从网络结构、要素行为和创新绩效看国家创新体系的国际化水平_网络结构论文

基于网络结构-要素行为-创新绩效视角的国家创新体系国际化水平评价,本文主要内容关键词为:绩效论文,视角论文,要素论文,体系论文,水平论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

      随着经济全球化和科技化进程的加快,国家创新体系也呈现出了国际化特征,一些发达国家,如美国已经形成了国际化的国家创新体系。从针对国家创新体系国际化的研究看,主要集中于创新要素之间网络关系的国际化问题。BARTHOLOMEW[1]通过对生物产业的技术创新合作,比较了德、英、日、美四国国家创新体系之间的相互依赖的行为模式。研究表明,政府设立的研发机构对生物技术研发中机构之间的关系产生重要影响,并且形成了以生物技术创新为纽带的复杂的全球相互依赖的网络结构,而跨国界的技术联盟对于提升企业的创新能力有很大的作用。在国家层面上,从CARLSSON[2]的研究看,2005年以前国际上关于国家创新体系国际化的研究比较少,且多数涉及跨国公司R&D活动的全球化。JORGE等[3]研究了国家创新体系开放度的评价指标体系,所用的指标包括科技人力资源的跨国流动、跨国公司的海外研发、国际技术联盟、国际技术转移、资本品国际贸易。他们的研究表明,跨国实验室、国际技术联盟、国际科技合作和国际技术转移等方式是提高国家创新体系开放度的主要路径,而各种创新要素资源的国际流动规模呈现出逐年加速提高的趋势,但美国和加拿大之间的互动远不如欧盟集团这样的超国家的科技阵营。FRANSMAN[4]则以日本为案例对国家创新体系及其国际化程度进行了深入研究,提出的衡量创新体系国际化程度的指标与JORGE等[3]的结论类似。该研究发现,日本创新体系的国际化程度在过去10年内有了很大的提高。刘云等[5]提出国家创新体系国际化主要包括3个相互关联的重要方面,即创新制度和组织网络的国际化、创新资源流动和配置的国际化以及创新主体互动和创新活动的国际化。孙玉涛等[6]采用研发强度、技术流动和创新能力作为国际化系统的表征变量,基于二维矩阵识别G7国家技术创新体系国际化模式的演化路径。

      目前,我国经济正处在由投资和要素驱动向创新驱动的转变过程中,一方面,需要进一步加强国家创新体系建设,加大创新投入,激发全社会的创新活力,不断提高创新效率;另一方面,随着中国国家创新体系国际化程度的逐步提高,需要建立评价指标体系,以判断国家创新体系国际化的实现程度和预测其发展趋势。本研究的目的是从网络结构-要素行为-创新绩效的视角构建中国国家创新体系国际化实现程度的指标体系。

      1 网络结构-要素行为-创新绩效视角下的评价指标体系

      1.1 网络结构-要素行为-创新绩效视角

      FREEMAN[7]将国家创新体系作为“由公共和私人部门机构组织成的网络”进行研究,探讨创新网络要素(企业、高校等)如何通过相互作用创造、引进、改变和扩散各种新技术的非线性过程。他进一步指出,创新网络是国家创新体系的一种基本制度安排,其主要的链接机制是企业间及其与大学间的创新合作关系[8]。OECD[9]报告指出:国家创新体系的发展不仅依赖于其构成要素(企业、高校、中介机构、政府等)的各自功能的发挥,且更依赖于这些构成要素相互之间的作用;而这些构成要素相互之间的作用方式不仅是线性的,更多的是通过各种非线性反馈回路发生的,创新各环节之间存在多重反馈关系,创新活动过程更加趋向网络化。PHELPS等[10]指出,社会网络方法是建构知识创造、技术开发和技术转移过程的体系框架的有力工具,这些研究广泛分布于管理学、心理学、社会学和经济学期刊。他们总结了这方面的跨学科研究成果,并提出了可能出现的新主题和有前途的研究领域,如“一个创新主体通常参与多个不同类型的关系和网络”就是一个需要研究的新问题。

      国家创新体系是大量企业、高校、科研机构、中介机构、金融机构、政府等结成的巨型网络结构系统。国家创新体系作为一个巨型的网络,在网络内部交织着很多相互衔接的子网络,在每个子网络中有不同主体的互动[11],但在不同网络中主体所起到的作用和行为方式是不尽相同的,而每个子网络的高效运转是整个国家创新体系这个巨型网络正常运转的关键。

      进一步地,可以将国家创新体系这个巨型的网络分解成3个网络:科学研究网络、技术开发网络和技术扩散网络,并以这3个网络的代表性指标构建国家创新体系国际化程度的评价指标体系:①科学研究网络是以大学和研究机构为主体的子网络,在整个国家创新体系中发挥基础作用,其主要职能是为整个创新网络提供创新基础和知识供应;该网络以高等院校、政府实验室为主体,其代表性产出为论文。②技术开发网络是将科学研究成果运用到企业中并进一步研究和开发的网络;企业是技术开发网络的主体,其代表性产出是专利。③技术扩散网络是技术贸易主体与技术应用者之间构成的网络[12],参与到网络中的主体有国内外企业、高校、政府和中介机构等。

      从已有的知识生产和知识流动的理论看,科学研究、技术开发和技术转移是科学技术从知识形态转化成物质形态(新技术、新产品、新服务),从而完成创新全过程的前后衔接的3个重要的阶段。根据有关国家创新体系功能论的理论观点,国家创新体系的一个重要功能就在于把科学研究网络、技术开发网络和技术扩散网络链接成一个整体的网络体系,从而把创造性破坏行为(主要来自于科学研究)和学习、引进、消化吸收等技术转移行为以网络结构的形式整合在一起。国家创新体系中的科学研究网络不同于一般的科学研究行为,它是基于产学研合作的网络化的科学研究活动,是面向创新的,因而在本研究设计的指标体系中,纳入了表征产学研合作进行科学研究的多个指标:产学研论文合作网络群体紧密度、产学研论文合作比例、多机构合作的比例;同时,技术转移和技术交易既是创新成果在整个国家范围内发挥更大作用的必要,也是创新的重要源泉,许多创新是在引进(购买创新成果、技术交易)的基础上进行的,因而,国家创新体系国际化评价指标体系的设计要在整体上考虑到科学研究、技术开发和技术转移相互之间的关系。

      已有一些学者对科学研究网络、技术开发网络和技术扩散网络进行了研究。如KISEOK等[13]运用三螺旋理论,对韩国国际科学合作网络中的大学、企业、政府之间的研究人员的合作结构模式进行研究。YUTAKA等[14]运用社会网络方法分析日本科学研究网络与技术开发网络、技术转移网络之间的关系。JEROME等[15]对在流动性资源(主要是人、资本、信息、知识产权)基础上在全球形成的集群创新网络的特点及其构成要素之间的关系进行研究。孙玉涛等[16]采用国际贸易数据构建跨国技术流动网络,并运用哈肯模型建立网络系统演化方程,发现技术创新能力是跨国技术流动网络演化的关键变量。李恒毅等[17]以“完全突破型”、“市场突破型”和“技术突破型”3种技术扩散类型为主要变量,构建创新网络演化模型,并归纳出几种演化路径。

      在把国家创新体系作为网络结构体系进行研究的基础上,学者们引入了SCP的分析框架。SCP(structure-conduct-performance)框架将产业体系分解成特定的市场结构,按结构、行为、绩效构造了一个既能深入具体环节又有系统逻辑体系的分析框架。其中,市场结构决定企业市场行为,而企业市场行为又决定市场绩效[18],市场绩效反过来影响市场结构。一些学者将SCP分析框架借鉴到国家创新体系国际化研究中,取得了若干成果。PIERRE等[18]通过网络结构的变化来分析科学家之间的协作关系的转变及其对合作绩效的影响。李金华等[19]从系统论的角度论述创新网络结构与创新行为的关系,通过正式合约或非正式的制度安排而共同参与研究开发与技术扩散,通过交互作用建立起网络要素之间的直接和间接的互惠而灵活的联系。徐雨森等[20]提出了研发联盟的结构-行为-绩效三维分析模型。王凯[21]指出,不同类型的创新集群有着不同的网络结构特性,结构作为一种制度安排,决定着集群企业的创新行为和集体效率。邓俊荣[22]认为“网络结构”、“网络行为方式”、“创新效率”之间是互动关系。

      从网络结构-要素行为-创新绩效的视角看,国家创新体系是在国家相关部门的推动和中介机构等的支持下,创新要素之间通过相互联系、紧密合作和协同互动等行为[23],不断提高创新效率、推动经济社会发展的开放的复杂网络系统。国家创新体系是创新要素组成的网络结构,网络结构是国家创新体系的基础,决定高校、企业等创新要素的行为方式,同时网络结构和创新要素的行为方式决定创新绩效,而创新绩效对创新网络和创新行为也有着重要的调节作用。国家创新体系国际化是以国际化的创新要素之间结成的网络结构为根基的,企业、大学、科研机构等进行广泛深入的国际合作,以国家整体创新能力的提升和创新所带来的经济增长为最终导向的、开放的、复杂的创新网络体系的国际化。

      1.2 评价指标体系的构建

      在把国家创新体系分解成科学研究网络、技术开发网络和技术扩散网络的基础上,本研究进一步从网络结构特征-要素行为模式-创新绩效的角度,选择具有代表性并且能够获取完整序列数据的指标。

      代表国家创新体系网络结构的指标包括产学研论文合作网络群体紧密度、产学研专利合作网络群体紧密度、技术交易网络群体紧密度、产学研论文合作网络结构效率、产学研专利合作网络结构效率、技术交易网络结构效率。本研究给出了“网络群体紧密度”的测度模型,而“网络结构效率”则是社会网络分析的结构洞方法中的一个重要指标,表示网络的有效规模与实际规模之比。选择这6个网络结构指标的原因在于以下两点:①国家创新体系的网络结构决定创新主体国际化行为的选择模式,创新主体的国际化行为是在产学研合作基础上进行的,产学研的合作行为和协同创新活动是国家创新体系国际化的基础;②目前尚不能得到产学研国际合作网络的完整的相关数据,国内外学者也尚未建立起类似的指标体系。

      代表国家创新体系要素国际化行为的指标是:研发人员(单位:万人,下同)中的国际合作人员,国际论文(收录在SCI和SSCI的论文)中多机构合作的比例,研发人员的国际合作专利,通过这些指标来表征产业、大学、研究机构在研究开发活动上的国际合作行为;外资企业科技经费(占国内全部企业科技经费)比例,外资企业研发人员比例,外国专利(国外在中国获得的专利权以及PCT——通过《专利合作条约》提交的国际专利申请)与中国国内发明专利权的比,通过这些指标代表外资的创新行为、国外创新资源和创新成果向国内的输入行为;而“技术市场成交额/技术进出口合同额”则代表技术贸易所放大的国内技术扩散活动和技术交易行为的效果。代表国家创新体系国际化绩效的指标可以通过SCI等收录的中国论文占全世界的比例、研发人员的国际合作论文、高新技术产品进出口额占工业制成品进出口总额的比例等指标来表征。

      1.3 网络群体紧密度的测算

      网络群体紧密度是本研究为了测算国家创新体系的网络结构特征而提出的概念。网络群体紧密度代表网络群体单元之间联系的紧密程度,单元之间联系的程度越高,网络群体紧密度越大。由于中心度代表网络群体单元之间的独立程度、相对位置或优势的差异,因而网络群体紧密度D就可以用网络群体紧密中心度的倒数来计量,即:

      

      表1是对中国产学研论文合作网络群体紧密度、产学研专利合作网络群体紧密度和技术交易网络群体紧密度的测算结果。由表1可见,从总体上看,2001-2010年产学研论文合作网络群体紧密度和技术交易网络群体紧密度提高得比较快,而产学研专利合作网络群体紧密度逐年波动较大,虽然总体上有所提高,但幅度不大。

      

      2 中国国家创新体系国际化程度的评价

      2.1 数据来源

      本研究所用数据来源于《中文期刊全文数据库》、《中国国家专利数据库》、《中国技术市场统计资料》。由于数据量较大,本研究对产学研论文合作网络结构效率等指标的测算存在一定误差,而2001-2005年的技术交易网络群体紧密度和效率是根据2006-2010年测算结果以及技术市场交易额与GDP的比例等相关数据测算的。

      SCI等收录的中国论文占全世界的比例、每万研发人员的国际合作论文、国际论文中多机构合作的比例,这些数据来自于SCI和SSCI以及美国国家科学基金会的《Science & Engineering Indicators》;每万研发人员的国际合作专利来自于OECD数据库、美国专利局数据库和日本专利局数据库。

      2.2 权重的确定

      国家创新体系国际化发展指数的评价模式中,

      

      I代表国家创新体系国际化程度的评价结果;

代表第i个评价指标的实际值;

代表第i个评价指标的权重,该权重由主成分分析法确定;

代表第i个评价指标的标准值。权重由主成分分析法确定,根据中国17个评价指标2001-2010年的实际值,标准化后进行主成分分析,得到前6个主成分的特征值及贡献率(见表2)。

      

      利用中国的数据进行主成分分析,前3个特征值的贡献率分别为67.650%、17.260%和6.444%,累积贡献率达到91.4%(见表2),因而可以用于对各指标的评价。表3给出了决定各指标权重的前3个主成分分析结果及各指标的权重。

      

      

      

      图1 中国国家创新体系国际化程度指数评价结果

      2.3 标准值的确定

      表4中各评价指标的标准值,需要参照美国的相关指标以及中国的相关指标的发展趋势来确定。这样,根据表3所列各指标的权重、表4的标准值以及各指标在2001-2010年的实际值,按照式(2),计算出中国国家创新体系的国际化程度。在表4中,列出了各指标2001-2010年的评价结果,例如“产学研论文合作网络群体紧密度”指标2010年的评价结果为0.058,这个值是通过下列计算公式得到:

      

      式中,

代表国家创新体系国际化程度的第i个评价指标的评价结果。所有指标的评价结果相加,即得到总的评价结果:

      

      由图1可见,中国国家创新体系国际化程度呈现出逐年上升的趋势,2001-2010年间,中国国家创新体系国际化程度指数从14.7%提高到49%。这是因为进入2000年后,中国将对外开放的政策从“引进来”为主转移到“引进来”和“走出去”相结合,制定和实施了“走出去”的重大战略。在这一阶段,中国政府相继颁布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》、《国务院关于实施〈国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)〉若干配套政策的通知》等文件,同时部署了一系列扩大国际和地区科技合作与交流的措施,制定了吸引海外优秀创新人才的相关政策[24]。这一时期的主要特点是国家创新体系国际化程度得到快速提升,科技资源开始初步在全球范围内实现优化配置、国际化的科技产出成果增加、高新技术产品的国际贸易规模和水平也得到大幅度提升。

      到了2007年以后,虽然东南亚金融危机和中国经济增速放缓,但并没有影响到中国国家创新体系国际化的发展进程,2008年的国际化程度仍有提升[25],2009年之后又进入了较快提高阶段。中国国际化水平在很大程度上依赖国际环境,随着金融危机的影响渐渐消退以及中国经济和科技的国际化地位的提升而不断提升,国家创新体系的国际化程度得到相应提高。

      3 提升中国国家创新体系国际化程度的策略

      3.1 对各指标权重、实现程度和贡献率的分析

      在对国家创新体系国际化的各评价指标的进一步分析中(见表5),从各个指标的权重、国际化的实现程度和贡献看,高新技术产品进出口额/工业制成品进出口总额、外资企业科技经费比例、外资及港澳台企业研发人员比例等指标的迅速增加是中国国家创新体系国际化程度快速提升的主要因素,同时得益于国际高新技术产品贸易、技术引进、引进外资、产学研在若干优势学科的国内外合作及协同创新。

      此外,研发人员的国际合作论文、国际合作专利、在国外获得授权专利与外国在中国获得的专利比例等指标尚有很大提升空间。在新的阶段,这些指标的提升速度需要也将高于其他指标。

      通过分析表明,2001-2010年这一阶段,中国国家创新体系国际化程度的迅速提高,主要是中国经济国际化驱动的,包括国际贸易、技术引进、日益加强和广泛的基于产学研联合的国际科技合作与国际科技交流等推动的;主要的科技资源来自国外,在引进基础上的消化吸收再创新则是关键策略和途径。

      

      3.2 中国国家创新体系国际化的策略

      在下一个阶段,随着中国科技水平由跟随向引领转变,到2025年,随着国际合作论文、国际合作专利、获得国外授权专利等指标的大幅提高,需要采取国际协同合作的集成创新和原始创新为主的策略[26]。

      4 结语

      从对中国的实证测算结果看,中国国家创新体系国际化程度呈现出逐年上升的趋势;就各指标的权重、实现程度和对国际化的贡献而言,高新技术产品进出口额/工业制成品进出口总额、外资企业科技经费比例、多机构合作的比例等指标的迅速增加是中国国家创新体系国际化程度快速提升的主要因素。同时说明,中国在这一阶段提升创新国际化水平的主要路径是引进消化吸收国际先进技术基础上的产学研合作进行再创新。产学研的合作行为和协同创新活动是国家创新体系国际化的基础,下一阶段提升中国国家创新体系国际化程度的路径则在于采取国际化的产学研协同合作的集成创新和原始创新为主的策略,形成健全的国际化的创新网络结构,从而加快提高研发人员的国际合作专利、在国外获得授权专利与外国在中国获得的专利比例等指标值,进一步提高中国国家创新体系国际化程度。

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