復雜創新網絡推動交叉前沿科學與新技術發展
——《納米能源的復雜創新網絡研究》書評

毛薦其

《納米能源的復雜創新網絡研究》一書由經濟科學出版社于2017年8月出版,該書是劉娜老師對其博士論文擴充、豐富和完善而形成的一部優秀著作。在當今科技創新網絡化及交叉融合發展的背景下,該書主題新穎,立意深遠,內容豐富,結構合理,論證充分,對復雜創新網絡形成動因、演化機制、運行機理及運行績效的研究具有很好的啟發作用,同時對推動交叉前沿科學和新興技術領域的科學創新和技術創新具有很強的實踐指導價值。

一、選題新穎、立意深遠

在科技史上,科學和技術的很多重大突破得益于學科交叉和領域滲透。多學科相互交叉、多領域相互滲透已然成為當今科技發展的突出特征。近年來,國內外對新興前沿交叉領域的重視和部署有目共睹。然而,很少有學者研究交叉前沿科學和新興技術領域的創新,更不用說其復雜創新網絡。納米能源科技是納米技術在能源領域的應用衍生出來的交叉的前沿科學和新興技術領域。在當今能源短缺和環境問題日益突出的社會背景下,納米能源科技表現出巨大的應用前景并被許多國家確定為關乎未來競爭力的戰略制高點和科技發展的優先資助領域。在此背景下,將納米能源領域的復雜創新網絡作為研究對象,既緊扣創新網絡研究理論前沿,又立足于科技融合背景下創新實際問題,對推進交叉前沿科學和新興技術領域的科學創新和技術創新具有重要的理論價值和實踐意義。

二、研究內容豐富、結論確切

該書基于技術創新理論、復雜性理論等,圍繞納米能源領域的科技創新能力、復雜創新網絡結構特性、動態演化及功能機制等研究問題,綜合運用科學計量、專利計量、社會網絡分析技術、泊松模型和負二項模型等,全面、系統地探討了納米能源領域的科技創新。研究內容豐富、層次清晰、分析透徹、結論正確。該書主要研究內容及結論如下:

第一,測度了納米能源領域的科學與技術能力并進行了國際比較分析。研究發現:科學產出與技術產出都呈現指數增長模式;科學“巨人”的論文世界份額,尤其是美國,呈現下降趨勢;新興經濟體呈現強勁發展勢頭。中國科技影響力雖然還遠不如美國,但近年來增長顯著。大學和研究院所是中國在納米能源領域的主要創新者,企業還未占據創新主體地位。國際科學合作網絡呈現穩定擴張態勢,雖然科學“巨人”在合作中發揮主要作用,但中國和韓國的合作影響力明顯增長。

第二,探討了納米能源領域的發明景觀并實證了技術網絡嵌入對技術增長的影響。趨勢分析表明納米能源領域的發明近年來經歷了巨大增長和多樣化;突現技術領域的共現網絡揭示納米能源技術不斷突現,極大促進了能源生產、存儲、轉換和捕獲等;納米能源技術發明主要源自技術知識領域的組合性再利用、組合性創造和單個的再利用,但全新技術能力的開發非常有限。對于技術網絡嵌入對技術增長的影響,實證結果表明技術的網絡連結強度抑制技術領域的增長,而技術的網絡地位和技術的融合性促進技術領域的增長。

第三,探索了納米能源領域科學合著網絡的動態演化。主要關注整體網絡的階段性特征、小世界性的動態性及自我網絡增長和自我網絡多樣化的因素。研究在組織層面開展,探討大學、研究院所和企業在納米能源科學知識創造過程中形成的合著研究網絡。研究結果表明:合著網絡近年來增長非常迅速,小世界性呈現上升趨勢,合作能力、網絡地位位置及網絡聚集這三種共存的驅動力影響自我網絡增長和自我網絡多樣化。

第四,組織機構的納米能源創新活動是雙重網絡嵌入的。該書將知識元素間的耦合關系形成的知識網絡和組織機構間的合作關系形成的合作網絡整合在一個分析框架中,探討知識網絡和合作網絡的關系和結構特性以及它們對組織機構的利用性創新和探索性創新的影響。結果表明:領域范圍內的知識網絡和基于技術的合作網絡是分離的，并且它們呈現出不同的整合性,知識網絡和合作網絡的關系和結構特征以不同方式影響組織機構的利用性創新和探索性創新。

三、研究角度獨特、創新之處鮮明

該書創新之處主要體現為以下四點:

第一,該書關注的科技領域具有獨特性、研究數據具有新穎性。以往研究要么關注新興納米技術的創新,要不關注新興能源技術的創新。該書選擇將納米能源這個對社會可持續發展具有重要意義的交叉的前沿科學和新興技術領域作為開展創新能力測度及復雜創新網絡研究的領域背景,有別于現有研究關注的科技領域,既保證了研究領域的獨特性又保證了研究數據的新穎性。

第二,該書對常見的論斷提供了定量論據,突破了研究者在個體層面、企業層面或產業層面開展研究的常見實證策略。該書利用德溫特專利數據庫提取的納米能源專利數據,首次描述了該領域的技術發明景觀。發明主要源自現有技術能力的組合或重組,而不是開發嶄新技術能力,未有學者為該論斷提供定量論證。該書利用n-元專利法及發明模式劃分為該論斷提供了數量上的證據。該書突破了在研究者個體層面、企業層面或產業層面開展研究的常見的實證策略,作者關注技術本身并從技術網絡嵌入的視角實證研究了技術網絡嵌入對技術增長的影響,強調了基于技術的搜索在發明創造中的重要性。

第三,該書超越以往對整體網絡結構演變的研究,關注了自我網絡結構的動力機制。現有對創新網絡動態演化的研究的主要關注整體網絡結構演變及發展的階段性特征,很少有學者關注自我網絡層面自我關系或連結的演變及發展。而整體網絡結構的演變及發展是由自我網絡層面的自我關系或連結的演變及發展引起的。該書認為組織機構的自我網絡增長和自我網絡多樣化是組織機構的知識資源需求和有限性、以及它們的網絡結構特征所體現的機會和約束驅動的,構建了自我網絡增長和自我網絡多樣化的動力機制模型,并運用面板數據模型進行了實證檢驗,拓展和豐富了創新網絡動態演化的研究內容。

第四,該書彌補當前對知識基礎的關系及結構特征作用于創新研究的缺乏,并強調了創新活動的多網絡嵌入性。以往研究多將組織機構的知識基礎視為知識元素的簡單集合,關注知識基礎的質性特征及數量特征對創新的作用。該書引入知識元素之間關聯關系形成的知識網絡,關注知識基礎的關系及結構特征對創新的作用。以往研究多探討社會關系結成的社會網絡如合作網絡的關系及結構特征對創新的作用,該書強調組織機構創新活動的多網絡嵌入性。從多網絡的研究視角,該書同時強調了基于社會的搜索和基于知識的搜索對創新作用的重要性,彌補了知識網絡的關系及結構特征對創新作用的研究。

四、研究意義突出、政策針對性強

該書研究內容和結果對豐富和發展創新理論具有重要意義,為交叉融合領域的創新主體及創新管理者構建與管理創新網絡、優化網絡關系及合理配置網絡資源提供了決策依據,為政府部門理性科技政策的制定和決策提供了參考依據,對提高我國納米能源科技攻關能力、促進納米能源科技創新成果的涌現,形成創新效率與原始性創新能力的有效提升具有重要的現實指導意義。

第一,該書對代表性國家的納米能源科學創新和技術創新績效的產出能力與影響力的測度和國際比較,豐富了我國科技創新定量評價研究,更重要的是有助于在國際比較中發現我國納米能源科技發展中存在的優勢與不足,定位中國納米能源科技發展的現狀,從而更好地發展中國的納米能源科技。

第二,該書對納米能源技術發明景觀如技術能力、突現技術、技術組合等詳實的定量描述,對納米能源技術發明活動提供了重要的借鑒意義。此外,該書對技術知識領域的網絡關系及結構特征影響技術增長的研究,有助于改善我們對技術知識領域增長的預測能力,從而有助于政策制定或決策。

第三,創新主體利用創新網絡進行創新的前提是有效地構建和管理創新網絡,而創新網絡的構建和管理是以充分理解創新網絡為什么以及如何隨時間演化為先決條件的。因此,該書對創新網絡演化的研究對于指導我國創新主體構建和管理自身的創新網絡具有重要的現實意義。

第四,該書認知到了組織創新活動的多網絡嵌入性,對合作網絡和知識網絡的關系和結構特性如何影響網絡成員利用性創新和探索性創新的研究,豐富和擴展了創新網絡的研究內容與研究視角,對知識創造和網絡動力學研究具有非常重要的意義,以期充分發揮創新網絡對創新主體、創新績效的促進作用。

五、尚需深入研究問題

當然,還有一些問題尚需作者未來進行擴展和補充。

第一,不同網絡層面的交互作用對創新績效的影響機制。既然不同創新網絡都可劃分為自我網絡層面、群體網絡層面和整體網絡層面三個分析層面,那么不同網絡層面的交互是否對創新績效產生影響?創新是一個復雜的活動過程,多個自我網絡聚集形成群體網絡,群體網絡聚集形成整體網絡,因此,較低層面的網絡關系或結構特征對創新的作用可能受到較高層面網絡關系或結構特征的調節。

第二,創新網絡動態性對創新績效的影響機制。創新網絡是不斷演變發展的。在演變發展過程中,創新網絡所呈現出的動態特性對網絡參與者的創新有何影響?該書未有涉及該問題,以往研究也不多見,有待探討網絡增長、網絡增強、網絡流動性等動態特性對創新的作用機制。

第三,多層級創新網絡的形成及運行機理。多層次網絡是網絡領域近年來新興的研究,是定義在不同層面的不同類型節點及其一個層面內部和跨層面的連接關系所形成的一個層級嵌套網絡。該書雖從多網絡嵌入性的視角開展了研究,但未涉及不同網絡間的嵌套關系。不同層面的創新主體、主體間的不同類型的關系交織形成多層級創新網絡,有待學者探究多層級創新網絡形成及運行機理。

(作者為山東工商學院教授)