基于四螺旋視角的京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度研究

宋之杰, 楊 楠

(燕山大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，河北 秦皇島 066004)

一、 引言

以京津冀協(xié)同發(fā)展加強(qiáng)環(huán)渤海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)協(xié)作，已經(jīng)上升為重大國(guó)家戰(zhàn)略。習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)，實(shí)現(xiàn)京津冀協(xié)同是推進(jìn)區(qū)域發(fā)展機(jī)制創(chuàng)新的需要，要堅(jiān)持區(qū)域間優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、互利共贏、加快走出一條科學(xué)持續(xù)的協(xié)同發(fā)展道路。京津冀地區(qū)作為引領(lǐng)和實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型國(guó)家的關(guān)鍵載體，充分探討區(qū)域間的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與評(píng)價(jià)體系具有重要意義。京津冀如何更好地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)互助、資源整合，實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新，需要深入研究。

京津冀地區(qū)是環(huán)渤海區(qū)域中最具影響力的地區(qū),其戰(zhàn)略地位對(duì)未來(lái)華北區(qū)域的整體競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力十分重要。而要實(shí)現(xiàn)京津冀一體化發(fā)展就必須堅(jiān)持優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、健康持續(xù)的協(xié)同發(fā)展。京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)存在協(xié)同創(chuàng)新動(dòng)力、創(chuàng)新平臺(tái)整合力度、政府政策支持力度、創(chuàng)新活動(dòng)的開(kāi)放性等方面的問(wèn)題，制約著京津冀創(chuàng)新效率的提高。當(dāng)前多以政產(chǎn)學(xué)三螺旋模式為基礎(chǔ)對(duì)區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，而隨著社會(huì)知識(shí)包容性的不斷增強(qiáng)，第四螺旋——公共參與逐漸深入到協(xié)同創(chuàng)新領(lǐng)域，研究其為京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)的影響，以及在區(qū)域創(chuàng)新范式不斷發(fā)展演變的情況下，京津冀區(qū)域的協(xié)同創(chuàng)新能力達(dá)到何種水平？對(duì)于完善區(qū)域創(chuàng)新理論、提高區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)能力、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

二、 文獻(xiàn)綜述

(一) 區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)研究概述

創(chuàng)新系統(tǒng)的概念起源于1985年[1]，隨著對(duì)創(chuàng)新系統(tǒng)的不斷探索，國(guó)家創(chuàng)新系統(tǒng)[2]、區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)[3]與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)[4]等理念也逐漸豐富，創(chuàng)新系統(tǒng)理論體系也有了進(jìn)一步的發(fā)展。21世紀(jì)出現(xiàn)類似于自然生態(tài)系統(tǒng)的一種創(chuàng)新范式，隨后創(chuàng)新2.0模式被廣泛研究[5]。在《創(chuàng)新美國(guó)：在挑戰(zhàn)和變革的世界中實(shí)現(xiàn)繁榮》的研究報(bào)告中，美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力委員會(huì)正式提出了創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的概念。之后創(chuàng)新理論體系逐漸向著生態(tài)化、成熟化的方向轉(zhuǎn)變，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的研究視角也更加多元和有機(jī)，創(chuàng)新3.0的嵌入共生創(chuàng)新范式很快就應(yīng)運(yùn)而生了。隨著學(xué)者們對(duì)創(chuàng)新理論與生態(tài)學(xué)理論的逐步深入研究，發(fā)現(xiàn)通過(guò)兩者的廣泛結(jié)合，創(chuàng)新與生態(tài)的關(guān)系可以由互補(bǔ)發(fā)展為共生。要想保證區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的有效建立，需要將創(chuàng)新主體及其創(chuàng)新環(huán)境和與之緊密相關(guān)的其它創(chuàng)新主體及其資源之間，建立一種巧妙的關(guān)聯(lián)[6]。黃魯成教授是我國(guó)最早研究區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的學(xué)者。他將生態(tài)學(xué)理論與區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新理論相結(jié)合，提出了區(qū)域技術(shù)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的概念[7]，體現(xiàn)了區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的演化存在共通之處。

(二) 協(xié)同創(chuàng)新理論研究概述

在協(xié)同學(xué)充分發(fā)展的基礎(chǔ)上，延伸出了協(xié)同創(chuàng)新理論，1976年德國(guó)學(xué)者 Haken在系統(tǒng)論中，最早提出了協(xié)同的概念，旨在研究不同系統(tǒng)由混亂無(wú)序的雜亂狀態(tài)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定有序的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的機(jī)制和機(jī)理[8]。隨后美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力委員會(huì)在“國(guó)家創(chuàng)新倡議”中提到，圍繞創(chuàng)新主體進(jìn)行的創(chuàng)新活動(dòng)而產(chǎn)生的一系列共生或?qū)α⒌亩喾懂爩?duì)等關(guān)系，可稱為創(chuàng)新關(guān)系。而協(xié)同效應(yīng)不僅存在于創(chuàng)新主體之間，還作用于單個(gè)創(chuàng)新子系統(tǒng)之內(nèi)。協(xié)同創(chuàng)新理論是以區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展為前提，將協(xié)同理論作為研究基礎(chǔ)融入到創(chuàng)新理論中去。2007年，Serrano 和Fischer針對(duì)協(xié)同創(chuàng)新的內(nèi)涵指出，協(xié)同創(chuàng)新是將各個(gè)創(chuàng)新主體要素進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化、合作創(chuàng)新的過(guò)程，通過(guò)區(qū)域間主體資源的優(yōu)化和輔助資源的配置、利用，進(jìn)一步將知識(shí)、環(huán)境和戰(zhàn)略進(jìn)行整合與共享，實(shí)現(xiàn)各創(chuàng)新主體間的互動(dòng)與協(xié)同[9]。我國(guó)學(xué)者對(duì)協(xié)同創(chuàng)新理論的研究從20世紀(jì)90年代末開(kāi)始，陳勁提出:協(xié)同創(chuàng)新是企業(yè)、政府、大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)、中介機(jī)構(gòu)和用戶等，為實(shí)現(xiàn)多元和復(fù)雜的主體協(xié)同而開(kāi)展的大跨度整合模式[10]。除此之外，何郁冰還提出了協(xié)同創(chuàng)新的理論框架，主要包括戰(zhàn)略協(xié)同、組織協(xié)同和知識(shí)協(xié)同三個(gè)方面[11]。

(三) 創(chuàng)新四螺旋研究概述

三螺旋理論自1995年被勞德斯多夫和埃茨科瓦茨提出后，便被廣泛應(yīng)用于政產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的研究中[12]。但由于近年來(lái)產(chǎn)業(yè)主體與創(chuàng)新環(huán)境日益更新，由三螺旋模式主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新愈發(fā)難以融入?yún)f(xié)同模式多元化的產(chǎn)業(yè)合作進(jìn)程。在社會(huì)化媒體飛速發(fā)展的今天,“即時(shí)互動(dòng)”的社會(huì)公眾在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的廣泛參與，提升了創(chuàng)新模式的開(kāi)放性和創(chuàng)新主體間的包容性[13-14]。是否存在著第四個(gè)螺旋的問(wèn)題已成為三螺旋爭(zhēng)論的焦點(diǎn)之一。傳統(tǒng)的政產(chǎn)學(xué)理論逐漸納入新主體，將用戶、公眾緊密地連接在一起，從而實(shí)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。以用戶為新型主體的創(chuàng)新理論的提出,充實(shí)了創(chuàng)新生態(tài)的理論思想，擴(kuò)大了創(chuàng)新范式的發(fā)展方向，承載著創(chuàng)新四螺旋模式的誕生[15]。埃茨科瓦茨和中國(guó)學(xué)者周春彥[16]在傳統(tǒng)“政、產(chǎn)、學(xué)”三螺旋的基礎(chǔ)上，融入了“公眾”這一創(chuàng)新主體，共同提出了“雙三螺旋模型”。雖然在兩位學(xué)者的研究中并未直接提出四螺旋的概念，但卻指出了雙三螺旋相互作用的實(shí)質(zhì)是四螺旋。四螺旋模式的建立，充分說(shuō)明了社會(huì)公眾正在扮演著創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中不可替代的角色[17]，體現(xiàn)了公眾維持創(chuàng)新生態(tài)平衡的重要意義。

本研究在原有的政產(chǎn)學(xué)三螺旋模式的基礎(chǔ)上，嵌入了第四螺旋——社會(huì)公眾的參與，形成創(chuàng)新四螺旋視角，對(duì)京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同度進(jìn)行評(píng)價(jià)。同時(shí)通過(guò)對(duì)比長(zhǎng)三角區(qū)域的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度，反映出京津冀區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新方面存在的問(wèn)題，并由此提出對(duì)策建議。此外，結(jié)合科技年鑒、科技報(bào)告、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù),對(duì)社會(huì)公眾在創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中的科技認(rèn)知和參與行為進(jìn)行解釋,以反映系統(tǒng)協(xié)同性與發(fā)展可持續(xù)性問(wèn)題。

三、 基于四螺旋的京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度評(píng)價(jià)模型

(一) 基于四螺旋的京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本文結(jié)合創(chuàng)新四螺旋的概念模型[18],構(gòu)建了由五個(gè)領(lǐng)域子系統(tǒng)組成的京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，各子系統(tǒng)如下：

(1) 創(chuàng)新研發(fā)子系統(tǒng)。創(chuàng)新主體主要包括高校、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)、科研院所等。通過(guò)吸收新型和多元化的理念與技術(shù)，持續(xù)推動(dòng)創(chuàng)新資本的利用與傳遞，不斷為京津冀區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展提供支持。新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)經(jīng)費(fèi)、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)改造等經(jīng)費(fèi)都可代表企業(yè)的創(chuàng)新研發(fā)能力，該能力的提升也成為科技競(jìng)爭(zhēng)決勝的關(guān)鍵。

(2) 創(chuàng)新平臺(tái)子系統(tǒng)。由管理機(jī)構(gòu)、國(guó)家級(jí)科技企業(yè)孵化器與科技中介平臺(tái)構(gòu)成，該系統(tǒng)主要是為區(qū)域創(chuàng)新活動(dòng)提供優(yōu)良的載體和空間。在共生平臺(tái)孵化器的支持下，為區(qū)域創(chuàng)新提供源源不斷的活力?？萍计髽I(yè)孵化器整合了知識(shí)、人才等資源，使區(qū)域間建立起更廣泛更便捷的合作關(guān)系。

(3) 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)子系統(tǒng)。主要對(duì)高新技術(shù)企業(yè)的各項(xiàng)產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)指標(biāo)進(jìn)行分析。通過(guò)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)這兩個(gè)環(huán)節(jié)向市場(chǎng)輸送產(chǎn)品和服務(wù)，向社會(huì)傳遞供需信息與創(chuàng)新理念，達(dá)到轉(zhuǎn)化和推廣成果的目的。在“政、產(chǎn)、學(xué)”合作關(guān)系中，產(chǎn)業(yè)扮演著至關(guān)重要的角色，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展可以不斷鞏固政府與企業(yè)方的合作關(guān)系，及時(shí)反饋政策實(shí)施效果，實(shí)現(xiàn)信息交互，保障研發(fā)創(chuàng)新等活動(dòng)有序進(jìn)行。

(4) 政府推動(dòng)子系統(tǒng)。近年來(lái)政府愈發(fā)重視科技創(chuàng)新，對(duì)高校、研發(fā)機(jī)構(gòu)以及企業(yè)等創(chuàng)新主體提供財(cái)政支持，同時(shí)通過(guò)政策驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新績(jī)效，給予有關(guān)部門(mén)政策上的鼓勵(lì)與支持，在社會(huì)上形成了良好的創(chuàng)新創(chuàng)造氛圍。此外，提高政民交互意識(shí)可以使公民提升科技認(rèn)知，使大眾對(duì)高校、科研機(jī)構(gòu)的科技成果更加重視，推動(dòng)企業(yè)的技術(shù)產(chǎn)品向市場(chǎng)邁進(jìn)。

(5) 公眾參與子系統(tǒng)。公眾通過(guò)參加科普活動(dòng)、參觀大學(xué)機(jī)構(gòu)等行為實(shí)現(xiàn)與創(chuàng)新主體的溝通交流，加強(qiáng)對(duì)科技創(chuàng)新的認(rèn)知。而近年來(lái)伴隨互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，公眾通過(guò)線上互動(dòng)也可實(shí)現(xiàn)科技交流的自由，如瀏覽科技類網(wǎng)站等。在切身體驗(yàn)的同時(shí)還可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)反映與傳播[19]，四螺旋主體的需求傳遞和信息互動(dòng)，使研發(fā)創(chuàng)新活動(dòng)更加市場(chǎng)化，大大提升了傳遞效率和成果轉(zhuǎn)化率[20]。

(二) 京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

本評(píng)價(jià)指標(biāo)考慮了科技成果產(chǎn)出、創(chuàng)新研發(fā)能力、研發(fā)投入資金、創(chuàng)新平臺(tái)支持、產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)及收益能力、政府財(cái)政支持以及公眾參與程度等主要因素，構(gòu)建了四螺旋模式下的京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

表1 京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

(三) 京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度評(píng)價(jià)模型構(gòu)建

本文借鑒孟慶松等[21]提出的復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度模型，結(jié)合四螺旋模式下創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)，建立京津冀區(qū)域的協(xié)同性評(píng)價(jià)測(cè)度模型。京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)由創(chuàng)新研發(fā)子系統(tǒng)、創(chuàng)新平臺(tái)子系統(tǒng)等五個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，用S={S1,S2,S3,S4,S5}表示，其有序程度受子系統(tǒng)序參量變量xi影響，xi由序參量分量xij表示，記作xi=(xi1,xi2…,xini)，j=1,2…,ni，ni表示各個(gè)子系統(tǒng)序參量分量個(gè)數(shù)，如，n1=8,n2=6,n3=6,n4=4,n5=4。各序參量分量滿足αij?xij?βij，其中αij與βij分別表示系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)臨界點(diǎn)上序參量分量xij的下限與上限。

序參量有兩種類型，一種會(huì)隨著序參量分量的增大而增加，此時(shí)認(rèn)為序參量分量xi1,xi2,…,ximi給系統(tǒng)帶來(lái)正向效應(yīng)；另一種會(huì)隨著序參量分量的增大而降低，則認(rèn)為序參量分量ximi+1,ximi+2,…,xini給系統(tǒng)帶來(lái)負(fù)向效應(yīng)。因此，將下列式子定義為創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的有序度：

(1)

從上式可以看出，序參量有序度ui(xij)∈[0，1]，表示序參量對(duì)該系統(tǒng)有序程度的貢獻(xiàn)率，其值越大，說(shuō)明xij對(duì)相應(yīng)子系統(tǒng)有序度的貢獻(xiàn)率就越高；反之則相反。

各子系統(tǒng)的有序度可通過(guò)該子系統(tǒng)中序參量的總貢獻(xiàn)值來(lái)測(cè)算，本文采用幾何平均法對(duì)ui(xij)進(jìn)行集成，即：

(2)

(3)

(4)

創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同度滿足DGS∈[-1,1],其值越大表明復(fù)合系統(tǒng)間的協(xié)同水平越高，反之其協(xié)同度就越低。從參數(shù)θ的公式中可看出，當(dāng)子系統(tǒng)中只要有一個(gè)有序度水平相比下一時(shí)刻降低時(shí)，那么這段時(shí)間內(nèi)的協(xié)同度就會(huì)為負(fù)值，系統(tǒng)就會(huì)處于負(fù)向協(xié)調(diào)狀態(tài)。由此可見(jiàn)，協(xié)同度的變化極其敏感，且與子系統(tǒng)間的相互聯(lián)系相互作用有著密不可分的關(guān)系。

四、 實(shí)證分析

(一) 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文數(shù)據(jù)來(lái)源于《中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒》 《中國(guó)火炬年鑒》 《中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)年鑒》，其他數(shù)據(jù)來(lái)自于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的采集和統(tǒng)計(jì)。本文選用京津冀三地2013-2019年的具體數(shù)據(jù)做分析，并加以長(zhǎng)三角地區(qū)(上海、江蘇、浙江、安徽)同期七年的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)測(cè)算各省市創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的有序度來(lái)計(jì)算出各區(qū)域整體的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度，進(jìn)而評(píng)估京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同水平。

(二) 數(shù)據(jù)處理

首先將各子系統(tǒng)中序參量指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)值輸入到SPSS21.0軟件中，對(duì)各省市2013-2019年的時(shí)間序列數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)后，代入公式(1)即可計(jì)算出各子系統(tǒng)序參量分量的有序度，再將得到的結(jié)果代入公式(2)，計(jì)算出各子系統(tǒng)的有序度。最后將有序度的計(jì)算結(jié)果代入到公式(3)和(4)中，得到京津冀區(qū)域、長(zhǎng)三角區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同度，如表2—表5所示。

表2 2013-2019年京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)子系統(tǒng)有序度及創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度

將以上各子系統(tǒng)的有序度再次進(jìn)行集成與整合，即可得到各地創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的有序度，如表4所示。

表4 2013-2019年各省市創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)有序度

將表4中的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)有序度結(jié)果代入到協(xié)同度模型公式中，便可得出京津冀區(qū)域及長(zhǎng)三角區(qū)域的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度，結(jié)果如表5所示。

表5 兩區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度

(三) 實(shí)證結(jié)果分析

首先，通過(guò)對(duì)比北京、天津、河北三地的協(xié)同度可以發(fā)現(xiàn)，除河北省2014-2016年、2019年協(xié)同度以及天津2015年的協(xié)同度出現(xiàn)正值以外，其余年份三地的協(xié)同度都為負(fù)值，說(shuō)明三地的協(xié)同程度并不高。從定義上來(lái)看，復(fù)合系統(tǒng)的協(xié)同度值越大，協(xié)同效果越好；取值越小，協(xié)同度就越低。當(dāng)復(fù)合系統(tǒng)中一個(gè)子系統(tǒng)的有序度值很高而另一個(gè)子系統(tǒng)有序度不高或很低時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)同程度不穩(wěn)定，協(xié)同效果不好。

從第四螺旋模式分析，結(jié)合表2來(lái)看，公眾參與這一子系統(tǒng)中，北京的有序度最高，說(shuō)明公眾文化素質(zhì)及社會(huì)科技、創(chuàng)新的認(rèn)知水平普遍較高，更愿意接受新鮮事物，而河北省七年間的公眾參與子系統(tǒng)有序度較天津市高，這是由于河北省人口眾多，線上線下的參與人數(shù)都比天津市參與人數(shù)多造成的。

從原始數(shù)據(jù)來(lái)看，北京市協(xié)同度一直為負(fù)值的原因是：在創(chuàng)新研發(fā)子系統(tǒng)中，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)數(shù)及高校申請(qǐng)專利數(shù)逐年呈下降趨勢(shì);在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)子系統(tǒng)中，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的新增固定資產(chǎn)在2014-2019年間也呈顯著下降態(tài)勢(shì)。但北京市整體協(xié)同度較為穩(wěn)定，無(wú)大幅度波動(dòng)。

天津市在2015年突然增長(zhǎng)為正值，說(shuō)明各子系統(tǒng)中的指標(biāo)在2015年實(shí)現(xiàn)顯著提升，尤其在政府推動(dòng)子系統(tǒng)中，規(guī)模以上企業(yè)R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出中來(lái)自政府的資金以及國(guó)家生產(chǎn)力促進(jìn)中心政府投入的金額都在2015年大幅增長(zhǎng)；2015年之后，天津市創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度趨于平穩(wěn)狀態(tài)。

河北省在2014-2016年中創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度呈穩(wěn)步提升狀態(tài)，但2017年突然下降至負(fù)值，根據(jù)原始數(shù)據(jù)顯示，在政府推動(dòng)子系統(tǒng)中，國(guó)家生產(chǎn)力促進(jìn)中心政府投入和研發(fā)經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出中來(lái)自政府的資金，在2017年的指標(biāo)值略有降低，這就導(dǎo)致了整個(gè)子系統(tǒng)有序度下降，協(xié)同度出現(xiàn)負(fù)值。但在2017-2019年，河北省創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度再次呈上升趨勢(shì)，其中創(chuàng)新平臺(tái)子系統(tǒng)貢獻(xiàn)了突出力量，表明近年來(lái)更多的京津冀科技成果、產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目和公共服務(wù)產(chǎn)業(yè)逐漸向河北轉(zhuǎn)移和延伸。

其次，加入長(zhǎng)三角地區(qū)四個(gè)省市的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，四地中最低的協(xié)同度都高于-0.1，顯著高于京津冀三地協(xié)同度。且江蘇省協(xié)同水平呈逐年上升趨勢(shì)，從原始數(shù)據(jù)看，江蘇省各子系統(tǒng)中的各項(xiàng)指標(biāo)在長(zhǎng)三角地區(qū)中基本都是最大值，且子系統(tǒng)有序度逐年穩(wěn)步增加，所以協(xié)同效果最好。從表3可以看出，江蘇省的創(chuàng)新研發(fā)、創(chuàng)新平臺(tái)和生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)三個(gè)子系統(tǒng)的有序度都非常高。江蘇省產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)力雄厚，無(wú)論是高技術(shù)產(chǎn)業(yè)建設(shè)環(huán)境與科技企業(yè)孵化條件，還是政府相關(guān)政策，都促進(jìn)了政產(chǎn)學(xué)聯(lián)盟的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合與溝通，使得江蘇省的協(xié)同程度高于其他省市。上海市、浙江省在2017年以前協(xié)同趨勢(shì)平穩(wěn)，并未出現(xiàn)大幅波動(dòng)，從2017年后開(kāi)始逐年上升；安徽省創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度在2018年后開(kāi)始下降，其原因根據(jù)原始數(shù)據(jù)顯示，為政府推動(dòng)子系統(tǒng)的有序度大幅下降、公眾參與有序度略有下降。

表3 2013-2019年長(zhǎng)三角區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)子系統(tǒng)有序度及創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度

最后將京津冀三省市與長(zhǎng)三角四省市的協(xié)同度整合，如圖1所示，雖然從橫向上看，各地的增減變化不一致，導(dǎo)致各省市的協(xié)同度有正有負(fù)，但通過(guò)縱向?qū)Ρ劝l(fā)現(xiàn)，除2019年京津冀地區(qū)協(xié)同度降為負(fù)值以外，兩區(qū)域協(xié)同度都呈正值，說(shuō)明就整個(gè)區(qū)域而言，協(xié)同創(chuàng)新程度和創(chuàng)新能力匹配度值得肯定。京津冀區(qū)域的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度在2014-2017年呈現(xiàn)平穩(wěn)上升趨勢(shì)，但在2017年后協(xié)同度開(kāi)始下降，從表4可以看出，是由于2018年天津和河北的有序度下降，具體可定位到原始數(shù)據(jù)中生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)子系統(tǒng)中高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主營(yíng)業(yè)務(wù)收入和利潤(rùn)有所下降；2019年協(xié)同度為負(fù)值的原因是，當(dāng)年天津市生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和政府推動(dòng)能力大幅下降，導(dǎo)致天津有序度突然降低，進(jìn)而影響了京津冀區(qū)域協(xié)同度變?yōu)樨?fù)值；而長(zhǎng)三角區(qū)域的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度則逐年顯著上升。

圖1 兩區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度對(duì)比

深入分析京津冀地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同度可以發(fā)現(xiàn)，京津冀區(qū)域整體上正在實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展，但自2016年后京津冀協(xié)同創(chuàng)新進(jìn)程較慢，甚至在2019年協(xié)同度降為負(fù)值，協(xié)同程度偏低，明顯不如長(zhǎng)三角地區(qū)的提升速度。原因可能是第四螺旋的加入，拉低了系統(tǒng)整體的協(xié)同水平，第四螺旋即公眾參與這一子系統(tǒng)在北京、天津、河北這三地中，指標(biāo)值相差較大且統(tǒng)計(jì)結(jié)果不穩(wěn)定，使得協(xié)同度變化趨勢(shì)不盡相同。京津冀地區(qū)的人才、技術(shù)、資源等創(chuàng)新要素大多聚集于北京、天津，這也是北京、天津兩地協(xié)同度無(wú)大幅度波動(dòng)的重要原因?？傮w上來(lái)說(shuō)京津冀區(qū)域協(xié)同可以看出成效，創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)呈穩(wěn)步發(fā)展態(tài)勢(shì)，但發(fā)展進(jìn)程緩慢，增加量逐漸降低。故京津冀全面創(chuàng)新改革試驗(yàn)仍需扎實(shí)推進(jìn)、協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)仍需扎實(shí)建設(shè)。

根據(jù)上海市科學(xué)學(xué)研究所發(fā)布的《2019長(zhǎng)三角一體化區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)》報(bào)告顯示，長(zhǎng)三角區(qū)域科研協(xié)同極化效應(yīng)顯著，技術(shù)溢出多點(diǎn)爆發(fā)。協(xié)同創(chuàng)新指數(shù)總得分從2010年的100.00分(基期)增長(zhǎng)到2017年的178.91分，年平均增長(zhǎng)8.67%，可以看出自2010年以來(lái)，長(zhǎng)三角區(qū)域協(xié)同創(chuàng)新水平穩(wěn)步提升，發(fā)展勢(shì)頭較好。三省一市政府在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)方面的主導(dǎo)和引導(dǎo)作用較強(qiáng)，財(cái)政科技撥款數(shù)也高于全國(guó)平均水平，這也是長(zhǎng)三角地區(qū)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度大幅上升的重要原因。

五、 結(jié)論和建議

本文運(yùn)用復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同度模型，結(jié)合協(xié)同學(xué)的理論方法構(gòu)建了基于四螺旋模式的京津冀創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度評(píng)價(jià)模型。應(yīng)用模型，結(jié)合數(shù)據(jù)分析得出：從北京、天津、河北的系統(tǒng)有序度來(lái)看，北京的系統(tǒng)有序度最高，天津次之，河北最低；通過(guò)與長(zhǎng)三角地區(qū)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，京津冀區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)同水平增長(zhǎng)速度較緩慢。具體而言：(1)從創(chuàng)新環(huán)境來(lái)看，北京市的創(chuàng)新支持程度最高、政策驅(qū)動(dòng)的效果也最好。但在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)子系統(tǒng)中北京市在2015-2016年間呈較低水平，研究發(fā)現(xiàn)這兩年中高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的新增固定資產(chǎn)值有明顯降低，而同年的投資額卻在增加，說(shuō)明這兩年高技術(shù)企業(yè)在產(chǎn)業(yè)化中的表現(xiàn)并不理想。從政府推動(dòng)子系統(tǒng)中觀察發(fā)現(xiàn)，北京市2016-2019年的政府投入資金在逐年下滑，說(shuō)明政府的推動(dòng)支持作用有所下降。(2)天津市由于政府推動(dòng)子系統(tǒng)表現(xiàn)力不佳，在2015年的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度中出現(xiàn)明顯波動(dòng)。創(chuàng)新研發(fā)子系統(tǒng)的整體有序度也較低，說(shuō)明創(chuàng)新績(jī)效的產(chǎn)出能力并不強(qiáng)，這就要求天津市在創(chuàng)新成果的產(chǎn)出方面需要做出速度型兼高質(zhì)量型的改變。(3)河北省系統(tǒng)有序度在2017-2019年已經(jīng)與天津齊平甚至趕超，從具體數(shù)據(jù)中分析發(fā)現(xiàn)，河北省在2017-2019年的公眾參與子系統(tǒng)中有序度明顯增加且超過(guò)天津，這說(shuō)明第四螺旋的加入推動(dòng)了河北省的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程,且河北省2017-2019年協(xié)同度呈穩(wěn)步上升趨勢(shì)，體現(xiàn)了河北省的協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)正在提升建設(shè)能力，更多的京津冀科技成果和產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目也逐漸在向河北省轉(zhuǎn)移和延伸。

對(duì)此，本文提出以下對(duì)策建議：

(1) 統(tǒng)籌兼顧區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中各協(xié)同要素的發(fā)展

對(duì)于整個(gè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，各子系統(tǒng)間的相互聯(lián)系相互作用就如同“木桶原理”，當(dāng)有一塊短板出現(xiàn)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)同程度就會(huì)受到一定程度的影響。因此，在復(fù)合系統(tǒng)演化過(guò)程中應(yīng)該處理好各子系統(tǒng)的關(guān)系，要保證各子系統(tǒng)平穩(wěn)發(fā)展的趨勢(shì)，才能使整個(gè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展。

(2) 完善創(chuàng)新環(huán)境，加強(qiáng)政策支持

大學(xué)科技園和孵化器對(duì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展有著針對(duì)性的影響，應(yīng)當(dāng)充分利用京津冀的優(yōu)勢(shì)科技資源，加強(qiáng)區(qū)域間的技術(shù)交流與合作，以提高產(chǎn)業(yè)、高校及研發(fā)機(jī)構(gòu)的科技創(chuàng)新能力。將經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出和科技產(chǎn)出相結(jié)合，使二者協(xié)調(diào)統(tǒng)一發(fā)展，打造產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟的堅(jiān)固鏈條。另外，政府要加大政策支持，加大資金投入，通過(guò)政策積極鼓勵(lì)、引導(dǎo)、刺激社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)造優(yōu)良的產(chǎn)學(xué)研發(fā)展氛圍。

(3) 加強(qiáng)四螺旋模式對(duì)現(xiàn)代區(qū)域創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的滲透

第四螺旋對(duì)科技創(chuàng)新成果的推廣起著重要作用，在鞏固三螺旋模式的基礎(chǔ)上，充分挖掘第四螺旋的新動(dòng)能，提升公眾的社會(huì)認(rèn)知水準(zhǔn)，擴(kuò)大公眾對(duì)科技創(chuàng)新的認(rèn)知范圍，加強(qiáng)線上線下創(chuàng)新活動(dòng)的互動(dòng)參與。京津冀政府應(yīng)加大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入，鼓勵(lì)中小學(xué)生參觀科技館，激發(fā)廣大社會(huì)群體的創(chuàng)新活力，打造健康有序的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境。

(4) 密切區(qū)域間創(chuàng)新主體的聯(lián)系

北京市有較高的人才、設(shè)備、資源等優(yōu)勢(shì)，應(yīng)當(dāng)充分利用這類資源，加強(qiáng)創(chuàng)新資源的開(kāi)放共享，推進(jìn)創(chuàng)新資源的有序流動(dòng)。天津市應(yīng)繼續(xù)推進(jìn)京津冀全面創(chuàng)新改革措施，推進(jìn)統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)，推動(dòng)京津冀科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化服務(wù)體系相互連通。河北省在產(chǎn)業(yè)運(yùn)營(yíng)和創(chuàng)新研發(fā)方面都遠(yuǎn)落后于京津兩地，高技術(shù)產(chǎn)業(yè)及大學(xué)科技園等平臺(tái)的發(fā)展與京津差距仍較大。河北省自身的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)協(xié)同度雖然呈現(xiàn)較高狀態(tài)，只能說(shuō)明自身在各項(xiàng)指標(biāo)的投入和產(chǎn)出中呈升高發(fā)展的趨勢(shì)，但對(duì)比京津兩市的整體有序度來(lái)看，河北省各子系統(tǒng)的協(xié)同效果還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。河北省應(yīng)當(dāng)利用好區(qū)位優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)企業(yè)產(chǎn)出成果、加強(qiáng)科技創(chuàng)新交流；政府也應(yīng)當(dāng)加大人才創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新的投入，實(shí)施優(yōu)惠政策避免人才流失；完善創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新能力，保證與京津兩市創(chuàng)新主體間的密切聯(lián)系。

(5) 精細(xì)化產(chǎn)業(yè)鏈布局，加大北京對(duì)津冀的輻射力度

其一，從企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)角度來(lái)說(shuō)，鼓勵(lì)京企在津冀兩地開(kāi)設(shè)分公司，加強(qiáng)企業(yè)間合作，增設(shè)合作項(xiàng)目，派遣人才到子公司進(jìn)行技術(shù)支持和管理監(jiān)督。勞動(dòng)力密集型產(chǎn)業(yè)向河北各市布局，保證河北省的人才承接功能。與此同時(shí)提升勞動(dòng)力的薪資水平和福利待遇，吸引人才入駐河北而非京津高度聚集。其二，北京處在后工業(yè)化階段，科技研發(fā)和創(chuàng)新能力較強(qiáng)，而天津及河北省的優(yōu)勢(shì)在于生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)利用好制造平臺(tái)，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，密切交流產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新成果，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工轉(zhuǎn)移，防止區(qū)域間“斷崖式”發(fā)展，打造堅(jiān)固的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈。