劉鳳朝,馬榮康,姜 楠
(大連理工大學(xué)工商管理學(xué)院,遼寧大連116024)
高校作為國家創(chuàng)新體系的組成部分,是知識創(chuàng)造和擴(kuò)散的重要載體,高校與其他組織之間的知識交流與創(chuàng)新聯(lián)系是學(xué)術(shù)界研究的重點之一。已有研究大都將高校、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)作為平行主體,從一般意義上研究產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)的生成與演化。從高校角度看,產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中,既有高校與企業(yè)間的合作,也有高校與研究機(jī)構(gòu)的合作,還有高校與高校之間的合作等,不同主體間的合作構(gòu)成產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中功能各異的子網(wǎng)。這些子網(wǎng)的運行耦合和功能互補成為產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)演化的基本動力。從主體間合作的性質(zhì)看,高校與高校間的合作是高校系統(tǒng)內(nèi)部的研發(fā)合作,實現(xiàn)的是高校研發(fā)資源的整合;高校與研究機(jī)構(gòu)的合作是公共研發(fā)組織間的合作,實現(xiàn)的是知識和人才的共享;而高校與企業(yè)間的合作是高校系統(tǒng)與產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)之間的合作,實現(xiàn)的是新技術(shù)(產(chǎn)品)開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的結(jié)合。因此,以高校為切入點,研究產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中不同子網(wǎng)的生成與運行,對于揭示產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)的演化機(jī)理具有重要理論意義和實踐價值。
Etzkowitz和Leydesdorff(1997)提出的“官-產(chǎn)-學(xué)”三螺旋創(chuàng)新模型[1]為產(chǎn)學(xué)研研究奠定了理論基礎(chǔ),后續(xù)學(xué)者從不同角度對產(chǎn)學(xué)研合作進(jìn)行了研究,如仲偉俊等(2009)從企業(yè)視角對中國產(chǎn)學(xué)研合作及其技術(shù)創(chuàng)新模式進(jìn)行了分析[2];崔新健和宮亮亮(2008)從跨國公司角度考察了在華跨國公司與高校R&D合作的影響因素[3];馮鋒和王亮(2008)從創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的角度分析了產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征,提出了促進(jìn)中國產(chǎn)學(xué)研合作交流的培育策略[4]。近年來,隨著各國專利數(shù)據(jù)庫的逐步完善以及相關(guān)分析軟件的發(fā)展,學(xué)者們越來越多地利用專利合作信息從網(wǎng)絡(luò)視角研究高校與其他組織之間的產(chǎn)學(xué)研合作模式,從而揭示高校在創(chuàng)新體系中的地位和作用。Balconi等(2004)利用專利中的發(fā)明人信息,分析了意大利發(fā)明人合作網(wǎng)絡(luò)中高校教授發(fā)揮的作用[5]。Lissoni(2010)考察高校發(fā)明人合作網(wǎng)絡(luò)時發(fā)現(xiàn),高校中與企業(yè)合作發(fā)明專利的發(fā)明人在網(wǎng)絡(luò)中更容易占據(jù)核心位置[6]。Graf和 Henning(2009)以德國四個區(qū)域為樣本研究發(fā)現(xiàn),高校與研究機(jī)構(gòu)在區(qū)域?qū)@献骶W(wǎng)絡(luò)中占據(jù)重要位置,創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)密度越大,網(wǎng)絡(luò)中的大學(xué)和公共研究機(jī)構(gòu)就越多[7]。Graf和Kruger(2011)進(jìn)一步研究德國和法國典型區(qū)域?qū)@献骶W(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn),高校與研究機(jī)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)中傾向于充當(dāng)守門人角色,不斷地把外部知識轉(zhuǎn)移到區(qū)域內(nèi)部[8]。Petruzzelli(2010)等選取英國3所典型高校,利用EPO專利信息討論了高校在研發(fā)合作網(wǎng)絡(luò)中的守門人角色[9]。Petruzzelli(2011)還通過考察12個歐洲國家的33所高校與企業(yè)的專利合作網(wǎng)絡(luò),探討了技術(shù)相關(guān)性、地理距離等對高校專利合作網(wǎng)絡(luò)形成的影響[10]。
近些年,中國高校的專利擁有量大幅增加,專利活動中高校與其他組織間的聯(lián)系與互動引起諸多學(xué)者的關(guān)注[11],Motohashi(2008)利用專利合作信息考察中國1985-2005年間科學(xué)部門與產(chǎn)業(yè)部門之間的關(guān)聯(lián)發(fā)現(xiàn),高校與企業(yè)之間的合作逐步增長,而研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)的合作則有所下降[12];鄧穎翔和朱桂龍(2009)研究發(fā)現(xiàn)1998年以后,中國產(chǎn)學(xué)研合作比例開始逐步上升,區(qū)域創(chuàng)新能力越強,產(chǎn)學(xué)研合作越活躍[13];馬艷艷等(2011)利用合作發(fā)明專利信息分析了中國大學(xué)-企業(yè)專利申請合作網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征及其變化趨勢[14]。王朋等(2010)以清華大學(xué)為例,分析了清華大學(xué)納米專利中校企科研合作網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征[15];陳仁松等(2010)以武漢市高校專利授權(quán)為例,分析了產(chǎn)學(xué)合作的影響因素[16]。此外,部分學(xué)者從整體上考察了中國高校與企業(yè)專利合作網(wǎng)絡(luò)的空間特征,洪偉對中國專利合作數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),高校與企業(yè)間的知識流動由以北京為中心向全國擴(kuò)散轉(zhuǎn)變?yōu)橐员镜鼗癁橹鳎⒔沂玖酥袊鴧^(qū)域校企專利合作網(wǎng)絡(luò)四個歷史時期的空間演變模式[17-18];雷滔和陳向東(2011)從區(qū)域?qū)用嫫饰隽?985年以來中國校企專利合作網(wǎng)絡(luò)的演化模式[19]。
綜上可知,國內(nèi)外學(xué)者對基于高校的產(chǎn)學(xué)研合作行為進(jìn)行了大量探討,已有研究大多從宏觀層面考察產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)的演變模式,或者基于少數(shù)樣本高校從微觀層面分析高校的專利合作行為。然而,已有文獻(xiàn)主要考察的是高校與企業(yè)的專利合作行為,對高校與高校、高校與研究機(jī)構(gòu)間的專利合作關(guān)注較少,無法全面反映高校在產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中的功能實現(xiàn);此外,已有宏觀層面和微觀層面的分析還難以清晰地揭示出高校在不同產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中的演變路徑,也較少分析高校的區(qū)域?qū)傩栽趯@献骶W(wǎng)絡(luò)空間演變過程中的作用。因此,本文選取中國“985高?!弊鳛闃颖荆\用社會網(wǎng)絡(luò)分析方法,研究基于“985高?!钡漠a(chǎn)學(xué)研專利合作網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征及空間特征,從而識別“985高?!痹诋a(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中的功能演變,揭示中國典型高校產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)的演化機(jī)理。
本文選取中國“985工程”高校作為研究樣本,原因在于:第一,“211工程”和“985工程”是我國建國以來國家正式立項在高等教育領(lǐng)域進(jìn)行的大規(guī)模重點建設(shè)工程,而“985工程”高校又全部屬于“211工程”,在政策的支持和引導(dǎo)下,“985工程”高校與科研實力較強的國立研究機(jī)構(gòu)(如中科院下屬研究所)以及大企業(yè)研究機(jī)構(gòu)建立了良好的合作關(guān)系,同時與中國的世界500強企業(yè)(如中國石油化工、中國石油天然氣、鴻??萍嫉?以及創(chuàng)新突出的民營高科技企業(yè)(如華為技術(shù)有限公司等)也建立了穩(wěn)定持久的合作關(guān)系??梢哉f,“985工程”高校已經(jīng)成為中國創(chuàng)新體系重要的知識生產(chǎn)者和知識擴(kuò)散者,考察其在產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中的作用對于揭示中國國家創(chuàng)新體系的運行機(jī)理具有重要意義。第二,“985工程”的目標(biāo)是建設(shè)若干所世界一流大學(xué)和一批國際知名的高水平研究型大學(xué)?!?85工程”高校雖然數(shù)量較少,但其在校博士生數(shù)、重點學(xué)科數(shù)、國家重點實驗室數(shù)、兩院院士數(shù)和研究生院數(shù)等均占全國高校50%以上[20],科技資源位列全國前茅;該類高校在全國高等學(xué)校中創(chuàng)新能力也最為突出,根據(jù)《2009年高等學(xué)校科技統(tǒng)計資料匯編》,“985工程”高校發(fā)明專利申請數(shù)占各類高等學(xué)校發(fā)明專利申請總數(shù)的60%左右,占教育部直屬高校的75%以上。因此,把“985高?!弊鳛檠芯繕颖究疾炱鋭?chuàng)新活動中的產(chǎn)學(xué)研合作行為具有較強的代表性,對于我國進(jìn)一步推進(jìn)高校在產(chǎn)學(xué)研合作中功能的發(fā)揮具有較高參考價值?!?85工程”在實施中分為兩期,第一期在1999-2003年間一共簽署了34所高校,2006年后增加了第二期的5所高校,為了保持樣本的統(tǒng)一性,僅選取第一期的34所高校作為研究樣本。
本文以發(fā)明專利申請衡量高校的創(chuàng)新活動,在專利申請信息中,如果專利申請人中擁有包含某高校的多個申請人,就認(rèn)為該高校與其他申請人之間存在專利合作關(guān)系。發(fā)明專利申請數(shù)據(jù)來源于中國國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)區(qū)間為1985-2009年。在專利檢索過程中發(fā)現(xiàn)中國人民大學(xué)發(fā)明專利申請數(shù)極少,1985-2009年間共有9件,不適合用來分析其創(chuàng)新活動,因此從樣本中剔除,最后得到33所樣本高校1985-2009年的發(fā)明專利申請數(shù)據(jù)。為了考察不同類別高校的專利合作特征,這里借鑒《高等學(xué)校科技統(tǒng)計資料匯編》對高校類型的劃分標(biāo)準(zhǔn),即綜合類、工科類、農(nóng)林類、醫(yī)藥類、師范類和其他類,33所高校除了北京師范大學(xué)屬于師范類以外,其他高校均屬于綜合類和工科類。為了數(shù)據(jù)處理的方便,把師范類歸類到綜合類中,這樣共有20所綜合類高校,13所工科類高校。33所高校名稱、代碼和類別如表1所示。在下文中,統(tǒng)一把這33所樣本高校簡稱為“985高?!薄?/p>
圖1描述了1985-2009年間33所高校發(fā)明專利申請總數(shù)及合作申請數(shù)所占比例。從發(fā)明專利合作數(shù)量來看,1985-1998年,985高校專利合作數(shù)一直處于較低水平,合作數(shù)量在20~60之間;從1999年開始,專利合作數(shù)量迅速增加,從1999年的155件增加到2005年的673件;2006年以后,985高校專利合作數(shù)量進(jìn)入躍升期,從2006年的955件上升到2009年的1507件。從專利合作數(shù)占總發(fā)明專利申請數(shù)比例來看,1985-1998年,專利合作所占比例在10%~20%之間上下波動;1999-2005年,專利合作比例呈現(xiàn)下降趨勢,從1999年的24%一直下降到了2005年的8%,說明這一時期的高校專利合作數(shù)量的增長速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其發(fā)明專利申請數(shù)的增長速度;2006年以后,專利合作比例保持在10%左右,高校合作發(fā)明專利的增長速度有所提升。綜上可知,985高校專利合作行為呈現(xiàn)明顯的階段特征,可以分1985-1998年、1999-2005年和2006-2009年3個階段研究其專利合作行為的演變規(guī)律。
表1 33所“985高校”名稱、代碼和類別
圖1 中國985高校合作發(fā)明專利申請數(shù)及所占比例
通過把“985高?!焙献靼l(fā)明專利按1985-1998年、1999-2005年和2006-2009年3個階段進(jìn)行匯總,然后提取出合作發(fā)明專利中的專利申請人,利用UCINET6.0軟件繪制出以組織為結(jié)點、組織之間專利合作關(guān)系為聯(lián)系的專利合作網(wǎng)絡(luò)圖譜(圖2-圖4)。網(wǎng)絡(luò)中結(jié)點越大表示與其合作的組織數(shù)越多,連線越粗表示結(jié)點間合作次數(shù)越多。其中,33所高校用方形表示,并顯示出高校名稱,其他合作組織略去名稱;985高校的合作組織中,圓形代表高校,菱形代表研究機(jī)構(gòu),三角形代表企業(yè)。
圖2 1985-1998年專利合作網(wǎng)絡(luò)圖譜
圖3 1999-2005年專利合作網(wǎng)絡(luò)圖譜
從圖2到圖4可以看出,在1985-1998年間,985高校中有5所高校沒有進(jìn)入網(wǎng)絡(luò),分別是華中科技大學(xué)、中國海洋大學(xué)、中南大學(xué)、電子科技大學(xué)以及蘭州大學(xué);1999年國家實施“985工程”以后,33所高校均逐步嵌入專利合作網(wǎng)絡(luò)。為了詳細(xì)描述網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征的變化,本文運用社會網(wǎng)絡(luò)分析指標(biāo)對3個階段專利合作網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行測度。首先,對1985-2009年3個階段的總體專利合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行測度(表2);然后,根據(jù)985高校的類別,把總體專利合作網(wǎng)絡(luò)劃分為綜合類高校專利合作子網(wǎng)和工科類高校專利合作子網(wǎng)分別進(jìn)行測度。由于綜合類高校有20個,工科類高校有13個,因此還計算了平均網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、平均網(wǎng)絡(luò)邊數(shù)以及平均網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)次數(shù),從而對比分析不同類別高校專利合作行為的差異及演變趨勢(表2);最后,根據(jù)985高校合作組織的類型把3個階段的總體專利合作網(wǎng)絡(luò)劃分為高校-高校專利合作子網(wǎng)、高校-研究機(jī)構(gòu)合作子網(wǎng)以及高校-企業(yè)合作子網(wǎng)進(jìn)行測度,從而對比分析不同類型對象專利合作行為的演變趨勢(表3)。
圖4 2006-2009年專利合作網(wǎng)絡(luò)圖譜
表2 按985高校類型劃分專利合作網(wǎng)結(jié)構(gòu)特征
由表2可知,對于總體合作網(wǎng)絡(luò)而言,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模從第一階段的377增加到第三階段的1842,說明隨著時間的推移,985高校與越來越多的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)或與其他985高校進(jìn)行專利合作,尤其是1999年國家實施“985工程”以后,參與合作的組織數(shù)迅速增多。網(wǎng)絡(luò)中的邊數(shù)代表組織之間是否合作,而網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)次數(shù)代表組織之間合作的次數(shù),由這兩個指標(biāo)可以看出,第一階段總體合作網(wǎng)絡(luò)中與985高校合作的組織及合作次數(shù)相對較少,第二階段專利合作隨著網(wǎng)絡(luò)中結(jié)點的增多而增多,第三階段與985高校進(jìn)行專利合作的組織及合作次數(shù)出現(xiàn)明顯的躍升,網(wǎng)絡(luò)邊數(shù)和聯(lián)結(jié)次數(shù)達(dá)到2294條和6398次,說明此階段985高校已經(jīng)與其他組織建立了持續(xù)的專利合作關(guān)系,知識交流變得頻繁。網(wǎng)絡(luò)的連通子圖數(shù)從第一階段的14個減少到第二階段的3個,而在第三階段網(wǎng)絡(luò)變?yōu)橥耆B通,最大子圖結(jié)點數(shù)分別為320、1051和1842,說明從第二階段開始,專利合作網(wǎng)絡(luò)逐步變得高度連通,以33所985高校為核心的個體網(wǎng)絡(luò)之間也建立了良好的合作關(guān)系,網(wǎng)絡(luò)中的知識交流越來越方便。
對于綜合類和工科類高校專利合作子網(wǎng)而言,二者在1985-2009年的3個階段與總體專利合作網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)相同的演變趨勢,網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)邊數(shù)以及網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)次數(shù)都在不斷增加。從絕對量指標(biāo)可知,綜合類高校各項指標(biāo)均高于工科類高校,且增長幅度較大,尤其是在2006-2009年間,綜合類高校合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、邊數(shù)以及聯(lián)結(jié)次數(shù)分別達(dá)到1163、1487和4057,而工科類高校合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、邊數(shù)以及聯(lián)結(jié)次數(shù)僅為787、984和2956。但是,平均量指標(biāo)顯示出與絕對量指標(biāo)相反的態(tài)勢,3個階段中綜合類高校的各項平均指標(biāo)均低于工科類高校,但綜合類高校的各項平均指標(biāo)與工科類高校的差距在逐步縮小,2006-2009年間二者的平均指標(biāo)基本持平。可以看出,1985-2009年間,綜合類985高校在專利合作活動總量上占據(jù)主導(dǎo)地位,而工科類985高校專利合作活動的頻率更高,但綜合類985高校與其他高校、研究機(jī)構(gòu)或企業(yè)的知識交流頻率正在逐步與工科類985高校接近,綜合類985高校在知識擴(kuò)散中發(fā)揮的作用越來越突出。另外,網(wǎng)絡(luò)連通子圖以及最大連通子圖結(jié)點數(shù)顯示兩類985高校都逐步實現(xiàn)了完全連通,同類985高校之間的聯(lián)系越來越緊密。
由表3可知,高校、研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)三個專利合作子網(wǎng)中,高校-企業(yè)合作子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模始終最大,其次是高校-研究機(jī)構(gòu)合作子網(wǎng),最后是高校-高校合作子網(wǎng),說明在發(fā)明專利活動中,985高校更傾向于與企業(yè)進(jìn)行合作,與其他高校和研究機(jī)構(gòu)之間的專利合作相對較少。1985-2009年,三個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模均在不斷增加,但只有高校-企業(yè)子網(wǎng)的規(guī)模增幅較大,從第一階段的261增加到了第三階段的1526;高校-高校與高校-研究機(jī)構(gòu)子網(wǎng)的規(guī)模增幅較小。網(wǎng)絡(luò)邊數(shù)與網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)次數(shù)也顯示出同樣的趨勢,高校-企業(yè)子網(wǎng)始終占據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的主體地位,且在1999年后出現(xiàn)迅速的增長。從網(wǎng)絡(luò)連通子圖數(shù)以及最大子圖結(jié)點數(shù)可以看出,三個子網(wǎng)都逐步實現(xiàn)了連通,2006-2009年間只有少數(shù)結(jié)點游離在最大連通子圖外,網(wǎng)絡(luò)均向越來越連通的方向演變。
表3 按合作對象劃分專利合作子網(wǎng)結(jié)構(gòu)特征
本文利用33所985高校在專利合作網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)構(gòu)指標(biāo)來揭示不同高校個體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演變。度數(shù)表示與某985高校直接相連的組織個數(shù),度數(shù)越大代表與高校合作的組織個數(shù)越多,高校掌握的知識來源越廣泛;聯(lián)結(jié)次數(shù)表示某985高校與其他組織進(jìn)行專利合作的次數(shù),次數(shù)越高代表高校的知識交流活動越頻繁,與其他組織的合作關(guān)系越持久。這里把985高校的“合作強度”定義為:合作強度=聯(lián)結(jié)次數(shù)/度數(shù)。由于985高校與網(wǎng)絡(luò)中直接相連的組織至少合作1次,因此合作強度大于或等于1,該指標(biāo)越大,說明某985高校與其他組織的合作強度越高。度數(shù)可以衡量高校專利合作對象的“廣度”,合作強度可以衡量高校專利合作活動的“深度”,因此通過建立“廣度-深度”二維矩陣,可以把高校分為四種類型:一是高廣度-高深度類型(HH),這類高校的合作個數(shù)較多,且合作強度較高,是網(wǎng)絡(luò)中的核心結(jié)點,知識交流廣泛且深度較高;二是高廣度-低深度類型(HL),這類高校的合作個數(shù)較多,但合作強度較低,是網(wǎng)絡(luò)中的重要結(jié)點,知識交流廣泛但缺乏深度;三是低廣數(shù)-高深度類型(LH),這類高校的合作個數(shù)較少,但合作強度較高,是網(wǎng)絡(luò)中的一般結(jié)點,知識交流對象有限但交流深度較高;四是低廣數(shù)-低深度類型(LL),這類高校的合作個數(shù)較少,合作強度也較低,是網(wǎng)絡(luò)中的邊緣結(jié)點,在產(chǎn)學(xué)研知識交流活動中發(fā)揮作用較小。
根據(jù)“廣度-深度”二維矩陣,本文分別考察了高校-高校合作子網(wǎng)、高校-研究機(jī)構(gòu)合作子網(wǎng)、高校-企業(yè)合作子網(wǎng)中不同類別985高校的分布模式及其演變(圖5-圖7)。其中,橫坐標(biāo)表示合作廣度,縱坐標(biāo)表示合作強度,這里界定合作廣度與合作強度高低的標(biāo)準(zhǔn)是所有985高校的平均值,圖中正值表示高于平均值,負(fù)值表示低于平均值。985高校均用代碼(表1)來表示,黑點代表綜合類985高校,白點代表工科類985高校。
高校-高校合作子網(wǎng)中,對于綜合類985高校,第一階段浙江大學(xué)和北京大學(xué)表現(xiàn)相對突出,但專利合作總量較少;第二階段,浙江大學(xué)和上海交通大學(xué)位于HH象限中,屬于核心結(jié)點,其他綜合類高校只有中國海洋大學(xué)合作強度較高;第三階段,上海交通大學(xué)仍是核心結(jié)點,浙江大學(xué)轉(zhuǎn)移到了HL象限,合作廣度大幅增加,北京大學(xué)和復(fù)旦大學(xué)轉(zhuǎn)移到HH象限成為核心結(jié)點;湖南大學(xué)和南開大學(xué)通過加強合作深度轉(zhuǎn)移到了LH象限。對于工科類985高校,第一階段清華大學(xué)和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)表現(xiàn)相對突出,但合作規(guī)模較小;第二階段,清華大學(xué)和電子科技大學(xué)表現(xiàn)突出且呈現(xiàn)兩種典型模式,清華大學(xué)位于HL象限,合作廣度較高,電子科技大學(xué)位于LH象限,合作深度較高;第三階段清華大學(xué)由HL轉(zhuǎn)變到了HH象限中,成為最突出的核心結(jié)點,大連理工大學(xué)在HH象限中的地位變得更為突出,華南理工大學(xué)仍位于HL象限,合作廣度有所增加。
圖5 高校-高校合作子網(wǎng)中高校分布模式
圖6 高校-研究機(jī)構(gòu)合作子網(wǎng)中高校分布模式
圖7 高校-企業(yè)合作子網(wǎng)中高校分布模式
高校-研究機(jī)構(gòu)合作子網(wǎng)中,對于綜合類985高校,第一階段大多數(shù)高校位于HH與LH象限,中山大學(xué)和浙江大學(xué)作為核心結(jié)點分別在合作深度與合作廣度方面表現(xiàn)突出,北京師范大學(xué)在LH象限合作深度較高;第二階段,浙江大學(xué)變動較小,上海交通大學(xué)在與合作廣度和深度方面都有較大突破,成為核心結(jié)點,其他大多位于LH與LL象限。第三階段,北京大學(xué)和浙江大學(xué)在合作廣度方面有所提高,其他大多位于HH象限與LH象限,合作深度表現(xiàn)突出,包括復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)、西安交通大學(xué)及北京師范大學(xué)。對于工科類985高校,第一階段只有清華大學(xué)與研究機(jī)構(gòu)專利合作廣度比較高;第二階段,清華大學(xué)和電子科技大學(xué)與高校-高校合作子網(wǎng)中的表現(xiàn)相似,清華大學(xué)不斷增加合作廣度,而電子科技大學(xué)更注重合作深度;到了第三階段,清華大學(xué)和北京航空航天大學(xué)作為核心結(jié)點在合作廣度方面表現(xiàn)突出,華中科技大學(xué)和華南理工大學(xué)作為核心節(jié)點在合作深度方面表現(xiàn)突出,其余大多位于LL象限。
高校-企業(yè)合作子網(wǎng)中,對于綜合類985高校,第一階段中山大學(xué)、浙江大學(xué)和北京大學(xué)作為核心節(jié)點,建立了與企業(yè)的合作廣度與合作深度,吉林大學(xué)的合作深度較高;第二階段,浙江大學(xué)與上海交通大學(xué)的合作廣度大幅提升,復(fù)旦大學(xué)和北京大學(xué)的合作深度大幅增加;第三階段,浙江大學(xué)繼續(xù)致力于合作廣度的提升,轉(zhuǎn)變到了HL象限,北京大學(xué)通過增加合作廣度從LH象限轉(zhuǎn)變到了HH象限中,成為核心結(jié)點;其余綜合類高校2006-2009年期間大多轉(zhuǎn)變到LL象限中成為了邊緣結(jié)點。對于工科類985高校,第一階段大多數(shù)高校在合作廣度方面表現(xiàn)突出,尤其是清華大學(xué),只有天津大學(xué)和華南理工大學(xué)的合作深度相對較高;第二階段,清華大學(xué)在合作廣度和合作深度方面都大幅增加成為最突出的核心結(jié)點,電子科技大學(xué)的合作深度最為突出,相比而言,其他工科類高校與企業(yè)的專利合作較少;第三階段與第二階段的分布模式類似,清華大學(xué)是唯一的核心結(jié)點,而電子科技大學(xué)在LH象限仍表現(xiàn)突出,華南理工大學(xué)逐步通過加強合作廣度成為重要結(jié)點。
根據(jù)985高校產(chǎn)學(xué)研專利合作網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)演化可知,1999年以后,隨著中共中央國務(wù)院提出“加強技術(shù)創(chuàng)新,發(fā)展高科技,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”,并開始實施“985工程”,985高校在產(chǎn)學(xué)研合作中的作用逐步增強,尤其是與企業(yè)相結(jié)合實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的功能越來越突出。2006年,我國提出建立以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系,985高校與高校、研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)的合作力度大幅增加,高校與企業(yè)合作的主體地位得到進(jìn)一步加強。這一時期,高校與高校間的知識整合、高校與研究機(jī)構(gòu)間的知識和人才共享、高校與企業(yè)間的技術(shù)產(chǎn)業(yè)化3個環(huán)節(jié)的運行效率都大幅提升,加速了知識在不同創(chuàng)新主體間的有效流動。
1985-2005年間,綜合類985高校在產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中表現(xiàn)突出,以浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)為代表,這些綜合類高校與較多組織建立了長期的合作關(guān)系;工科類985高校中只有清華大學(xué)與較多的組織建立了合作關(guān)系,但僅僅與企業(yè)的合作深度較高;這一時期只有幾所科研實力較強的高校,尤其是在工科領(lǐng)域占優(yōu)勢的高校與較多的高校、研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)建立了合作關(guān)系,說明這一時期高校的科研水平對其產(chǎn)學(xué)研合作活動有較大影響。2006年以后,隨著國家對產(chǎn)學(xué)研合作支持力度的加大,更多的985高校加強了與其他高校以及研究機(jī)構(gòu)的專利合作,但高校-企業(yè)子網(wǎng)中仍然只有部分高校表現(xiàn)突出,如清華大學(xué)、浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京大學(xué)等。這一時期,除了外部政策環(huán)境和高??蒲兴揭酝?,高校對產(chǎn)學(xué)研合作戰(zhàn)略的重視以及模式選擇有很大關(guān)系。清華大學(xué)一直致力于推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作,如清華大學(xué)與企業(yè)合作委員會現(xiàn)已發(fā)展國內(nèi)成員單位近150家[14],清華大學(xué)還以企業(yè)基金的方式與鴻富錦(深圳)公司建立了持久的合作關(guān)系;北大與方正電子及方正技術(shù)研究院以校辦產(chǎn)業(yè)的模式形成穩(wěn)定持久的合作關(guān)系;上海交通大學(xué)在新能源領(lǐng)域與國家電網(wǎng)公司共建智能電網(wǎng)研發(fā)中心,與中國核工業(yè)集團(tuán)、廣東核電集團(tuán)合作建設(shè)核電研究院等,這一時期不同985高校的產(chǎn)學(xué)研發(fā)展戰(zhàn)略也直接影響了其產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)的演化。
在分析985高校專利合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)演變的基礎(chǔ)上,這里重點討論985高校專利合作的空間分布模式及其變化,揭示空間因素對985高校專利合作行為的影響。首先,把33所985高校按所屬區(qū)域歸類,共包括18個省市,分別是安徽、北京、福建、廣東、黑龍江、湖北、湖南、吉林、江蘇、甘肅、遼寧、山東、陜西、上海、四川、天津、浙江和重慶。其中北京地區(qū)985高校數(shù)最多,包括5所。然后,把與985高校進(jìn)行專利合作的所有組織按所屬區(qū)域歸類,整理發(fā)現(xiàn)與985高校專利合作的國外組織個數(shù)雖然不斷增多,從1985-1998年的3個日本企業(yè)增加到2006-2009年的包括日本、美國、英國、韓國等外國組織一共64個,但是整體上合作數(shù)量較小,因此本文剔除了參與合作的外國組織,僅保留包括港澳臺在內(nèi)的中國各省市的合作組織。最后,基于985高校所屬的18個省市以及合作組織所屬的國內(nèi)省市,構(gòu)建了區(qū)域?qū)@献骶W(wǎng)絡(luò)。
表4統(tǒng)計了985高校所屬的18個省區(qū)與本區(qū)域內(nèi)部組織專利合作數(shù)及其所占專利合作總數(shù)比例。1985-1998年間,只有少數(shù)幾個區(qū)域表現(xiàn)突出,包括北京、廣東、浙江、上海、天津與遼寧,這些區(qū)域中北京內(nèi)部合作比例稍高,達(dá)到27%。說明985高校在第一階段大多是與外部區(qū)域的組織進(jìn)行合作,且這一階段總體合作專利數(shù)較少。1999年以后,985高校所屬區(qū)域的發(fā)明專利申請總量以及合作發(fā)明數(shù)都迅速增加,尤其是北京、廣東、上海、浙江四個區(qū)域增長最為突出。因此,本文側(cè)重對比分析1999-2005年與2006-2009年兩個階段985高校區(qū)域內(nèi)部專利合作的演變模式。
根據(jù)985高校所屬區(qū)域與本區(qū)域內(nèi)部專利合作比例高低及其在1999-2005與2006-2009年兩個階段的變化,可以把985高校所屬區(qū)域劃分為3種類型。第一類區(qū)域是內(nèi)部合作比例始終高于50%,這類區(qū)域側(cè)重于內(nèi)部合作,知識本地化交流程度較高,說明區(qū)域邊界對于這類區(qū)域985高校的專利合作行為有較大影響。其中,廣東、江蘇、浙江和重慶4個區(qū)域的內(nèi)部合作比例均高于50%且呈現(xiàn)不斷增長的趨勢,北京、上海、甘肅和四川4個區(qū)域的內(nèi)部合作比例均高于50%,但已經(jīng)呈現(xiàn)下降的趨勢,說明區(qū)域邊界對于這4個區(qū)域985高校專利合作的影響程度正在逐步下降。第二類區(qū)域是內(nèi)部合作比例始終低于50%,這類區(qū)域傾向于跨越區(qū)域邊界,從外部區(qū)域中獲取知識,區(qū)域邊界對于這類區(qū)域985高校的專利合作影響較小。其中,安徽、湖南、遼寧和陜西4個區(qū)域內(nèi)部合作比例均低于50%,但呈現(xiàn)增長的趨勢,這些區(qū)域正在由主要依賴外部知識來源向利用區(qū)域內(nèi)部知識轉(zhuǎn)變;黑龍江的內(nèi)部合作比例低于50%,且比例有所下降,該區(qū)域與外部組織的合作越來越多。第三類區(qū)域是內(nèi)部合作比例在兩個階段有明顯變化。其中,福建、湖北和天津的內(nèi)部合作比例由大于50%變?yōu)樾∮?0%,這3個區(qū)域正在由內(nèi)部合作為主向與外部合作轉(zhuǎn)變;吉林和山東的內(nèi)部合作比例由小于50%變?yōu)榇笥?0%,這兩個區(qū)域正在逐步加強985高校與區(qū)域內(nèi)部組織的知識交流。
圖8給出了1985-2009年間的3個階段中985高校所屬18個省市與其他區(qū)域組織的區(qū)域間專利合作網(wǎng)絡(luò)空間圖譜。這3個網(wǎng)絡(luò)圖是有向圖,箭頭從A區(qū)域指向B區(qū)域,表示985高校所屬的A區(qū)域與B區(qū)域的組織進(jìn)行了專利合作。因此,網(wǎng)絡(luò)中每個區(qū)域發(fā)出的箭頭表示該區(qū)域的985高校與其他區(qū)域的組織進(jìn)行了合作,每個區(qū)域接收的箭頭表示該區(qū)域的組織與其他區(qū)域的985高校進(jìn)行了專利合作。
表4 985高校所屬區(qū)域內(nèi)部合作專利數(shù)及所占比例
圖8 區(qū)域間專利合作網(wǎng)絡(luò)空間圖譜
在1985-2009年的3個階段中,北京、廣東和上海始終是網(wǎng)絡(luò)中的核心結(jié)點,度數(shù)和合作強度都較高;隨著時間的推移,網(wǎng)絡(luò)逐步由東部沿海向內(nèi)陸和西部地區(qū)擴(kuò)展。3個階段的網(wǎng)絡(luò)中分別含有29、30、32個區(qū)域,全國各省區(qū)幾乎都與985高校產(chǎn)生了合作關(guān)系。3個階段網(wǎng)絡(luò)的密度分別為0.9484、2.1226和4.1667,網(wǎng)絡(luò)平均集聚系數(shù)分別為0.594、0.612和0.660,網(wǎng)絡(luò)平均最短路徑為1.449、1.387和1.309??梢钥闯?,網(wǎng)絡(luò)集聚程度越來越高,平均距離越來越短,區(qū)域間的專利合作越來越明顯,總體而言,區(qū)域邊界對區(qū)域間知識交流的影響有所減小。為了揭示區(qū)域間專利合作空間特征的演變,本文仍然建立“廣度-深度”二維矩陣來反映不同區(qū)域的分布模式。橫坐標(biāo)表示18個985高校所屬區(qū)域的合作廣度,縱坐標(biāo)表示18個區(qū)域與其他區(qū)域的合作深度度。這里,界定合作廣度與合作強度高低的標(biāo)準(zhǔn)是985高校所屬區(qū)域的平均值,圖中正值表示高于平均值,負(fù)值表示低于平均值。圖9從出度(Outdegree)的角度描述了985高校所屬18個區(qū)域與其他區(qū)域合作的分布模式。圖10從入度(Indegree)的角度描述了18個區(qū)域中的其他組織與其他985高校所屬區(qū)域合作的分布模式。
由圖9可知,第一階段,北京、廣東、浙江、上海、天津和遼寧位于HH象限,這6個區(qū)域與超過11個區(qū)域進(jìn)行了專利合作,且合作深度較高,在網(wǎng)絡(luò)中處于核心或次級核心地位;吉林位于LH象限,其他區(qū)域均位于LL象限。第二階段,不同區(qū)域985高校的專利合作活動產(chǎn)生較大差異,北京、上海、浙江和陜西的合作廣度與合作深度比較突出,其他區(qū)域與這4個區(qū)域的差距逐步變大。到了第三階段,北京在合作廣度與深度方面變得一枝獨秀,北京幾乎與其他所有區(qū)域都進(jìn)行了專利合作,且合作深度很高。上海、浙江和湖北也位于HH象限,但與北京在廣度和深度方面有很大差距;廣東、湖南和遼寧側(cè)重向合作廣度方面轉(zhuǎn)變,陜西轉(zhuǎn)變到了LH象限,在合作深度方面仍比較突出。
圖9 985高校所屬區(qū)域與其他區(qū)域?qū)@献鞣植寄J?/p>
圖10 18個區(qū)域與985高校所屬區(qū)域?qū)@献鞣植寄J?/p>
由圖10可知,第一階段,江蘇和山東在HH象限中合作深度比較突出,北京和遼寧在HH象限中合作廣度比較突出;廣東和浙江處于HL象限,與985高校所屬區(qū)域合作廣度較高,但合作深度較低。第二階段,廣東和浙江的合作深度大幅提升轉(zhuǎn)變到了HH象限,北京和上海在合作廣度與合作深度方面都有所增強,網(wǎng)絡(luò)中的核心地位更加穩(wěn)固;陜西和江蘇轉(zhuǎn)變到了LH象限,在合作強度方面比較突出。到了第三階段,廣東在HH象限中一枝獨秀,其他985高校所屬區(qū)域大多都與廣東進(jìn)行了專利合作,且合作強度很高;HH象限中的北京、江蘇和上海在合作深度方面遠(yuǎn)落后于廣東;上海、山東和遼寧處于HL象限,僅在合作廣度方面表現(xiàn)突出;其余大多區(qū)域轉(zhuǎn)變到了LL象限,與廣東相比存在較大的差距。
根據(jù)985高校所屬區(qū)域?qū)@献骶W(wǎng)絡(luò)的空間演化可知,1999年以后,大多數(shù)985高校所屬區(qū)域與本區(qū)域的組織合作比例較高,區(qū)域邊界或地域差距對高校的產(chǎn)學(xué)研合作仍具有較大影響。洪偉(2010)認(rèn)為,由于1994年中國高校經(jīng)歷了中央放權(quán)給地方的過程,部委直屬高校比例的下降導(dǎo)致同一部委直屬高??鐓^(qū)域的合作減少,而增加了高校和本地企業(yè)合作的機(jī)會,同時由于體制改革導(dǎo)致的市場化力量也會促使企業(yè)理性選擇地理臨近的組織進(jìn)行合作從而節(jié)省交易成本,這有助于我們理解1999年以后985高校與區(qū)域內(nèi)部組織合作比例的大幅增加[18]。但2006年后,985高校與外部區(qū)域組織的合作廣度和合作深度開始不斷增強,區(qū)域邊界對高校產(chǎn)學(xué)研合作行為的影響逐步減小,這一時期政府大力推動產(chǎn)學(xué)研合作,建立以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系推進(jìn)了跨區(qū)域的知識交流。
1985-2005年間,北京、上海、浙江、遼寧等地區(qū)作為全國知識生產(chǎn)與擴(kuò)散中心開始呈現(xiàn)百花齊放的狀態(tài),這與洪偉(2008)[17]、雷滔等(2011)[19]的研究結(jié)論一致;2006年以后,北京作為全國知識擴(kuò)散的核心區(qū)域,再次遙遙領(lǐng)先于其他區(qū)域。作為知識接收方,廣東、北京、浙江、上海是與其他區(qū)域985高校合作比較突出的地區(qū)。廣東得益于眾多高技術(shù)企業(yè),尤其是臺資或外資企業(yè)對高新技術(shù)創(chuàng)新的強大需求,吸引了眾多高校與之建立合作關(guān)系,在2006年后成為接收其他區(qū)域知識廣度和深度最高的地區(qū),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了北京、上海等地。從知識擴(kuò)散中心與知識接收中心的演變可知,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)仍是高校產(chǎn)學(xué)研合作活動的重心,落后地區(qū)較少從高校的知識交流活動中受益,這是國家創(chuàng)新體系區(qū)域布局戰(zhàn)略應(yīng)重點考慮的問題。
本文基于中國“985高?!卑l(fā)明專利合作申請數(shù)據(jù),分析了專利合作網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及空間分布的演變路徑,得到以下結(jié)論。
第一,考察期內(nèi),基于985高校的產(chǎn)學(xué)研專利合作網(wǎng)絡(luò)演化呈現(xiàn)明顯的階段特征。自1999年以來,隨著“985工程”的實施以及國家科技政策的推動,產(chǎn)學(xué)研專利合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐步增大,網(wǎng)絡(luò)邊數(shù)及聯(lián)結(jié)次數(shù)迅速增多,網(wǎng)絡(luò)逐步實現(xiàn)完全連通。綜合類985高校專利合作子網(wǎng)的絕對規(guī)模高于工科類高校,兩類高校合作子網(wǎng)與總體合作網(wǎng)絡(luò)在1985-2009年的演變趨勢相同;高校-企業(yè)合作子網(wǎng)在專利合作網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)主體地位,高校-研究機(jī)構(gòu)合作子網(wǎng)和高校-高校合作子網(wǎng)的規(guī)模相對較小,這3個子網(wǎng)在1985-2009年間也與總體合作網(wǎng)絡(luò)有相同的演變趨勢。
第二,專利合作網(wǎng)絡(luò)中不同類型高校的結(jié)構(gòu)演變路徑存在較大差別。1985-2005年間,綜合類985高校在產(chǎn)學(xué)研合作中表現(xiàn)比較突出,工科類高校中只有清華大學(xué)與較多組織建立合作關(guān)系,這一時期,除了政策的驅(qū)動外,高校的科研實力對其在產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中的地位有較大影響;2006年以后,在國家大力推動產(chǎn)學(xué)研合作的政策引導(dǎo)下,不同高校的產(chǎn)學(xué)研合作發(fā)展戰(zhàn)略對產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)的演化產(chǎn)生較大影響,清華大學(xué)、北京大學(xué)、上海交通大學(xué)等與高校、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)的合作廣度與合作深度大幅增強。
第三,985高校所屬的不同區(qū)域在專利合作網(wǎng)絡(luò)中具有不同的空間分布模式。在區(qū)域內(nèi)部合作方面,北京、廣東、江蘇、上海、浙江等985高校合作發(fā)明專利較多的區(qū)域與內(nèi)部組織合作比例較高,安徽、湖南、遼寧、陜西和黑龍江等985高校合作發(fā)明專利相對較少的區(qū)域的內(nèi)部合作比例較低,區(qū)域邊界對985高校實力較強的區(qū)域仍存在一定影響。在區(qū)域外部合作方面,北京作為全國知識擴(kuò)散中心的地位在2006年后得到進(jìn)一步加強,上海、浙江、遼寧等地區(qū)的985高校與其他區(qū)域的產(chǎn)學(xué)研合作也在不斷增強;廣東是與985高校區(qū)域合作廣度與合作深度最高的區(qū)域,作為知識接收方一枝獨秀,其次是北京、上海、江蘇等地區(qū),而落后地區(qū)獲取知識的能力和機(jī)會有待提高。
第四,除國家推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作的政策導(dǎo)向外,高校研發(fā)實力和所在區(qū)域的科技經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平是影響高校產(chǎn)學(xué)研合作行為的兩大基本因素。北京、上海、江蘇、浙江不僅是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和改革開放的先行區(qū),也是著名985高校的密集區(qū),是產(chǎn)學(xué)研合作廣度和深度均處于領(lǐng)先水平的區(qū)域。廣東是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展最具活力的區(qū)域之一,盡管其985高校實力不在湖北、陜西,甚至天津之上,但其產(chǎn)學(xué)研合作廣度和深度都高于這些省市。就985高校研發(fā)實力而言,湖北、陜西等省的實力高于遼寧、山東等省,但其產(chǎn)學(xué)研合作的整體水平卻低于遼寧和山東,說明區(qū)域環(huán)境對985高校產(chǎn)學(xué)研合作水平有重要影響。
本研究的不足之處在于,基于專利數(shù)據(jù)雖然可以長時期地反映產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)的歷史演變,但是只能反映高校創(chuàng)新活動的一個方面,且無法區(qū)別不同高校產(chǎn)學(xué)研合作的價值,尤其是商業(yè)價值的高低。因此,進(jìn)一步研究有必要把專利數(shù)據(jù)與市場價值數(shù)據(jù)以及問卷調(diào)查等相結(jié)合,綜合考察高校產(chǎn)學(xué)研合作活動的演變及其動因。
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