國家標準視角的官產學創新合作關系測度

蔡 翔，劉曉正

（1.東南大學 經濟管理學院，江蘇 南京 210096；2.桂林電子科技大學 商學院，廣西 桂林 541004）

一、引 言

隨著知識經濟的到來，知識的生產、擴散促使越來越多的機構聯系在一起，任何一項創新都不再簡單地依靠某個主體獨立完成，而是愈發依賴大學、產業、政府的相互作用［1，2］。Leydesdorff受分子生物學、結晶學中三螺旋模型的啟發，在觀察、分析和總結全球知識經濟發展的基礎上，以三螺旋創新理論的思想概括大學、產業、政府之間相互滲透的互動機制，并將大學、產業和政府以科學分工為基礎的彼此作用、交互疊加視為創新的核心動力［3-6］。而國家標準化主管機構批準發布的國家標準作為知識創新成果的重要組織部分，在全國范圍內對關系人民群眾生產生活的各項技術要求進行統一規范，其起草單位也多為在該行業中占據技術領先地位的組織機構，其中更是不乏以官產學合作的形式進行起草。

因此，本文以Leydesdorff三螺旋定量算法為研究方法，以廣西省（區）為主要研究對象，選取廣西省（區）內組織機構起草的國家標準為單一測度指標，探索性地分析了大學、產業、政府之間的互動關系，進而提出了衡量區域創新能力強弱的一個新標準。

二、三螺旋創新的基本原理及其定量算法

官產學的三螺旋創新理論并非簡單的將以大學為主的知識生產機構，包括高技術公司、企業集團在內的產業部門以及不同層次的政府部門包括其中，而是進一步強調其中的互動關系，使三個組成單元除了承擔傳統的知識創造、財富生產和政策協調的職能，還在一定程度上為其他組成單元“分憂”。比如，大學除了傳統的人才培養和科學研究的職能，同時兼顧扮演產業的角色，利用自己的科研成果推動社會經濟的發展；產業也逐漸參與到大學的職能中，不斷組織開展具有大學水平的高端培訓和研究；政府則通過資助項目和改善經營環境的途徑切實支持大學和產業開展創新活動，以其合力孕育出以知識為基礎的創新型社會。

對于這樣相互纏繞的行為主體，Leydesdorff提出了一種基于布爾邏輯代數體系下的“和”運算的新的官產學關系的測度模型，該模型通過彼此合作次數的布爾數值計量雙邊的鉸鏈程度及三個概念域內共通度，并將這種方法命名為“三螺旋定量算法”（Triple Helix Algorithm）。雖然這種方法只是通過一些代理數據，從某種意義上說明官產學之間的合作程度，并不能完全詮釋官產學關系的全部內涵，但它無疑為官產學關系的測度提供了一種新的方法［7-10］。官產學的三螺旋關系見圖1。

圖1 官產學的三螺旋

注意到可測變量的不確定性是由界面關系的增加致使其不斷減少，因此，在以三維空間內的組織信息的轉接量TUIG作為衡量官產學密切程度的動態計量指標時，將等式中涉及的數據代入，即可得到官產學合作模式的數值表現。根據信息論的相關內容，或然熵的數值大小與其所包含的信息量成正比，與事件發生的概率成反比，這也就意味著TUIG越小，官產學的合作越緊密。

三、基于國家標準全文數據庫的數據挖掘

（一）研究對象的選取

考慮到廣西作為西部地區的重要組成部分，在過去的幾年內展示出了極大的創新潛力，特別是中國-東盟自由貿易區的建立極大地促進了廣西的經濟發展，為廣西的區域創新注入了新的活力，我們以廣西省（區）為主研究對象，選取2006-2010年度由廣西省（區）起草的國家標準進行縱向統計分析，從官產學合作的角度對廣西創新過去五年的發展歷程進行評判并從中尋找進步空間。

除廣西區內的縱向比較外，根據全國34個省份在2010年度的GDP及人均GDP排名情況，選取與廣西處于不同級別并分布在不同地域的另外6個省級區域——上海、河北、遼寧、四川、湖南、甘肅就其官產學合作起草國家標準的程度進行橫向比較（表1）。

表1 滬、冀、遼、川、湘、桂、甘7省GDP及人均GDP（除港澳臺地區）

其中上海市作為經濟和文化的中心，擁有眾多高水平學府，掌握各項先進的技術，經濟發展水平也始終居全國前位，是國家標準的制定的重要參與者，通過對國家標準起草單位的官產學合作模式進行測度，有助于挖掘發達城市的創新潛力，拓展升值空間。河北省作為“環首都經濟圈”的主要組成部分，更容易受到各種科技政策及技術轉移效應的強烈輻射，其官產學合作的關系為我們衡量國內合作創新模式提供了重要參照。位于中國東北地區的遼寧省，不僅是東北地區通向世界、連接歐亞大陸橋的重要門戶和前沿地帶，更是具備工業基礎的老工業基地，工業發展歷史悠久，加之國際合作對知識技術的提升，使遼寧省的創新行為如虎添翼，對其官產學合作狀況的探討對重拾老工業基地風采具有重要意義。“天府之國”四川省具有悠久的歷史背景，文化底蘊豐厚，教育資源充足，擁有一類本科院校7所，二類本科院校27所，獨立學院13所，公辦專科院校37所，民辦專科院校11所，軍校1所，強大的智力支持對四川省的知識創新提供了強有力的保障，其官產學合作的狀況具有深刻的代表性。甘肅省受其經濟發展水平的限制，知識創新稍顯遜色，但作為欠發達省份的代表，我們也將其列入研究對象的范疇。

因此，采用2006—2010年度廣西起草的國家標準進行縱向分析，以2010年度上海、河北、遼寧、四川、湖南、廣西、甘肅7省起草的國家標準進行橫向分析，從兩個維度對官產學合作的三螺旋模式進行測度。

（二）研究數據的獲得

伴隨互聯網的廣泛使用，大部分統計信息都會被包含在網絡數據庫中，此次研究中也是利用互聯網資源，在“國家標準全文數據庫”中以所研究省份的名稱及省內主要城市的名稱為檢索關鍵詞，使用數據挖掘的方法利用網絡數據庫中的資源對7個省份起草的國家標準進行處理和統計，獲得所需要的數據。

首先，以“廣西”、“南寧”、“柳州”、“桂林”為檢索關鍵詞，利用“國家標準全文數據庫”，對2006-2010年度起草單位歸屬于廣西省（區）的國家標準進行檢索，排除重復記錄，得到246條檢索結果；再以“上海”為檢索關鍵詞，得到2010年度由上海市內單位組織起草單的172條國家標準；以“河北”、“石家莊”、“保定”、“唐山”為檢索關鍵詞，得到起草單位歸屬于河北省的15條檢索結果；以“遼寧”、“沈陽”、“大連”為檢索關鍵詞，得到起草單位歸屬于遼寧省的77條檢索結果；以“四川”、“成都”為檢索關鍵詞，得到起草單位歸屬于四川省的63條檢索結果；最后以“湖南”、“長沙”、“株洲”為檢索關鍵詞，得到起草單位歸屬于湖南省的48條檢索結果；以“甘肅”、“蘭州”為檢索關鍵詞，得到起草單位歸屬于甘肅省的8條檢索結果，至此，研究所需的原始數據已全部獲得。

（三）研究數據的統計分析

將所獲得的數據資料按其起草單位的屬性依次貼上“大學”、“產業”、“政府”的標簽（允許重復計量）：若地址中包含“局”、“部”、“基地”、“中心”、“中國科學院”或其他國家直屬的研究院所、實驗室等機構名稱就將其劃歸到“政府”的范圍內；若地址中包含“公司”、“集團”、“廠”或其他盈利性單位的名稱就將其劃歸到“產業”的范疇內；若地址中包含“大學”、“學院”、“學校”或其他屬于學校所有的研究院所、實驗室等機構名稱就將其劃歸到“大學”的行列。根據所貼“標簽”將全部論文劃歸至“大學（U）”、“產業（I）”、“政府（G）”、“大學-產業（UI）”、“大學-政府（UG）”、“產業-政府（IG）”、“大學-產業-政府（UIG）”7個類別，分別統計每個類別內出現的頻數，所得到的這些數據就組成了我們進行跨組織邊界合作者關系研究的數量基礎（表2）。

表2 2006—2010年度廣西省（區）起草的國家標準情況統計

對這246條國家標準進行細分，可以發現所起草的國家標準大多集中在農林（13條）、醫藥衛生（7條）、礦業（4條）、化工（13條）、冶金（24條）、機械（96條）、電工（86條）、土木（12條）、食品（7條）、輕工（13條）幾個領域，這與廣西選取的以有色金屬產業、汽車產業、食品產業、石化產業、冶金產業、機械產業、電力產業作為工業發展的核心產業，加快形成建材、造紙、木材加工、紡織服裝與制革、造船、電子信息和醫藥衛生七大特色產業，積極培育生物產業、新材料產業等高新技術產業發展的指導思想基本一致。但在后續的發展中，除了對重點產業的積極扶持，也不妨在其他有關國計民生的行業內進行更全面的嘗試，更多地以官產學合作的形式開展創新行為，促進廣西經濟的整體發展。

除此之外，由表2的數量關系還可發現，廣西省（區）在過去5年起草的國家標準的數量不論是總數量還是分屬7個類別的子數量，上下波動幅度都較大，而在某些起草數量較多的年份，數量上的增加也以同一標準的多項條款為主要原因，這說明廣西在各項產業中的技術領先優勢仍不夠明顯，科技競爭力仍有待提高。

再將7個省份在2010年度起草發布國家標準的情況進行橫向比較（表3），可以發現：（1）起草發布國家標準的數量與該地區的GDP基本正相關，GDP較高的地區起草發布的國家標準的數量也相對較多。7個省份中，僅“資源型省份”——河北省表現異常，這在一定程度上與河北省在經濟發展過程中對自然資源的依賴性有關，鋼鐵產業為河北省GDP的數值增長做出了突出的貢獻，雖然近些年，河北省已著力向“知識型省份”轉型，但與更發達的地區相比仍存在一定差距，還需進一步地努力。（2）國家標準的制訂與人民的生產生活息息相關，其中，產業掌握著大量的有關生產實踐的第一手信息，對標準的制訂也相對更有發言權，因此，在國家標準的起草中大多以產業為主要力量，同時借助政府研究院所的科研力量配合完成，大學的參與略顯不足。鑒于以上分析，我們預測區域中產業的發展水平直接影響國家標準的產出量，官產學的合作密切程度與當地的經濟發展也呈正相關，并試圖通過相關計算證實我們的判斷。

表3 滬、冀、遼、川、湘、桂、甘7省2010年度起草的國家標準情況統計

四、官產學合作關系的三螺旋測度及分析

（一）廣西區內官產學合作關系的縱向統計及分析

將2006—2010年度由廣西起草的246條國家標準按年份分別歸入與大學、產業、政府有關的類別后，依據“三螺旋定量算法”的運算規則對這些數據所反映的官產學協同信息轉接量進行度量，即可得到具有該算法意義而非純粹按點計數意義下的三重螺旋的三維轉接運算布爾代數數值，從而得到由國家標準所展現的有關官產學合作關系的計量表達，最終得到廣西區近5年官產學三螺旋狀態的浮動情況，如表4所示。

表4 廣西區官產學關系的計量表達

將2006—2010年度基于國家標準起草的官產學協同信息轉接量TUIG的變化情況以散點圖的形式直觀地呈現出來即得到圖2。在關于“三螺旋定量算法”的說明中已經指出，較小的TUIG代表較為緊密的官產學關系，日趨減小的TUIG是我們希望看到的，但由圖2可以發現以國家標準為研究視角得到的TUIG不夠理想，相對以SCI引文為研究視角、以國家級科研基金為研究視角進行有關官產學的三螺旋定量分析得到的TUIG數值普遍較大且浮動幅度較大，尚未在此領域形成穩定且科學的官產學合作模式，為尋找問題原因，我們在此對TUIG的結果來源進行更為細致的數據分析。

圖2 廣西區2 0 0 6—2010年度TU I G

根據“三螺旋定量算法”的運算規則，大學（HU）、產業（HI）、政府（HG）及官產學三者聯合的或然熵（HUIG）會增大三維協同信息轉接量TUIG的值，而產學（HUI）、官學（HUG）、官產（HIG）雙邊聯合的或然熵會減小三維協同信息轉接量TUIG的值，因此，在HU、HI、HG以及HUIG相對HUI、HUG、HIG較小時，能夠獲得較為理想的TUIG。而國家標準作為一項特殊的知識產出，它的起草制訂需要以大量的實際生產經驗為基礎，該項工作的開展主要以產業為主體，再由大學、政府加以配合完成。正是這種客觀原因的存在導致HI一枝獨秀，HU、HG相對較小的情況發生，特別是在此背景下的大學-產業，大學-政府，大學-產業-政府間的合作更顯不足，作為被減數的多維熵值HUI、HUG的不足直接導致的最終結果的偏大。

（二）滬、冀、遼、川、湘、桂、甘7省的官產學合作關系橫向統計及分析

對上海市、河北省、遼寧省、四川省、湖南省、廣西省、甘肅省7省在2010年起草的共456條國家標準，使用與縱向統計分析中同樣的方法可以得到各個地區的TUIG，并以此為依據進行橫向分析（表5）。（鑒于甘肅省于2010年度起草的8條國家標準中，沒有以官產學合作的形式完成的，故認為其官產學合作指數為0，處于7省之末位，故不再對其TUIG進行數值測度。）

表5 滬、冀、遼、川、湘、桂、甘7省的官產學三螺旋關系比較

在進行跨省橫向比較時可以發現：（1）TUIG普遍較大，沒有以其他研究視角進行測度時得到的TUIG＜0的情況出現；（2）將表5的數量關系以散點圖的形式直觀反映出來，如圖3。經濟發展程度最高及相對較高的上海市及遼寧省TUIG的異常打破了我們之前關于官產學合作的密切程度與當地的經濟發展正相關的猜想。

對于第一個問題的解釋在對廣西區2006-2010年度TUIG的統計分析時就已經談到，國家標準作為一項特殊的知識產出，產業在其中的主導地位對官產學合作創新帶來的某種程度上的客觀阻礙，這種阻力除了影響廣西區的TUIG數值表現，勢必也會對其他省市有所波及，從而造成TUIG普遍較高的局面發生。除此之外，TUIG的異常又隱藏了怎樣的奧秘呢？

以上海市為例，其區域內參與國家標準制定的機構除產業外，其他主體的創新積極性較高，特別是一些政府部門以及政府所有的研究院所具備一定的科研實力，經常獨立地完成標準的制定工作，迅速上升的HG使TUIG隨之增大，在此情形下，合作行為增長的幅度略顯不足，合作關系稍顯遜色，從而削弱了官產學合作的緊密程度。除此之外，在產業、政府、產業-政府起草的國家標準的數量都很大的前提下，以官產學合作的形式起草的國家標準盡管相對其他地區較多，但在其中所占的比重仍有所欠缺，導致了TUIG的數值較大。在分析了數值較大的原因之后再從官產學合作產出的絕對及相對數量上來看，除甘肅省外，其他6個省份官產學合作起草國家標準的數量及其占起草總數的比例依次為20，11.628%（上海）；1，6.667（河北）；14，10.938（遼寧）；3，4.761（四川）、3，6.250（湖南）和7，31.818（廣西），上海官產學合作的頻數和頻率都是名列前茅的。由此可見，“三螺旋算法”只能用于程度上的考量，并不能作為評判優劣的標準，雖然上海市的官產學合作仍存有提升的空間，但也要看到上海市在國家標準的制定上做出的貢獻并要肯定官產學合作與經濟發展之間相互促進的作用。

（三）國家標準視角的官產學合作關系測定中存在的問題

為了使官產學合作現狀得以清晰地展現出來，我們再利用“最大熵”的概念從官產學合作結構的角度進行分析，最大熵是在某一事件的所有可能情況均等概率發生時實現的，在 HU、HI、HG以及 HUI、HUG、HIG和 HUIG都取最大熵時得到三維信息轉接量T’UIG與實際熵得到的TUIG如表6所示（甘肅省于2010年度起草的8條國家標準中沒有以官產學合作的形式完成的，因此不將其列入比較對象中）。

表6 TUIG與T’UIG比較分析

通過對比發現，T’UIG普遍小于TUIG，即HU、HI、HG以及HUI、HUG、HIG和HUIG都取到最大熵時的官產學合作模式優于實際模式。特別是廣西在2007及2010年度當HU、HI、HG以及HUI、HUG、HIG和HUIG取到最大熵時三維協同信息轉接量有負值出現，官產學合作已達成相當緊密的態勢，可見廣西省（區）知識創新中的官產學合作具有極強的發展潛力，科學合理的合作結構將大幅提高三者的凝聚力。

相對最大熵下獲得的T’UIG，較小的TUIG是由于幾個機構間開展的多次合作造成的，盡管這有助于形成長期穩固的合作模式，但同時也應該充分挖掘中小機構的發展潛力，對前景明朗的機構及課題進行幫扶，使科技力量的分配更加均衡，充分調動社會各方面直接參與國家標準制修訂工作的積極性，特別是雙方及三方的合作創新中，更應在更廣闊的范圍內鼓勵創新行為，使更多的機構更多地參與到國家標準的制定過程中，讓所有有創新熱情的機構都盡可能地開展知識創新活動，大幅增加的HUI、HUG、HIG和HUIG會迅速優化TUIG。使官產學的創新合作關系更加深入。

五、結 論

以上給出了基于“三螺旋定量算法”的以國家標準的起草制定為著手點的官產學合作關系的統計分析。通過“三螺旋定量算法”的實現，政府、產業和大學的互動關系可由每年起草的國家標準得以反映。然而，不得不提的是，這種算法僅適用于統計學意義下的研究，只能從側面反映官產學的合作關系，鑒于三螺旋作為一個矜持隱晦的網絡結構，其官產學的合作關系又卻是一個十分復雜的問題，難以用一個數學模型來精確表達或衡量，比較可行的或許是設定一些指標，對其緊密程度進行評價，例如，創新小組的人員組成情況、官產學聯席會議的舉行頻率、共同擁有的專利數目、共同培養的人才數量、共建的實驗室數目、實驗室的開放率及使用率、合作創新的基金組成情況、利潤的分配辦法等等，從這些指標入手，對官產學螺旋體分工協作、風險共擔、利益共享的程度進行衡量將更具說服力。

雖然如此，但關于三維轉接指標的三螺旋算法還是為官產學創新模式的測度提供了一種新的思路。除了從國家標準這一知識創新成果的角度對官產學關系進行測度外，我們還可以借用這一方法對每年發表的論文數量、申請的專利數量、科技成果申報等其他任何形式的創新成果進行官產學合作的分析，從而豐富研究結果、增加研究的信度及效度，使之成為與區域創新能力切實相關的數量依據。

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