分析黑龙江省“政－产－学－研－用”创新共同体的多元化构成，以及在“新技术－新产品－新需求”能量传递推动下各创新主体间的生态互动关系和主要问题。
1 核心驱动支撑者: 政府宏观调控失灵，支撑效力明显不足
2 创造者-新技术-生产者: 技术“断链”日益严重，科技成果转化不畅
3 生产者-新产品-消费者: 产品“孤链”难以扭转，民企难以打开市场
“由于制度的限制和合规检查，……，现在都由中石油物资采购公司买配件，所有采购供应商需要登记注册，比如西门子如果不入网，它的产品再好也买不到，再便宜也需要在采购清单中买，(如果)申请编码最快一个月甚至半年，还需要复核程序，需要采购来源三家以上(供应商竞标)，没有灵活性，即使灵活监察也会说不合规。自由权可以有，但是采购方式必须符合采购规定要求，过程繁杂，即使再便宜，几毛钱也需要很多流程。”
——某国有石油电泵生产企业
4 消费者-新需求-创造者: 需求“短链”亟 -待打破，新兴驱动再生乏力
“智能装备对黑龙江而言是一个发展机会，我们也在集中考虑数字经济转型这个事情。但是目前开发区所有企业对智能制造转型升级的答复都是比较消极的。因为目前企业产能本来就是过剩的，不是缺产品、而是缺市场。他们没有意愿、也没有能力再去投入更多成本去升级智能装备，他现在最大的问题是生存下去。”
——黑龙江某开发区管委会
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（三）环境适配层分析
科技创新促进动能转换的主要矛盾是创新政策、人才、市场、投融资等创新环境与新兴技术革命需求之间适配性的矛盾，一般而言，矛盾的主要方面是新兴技术(人工智能、大数据、物联网、新能源等)的创新与供给。然而，如图2所示，黑龙江多元创新生态系统在人才、政策、体制、融资等适配性环境的问题尤为突出，具体分析如下:
1 体制机制:对民营“挤出效应”较强，对国企“路径依赖”严重
2 政策法规:支持性政策难以落地，政策“急刹车”现象频现
3 人才引储:科技创新人才“引不进、留不住、养不起”问题严峻
4 投资渠道:科技创新投资思维固化，“只愿锦上添花、不愿雪中送碳”
四
黑龙江省科技创新促进动能转换生态优化的对策建议
本文认为黑龙江省科技创新促进动能转换亟需构建一个新型的多元创新生态系统。在新兴技术已经出现、市场需求有待激活、产业赋能亟待推进的情况下，黑龙江亟待从各个方面出发搭建政产学研用联合创新共同体、优化“新技术 － 新产品－ 新需求”三者的生态互动关系，突破在体制机制、政策制度、人才储备、投融资方面的阻碍。鉴于此，本文以“四建一闯”为对策思路，提出黑龙江优化多元创新生态、推进实现动能转换的对策建议如下:
●
（一）打造创新生态，建立龙江政府改革试验区
在黑龙江省政府改革实验区内，一方面要简政放权，给地方政府权力寻租“釜底抽薪”。目前，产业的行政登记、审批手续繁琐复杂已然成为黑龙江或者东北整个商业环境的严重制约。简政放权已经到了势在必行的局面，上级政府应当将权力下放，大力简化产业行政登记繁琐的审批手续;地方政府应当对窗口进行归并整合，打破“信息孤岛”，形成一站式办理集成平台; 大力深化投融资审批制度改革，按需设置行政审批事项并建立权力清单制度，改善商业环境。另一方面要鼓励创新，给东北营商环境的改善“釜底加薪”。紧紧围绕创新创业，构建黑龙江省 “创新驱动 － 技术赋能 － 产业转型”的特色创新生态圈，大力培育和扶持中小企业成长壮大，推动黑龙江新旧动能转换发展。
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（二）提高集群效应，建立新兴产业创新实验区
在新兴产业实验区内，聚焦黑龙江省重大技术突破和重大战略需求，实施突破性的政策组合。在税收、人才、金融、科研成果转化等方面多管齐下，通过新兴产业创新实验区开展创新改革试验，形成聚集效应和“资源高地”，塑造具有巨大吸引力、先导力和辐射力的创新空间。同时加强实验区关键共性技术平台和产学研技术转移平台建设，充分发挥地理邻近性对加大信息沟通优势和减少代理成本等的促进作用。
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（三）推进优势互补，建立新兴技术与传统产业
嫁接的创业园区区域发展需强化新兴技术与传统产业优势的有机结合。近年来黑龙江人工智能等新兴技术在医疗等新兴领域发展动力十足，然而新兴技术对农垦、石油等传统优势产业的赋能步伐缓慢，赋能结构失衡。东北地区不仅仅有传统的重工业，还拥有具有巨大潜力的农业产业。黑龙江亟需充分利用丰富的农业资源，可以借鉴荷兰瓦格宁根大学的“食谷”发展经验，将农业跟最先进科技结合，建设领先的农业科技研究中心和创业园区，促进研究者与创业者的无缝合作，积极利用大数据和人工智能等新兴技术，实现新兴产业与传统农业的嫁接，充分挖掘黑龙江的农业潜力。
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（四）深化交流合作，建立远东地区国际创新合作示范区
黑龙江要积极利用东北亚中心地理优势，吸引俄罗斯、日本、韩国、美国和加拿大等国的投资，加快推进远东地区国际创新合作示范区建设，充分发挥经济腹地支撑作用。黑龙江省地处东北亚中心地带，也是我国大陆离北美西海岸航线最短的区域，可以成为远东地区的空运节点，但是这个优势目前并没有发挥出来。此外美国是黑龙江第二大贸易伙伴，黑龙江省已与美国阿拉斯加等州建立了友好省州关系，在能源、矿产、农业、冰雪旅游、冬季体育竞技等方面具有较大的合作潜力。
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（五）改善营商环境，鼓励民营企业和科技人员二次“闯关东”
改善营商环境，为民营企业和科技人员提供良好“二次闯关东”的机会，采取拿出国企股份让民营企业优惠入股等方式，切实达到以混改形式改善国企治理结构，增强民企市场活力的效果。建立专项风险担保基金，加快建立政银保三方合作模式，推动政府性融资担保机构为“轻资产”科创型企业提供信用担保，形成风险共担、收益共享的中小企业社会化融资体系。推动税务局和银行之间建立“银税互动”机制，优先解决守信企业及中小微企业融资难的问题。同时改善生态环境要提升制度保障，加强人才引进政策的落实，加大科技成果转化过程中科研人员的股权激励力度。
文章来源：《中国软科学》2020年第5期
本期编辑：张璐璐
校审：蔡龚涛、王文婕、马韶君、李玲、苏芮、邢羿飞
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