二、创新生态系统的研究现状
(一)创新生态系统的内涵
“创新生态系统(Innovation Ecosystem)”概念最早由美国总统科技顾问委员会(PCAST)于2004年发布的《维护国家的创新生态体系、信息技术制造和竞争力》报告提出。该报告还指出:“国家的技术和创新领导地位取决于有活力的、动态的创新生态系统,而非机械的终端对终端的过程。”Iansiti和Levin(2004)从生态位的角度,认为创新生态系统是由处于不同生态位的企业之间的互动所构成的。Metcalfe和Ramlogan(2005)认为创新生态系统是创新主体之间以及创新主体与外部环境之间的广泛联系所形成的。Ron Adner(2006)认为创新生态系统的主体是企业,而创新生态系统是一种将各个企业的创新成果协同整合的机制。Ritala(2013)从商业的角度对创新生态系统进行了定义,认为创新生态系统是通过技术、商业创新、创业等创新活动来创造和获取价值的系统。
国内学者分别从不同角度对创新生态系统的内涵进行研究和概括。曾国屏等(2013)认为,一般意义上创新生态系统具有复杂性的特征,是包括创新物种、创新群落和创新链的系统。赵放和曾国屏(2014)又对原有的概念进行了补充,重点强调了创新生态系统的动态性和自组织性,认为创新生态系统是系统内组织机构同创新环境之间动态交互的创新系统。
李万等(2014)认为,复杂、动态、开放、共生竞合的创新生态系统内,创新群落与创新环境之间的互动是通过信息流、物质流和能量流来实现的。冉奥博和刘云(2014)认为,创新链上的各个创新主体之间通过信息流联结实现技术的充分利用和发展的复杂系统即为创新生态系统。吴金希(2014)提出了不同于其他学者的创新生态体系概念,即创新主体、创新资源和创新环境之间相互依赖,具有稳定性和独立性特征,最终实现共生共赢的组织体系。张贵和刘雪芹(2016)提出,创新生态系统是由一定时间和空间范围内与创新活动相关的各主体、网络和环境构成具有自然生态特征,动态、开放的系统;系统能够有效配置创新资源,并促进创新要素之间的协调和合作。孙冰(2016)认为,创新生态系统是在一定时空范围内,与制造业企业相关的创新主体之间,通过物质流、信息流和能量流的协同合作,促进创新资源的有效配置的具有动态性和平衡性的系统。陈健等(2016)和陈劲等(2017)都从创新网络的角度定义创新生态系统,认为与核心企业或平台相关的各个主体,通过与外部环境的信息交互、动态演化来创造价值和实现利益共享的创新网络,即为创新生态系统。
企业层面,张运生(2008)和张利飞(2009)均认为,高科技企业创新生态系统是在全球范围内,以客户需求为出发点、以统一的技术标准为桥梁,协同开发相关配套技术的利益共享、风险共担的相关企业和组织,形成的具有类似自然生态系统特征的创新体系。刘雪芹和张贵(2016)认为,创新生态系统是以壮大企业、增强企业抗风险能力为目的,企业及其利益相关的创新主体、创新物种、创新种群和创新群落之间,通过技术、制度相互作用和影响,以实现知识创造且具有动态性、共生性和可持续性的“生命”系统。
区域层面,张贵和吕长青(2017)认为,各个区域内的创新主体基于技术、人才等创新要素相互作用和影响,所形成的稳定、独立的区域生态网络体系即为区域创新生态系统。刘兵(2019)同张贵的观点一致,但更强调了系统的开放性和复杂性,以及创新主体同创新环境的互动关系。
产业层面,赵放和曾国屏(2014)认为,产业生态系统是企业生态系统的集合。何向武等(2015)认为,产业创新生态系统是以知识、技术和信息为纽带,基于某种产业的物质条件和文化环境,在产业中不同的创新群落以及创新环境之间相互作用和影响的大系统;该系统具有开放性和复杂性,并具备自适应与修复、学习与发展的功能。孙源(2017)认为,产业创新生态系统是指产业链、价值链和生态链上相互联结的创新群落,在创新环境的影响下,通过物质流、能量流和信息流的交互作用,构成共存共生、动态演化的系统。
(二)创新生态系统的特征
关于创新生态系统的特征,学者们提出了各自的观点,如表1-1所示。大部分学者认为,创新生态系统具备多样性、复杂性和动态性的基本特征。一些学者(黄鲁成,2003;何向武等,2015;刘畅和李建华,2019;傅春等,2019)还强调了创新生态系统具有的系统本身的特征,例如系统性、整体性、层次性和耗散性。创新生态系统虽然是动态的,但其会在变化的过程中达到某种稳定的状态(杜传忠和刘忠京,2015),这个过程是通过创新生态系统的自组织演化来实现的。一方面,系统内的创新要素之间相互作用和影响(李万等,2014;郑春峰,2016);另一方面,由于创新生态系统是开放的(邵云飞和霍丽莎,2018),系统内的创新要素会随着外部创新环境的变化进行自我调控(董铠军,2017),促使系统进入新的发展阶段,最终实现创新的可持续发展。
表1-1 不同学者关于创新生态系统特征的观点
续表
(三)创新生态系统的构成
美国总统科技顾问委员会(PCAST)发布的名为《维护国家的创新生态系统:保持美国科学和工程能力之实力》的研究报告,阐明了美国的经济繁荣和在全球经济中的领导地位得益于一个精心编制的创新生态系统,它由几个卓越的部分组成:发明家、技术人才和创业者;积极进取的劳动力;世界水平的研究性大学;富有成效的研发中心;充满活力的风险资本;政府资助的聚焦于高度潜力领域的基础研究。国外学者Deborah Jackson在其报告《什么是创新生态系统?》中提到,创新生态系统包括:资金、设备等物质资源;大学、科研机构、商业公司、风险投资机构等实体机构;学生、教师、研究人员等人力资源;洲和地方经济发展的商业援助组织、融资机构和决策者等。
基于研究内容的需要,国内学者们分别从不同的角度对创新生态系统的构成进行了划分。傅羿芳和朱斌(2004)认为,高科技产业集群持续创新生态体系包括:由制造类创新主体构成的创新网络关系,研究类和中介辅助类的创新群落,产业集群内部和外部的创新环境。王娜和王毅(2013)认为,产业创新生态系统包括:产业体系、硬件条件、软件条件、人才和外部环境五个要素。李万等(2014)从群落的角度将创新生态系统划分为:研究群落、开发群落和应用群落三部分。杜勇宏(2015)基于三螺旋的理论,认为创新生态系统中包括了:创新组织、创新种群、创新群落和创新环境几部分。何向武等(2015)从系统的角度将产业创新生态系统分为:内部环境、外部环境和创新群落三个子系统。宋晶等(2017)研究了创新生态系统与经济增长的关系,认为创新生态系统是由创新主体、服务机构、资源要素和创新环境组成。刘畅和李建华(2019)认为,五重螺旋创新生态系统是由异质性的创新主体及其所处环境构成的。费艳颖和凌莉(2019)从国家创新生态系统的角度认为,创新生态系统是由创新环境、创新主体、环境与主体之间的创新资源流动,这三个要素构成的。
(四)创新生态系统的运行机制
学者们分别基于不同的视角和情景,对创新生态系统运行机制进行研究。区域层面,黄鲁成(2003,2004)对区域技术创新生态系统的稳定性机制、调节机制和生存机制进行了深入研究。陈劲等(2017)从嵌入性视角研究了创新生态系统的网络运行机制,并以美国DARPA为例,对创新生态系统的运行机制进行了深入的分析。崔杰等(2018)基于创新惯例的转移,并以西安软件园为案例,详细分析了创新生态系统的运行机制。产业层面,杨剑钊和李晓娣(2016)详细分析了高新技术产业创新生态系统运行机制。张笑楠(2016)构建了我国战略性新兴产业的创新生态系统,在分析了内涵和特征的基础上,进一步对其运行机制进行了深入研究。甘天成和可星(2019)利用自然生态系统的理论,提出了十五种了新兴产业的创新生态系统的运行机制。龚常(2019)重点分析了长株潭区域产业创新系统的运行机制,并对其未来的运行趋势进行了预测。王丽平等(2017)在分析科技服务业创新生态系统的内涵、特征和构成的基础上,设计构建了科技服务业创新生态系统的运行机制。刘畅和李建华(2019)基于五重螺旋理论,对创新生态系统的协同创新机制进行了研究。
(五)创新生态系统的演化机制
学者们利用不同的理论和模型,来分析创新生态系统的演化问题。部分学者对创新生态系统的演化机理进行了理论分析。曹如中等(2010)分析了创意产业创新生态系统的演化机理;陈瑜等(2016)借鉴生态位理论分析新兴产业创新生态位演化机理;周叶和黄虹斌(2019)运用自组织理论,对战略性新兴产业创新生态系统的演化进行剖析。还有一些学者通过构建模型,对创新生态系统的演化路径进行研究。陈瑜和谢富纪(2012)、刘兵等(2019)引入生态学中的Lotka-Volterra竞争捕食者模型,分别模拟了中国光伏产业生态系统和创新生态系统区域创新生态系统的演化路径;雷江慧等(2017)和孙丽文等(2017)均采用Logistic增长模型,对创新生态系统的演化机理进行深入分析;孙金花等(2019)融合了Lotka-Volterra和Logistic模型,并结合案例深入分析了高校主导的创新生态系统的演化;张贵和刘雪芹(2016)基于生态场理论,构建了网络作用力模型,对创新生态系统的演化进行研究;孙冰等(2016)利用多层分析框架来分析创新生态系统的演化过程;欧忠辉等(2017)通过建立创新生态系统共生演化的动力学模型,利用计算机仿真对创新生态系统的演化进行分析;王芳等(2018)构建了产业创新生态系统的演化模型,并对新材料上市公司的演化进行了仿真分析。另有学者通过案例分析的方法研究创新生态系统的演进问题。王宏起等(2016)采取解释性案例的研究方法,以比亚迪新能源汽车为例,研究新能源汽车创新生态系统演进机理;郭燕青等(2017)基于扎根理论,以沈阳市浑南国际新兴产业园IC装备产业为例,探索创新生态系统的演进规律。