（管理科学与工程专业论文）区域技术创新生态系统协调性评价研究.pdf

摘要 本文通过对区域技术创新生态系统协调性研究，建立一套对区域技术创新生 态系统协调性评价的理论与方法，辅助系统的计划、预测、决策。内容主要包括 系统评价指标体系构建、系统评价模型研究、系统发展评价实例研究等几部分： 本文从生态系统健康评价角度对区域技术创新生态系统的协调性进行度量。 提出了区域技术创新生态系统健康的概念，进行了生态系统健康评价与区域技术 创新生态系统健康评价的类比分析。基于生态系统健康评价理论及对区域技术创 新生态系统的分析，本文采用软系统方法从系统自组织健康程度、系统整体功能、 系统外部胁迫三个方面，涉及技术创新、经济增长、社会发展和生态环境协调等 内容，对区域技术创新系统的协调性评价指标体系进行构建。并通过综合分析， 把生态系统健康的评价指标划分为健康、亚健康、临界态、亚病态、病态五级， 确定了指标标准。在此基础上，采用多级模糊综合评判模型来评价系统健康状况。 并根据2 0 0 2 年苏州高新区数据进行算例研究， 本文的创新性可以表现以下几个方面：用生态学理论和方法研究区域技术创 新系统的协调性问题，选题具有创新性；系统地提出了运用生态学理论进行区域 技术创新生态系统协调性评价的思路，实现区域技术创新系统评价方法创新；从 技术创新、经济增长、社会发展和生态环境协调的角度研究区域技术创新生态系 统的协调评价问题，研究视角具有创新性；坚持了多学科交叉的研究方法、广泛 吸收相关学科的理论、方法和技术、综合创新性强。 关键词：区域技术创新生态系统；协调性；生态系统健康；评价 a b s t r a c t i nt h i sp a p e r ，t h ec o n c e p to f r e g i o n a lt e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o ne c o s y s t e mh e a l t h i sp u tf o r w a r d ，a n a l o 百e so fh e a l t he v a l u a t i o na 陀a n a l y z e db e t w e e ne c o s y s t e ma n d r e g i o n a lt e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o ne c o s y s t e m w i t ht h i su n d e r s t a n d i n g , t h ee v a l u a t i o n i n d e xs y s t e mi se s t a b l i s h e d , a n dt h ec o r r e s p o n d i n gt h em e a n i n go fe c o l o g yi s f o l l o w e d o nt h eb a s eo f e c o s y s t e mh e a l t ht h e o r y ，t h ee v a l u a t i o nm e t h o do f r e g i o n a l t e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o ne c o s y s t e mi sp u tf o r w a r d a c c o r d i n gt oi t , t h ee v a l u a t i o n i n d e xw e i g h ta n ds t a n d a r da r es t u d i e d a n dt h eh e a l t hs t a t eo fs u z h o us c i e n c e a n d t e c h n o l o g yp a r ki se v a l u a t e d 。 k e y w o r d s ：r e g i o n a lt e c h n o l o g i c a li n n o v a t i o ne c o s y s t e m ，c o o r d i n a t i o n ， e c o s y s t e mh e a l t h ，e v a l u a t i o n 2 1 1 研究背景与研究意义 第一章绪论 在经济全球化和一体化的大背景下，全球的要素和分工在不同层次上发生了 很大的变化，正越来越集中于具有鲜明个性的地区。经济发展的区域化特征亦 越来越明显，区域正逐步成为经济协调发展的重要基础。目前，经济区域化和 个性化的发展趋势越来越明显，并具有独特的发展规律和特征。创新成为区域 发展的源泉，知识资源和技术资本成为区域发展的重要因素，区域创新是区域 经济持续发展的主要动力传统的区域发展理论受到严重挑战，跳出梯度转移 和自然资源的约束，以创新要素积聚为核心的区域创新理论已成为区域经济发 展的关键。 区域的发展，是在一定的自然环境和社会经济条件中进行的，其客观条件 既受到经济规律的制约，又受到自然规律的制约。我国的区域经济发展，在过 去相当长的时期内，在指导思想上由于对经济规律重视不够，给经济建设带来 许多失误。之后又有一段时期，虽然尊重并发挥了经济规律的作用，但对自然 规律的作用认识和运用不够，又造成了一些经济和生态上的一些损失。因此， 今后的经济建设，必须以生态经济理论为指导，遵循客观规律，对区域进行生 态、经济、社会协调发展规划，把区域建成科学的、高效的及有序开放的最佳 系统。 区域技术创新生态系统是在一定的空间范围内技术创新复合组织与技术创 新复合环境，通过创新物质、能量和信息流动而相互作用、相互依存形成的系 统。区域技术创新生态系统协调，从结构上看，是指区域技术创新生态系统内 各子系统之间、子系统内部各要素间的协调状况；从内容上看，它包括制度与 技术的协调、科学与技术的协调、技术与经济、社会和环境的协调。区域生态 经济社会协调发展规划，是对一定地域范围内进行开发、保护、利用等方面所 制定的以使生态社会协调发展的总体部署。主要目的在于：有效地利用资源， 合理配置生产力，使部门之间、企业之间、生产性建设和非生产性建设之间在 地区分布上协调组合，提高社会经济效果，保持良好的生态环境，顺利的进行 地域的开发和建设，也就是以生态经济理论为指导，对一定区域范围进行生态、 科技、经济、社会协调发展的总体规划，即区域的协调发展。 区域技术创新生态系统协调性评价属于技术创新系统的评价问题，合理的 评价方法与理论可以发现区域技术创新生态系统的薄弱环节，引导区域技术创 新生态系统健康发展。传统的科技创新观，过于强调获取创新知识、创新技术 和经济增长这三个目标，把创新的商业化和价值实现作为区域内企业技术创新 成败的唯一标准，把区域经济增长作为区域技术创新机制的优劣、能力强弱的 主要标志这种面向“增长”( 知识与技术增长、经济增长) 的区域创新系统， 忽略了一个重要问题，即如何将这些增长与区域生态环境协调。在这种理论指 导下的区域创新系统，势必产生不顾资源的永续利用和环境保护等急功近利的 弊端，这不但会造成区域资源的缺乏，生态危机的加剧，从长远看甚至可能延 缓区域经济的发展，削弱经济的可持续发展能力。 目前的理论研究存在明显的不足：一是将评价对象仅看作是一个由经济、 技术、社会构成的系统，忽视了生态系统是其重要的组成部分。二是仅从某一 个侧面研究了“协调性”问题，而没有研究综合协调问题。在实践上，我国各 类“区”( 高新技术开发区、经济开发区、技术创新试点城市、省级技术创新体 系) 已经发展多年，但还未有人对这些“区”进行协调性评价，因而很难发现其 中存在的问题，以及解决问题的关键。本课题正是在这种背景下，对区域技术 创新生态系统协调性的理论和方法进行研究，这既是理论发展的需要，也是实 践的需要。 本研究的理论意义在于坚持了多学科交叉的研究方法、广泛吸收相关学科的 理论、方法和技术、用生态学理论和方法，从技术创新、经济增长、社会发展和 生态环境协调的角度研究区域技术创新生态系统的协调评价问题。系统地提出了 进行区域技术创新生态系统协调性评价的思路，实现区域技术创新系统评价方法 创新。， 其实践意义在于，本研究成果可以指导各类“区”进行全面、有效的评估， 可评价区域技术创新生态系统协调状态，分析影响其协调发展的主要原因，找出 区域技术创新生态系统的相对薄弱环节，为各级管理部门提供有价值的决策咨 询，进而为提高区域技术创新管理水平做一些贡献。 2 1 2 国内外研究现状 国外学者研究区域创新系统起步比较早，1 9 9 2 年c o o k e 最先提出了区域技 术创新系统概念【1 1 n e l s o n 于1 9 9 3 年提出了国家创新体系0 n s l s ) 概念【2 l 。1 9 9 7 年c o o k e 又发表了区域创新系统：制度与组织方面【3 1 。f r e e m a n ( 1 9 8 7 ) 提出 并开始研究国家创新系统( n a t i o n a li n n o v a t i o ns y s t e m ，m s ) 【4 】。c o o k ep h i l i p ( 1 9 9 3 ，1 9 9 6 ，1 9 9 7 ，2 0 0 0 ) 对区域创新系统皿e # o n a li n n o v a t i o ns y s t e m , m s ) 较早和 比较系统、全面地进行了理论和实证分析 从国外的研究现状来看，主要围绕着企业技术创新和国家创新系统的评价。 涉及到区域技术创新评价的最新研究主要有： f r i t s c h , m i c h a e l ( 2 0 0 2 ) 研究了“区域创新系统质量测度知识生产函数” 翻，提出以知识生产函数为基础，衡量地域性创新体系质量的方法。其评价的 标准包括：创新倾向是否积极；r & d 产出效率的高低。m i c h a e l 认为知识生产 函数的斜率，可以用来衡量创新活动的生产能力，并且该生产能力会受到特定 地理条件的影响。作为衡量研发活动生产力的产出弹性，其好处在于它的无空 问性。通过将这种方法应用于1 1 个欧洲国家和地区的数据分析，他发现从统计 角度而言地域性创新体系质量存在着明显差别，而这差异对研发活动的效率有 重要影响。 k n u tb t i n d , h a r i o l fg r u p p ( 1 9 9 9 ) 研究了各白区域技术基础和创新活动之间 的相互依赖性，强调公共科学基础对创新产出有积极的影响旧。 a r n ei s a k s e n ( 1 9 9 9 年) 以创新与新技术项目为对象，运用定量与定性分析方 法，通过对挪威北部的1 0 0 0 家企业进行问卷调查，对企业技术创新进行了评价 忉。 z o l t a n j a c s a , l u c a n s e l i n , a t t i l a v a r g a ( 2 0 0 2 ) 在研究“作为区域新知识产出 的专利数和创新数”时，认为“虽然创新是经济增长的重要方面，但是衡量创 新的问题还没有很好解决。中心问题是经济学上对有用新知识的测量”。i s l w n a s i e r o w s k i 和f j a r c e l u s ( 2 0 0 3 ) 研究了“国家创新系统的效率评价问题” 【9 1 。他们采用非参数检验和数据包络分析对4 5 个国家和地区的国家创新体系的 投入产出效果进行了评估。他们认为与传统的参数模型( c o b b - d o u g l a s ) 相比较， 3 非参数模型的基本优点是投入与产出之间建立模型关系时，不需要根据单一乐 观的平均指标预先加权 在区域创新系统的研究方法的探讨中， b oc a f l s s o n , s t a 妇- 孤j a c o b s s o n , m a g n u sh o l 6 n , a n n i k ar i c h n e ( 2 0 0 2 ) 研究了“创新系统：分析的和方法论的关键 问题”在文章中他们提出了三个关键问题，其中之一就是如何测量评价系统的 性能与成果，涉及到测量什么、如何在系统层面进行测量等问题【1 0 1 j o h nh a g e d o o m , m y r i a mc l o o d t ( 2 0 0 3 ) 研究了“创新绩效评价：多指标评价 是否有利? ”，在文章中他们采用变化重叠的指标对4 个高技术领域的1 2 0 0 个 企业的创新活动的投入、产出进行了分析并认为可以将这些指标推广用来评价 高新技术产业创新成就【儿】 w o l f g a n gg e r s t l b e r g e r ( 2 0 0 4 ) 通过u p p e r a u s t r i a 和德国n o r t h e r nh e s s e 、美国 硅谷的案例研究，提出了一个区域类型，有益于进一步发展研究设计和区域创 新支持的政策观1 2 1 。 r i n a l d oe v a n g e l i s t a ，s i m o n ai a m m a r i n o 等基于意大利案例提出的证据显示 了社会创新调查数据( c i s ) 和提出的一套指标，能量化不同区域对国家创新系统 的贡献，鉴别不同技术轮廓的区域，从广泛意义上测量区域系统的技术绩效， 重视区域工业的基本结构特征，公司的创新绩效，主要制度参与者之间系统相 互作用的密度和素厨1 3 1 l a n g v i l 【j o h a n s e n 认为工业链中的创新是区域技术创新系统中的一部分， 因为不理解工业链中的创新和创新环境的联系，就不能够完全理解工业网络中 的创新【。 k l a u sr e n n i n g s 从生态经济学的角度探讨了技术创新与社会制度、市场环 境、可持续发展的关系，为区域创新系统的协调评价奠定了基础。f i o n a m u r r a y 依据协同进化的理论对科学与技术的协调性进行了实证研究。l e o n a r dh l y u n 等从组织生态学的角度阐述了，技术与制度紧密协调对区域群落演化的重要性。 国外对于区域创新技术系统的评价，虽然涉及到了协调性问题，但也存在明显 的不足：一是将评价对象仅看作是一个由经济、技术、社会构成的系统，忽视 了生态系统是其重要的组成部分，也就是说，评价对象是一个区域技术创新生 态系统，唯有如此，评价的结果才具有政策意义。二是仅从某一个侧面研究了 4 “协调性”问题，而没有研究综合协调问题。 在区域技术创新系统研究方面，我国学者研究的起步相对比较晚，涉及到 区域技术创新评价的研究主要有： ， 方成在“区域技术创新系统评估体系的研究”中构建区域技术创新系统评 价体系。从该文献来看，作者的研究重点是对区域技术创新能力的评估 综合考虑相应的宏观社会经济环境，2 0 0 0 年南京大学甄峰、黄朝永、罗守 贵在“区域创新能力评价指标体系研究”中，建立了一套创新能力评估原则以 及指标体系，然后利用因子分析方法对沿海1 0 个主要省市创新能力进行了评估 和比较【”】。 2 0 0 1 年中国科学技术大学殷尹，梁梁在“区域技术创新能力短期评估”给 出了区域技术创新系统的定义，对区域技术创新能力的影响因素进行了系统分 析，将影响因素分为创新技术基础指标、创新环境基础指标、创新经济基础指 标三个层次，在此基础上，建立了短期评估区域技术创新能力的指标体系【1 6 】。 2 0 0 1 年西南交通大学唐福国，陈光在“我国技术创新能力的地区差异分析： 框架、指标与评价”中提出区域技术创新能力的分析框架、指标体系，并利用 现有统计资料，对各地区技术创新能力做出评估，以期为西部地区技术经济政 策的制定和区域管理提供参考【1 7 】。 以上文献，主要从国家创新体系建设出发，以知识创新、技术创新为核心， 对区域技术创新能力评价指标体系的研究，这些“评价”离“协调评价”相去 甚远，据此很难把握区域技术创新生态系统的协调性状况。其他的相关研究则 集中在“水平评价”“绩效评价”： 1 9 9 9 年南京理工大学周献中、郭钟、孙斌在“区域技术创新水平综合评价 与分析”中尝试以技术创新的基本要素为纲，从投入产出、知识产出和交流、 商业化为中心等角度综合考虑，以期得到合理的、科学的地区技术创新水平综 合评价指标体系。并利用上面的指标体系对北京、广东、江苏、辽宁、上海三 省二市企业技术创新水平进行了测算【埔】 2 0 0 2 年刘顺忠在“区域创新机构对创新绩效影响的研究”中运用d e a 方 法分析我国各地区创新系统创新机构资源配置状况对创新绩效的影响，发现区 域创新能力和创新绩效间没有关系，规模效益递增的区域较少，说明在我国增 加创新投入虽然为当务之急，但是更应当注重创新资源的使用效率【1 9 1 。相关的 文献还有2 0 0 3 年李冬梅、李石柱发表的“我国区域科技资源配置效率情况评价” 1 2 0 2 0 0 5 年易伟明，刘满风发表的“区域技术创新系统绩效分析与评价”【2 1 1 等 与国外研究相似，国内其它的一些有关“评价”的文献也较少涉及与环境 的协调问题。 通过以上分析可见：( 1 ) 现有的评价理论及实际的评价工作不能满足r t i e 发展的要求，应当进行理论和操作方法上的创新；( 2 ) 应当从技术刨新、经济增 长、社会发展和生态环境协调的角度研究r t i e 的协调评价问题。( 3 ) 生态系统 和人类的相互关系和作用机理正在成为研究的热点，所以目前急需一个对区域 技术创新生态系统进行协调性评价的理论和方法，并以此为依据通过实际调研 和评价结果，对现有的相关管理政策进行调整和改善 1 3 “区域”界定 区域创新系统的研究是特定时空范围内的创新问题，以求通过创新求得区域 内经济的协调发展。因此界定“区域创新系统”首先要界定“区域”区域指一 国内不同级别的行政区或一个经济区域。 。 经济区域是特定时空范围内社会资源、技术资源和自然资源的集合，是根据 自然特点、过去的文化积累、区域内居民及其生产技术的特点，按照一定的目的 而划分的【2 0 1 。经济区域具有以下特征：( 1 ) 经济区域是通过人为区划而形成的， 区划目的不同，则区划的标准和方法也就不同。( 2 ) 经济区域是国家总的多层次 区域系统中的一个组成部分，它不是独立的、可以自行其是的经济实体。( 3 ) 不 同经济区域的要素构成具有差异性，具有差异性的经济区域都具有自身的优势， 区域内的经济发展且标和各种政策应能反映这种优势。( 4 ) 所要解决的发展问题 是：区域内的产业布局问题；区域发展目标与政策协调问题；区域内的技术创新 与经济发展问题等 行政区域是国家的地域组成部分，它和国家同时产生。行政区域是指由法律 赋予管理职能的行政区域政府管辖的行政辖区。作为行政管理范畴的划分概念， 它不同于一般意义上的地理区域，也不同于从经济运行角度出发界定的经济区 域。 6 经济区域与行政区域既有联系，又有区别。经济区域是经济基础的范畴， 而行政区域则是上层建筑的范畴；但另一方面，行政区域的领导者又担负着发 展本区域内经济的重任，而任何经济区域的经济发展又离不开其所属于的行政 领导者的管理与协调。从区界的角度看，在不同的区划标准下，经济区域的“区 界”与行政区域的“区界”可能一致，可能也不一致 在本文中，主要针对高新技术集群的“经济技术开发区”、“高新技术产业园 区”等经济区域技术创新生态系统进行协调性评价研究。 1 4 主要研究内容及创新点 1 4 1 主要研究内容 本文在对区域技术创新生态系统协调性研究基础上，通过对评价区域技术 创新生态系统协调性的理论研究，诸如评价理念、相关评价理论和评价原则； 以及对区域技术创新生态系统评价方法的研究，建立一套对区域技术创新生态 系统协调性评价的理论与方法，从而指导各类“区，进行全面、有效的评估，辅 助系统的计划、预测、决策。 区域创新系统的研究是特定时空范围内的创新问题，以通过创新求得区域 内经济的协调发展。在本文中，主要对高新技术集群的“经济技术开发区”、“高 新技术产业园区”等区域技术创新生态系统，进行协调性评价研究。 在“经济技术开发区”、“高新技术产业园区”等区域技术创新生态系统中， 创新主体以智力密集和优越政策环境等条件为依托集群发展，创新知识的产生、 扩散极为活跃。此类“区”不断围绕技术创新活动进行能量流动，物质循环， 具有明显的生态系统特征。同时，区域技术创新生态系统协调性是健康性的内 在过程，区域技术创新生态系统协调性是健康性的外在表现。一个协调发展的 系统，其外在表现特征必然是区域内的技术创新活动充满活力，系统结构稳定， 并具有很强的抵御风险能力等。一个健康的生态系统，首先是稳定的和持久的， 即功能的正常运转和随时能完成内部调节的能力，以及保持着服务于人类社会 的良好状况。那么，其子系统内部及各子系统之间一定是协调发展的。因此， 本文从生态系统健康评价角度对区域技术创新生态系统的协调性进行度量。 7 区域技术创新生态系统健康是指技术创新复合组织和技术创新复合环境内 部、技术创新复合组织和技术创新复合环境之间、系统与外部环境之间的物质、 能量和信息良性循环互动，表现在能维持其组织且保持自我运作能力、整体功 能状态、系统对长期或突发的外部扰动抵抗力。基于生态系统健康评价理论及 对区域技术创新生态系统的分析，本文从系统自组织健康程度、系统整体功能、 系统外部胁迫三个方面，涉及技术创新、经济增长、社会发展和生态环境协调 等内容，对区域技术创新系统的协调性评价指标体系进行构建。 由于被评价的对象、评价的主体和评价的标准都具有不确定性和模糊性。论 文结合所建立的健康评价指标体系采用多级模糊综合评判模型来评价系统健康 状况。在评价过程中，指标评价标准的确定至关重要，本文参考系统状态的历史 水平；系统的未来管理目标及理想水平；有关生态指标研究成果和相应的参考值； 相应指标的全国最低值，并在专家咨询的基础上，把生态系统健康的评价指标划 分为健康、亚健康、临界态、亚病态、病态五级，确定了指标标准。并在此基础 上进行了实证研究，评价了苏州高新区2 0 0 2 年的系统协调状态。 本文的研究框架如图1 1 所示： 图1 - 1 课题研究框架 8 1 a 2 创新点 本文用生态学理论和方法研究区域技术创新系统的协调性问题，选题具有 创新性；系统地提出了运用生态学理论进行区域技术创新生态系统协调性评价 的思路，实现区域技术创新系统评价方法创新；从技术创新、经济增长、社会 发展和生态环境协调的角度研究区域技术创新生态系统的协调评价问题，研究 视角具有创新性；坚持了多学科交叉的研究方法、广泛吸收相关学科的理论、 方法和技术、综合创新性强。 1 、区域技术创新生态系统协调性是健康性的内在过程，区域技术创新生态 系统协调性是健康性的外在表现，本文提出了运用生态健康评价理论、模糊评 价方法进行区域技术创新生态系统协调性评价的思路，实现区域技术创新系统 评价方法创新； 2 、本文利用软系统方法，从系统的自组织健康程度、系统的整体功能、系 统外部胁迫等方面考虑区域技术创新生态系统评价指标体系，建立了区域技术 创新生态系统健康评价的分层指标体系，并诠释了各评价指标的生态学含义。 3 、本文在系统健康评价中，参考系统状态的历史水平；系统的未来管理目 标及理想水平；有关生态指标研究成果和相应的参考值；相应指标的全国最低 值，并在专家咨询的基础上，把生态系统健康的评价指标划分为健康、亚健康、 临界态、亚病态、病态五级，提出了指标标准为此类问题的研究与实践提供 参考依据。 1 5 本章小结 从研究背景出发，论述了进行该项研究的意义，并根据国内外相关领域的 研究状况，分析目前该领域研究存在的主要问题，在此基础上简要介绍了本文 的主要研究内容及创新点。 9 第二章区域技术创新生态系统的特性研究 生态学理论与方法作为一种方法论已经广泛应用于不同学科领域，特别是 那些研究对象与生态环境有密切关系的学科，如生态工程、生态经济学、生态 农业等；或者研究对象具有生态系统某些特征的学科，如理论界现在进行的技 术生态学、知识生态学、组织生态学、信息生态学、工业生态学研究等。从区 域技术创新系统的研究对象来看，区域内的技术创新活动本身与生态环境具有 密切的关系，它的活动过程和活动结果都直接或间接影响到生态环境；而且生 态系统的许多特征，如生态学中的个体、种群、群落及与环境的相互作用特征， 不确定性、结构性、层次性及进化特征，同样存在于区域技术创新系统之中； 生态系统的发展变化规律，如能量流动、信息流动、物质流动规律，竞争、适 应、互利共生、协同共进等规律也同样存在于区域技术创新系统之中因此， 运用生态学的理论和方法研究区域技术创新系统问题是十分必要的，也是可行 的。但目前关于区域技术创新系统的研究主要建立在两大理论基础之上，即技 术创新理论( 包括组织、制度、政策创新) 和区域经济发展理论，还没有运用生 态学的理论和方法来研究区域技术创新系统问题。而理论与实践日益表明，区 域技术创新系统的研究不仅应建立在已有两大理论基础之上，还应以生态学的 理论与方法为其指导，惟其如此，才能保证区域内技术创新和经济发展与环境 要求相协调。基于上述考虑，本章提出了区域技术创新生态系统的概念，并探 讨了区域技术创新生态系统的特征。 2 1 生态学范式的特点及其应用的广泛性 2 2 1 2 1 1 生态学范式的特点 科学哲学家库恩( c o o n ) 把“范式”界定为理论体系、研究规则和方法的“结 构”，并认为范式规范着研究者的价值取向和观察世界的角度。生态学领域内认 识问题、分析问题、解决问题的一系列概念、观念、原理、规则和方法，构成 了生态学范式。 生态学范式首先是强调“平衡”，认为事物内部的力量和环境影响的外部力 量可以形成一种动态平衡，从而使系统内的所有构成要素之间能够彼此相互协 1 0 调。其次，强调系统的整体有序和动态变化，强调其复杂性和非线性，应当把 系统当作具有复杂性的整体来研究，当成由相互作用关系网络的整体来研究。 生态学范式对研究对象的整体关系的把握，既是一种对网络关系的整体把握， 也是一种对非常复杂的所有非线性相互关系的完整把握。最后，在解决问题上， 生态学范式不是单一地消灭或改变要素，而是主张达到一种系统内的平衡。 2 1 2 生态学范式应用的广泛性 由于生态学与人类生态环境密切相关，具有很强的实践性，使得生态学在 自然科学、社会科学和社会发展有关的许多方面，都具有指导意义和应用价值。 另一方面，现代生态学还特别强调生态学自身与社会学尤其是与经济学的紧密 结合，侧重研究“社会经济自然”复合系统的运行规律。因此，有的学者认 为，“生态学和系统思想与系统工程一样成为横断科学4 2 3 1 ，生态学的许多原理 和方法在人类生产活动的许多方面得到了应用，并对社会经济、科技、政治产 生着重要的影响洋】 比如，如何在保证工业持续发展和经济持续增长的同时，既能保护人类赖 以生存的生态环境，又能减少对有限资源的消耗? 1 9 8 9 年，哈佛大学教授罗伯 特a 佛罗施( r o b e r t a f r o s c h ) 等学者，提出了工业生态学的概念，注重工业生产 效率和对废弃物的循环使用嘲，以减少工业污染和资源的减少，保护人类赖以 生存的生态环境。 技术生态学是以生态学方法综合考察技术活动本身及其与环境的关系，据 此来评价技术体系是否符合人类对生态环境的要求，使人类技术体系与人、自 然生态环境相适应，有利于人类的全面发展嘲。 鲍文德b o w o n d 哪认为网，知识系统与生态系统具有许多相似的特点， 比如，生态系统中存在的生态金字塔一底层是大量的低等植物群落和动物群落， 中间是营养层，顶层是少量的高级组织：知识系统也存在知识金字塔底层是 大量的基础知识，中间层是构成组织生存能力的知识，顶层是构成组织核心竞 争力的知识；生态系统中老物种的衰败和新物种的产生与发展，反映了生态系 统的进化和演替规律，而知识系统中旧知识的淘汰和新知识的产生同样也反映 了系统的进化和演替规律，因此，信息生态学和知识生态学便应运而生。 与此同时，很多学者也探讨了生态学的基本观念在不同学科领域的应用， 如“当代城市研究的生态学方法”圆、“法制建设的生态学思考”嗍、“美学 的生态学时代”0 0 、“城市可持续发展的生态学分析” 3 1 l 、“组织学习的困 境、对策及生态学解释”【3 2 】、“产业群的类型与生态学特征”d 3 1 2 2 区域技术创新生态系统的定义和特征 2 2 1 区域技术创新生态系统的概念 基于生态学的理论与方法，提出区域技术创新生态系统概念，研究区域技术 创新生态系统的规律是面向可持续发展的区域技术创新研究，与目前面向增长 ( 知识与技术的增长、经济的快速增长、财富的增长) 的区域技术创新研究相比， 具有重要意义。第一，克服技术创新活动中忽视生态环境因素的倾向。技术创新 活动作为人类重要的科技与经济活动，不管人们对它的定义有何不同，但有两点 是共同的：它是一种关于创造新技术的技术实践活动；它是新技术的商业转化行 为。就“技术活动实践，而言，它是人们改造自然、重塑或创造适合于人类生存的 物质文化环境的有组织活动，它表现为利用物质、信息和能量使之符合于技术创 新目的的过程。这种过程本身具有反自然的一面，即它要求改变现存的形态和物 理化学特征，制造出自然界本来不存在之物，从而破坏了原来的自然面貌。就“商 业转化”而言，为追求商业利益，往往无节制地使用资源，忽视环境的保护。提 出区域技术创新生态系统的概念，将把区域内技术创新的活动与区域生态系统的 相互关系作为重要内容来研究，就是要面对区域技术创新活动中忽视生态环境因 素的现实，寻找技术创新的渠道和方法，这从理论与实践上将有助于区域发展动 力( 技术创新) 与保证区域可持续发展的生态要求的紧密结合，从而实现区域的可 持续发展。第二，有利于避免理论研究上的误区。目前理论研究上存在的主要误 区是：首先，过于强调获取创新知识、创新技术和经济增长这三个目标，把创新 的商业化和价值实现作为区域内企业技术创新成败的唯一标准，把区域经济增长 视为区域技术创新机制优劣、能力强弱的主要标志。其次，在区域( 技术) 创新系 统的测度与评价中，忽视了生态因素对评价的制约。最后，比较注重基于价值判 断为主的研究方法( 如设计与构建各种“体系”或“系统”) ，缺乏从生态学角度 1 2 对技术创新行为及相关行为的研究，更缺乏对区域内技术创新行为的生态学引 导。因而，引入区域技术创新生态系统有助于我们避免研究上的误区。第三，有 助于我们运用科学的理论与方法研究区域技术创新系统。生态学的理论与方法本 身深刻揭示了客观世界，是我们认识世界的新途径和方法，尤其是我们认识、分 析和解决人类科技经济活动与自然环境关系的科学工具。早期的生态学源自生物 学，它更多地显现出自然属性的一面，而现代生物学则更强烈地表现出社会属性 的一面，生态学的这种双重交叉和属性，本质上决定了其理论模式的特殊性，即 它是认识人类科技经济活动与自然环境关系的学科。因而，引入区域技术创新生 态系统概念有助于提高我们研究的科学性。 区域技术创新生态系统是依据生态学的理论与方法【蚓嗍对区域技术创新系 统的界定。区域技术创新生态系统是指在一定的空间范围内技术创新复合组织与 技术创新复合环境，通过创新物质、能量和信息流动而相互作用、相互依存形成 的系统【3 6 1 。研究区域技术创新生态系统就是以可持续发展为目标，以技术创新理 论、区域经济发展理论和生态学理论和方法为理论基础和方法论，探讨区域技术 创新生态系统的形成与发展规律，探讨如何将区域技术创新生态系统的研究成果 用于指导区域科技、经济、社会和生态的相互协调，实现区域的可持续发展 2 2 2 区域技术创新生态系统的基本特征 区域技术创新生态系统具有一般系统的共同属性与整体运动规律，这就是它 的整体性、层次性、耗散性、动态性、稳定性、复杂性和调控性刚。认识这些基 本特征对于分析、管理区域技术创新生态系统具有重要的指导意义。 整体性是指，区域技术创新生态系统是诸要素的有机集合而不是简单相加， 其存在的方式、目标、功能、都表现出统一的整体性。整体性具体表现在以下几 个方面：第一，在各要素相互联系、相互制约、相互作用下，区域技术创新生态 系统所具有的整体性质、功能与运动规律，已经不同于各要素在独立状态下所具 有的性质、功能与运动规律，而是具有了新的属性、新的功能与整体运动规律。 第二，区域技术创新生态系统的要素是系统整体性的基础，系统如果失去其中一 些关键性要素，或者关键要素存在问题，那么系统的整体性就难以发挥，这是因 为，各要素的性质和行为对系统整体性的影响是在其相互作用过程中表现出来 的，而失去一些关键因素，“相互作用”的性质就会发生变化。如技术创新主体 处于一种不健全的状态下缺乏创新动力，则整个区域技术创新生态系统就不 可能具有创新活力 层次性特征可以从成分要素角度分析，也可以从行为要素角度分析。从成分 要素角度分析，技术创新复合组织是由低层次的要素技术创新主体和相关主 体组成，而技术创新复合组织本身又是更大系统区域技术创新生态系统的组 成要素；从行为要素角度分析，企业的技术创新行为是由更低层次的个人的创新 行为所组成，而企业的创新行为本身又是更大系统产业内技术创新行为的组 成要素。这就是区域技术创新生态系统的层次性。层次性的特点主要表现在，不 同层次的区域技术创新有不同的性质，因而遵循不同的规律；区域技术创新生态 系统是一个由简单到复杂并经历了多种变化的系统；层次问的要素和行为是相互 影响、相互作用的，如区域内企业的技术创新动力状况，决定着区域技术创新活 动是否具有活力，而复合创新组织的技术创新行为( 特别是不同主体间的协调状 况) ，又制约着企业技术创新的积极性；系统的层次越高，系统的结构和功能越 多种多样，系统的运行过程越复杂。 区域技术创新生态系统的耗散性表现在区域技术创新生态系统在其自身发 展变化中，通过与环境在进行技术创新信息、能量和物质的交流，可以形成一个 有序的过程，即技术创新的水平不断提高，区域科技经济与环境的协调发展质量 不断提高。产生耗散性的主要原因是：第一，区域技术创新生态系统是一个开放 的系统。该系统与国家创新系统存在着密切的联系，与更大范围的自然环境、国 际经济科技存在着各种形式的交往。区域技术创新生态系统与外部存在着信息、 能量和物质交换：要不断从外部获得技术创新所需要的信息、资金、人才等；同 时也要向外部提供创新技术和创新产品。第二，区域技术创新生态系统是一个远 离平衡态的系统。远离平衡态是指区域技术创新生态系统各要素间的相互作用、 系统内外的各种交流，造成系统内各要素始终处于动态之中。如企业作为创新主 体有自身产生、成长、发展的内部活动过程，同时它还要不断根据环境的变化， 通过采取不同的技术创新战略和对策，以适应环境的要求( 不适应环境，市场价 值就难以实现，环境与科技经济协调发展就难以实现) ；相同产业内部的技术创 新存在着大量创新交流；不同产业间的技术创新也存在着创新交流等。第三，远 1 4 离平衡态的要素间交流和相互作用是一种非线性的关系，即区域技术创新生态系 统各要素间并不完全产生简单的因果关系或者线性的依赖关系。如技术创新成果 与技术创新要素c 人、财、物、信息等) 并不是简单的因果关系，即，只要增加要 素投入，创新成果就一定增加；即便增加，也并不是线性关系，即，技术创新成 果的增加与技术创新要素的投入不是成比例的。区域技术创新生态系统的这些特 点，使得该系统将会发展成为耗散结构。区域技术创新生态系统既然是一个开放 的、远离平衡态的系统，那么，系统的熵变化可以表示为：是区域技术创新生态 系统的总熵流；是区域技术创新生态系统与外部进行交流而带来的负熵流，表现 为技术创新所需信息、能量、物质的增加；是区域技术创新生态系统内部由于不 可逆过程而产生的正熵流，表现为系统内部信息、物资、能量的消耗。熵值可正， 可负，可为零。若熵为零，表明在外界环境与区域技术创新生态系统进行交换的 过程中，已经向系统内提供了足够的负熵流，从而维持区域技术创新生态系统不 会趋向混乱，而是保持原状。若熵为负，表明在外界环境与区域技术创新生态系 统进行交换的过程中，向系统内提供了更多的负熵流，导致总熵减少，表明区域 技术创新生态系统获得的信息量大增，系统趋于有序，系统的组织化程度大大提 高，系统结构实现了由简单到复杂、由低级到高级的进化过程：区域技术创新生 态系统的创新能力不断得到提高，技术创新的水平不断提高，区域科技经济发展 日益繁荣。若熵为正，则表明系统是一个孤立系统，这不是区域技术创新生态系 统的一种状态。上述由熵变而导致出现系统有序性增加的过程，就是耗散结构形 成的过程，因此，区域技术创新生态系统满足开放性、非平衡条件，具有耗散结 构特征。 动态性是指区域技术创新生态系统是不断发展变化的。区域技术创新生态系 统与生态系统一样，具有发生、形成和发展的过程，它的整体演化过程一般经历 三个不同的时期，即初始期、成长期和完善期，每一时期都表现出鲜明的历史特 点；整个过程是一个由低级向高级、不成熟向成熟的过渡过程；整个过程又是技 术创新复合组织和技术创新复合环境相互作用、相互适应的过程。区域技术创新 生态系统是经过长期发展形成的，它具有自己的规律性( 如技术创新的模型) ，这 种规律性为把握未来提供了重要的科学依据。区域技术创新生态系统在长期的发 展变化中，逐渐形成了相互协调、自动控制的机制：第一是技术创新复合组织变 化规律，主要表现为各种主体的数量调控、比例调控，如技术创新主体的数量在 竞争规律的作用下所发生的变化，又如技术创新主体与相关主体间的比例关系， 往往随着社会、科技、经济的变化而变化。这一规律在区域空间和资源一定的情 况下是普遍存在的。第二是同一产业内上、中、下游技术创新主体之间的数量调 控，这往往取决于该产业的技术创新与发展规律。 系统的复杂性是指，组成系统的各要素的多样性和相互作用的难以预测性。 区域技术创新生态系统是一个由多种要素相互作用的系统，是一个极为复杂的系 统。系统的复杂性虽不能为人们所左右，但人们是可以不断加深对它的认识。复 杂系统的稳定性是指系统的抗性和弹性。抗性是指系统受到干扰后产生变化的大 小，变化大的系统，称之为系统抗性小；变化小的系统，称之为系统抗性大。弹 性是系统受干扰后恢复原来功能的能力。一般说来，区域技术创新生态系统的稳 定性是人们所追求的一种发展变化趋势。区域技术创新生态系统的稳定性与复杂 性究竟是一种什么关系呢? 从生态学的角度看，其主要的理论观点是：对于一个 有较多物种的群落来说，要使群落更加稳定，物种间的联结变少有利；对于一个 物种间联结较多的群落，要使之稳定，则较少的物种更为有利。就区域技术创新 生态系统而言，则是：对于生产经营和创新活动有较少联系的系统来说，保持较 多的创新主体对于系统的稳定性是有利的；对于生产经营和创新活动有较多联系 的系统来说，保持较少的创新主体对于系统的稳定性是有利的。 2 3 区域技术创新生态系统的结构功能和目标 物质、能量和信息是构成宇宙及宇宙间一切系统的三大要素，无论是绝对 遵循守恒定律的物质和能量，还是绝对不遵循守恒定律的信息，都是以结构的 形式存在的结构是它们的根本属性，是事物整体性质与量的有机统一；结构 与功能又是同一事物的两个方面，宇宙间没有无功能的结构，也没有无结构的 功能。 2 3 1 系统的结构模式 第一，技术创新复合组织由技术创新主体与技术创新相关主体构成。其中技 术创新主体包括从事技术创新活动的企业和科研机构；技术创新相关主体是指那 些不直接从事技术创新活动，而是为技术创新活动提供服务的机构，它包括政府 1 6 机构、大学、某些科研机构和中介机构等。技术创新主体与技术创新相关主体是 一个不可分割的整体，它们共同构成了区域技术创新的发动机。 技术创新复合组织从要素上来看它包括a 种群( 由从事技术创新活动的企业 和科研机构构成) 、b 种群( 由为技术创新活动提供服务的科研机构构成) 、c 种 群( 由政府机构构成) 、d 种群( 由高等院校构成) 、e 种群( 由中介机构构成) a 种群称为技术创新主体种群，其余种群称为技术创新相关种群。创新群落中各 要素的关系可由下图2 1 说明。图2 1 中技术创新相关种群是创新群落的基础，而 技术创新主体种群则是创新群落的核心。创新群落的稳定性主要取决于技术创新 相关种群，而创新群落的多样性和活跃程度主要取决于a i 的多少，和每个加中有 多少技术创新主体 图2 1 技术创新复合组织的要素构成及相互关系册 第二，技术创新复合环境由技术创新物质条件、人文环境、自然环境综合组 成。其中技术创新物质条件包括创新网络、技术状况、基础设施、风险资金、创 新人才等；人文环境包括技术创新的制度基础、政策基础、创新观念与社会氛围； 自然环境既对特定区域技术创新形成制约，同时技术创新活动本身也对环境产生 重要影响。 第三，区域技术创新系统的结构( 技术创新复合组织与技术创新复合环境) 与 区域技术创新系统的运行( 创新物质、能量和信息流动) 不可分 围2 - 2 区域技术创新系统的结构示意图 具体而言，区域技术创新生态系统主要包括企业、大学和研究机构、中介 服务机构、金融机构、政府和生态环境等，如图2 - 3 所示。 图2 - 3 区域技术创新生态系统的组织结构模型 系统构成诸要素之间呈网络耦合结构。区域技术创新系统网络耦合结构是 由技术创新复合组织网络、技术创新复合环境网络交织而成的时、空、序的复 合网络体系。网状耦合结构的基本单位是链状耦合结构，链状耦合结构也称为 一维结构链，是系统构成要素的直接耦合，它既可以是上中下游产业创新主体 之间构成的在技术上既替代又配套，在市场上既竞争又结盟，关联关系，又可 是同一产业内所有连续追加价值关系的活动所构成的价值链关系，体现着诸要 素之间物质流动、能量转化和信息传递等多种关系。同自然生态系统中的食物 链要演化成为错综复杂的食物网一样，系统在其结构形成和发展过程中，也会 使各种链状结构进一步相互联系，从而又形成新内容的链状结构，形成上下游 关联、技术互补、资源互补、功能互补产业链条。总之，系统结构从低级到高 级，从简单到复杂，由链状耦合结构到链与链之间耦合成的网状结构，最后由 链与网、网与网之间相互作用耦合成错综复杂的技术创新生态系统，使系统各 部分成为相互联系、相互作用、相互依存的有机整体。 2 3 2 系统功能 区域技术创新生态系统的功能是指区域创新系统与外部环境相互联系和相 互作用过程的秩序和能力，体现了系统与外都环境之间