科普产业生态模型.doc

科普产业生态模型研究1. 科普产业生态系统分析基础1.1生态系统研究的基本理论1.1.1可持续发展1.1.2循环经济1.1.3清洁生产与绿色制造1.1.4交易费用理论1.2 生态思想与科普产业生态系统1.2.1科普企业与科普产业1.2.2生态系统与企业生态系统1.2.3产业生态系统1.2.4生态系统功能的实现对科普产业成长的推动作用1.3 科普产业生态系统分析视角2. 科普产业生态系统要素2.1科普产业组织与生物体的比较2.2科普产业生态系统组成要素2.3科普产业组织系统2.3.1上游科普产业组织生态群落2.3.2中游科普产业生态群落2.3.3下游科普产业生态群落2.3.4科普产业组织价值链和产业价值链2.4科普产业组织系统价值网2.5科普产业环境系统2.5.1资源环境系统（技术、人才、信息）2.5.2政治经济文化环境系统2.5.3支持性组织环境系统2.5.4科普产业相关产业环境分析3. 科普产业生态系统模型3.1生态位3.2企业种群3.3产业生态群落3.4科普产业生态系统模型3.5科普产业生态系统功能3.6科普产业生态系统平衡和发展（稳定性）3.7科普产业生态化发展模式3.8科普产业生态系统的特征4. 科普产业生态系统运行机制314.1 科普产业生态系统运行政策导向机制4.2 科普企业生态系统资源获取机制4.3 科普企业生态系统产学研群落合作机制4.4 科普产业生态系统自我反馈机制科普产业生态模型研究科普产业生态模型研究的目的是将生态系统的思想引入到科普产业，通过分析科普产业生态系统的各个要素以及要素和环境的关系，试图建立一个理论上的科普产业生态系统模型，使得科普产业能够健康、可持续地发展下去，并对提高国民素质、促进社会全面发展起到推动作用。科普产业生态模型研究的立足点有两个，一是科普产业的发展必须是对环境友好的发展，各种科普产品和各种涉及科普的活动必须对环境的影响是最小的，同时作为科普产品也必须是环保型的，这样更能促进科普产业的发展。科普产业的发展不能走过去工业发展的道路，只顾发展或者先发展后治理。科普产业的发展要注意从源头解决环境的问题，将环保思想灌输在科普产品的整个生命过程中，从科普产品的设计、制造、销售、使用、维护、回收、处理、再利用整个生命过程都要有环保的思想，如同生态系统中各种生物同环境和谐相处那样，科普产业的发展也必须是环境友好的发展。二是科普产业系统自身如何吸取产业生态学系统的思想，如何建立自身系统的产业循环、产业链，使得自身的发展始终同周围的各个系统友好相处，又能够发展得又快又好，在自身发展的同时又能够促进相关产业系统的发展。科普产业生态模型研究的主要研究对象。本文分为三章，其研究思路如下：第一章先是简单介绍生态学、产业生态学的基本概念，将生态学、产业生态学同科普产业相联系。将生态学的一些思想引入科普产业生态系统，简要分析了将产业生态学的思想、概念引入科普产业生态系统后对其的促进作用，最后着重分析从生态学和产业生态学的哪几个角度来分析科普产业生态系统是合理有效的。第二章主要是科普产业生态系统的要素分析。类比自然生态系统的生命系统和生命支持系统并结合科普产业系统的实际，具体分析了其内部的组成要素，科普产业生态系统由组织系统和环境系统组成。同时还分析了组织系统内部的价值链和价值网，对于科普产业的环境系统也进行了具体的分析。第三章主要是关于科普产业生态系统的模型建立和生态系统特征分析。类比自然生态系统，我们建立了科普产业生态系统模型，分别是依据物质流、信息流和能量流而建立的生态模型。对所建立的科普产业生态模型的功能进行了分析，同时进一步分析了科普产业生态系统平衡和发展的机理，最后根据前面的分析总结得出了科普产业生态系统的特征。第四章主要是科普产业系统的运行机制，首先简要分析了当前科普产业发展的一些政策，其次重点分析科普产业生态系统发展的动力要素，从第二章和第三章的一些结论中分析科普产业发展时资源的获取机制具体有哪些种，以及科普产业同教育和研究的关系及发展机制如何。在本章最后分析了科普产业生态系统的一些自我反馈机制，科普产业生态系统的自身发展肯定会有些问题，如何设计这样的反馈机制，使得科普产业生态系统始终能够健康快速的发展，这一反馈机制也是很重要的。1. 科普产业生态系统分析基础1.1生态系统研究的基本理论本节主要介绍生态系统理论的一些基本概念，生物系统的生态系统到人类社会的生态系统所涉及的一些生态思想和生态概念，同时将生物系统的生态思想与人类社会发展的生态思想相类比进行分析。1.1.1可持续发展可持续发展，一方面成为全球或国家的战略目标选择,另一方面又成为诊断区域开发及其健康运行的标准。自它被提出的那一刻起，就广泛地被全球各界所认同，并作为21世纪“自然一社会一经济”复杂巨系统的运行盟则，被编织到各种经济计划相各类发展规划之中。探究其中的缘故之后，学者们一致认为，这个革命性的思想存在着深刻的哲学背景、社会背景乃至心理上的背景(波恩特尔，1992)。 可持续发展思想的核心，在于正确辨识人与自然和人与人之间的关系，要求人类以最高的智力水准与泛爱的责任感，去规范自己的行为，创造和谐的世界。人与自然的互为调运，协同进化；人与人的和谐共济，平等发展；利已利他的平行；当代、后代的公正；自助互助的公信;自律互律的制约；凡此等等，构建了可持续发展的哲学框架，还原了中外先贤的理想范式。从乌托邦式的人类终极目标，复归到可操作的可持续发展现实，使人类对前途的暗谈心理为之一扫，一种积极的谨慎乐观的理念逐渐廓清，正在突破传统的思维定式，并经过长期痛苦的探索与反省，形成了世界上不同社会制度、不同意识形态、不同文化群体在可持续发展问题上的共识。可持续发展的理论，在于深刻揭示“自然一社会一经济”复杂巨系统的运行机制。在这个空前复杂的领域中自然的规律应被充分地揭示，人文的规律应被充分地揭示，自然与人文互相交织演绎的规律更应被充分地揭示。在目前，焦躁地寻求完美的解释和严密的体系，还在困扰着许多领域的科学家，这种困扰也许还要持续好几代人。 就可持续发展的最终目的而言，可以作如下的表述：其一，不断满足当代和后代人的生产和生活对于物质、能量和信息的需求，即从物质或能量等硬件的角度予以不断地提供，也从信息、文化等软件的角度予以不断地满足。其二，代际之间应体现公正、合理的原则去使用和管理届于本代人的资源相环境；同时每代人也要以公正、合理的原则来担负自己的责任。当代人的发展不能以牺牲后代人的发展为代价。其三，“创造”自然一社会一经济支持系统的外部适宜条件，使得人类生活在一种更严格、更合适、更健康、更愉悦的环境之中，即使系统的组织结构和运行机制，予以不断地优化。1.1.2循环经济循环经济是对物质闭6F流动型(closing materials cycle)经济的简称。它是以物质能量梯次和闭路循环使用为特征，运用生态学规律来指导社会的经济活动，因此其本质上是一种生态经济。循环经济是按照生态规律利用自然资源相环境容量，实现经济活动的生态化转向：它是实施可持续战略必然的选择和重要保证。 传统经济是一种资源消费污染排放的单项式(线性)流程，其特征是高投入、高消耗、高排故，以不断加重生态环境的负荷来实现经济的增长。在这种经济模式中，人们以越来越高的强度把地球上的物质相能源开发出来，在生产加工和消费过程中又把污染和废物大量地排放到环境中去，也就是通过把资源持续不断地变成废物来实现经济的数量型增长它导致了自然资源的枯竭，并酿成了灾难性的环境污染后果。作为一种新的经济发展模式，循环经济强调自然资源的低投入、高利用和废弃物的低排放甚至是零排故、它能有效地解决可持续发展的两大障碍环境污染和资源短缺。发展循环经济就是要合理利用自然资源相环境容量，充分考虑自然界的承载能力和净化能力，模拟自然生态系统中“生产者消费者分解者”的循环路径和食物链网，将经济活动组织成为“资源产品消费再生资源”的封闭式流程。循环经济倡导一种建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式，使得整个经济系统以及生产相消费的过程基本不产生或者只产生很少的废弃物。循环经济强调构筑“工业食物链”，对废弃物进行回收利用、无害化及再生的方式，达到资源的永续利用，促进社会经济的可持续发展，表现出低开发、高利用、低排故的特征。使所有的资源在这个不断进行的经济循环中得到最合理的利用，从而使人类经济活动对自然环境的负面影响降低至最小化程度。由此可见，一个理想的循环经济系统应书包括四类行为者：资源开采者、处理者(制造商)、消费者和废物处理者。由于存在反馈式、网络状的相互联系，系统内不同行为各之间的物质流远远大于出人系统的物质流。循环经济为优化人类经济系统各个组成部分之间的关系提供整体性的思路，为工业化以来的传统经济转向可持续发展的经济提供战略性的理论范式，从而可消解长期以来环境与发展之间的尖锐冲突。1.1.3清洁生产与绿色制造中国21世纪议程的定义,清洁生产是指既可满足人们的需要，又可合理地使用自然资源和能源，并保护环境的实用生产方法和措施，其实质是一种物料和能耗最少的人类生产活动的规划和管理，将废物减量化、资源化和无害化，或消灭于生产过程之中。同时对人体和环境无害的绿色产品的生产，亦将随着可持续发展进程的深入而日益成为今后产品生产的主导方向。 清洁生产有着深厚的理论基础，这些理论基础主5要包括： 1废物与资源转化理论(物质平衡理沦) 在生产过程中，物质是遵循平衡定理的，生产过程小产生的废物越多，则原料(资源)消耗区就越大，即废物是内原料转化而来的，清洁生产使废物最小化，也等于原料(资源)得到了最大利用。此外，生产小的废物具有多功能特性，即某种生产过程中产生的废物，又可作为另一种生产过程中的原料(资源)。资源与废物是一个相对的概念。 2最优化理论 清洁生产实际上是如何满足特定生产条件下使其物料消耗最少，而使产产品产出率最高的问题。这一问题的理论基础是数学上的最优化理论。在很多情况下，废物最小化可表示为目标函数，求它在约束条件下的最忧解。 3科技进步理论马克思曾预言：“机器的改良，使那些在原有形式上本来不能利用的物质，获得一种在新的生产中可能利用的形式；科学的进步，特别是化学的进步，发现了那些废物的有用性。”当今世界的社会化、集约化的大生产和科技进步，为清洁生产提供了必要的条件。因此，有利于社会化大生产和科技进步的工业政策，特别是有利于经济增长方式出粗放型向集约型转变的技术经济政策等，均可为推行清洁生产提供有利的条件。绿色制造可定义如下: 绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式, 其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中, 对环境负面影响最小, 资源利用率最高, 并使企业经济效益和社会效益协调优化.从上述定义可看出, 绿色制造具有非常丰富和深刻的内涵。绿色制造实质上是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现。绿色制造的“制造”涉及到产品整个生命周期, 是一个“大制造”的概念, 并且涉及到多学科的交叉和集成, 因此体现了现代制造科学的“大制造、大过程、学科交叉”的特点。绿色制造的理论体系和总体技术是从系统的角度, 从全局和集成的角度, 研究绿色制造的理论体系、共性关键技术和系统集成技术。(1) 绿色制造的理论体系包括绿色制造的资源属性、建模理论、运行特性、可持续发展战略, 以及绿色制造的系统特性和集成特性等。(2) 绿色制造的体系结构和多生命周期工程包括绿色制造的目标体系、功能体系、过程体系、信息结构、运行模式等。绿色制造涉及产品整个生命周期中的绿色性问题, 其中大量资源如何循环使用或再生, 又涉及产品多生命周期工程这一新概念。(3) 绿色制造的系统运行模式绿色制造系统只有从系统集成的角度, 才可能真正有效地实施绿色制造。为此需要考虑绿色制造的系统运行模式绿色制造系统 9 。绿色制造系统将企业各项活动中的人、技术、经营管理、物能资源、生态环境, 以及信息流、物料流、能量流和资金流有机集成, 并实现企业和生态环境的整体优化, 达到产品上市快、质量高、成本低、服务好、有利于环境, 并赢得竞争的目的。绿色制造系统的集成运行模式主要涉及绿色设计、产品生命周期及其物流过程、产品生命周期的外延及其相关环境等。(4) 绿色制造的物能资源系统鉴于资源消耗问题在绿色制造中的特殊地位, 且涉及绿色制造全过程, 因此应建立绿色制造的物能资源系统,并研究制造系统的物能资源消耗规律、面向环境的产品材料选择、物能资源的优化利用技术、面向产品生命周期和多生命周期的物流和能源的管理与控制等问题。作者们综合考虑绿色制造的内涵和制造系统中资源消耗状态的影响因素, 构造了一种绿色制造系统的物能资源流模型。1.1.4交易费用理论国外经济学家罗纳德科斯在1937 年提出了“交易费用”理论, 认为市场运行中广泛地存在着交易费用, 交易费用至少包括2 项费用: 一是企业为搜集有关交易对象和市场价格的信息而付出的相应费用, 称之为获取准确市场信息的费用; 二是为避免冲突进行的谈判、缔约并付诸法律支付的有关费用, 称之为谈判和监督履行的费用。34年后, 人们在科斯理论的基础上重新检视并界定了交易费用, 把交易费用分为事前交易费用和事后交易费用。(1) 事前交易费用包括协议的起草、谈判费用以及为保障协议顺利执行而发生的费用。(2) 事后交易费用包括交易偏离所引起的错误应变费用、交易双方校正事后的错误所引起的争吵费用、纠正偏差的发生而建立和运转的诉诸某种规制结构所需的费用以及为使承诺完全兑现而引起的约束费用。该理论认为影响交易费用的决定因素包括2个方面:(1) 交易主体行为。人们在收集、加工和处理大量市场信息时, 其能力往往受到自身诸多方面的制约, 所以交易主体在经济活动中的感知和认识能力是有限的, 交易主体的行为不可能是绝对理性的, 各种交易活动的理性只能有限地达到。由于人们理性的有限性, 使得有些交易者可以利用信息不对称环境或某种有利的地位来欺诈对方, 称之为机会主义行为。例如, 签订物流服务外购合同后, 对物流公司来说, 他们对非物流企业有依赖, 但不强烈; 对非物流公司而言, 服务质量与效率将对企业的正常生产经营活动产生严重影响。因此, 物流公司往往利用这种有利的地位欺诈对方, 在必要时会提高价格, 并转向能满足他们利益的客户, 产生种种机会主义行为。( 2) 交易特征。交易双方具有很强的依赖性, 一方违约将使另一方产生巨大的交易风险。也表现为资产的专用性, 当一项长久性投资被用于支持某些特定的交易时, 所投入的资产具有专用性。这些资产有场地资产、物质资产、人力资源资产等, 如果这些专用性的资产已经投入而此时交易却被终止, 所投入的资产就会全部或部分的因无法改变它用而损失。交易具有不确定性。由于市场环境复杂多变, 交易双方主体的稳定性都会受到影响, 因而导致交易具有不确定性。同时,交易双方的信息不对称, 相互依赖程度不同, 增加了交易的不确定性, 也增加了履约的风险。交易频率的高低与交易费用密切相关, 频繁的交易行为意味着签约行为也要反复地进行, 必然会导致平均成本和交易费用的提高。1.2 生态思想与科普产业生态系统本节主要介绍产业生态学和科普产业的一些基本概念，产业生态学涉及多个学科知识，包括人文、工程技术、生物、政治、经济、法律等各方面的知识，产业生态学是人类在经济、文化和技术不断发展的前提下，有目的、合理地去探索和维护可持续发展的方法。它所要解决的问题是在产业能够健康快速发展的同时，使其对所处的生态环境、地球系统环境的危害最小，同时使得各种资源能够最大化的得到循环利用。产业生态学是协调产业生态系统与地球自然系统之间相互作用和相互影响，集中地研究人类这一物种及其与环境的关系。产业生态系统内部各单元之间构成一个有机的生态链，就像自然生态系统中物质的循环共生一样，各单元之间实现物质流、能量流与信息流的交换，一个单元的“废弃物”可以作为另一个单元的“原料”加以利用，系统内部的物质与能量实现最大限度的循环利用，整个系统对外界的废弃物排放趋于零。 科普产业是继高新技术产业发展的又一新兴的产业，科普产业的发展对人类社会的发展、人员素质的提高有极大的影响。科普产业只有走可持续发展的道路，才能够更好更快的发展，科普产业本身就是注重将先进科学技术、先进的科学思想运用于其中的阳光产业。 科普产业生态系统功能的实现必将极大促进科普产业健康快速的发展，使得科普产业的发展同人类社会的发展、地球生态系统很好的协调在一起，科普产业的发展促进人类社会的发展，促进人们素质的提高，那么环保意识就会增强，地球生态系统就会更好的进入良性循环状态。1.2.1科普企业与科普产业（参考其他组的资料）1.2.2生态系统与企业生态系统从生态学角度看来，企业与其环境构成的系统是生态系统(ecosytem)。在自然界，生物群落与其环境共同构成复杂的生态系统。生态系统是由英国生态学家AcTansly(1954)首先提出来的，它是指在特定的空间和特定的时间,由生物群落与其环境组成的具有一定结构的整体。各种生物之间以及生物与非生物环境之间相互作用，通过能量流动、物质循环和信息传递而相互联系、相互影响、相互依存，形成具有自适应、自调节和自组织功能的复合体。生态系统概念强调了生物和环境是不可分割的整体，以及生态系统内各种组分在功能上的统一。 同样，企业与其环境也共同构成一个相互依存、相互作用的统一整体，即企业生态系统。企业的环境包括企业、政府、风险承担者、供应商、顾客、股东等利益相关者，以及企业所在的社会、政治、经济、文化和自然环境等。 可见，企业生态系统是内企业与具赖以生存、发展的内外部环境所形成,它是企业与其利益相关者构成的整体，它包括了影响企业生存与发展的所有方面。企业生态系统的范围可大可小，核心的企业生态系统由企业与其密切相关的环境所构成，企业与其环境的作用较直接、明显而强烈。而扩展的企业生态系统则在核心企业生态系统的基础上，将企业环境的范围扩展到与企业有间接关系的部分上，企业与扩展部分的环境之间的作用是间接、不明显的、微弱的。 企业生态系统具备生态系统结构的三个必要条件： (1)由两个以上的要素构成； (2)各成分与其环境相结合,与环境不可分割； (3)各成分之间相互联系、相互作用、相互制约,形成一个整体。 当然，由于组成企业生态系统的主要成员是企业，而不是生物体。所以，企业生态系统还具有一些自身的特性，企业生态系统是一个比自然生态系统更加复杂的社会生态系统。1.2.3产业生态系统(产业生态学、产业共生、产业集群)产业生态学是人类在经济、文化和技术不断发展的前提下，有目的、合理地去探索和维护可持续发展的方法。产业生态学要求不是孤立而是协调地看待产业系统与其周围环境的关系。这是一种试图对整个物质循环过程从天然材料、加工才俩了、零部件、产品、废旧产品到产品最终处置加以优化的系统方法。需要优化的要素包括物质、能量和资本。共生是生物生态学中经常出现的，是两个物种之间的亲密关系，可能对其中一个有利（偏利共生，parasitic symbiosis）或对双方有利（互利共生，mutualistic symbiosis）。互利共生是指两个物种之间，均从对方获益，如一方不存，另一方则不能生存。这种共生关系是永久性的，而且具有义务性；偏利共生是指两个物种间，其中一种因联合生活而得益，但另一种也并未受害。生物共生通常涉及到长期的协同进化。该概念也可以用于技术系统，区别于产业生态学共生可以是偶然发生的，或者是规划设计的。根据丹麦卡伦堡公司出版的产业共生一书中对产业共生的定义为：“产业共生是指不同企业间的合作，通过这种合作，共同提高企业的生存能力和获利能力，同时，通过这种共生实现对资源的节约和环境保护。在这里这个词被用来着重说明互利用副产品的产业合作关系。” 产业集群(industrialcluster)，是在特定领域中，大量产业联系密切的企业以及相关机构在空间上集聚，并形成强劲、持续竞争优势的现象。产业集群已经发展成为世界上最为典型的产业生态系统表现形式，如美国硅谷的电子产业、印度班加罗尔的软件产业、中国台湾新竹的半导体产业等。产业集群是复杂的，产业集群系统中各部分之间的关系和相互作用比各部分本身更重要，因此自牛顿时代以来的一直占据着科学统治地位的线性的、还原论的思维方式已不可能完美地解答产业集群中的众多复杂性问题。产业集群的经济学理论基础的特点是，各种理论普遍从集群的现象出发，选择不同角度来进行分析，各具侧重点，取得不少优异成果，也右的学者在此基础上进行归纳和总结，作出了重要的贡献。要深入到产业集群核心问题的本质，如动力机制及其作用规律、竞争力的来源与构成、集群的演进规律等，需要讨传统思维方式进行反思，需要多种理论学科的创新性交叉。 产业集群是个复杂的大系统，它受到广泛的因素作用，传统经济学、管理学理论工具有其固有的局限性，产业集群的发展问题还需借助其他科学理论来深入分析。1.2.4生态系统功能的实现对科普产业成长的推动作用生态系统是包含各种各样的生物体和非生物环境，它们的相互作用使得生态系统充满了勃勃生机。物质循环和能量流动是自然界的重要功能，除无生命过程外，它们常常是由各种生物集团(其中包括植物、动物和微生物)参加和起媒介作用来完成的。人类和生物集团与周围环境相互作用，通过物质流和能量流共同构成生物和环境的综合体系，这就是生态系统。森林、河流、农田、城市等，那是性质不同的生态系统。每个生态系统都有它的地区性和特殊的结构，以及物质循环和能量转化的规律，从而形成了该系统与环境之间相互制约的因果关系。生物与周围环境之间的这种相贯作用、相互制约的关系，在一定条件下形成动态平衡状态，并不断地发展变化，从原有平衡进化为新的平衡。科普产业是一个科学技术含量高的产业，其发展如何才能更快更好是我们一直需要思考的问题。科普产业的良好发展不仅要推动社会经济的发展，更重要的是要提高全社会人们的科学素质。科普产业的发展是一个长期的过程，其发展的好坏取决于各种各样因素。把科普产业同其所处的环境看成一个整体，用生态学的视角研究科普产业的发展，可以发现科普产业生态系统同自然生生态系统由很多相似之处。这样，我们可以运用生态学的思想来分析科普产业的发展，运用生态学的原理来解决科普产业在发展中的问题，使科普产业的发展同自然生态系统中的自然生物体一样，与其自身所处的环境系统友好相处，并能够同环境系统发生能量流、物质流、信息流的交换，同环境系统能够平衡发展，自身也能够得到更好的发展，同时也能够促进环境系统的优化和发展。1.3 科普产业生态系统分析视角如何从生态系统的角度来分析科普产业的发展是一个值得探索的领域，生态学和产业生态学的研究方法能够在系统组织分析、环境分析、价值网分析、组织协调和相关系统关联分析等研究领域对科普产业生态系统有所帮助。在生态学中，生态系统由相互作用的生物世界和物质世界构成，类似地科普产业生态系统是由相互作用的科普产业组织系统和环境系统构成的。从生态系统的角度分析科普产业的各个方面，将生态系统的思想和理论融入科普产业的发展中。那么从生态系统的哪几个角度来分析科普产业的发展比较合理，我们打算从生态系统的内部组成要素、其所处的环境系统、生态位、种群和生态群落方面，还有人文、工程技术、政治、经济、法律这几个方面来加以分析。类比自然生态系统，运用生态学和产业生态学的思想和方法，不仅将科普产业生态系统内部要素和所处环境分析清楚。科普产业是一个新兴的产业，在发展过程中或多或少会遇到困难，这就要求我们结合科普产业系统的实际情况，分析在发展中可能遇到的具体问题，运用生态系统思想和方法加以解决，促进科普产业生态系统健康持续的发展。1.4本章小结 本章主要是介绍了生态学和产业生态学的一些基本概念，同时将科普产业同生态学和产业生态学相联系，提出科普产业生态系统这么一个需要深入研究的主题，从生态学的角度过渡到产业生态学，再从产业生态学过渡到科普产业生态学。简要分析了怎样将生态学和产业生态学应用到科普产业生态系统，而且分析了从产业生态学的哪几个方面来分析科普产业生态系统比较合理和有效。2.科普产业生态系统要素分析2.1科普产业组织与生物体的比较生态学的研究单位是生物体，科普产业生态系统研究的单位是科普产业组织，通过对生物体和科普产业组织的比较，有助于通过生态学的理论建立和理解科普产业生态系统的理论体系。（见表1）表1 生物体与科普产业组织的比较比较生物体科普产业组织类似生物体具有独立的行为科普产业能够独立地活动，包括获取和转化资源类似生物体能利用能源和物质资源科普产业组织使用能量将各种物质转化成为合适使用的新形式有些不同生物体能繁殖后代科普产业组织（工厂）是由工程公司来创建的，其任务是根据预期的要求来建设新的工厂，而不是简单地复制已有的工厂（科普产业组织的繁殖不是由单个组织自身完成的，而是由专门的外部实体来承担的）类似生物体具有应激性科普产业组织对外部因素能够产生相关的反应有些不同所有多细胞生物都起源于单个细胞并经历生长的各个阶段虽然很少有科普产业组织在其整个生命周期中一成不变，但是他们并不像生物体那样有序地、可预测地经历不同的生命阶段类似生物体具有有限生命科普产业组织具有有限的生命科普产业组织与生物体一样消耗能量来转化物质，虽然在繁殖后代和所经历的生命阶段有些不同，但在其他的四个方面非常的类似，把科普产业组织看成是产业有机体还是比较恰当的。无论是生物体还是产业组织，起关键标志是在生产过之中或以后需要使用资源（参考产业生态学 第二版，清华大学出版社，2004,T.E.Graedel,B.R.Allenby著，施涵译 p43）。这样，我们就可以利用生态学的原理建立科普产业生态系统，分析科普产业生态系统内部要素及其同外部环境和其他系统的关系。2.2科普产业生态系统组成要素 自然生态系统是由生物系统和环境系统组成。产业生态系统则由具有类似生物有机体属性的产业组织系统和环境系统组成。产业生态系统中的环境是指支持该系统存在的自然环境和社会环境的总和。自然环境包括水环境、声环境、土壤环境、大气环境等。社会环境包括社会制度、人口素质、经济发展水平以及产业系统之间的相互关系等。联系到科普产业生态系统，我们可以类比得出其组成部分。科普产业生态系统由科普产业组织系统和环境系统组成。环境系统包括支持科普产业生态系统的自然环境和社会环境。在生态学中，生物群落是指一定时间内居住在一定空间范围内的多种生物种群的集合。群落内的生物不是偶然散布的一些孤立的东西，而是相互之间存在物质和能量转移的复杂联系，具有一定的组成和营养结构，具有发展和演变的动态特征。产业生态群落是由一定区域内所有相关企业组成的企业联合体或共生体。在产业生态群落中，存在不同的种群，即各行业部门。 类比生态系统中的上、中、下游生物群落，科普产业组织系统包括上、中、下游科普产业组织群落及其最终产品的市场。根据对科普产业生态系统的实际分析，知道这些科普产业组织群落。其中上游科普产业组织生态群落包括高等院校、科研院所、科普产业的研发部门等），中游科普产业组织生态群落（创业服务中心、从事工程设计开发的企业及部门等），下游科普产业组织生态群落（科普产品的生产制造、科普场馆的规划建设单位和部门，经销商、运营商等），科普产品及科普场馆的市场。科普产业生态系统的环境系统主要包括资源（技术、人才、信息），政治经济文化（与科普产业相关的政策法规、政治经济体制、工业化基础、教育状况、相关产业发展状况、文化等）、支持性组织（非营利性组织等）。综上所述，我们可以将科普产业生态系统的组成要素，归纳如下图1。 图1 科普产业生态系统组成要素2.3科普产业组织系统在生态系统中，生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序称为食物链。食物链彼此交错联结，形成一个网状结构，这就是食物网。在食物链网中，各个生物功能类群都会属于某个营养级位。一个营养级是指处于食物链某一环节上的所有生物的总和，能量沿着食物链从上一个营养级流动到下一个营养级。自然系统依靠食物链、食物网，实现物质循环和能量流动，维持生态系统稳定。科普产业组织系统是由处于产业生态系统的上、中、下的科普产业生态群落组成。在与外界进行物质能量交换的同时，上游企业群落研究的科普产业技术成果被中游企业群落吸收，消化后转变为产业，下游企业群落又将中游企业群落的成果吸收消化完成规模化形成最终产品。这样上、中、下游企业群落就组成了简单的“食物链”。2.3.1上游科普产业组织生态群落 上游科普产业生态群落包括高等院校、科研院所、科普产业的研发部门等。他们主要通过自己的智慧，承担科普产品的研发和各种科技场馆理念的推广。它是科普产业生态系统中的第一营养级，是初级生产者，也是最重要和最核心的部分。上游科普产业生态群落为科普产业生态系统提供使其能够正常运转的各种各样的科普产品的设计研制方法以及开展各种科技场馆的思想理念。类似生态学中第一营养级，初级生产者植物，它利用太阳能和无机物来生产下一更高营养级可使用的物质（种子、叶子等）。目前，在我国处于科普产业生态系统的上游生态群落实力还是很雄厚，拥有很多学术一流的高等院校和科研院所，同时还拥有许多拥有自主知识产权的著名企业，作为科普产业生态系统中的优势种群，能够为科普产业生态系统的健康持续的发展提供源源不断的智力支持。2.3.2中游科普产业生态群落中游科普产业生态群落主要包括创业服务中心、从事工程设计开发的企业及部门等，它们承担着科普产品和科技场馆产业化的重任，科普产品和科技场馆产业化就是通过对科普产品和科技场馆的潜在经济推力和市场调研分析，通过劳动力、劳动工具的提高，将科普产品和科技场馆转变成产业的过程。一项科普产品和科技场馆的产业化，往往涉及到多项工程技术的设计和开发，而每一项工程设计和开发又有多个环节构成，开发出适应科普产业需要的生产工艺、技术、设备管理等工程技术。产业化过程同样需要有较高水平的产业化管理。2.3.3下游科普产业生态群落下游科普产业生态群落一般由科普产品生产经营的企业和科技场馆维护单位构成。它们承担着科普产业规模化的责任，中游科普产业生态群落解决了经济和市场的可行性分析，解决了生产工艺和技术、生产工具和设备以及管理等工程技术问题。在产业规模化发展时，主要是劳动者运用成熟的工程技术，以规模资金为后盾，进行适于市场规模与时机的生产、经营和管理。2.3.4科普产业组织价值链和产业价值链 科普产业组织价值链就是在创造科普产品（包括各种科技场馆）时，各价值环节都担负着一定的价值创造功能，上下游科普产业生态群落之间分工合作，共同向消费者提供科普产品（包括各种科技馆）的一系列活动。科普产业组织系统内部的价值链组成分析如图2。 图2 科普产业组织价值链 科普产业组织产业价值链，是指在科普产业组织系统内部承担价值创造的职能产业组织，科普产业的职能组织在科普产业组织系统中各司其责，做好科普产品（包括科技场馆）的研发、产业化和规模化的具体工作，这个产业价值链更加具体。科普产业组织产业价值链如图3所示。 图3 科普产业组织产业价值链2.4科普产业组织系统价值网科普产业涉及多个领域，包含有科普产品、科普展教资源、科技类博物馆、科普教育基地、基层科普设施、数字科技馆等。归纳起来主要包括两大块，一个是科普产品，另一个是科技场馆。其中科普产品又涉及到科普展教资源、科普教育基地建设等领域。科普产业不但具有高新技术产业的某些特征，同时也具有传统产业如制造业和服务业的某些特征。这也说明科普产品既具有高新技术产品的某些特征，同时也具有传统产品的特征。科技场馆是科技产业中不同于一般意义上的科普产品的另一个重要组成部分。在科普产业组织系统中就形成了两个不同的组织系统网，一个是科普产品组织系统价值网，另一个是科技场馆组织系统价值网。科普产品组织系统价值网，主要反映科普产品从研发到最后的投入市场这个过程所涉及到的各产业职能部门的关系网络。主要包括负责科普产品研发的高等院校、科研院所、科普产业的研发部门，负责科普产品产业化的创业服务中心和从事工程设计开发的企业及部门，还有负责科普产品规模化最后投入市场的生产经营企业。由于科普产品是一个新兴的产品，科学技术含量较高，作用的特殊性，决定了科普产品不同于一般产品的组织系统价值网。其组织系统价值网，涉及面更加广泛，涉及的价值流更多。经过对科普产品组织系统的分析，我们主要将价值网按科普产品的两个主要属性分为两个价值网，一个是以科普产品研发、生产、经营单位为主的盈利为主的组织系统价值网，另一个是以提高广大消费者科学素质为主的组织系统价值网。这两个科普产品组织系统价值网既相互区别又相互联系。以盈利为主的组织系统价值网见图4，以提高科学素质的组织系统价值网见图5。图4 以盈利为主的科普产业组织系统价值网 图5 以提高科学素质的科普产业组织系统价值网科技场馆组织系统价值网是不同于科普产品组合系统价值网的，科技场馆组织系统包含有各类科技馆、博物馆等，这是不同于一般意义上的科普产品的。科技场馆、博物馆类目前主要是由国家和地方政府集资建设的，主要还是以服务大众、提高全民科学素质为主要目的的。至于盈利，这些单位还是其次，虽然这些单位要收些门票，但这些收入并不足以维持其正常的运转，主要还是靠国家和当地政府的财政拨款。这些就决定了科技场馆类组织系统价值网的独特性。我们这里主要还是重点描述科技场馆类组织科普作用的一面，对于其在科普产业生态系统中逐渐转为主要靠自己发展，国家和当地政府财政补贴为其次的新形象所形成的新的价值网将在后续讨论。以科普作用为主的科技场馆组织系统价值网如图6所示。图6 以科普作用为主的科技场馆组织系统价值网2.5科普产业环境系统对于生态系统来说，非生物部分和生物部分是缺一不可的，非生物环境，即无机环境。它包括驱动整个生态系统运转的能量和热量等气候因子、生物生长的基质和媒介、生物生长代谢的材料等。驱动整个生态系统运转的能源主要是太阳能，太阳能是所有生态系统运转直至整个地球气候系统变化的最重要的能源，它提供了生物生长发育所必须的热量。此外，驱动生态系统得能源还包括地热能和化学能等其他形式的能源，气候因子还包括风、温、湿等等；生长的基质和媒介包括岩石、砂砾、土壤、空气和水等等，他们构成生物生长和活动的空间。如果没有非生物环境，生物就没有生存的场所和空间，也就得不到能量和物质，也就难以生存下去。同样，对于科普产业生态系统，也必须要有科普产业环境系统所组成，这里与自然生态系统不同的是，我们这里的环境系统不仅包括非生物部分，同时还有其他的支持性组织环境，这些支持性组织环境同样为科普产业生态系统提供物质、能量和信息，没有这些支持性组织环境的存在，科普产业生态系统业很难生存下去。科普产业生态环境系统由三个环境系统组成，即资源环境系统，它包括技术、人才、信息，政治经济文化系统，支持性组织环境系统，这些共同构成科普产业的环境系统。科普产业环境系统持续地为科普产业组织系统提供生存、成长所需的各种资源,并通过对资源要素的配置对产业组织系统进行调控。技术、资金、人才、信息是科普产业的核心资源要素，政治经济文化系统为科普产业组织系统创造良好的政治经济文化环境，支持性组织系统为科普产业组织系统的发展提供各种各样的政策、技术、企业战略建议，为科普产业的发展不断输送物质力量和精神力量。从这三个环境系统的分析,我们可以充分了解科普产业环境系统在整个科普产业生态系统中的功能。图7列出了科普产业环境系统与科普产业组织系统的关系。图7 科普产业环境系统与科普产业组织系统的关系2.5.1资源环境系统（技术、人才、信息）自然生态系统的成长需要太阳能，如果没有太阳能的持续供给，也就不存在现在五颜六色的自然生态系统了，自然生态系统的生物群体生命的产生和维持都需要物质和能量，它们或者以植物为食或者以肉类为食，这些食物为它们提供了能量，而这些食物的最初来源都是绿色植物通过光合作用转化而来的。归根结底，地球上的所有生物生长所需要的能量都来源于太阳能。同自然生态系统一样，科普产业生态系统的成长也需要能量，只有能量的不断供给，科普产业生态系统才能够不断的成长。这里科普产业生态系统所需要的能量具体是其所处的资源环境系统所提供的资金、技术、人才、信息。资金、技术、人才、信息是科普产业生态系统的核心元素，它们为科普产业组织系统的成长提供了成长所必须的元素。科普产业组织系统的上、中、下游组织生态群落生命的维系和不断发展，都需要资金、技术、人才、信息的不断注入。负责科普产品研发的高等院校、科研院所、科普产品企业的研发部门，在研制各式各样的科普产品和提出先进的科技场馆建设理念时需要专门的科技人才，只有专门的科技人才才能创造出好的科普产品、提出先进的场馆建设理念，才能使得科普产品和科技场馆真正起到提高广大人民科学素质的作用。同时，这些研发设计单位也需要大量的资金注入，需要先进的技术支持，还有新信息的不断供给，只有这些资源完备了，科普产业生态系统的上游组织系统才能源源不断的为中下游组织系统提供科研产品。对于科普产业生态系统的中游组织系统，他们的责任就是负责将上游组织系统提供的科研产品转化为可以用于生产和建设的产品，这个把科研产品转化为科普产品和实际的科技场馆的建设方案的产业化过程，是需要大量资金和雄厚的技术支持的，光有设计图纸和想法，没有可行的操作，科研产品也无法转化为日常提供人们科学素质的科普产品和科技场馆。处于中游的组织系统，如创业服务中心、从事工程设计开发的企业及部门，他们也同样需要专门的科学技术人才，还有就是新的信息。对于将科普产品规模化的经营性企业和负责科技场馆日常运营维护的单位，同样需要资金、技术、人才和信息的不断注入，只有这些资源的到位才能看到我们日常生活中科普产品的流通和科技场馆的热闹景象。2.5.2政治经济文化环境系统“政治是对国家和社会的公共事务的管理”。所谓公共事务就是指与一定社会共同体成员共同利益相关的事务, 涉及人口与就业、资源与土地、环保与生态、教育与文化、治安与稳定、医疗与交通等诸多领域。它以共同体成员普遍需求的公共物品和公共服务为特征。政府、市民社会和公众共同构成了公共事务的管理主体。他们在人与人和人与自然的两大交往实践中, 以维护和增进社会公共利益的公平分配为目标, 在社区、地区、全国、区域乃至全球层次上, 共同参与, 彼此合作, 有效从事“政治、经济、文化、生态”四大领域的公共事务管理。可见国家的政治环境对于产业的发展有着深远的影响，对于科普产业同样是意义重大。政治环境决定了科普产业发展的大方向和需求层次。科普产业的健康持续发展需要有政府的大力支持，同时政府针对科普产业制定的各种各样的政策对科普产业的发展有着直接的影响，有时关乎科普产业组织系统的存亡。胡锦涛同志在全国科学技术大会上的讲话中，在论及完成创新型国家重大战略任务的问题时指出：“要在全社会广为传播科学知识、科学方法、科学思想、科学精神，使广大人民群众更好地接受科学技术的武装，进一步形成讲科学、爱科学、学科学、用科学的社会风尚。”从中可以看出，国家政策强调科普在创新型国家建设中的基础性作用。目前来说，国家的针对科普产业的各项大政策都是有利于科普产业生态系统的良好发展的。经济环境对于科普产业的发展有很大的影响，一个地区或国家的科普产业发展的状况与该地区或者国家的经济发展水平是呈正相关性的。科普产品同其他商品不一样，科普产品除了具有一般商品的属性外，还有一个属性就是它的功能性作用，它可以提高消费者的科学素质，这是一般商品所不具有的。根据马斯洛关于人的层次需求理论，可以知道只有经济水平发展上去了，人们的生活水平提高了，人们有精力去提高个人科学素质时，厂家生产的各式各样的科普产品才有市场，各种趣味的科技场馆才有人去观光学习。我国目前的经济水平相比过去已经有了很大的提高，大部分人的生活水平已达小康水平，对于提高个人科学素质有一定要求，对于科普产品和科技场馆有一定的需求。文化环境是指企业所在地区以及企业经营所涉及地区人群的文化，包括人的价值观念、信仰和总体教育水平。企业文化、经营管理的模式、消费倾向、产品品种、形态的可接受程度强烈地受着文化背景的支配。随着消费者的需求逐渐多样化、员工素质的不断提高，企业在经营上必须更关注员工利益，消费者利益和社会利益，以求取长远生存与发展利益。2.5.3支持性组织环境系统 科普产业组织系统的发展除了需要提供良好的资源环境和政治经济文化环境外，还需要有好的支持性组织环境。这些支持性环境系统包括各种非盈利性的行业协会和具有盈利性的中介机构。行业协会是一种非盈利的组织,与其把行业协会比作一种物种更不如把它看作是科普产业环境系统中的一部份。行业协会通过以下几种方式对科普产业组织系统进行支持: (1) 建立信息与合作平台,促进行业内部知识的流动和创新的扩散,进而提高了企业个体间的开放性和流通性。同时通过组织跨行业跨区域的信息交流与合作,推动了产业网络的形成。(2) 发挥自律功能,实现行业的自组织,巩固健康的企业链。(3) 制定行业标准和保护知识产权,促进科技创新,维护企业利益,提升企业种群的整体竞争力,以强大的企业群体竞争力支持企业个体在市场上的竞争,从而也加强了企业在群落中的网络关系。在支持性组织系统中,还有一类组织，它们不直接从事高新技术的吸收和转换,但是他们给众多企业提供咨询和服务,起着企业助长剂的作用,这就是中介机构。这里所说的中介机构包括律师事务所、会计师事务所、咨询服务公司、商务代理公司等盈利性组织。它们通过提供专业服务,弥补企业在某些方面的不足,降低企业风险,加快企业科技成果转化的速度和效率。2.5.4科普产业相关产业环境分析科普产业生态系统的发展同其所处环境的其他产业生态系统也要发生关系，其他产业的发展状况也会影响到科普产业的发展。和科普产业发展联系紧密的产业主要有高新技术产业、金融保险行业、建筑业、传播与文化产业、制造业。这些产业的发