區(qū)域裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的實證研究：基于網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡聚類的視角

陳 偉，張永超，田世海

(哈爾濱工程大學經(jīng)濟管理學院，黑龍江哈爾濱150001)

一、引言

產(chǎn)學研合作創(chuàng)新是指企業(yè)、大學、科研單位在利益驅(qū)動下，運用各自資源相互協(xié)作所進行的優(yōu)勢互補的經(jīng)濟和社會活動。在合作創(chuàng)新過程中，一個區(qū)域內(nèi)的企業(yè)、大學和科研單位之間自發(fā)地形成一種非正式的合作網(wǎng)絡，成為推動區(qū)域科技經(jīng)濟融合發(fā)展的戰(zhàn)略措施，是促進區(qū)域科技成果迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的有效途徑。合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的運行耦合和功能互補成為產(chǎn)學研合作創(chuàng)新的基本動力，促進了企業(yè)、大學和科研單位的技術(shù)創(chuàng)新，加速了科技成果的轉(zhuǎn)化，提高了區(qū)域經(jīng)濟競爭力。

目前，國內(nèi)外學者從不同的角度對產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡進行了研究:關(guān)于產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡整體網(wǎng)絡特征分析方面，馮鋒等［1-2］基于理論分析得出產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡具有小波世界網(wǎng)絡特征和復雜網(wǎng)絡的無標度增長性與擇優(yōu)連接性特征。喻科(2011)［3］指出產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡是一個具有動態(tài)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和自組織特性的價值網(wǎng)。王朋等(2010)［4］通過實證分析得出校企合作創(chuàng)新網(wǎng)絡具有明顯的無尺度網(wǎng)絡特征，并指出網(wǎng)絡超級節(jié)點的引領(lǐng)作用和不可或缺性。洪偉(2010)［5］和劉鳳朝(2011)［6］利用聯(lián)合申請專利數(shù)據(jù)，主要分析了產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的時空演化特征。馬艷艷等(2011)［7］指出各類型專利申請合作網(wǎng)絡成員間的聯(lián)系強度有所區(qū)別，在校企合作網(wǎng)絡中企業(yè)的中心度和中心勢尚未真正形成;關(guān)于產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡網(wǎng)絡節(jié)點分析方面，國外學者相關(guān)研究較多，例如，Graf和 Henning(2009)［8］發(fā)現(xiàn)高校與研究機構(gòu)在產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡中占據(jù)著重要位置，并且其數(shù)量與創(chuàng)新網(wǎng)絡密度呈正向變化關(guān)系。Lissoni(2010)［9］發(fā)現(xiàn)與企業(yè)合作發(fā)明專利的高校發(fā)明人在合作創(chuàng)新網(wǎng)絡中更容易占據(jù)核心位置。Petruzzelli(2010)［10］等利用 EPO專利信息探討了研發(fā)合作網(wǎng)絡中作為網(wǎng)絡結(jié)點的高校的守門人角色。Fritsch 和 Kauffeld-Monz(2010)［11］構(gòu)建德國16個區(qū)域創(chuàng)新網(wǎng)絡，從整體上分析了網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、個體網(wǎng)絡特征，從結(jié)點上分析了網(wǎng)絡成員的位置和企業(yè)的特征等因素對知識和信息轉(zhuǎn)移的影響。Graf和Kruger(2011)［12］在對區(qū)域?qū)＠献骶W(wǎng)絡研究發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡中的高校與研究機構(gòu)傾向于充當守門人角色，起到了轉(zhuǎn)移外部知識為區(qū)域所用的作用。國內(nèi)學者劉鳳朝(2011)［13］分析了中國制藥技術(shù)領(lǐng)域組織創(chuàng)新網(wǎng)絡中的中間人角色及其影響因素，討論了中間人角色的轉(zhuǎn)變路徑以及組織創(chuàng)新網(wǎng)絡的演變模式。

通過對文獻具體研究內(nèi)容的解讀發(fā)現(xiàn)，關(guān)于產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡整體網(wǎng)絡特征和網(wǎng)絡節(jié)點的研究已經(jīng)頗具規(guī)模，兼具微觀和宏觀的研究特征。關(guān)于微觀網(wǎng)絡層面的網(wǎng)絡節(jié)點則聚焦于節(jié)點角色和節(jié)點對知識轉(zhuǎn)移的作用，未拓展到節(jié)點網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)特征對節(jié)點創(chuàng)新產(chǎn)出影響以及整體網(wǎng)絡特征與網(wǎng)絡節(jié)點表現(xiàn)之間的關(guān)系，這難免影響我們對不同節(jié)點創(chuàng)新產(chǎn)出原因的認識。關(guān)于整體網(wǎng)絡層面的產(chǎn)學研合作網(wǎng)絡特征則聚焦于網(wǎng)絡特性和網(wǎng)絡時空演化，未拓展到微觀特征層次，這難免影響我們對不同類合作創(chuàng)新網(wǎng)絡聚集性認識。

基于此，本文意欲借助國家統(tǒng)計局的聯(lián)合申請發(fā)明專利數(shù)據(jù)作為支撐，從區(qū)域裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的視角來展現(xiàn)創(chuàng)新網(wǎng)絡整體特征和節(jié)點創(chuàng)新特征，從微觀層次來檢驗中心性、結(jié)構(gòu)洞以及中間中心性對節(jié)點創(chuàng)新產(chǎn)出影響，從整體層次描述整體網(wǎng)絡可視化特征、聚類以及密度情況，最后探討網(wǎng)絡整體特征與網(wǎng)絡節(jié)點創(chuàng)新表現(xiàn)關(guān)系。這有助于揭示區(qū)域裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的整體演化趨勢以及在這種趨勢下網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)特征對節(jié)點創(chuàng)新的影響，對制定產(chǎn)學研科技發(fā)展規(guī)劃和區(qū)域裝備制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略具有理論指導和實踐參考意義。

二、理論基礎(chǔ)

本文基于網(wǎng)絡節(jié)點研究和整體網(wǎng)絡研究兩個維度，用網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)來研究網(wǎng)絡結(jié)點特征，反映網(wǎng)絡結(jié)點在網(wǎng)絡中的地位、作用以及與其他結(jié)點連接情況，用網(wǎng)絡聚類分析來研究整體網(wǎng)絡特征，反映整體網(wǎng)絡連接頻繁程度以及整體網(wǎng)絡內(nèi)聚類分布情況。網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)對網(wǎng)絡成員合作促進作用研究相對較少，所以本文給予詳細分析。網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)對網(wǎng)絡內(nèi)成員的知識交流起到非常關(guān)鍵的作用，Granovetter(1973)［14］以兩人間交往頻率高低的聯(lián)系強度為標準，將聯(lián)系區(qū)分為強聯(lián)系和弱聯(lián)系，隨后大量的社會網(wǎng)絡研究圍繞這一主題展開。社會網(wǎng)絡學家以聯(lián)系強度的概念為基礎(chǔ)，提出了反映社會網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)性質(zhì)的一系列變量，F(xiàn)reeman(1991)［15］總結(jié)了網(wǎng)絡成員的“中心性”概念，主要包括網(wǎng)絡成員的中心勢、中間中心勢兩個變量。Burt(1992)［16］提出了結(jié)構(gòu)洞變量，對橋接結(jié)構(gòu)洞的網(wǎng)絡成員優(yōu)勢地位給予了論述。在借鑒現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上，我們將網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)變量設為中心地位、結(jié)構(gòu)洞和中間中心地位三個參量，并分析它們對網(wǎng)絡成員合作創(chuàng)新的影響。

(一)中心地位

中心地位是大量網(wǎng)絡連接的中心，是與其它很多點都有連接的點。中心就是這么一個點，在該點的行動者受整個網(wǎng)絡的關(guān)注，能夠獲得更多的信息資源。處于中心地位的成員更容易知道網(wǎng)絡中正在流動的資源，有更多的途徑與其他成員進行聯(lián)系和合作。知識和信息是組織競爭的關(guān)鍵，而知識和信息的共享與創(chuàng)造效率是與成員所處網(wǎng)絡中心地位正向相關(guān)的［17］，隨著網(wǎng)絡成員中心地位的逐漸提高，網(wǎng)絡成員在知識學習、獲取、利用和擴散方面獲得更多的機會，提高了創(chuàng)新效率，獲得了競爭優(yōu)勢，同時自信度和風險承受能力也會有所增加。目前國內(nèi)很多結(jié)論也證明了中心地位對網(wǎng)絡成員創(chuàng)新能力提高具有正向促進作用。如欒春娟(2008)［18］發(fā)現(xiàn)發(fā)明者的科研績效與其網(wǎng)絡度中心度呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)性，周密(2009)［19］研究發(fā)現(xiàn)團隊成員網(wǎng)絡中心地位對個人知識在團隊內(nèi)轉(zhuǎn)移的成效具有促進作用，施楊(2010)［20］認為團隊知識擴散的深度和廣度與組織成員中心性顯著正相關(guān)。

(二)結(jié)構(gòu)洞

所謂結(jié)構(gòu)洞，即“社會網(wǎng)絡中某個或某些個體和有些個體發(fā)生直接聯(lián)系，但與其他個體不發(fā)生直接聯(lián)系。無直接或關(guān)系間斷的現(xiàn)象，從網(wǎng)絡整體看好像網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)了洞穴?！睒蚪咏Y(jié)構(gòu)洞的成員對于網(wǎng)絡具有非常關(guān)鍵的作用，比其他成員表現(xiàn)更加優(yōu)異［16］。由結(jié)構(gòu)洞機制不難看出，橋接結(jié)構(gòu)洞的成員更容易接近網(wǎng)絡資源［21］，能夠更迅速地獲取外部機會和威脅的信息，受益于網(wǎng)絡資源以及網(wǎng)絡的合作協(xié)調(diào)機制。而且，因為橋接結(jié)構(gòu)洞成員與網(wǎng)絡內(nèi)其他成員保持著更加頻繁和緊密的連接，有效地減少了無效連接，提高了運行效率，因此結(jié)構(gòu)洞被認為對網(wǎng)絡成員發(fā)展具有積極的正向促進作用。很多實證研究也證實了這一點，AndrewV.Shipilov Insead(2006)［22］發(fā)現(xiàn)加拿大投資銀行網(wǎng)絡中，橋接更多結(jié)構(gòu)洞的銀行的績效好于其它銀行，國內(nèi)學者趙凌云(2005)［23］和陳婷婷(2007)［24］從人的關(guān)系角度說明了橋接結(jié)構(gòu)洞的人更有優(yōu)勢，而盛亞，范棟梁(2009)［25］做出了更加深入的研究，認為結(jié)構(gòu)洞分為自益性結(jié)構(gòu)洞和共益性結(jié)構(gòu)洞，不同結(jié)構(gòu)洞都能給橋接者帶來更多的異質(zhì)資源和運行效率，自益性結(jié)構(gòu)洞對網(wǎng)絡整體運行效率作用相對較弱。

(三)中間中心地位

中間中心性用來表示通過一個頂點有多少個途徑通過，測度網(wǎng)絡成員對于其他成員交流的中間性程度，也就對成員對網(wǎng)絡信息控制程度的測度。處于中間中心性的網(wǎng)絡成員能夠獲得信息優(yōu)勢和控制優(yōu)勢［16］，信息優(yōu)勢表示占據(jù)中間中心性結(jié)點能夠獲取來自多方面的非重復性信息，使得該結(jié)點獲得更豐富的信息資源進而成為信息和知識集散中心。控制優(yōu)勢表示占據(jù)中間中心性結(jié)點連接最初沒有聯(lián)系的兩兩結(jié)點，因此擁有調(diào)和雙方的獨特優(yōu)勢，可以決定各種資源的流動方向。對于中間中心性較高的網(wǎng)絡成員，它們處于網(wǎng)絡樞紐地位，有更多的機會從不同渠道獲取一定信息和知識，從而增加彼此間的知識碰撞，進而迸發(fā)出新思想、新觀念和新知識，促進整個創(chuàng)新網(wǎng)絡的知識創(chuàng)新。當然，并非網(wǎng)絡成員中間中心性越高，網(wǎng)絡知識擴散效果越好。正是因為控制不同成員間的有效聯(lián)系，中間中心性高的網(wǎng)絡成員可能由于自身偏好、利益或其它因素影響，不輕易將有價值的信息和知識擴散出去，從而使得創(chuàng)新網(wǎng)絡內(nèi)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)洞，給創(chuàng)新網(wǎng)絡帶來更多的機會成本。

中心地位、結(jié)構(gòu)洞和中間中心地位分別反映了網(wǎng)絡成員在網(wǎng)絡中的中心性、橋接性以及中介性，這三個網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)變量對于網(wǎng)絡成員在網(wǎng)絡中信息和知識獲取、與其他網(wǎng)絡成員連接以及權(quán)力掌控具有不同的影響，決定了網(wǎng)絡成員在網(wǎng)絡中的位勢，影響著網(wǎng)絡成員的創(chuàng)新效率。

三、數(shù)據(jù)來源

專利共同申請是一種得到廣泛采用的實證指標，主要反映組織間基于合作創(chuàng)新所帶來的知識擴散，因而專利的合作申請可以反映出較為重要的創(chuàng)新知識在組織間的共享和轉(zhuǎn)移活動，而在聯(lián)合申請專利過程中，大學、企業(yè)、研究機構(gòu)之間自發(fā)地形成一種非正式的合作網(wǎng)絡。采用聯(lián)合申請專利數(shù)據(jù)對產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的研究已經(jīng)得到廣大學者所認可，而專利包括發(fā)明專利、實用新型專利和外觀設計專利，其中發(fā)明專利代表著原創(chuàng)性技術(shù)，其技術(shù)含量最高，更能夠反映技術(shù)創(chuàng)新成果。因此本文以發(fā)明專利聯(lián)合申請量為實證數(shù)據(jù)來研究東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡，數(shù)據(jù)庫選取國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索與服務系統(tǒng)中的重點產(chǎn)業(yè)專利信息服務平臺，這個數(shù)據(jù)庫包括我國八個重點產(chǎn)業(yè)專利申請和授權(quán)的詳細信息。選取企業(yè)、大學、研究所作為產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡，反映東北三省裝備制造業(yè)從基礎(chǔ)性創(chuàng)新到應用性創(chuàng)新的全面合作創(chuàng)新特征。檢索方式為在數(shù)據(jù)庫中申請(專利權(quán))人檢索欄分別輸入大學、學院、研究所和企業(yè)、企業(yè)、廠的交叉組合，在國省代碼檢索欄分別輸入遼寧%、吉林%和黑龍江%。由于專利申請日到公開日需要18個月，專利申請日在2009年12月以后的專利數(shù)據(jù)并不完全。因此本文只提取了數(shù)據(jù)庫中申請日期從2000年1月到2009年12月期間的東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研聯(lián)合申請發(fā)明專利信息(見表1)。

表1 2000-2009年東北三省產(chǎn)學研聯(lián)合申請發(fā)明專利數(shù)

圖1 2000-2009年東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡

由表1可以看出，基于時序角度，東北三省裝備制造業(yè)在產(chǎn)學研合作創(chuàng)新基本呈現(xiàn)出波動型逐年增加趨勢。為便于數(shù)據(jù)分析，第一步為確定申請機構(gòu)姓名和發(fā)明專利數(shù)，用UCINET6軟件描述2000年到2009年期間產(chǎn)學研聯(lián)合申請發(fā)明專利情況，最終的樣本為469個發(fā)明專利和350個機構(gòu)(見圖1)。

我國科技資源區(qū)域分布差異較大，區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展也不平衡。技術(shù)的跨區(qū)域流動成為彌補區(qū)域科技資源差距，優(yōu)化科技資源配置和推動區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的必然選擇?？鐓^(qū)域技術(shù)轉(zhuǎn)移必須以創(chuàng)新能力較強的產(chǎn)學研機構(gòu)為載體，通過技術(shù)轉(zhuǎn)讓和共同研發(fā)的形式，充分發(fā)揮各方的優(yōu)勢，促使科技資源在不同經(jīng)濟區(qū)域內(nèi)的綜合集成與高效配置，加速跨區(qū)域的技術(shù)進步與經(jīng)濟發(fā)展。東北三省產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡作為一個區(qū)域性技術(shù)轉(zhuǎn)移平臺，在內(nèi)部頻繁交流的同時，與外部其他區(qū)域建立了廣泛的合作關(guān)系。表2給出了各省份產(chǎn)學研機構(gòu)聯(lián)合申請發(fā)明專利數(shù)量，圖2給出了東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡與其他區(qū)域組織的區(qū)域間專利合作網(wǎng)絡空間圖譜。

表2 其他省市與東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新關(guān)系

圖2 其他省市與東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新關(guān)系

圖2由NetDraw軟件繪制，節(jié)點連線表示兩省間存在著產(chǎn)學研機構(gòu)的聯(lián)合申請發(fā)明專利，連線的粗細表征省份間聯(lián)系的強弱。從全國范圍(港澳臺除外)上看，共有其他19個省市與東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研機構(gòu)存在著合作創(chuàng)新活動;從聯(lián)系強度上看，與吉林省和黑龍江省相比，遼寧省與國內(nèi)其他省市合作創(chuàng)新強度更大，而北京、江蘇相對于其他省份與東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研機構(gòu)合作創(chuàng)新強度較大;值得關(guān)注的是，東北三個省份內(nèi)部合作創(chuàng)新并不如想象中那么頻繁，這一現(xiàn)象可為東北裝備制造業(yè)的競爭力較計劃經(jīng)濟時期大為下降的原因，各省自我意識較強，并不能夠建立共同發(fā)展、共同繁榮的合作局面。

四、回歸分析

(一)因變量

創(chuàng)新產(chǎn)出。如前所述，發(fā)明專利數(shù)量常被用來衡量一個機構(gòu)的創(chuàng)新產(chǎn)出，擁有大量的發(fā)明專利數(shù)量被認為是創(chuàng)新產(chǎn)出較多，選取東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研成員2000年到2009年獨立申請和聯(lián)合申請的發(fā)明專利數(shù)量作為所構(gòu)建模型的因變量來表示創(chuàng)新產(chǎn)出。

(二)自變量

(1)中心度。點A的中心度就是與點A直接相連的其它點的個數(shù)。如果某點具有最高的度數(shù)，則稱該點居于中心，很可能擁有最大的權(quán)利。由于中心度的測量根據(jù)的是與該點直接相連的點數(shù)，忽略間接相連的點，因此采用此方式測量出來的中心度為“局部中心度”。而本文采用的是相對中心度，為點的絕對中心度與圖中點的最大可能的度數(shù)之比，能夠有效克服圖規(guī)模不同而造成的局部中心度不可比較缺陷。

(2)結(jié)構(gòu)洞。伯特用結(jié)構(gòu)洞來表示非冗余的聯(lián)系i，認為“非冗余的聯(lián)系人被結(jié)構(gòu)洞所連接，一個結(jié)構(gòu)洞是兩個行動者之間的非冗余的聯(lián)系”［16］。Burt的結(jié)構(gòu)洞指標主要考慮有效規(guī)模、效率、限制度和等級度四個方面，其中限制度最重要。因此本文取結(jié)構(gòu)洞限制度作為自變量，一個機構(gòu)受到的“限制度”，指的是此機構(gòu)在自己的網(wǎng)絡中擁有的運用結(jié)構(gòu)洞的能力。按照伯特的說法，“你自己的機會受到的限制取決于兩點，一是你曾經(jīng)投入了大量網(wǎng)絡時間和精力的另外一個接觸者q，二是q在多大程度上向接觸者j的關(guān)系投入大量的精力［16］。由此行動者i受到j的限制度指標為:

其中Piq是在行動者i的全部關(guān)系中，投入q的關(guān)系占總關(guān)系的比例。mqj是j到q的關(guān)系的邊際強度，它等于j到q的關(guān)系取值除以j到其他點關(guān)系中的最大值。

(3)中間中心度。在一個n點圖中，點的中間中心度測量的是該點在多大程度上控制他人之間的交往。如果一個點的中間中心度為0，意味著該點不能控制任何行動者，處于網(wǎng)絡的邊緣;如果一個點的中間中心度為1，意味著該點可以100%地控制其他行動者，他處于網(wǎng)絡的核心，擁有很大的權(quán)利。假設點j和k之間存在的捷徑數(shù)目用Sjk來表示，第三個點能夠控制此兩點交往的能力用ajk(i)來表示，即i處于點j和k之間的捷徑上的概率。點j和k之間存在的經(jīng)過點i的捷徑數(shù)目用Sjk(i)來表示。那么，ajk(i)=Sjk(i)/Sjk。把點i相應于圖中所有的點對的中間中心度加在一起，就得到該點的絕對中間中心度(記為文所采用的中間中心度為標準化的中間中心度，即為相對中間中心度，點i的相對中間中心度(CRBi)為:

(三)控制變量

本文所采用的回歸分析模型為多階段回歸分析模型，在模型中增加控制變量，將產(chǎn)學研合作網(wǎng)絡機構(gòu)分為企業(yè)，大學和研究所三個類型，引入三個虛擬變量(是則賦值1，否則賦值0)。

(四)模型

用模型對截面數(shù)據(jù)進行測算，由于有些機構(gòu)與其他多個不同機構(gòu)都擁有合作發(fā)明專利，會造成測算對象的重復，這與回歸分析中測算對象相互獨立的假設相違背，會導致模型殘差的自相關(guān)，為此篩選出東北三省區(qū)域內(nèi)的228個非重復機構(gòu)組成最終回歸分析對象。然后，采用多階段OLS方法進行多變量回歸分析，其中關(guān)鍵變量被分階段添加入模型中，確保變量對整個模型的適合性。

表2 變量標準差、平均數(shù)和相關(guān)系數(shù)

(五)結(jié)果

(1)靜態(tài)網(wǎng)絡回歸結(jié)果

本文嘗試研究靜態(tài)情況下網(wǎng)絡成員中心度、結(jié)構(gòu)洞、中間中心度與網(wǎng)絡成員創(chuàng)新產(chǎn)出之間的關(guān)系。表2給出了所有自變量的均值、標準差和相關(guān)性系數(shù)，可知均通過了線性關(guān)系檢驗，可以進行回歸分析。模型1僅包括控制變量，模型2引入自變量中心度，模型3增加自變量結(jié)構(gòu)洞，模型4再引入自變量中間中心度。在模型實際操作中，為避免奇異矩陣的出現(xiàn)，只引入大學和企業(yè)兩個控制變量。

表3 靜態(tài)回歸結(jié)果

圖3 中心度

圖4 中間中心度

圖5 結(jié)構(gòu)洞限制度

東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)變量和網(wǎng)絡成員創(chuàng)新產(chǎn)出之間關(guān)系分析如下:Y表示創(chuàng)新產(chǎn)出，回歸結(jié)果見表3。模型2的回歸結(jié)果顯示中心度回歸系數(shù)得到了證實(b =254.8360;p＜0.001)，創(chuàng)新網(wǎng)絡中心度對網(wǎng)絡成員創(chuàng)新產(chǎn)出具有正向影響，中心度越大則網(wǎng)絡成員中心地位越高，與更多的其他網(wǎng)絡成員進行合作創(chuàng)新，能夠獲得更多的創(chuàng)新產(chǎn)出，有效促進了網(wǎng)絡合作創(chuàng)新發(fā)展;模型3的結(jié)構(gòu)洞限制度回歸系數(shù)是負的(b=-266.7600;p＜0.01)，表明在東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡內(nèi)橋接結(jié)構(gòu)洞對網(wǎng)絡內(nèi)成員的創(chuàng)新產(chǎn)出起到了正向促進作用，這與 Chih-Hsing Liu(2011)［26］對臺灣創(chuàng)新網(wǎng)絡研究成果相悖，但與以往學者所認為的網(wǎng)絡成員受益于橋接結(jié)構(gòu)洞的結(jié)論相同。模型4表明，中間中心度對網(wǎng)絡成員創(chuàng)新產(chǎn)出并沒有起到正向促進作用(b=-1580.614;p＜0.001)，這與以往研究成果不相符合，東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡中介結(jié)點并沒有有效利用中間中心地位所給它們帶來的信息優(yōu)勢和控制優(yōu)勢，中介作用對于它們自身創(chuàng)新能力的提高沒有起到正向促進作用。

(2)動態(tài)網(wǎng)絡回歸結(jié)果

對東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡進行動態(tài)分析，取兩年為一階段，將東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡分成5個階段動態(tài)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡。取在五個階段動態(tài)網(wǎng)絡中都出現(xiàn)的哈爾濱工業(yè)大學、大連理工大學、吉林大學、東北大學和中國科學院大連化學物理研究所作為合作創(chuàng)新網(wǎng)絡重要節(jié)點進行動態(tài)分析。5個重要節(jié)點的中心度、中間中心度和結(jié)構(gòu)洞限制度的計算結(jié)果如圖3、圖4、圖5所示。

我們可以發(fā)現(xiàn)5個網(wǎng)絡成員的中心度、中間中心度和結(jié)構(gòu)洞限制度發(fā)生著重大變化。究其原因，一方面本文所研究產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡歷經(jīng)“十五”和“十一五”發(fā)展規(guī)劃，是東北三省裝備制造業(yè)發(fā)展迅速并且結(jié)構(gòu)調(diào)整較大的時期，從平穩(wěn)增長到“振興東北老工業(yè)基地”后的快速增長，從發(fā)展傳統(tǒng)優(yōu)勢項目到開發(fā)高新技術(shù)項目，這一過程使得不同領(lǐng)域內(nèi)迫切需要合作創(chuàng)新的企業(yè)及其數(shù)量發(fā)生變化，也使得本文所研究網(wǎng)絡中5個網(wǎng)絡成員的節(jié)點特性發(fā)生變化;另一方面由于政府管制、機會主義行為、利益分配不均、知識產(chǎn)權(quán)制度不健全、風險承擔機制不健全等因素造成的產(chǎn)學研合作創(chuàng)新聯(lián)盟不穩(wěn)定一直是我國普遍存在的問題，這使得5個網(wǎng)絡成員的合作創(chuàng)新伙伴每年都在發(fā)生著對象和數(shù)量的變化，例如與哈爾濱工業(yè)大學聯(lián)合申請發(fā)明專利的企業(yè)數(shù)量由2002-2003年的5個減少到了2004-2005年的3個，并且合作企業(yè)發(fā)生了全部變化。

為檢驗產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡靜態(tài)網(wǎng)絡回歸結(jié)果在動態(tài)網(wǎng)絡的適用性，本文以所選取5個重要網(wǎng)絡成員在不同階段的網(wǎng)絡節(jié)點特性與下一階段網(wǎng)絡成員申請發(fā)明專利總數(shù)增長率作為自變量和因變量進行回歸分析，結(jié)果如表4所示。東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡中，中心度(b=0.252490;p＜0.05)和結(jié)構(gòu)洞限制度(b=-1.173581;p＜0.05)對下一階段網(wǎng)絡成員申請發(fā)明專利總數(shù)增長率起到促進作用，而中間中心度(b=-0.761117;p＜0.05)并沒有起到正向促進作用，驗證了靜態(tài)網(wǎng)絡回歸分析結(jié)論在時序動態(tài)情況下的適用性。

表4 動態(tài)回歸結(jié)果

五、合作創(chuàng)新網(wǎng)絡聚類分析

以往理論和實證研究比較關(guān)注于根據(jù)行動者的特征相似性來將行動者聚類到一起。實證結(jié)果表明，在大部分的網(wǎng)絡中，特別是在創(chuàng)新網(wǎng)絡中，結(jié)點由于相互聯(lián)系或特征相似而趨向于聚集到一起。產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡集聚程度是三者之間交流合作的基礎(chǔ)，產(chǎn)學研在整體規(guī)模數(shù)量發(fā)展的同時，也增強了其內(nèi)在的穩(wěn)定性，這種集聚環(huán)境的優(yōu)化，有利于更好地實現(xiàn)知識轉(zhuǎn)移和成果轉(zhuǎn)化。網(wǎng)絡的集聚程度可以用網(wǎng)絡集聚系數(shù)和網(wǎng)絡密度兩個指標來衡量。集聚系數(shù)用來描述網(wǎng)絡局部特征，衡量網(wǎng)絡中是否有相對穩(wěn)定的子系統(tǒng)存在，即表示近鄰節(jié)點聯(lián)系緊密程度的參數(shù)。網(wǎng)絡密度體現(xiàn)了網(wǎng)絡對其中行動者的態(tài)度、行為等產(chǎn)生影響的可能性，聯(lián)系緊密的網(wǎng)絡不僅對其中的個體提供各種社會資源，同時也為限制其發(fā)展的重要力量。在一個合作創(chuàng)新網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡密度越大，網(wǎng)絡知識節(jié)點的知識轉(zhuǎn)移行為越多，信息流通越方便和有效，因此網(wǎng)絡績效也會較好。

在本文中，通過用Ucinet6網(wǎng)絡聚類分析來測度東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡聚類系數(shù)和網(wǎng)絡密度，探尋東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡聚類情況，聚類如何影響創(chuàng)新網(wǎng)絡績效，以及網(wǎng)絡內(nèi)成員是否會傾向于組建關(guān)系緊密的合作創(chuàng)新聯(lián)盟。

圖6 東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡聚類分析

表5 代表性成員的網(wǎng)絡中心性、中間中心性和結(jié)構(gòu)洞表現(xiàn)

將產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡聚類分析分成兩步:第一步對原始創(chuàng)新網(wǎng)絡進行聚類，結(jié)果顯示在連接模式上，東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡呈現(xiàn)“核心-邊緣”結(jié)構(gòu)范式，但合作創(chuàng)新網(wǎng)絡聚類系數(shù)(c=0.218)是非常低的，整體上成員之間合作創(chuàng)新并不頻繁，各個成員在創(chuàng)新網(wǎng)絡中的連接是有限的，或者各個成員只與其他特定成員存在較頻繁連接，而網(wǎng)絡密度(c=1.1007，本文網(wǎng)絡密度考慮了機構(gòu)之間重復聯(lián)系情況，所以大于1)相對來說較低，合作創(chuàng)新網(wǎng)絡對成員作用較小。這引起另外一個觀點的出現(xiàn)，東北三省裝備制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡中是否存在一些子網(wǎng)絡，這些子網(wǎng)絡中是否存在一些成員，由它們帶領(lǐng)著其他成員組建聯(lián)系緊密程度不同的子網(wǎng)絡;于是進行第二步MDS網(wǎng)絡聚類分析，得到四個主要子網(wǎng)絡(見圖6步驟2)，其中子網(wǎng)絡1由中國科學院金屬研究所和中國科學院大連化學物理研究所引領(lǐng)，子網(wǎng)絡2由大連理工大學和吉林大學引領(lǐng)，子網(wǎng)絡3由哈爾濱工業(yè)大學引領(lǐng)，子網(wǎng)絡4由東北大學引領(lǐng)。

中國科學院金屬研究所和中國科學院大連化學物理研究所是中國首批中科院研究所，哈爾濱工業(yè)大學、大連理工大學、吉林大學和東北大學為國內(nèi)著名985院校，都具有較好的研發(fā)基礎(chǔ)設施、知識人才資源和公眾認可度，承擔著大量國家級科研項目。如表5所示，這6所高校和研究所在中心度、中間中心度以及結(jié)構(gòu)洞限制度方面表現(xiàn)優(yōu)異，處于結(jié)構(gòu)洞橋接地位，區(qū)域內(nèi)企業(yè)傾向與它們進行合作，組建創(chuàng)新聯(lián)盟，利用這些成員的優(yōu)勢資源，創(chuàng)造出能夠提高企業(yè)競爭力的知識、產(chǎn)品或服務。

表6 東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡重要連邊的介數(shù)

從聚類系數(shù)角度看，子網(wǎng)絡4(c=0.466)＞子網(wǎng)絡2(c=0.364)＞子網(wǎng)絡1(c=0.221)＞整體網(wǎng)(c=0.218)＞子網(wǎng)絡3(c=0.000)，大部分子網(wǎng)絡在網(wǎng)絡穩(wěn)定性和成員關(guān)系緊密程度上要高于整體網(wǎng)，但子網(wǎng)絡3表現(xiàn)較差。通過圖3可以看出，該子網(wǎng)絡成員連接過于單一，非常脆弱，除哈工大之外，其他成員之間不存在合作創(chuàng)新。從網(wǎng)絡密度角度看，子網(wǎng)絡1(d=2.0286)＞子網(wǎng)絡3(d=1.7903)＞子網(wǎng)絡2(d=1.5474)＞子網(wǎng)絡4(d=1.3780)＞整體網(wǎng)(d=1.1007)，子網(wǎng)絡2和子網(wǎng)絡4成員之間合作相對分散，網(wǎng)絡對成員作用效果相對較小，也說明了金屬研究所、化學物理研究所、哈工大對合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的依賴性要大于大連理工、吉大和東北大學，而整體網(wǎng)相對來說對成員作用效果更小。

在網(wǎng)絡聚類分析研究中，獨立節(jié)點路徑和權(quán)重路徑的數(shù)量對于網(wǎng)絡頂點的作用是很小的，使得網(wǎng)絡聚類分析很難考慮到網(wǎng)絡連邊的特性［27］。為了彌補該缺點，我們對東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡連邊的介數(shù)進行分析，邊介數(shù)為網(wǎng)絡中所有最短路徑中經(jīng)過該邊的路徑的數(shù)目占最短路徑總數(shù)的比例，反映了相應的邊在整個網(wǎng)絡中的作用和影響力。所計算東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的重要連邊介數(shù)如表6所示?？梢钥闯鲞B邊N-A(大連理工大學和吉林大學)、連邊A-E(大連理工大學和大連獐子島漁業(yè)集團股份有限公司)等連邊具有較高的介數(shù)，這些連邊所代表的合作關(guān)系在產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡中對于維系網(wǎng)絡連通可靠性、促進網(wǎng)絡中各節(jié)點交流和溝通、提高網(wǎng)絡的魯棒性具有重要作用。從地理位置上看，這些連邊大部分位于遼寧省，與省域裝備制造業(yè)綜合實力相吻合。從網(wǎng)絡成員來看，與大連理工連接的連邊在介數(shù)上表現(xiàn)更加優(yōu)異，大連理工對于合作創(chuàng)新網(wǎng)絡具有更大的影響力。因此，相對于遼寧省，黑龍江省和吉林省應該注重培養(yǎng)省域內(nèi)高介數(shù)連邊和重要網(wǎng)絡成員，而哈爾濱工業(yè)大學等技術(shù)創(chuàng)新能力較強的網(wǎng)絡成員應該在提高自身創(chuàng)新能力以及增加與其他網(wǎng)絡成員合作的同時，應注重帶動其他網(wǎng)絡成員之間的合作創(chuàng)新，提升在產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的重要性和影響力。

六、結(jié)論和建議

以往學術(shù)成果指出，創(chuàng)新網(wǎng)絡促進了網(wǎng)絡成員之間的合作創(chuàng)新活動。在考慮產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)變量基礎(chǔ)上，本研究為產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的重要性做出了新的貢獻，指出創(chuàng)新網(wǎng)絡內(nèi)合作伙伴之間的信息和知識共享對彼此學習和合作提供了機會，進而激發(fā)了成員的創(chuàng)新行為。網(wǎng)絡聚類系數(shù)和密度對網(wǎng)絡成員合作創(chuàng)新活動具有一定的影響，在網(wǎng)絡聚類系數(shù)和密度較高時，網(wǎng)絡聚類促進了網(wǎng)絡現(xiàn)存知識結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，減少了網(wǎng)絡內(nèi)合作伙伴之間學習和R＆D活動的風險，并且對網(wǎng)絡成員創(chuàng)新能力的提高具有巨大的貢獻。按照實證分析過程，本文的主要結(jié)論和建議如下:

(1)以往大量研究證明了網(wǎng)絡中心度、結(jié)構(gòu)洞限制度和中間中心度對網(wǎng)絡成員運行績效具有積極的影響，鮮有學者得到相反結(jié)論。通過回歸分析發(fā)現(xiàn)在靜態(tài)情況下東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡中心度和結(jié)構(gòu)洞限制度對網(wǎng)絡成員創(chuàng)新產(chǎn)出起著正向促進作用，而中間中心度對網(wǎng)絡成員創(chuàng)新產(chǎn)出并沒有起到正向促進作用，后者與以往學者研究成果相悖。并對動態(tài)情況下重要節(jié)點相關(guān)時序數(shù)據(jù)進行回歸分析，驗證了本文結(jié)論在時序狀態(tài)下的可靠性。究其原因，一方面東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡內(nèi)結(jié)構(gòu)洞多為自益性結(jié)構(gòu)洞，而中間中心性較高的網(wǎng)絡成員多為這些結(jié)構(gòu)洞的橋接者，它們在合作創(chuàng)新方面掌握更多網(wǎng)絡信息和資源，但過多關(guān)注自身利益，傳遞資源效率低，對其他網(wǎng)絡成員合作創(chuàng)新幾乎起不到應有作用，同時限制了自身發(fā)展;另一方面東北三省裝備制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡中中間中心度較高的成員多為自身研發(fā)基礎(chǔ)和研發(fā)能力較強的研究所和大學，它們的中介地位只是幫助其他成員完成創(chuàng)新，并沒有與合作伙伴建立一種雙向互動的合作創(chuàng)新機制來促進自身創(chuàng)新能力的提高。這兩方面是我國創(chuàng)新網(wǎng)絡普遍存在的一個現(xiàn)象，那么培養(yǎng)出具有正向中間中心性的網(wǎng)絡成員，成為我國各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域建立創(chuàng)新網(wǎng)絡需要努力的方向。

(2)網(wǎng)絡聚類分析發(fā)現(xiàn)在聚類方面，東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的連接模式呈現(xiàn)“核心-邊緣”結(jié)構(gòu)范式，并且其中主要存在四大子網(wǎng)絡，分別由在網(wǎng)絡中心性、中間中心性和結(jié)構(gòu)洞等網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)優(yōu)異的金屬研究所和大連化學物理研究所、大連理工和吉大、哈工大、東北大學等機構(gòu)引領(lǐng)，這些機構(gòu)因在創(chuàng)新能力、創(chuàng)新資源以及創(chuàng)新基礎(chǔ)設施等方面更具有優(yōu)勢，其他網(wǎng)絡成員為了獲得更多創(chuàng)新效益，克服自身創(chuàng)新缺陷，越來越傾向于尋求這些創(chuàng)新實力雄厚的機構(gòu)組建創(chuàng)新聯(lián)盟。同時通過邊介數(shù)計算，發(fā)現(xiàn)遼寧省域內(nèi)合作創(chuàng)新關(guān)系更加重要，而與大連理工等節(jié)點構(gòu)成連邊在介數(shù)方面表現(xiàn)更加優(yōu)異。所以為了促進裝備制造業(yè)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡成效，應選取哈工大、大連理工、大連化學物理研究所等重點成員作為突破，大力扶持中心結(jié)點，建立知識轉(zhuǎn)移平臺，鼓勵其他成員與他們的合作創(chuàng)新，形成更多的合作創(chuàng)新聯(lián)盟。同時吉林省和黑龍江省應該積極培養(yǎng)省域內(nèi)介數(shù)較高的合作關(guān)系及其相關(guān)連接網(wǎng)絡成員，而哈工大等創(chuàng)新能力較強的網(wǎng)絡成員應積極提高中介地位，以使東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡具有更高的魯棒性和網(wǎng)絡連接的可靠性。

(3)通過所得整體網(wǎng)與個體網(wǎng)絡的網(wǎng)絡聚類系數(shù)和網(wǎng)絡密度可以看出，存在著緊密連接的穩(wěn)定網(wǎng)絡不一定對網(wǎng)絡成員產(chǎn)生很大的影響或者是對網(wǎng)絡成員發(fā)展具有很大的限制，如子網(wǎng)絡4。而不穩(wěn)定的網(wǎng)絡也可能對網(wǎng)絡成員起著非常大的影響，如子網(wǎng)絡3對哈工大的影響較大，但由于網(wǎng)絡的連接單一性，也限制了哈工大的發(fā)展。所以東北三省在促進區(qū)域裝備制造業(yè)合作創(chuàng)新網(wǎng)絡快速發(fā)展時，在使更多成員之間進行合作創(chuàng)新進而提高合作創(chuàng)新網(wǎng)絡穩(wěn)定性的同時，也要加強網(wǎng)絡內(nèi)部成員聯(lián)系緊密程度，避免合作過于分散，進而提高網(wǎng)絡對網(wǎng)絡成員的作用能力。

(4)將回歸分析結(jié)論和網(wǎng)絡聚類分析結(jié)論相結(jié)合，能夠更全面反映東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡特征。對于旨在知識共享和交流的網(wǎng)絡關(guān)系，我們發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡密度越大，網(wǎng)絡對創(chuàng)新產(chǎn)出的正向促進作用越大，大量的網(wǎng)絡連接和優(yōu)越的網(wǎng)絡地位將會使網(wǎng)絡內(nèi)成員有各種途徑實現(xiàn)多樣化知識的分享和傳遞。就如社會網(wǎng)絡理論和組織學習理論所強調(diào)的，信息和知識獲取途徑多樣化對于外部資源的獲得和資源內(nèi)部化是非常關(guān)鍵的，因此具有更多網(wǎng)絡連接的成員能夠獲得更多的信息和知識，能更有效地內(nèi)部化外部資源。并且，網(wǎng)絡連接越廣，合作伙伴之間知識交流、創(chuàng)新思路分享的機會更多，合作伙伴之間建立信任機制的可能性就更大。東北三省裝備制造業(yè)產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡中，中間中心度對網(wǎng)絡成員創(chuàng)新產(chǎn)出沒有起到正向促進作用的第三方面原因應該是產(chǎn)學研合作創(chuàng)新網(wǎng)絡的網(wǎng)絡密度較低，限制了網(wǎng)絡內(nèi)知識轉(zhuǎn)移和共享，進而使得網(wǎng)絡成員的中介地位對于自身創(chuàng)新發(fā)展并沒有起到應有作用。而金屬研究所、大連化學物理研究所、大連理工、吉大、哈工大、東北大學等機構(gòu)因為在創(chuàng)新能力、創(chuàng)新資源以及創(chuàng)新基礎(chǔ)設施等方面更具有優(yōu)勢，其他網(wǎng)絡成員為了獲得更多創(chuàng)新效益，克服自身創(chuàng)新缺陷，越來越傾向于與這些創(chuàng)新實力雄厚的成員組建創(chuàng)新聯(lián)盟，進而構(gòu)成了網(wǎng)絡密度較大的創(chuàng)新子網(wǎng)絡，使得這些機構(gòu)在網(wǎng)絡中心性、中間中心性和結(jié)構(gòu)洞等方面表現(xiàn)更加優(yōu)異。

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