“协同创新”战略及其理论基础研究
2014-08-15张今杰
张今杰,冯 日
(湘潭大学 哲学系,湖南 湘潭411105)
胡锦涛同志在清华大学百年校庆讲话中郑重提出,在新的历史时期,我们“要积极推动协同创新,通过体制机制创新和政策项目引导,鼓励高校同科研机构、企业开展深度合作,建立协同创新的战略联盟,促进资源共享,联合开展重大科研项目攻关,在关键领域取得实质性成果”[1]。这是我国首次从国家战略的高度对新的历史时期产学研协同创新提出的新要求,是我国科技和社会经济发展的新战略。“协同创新”这一新战略是以当前世界科学发展的整体趋势和我国科技与经济关系的现实情况为背景提出的。
一、“协同创新”战略提出的时代背景
(一)“大科学”已成为当代世界科学发展的主导模式
“大科学”概念最初是由普赖斯在其著作《小科学与大科学》中提出的。普赖斯认为大科学研究以解决人类社会发展面临的重大问题为目的,其特征是多学科的立体性交叉,其研究方式是科学技术共同体(由相关的科学家和技术人员所构成)进行协作攻关。温伯格进一步对大科学的内涵进行了总结:“科学变成为庞大的有两个不同的意义。一方面是指,现代科学的许多活动——核物理学、基本粒子物理学,或空间研究——要求非常精密的仪器设备和专业人员的巨大队伍。另一方面,科学事业,小科学和大科学两者,都在爆炸式地增长,并且变得非常复杂。”①转引自刘珺珺《科学社会学》,上海人民出版社,1990年第171页。不管是哪种解读,大科学时代的到来已是不可规避的事实。
在大科学时代,要提高科学研究的效率就必须将有限的科研经费和人员以及设施等必要的科学资源在不同的学科和单位之间进行合理分配和调整,使这些相关的资源成为一个协同研究创新的强有力的整体。在当代世界的科学研究中,毫无疑问,在局部区域和局部领域还存在着传统的小科学研究,但必须承认的是,大科学研究的设施,跨学科、跨区域甚至跨国度的协作研究项目,更是普遍存在的事实。可以说大科学研究的模式已经占据了科学研究舞台的核心,发挥着关键的不可替代的基础作用。事实证明,一个国家大科学的发展程度和水平直接影响着其综合国力、国际地位和外交实力。
二战以来,大科学研究在尖端科技领域和一些超大规模的工程建设中大显身手。美国的“曼哈顿工程”“阿波罗计划”和我国的“两弹一星”工程,以及由全球科学界共同完成的“人类基因组计划”,都是大科学时代产学研政协同创新的典范。如果不是在大科学时代,这些研究项目的完成是不可想象的。
在大科学时代,任何个人、团体、学科、科研单位乃至国家在科学研究的过程中都不可避免地与他人、别的团体、其他学科、别的科研单位和相关国家有着千丝万缕的联系。他们之间在科学研究的各种资源上互通有无,相互协同,一起进步,最终实施双赢或多赢。这也是当今科技发展迅猛的原因之一。可以说,单兵作战的科学研究方式已经一去不复返了,大集团、多学科、跨国之间进行协同创新正成为当前世界科学研究的主导模式。科技发展已进入了全社会参与协同创新的“大科学”时代。
(二)我国科技与经济“两张皮”之间仍需弥合
科学技术第一生产力的地位已经确立,但是科学技术仅仅是知识形态的生产力,转化为现实的生产力还需要一个过程。在我国,作为第一生产力的科学技术与经济发展之间存在“两张皮”的问题。这个问题的存在有其历史的原因:解放后我国沿袭了苏联在政治、经济、文化教育和科学技术等方面的发展模式,这些模式相对比较僵化,尤其是经济体系与科技体系之间缺少沟通,其间有着难以逾越的鸿沟。
改革开放以后,我国科学界和经济学界就着手努力改变这种“两张皮”的状况,最早的也是最有成效的范例就是中关村的建设。为了探索在中国建立类似于美国硅谷的科学技术扩散模式,将知识形态的生产力转化为现实的生产力,以中国科学院物理研究所陈春先研究员为代表的学者,在1980年成立了“北京先进技术服务部”,走出了我国科研院所迈向市场的关键一步。这也是我国探索科学技术进步与经济发展相结合,弥合“两张皮”的第一次有效尝试。之后,中关村的科技型企业如雨后春笋般涌现,形成了中国的“硅谷”雏形。
为进一步解决“两张皮”问题,江泽民同志提出了一个重要主张,即经济建设要依靠科技进步,科技工作要面向经济建设这个主战场。这就为弥合“两张皮”提供了政策上的支持,同时,科技体制也开始探索改革之路,科学技术与经济建设之间的鸿沟不断缩小。
然而,虽然经历了长时期的变革,目前“两张皮”的现象依然存在,而且在某些领域还比较严重。具体表现在以下方面。
在企业方面,现阶段我国科技型企业在经济体系中所占的比例很低。我国企业尤其是内地企业的发展与壮大多数不是依赖于高科技的支撑,而是依靠消耗大量低成本的劳动力和廉价的原材料。另一方面,高科技产业则面临着很大的市场风险,没有相对的竞争优势。技术创新的主体是科研机构而不是企业。来自国家科技部的数据表明,2009年,我国大中型工业企业中有集中的制度化的研发活动的只占30.5%。更重要的是,在这些有研发活动的企业中,科技研发投入所占企业主营业务收入的比例只有0.96%,与发达国家企业的2.5%~4%相比低得多[2]。
高等学校和科研机构的情况也不容乐观,目前我国科研院所的评价体系中存在一个非常严重的不良导向,就是过分注重论文的发表,这种导向的结果是科研人员只追求论文或成果的数量,而不必过多考虑这些成果是否有实用价值或者说它们能否转化为现实生产力。据统计,目前我国每年取得省部级以上科技成果约3万余项,但成果转化率不足四分之一,能投入生产线实现产业化的成果则更少,在5%以下。科技进步对经济增长的贡献率虽然在逐年增长,但仍不到40%,远低于发达国家的60%~80%的水平[3]。所以,尽管近年来我国高水平科研论文的数量在国际上的排名大大提升,但这些科研成果对企业生产效益的提升的贡献并不明显。另一方面,企业在生产过程中提出的技术难题,研究人员并不能有效地加以解决。企业改进技术的需求与科研院所提供的成果之间相脱节,企业需要的是提高产品产量和质量的实用科技,而科研院所提供的技术却并不能满足企业的技术需求。有人尖锐地指出,国内科研机构的研究成果大都被束之高阁,锁在档案室不见天日。这种批评一针见血地道出了当前我国科技与经济“两张皮”问题的存在及其严重性。
党的十八大提出了“创新驱动发展”的战略。这是在新的历史时期实现我国科技与经济同步发展的新战略。这一战略蕴含了两个导向:第一,我国未来的发展再也不能是劳动密集型和资源消耗型的驱动模式,而要靠科技创新来驱动;第二,科技创新的目标不是发表大量的学术论文,而是为驱动发展提供智力支持。这是党中央在改革开放以后提出的“面向、依靠”战略的发展。这一战略为彻底解决“两张皮”问题吹响了号角,为此,我们必须在政府的统一领导下,一方面大力提高科研院所为经济社会发展服务的能力,另一方面要树立企业在技术创新中的主体地位,不断促进产学研用的紧密结合。
二、“协同创新”战略的理论基础:系统科学理论
“协同创新”战略的一个核心要求就是实现产学研用的深度融合,将高等学校、科研机构、地方政府和生产企业的各种创新力量汇聚起来,以社会需求为导向,以国家经济社会的重大需求和高精尖的科研领域为攻关目标,着力解决与国家安全战略、科技前沿、社会民生与区域经济发展密切相关的重大问题。换句话说,就是将全社会视为一个整体,整合全社会的力量,形成一个协同创新的有机的整体性的科学技术研究与经济发展相互促进的新模式。在这一新战略中,蕴含着丰富的系统科学思想,换言之,系统科学是“协同创新”战略的理论基础。而在系统科学中与“协同创新”战略最相契合的是系统论和协同学。
(一)系统论
“系统”(system)一词源自于古希腊文,原意指由部分组成的整体。现代系统论是由美籍奥地利理论生物学家和哲学家贝塔朗菲率先提出的,它是一门研究关于系统的结构与功能、行为与规律的横断科学。
系统论的核心观点是:“系统”是由要素组成的一个有机整体。也就是说,系统作为一个整体是由部分构成的,但整体绝不是部分的机械性相加,部分属于整体而不能脱离于它。系统作为一个有机整体具有系统中任何要素在孤立状态(或封闭状态)下以及所有要素的总和所不具备的功能和性质,这就是系统论所谓的整体性原则和协同性原则。这两个原则体现了系统作为一个整体,它的各要素之间的动态协同发展的特征。而这一特征正与当前我国的“协同创新”战略思想是内在地一致的。
科学技术与经济发展的协同创新系统有自己的结构,它由各个子系统本身的内部运行系统和子系统之间及系统与环境之间的外部协调系统两部分所组成。按照功能来分,这些子系统包括政府管理系统、社会协同系统、物质生产系统、知识生产系统(高等院校、科研机构)、中介组织系统和金融服务系统等。这些子系统具有相关性、整体性、协同性、自我生存与发展性、环境适应性、目的性等特征。多个子系统之间相互联系、相互作用而形成任何单独的子系统所不具有的合力。无论是知识生产系统、物质生产系统,还是与此相关的外围环境系统,从系统论的角度来说,都是一个完整的有机的整体,都有自己存在、发展的规律。但同时它们又都是开放的,各大系统之间只有不断地进行物质、能量和信息的交流,才可能实现各自结构和功能的优化而成为一个生机勃勃的整体,实现双赢乃至多赢。
(二)协同学
协同学(synergetics)是“协同创新”战略的直接理论来源。协同学是系统科学理论的一个分支,是德国学者哈肯于20世纪70年代所创立的。通俗地说,协同学就是一门“协调合作之学”。它研究系统之中各子系统实现动态协调与合作的途径。在当代,协同学广泛应用于物理、化学和生物等自然系统和社会经济文化系统。有学者认为,“自组织理论是协同学的核心理论”[4]。自组织现象在自然界和人类社会普遍存在,它是指一个开放系统在其子系统或元素间竞争与合作机制的作用下,自发产生新的宏观有序结构的现象。
协同学的核心概念有两个,即竞争和协同或合作。在一个开放系统中,任何自组织现象的产生和演变均由竞争和协同这两种因素共同实现。要使一个系统实现从无序向有序的转化,这个系统的子系统之间必须通过非线性的相互作用产生协同现象和相干效应,这是在耗散结构理论基础上的一个重要飞跃[5]。
在一个系统中,子系统或要素之间的竞争是协同或合作的基本前提和条件。辩证唯物主义指出,在事物的发展运动变化过程中,同一性只是相对的,而斗争性则是绝对的。因为事物处于永恒的运动变化之中,在此过程中,矛盾无处不在、无时不有。因此,相互竞争是事物发展过程中普遍存在的一种事实。竞争性是一个系统内部或系统之间存在更大的差异和不平衡性的主要因素。但是,“从开放系统的演化角度看,这种竞争一方面造就了系统远离平衡态的自组织演化条件(至少对这种演化条件起到了推波助澜的作用),另一方面推动了系统向有序结构的演化”①转引自刘明兴《基于协同学的企业文化建立与变革研究》,天津大学,2007。。一个处于非平衡状态的系统,内部各子系统或要素之间经常处于相互作用、相互竞争的状态之中,在这个看似无序的过程中,各子系统或要素完全可能因为某种原因在某一时刻形成协调一致的行动,这种协调一致的行动,在宏观上就对应表现为一种新的有序结构,或者说实现的系统进化。因此,系统内部的各子系统或要素之间的竞争是实现其协同或合作的基础。
对哈肯来说,协同概念比竞争概念更为重要和关键。他认为协同学就是关于各个学科领域合作或协同的学说。协同就是系统中的诸多子系统之间的相互协调的联合作用。因此,协同现象是一个系统整体性、相干性等性质的表现。协同使系统产生新的有序性,有序性是各子系统之间协同的产物。通过协同,系统具有新的整体性和稳定性,各种相矛盾和竞争的因素在新的系统中实现了整体统一,系统形成了新的结构,从而使得其整体功能得以放大,各个子系统之间产生了互补效应。最后的结果就是系统整体的功能大于各子系统的功能之和,即实现了我们通常所说的“1+1>2”。
三、系统科学思想在“协同创新”理论中的应用
(一)“协同创新”战略的主要概念
“协同创新”战略有三个基本概念,即创新、协同和协同创新。创新一般是指人类在认识和改造外部客观世界和自我的过程中获取新知识和新工具的过程和结果。可见,创新是人类社会发展的主要动力之一,一部人类文明史,就是一部人类不断创新的历史。
1912年,美籍奥地利经济学家熊彼特在其德文版著作《经济发展理论》中首次提出创新理论。在书中他指出,创新是经济增长的内生因素。按照创新行为所涉及的对象,可以将创新分为四类,即知识创新、制度创新、技术创新和管理创新。按照创新行为的手段和过程,可以将创新分为三类,即原始创新、集成创新和引进消化吸收后再创新。创新是人类社会发展永恒的主题。
在英文中,协同一词有多种表述,如synergy,co-operation,collaboration,coordination等;在汉语中,协同指的是齐心协力、互相配合,也即劲往一处使、拧成一股绳的意思。我们认为,协同是指系统内部存在的子系统与子系统或元素与元素的相干关系,它表现了各子系统之间、元素之间在系统整体发展运行过程中的协调与合作的性质。换言之,协同指的是系统中各子系统之间或各元素之间的相互协调、合作的联合作用及集体行为。如果各子系统之间或各要素之间不能出现协同的现象,相反它们总是处于互相对立和斗争之中,那就可能会使系统处于无序状态,发挥不了系统的整体性功能而最终趋于瓦解。相反,如果系统中的各子系统、各要素之间在对立与斗争的过程中,基于某种原因而出现了相互配合、协同的情况,多种不同的复杂的力量就能凝聚成一个总的力量,形成一个远远超越原来各子系统或要素功能总和的新功能。哈肯认为,这就如同“一个公司的不同部门之间如何一致动作,以改进公司的职能”①H·哈肯《协同学导论》,张纪岳,郭治安译,西北大学科研处,1981年。。就是说公司职能的改善靠的就是公司内部各部门之间的协同作用。
“协同创新”是指在一个国家的科学技术研究创新系统当中,由高等学校、科研机构、工业企业内部的研发部门等三大部门构成的科研创新主体,在政府的统一倡导和组织下,围绕着共同的发展目标,相互交流,相互配合,相互协同,互相支持,共享资源和信息,以形成创新合力,加快创新产出的过程,这就是我们通常所说的产学研协同创新。也有学者将政府和其他相关机构引入到“协同创新”概念的要素之中,认为“产学研协同创新是指企业、大学、科研院所(研究机构)三个基本主体投入各自的优势资源和能力,在政府、科技服务中介机构、金融机构等相关主体的协同支持下,共同进行技术开发的协同创新活动”[6]。不管是哪种概念,企业、科研机构和高等学校都是“协同创新”的主体。在“协同创新”的过程中各种要素扮演着不同的角色,其中政府的作用是不可或缺的,它的主要功能在于制定创新政策,优化创新环境,组织协同创新行为,为高等学校同科研院所、企业开展深度合作,建立“协同创新”的战略联盟提供良好的政策支持和外部环境。“协同创新”的核心思想是强调各要素之间的相互配合、支持和协同,以实现相关系统的创新驱动发展。
(二)“协同创新”战略的理论内涵
随着新的世界科技革命的兴起,各学科之间的交叉性特点越来越明显,多种技术的融合也日益加快。科学研究、技术创新与产业发展的一体化发展趋势更加明显。因此,“协同创新”理论成为理论界研究的热点。
麻省理工学院斯隆中心(MIT Sloan’s Center for Collective Intelligence)的研究员彼得·葛洛(Peter Gloor)指出,协同创新是“由自我激励的人员所组成的网络小组形成集体愿景,借助网络交流思路、信息及工作状况,合作实现共同的目标”[7]。他认为,“协同创新”是一种相当复杂的创新组织方式,在这种创新活动的组织中,核心的要素是大学、企业和科研机构,辅助要素或外围要素则包括政府、金融机构、中介组织、创新平台、非营利性组织等,由核心要素和外围要素一起构成的多元主体之间通过合作协同和共同发展而实现共赢。
在多元主体协同创新的过程中,政府的主要功能在于政策宣传和引导。政府通过制定政策和舆论引导为“协同创新”的实施建构良好的外部环境。作为管理部门,政府主要通过税收政策方面的优惠、经费上的投入、优秀人才的引进以及“协同创新”活动的组织等措施来为产学研协同创新提供坚实的组织保障和物质保障。
在“协同创新”的实施中,高等学校扮演着基础性的角色,发挥着生力军的作用。大学是青年才俊汇聚之所,因此,大学也往往是创新思维的源头。大学拥有庞大的科研队伍、先进的科研设备以及大量优秀的后备人才,因此大学是我国创新性成果的主要来源。然而,大学科研创新的短板在于,科研人员深居象牙塔,对企业和社会生产需求的了解不够深入,因此,其科研创新的成果往往不能很快转化为直接的生产力。这也是需要高等学校与企业协同创新的主要原因所在。
企业是将高等学校和科研机构的创新成果直接运用于生产过程的执行者,或者说,企业是将知识形态的生产力转化为现实生产力的实施者。在我国过去的企业中,技术研发很少或几乎没有,在实施“协同创新”战略的今天,这种状况必须彻底改变。企业了解市场的需求,在市场资源配置与技术需求的综合作用下,主动探索技术改造和创新,是“协同创新”战略实施的主力军。一般来说,企业有着比高等学校和科研机构更为雄厚的资金实力,因此,它能够为新技术创新和新产品的研发投入大部分资金并为之承担风险。当然,企业也同时是“协同创新”成果的最大受益者。
高等学校以外的科研机构、中介组织和金融机构等在“协同创新”战略实施中的作用也非常重要。科研机构往往承担着关系到国计民生的重要研发项目,其科学研究往往受到国家经费的重点支持。他们的研究成果往往能在社会上产生重大的影响力。因此加强科研机构与高等学校之间的学术交流,提高科研机构成果的转化率就显得异常重要。中介机构在“协同创新”战略的实施中起到了牵针引线的作用。作为中介,他们发挥着桥梁的作用,有效地协调各方关系,促进“协同创新”的有效实施。金融机构能为“协同创新”战略的实施提供充裕的资金,充当后勤服务部门的角色,为“协同创新”战略的高效顺利实施提供雄厚的物质保障。
总之,知识生产机构(大学、研究机构)、物质生产部门(企业)、政府、中介机构和服务机构之间通过开展深度整合,发挥各自优势、资源共享,实现各方的优势互补,相互促进,加速科学技术的物化进程,是当今科技创新的新范式。
(三)“协同创新”理论中的系统科学思想
如前所述,产学研协同创新的理念蕴含着丰富的系统论思想。21世纪以来,科学技术的进步与经济发展之间是密不可分的,这已成为各国政府和学者的共识。在高等教育体系、科学研究机构和产业创新部门之间建立协同合作关系的观点得到了广泛认同。学者们的研究和企业的实践均表明,国家要提升自主创新能力,不能只靠高等学校、科研机构、企业和其他相关创新主体的能力要素各自为战,而需要它们作为一个子系统或要素加入到一个有机系统中。在其中,各子系统和各类互补性要素之间要实现深度协同和整合。换言之,要实现国家自主创新能力的实质性提升,必须将产、学、研、政等部门有机整合,以便形成一个开放性的系统,此系统中的各种有机要素通过相干性关系而形成新的有序结构和功能。陈劲在《新形势下产学研战略联盟创新与发展研究》中提出了“产学研战略联盟”的思想,他指出,企业、大学、科研机构之间相互联合,结成产学研知识联盟,这是一种新的更高效的知识生产和技术转移方式,是国家创新系统的重要组织形式。
“协同创新”理论中蕴含着丰富的协同学思想。现在协同思想被广泛应用于各类企业的发展战略之中。协同学的思想在国家创新系统理论中也日益得到重视和深化。一个有活力的国家必须要加强其内外部各种资源和要素的共享与协作运营,以实现国家的高速发展和持续进步。在国家对“协同创新”战略的实施中,知识在各大创新主体之间经历了转移、存储、吸收、消化、集成、利用和再创造等一系列流程。这是一种产、学、研、政、用等协同创新参与者依靠开放和共享的资源,通过全面交流和深度协作而形成一个相互依赖和辅助,共同协作和发展,通过各种创新主体之间的相干性、协同性关系而促成各方的共赢的全新的发展战略。这是一种科学技术创新研究的“网络范式”,它将主导21世纪世界各国的科学技术与经济社会发展模式。
四、结语
“协同创新”战略,是当代世界范围内科学技术与经济一体化发展趋势的必然产物,这也是知识经济时代的本质要求。加强“协同创新”战略的研究是新时期提高我国高等院校、科研机构和社会发展能力的紧迫需求。
为此,我们应该通过组织产学研政等合作各方的战略协同,建构和完善大学、科研机构与企业之间的战略性伙伴关系,加强高校与科研机构之间的学术交流,强化知识生产机构的基础研究源头创新,大力提升高校和科研机构研究成果的转化效率,加强科技型企业的技术创新能力建设,提高企业的技术创新层次,在政府的有效引导下开展各创新主体的知识协同,最终实现国家“协同创新”能力的实质性提升。
[1] 胡锦涛.在庆祝清华大学建校100周年大会上的讲话[N].人民日报,2011-04-25(2).
[2] 操秀英.六大举措提升科技创新引领能力[N].科技日报,2011-09-02(1).
[3] 陈钢,蔡玉高,张舵,等.立项时方向错误成我国科技成果转 化 率 低 下 主 因 [EB/OL].(2010-10-24).http://news.sina.com.cn/c/sd/2010-10-24/181621341927.shtml.
[4] 蒋国瑞,杨晓燕,赵书良.基于协同学的 Multi-Agent合作系统研究[J].计算机应用研究,2007,24(5):63-65.
[5] 沈小峰,吴彤,曾国屏.自组织的哲学——一种新的自然观和科学观[M].北京:中共中央党校出版社,1993:133.
[6] 严雄.产学研协同创新 五大问题亟待破解[N].中国高新技术产业导报,2007-03-20(B06).
[7] Collaborative Innovation Network[EB/OL].http://en.wikipedia.Org/wiki/Collaborative_Innovation_Network.