区域产学研创新系统协调度比较分析

内容摘要：产学研合作创新作为技术创新的有效途径，可以增强区域技术创新能力、优化资源配置、提高创新效率。本文对企业、大学、科研机构等主体组成的系统整体的相互协作对产学研合作创新成效的影响进行研究。采用复杂系统理论方法确立产学研创新系统协调度测度方法。利用五个城市产学研创新系统的历史统计数据，测算了2009年这些城市的产学研创新系统协调度，并进行比较分析。结果表明，北京和上海产学研创新系统整体处于比较协调状态（协调度在0.8左右），天津、重庆和西安产学研创新系统整体发展水平不协调（协调度<0.4）。最后根据评价结果，提出推动区域产学研创新系统协调发展的对策。

关键词：产学研创新系统协调度评价比较研究

引言

产学研合作创新是指企业、大学和科研院所三大主体与政府、中介服务机构等相关主体在利益的驱动下，通过内外部环境的推动，共同从事科学研究、市场开发、咨询服务等社会经济活动，建立产学研联合体，以实现技术创新、人才培养等目标（周静珍、万玉刚等，2005）。其中大学和科研院所是创新的来源，为合作创新提供人才和技术；企业是创新的载体；政府为创新活动创造良好的法律和政策环境；中介服务机构是推动知识流动和技术扩散的重要途径（鲍晓华，2001）。与产学研合作创新有关的研究领域包括产学研合作种类模式研究，对产学研合作创新主体的研究，产学研合作创新中的知识管理问题，产学研合作创新的动力机制和利益分配问题，对产学研合作创新机制和成效的研究以及如何评估产学研合作创新的成效等。

本文对企业、大学、科研机构等主体组成的系统整体的相互协作对产学研合作创新成效的影响进行研究。产学研创新系统协调发展是指各个子系统在开放条件下，作为一个有机整体协同演化发展，为实现共同目标相互依存、相互适应、相互促进的过程，并且形成决定这种状态和过程的内在稳定的运行机制（苗红、郭捷、幕静，2007）。通过对北京、天津、上海、重庆和西安五个城市产学研创新系统协调度的测算结果进行比较分析，以期为区域决策者制定相关发展政策提供有益参考。

产学研创新系统各子系统的划分

从狭义的产学研合作创新来说，企业、大学、科研院所是其主要组成部分。企业、大学和科研院所在人力、物力、财力、技术、市场和管理等方面存在的差异形成了产学研合作的基础。产学研创新系统的建立是将各个组成元素的优势资源进行整合的过程。根据各个组成元素在产学研创新系统中实现的不同功能，可以将产学研创新系统划分为产业子系统、高等教育子系统和科研子系统三个子系统。企业、大学和科研院所等要素在包括政府和中介机构的外部环境的影响下通过分工与协作，共同实现产学研合作创新目标。

（一）产业子系统

产业子系统主要由区域范围的企业构成。产业子系统的发达程度直接反映某一地方的经济发展水平。企业是产学研创新系统中直接面对市场的部门，是与市场联系最紧密的子系统。任何技术必须应用于企业中，才能转化为生产力。企业往往最先捕捉到市场的需求，通过产学研合作机制间接影响大学、科研院所的人才培养方向和科学研究方向，将人才和科学研究的成果输送并应用于生产领域，从而满足市场需求。

（二）高等教育子系统

高等教育子系统主要由区域范围的高等教育机构构成，包括大学和各种提供高等专业人才培养的机构。高等教育子系统的发达程度直接反映某一地方的高等教育程度。高等教育子系统在产学研合作创新中起着不可替代的重要作用。首先，大学为企业技术创新提供理论支持；其次，大学为企业提供宝贵人才；最后，与大学合作，是企业提升自身市场竞争力的一种手段。

（三）科研子系统

科研子系统由区域范围的科研院所、大学的科研机构和企业的研发部门构成。科研子系统的发展程度直接反映某一地方的科技水平。首先，科研子系统为企业技术创新提供技术成果；其次，科研子系统的加入可以分摊一部分创新成本；最后，科研院所与大学、企业一起合作创新，能够分散创新风险。

模型的选取和样本、变量设定

（一）产学研创新系统协调度模型构建

复杂系统理论认为，协调是两种或两种以上子系统间配合得当、和谐一致、良性循环的关系，以达到减少系统运行的负效应、提高系统的整体输出功能和协同效应的目的（彭纪生、吴林海，2000）。只有系统内部各子系统协调发展，才能充分发挥系统的协同作用，使系统的功能得到充分体现，而协调度是度量这种效应的指标。衡量产学研创新系统的协调度对于研究产学研创新系统效率有重要意义。本文借鉴天津大学韩文秀教授关于复合系统协调度模型研究的思想（孟庆松、韩文秀，2000），对产学研创新系统中子系统的协调发展度进行研究，通过合理的改进，提出产学研创新系统协调度测度模型，用于研究产学研创新系统协调发展状况。

1.子系统的有序度。复杂系统由S={S1，S2，…，Sk}表示，其中，Sj为第j个子系统。本文中，S代表产学研创新系统，Sj（j=1，2，3）分别代表产业子系统、高等教育子系统和科研子系统。

对于复杂系统，各个子系统Sj通过相互影响及其相互作用形成复杂系统S，具体表示为：

S=f（S1，S2，…，Sk）（1）

上式中，f被称为复杂系统S的复合因子。由于产学研创新系统是一个复杂的综合系统，因而f是非线性的。

对于产学研创新系统S=f（S1，S2，…，Sk）中的子系统Sj，j∈[1，k]，定义该子系统Sj发展过程中的序参量变量为eji=（ej1，ej2，ej3，…，ejn），其中n≥1，eji的最小值由βji表示，eji的最大值由αji表示，则有βji≤eji≤αji，i∈[1，n]。

不失一般性，假定序参量ej1，ej2，ej3，…，ejl的取值越大，系统的有序度越高，其取值越小，系统的有序度越低；假定序参量ejl+1，ejl+2，ejl+3，…，ejn的取值越小，系统的有序度越高，其取值越大，系统的有序度越低。在实际系统中，存在eji的取值过大或过小都不好，而是集中在某一特定点周围最好。对于这类eji，可以通过调整，使变换后的eji`满足上述假定，则可以计算eji对第j个子系统Sj的有序度μj（eji）为：

（2）

上式中，μj（eji）∈[0，1]，其值越大，eji对子系统有序的贡献程度越大。

从总体上看，序参量eji是通过μj（eji）的集成和整合来实现对子系统Sj有序程度的总体贡献。理论上讲，产学研创新系统的总体效应不仅由各序参量数值的大小来决定，更重要的还由各个序参量之间的组合方式来决定。

本文采用几何平均法计算第j个子系统的序参量ej对第j个子系统的有序度的“总贡献”，即：

（3）

同样的，μj（ej）∈[0，1]，μj（ej）越大，ej对系统有序度的贡献越大，系统的有序程度越高。

2.复合系统协调度。假设初始时刻为t0，各子系统序参量的系统有序度为μj0（ej），对应发展过程中的时刻t1，此时各子系统序参量的系统有序度为μj1（ej）。因此，产学研创新系统整体协调度（Synergy of Innovation System）定义为SIS，简称SIS模型。则t0-t1时间段内复合系统整体协调度为：

（4）

其中， （5）

式（4）中，μj1（ej）-μj0（ej）为复合系统子系统Sj从t0-t1时段内序参量的系统有序度的变化幅度，含义为子系统“在多大程度上变得更加有序”；SIS∈[-1，1]，其值越大，表明系统协调度越高；当且仅当，复合系统才有正的协调度；若，表示在t0-t1时段中，复合系统各个子系统是协调发展的，否则说明至少有一个子系统尚未沿着有序方向发展；若SIS∈[-1，0]，至少存在一个子系统是向无序方向发展的，则可以判断在t0-t1时段里，复合系统是出于非协调发展状态的。

（二）指标体系构建

本文侧重从产学研创新系统对区域范围的经济、高等教育和科技水平的综合影响角度构建指标体系。指标体系的设计思路是某一区域范围的产学研创新系统协调发展会直接带动该区域经济、高等教育和科技水平的协调发展。鉴于产学研创新系统中微观组成要素很多，定量分析数据不易大量获得，通过设立反映区域范围的宏观经济、高等教育和科技水平协调发展的指标，来衡量该区域产学研创新系统的协调发展水平，是既符合实际又切实可行的方法。

文章经过反复筛选和验证，建立了产学研创新系统协同度评价指标体系，产学研创新系统包括产业子系统、高等教育子系统和科研子系统，其中每一个子系统包括三个评价指标。每个子系统的指标是该子系统从无序演化到有序影响最大的序参量，称其为慢驰豫参量。首先根据各慢驰豫参量计算各子系统的有序度，然后求出产学研创新系统的整体协同度，如表1所示。

（三）原始数据说明

本文中使用到的数据来自2000-2010年间的《中国科技统计年鉴》、《中国城市统计年鉴》和几个城市官方统计信息网上发布的年度统计公报。表2列出五个城市产业子系统、高等教育子系统、科研子系统2000年和2009年的序参量指标数据。

五大城市产学研创新系统协调度计算与比较

本文选取2009年五个城市的产业子系统、高等教育子系统和科研子系统的序参量指标数据，根据模型中公式（1）、（2），以2000年各项指标的相应数值为下限，以2009年五个城市中各项指标数值的最大值为上限，将指标数据标准化，如表3所示。

根据标准化的结果，可以算出各个城市9个序参量的变异系数为：

CV=（0.69318331，0.63810151，0.67349759，0.4484552，0.39461015，0.61903568，1.00375938，1.18803226，0.69990855）（按照表1序参量的顺序显示）

其中技术市场成交额和科技支出这两个序参量的变异系数最大，普通高等学校专职教师数和学生数这两个变异系数较小，其它序参量的变异系数均在0.6左右。说明五个城市在技术市场成交额和科技支出上有很大的差别，在普通高等学校专职教师数和学生数上差别较小。

应用模型中公式（3）、（4）、（5），可以计算出各个城市子系统的有序度和产学研创新系统整体协调度SIS，如表4和图1所示。

可以算出五个城市3个子系统协调度的变异系数为：

CV=（0.66745633，0.45960737， 0.90403975）

其中科研子系统的变异系数最大，产业子系统次之，高等教育子系统最小。说明五个城市在科研发展上差异最大，产业发展差异也比较大，高等教育发展差异较小。

在五个城市的产学研创新系统整体协调度比较中，上海和北京处于比较协调状态（协调度在0.8左右），天津、重庆和西安虽然拥有正的协调度，但协调度非常低，天津不足0.4，重庆和西安的协调度分别在0.2上下，反映出天津、重庆和西安这三个城市相比北京、上海，产学研创新系统整体发展水平不协调。值得注意的是，五个城市的高等教育系统都比较发达，产学研创新系统整体协调性差主要是由于该城市科研子系统和产业子系统的协调性差导致的。

区域产学研创新系统协调发展建议

产学研创新系统的协调发展问题应该引起当地政策决策者的高度重视。产学研创新系统的协调发展是一项复杂的系统工程，它的良好运行需要多方面因素的协调配合。本文从产学研创新系统的建设模式、运行机制、组织领导、制度供给、保障措施等几个方面提出完善产学研创新系统的发展建议。

（一）强化企业在产学研合作中的主体地位

企业的最终目的是向市场提供新产品、新服务，企业实现了知识转化为现实生产力。因此，在产学研创新系统中，大学和科研院所是知识的传承者和创造者，而企业是知识的应用者和转化者。只有通过企业才能实现科研成果的最终社会生产力。因此，在产学研合作中，要注重强调企业在产学研创新系统中的主体地位，大学和科研院所应该以企业需求为导向，将企业转化生产力作为最终研究目标。

（二）消除文化差异并增强大学、科研院所与企业的合作交流

大学和科研院所的宗旨是培养人才、输出科技成果；而企业以营利为最终目的，产品的目标是满足市场的需要。这两种不同的文化理念存在很多矛盾和差异，导致双方对科研成果、知识产权的不同态度和处理方法。在产学研合作中，大学、科研院所与企业在价值观上要达成一致，求同存异，才能有利于产学研合作的发展。

（三）完善大学和科研院所的科技成果评价

长期以来，大学和科研院所的科技成果评价往往重视“技术价值”，而轻视了“市场价值”，这就导致科技成果转化率低。因此，要不断完善大学和科研院所现行的科技成果评价体系，使其能将科技成果逐步转化为市场所需要的产品，实现科技成果向生产力的转化。

（四）完善产学研相关法律、政策法规

当前，我国在促进产学研合作创新方面的相关法律、政策法规尚不完善。因此，要认真研究产学研创新系统的实际情况和具体问题，制定和完善相关政策、法规和措施，为企业、大学、科研院所营造良好的产学研合作创新法律环境。

（五）开辟多条渠道加大产学研合作创新投入力度

调查发现产学研创新系统不协调的城市中政府财政支出中，科技投入一项与产学研创新系统协调度高的城市相比，相去甚远并且增速缓慢。这一情形已经严重制约了大量优质科研成果的转化，阻碍了产学研合作的协调发展，造成“科技强，经济弱”的不和谐现状。未来，政府可以通过增大财政投入比重、设立产学研合作专项资金和出台相关优惠政策等不同渠道加大对区域产学研合作创新的投入力度。

最后，本文还存在不完善的地方。在模型的选择中对于子系统有序度的计算，没有划分各个序参量的权重，而是采用了几何平均法。在实际中，各个序参量对子系统的影响应该是有一定权重的，如何设置各个序参量的权重，是后续一项研究内容。

参考文献：

1.周静珍，万玉刚等.我国产学研合作创新的模式研究[J].科技进步与对策，2005（3）

2.鲍晓华.韩国国家科技创新体系的建设及其启示[J].科技进步与对策，2001（7）

3.苗红，郭捷，幕静.“高等教育-经济”复合系统协调性评价与预测模型[J].西南交通大学学报（社会科学版），2007（5）

4.彭纪生，吴林海.论技术协同创新模式及建构[J].研究与发展管理，2000，12（5）

5.孟庆松，韩文秀.复合系统协调度模型研究[J].天津大学学报，2000（4）