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战略性新兴产业协同创新网络协同度研究-基于网络的网络结构分析视角.docx


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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。战略性新兴产业协同创新网络协同度研究基于“网络的网络”结构分析视角??刘国巍,邵云飞,刘博(,广西桂林541004;,四川成都611731)0引言经济发展新常态下,战略性新兴产业作为我国经济新增长点,正积极融入国家创新体系建设,但仍存在产业链“两头在外”、产能过剩等供给问题[1-2],而实质是产业局部创新、创新能力较弱[3]。战略性新兴产业创新主体为解决产品研发的共性技术难题,会寻找同行企业和学研机构开展协同创新,共织协同创新网络,通过知识互补、联合攻关,突破共性技术壁垒,提升集成创新和自主创新能力[4-5]。然而,据不完全统计,我国现有战略性新兴产业科技成果登记占比约70%,而未应用或停用的科技成果中大约25%因技术问题未转化成功,形成创新成果转化的“漏斗效应”,产学研协同效果不好也是原因之一。我国《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》强调打造政产学研用相结合的产业技术创新联盟,形成产学研用深度融合的技术创新体系,引领战略性新兴产业协同创新发展。可见,利用产学研协同创新(联盟)网络推动战略性新兴产业发展具有重要现实意义。协同创新源于开放式创新,是以大学、企业、研究机构为核心要素的多元主体协同互动的网络创新模式[6]。关于协同创新网络的研究,主要集中于协同创新网络结构[7]、演化[8]和功能等问题。如Kim[9]认为,制造商可以利用供应商协作网络中的利益分享实现机制,使得供应商积极参与协作创新;Kruss[10]、Yoon[11]、French&Suh[12]进一步将地理或知识边界内的产、学、研群体(区域、集群、联盟、网络等)分别视为不同属性角色的战略性新兴产业协同创新主体,从主体类型视角探讨协同创新的体系结构,着重分析多类协同创新主体存在的战略意义;姚潇颖等[13]、Gibson等[14]、Thune&Gulbrandsen[15]以具体企业、大学和研究机构为实证对象,基于不同关系类型视角剖析战略性新兴产业协同创新的产学研协同行为及关系演变规律,强调多元协同创新联结类型的重要性。可见,不同主体类型和关系类型对战略性新兴产业协同创新具有重要影响。然而,现有协同创新网络研究仅停留在单一的企业间协同创新、学研间协同创新和产学研间协同创新层面,并未从协同创新体系视角整合不同主体类型和关系类型,缺乏基于主体—关系类型的系统性研究。解学梅和方良秀(2015)、杨林和柳洲(2015)进一步总结国内外学者关于协同创新理论基础、内涵、动因、要素、运行机制、模式、存在问题及对策等基本问题,发现关于协同创新协同度评价的研究较少。有学者从定量角度进一步讨论协同创新协同度问题,如吴笑等[16]基于复合系统协调度模型和DTS模型,建立协同创新协同度测度模型;刘友金等[17]运用复合系统协同度模型测度省市产学研协同创新协同度。上述研究成果推动了协同创新协同度的测度研究,但鲜有学者基于网络视角开展协同创新协同度测度。此外,针对网络协同度的研究也相对较少,现有文献主要集中于新兴技术产业创新网络协同度[18]、物流网络协同度[19]等方面,也有学者研究铁路货运系统超网络协同度[20],但这些研究仍是基于已有有序测度模型,忽略了网络的结构本质,尚未有学者从网络结构层面开展网络协同度测度研究。本研究旨在探讨如何科学测度战略性新兴产业协同创新网络协同度,主要关注以下问题:基于战略性新兴产业协同创新涌现出不同主体类型和关系类型的网络情境,如何构建科学的协同创新体系?在协同创新体系基础上,如何进行相应的网络组织构型,具体结构如何?如何进一步基于结构层面构建协同创新网络协同度测度模型?为了回答上述问题,本文从企业协同创新、学研机构协同创新、产学研协同创新3个层面构建战略性新兴产业协同创新体系,然后分析协同创新“网络的网络”构型,运用联结强度和块模型构建测度模型,评价2001—2018年我国航空航天装备制造、3D打印和新能源汽车产业协同创新网络协同度,探索提高协同创新效率的途径。本文可能的贡献在于:首先,运用社会网络的块模型方法构建网络协同度测度模型,填补了基于结构的网络协同度研究空白,拓展了网络协同应用领域,为客观评价战略性新兴产业协同创新协调程度提供了一种新方法;其次,多案例研究归纳出网络协同度共性演化规律,引入平均联结强度和度数中心度指标,探索网络协同度归因研究,为科学识别影响战略性新兴产业协同创新协同效果的因素提供了一种新思路。—关系类型的协同创新体系构建协同创新体系是开展协同创新协同度研究的基础。基于哈肯的协同学原理,学者们认为协同创新体系是一个复杂系统[21],并构建军民融合、企业内部等协同创新体系[22],但从产、学、研创新主体类型及企业—企业、企业—学研、学研—学研等多元联结关系类型视角构建协同创新体系的研究相对较少。事实上,Thu等(2018)、Hong等(2019)从创新主体类型视角分别探讨了企业间、产学研间和学研间基于联结关系的协同创新问题,但整体层面的协同创新体系研究相对缺失。在上述研究基础上,本文基于主体—关系类型视角进一步构建如下三层协同创新体系:第一层是协同创新体系集合。宏观层次上,企业、学研机构、政府、用户、中介机构和金融机构等参与协同创新的主体构成协同创新集合体,集合体内各主体间联结关系的总和构成协同创新关系集,集合体和关系集形成协同创新体系整体架构。第二层是核心层和辅助层。中观层次上,按照关系集中主体联结的知识流动与创新属性,将协同创新体系划分为基于企业与学研机构间知识、技术创新联结互动的核心层,以及政府、用户、中介机构、金融机构间非技术性资源支持联结互动的辅助层。第三层是细分结构。微观层次上,协同创新的主要活力和创新成果都来源于核心层,按照主体类型和关系类型,协同创新体系核心层包含企业主体间、学研主体间基于竞合关系的企业协同创新、学研协同创新,以及产学研主体间基于互补关系的产学研协同创新3个细分结构。主体—关系类型视角的协同创新体系为网络协同度研究奠定构型理论基础,本文主要探究参与价值共创、联结频率高、知识流动快的企业和学研机构间联结互动核心层的协同度问题。“网络的网络”随着复杂网络研究的深入,学者们发现一种连接关系的整体网络中还存在其它连接关系的子网络,涌现出多层“网络的网络”(works,NON)态势[23]。战略性新兴产业协同创新网络是产业内企业、学研机构等微观个体,利用合作关系形成的动态组织,是实现网络内资源信息提取和知识扩散的有效机制。该网络内不仅包括企业节点间的竞合关系,还包括产学研节点间的互补关系[24-25],呈现“网络的网络”态势。基于上述协同创新体系核心层可知,战略性新兴产业的产、学、研等创新主体在市场和政策作用下,为实现创新而建立企业—企业、企业—学研、学研—学研等多元协同关系。参考Pocock等(2012)、Shao等(2014)的研究成果,按照Rothwell(1992)的第五代集成创新模式,这些关系必然呈现出一种从微观个体联结行为到宏观整体网络的集聚态势,最终形成战略性新兴产业协同创新“网络的网络”。本文进一步构建战略性新兴产业协同创新“网络的网络”,其拓扑结构如图1所示。图1战略性新兴产业协同创新“网络的网络”,网络协同强调网络系统自组织演化过程,主要关注网络各子系统内、系统间的协同效果[26]。战略性新兴产业协同创新“网络的网络”就是一个复杂网络系统,包括企业协同创新网络、学研协同创新网络和产学研协同创新网络等子网络系统,这些子网络系统内、系统间协同运作,推动“网络的网络”系统存续发展。网络协同度是指网络内各网络要素间配合与协作的一致程度[18-19]。因此,本文从系统视角将战略性新兴产业协同创新网络协同度界定为,协同创新“网络的网络”系统中企业协同创新网络、学研协同创新网络和产学研协同创新网络等子网络系统内、系统间基于关系类型、联结强度等网络结构相互联结,知识、技术等资源要素交互耦合以及微观企业、宏观网络组织等主体协调共生的程度,反映“网络的网络”系统整体或子系统内协同水平和有序态势,是监测战略性新兴产业协同创新发展状况的重要指标。战略性新兴产业协同创新网络协同度越高,表明开展战略性新兴产业协同创新的产业网络组织结构越合理,越有利于产业协同创新存续发展。,则称各个子图为块(block)。目前,部分学者在教育、产业、社团(如微博)等领域开展块模型研究[27]。战略性新兴产业协同创新“网络的网络”包含企业协同创新网络、学研协同创新网络和产学研协同创新网络等块,对应“网络的网络”子网络系统,据此可以明晰各子网络系统内及外部协同程度。像矩阵是块模型构建的基础,参考曹霞和张路蓬[28]的研究,本文认为网络密度是协同创新“网络的网络”演化的序参量,并采用α-密度标准构建“网络的网络”像矩阵。值得注意的是,“网络的网络”集聚和涌现不是一蹴而就的,而是受网络联结强度变化影响。根据强弱关系理论,强关系有利于激发产学研协同创新联结载体或渠道功能作用,弱关系的维护有利于网络资源整合,进而提升战略性新兴产业产学研协同创新效率。Su&Li(2017)、Gill等(2003)研究发现,信息不对称、文化差异等因素影响联结强度,阻碍协同创新网络(伙伴关系、联盟等)集聚涌现和有序发展。因此,本文认为联结强度是影响战略性新兴产业协同创新协同度的重要变量。采用α-密度标准时,设定基于弱关系的二值网络(边权为0或1)和基于强关系的加权网络(边权为大于0的实数,即合作次数)两种情境,通过对比分析,探究多元联结强度对网络协同度的影响。“网络的网络”G=(N1,N2,V1,V2,V3),其中,N1、N2分别表示企业节点数量和学研机构节点数量,V1、V2、V3分别表示企业协同创新网络(G1)内部相连边数、学研协同创新网络(G2)内部相连边数、产学研协同创新网络(G3)内企业与学研间相依边数,且N=N1+N2、V=V1+V2+V3,则网络G的整体密度为:σ=2V/(N*(N-1))(1)企业协同创新网络(G1)、学研协同创新网络(G2)密度分别为:σ1=2V1/(N1*(N1-1))σ2=2V2/(N2*(N2-1))(2)产学研协同创新网络(G3)密度为:σ3=2V3/[N*(N-1)-N1*(N1-1)-N2*(N2-1)](3)公式(3)具体证明如下:网络G中全部节点连接的最大关系数(总边数)为N*(N-1)/2,而企业节点间连接的最大关系数为N1*(N1-1)/2,学研节点间连接的最大关系数为N2*(N2-1)/2,因而产学研节点间连接的最大关系数为N*(N-1)/2-N1*(N1-1)/2-N2*(N2-1)/2。又因为产学研协同创新网络中包含的实际关系数为V3,按照实际关系数除以理论上最大关系数的运算法则,可得到产学研协同创新网络(G3)的网络密度σ3。,关于加权网络密度的研究主要集中在两方面:首先,基于经济联系的加权网络密度将传统网络密度计算公式的分子实际边数改为实际联结强度,实现微观节点联结强度融入宏观[29]。但是,这种方法只能在联结强度小于等于1时有效,若联结强度大于1则难以保证加权网络密度小于等于1。其次,社区检测的加权网络往往将整体网划分为若干模块,利用基于模板网络密度的优化算法识别社区划分。这种方法进一步明确了网络密度计算公式的分母也应保留加权信息[30]。在社会网络研究中,学者们虽然主要基于二值网络的中心度权重构建加权网络密度,但依然采用分母保留加权信息的做法,且要求分母的加权信息应是矩阵(组)内最大可能[31]。参考以上研究思路,本文构建体现微观节点联结强度和分母保留加权信息的加权网络密度公式。设战略性新兴产业协同创新“网络的网络”中V1、V2、V3连边的权重集合分别为W1={W1j|j=1,…,N1},W2={W2k|k=1,…,N2},W3={W3q|q=1,…,N-N1-N2}。加权网络G的整体密度为:(4)加权企业协同创新网络(G1)、加权学研协同创新网络(G2)密度分别为:(5)加权产学研协同创新网络(G3)密度为:σ3=(6),战略性新兴产业“网络的网络”(G)密度矩阵如表1所示。基于α-密度标准,构建如表2所示的“网络的网络”(G)像矩阵。表1战略性新兴产业“网络的网络”密度矩阵表2战略性新兴产业“网络的网络”像矩阵像矩阵中,σ3与σ的可比性证明如下:网络G为全网络,产学研网络G3为二分网络,为保证二分网络密度σ3与全网络密度σ可比较,本文采用归一化无量纲化方法消除不同网络类型差异的影响。不难发现,网络G和产学研网络G3的最大密度都为1,进而σ3与σ的归一化无量纲化值仍为σ3与σ,因而σ3与σ具有可比性。根据战略性新兴产业“网络的网络”像矩阵,本文构建协同度判断规则(见表3)。表3协同创新网络协同度判断规则根据表3中子网络协同度判断规则,本文进一步构建基于二值或加权网络类型、企业协同创新网络协同度、学研协同创新网络协同度、产学研协同创新网络协同度的排序组合(网络类型={二值or加权},X={高,低,0},Y={高,低,0},Z={高,低,0}),如(二值,低,高,低)表示某二值“网络的网络”企业协同创新网络协同度低、学研协同创新网络协同度高、产学研协同创新网络协同度低。在排序组合基础上,构建“网络的网络”整体网协同度判断规则:若X、Y、Z全部取值为高,则整体网络协同度为高;若X、Y、Z全部取值为0,则整体网络协同度为0;若X、Y、Z取值不全为高或0,则整体网络协同度为低。3实证研究

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