基于演化博弈的“用產(chǎn)學(xué)研資介政”協(xié)同創(chuàng)新模型與機(jī)制研究

王志奇，王 玉，付業(yè)林

（1.暨南大學(xué)國(guó)際商學(xué)院，廣東珠海 519070；2.暨南大學(xué)智能科學(xué)與工程學(xué)院，廣東珠海 519070）

1 研究背景

后疫情時(shí)代背景下數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)力，科技轉(zhuǎn)化加快和技術(shù)交融等要素使得產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新成為創(chuàng)新的驅(qū)動(dòng)內(nèi)核［1］，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新越來越來受到人們的關(guān)注，成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型國(guó)家戰(zhàn)略的必然要求［2］。產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式逐漸打破傳統(tǒng)線性和鏈?zhǔn)侥Ｊ剑莼癁榉蔷€性［3］、多層次以及網(wǎng)絡(luò)化［4-5］，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的多元化，從而為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展注入新的動(dòng)能。為進(jìn)一步激發(fā)創(chuàng)新能力水平，西方發(fā)達(dá)國(guó)家近些年來積極組建以高校為基礎(chǔ)的衍生產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合體,同時(shí)結(jié)合其他企業(yè)主體，以政策作為技術(shù)轉(zhuǎn)移保障，以資本促進(jìn)高新技術(shù)研究與成果［6-7］。面對(duì)嚴(yán)峻國(guó)際形勢(shì)和關(guān)鍵技術(shù)“卡脖子”雙重壓力，發(fā)展產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新已成為破除現(xiàn)有創(chuàng)新模式、實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的必由之路。然而，隨著中央和地方政府出臺(tái)相關(guān)創(chuàng)新激勵(lì)、產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目以及公共服務(wù)平臺(tái)補(bǔ)助等一系列支持和鼓勵(lì)發(fā)展的政策［8-9］，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新卻仍處于相對(duì)停滯狀態(tài)，主要在于多數(shù)參與主體偏向于各自利益最大化、少數(shù)參與主體出現(xiàn)欺瞞和騙補(bǔ)等行為，以及在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、政府引導(dǎo)、資本支持和橋接平臺(tái)相互交織作用體系尚形成，導(dǎo)致產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新未能達(dá)到預(yù)期效果。

產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新最早由Etzkowitz 等［10］于1995年在三螺旋理論中提出，該理論定義了政府、產(chǎn)業(yè)和大學(xué)為主體進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)，并且指出在合作過程中，主體之間以協(xié)調(diào)和制度等為方式，對(duì)資源進(jìn)行高效率、高效能、高溢出地進(jìn)行盤活，最終實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新系統(tǒng)升級(jí)和演化。目前，在三螺旋理論基礎(chǔ)上［10］，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同視角和不同方法對(duì)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新在模式和應(yīng)用等方面開展深入細(xì)致研究。在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的模式方面，付丙海等［11］從情景和過程出發(fā)研究我國(guó)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式，響應(yīng)了“2011 計(jì)劃”的中國(guó)情景創(chuàng)新模式。王海軍等［12］和Liu 等［13］通過探索我國(guó)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新面臨的時(shí)代背景與發(fā)展障礙并研判其發(fā)展模式，隨后李衛(wèi)國(guó)等［14］提出“政產(chǎn)學(xué)研用創(chuàng)”六位一體的協(xié)同創(chuàng)新模式。在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的應(yīng)用方面，Leydesdorff［15］根據(jù)香農(nóng)信息熵理論，建立三螺旋模型的算法，為協(xié)同創(chuàng)新提供實(shí)證方法。吳衛(wèi)紅等［16］也從互信息視角運(yùn)用N 螺旋算法,實(shí)證測(cè)度和對(duì)比中美兩國(guó)4 類創(chuàng)新主體協(xié)同創(chuàng)新程度與發(fā)展態(tài)勢(shì)。

現(xiàn)在基于三螺旋理論圍繞產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新研究主要集中在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、政府引導(dǎo)、平臺(tái)聯(lián)動(dòng)以及資本支持等不同主體主導(dǎo)機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新研究（見表1）。在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新研究，孫萍等［17］提出構(gòu)建以市場(chǎng)為導(dǎo)向、企業(yè)為主體的政產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新體系，許多學(xué)者運(yùn)用多階段博弈模型與分配模型分析市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下激勵(lì)機(jī)制［18-19］、收益分配機(jī)制以及成本分擔(dān)機(jī)制對(duì)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的影響［20-21］，結(jié)果表明，市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)可以有效刺激產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新活力，但激勵(lì)方式與公平性問題日益突出。在政府引導(dǎo)機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新研究，白俊紅等［22］利用我國(guó)30 個(gè)省份的面板數(shù)據(jù)，搭建產(chǎn)學(xué)研復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同度模型，驗(yàn)證政府支持促進(jìn)了產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新這一觀點(diǎn)，隨后不少學(xué)者從政府引導(dǎo)視角探索研發(fā)成本協(xié)調(diào)與政府補(bǔ)貼關(guān)系［23］、政府主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的利益分配［24］、政府補(bǔ)貼和技術(shù)擴(kuò)散對(duì)資源配置效率以及政府介入下協(xié)同創(chuàng)新運(yùn)行各主體選擇等產(chǎn)學(xué)研協(xié)同問題［25-26］,研究表明，政府補(bǔ)貼可以促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的效率提升和市場(chǎng)開拓，但是仍然存在監(jiān)管與懲罰之間矛盾的問題［27］。在平臺(tái)聯(lián)動(dòng)機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新研究，最早由呂海萍等［28］在探究產(chǎn)學(xué)研結(jié)合動(dòng)力障礙時(shí)，發(fā)現(xiàn)平臺(tái)聯(lián)動(dòng)作用顯著，隨后易高峰等［29］、鄭旭等［30］基于協(xié)同創(chuàng)新理論，搭建戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)高端產(chǎn)學(xué)研協(xié)同合作平臺(tái)，補(bǔ)充了利益分配不合理而導(dǎo)致產(chǎn)學(xué)研合作失敗的解決辦法。在資本支持機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新研究，襲著燕等人［31］指出金融組織機(jī)構(gòu)介入有效解決產(chǎn)學(xué)研協(xié)同利益協(xié)調(diào)和風(fēng)險(xiǎn)機(jī)制問題，提出將金融機(jī)構(gòu)作為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的突破口；梁少波等［32］通過2009—2018 年30 個(gè)省份面板數(shù)據(jù)論證了資本支持有助于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新產(chǎn)出。

表1 有關(guān)不同主體主導(dǎo)機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新研究

基于上述研究，可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新既需要考慮收益分配和成本分擔(dān)等內(nèi)部協(xié)同因素，也需要立足于政策、合作平臺(tái)以及金融等外部環(huán)境動(dòng)態(tài)變化，為本文研究提供理論依據(jù)和拓展空間。針對(duì)現(xiàn)有研究?jī)?nèi)容關(guān)于三螺旋理論在多主體協(xié)同創(chuàng)新研究仍存在主體單一化與情景理想化等問題。首先，在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中如何嵌入多個(gè)主體，進(jìn)而促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。其次，在已有三螺旋理論研究基礎(chǔ)上各主體、各環(huán)節(jié)間產(chǎn)生的運(yùn)行原理、相關(guān)制度及作用方式有待進(jìn)一步完善。最后，在復(fù)雜情景下如何將多個(gè)主體進(jìn)行有效銜接，保證多主體協(xié)同創(chuàng)新能夠高效率、高效能運(yùn)轉(zhuǎn)仍有較大研究空間。本文在三螺旋理論基礎(chǔ)上將用戶、研發(fā)機(jī)構(gòu)、資本以及橋介平臺(tái)等創(chuàng)新主體加入三螺旋理論中，提出以新型“用產(chǎn)學(xué)研資介政”為多主體協(xié)同創(chuàng)新模式，這一模式是了實(shí)現(xiàn)政府、企業(yè)、高等院校、科研院所、金融組織、中介機(jī)構(gòu)等主體間的合作效應(yīng)最大化。基于此，本文運(yùn)用演化博弈理論，搭建產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、政府引導(dǎo)、資本支持以及橋介聯(lián)動(dòng)的演化博弈模型，分析各機(jī)制下企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)行為演化過程，探索各主體在協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)中定位選擇，為多主體協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)模式提供思路，為協(xié)同創(chuàng)新理論作出貢獻(xiàn)。

2 “用產(chǎn)學(xué)研資介政”協(xié)同創(chuàng)新模型提出與構(gòu)建

2.1 問題描述

新型“用產(chǎn)學(xué)研資介政”是一個(gè)基于多主體協(xié)同的主體聯(lián)盟［33］，從主體角度而言，主要是指市場(chǎng)、政府部門、企業(yè)、高等院校、科研機(jī)構(gòu)、金融組織和中介機(jī)構(gòu)七大主體的協(xié)同創(chuàng)新，其中，用，即市場(chǎng)，是聯(lián)動(dòng)“用政產(chǎn)學(xué)研資介”多主體聯(lián)盟整體的命門所在，對(duì)于“用政產(chǎn)學(xué)研資介”起著決定性作用；政，即政府部門，政府作為政策制定和完善的主體，承擔(dān)著監(jiān)督、管理以及獎(jiǎng)懲等指導(dǎo)工作，也是“用政產(chǎn)學(xué)研資介”的主要推動(dòng)力量；產(chǎn)，即企業(yè)，是技術(shù)創(chuàng)新的主體，也是將科研與生產(chǎn)結(jié)合的最佳載體，在“用政產(chǎn)學(xué)研資介”協(xié)同中處于核心地位；學(xué)，即高等院校，是智力資源的源泉，是“用政產(chǎn)學(xué)研資介”協(xié)作的關(guān)鍵主體；研，即科研機(jī)構(gòu)，是創(chuàng)新的主要科研力量；資，即金融組織，在不同階段為“用政產(chǎn)學(xué)研資介”提供不可或缺的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和資金支持；介，即中介組織，中介組織是服務(wù)創(chuàng)新的主體，通過收取中介費(fèi)用，為各組織機(jī)構(gòu)提供平臺(tái)、信息、管理和資金等在內(nèi)的多種服務(wù)?？紤]產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展的主體行為，選擇企業(yè)（產(chǎn)）、高校和研究機(jī)構(gòu)（學(xué)研）兩大行為主體作為產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新協(xié)同過程中的博弈主體，建立在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、政府引導(dǎo)、資金支持和橋接平臺(tái)等機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的模型，簡(jiǎn)稱“風(fēng)車模型”（如圖1 所示）。

圖1 新型“用產(chǎn)學(xué)研資介政”協(xié)同創(chuàng)新的風(fēng)車模型

風(fēng)車模型依托產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新為基礎(chǔ)，通過市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)（用戶需求）、政府引導(dǎo)、資本支持等方式作用于產(chǎn)業(yè)（企業(yè)）—大學(xué)（高校）—研究機(jī)構(gòu)，以橋介平臺(tái)進(jìn)行調(diào)整與銜接，將各種要素融入“風(fēng)車”運(yùn)行當(dāng)中，提高產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新效率，進(jìn)而推動(dòng)國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展。

2.2 基本假設(shè)與基本參數(shù)設(shè)置

出于簡(jiǎn)化博弈主體的策略選擇和方便對(duì)比選擇前后的創(chuàng)新協(xié)同效用的目的，在指定情境下企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)都只能夠進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新和非協(xié)同創(chuàng)新兩種策略的選擇，以下系列假設(shè)基于企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)兩者之間的博弈過程：

假設(shè)1：在其他條件不受約束的自然情境下，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)構(gòu)成完整系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中各參與主體擁有自主創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)能力有且只有有限理性，單個(gè)企業(yè)和單個(gè)學(xué)研機(jī)構(gòu)掌握信息存在不對(duì)稱現(xiàn)象且兩者之間處于隨機(jī)博弈狀態(tài)；在演化博弈過程中博弈主體之間處于初始狀態(tài)且在博弈過程中不考慮其他第三方主體對(duì)博弈主體的影響作用。

假設(shè)2：企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)之間存在信息不對(duì)稱。一般來說，學(xué)研機(jī)構(gòu)對(duì)于企業(yè)真實(shí)情況不是很熟悉，企業(yè)也難以掌握學(xué)研機(jī)構(gòu)的研發(fā)狀況，這充分地顯示出博弈主體之間對(duì)于彼此行為和信息具備不完全的屬性。

假設(shè)3：學(xué)研機(jī)構(gòu)和企業(yè)之間采取非零和博弈方式，因?yàn)楫a(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新是進(jìn)一步提高創(chuàng)新能力，激發(fā)市場(chǎng)要素活力，灌輸新鮮“血液”，實(shí)現(xiàn)最終的共贏。

假設(shè)6:企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新演化博弈的行為為重復(fù)博弈，這是因?yàn)楫a(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，在多次博弈當(dāng)中，主體之間通過試錯(cuò)和學(xué)習(xí)行為進(jìn)行策略調(diào)整，最終達(dá)到均衡。因此，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)參與博弈選擇概率分別是、且，均符合時(shí)間 的函數(shù)。

2.3 不同主體主導(dǎo)機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式

2.3.1 市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式

在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)作用下，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)的關(guān)系需要多種要素投入和多種要素產(chǎn)出，這就涉及勞動(dòng)力、原材料、技術(shù)設(shè)備等一系列市場(chǎng)指定的要素。此外，在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)情境下，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新或不協(xié)同創(chuàng)新的其他環(huán)境變量保持相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，排除其他條件的干擾，例如，政策變化、平臺(tái)選擇以及金融機(jī)構(gòu)擔(dān)保條件等其他環(huán)境因素如圖2 所示。在此基礎(chǔ)上，假設(shè)協(xié)同創(chuàng)新的收益只和投入正相關(guān)（排除特殊情況即投入占比收益微弱）。設(shè)在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)情境下，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的成本分別為和，雙方需要交給中介組織（政府未進(jìn)行補(bǔ)貼情景）的總費(fèi)用為,其中企業(yè)支出占比為，學(xué)研支出占比為。

按照市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的規(guī)則，當(dāng)二者進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新時(shí)，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新會(huì)產(chǎn)生額外收益部分，遵循“按勞分配”原則，企業(yè)獲得額外收益為，學(xué)研獲得額外收益。此外，由于市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新帶來的額外收益的次數(shù)為正向激勵(lì)作用，越來越多企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)加入產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式或者原來企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)合作互動(dòng)的次數(shù)逐漸緊密，激勵(lì)效果越好，這里用表示企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)加入數(shù)量，表示企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)合作互動(dòng)的次數(shù)；當(dāng)二者均不進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新時(shí)，由于存在市場(chǎng)擾動(dòng)因素和期間費(fèi)用，企業(yè)需獨(dú)自支付中介組織的費(fèi)用，同理，學(xué)研也需承擔(dān)相同費(fèi)用。

在上述支出函數(shù)基礎(chǔ)上，為防止雙方進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新過程違約行為，假定一方進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新過程中，另外一方突然取消或中途退出協(xié)同創(chuàng)新時(shí)，突然取消或中途退出一方需要支付一定比例的賠償金，這里設(shè)為當(dāng)前賠償系數(shù)。

2.3.2 政府引導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式

基于上述基本假設(shè)的情況下，政府作為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同牽頭和指引的部門，對(duì)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新具有一定影響程度，在政府引導(dǎo)作用下，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新猶如穿上外衣，需要在指定規(guī)則下運(yùn)行如圖2 所示。一般來說，作為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的引導(dǎo)主體而言，政府通過制定相關(guān)政策、相關(guān)法規(guī)以及相關(guān)獎(jiǎng)懲舉措等進(jìn)一步指引產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新方向，這里假定產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新與政策效應(yīng)之間為正相關(guān)（排除其他因素），假設(shè)在政府引導(dǎo)下，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的成本為和，雙方需要交給中介組織（政府將給予一定補(bǔ)貼）總費(fèi)用為。

針對(duì)政府引導(dǎo)行為，本文將政府僅采取獎(jiǎng)勵(lì)與處罰兩種選擇路徑作用產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新協(xié)同系統(tǒng)。按照“獎(jiǎng)懲規(guī)則”，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)如果均參加產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，政府將給予一定補(bǔ)貼獎(jiǎng)勵(lì)，其中企業(yè)補(bǔ)貼占比為，學(xué)研支出占比為b；若雙方均不參加產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，政府則不采取獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰，但同時(shí)撤回中介組織的補(bǔ)貼；若一方參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，另一方突然取消或者中途退出產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，那么政府將參與方進(jìn)行原有補(bǔ)助獎(jiǎng)勵(lì)且給予一定額外金額補(bǔ)助，同時(shí)對(duì)于放棄或者退出產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新一方收回補(bǔ)貼資金且給予一定懲罰金額。假定補(bǔ)貼系數(shù)為，懲罰系數(shù)為。

2.3.3 橋介平臺(tái)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式

企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)之間存在密不可分、千絲萬縷的聯(lián)系，一定程度上取決于橋介平臺(tái)的幫助和助推如圖2 所示。在橋介平臺(tái)的資源分配下，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新效率更加凸顯，但也存在互相“踢皮球”問題。具體來說，橋介平臺(tái)主要由中介組織組成，在協(xié)同創(chuàng)新過程中為參與主體提供各種信息、平臺(tái)、管理等服務(wù)，這里假定產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新與中介效應(yīng)之間為正向。假定在橋介平臺(tái)作用下，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的成本為和，橋介平臺(tái)將不再收取產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的費(fèi)用，但雙方需要在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新額外收益中給予橋介平臺(tái)一定費(fèi)用為，其中企業(yè)支出占比為，學(xué)研支出占比為。

圖2 不同主體主導(dǎo)機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新合作機(jī)理

橋介平臺(tái)為維護(hù)自身的生存需要和可持續(xù)發(fā)展，橋介平臺(tái)將采取優(yōu)惠與懲罰兩種方式作用于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新體系。當(dāng)雙方均選擇進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新時(shí)，中介組織直接給予最優(yōu)惠待遇，優(yōu)惠系數(shù)為；若企業(yè)和學(xué)研均不參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，橋介平臺(tái)將不采取獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰；為防止“踢皮球”問題，若一方參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，另一方突然取消或者中途退出產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，那么橋介平臺(tái)將對(duì)于參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新一方進(jìn)行原有優(yōu)惠且給予相關(guān)賠償金額，此外，橋介平臺(tái)將對(duì)中途退出一方不再優(yōu)惠且收取一定違約金。

2.3.4 資本支持下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式

資本主要由金融機(jī)構(gòu)組成，由于目前金融機(jī)構(gòu)專門針對(duì)產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目的服務(wù)較少，主要服務(wù)對(duì)象仍為企業(yè)，在協(xié)同創(chuàng)新過程中為參與主體提供各種資金、貸款等金融支持服務(wù)如圖2 所示。假定在資本主導(dǎo)下，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的成本為和，雙方需要在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新給予中介組織一定費(fèi)用為，其中企業(yè)支出占比為，學(xué)研支出占比為。金融機(jī)構(gòu)為保證其投資和支持收益的穩(wěn)定性，在進(jìn)行選擇投資和資金支持時(shí)采取增減貸款稅率方式作用產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新體系。當(dāng)雙方均選擇進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新時(shí)，金融機(jī)構(gòu)將投入一定金額的融資資金I，市場(chǎng)利率為r，且隨著產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目推進(jìn)以每年p 逐漸降低利率。若一方參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，另一方突然取消或者中途退出產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，金融機(jī)構(gòu)將對(duì)于參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新一方進(jìn)行保持原有支持并額外發(fā)放無利貸款資金K，同時(shí)，金融機(jī)構(gòu)將對(duì)中途退出一方不再恢復(fù)原有利率r 且收取一定違約金L。若企業(yè)和學(xué)研均不參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，金融機(jī)構(gòu)可以選擇發(fā)放貸款時(shí)采取原有利率r。

2.4 不同主體主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式博弈的模型建立

按照上述相關(guān)基本假設(shè)和四種作用機(jī)制下基本模式，本文構(gòu)建市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、政府引導(dǎo)、橋介平臺(tái)以及資本支持的演化博弈矩陣（見表2～表5）

表2 市場(chǎng)主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的博弈支付矩陣

表3 政府主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的博弈支付矩陣

表4 平臺(tái)主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的博弈支付矩陣

表5 資本主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的博弈支付矩陣

情景一：在市場(chǎng)主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

企業(yè)的平均期望收益：

企業(yè)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

學(xué)研機(jī)構(gòu)的平均期望收益：

學(xué)研機(jī)構(gòu)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

情景二：在政府主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

企業(yè)的平均期望收益：

企業(yè)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

學(xué)研機(jī)構(gòu)的平均期望收益：

學(xué)研機(jī)構(gòu)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

情景三：在中介主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

企業(yè)的平均期望收益：

企業(yè)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

學(xué)研機(jī)構(gòu)的平均期望收益：

學(xué)研機(jī)構(gòu)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

情景四：在資本主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

企業(yè)的平均期望收益：

企業(yè)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

學(xué)研機(jī)構(gòu)的平均期望收益：

學(xué)研機(jī)構(gòu)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

3 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新博弈穩(wěn)定性分析

3.1 市場(chǎng)主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

為求得演化博弈的均衡點(diǎn)，令

3.2 政府主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

3.3 橋介平臺(tái)主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

為求得演化博弈的均衡點(diǎn)，令：

3.4 資本主導(dǎo)下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新

為求得演化博弈的均衡點(diǎn)，令：

4 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的Matlab 數(shù)值仿真

4.1 參數(shù)設(shè)置

由于涉及主體和相關(guān)維度比較復(fù)雜，難以全部在現(xiàn)實(shí)中獲得相關(guān)數(shù)據(jù)。本文按照關(guān)于不同情境下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的參考文獻(xiàn)進(jìn)行仿真參數(shù)的基本設(shè)定以及參數(shù)賦值的變化范圍［27，34-35］，并通過現(xiàn)實(shí)調(diào)研和相關(guān)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新實(shí)踐的結(jié)果，適當(dāng)?shù)貙?duì)模型中的參數(shù)設(shè)定進(jìn)行調(diào)整，以此更加吻合現(xiàn)實(shí)中情形。

通過上述論證，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)之間在不同情境下動(dòng)態(tài)演化行為需要對(duì)博弈雙方進(jìn)行數(shù)值仿真，以此更加清晰直觀反映其動(dòng)態(tài)演化行為的情形。在三種不同情景的雙方動(dòng)態(tài)復(fù)制方程的基礎(chǔ)上,按照仿真模擬的要求,需要對(duì)式（17）（20）（23）和（26）進(jìn)行離散化處理來分析演化博弈的漸進(jìn)穩(wěn)定運(yùn)行軌跡。根據(jù)導(dǎo)數(shù)的定義可知，令時(shí)間步長(zhǎng)為,初始設(shè)定企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)選擇不同行為的概率均為，并使用軟件Matlab16.a 對(duì)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的三種情形下雙方博弈進(jìn)行仿真模擬。

4.2 仿真分析

4.2.1 市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)機(jī)制研究

圖3 協(xié)同創(chuàng)新收益變化的演化結(jié)果

圖4 賠償系數(shù)變化的演化結(jié)果

4.2.2 政府引導(dǎo)機(jī)制研究

（1）補(bǔ)貼系數(shù)r對(duì)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的影響 。令，r={0.2，0.4，0.5，0.6，0.8}，在政府補(bǔ)貼情形下企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)演化博弈軌跡如圖5 所示。無論補(bǔ)貼系數(shù)取何值，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)最終均會(huì)選擇產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新協(xié)同策略。隨著r取值增大，其增幅效果不明顯，邊際效應(yīng)逐漸減小。因此，在實(shí)踐操作過程中，政府補(bǔ)貼系數(shù)只需要調(diào)整到一定區(qū)間即可，避免資源的浪費(fèi)。

圖5 補(bǔ)貼系數(shù)r 變化的演化結(jié)果

圖6 懲罰力度變化的演化結(jié)果

4.2.3 橋 介平臺(tái)聯(lián)動(dòng)機(jī)制研究

圖7 優(yōu)惠系數(shù)變化的演化結(jié)果

4.2.4 資本支持機(jī)制研究

圖8 市場(chǎng)利率r 變化的演化結(jié)果

4.2.5 四種模式下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的對(duì)比研究

圖9 四種模式下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新主體演化策略比較

5 研究結(jié)論與討論

針對(duì)我國(guó)處于重大后疫情轉(zhuǎn)折時(shí)期，考慮市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)與政府引導(dǎo)機(jī)制和橋介平臺(tái)與資本支持機(jī)制相結(jié)合，探索技術(shù)創(chuàng)新與數(shù)字經(jīng)濟(jì)背景下，如何實(shí)現(xiàn)在協(xié)同創(chuàng)新中各主體選擇定位問題，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型國(guó)家戰(zhàn)略。本文以有限理性作為博弈主體的前提條件，立足于演化博弈理論搭建市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、政府引導(dǎo)、平臺(tái)聯(lián)動(dòng)以及資本支持情景下企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)雙方參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新博弈模型和協(xié)同創(chuàng)新博弈支付矩陣，從多層次、多角度視角分析產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中企業(yè)與學(xué)研機(jī)構(gòu)的決策演化過程，并利用數(shù)值仿真和案例借鑒等方法，考察四種情境下博弈主體的協(xié)同創(chuàng)新策略選擇以及對(duì)比四種情景中各主體利益分配問題，得到以下結(jié)論：

首先，在市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、政府引導(dǎo)、橋介平臺(tái)和資本支持機(jī)制下產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新主體參與意愿程度差異明顯。企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)的行為受市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)作用較為穩(wěn)定，博弈雙方以協(xié)同創(chuàng)新額外收益為一致目標(biāo)，減少信息不對(duì)稱帶來尋租問題，實(shí)現(xiàn)雙方利益最大化，但市場(chǎng)趨利過大，參與主體蜂擁于某些產(chǎn)業(yè)，仍無法避免市場(chǎng)失靈，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新合作項(xiàng)目此時(shí)也容易夭折。而在政府引導(dǎo)機(jī)制下易出現(xiàn)騙補(bǔ)行為，企業(yè)和學(xué)研機(jī)構(gòu)的決策行為出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)，其參與意愿受政府較為更敏感，因此，政府引導(dǎo)應(yīng)該處于克制與相對(duì)理性狀態(tài)，通過多元化方式進(jìn)行獎(jiǎng)懲，如政府補(bǔ)貼采用按梯度方式，分層級(jí)分時(shí)期進(jìn)行補(bǔ)貼以及懲罰舉措需結(jié)合產(chǎn)學(xué)研協(xié)同趨勢(shì)，采取預(yù)前警告滯后懲罰，充分發(fā)揮政府導(dǎo)向作用，進(jìn)一步彌補(bǔ)市場(chǎng)瑕疵和營(yíng)造良好市場(chǎng)環(huán)境。在此基礎(chǔ)上，平臺(tái)從整體上調(diào)節(jié)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新各主體參與意愿，促進(jìn)參與主體達(dá)成長(zhǎng)效合作機(jī)制，保證參與主體獲得利益的最大化。而資本主導(dǎo)機(jī)制作用下各主體參與意愿普遍提高，主要原因可能在于中小微企業(yè)積極參與產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，以此解決企業(yè)初創(chuàng)時(shí)期資金不足等問題，但需要規(guī)避過大資本扶持易造成行業(yè)空心化等風(fēng)險(xiǎn)。

其次，企業(yè)容易受在政府引導(dǎo)機(jī)制下政策支持更加敏感，而學(xué)研機(jī)構(gòu)易受政府引導(dǎo)機(jī)制下資金支持更加敏感。長(zhǎng)期以來，企業(yè)投資與研究方向取決政府扶持事項(xiàng)，政府幫扶產(chǎn)業(yè)由于稅收優(yōu)惠和政府收購(gòu)等原因吸引大批企業(yè)入駐，易形成多個(gè)該產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新項(xiàng)目，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新。而學(xué)研機(jī)構(gòu)注重前沿科技研究，需要大量扶持資金進(jìn)行運(yùn)營(yíng)，因此，針對(duì)違約行為基本選擇規(guī)避，這也為市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)機(jī)制下學(xué)研機(jī)構(gòu)盡可能實(shí)現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化提供內(nèi)在動(dòng)力。因此，政府應(yīng)遵循“互利共贏，按勞分配”基本原則，明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要和利益分配導(dǎo)向，制定多層級(jí)、多維度的激勵(lì)舉措，成立專項(xiàng)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同中心，從而保證其成果有效轉(zhuǎn)化，促進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，完善協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)。

最后，企業(yè)比學(xué)研機(jī)構(gòu)在四種機(jī)制下對(duì)收益分配與成本分擔(dān)敏感程度更大。學(xué)研機(jī)構(gòu)素來注重信譽(yù)問題，在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中時(shí)常扮演科技研發(fā)和社會(huì)服務(wù)為角色，這使得其在收益分配和成本分?jǐn)倳r(shí)常常選擇收益與成本分擔(dān)最小化來規(guī)避由于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新帶來的信譽(yù)風(fēng)險(xiǎn)問題。而企業(yè)在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中追逐利益最大化和科技成果轉(zhuǎn)化，積極籌措產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新項(xiàng)目，通過擴(kuò)大其規(guī)模，以此實(shí)現(xiàn)其在收益分配與成本分擔(dān)中占據(jù)主角。因此，在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中，適當(dāng)給予企業(yè)懲罰力度，將正向激勵(lì)轉(zhuǎn)化為負(fù)向激勵(lì)來激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新潛力，并在制定收益分配與成本分?jǐn)偡桨钢?，?shí)行從負(fù)向激勵(lì)向正向激勵(lì)逐步過渡的方式，提高學(xué)研機(jī)構(gòu)參與熱情，從而整體上提高產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新效率。

因此，在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新中應(yīng)注重“市場(chǎng)—政府—平臺(tái)—資本”有效銜接，以市場(chǎng)作為活力源泉，政府為指引方向，依托平臺(tái)補(bǔ)充各節(jié)點(diǎn)的不足，灌輸資本作為新鮮“血液”，構(gòu)建循環(huán)式產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新體系。