文章編號(hào)：2095-6835（2017）04-0091-03

摘 要：重大工程具有技術(shù)創(chuàng)新溢出效應(yīng)，研究其技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)意義重大。以2000—2014年我國(guó)科技進(jìn)步獎(jiǎng)重大工程類項(xiàng)目為對(duì)象，構(gòu)建重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)SNA的中心性分析研究其動(dòng)態(tài)演化趨勢(shì)及個(gè)體特征。研究表明，重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)已初具規(guī)模且日益壯大，但網(wǎng)絡(luò)中的合作關(guān)系沒(méi)有隨著規(guī)模的擴(kuò)大顯著提升。此外，各單位在網(wǎng)絡(luò)中的位置有明顯區(qū)別，清華、西南交大等擁有核心的地位。研究提供了基于SNA的重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)分析方法，其成果可為選擇創(chuàng)新合作單位和工程技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：重大工程；技術(shù)創(chuàng)新；合作網(wǎng)絡(luò)；中心性分析

中圖分類號(hào)：F273.1；F276.44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.04.091

重大基礎(chǔ)設(shè)施工程（以下簡(jiǎn)稱“重大工程”）是指投資規(guī)模大、復(fù)雜性高，對(duì)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境有重要影響的大型項(xiàng)目，比如摩天大樓、長(zhǎng)大橋梁、交通樞紐、能源基地、港口工程、高速公路及鐵路等。我國(guó)在重大工程的建設(shè)過(guò)程中不斷攻克世界級(jí)的技術(shù)難題，比如京津城際鐵路、國(guó)家游泳中心、秦嶺終南山公路隧道、青藏鐵路等項(xiàng)目相繼獲得國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，并通過(guò)在類似工程中的推廣應(yīng)用帶來(lái)巨大的技術(shù)創(chuàng)新溢出效應(yīng)。重大工程技術(shù)創(chuàng)新是多要素、多主體、多階段整合協(xié)同的過(guò)程，存在復(fù)雜的合作方式。目前關(guān)于技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的研究多集中在企業(yè)間的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)集群的技術(shù)創(chuàng)新及跨區(qū)域創(chuàng)新合作的模式等，缺乏從工程項(xiàng)目整體的角度對(duì)重大工程這類以項(xiàng)目需求為導(dǎo)向，多方單位共同參與的技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)的合作關(guān)系進(jìn)行研究。所以本文以我國(guó)科技進(jìn)步獎(jiǎng)重大工程類項(xiàng)目的獲獎(jiǎng)單位為對(duì)象，構(gòu)建重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析中的中心性分析方法，分析2000—2014年我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新成果的變化趨勢(shì)，以及創(chuàng)新合作的特征及演化。

1 重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的基本參數(shù)

在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中，包含著多種特征參數(shù)，比如中心性、密度、距離、聚合系數(shù)等。其中，測(cè)度創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)關(guān)系應(yīng)用最多的為中心性分析。中心度測(cè)量的是個(gè)體或單位在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的權(quán)力、優(yōu)越性及社會(huì)聲望；中心勢(shì)測(cè)量的是創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)整體的緊密程度，即網(wǎng)絡(luò)的中心度。常用的中心性測(cè)度有度數(shù)中心性、中間中心性、接近中心性。

1.1 度數(shù)中心性

某節(jié)點(diǎn)的度數(shù)中心度定義為在網(wǎng)絡(luò)中與該節(jié)點(diǎn)相連接的其

他節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)。對(duì)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)而言，如果兩家單位有共同完成過(guò)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，則相連。度數(shù)中心度越高表示其合作方越多，影響力越大。為了讓度數(shù)中心度能夠在不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行比較，F(xiàn)reeman提出了標(biāo)準(zhǔn)化度數(shù)中心度（以下簡(jiǎn)稱“Ndegree”），

它等于某點(diǎn)的度數(shù)中心度與網(wǎng)絡(luò)中的最大可能的度數(shù)之比。度數(shù)中心勢(shì)是描述Ndegree在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中不均衡程度的指標(biāo)。在創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)中，度數(shù)中心勢(shì)越大，表明各單位間合作情況的差距越明顯。

1.2 中間中心性

某節(jié)點(diǎn)的中間中心度定義為在網(wǎng)絡(luò)中其他點(diǎn)對(duì)經(jīng)過(guò)該點(diǎn)的捷徑數(shù)目與所有捷徑數(shù)目之比。中間中心度越高，表示某單位的“中介能力”越強(qiáng)，即將沒(méi)有關(guān)聯(lián)的單位聯(lián)系到一起的能力越強(qiáng)。標(biāo)準(zhǔn)化的中間中心度（以下簡(jiǎn)稱“Nbetweenness”）等于某點(diǎn)的中間中心度與網(wǎng)絡(luò)中最大可能的中間中心度之比。中間中心勢(shì)是描述Nbetweenness在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中不均衡程度的指標(biāo)，在創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)中，中間中心勢(shì)越大，表明各單位中介能力的差異越大。

1.3 接近中心性

某節(jié)點(diǎn)的接近中心度定義為該點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)中其他各點(diǎn)的距離之和的倒數(shù)。接近中心度越高，表示某點(diǎn)距離其他點(diǎn)的距離越近，那么該單位在合作過(guò)程中越不容易受到其他單位的控制。標(biāo)準(zhǔn)化的接近中心度（以下簡(jiǎn)稱“Ncloseness”）可以用在不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)間進(jìn)行比較。接近中心勢(shì)是描述Ncloseness在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中不均衡程度的指標(biāo)，在創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)中，接近中心勢(shì)越大，表明各單位不受控能力的差異越大。

2 重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的中心性分析

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源及處理

國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)，是國(guó)務(wù)院設(shè)立的國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)五大獎(jiǎng)項(xiàng)之一，授予在應(yīng)用推廣科學(xué)技術(shù)成果，完成重大科學(xué)技術(shù)工程、計(jì)劃、項(xiàng)目等方面做出突出貢獻(xiàn)的公民與組織。其中特別包括在實(shí)施重大工程項(xiàng)目中，保障工程達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的組織?？紤]到數(shù)據(jù)的可獲得性和權(quán)威性，本文從中華人民共和國(guó)科學(xué)技術(shù)部官方網(wǎng)站獲得了2000—2014年國(guó)家科技部公開(kāi)的全部獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，共2 642條獲獎(jiǎng)項(xiàng)目信息，并從中抽取出授予類型為重大工程的項(xiàng)目共217個(gè)，每個(gè)項(xiàng)目均由若干個(gè)主要完成單位合作完成，以此建立重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)。

通過(guò)Ucinet軟件，將各單位合作獲獎(jiǎng)的2-模網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為各單位間合作關(guān)系的1-模網(wǎng)絡(luò)，暫不考慮單位間的合作次數(shù)，建立無(wú)向無(wú)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，其基本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1.最大合作群體是指網(wǎng)絡(luò)中最大子網(wǎng)的單位數(shù)。該群體中的單位間相互連通，代表了網(wǎng)絡(luò)最大的合作關(guān)系趨向。截至2014年，重大工程技術(shù)創(chuàng)新合

作網(wǎng)絡(luò)中95%以上的單位均位于最大合作群中，其節(jié)點(diǎn)數(shù)為599，邊數(shù)為4 254.本文以此分析重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)演化特征和個(gè)體位置特征。

2.2 對(duì)技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)演化的描述

由表1可見(jiàn)，每年重大工程類的獲獎(jiǎng)項(xiàng)目數(shù)與獲獎(jiǎng)單位數(shù)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，表明我國(guó)在重大工程上取得的技術(shù)成就和參與到其中的單位越來(lái)越多。這也得益于“十二五”提出的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，實(shí)施科教興國(guó)戰(zhàn)略和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。通過(guò)計(jì)算每年各項(xiàng)目平均參與單位數(shù)可以發(fā)現(xiàn)，該值總體趨勢(shì)為波動(dòng)上升，說(shuō)明

隨著科技的快速發(fā)展，要想在重大工程的技術(shù)上再有所突破難度更高，需要有更多的單位參與進(jìn)來(lái)才能實(shí)現(xiàn)。此外，雖然每年獲獎(jiǎng)單位數(shù)逐年增多，但累積獲獎(jiǎng)單位數(shù)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，可知獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的主要完成單位已存在于網(wǎng)絡(luò)中的比例越來(lái)越高，各單位更愿意與之前合作過(guò)的單位繼續(xù)開(kāi)展合作。

2.3 網(wǎng)絡(luò)的中心性分析

2.3.1 度數(shù)中心性

如圖1所示，我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)平均Ndegree在2002年以前數(shù)值較高，此后該指標(biāo)一路下滑，僅在2008年有一個(gè)小幅回升，最終在2014年達(dá)到最低值2.38.進(jìn)一步分析可以得出，Ndegree的下降說(shuō)明了我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增長(zhǎng)速度稍大于各單位間開(kāi)辟新合作的速度，某些關(guān)鍵單位的合作關(guān)系在上升而新加入網(wǎng)絡(luò)單位的合作關(guān)系稍顯不足。圖2中網(wǎng)絡(luò)的度數(shù)中心勢(shì)的走勢(shì)也說(shuō)明了網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵單位并非處在絕對(duì)核心的地位。前3年網(wǎng)絡(luò)的度數(shù)中心勢(shì)最強(qiáng)。這是因?yàn)檫@3年的累積最大合作群體里均為一家單位連接著2個(gè)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，度數(shù)中心度不均衡程度高。之后網(wǎng)絡(luò)的度數(shù)中心勢(shì)開(kāi)始下降。這也表明隨著合作網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，各單位間的合作關(guān)系增多，使得網(wǎng)絡(luò)中“影響力”大的單位從一家獨(dú)大到多足鼎立。

2.3.2 中間中心性

如圖1所示，我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)平均Nbetweenness在前3年數(shù)值較高，2003年達(dá)到最高值3.72，之

后此項(xiàng)指標(biāo)值開(kāi)始下降，最終在2014年降至最低值0.36.這說(shuō)明我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的平均中介能力逐漸下降，“橋”的作用在不斷減弱。但是注意到網(wǎng)絡(luò)的中間中心勢(shì)卻從2010年開(kāi)始上升。由此可以判斷，雖然網(wǎng)絡(luò)平均中介能力在下降，但是不同單位的中介能力的差異在加大。

2.3.3 接近中心性

如圖1所示，我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)平均Ncloseness在2005年以前持續(xù)快速下滑，從2006年開(kāi)始緩慢增長(zhǎng)，2014年達(dá)到32.28.2000—2005年的大幅度下滑是因?yàn)楸倦A段網(wǎng)絡(luò)規(guī)模迅速擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)中各單位間的距離顯著上升。此后，我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)間的距離不斷縮短，總體上各單位不受控制的能力在增強(qiáng)，但是結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的接近中心勢(shì)指標(biāo)進(jìn)一步分析，會(huì)發(fā)現(xiàn)從2006年開(kāi)始接近中心勢(shì)也是在緩慢上升的并最終維持在30%左右。這說(shuō)明雖然我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)的平均接近中心度在不斷上升，但是分布的不均衡程度越來(lái)越高，各單位的“依賴性”或者說(shuō)“受控程度”差距增大。

2.4 個(gè)體的中心性分析

表2為2014年我國(guó)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)在3種中心性測(cè)度下的前10家單位。從表中可以看出，西南交通大學(xué)、清華大學(xué)、東南大學(xué)在3種測(cè)度下均排前列，其他的比如中南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中國(guó)鐵道科學(xué)研究院、中鐵大橋局股份有限公司也同時(shí)在3種測(cè)度下出現(xiàn)。這表明高等院校在網(wǎng)絡(luò)中具有較

高的活動(dòng)能力、控制能力和核心地位。

從單位性質(zhì)進(jìn)一步分析來(lái)看，3種中心性測(cè)度下的前10家單位中，高等院校的比例高達(dá)73%，其次為國(guó)有企業(yè)占23%，剩余4%為事業(yè)單位。這說(shuō)明高等院校和國(guó)有企業(yè)在重大工程技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)中扮演著重要角色，并且在6家國(guó)有企業(yè)和事業(yè)單位中，有5家單位均與鐵路工程有著緊密聯(lián)系，可以推測(cè)出在重大工程中鐵路工程是較易獲得技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出的項(xiàng)目，或者說(shuō)鐵路工程的自身特性決定了它更為適合產(chǎn)生技術(shù)創(chuàng)新。

從3種中心性分別來(lái)看，度數(shù)中心度排名靠前的單位較多為國(guó)有企業(yè)，表明了國(guó)有企業(yè)相較高等院校而言，居于網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵位置，在技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)中合作的范圍較廣，信息渠道較多，影響力高。而中間中心度排名前十的單位幾乎全為高等院校。這意味著技術(shù)、信息溝通的要道主要被高等院校占據(jù)著，擁有著技術(shù)優(yōu)勢(shì)的高等院校最有能力作為“中介”來(lái)聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)中其他單位。接近中心度的排名情況與中間中心度類似，高等院校與網(wǎng)絡(luò)中其他單位的關(guān)系較近，能夠更容易的與其他單位開(kāi)展合作，能獲取網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)發(fā)展信息，其在技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)中，更不需要依賴其他單位的支持。

3 結(jié)束語(yǔ)

以2000—2014年我國(guó)科技進(jìn)步獎(jiǎng)重大工程類項(xiàng)目為對(duì)象，構(gòu)建重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的中心性指標(biāo)剖析了其動(dòng)態(tài)演化趨勢(shì)及個(gè)體特征。研究表明，重大建設(shè)工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)已初具規(guī)模且日益壯大，但網(wǎng)絡(luò)中各單位間開(kāi)展新合作的速度還不夠快，網(wǎng)絡(luò)中的合作關(guān)系沒(méi)有隨著規(guī)模的擴(kuò)大顯著提升；并且各單位在網(wǎng)絡(luò)中的位置有明顯區(qū)別，隨著時(shí)間的演進(jìn)，網(wǎng)絡(luò)的中間中心勢(shì)與接近中心勢(shì)逐漸上升，網(wǎng)絡(luò)中個(gè)體的差異越來(lái)越大，清華、西南交大等單位占據(jù)了網(wǎng)絡(luò)中的核心位置的同時(shí)，許多單位則逐漸邊緣化。

基于SNA的中心性研究方法，能從整體網(wǎng)絡(luò)特性和個(gè)體單位特征上對(duì)重大工程技術(shù)創(chuàng)新合作網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)演化進(jìn)行分析，對(duì)于我國(guó)高等院校、大型國(guó)有企業(yè)等單位之間的技術(shù)創(chuàng)新合作機(jī)制有了更深的理解，并為創(chuàng)新合作單位的選擇和工程技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。不過(guò)本文也存在2點(diǎn)不足，即沒(méi)有對(duì)單位間的合作深度進(jìn)行定量分析，沒(méi)有區(qū)分各主要完成單位對(duì)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目的貢獻(xiàn)大小，筆者將在未來(lái)針對(duì)這2點(diǎn)作進(jìn)一步的研究。

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作者簡(jiǎn)介：林森森（1991—），男，主要研究方向?yàn)楣I(yè)工程。

〔編輯：劉曉芳〕