农业政产学研合作创新网络及影响因素

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1研究数据与方法

1.1数据来源.专利文献是最能及时地反映一个领域目前技术发展的信息渠道，也是反映科技水平最具代表性的表现形式［41-42］，其数量巨大、内容丰富，包含技术、法律、经济等有效信息，实用性强，传播最新的科学技术，而且高度标准化、规范化和网络化［43］.Liefner等［44-45］指出，合作专利能较好地反映产学研关系，是刻画不同产业的创新网络结构、各类创新主体相互关系、创新网络演变的重要数据来源.农业科技知识涵盖范围广、领域多，包括育种、畜牧、种植、渔业、农机具、瓜果等多个领域，因此文章基于《中国专利数据库（知网版）》中的“农业科技”一栏，按照从1985年1月1日至2015年12月31日的专利申请日期逐个对“农业基础科学、农业工程、农艺学、植物保护、农作物、园艺、林业、畜牧与动物医学、蚕蜂与野生动物保护，水产和渔业”10个子栏目的专利数据进行筛选.对于合作专利的界定，文章认为合作的专利须由两个及其以上单位的作者合作完成，以合作专利作者的工作单位信息和空间区位信息为数据源.文章对数据的筛选和处理主要有以下几个步骤：①从中国知网专利全文数据库中收录的公开发表的从1985—2015年的农业专利中选取1985、1990、1995、2000、2005、2010、2015年7个时间节点，以不同单位合作专利为研究对象，具体农业科技领域包括全部10个子领域的合作专利，不考虑中国大陆地区与港澳台地区机构以及与国外机构联合申请专利，提取两个或两个以上的机构信息；②将合作机构分为高校、科研机构、企业、政府机构四类.由于在中国申请专利时，政府很少单独出现，大多是以政府推动下形成的混成组织如技术推广站、农村技术服务中心、县技术服务流动站等出现在作者名单中，故为了突出混成组织的政府导向作用，也为了叙述方便，将混成组织归为政府机构.最后需要说明的是文章以农业科技专利数据为对象，从整体上对我国农业合作创新网络的分析，但是数据统计上也存在一些局限性：①由于专利申请的成本因素，导致专利申请机构中大型企业、高校和科研机构较多，难以反映小型企业和个体的创新活动；②对于难以专利化的农业创新活动无法描述.1.2研究方法.CiteSpace［46］软件是美国德雷塞尔大学信息科学与技术学院的陈超美（ChaomeiChen）博士开发的一款主要用于计量和分析科学文献数据的信息可视化软件，用来绘制科学和技术领域发展的知识图谱，可以直观地展现科学知识领域的信息全景，识别某一科学领域中的关键文献、热点研究和前沿方向，软件利用分时动态的可视化图谱展示科学知识的宏观结构及其发展脉络的方式，堪称是科学和艺术的完美结合［47］.科学知识图谱是近些年才兴盛起来的，多被应用于科学计量学、信息科学等领域，它能揭示知识来源及其发展规律，而且能以可视化形式将知识结构和演进规律等信息清楚地表达出来，其设计原理包括引文分析理论、多元统计分析理论、社会网络分析法、共被引分析理论等.科学知识图谱的绘制中，不同的节点类型决定了CiteSpace分析的目的及功能，包括了作者、机构或者国家的合作网络分析，主题、关键词或WOS分类的共现分析，文献的共被引分析、作者的共被引分析以及期刊的共被引分析，还有文献的耦合分析和共同资助分析这四大类.图谱可以揭示科学结构的发展现状及其演变趋势，进而做到演化分析、科研评价等.但针对某一领域某一主题的具体的研究问题，应根据不同图谱的绘制原理、分析性质、参数选择来进行制定［48］.

2政产学研合作创新网络的单螺旋主体分析

三螺旋理论的创新主体［49］主要包括大学、企业、政府和科研机构四类主体，其中大学和科研机构因为都是从事的学术创新和科技研发而并为一个螺旋，故而为三螺旋.四方主体共同成为政策创新、技术创新、应用创新和知识创新的来源，相互补充、相互渗透，从而共同担任合作创新的任务.下面通过观察1985—2015年中国农业科技政产学研合作专利数量（表1）和1985—2015年中国农业科技政产学研合作专利百分比（图1）来具体分析单个类型创新主体的合作创新情况.2.1产业主体.企业是合作创新中最活跃的创新主体，组织内合作尤其频繁.由表1和图1可以看出，参与到合作网络中的企业，公司众多，合作频繁，在1985—2015年7个时间节点的大学、科研机构、企业及政府之间的1780次合作中，其中1357次有企业参与；企业组织内合作总计500次，仅2015年就有414次；有企业参与的组织间合作有865次，没有企业参与的组织间合作仅有396次，显然，企业已经成为合作创新中的经济运营和技术创新的最活跃主体.在政产学研合作创新中，企业作为知识溢出的主要受益者，吸纳网络中其他机构外溢的知识，通过实现创新产出，进而带动整个网络创新能力的提高.由于政产学研合作创新，是有着市场导向的经济行为，因此产业方作为技术需求方和转化方，是实现专利成果转化的最终环节也是最关键的环节，是将科技与经济联系在一起，实现科研方与产业方对接的合作，或者说是科研人员与企业家对接的合作.科技创新的源头在于科学发现，科学发现的价值在于科学发现的知识理论经过转化开发而诞生的新技术所带来的生产力.因此，政产学研合作创新的核心驱动力首先来自企业，企业对技术创新的积极性和对技术转化的能力很重要，需要根据市场需求和企业技术创新水平提出技术创新需求的能力、选择相匹配的合作机构的能力、有效管理合作过程降低合作风险的能力、确保合作开发的新技术或新产品能得到有效应用并产生显著经济效益等能力.2.2科研主体.大学与科研机构是人才与知识的聚集地，共同作为合作创新中的科研方机构，向其他机构输送科研成果，是科技成果转化的主要来源.由表1和图1可以看出，31年来的大学、科研机构、企业及政府之间的1780次合作中，科研方总共参与1212次.分开来看，大学参与611次，其中373次与企业合作，43次组织内合作；科研机构参与768次，其中434次与企业合作，136次组织内合作.大学与科研机构源源不断的科研力量向企业寻求发力点，以产业方为技术需求方和生产要素转化方，以大学、科研机构为技术供给方的研发合作成为合作创新最主要、最基本的形式.大学与科研机构肩负生产与扩散知识的任务，作为知识和技术网络的节点，是政产学研合作创新中科研力量的代表，是产业升级与创新的重要支撑，与创新主体企业，形成“大学-企业”和“研究机构-企业”的直接线性利润导向的合作模式.科研方的组织内合作并不活跃，在合作创新体系中，无论是技术转让、委托研究、联合攻关、非正式交流、内外部一体化、人才联合培养和人才交流或是产业技术联盟，都是科学家向企业家的交接而找到利益诉求点，将知识转化为科技成果，最终转化为生产要素.而科研方的组织内合作是知识的生产与组合行为，没有产业方的对接，注定无法在市场导向原则下的合作创新中流行起来.2.3政府机构.政府是合作创新的服务者和引导者，其混成组织在合作创新网络中参与度很低.由表1和图1可以看出，有政府机构参与的合作专利寥寥无几，在所有的1780次合作中，政府参与只有133次，仅占7.5%.中国的政产学研合作创新是以市场为导向，以企业为主体，以大学和科研机构为技术依托，强调政府的引导与集成作用.各方资源共享、优势互补、地位平等，以共同参与、共享成果、共担风险为准则，为共同完成一项技术革新所达成优势互补的分工协作契约中，需要政府制定规划与政策，合理配置资源与投入，建立科技园区和产业集聚区，加快知识扩散与人才流动、完善监督与保护机制，促进服务体制发展，推动交易市场建设，以推进企业提高自主创新能力并创造经济效益，提高大学和科研机构科研能力并实现科研成果产业化.在合作创新中，政府作用内涵一是引导企业与大学、科研机构合作创新，二是促进国家科技计划与产学研合作的对接.在知识网络中，政府作用内涵一是推动合作创新和服务机构的发展，缩短知识网络中节点间的社会距离与时间隔阂；二是加强处于知识网络边缘区域节点的知识吸收和创新能力的建设，对知识进行有效利用和传播.2.4科研团队.以申请合作专利的发明人为研究单元，以发明人合作网络为研究对象，利用CiteSpace软件进行发明人的合作创新网络的细化分析，得出发明人合作创新网络可视化的知识图谱（图2）.从图2可以看出，总体来说，科研方和产业方均出现了大量的合作创新主体，图谱中节点厚度和与相应时间分区内成果数量成正比，每个大节点就是一个创新牵头人，在创新网络中相互合作关系最频繁、最稳固的多个人，形成了稳定的科研团队，最大的节点可以形成发明数量意义上的创新极，在自身高速发展的同时促进整个团队的活跃，带动整个合作创新网络的演变.但也有一些没有形成创新团队，只是分散型合作.科研团队的长期稳定合作是推动知识诞生与扩散、转化与应用，增强创新网络节点，固化节点联系的重要因素.技术水平和创造力的高低作为衡量合作创新的指标，其取决于知识学习过程和企业之间、产学研之间关系的质量、强度及其网络的结构.合作创新网络中知识创新极有滚雪球效应，容易形成“一极多强”.由图2从2000年到2015年的图谱中可以看出，已经形成明显创新团队的有2000年同济大学束昱团队、2005年烟台大学张全胜团队、2010年上海海洋大学马允团队、中国农业机械化科学研究院的刘贵林团队等.从2010年开始也出现了较多的产业方创新团队，如2010年云南省烟草公司曲靖市公司杨荣生团队和2015年北京高氏投资有限公司蒋俊蕊团队等.由此还可以看出，要在创新网络中成为关键的节点，除了科研能力，还受科研成果、科研经验、科研名望影响.一位资深科研专家在某个领域多年积累的成果和声望，必然使之成为领域元老，成为创新中心，吸引外界交流，从而发生以其为中心的、建立在师缘和业缘基础上的大量合作.

3政产学研合作创新网络的多螺旋合作分析

通过观察表1和图1中多类创新主体之间的合作创新，发现中国农业政产学研合作创新网络具有如下特点.1）网络结构正由单螺旋向双螺旋阶段演化，而三螺旋阶段的到来还较遥远.由表1和图1可以看出，中国农业专利总体演化可以划分为三个阶段：1985—2000年为缓慢增长单螺旋阶段.专利数量缓慢增加，专利合作总数也在波动中增加，但一直少于50次，也就是说这个阶段农业创新基本是单个主体（个人独著或同单位作者合作）独立发表；2000—2010年为较快增长双螺旋阶段.专利总数及两个不同单位间的合作专利数量均稳步增加，而三个单位合作专利依然稀少；2010—2015年为飞速增长双螺旋阶段.专利总数、两个及三个不同单位间的专利合作数量均大幅增加.这是因为2000年以前，非国有企业申请专利的权利受限.2000年8月25日，第九届全国人民代表大会常务委员会第十七次会议通过了《关于修改<中华人民共和国专利法>的决定》，此次修改使得非国有企业与国有企业、国家科研机构等具有了相同的申请权利和地位，加快了个人和民营企业申请专利的发展.国家发改委在“十一五”期间颁布《国家知识产权战略纲要》、《农业科技发展规划（2006—2020）》、《“十一五”国家科技支撑计划重大项目“粮食丰产科技工程”》等一系列促进农业科技发展的政策措施，这些措施刺激和促进了农业科技专利的大发展.2）31年来各类型机构参与创新合作的总数均大幅上升，从“研企合作”到“企企合作”，企业间合作创新已经占据主导地位.由表1和图1可以看出，机构间合作专利的总数由1985年的4次上升到2015年的1148次.其中，企业间的合作增长最快（2015年到达414次），其次是企业与研究机构间的合作，政府及其推动下的混成组织参与合作最少（共76次）.31年来，中国农业的合作创新是以企业之间合作为主.企业成为政产学研合作创新最活跃的主体，最高频合作对象由研究机构演变为企业，合作次数爆发式增长，“企企合作”成为最高频合作模式.过去的科技创新路径处于科学家时代，而现代的科技创新路径已经步入了企业家时代.以科学发现为源头的科技创新，既需要科学发现的眼光确保技术创新的前沿性，也需要企业家作为创新主体，引领技术创新的市场价值与应用导向，企业家已经成为最活跃的市场导向代言人，他们追求效率最高和利益最大化是催生“企企合作”的最主要原因.3）科研团队的形成产生了合作引力，合作创新网络结构呈现极化趋势.2000年之前的合作创新网络结构散乱、稀疏、零星分布，没有明显集中趋势.2000年之后开始形成多个集中结构，出现高频定向合作和高产量创新强人，并以其为创新中心形成科研团队.科研团队的形成，显现出人才优势，机构资源优势，在团队活跃发展的同时，引领业界相关领域呼应，进而带动整个创新网络集中化发展.相比于没有形成科研团队的知识节点，科研团队更具有科研实力和发展潜力，突显于创新网络中是必然结果，从点对点分散式合作到网络集成式合作发展是必然趋势.4）政府及其推动下的混成组织的作用还不显著.31年来，虽然产学研之间合作逐渐加强，但是政府作用不显著，2015年政府及混成组织参与产学研合作的次数只有76次，仅占总数的6.6%，次数极少，而且增长缓慢.说明中国农业产、学、研协同创新的程度还不高，创建能促进产学研合作的第三方机构——政府混成组织已迫在眉睫.2012年底召开的共产党十八大明确提出要“加快科技成果转化，建立以企业为主体、以市场为导向、产学研结合的创新体系”，正是对这些问题的政策回应.5）不同阶段参与农业专利合作的主体不同，大学的作用已经显现.2000年以前，农业专利合作以企业、研究机构和高校内部为主，各主体之间的合作创新较少.2000年以后，各主体之间的创新合作开始增多，并且企业主体之间的合作开始成为农业专利合作的主力，企业与科研机构、企业与高校的合作占据不同主体合作的50%以上.2015年企业参与农业专利合作次数达到920次，占当年所有机构参与合作次数的80%以上（图1）.从不同机构参与合作的次数变化来看，我国创新合作主体始终是企业类机构，科研院所类机构参与合作次数所占比例有下降趋势，这说明企业的自主创新与合作创新能力不断加强.大学参与农业合作的次数逐渐上升，对合作专利的贡献也越来越大.

4中国农业政产学研合作创新网络结构演化的影响因素

中国农业政产学研合作创新网络结构的演化是多种因素共同作用的结果.其中，各螺旋主体之间功能的互补和知识溢出的正外部性是决定政产学研合作创新网络不断发育的内在因素，而市场拉动和政府驱动是决定三螺旋各自得以发挥作用的外部关键因素.1）各螺旋主体之间功能的互补和差异是决定创新合作的内在动机.各主体在创新系统中的功能和属性决定了合作可以实现知识流动，即一般以企业为知识的需求方，以大学或科研机构为知识的供给方，以技术契约为基础，形成了知识的持续而稳定的定向流动；主体知识存量存在势差，知识就可以从高知识存量的大学与研究机构向低知识存量企业流动；主体资金存量存在势差，资金就可以以科研项目的形式从高资金存量的企业向低资金存量的大学与科研机构流动；主体资源存在属性差别，大学与科研机构就要向企业寻求生产和经营管理资源，企业就要向大学与科研机构寻求科学技术资源，这些机构还要向政府寻求政策性、战略性资源.通过各类主体的相互学习，合作各自拥有的特色资源，促进资源的合理转移及有效共享，从而达到对资源的优化组合，实现资源的创新和增值，并建立良好的反馈回路，获得合作效应，最终形成优势互补、风险共担、互利共赢的合作创新.2）知识溢出是政产学研合作的创新来源.政产学研合作创新网络是个体知识与组织知识、隐性知识与显性知识、技术性知识与制度性知识等多种层次、形态的知识，经过传播与整合的结果.通过主体之间知识的转移与聚合，实现对原有知识组织模式的补充与联合，各主体之间由于知识分工的不同、知识互补性的存在，产生了知识的需求与供给，导致知识在政产学研各主体之间不断循环流动，发生知识溢出效应.其实质是促进不同主体所拥有的知识资源的有效整合，合作创新不过是主体间知识溢出作用下知识资源相互作用的结果.3）市场导向是推动政产学研合作的最大外在动力.绝大多数的产业技术创新是市场需求拉动而不是技术推动的结果，即是市场需求触发技术创新需求［18］.市场在资源配置中起决定性作用是市场经济的本质要求，政产学研合作创新作为一种主流的经济行为，必然将市场作为最终的利益诉求点，合作创新最终必定会产生经济效益，以此支撑前期运作，并助推合作持续发生.通过政产学研的结合，一方面大学与科研机构生产知识与人才，并为其做到前沿与价值的担保，另一方面，产业和市场成为承接大量人才的重要场所，并让知识创造经济价值成为可能.4）政府机构的创新驱动决定了创新环境和制度环境的优越性.建设创新性国家，需要营造有利于产业创新的创新环境，需要在长期正式和非正式的合作中形成相对稳定的系统.基于政府引导所形成的产学研战略联盟，建设科技园区创新平台，政策衍生的科技创新计划，还有高新技术产业集群和生产性产业集群，都是为加强合作创新网络结构、缩短合作网络节点距离，为加快知识经济时代的经济与科技一体化进程，为开创科研资源服务于产业与经济新时代，为知识技术的单向驱动转型为双向互动，为从契约式合作到一体化合作的战略进化，为全球网络与地方网络互动及特色化发展等创造出稳定活跃的地方创新环境，使合作成为常态，使创新成为可能.

5结论与建议

文章以中国农业科技合作专利为数据来源，以政产学研合作创新各类机构主体为研究单元，基于三螺旋理论，剖析了1985—2015年间，中国农业政产学研各部门间的合作创新状况、发展演化及其影响因素.得出如下结论：1）虽然中国农业科技创新水平大幅提高，但合作创新网络发育程度不高.促进政产学研之间的合作已迫在眉睫.从单螺旋主体来看，企业是合作创新中最活跃的创新主体，大学与科研机构是科技成果转化中知识的主要来源地.虽然一些创新团队已经形成明显的创新极，但以政府为主导的混成组织在合作创新网络中参与度很低.因此，在合作创新中，各主体应该达成行为主体的重叠系统，甚至互为角色，放大各方的功能，模糊机构间的界限，逐步形成政产学研合作创新的理念.2）网络结构正由单螺旋向双螺旋阶段演化，而三螺旋阶段的到来还较遥远.科研方机构与产业方机构的合作是最基本最有效的形式，合作创新网络结构呈现极化趋势，但总体政产学研合作不很活跃.政府部门必须加强深入思考，持续探索，加大混成组织即孵化器、技术推广站、鉴定站、防疫站、保护站、农村技术服务中心、县技术服务流动站等机构在产学研合作之间的牵线搭桥作用十分必要.3）各螺旋主体之间功能的互补和知识溢出的正外部性是决定政产学研合作创新网络不断发育的内在因素，而市场拉动和政府驱动是决定三螺旋各自得以发挥作用的外部关键因素.政产学研各创新主体要在平等互利、合作互赢的原则下，走市场主导、政府搭台的合作创新网络构建的道路.

作者:杨 阳 李二玲 王 琳 单位:河南大学