我國產業創新的知識圖譜可視化研究

趙維良　姜杰

摘要：我國經濟增長動力引擎轉向創新驅動，而產業創新在以產業結構升級為基礎提升我國經濟增長和提高國家競爭力的過程中，起到至關重要的作用。文章利用CiteSpace文獻分析工具軟件，對來自中國知網（CNKI）數據庫主題為“產業創新”發表于2009～2019年的文獻進行可視化知識圖譜分析。通過各類知識圖譜的直觀呈現，歸納目前產業創新研究領域的發展現狀，梳理其關鍵路徑，從而探測產業創新發展的前沿熱點和研究趨勢，進而對產業創新研究提供參考。

關鍵詞：產業創新;知識圖譜;Citespace

隨著全球經濟增速下降和急劇加重的國際市場競爭，創新成為引領發展的第一動力，同時作為提升產業競爭力的重要角色，產業創新儼然成為提高國際競爭力的重要之舉。國外學者對產業創新實踐發展和理論研究較早，研究成果也較成熟，而我國相關研究起步較晚，20世紀90年代才開始進行產業創新實證研究，還未形成完整的理論體系。由于發展階段的差異性、文化的根植性、產業的異質性，以及發展基礎不同等因素影響，發達國家的理論和方法不能直接指導我國產業創新實踐。近年來，很多學者對國外產業創新研究進行梳理和分析，但對國內產業創新文獻系統研究相對較少。因此，本文以國內產業創新研究為基礎，概括產業創新研究現狀，梳理研究發展脈絡，探討產業創新研究熱點和趨勢，以期為進一步的產業創新研究提供參考。

一、數據來源與研究方法

（一）數據來源

在中國知網（CNKI）上，通過高級檢索輸入檢索條件：選擇檢索文獻類別來源為核心期刊、CSSCI和CSCD，為避免相關文獻丟失，利用“產業創新”進行主題檢索，檢索文獻年限設置為2009～2019年，檢索后獲得了我國產業創新研究領域文獻1435篇（檢索時間為2019年9月25日）。為了分析結果的精確性，需要進一步對初步檢索出的數據再次比對和篩選：去除會議通知、新聞報道、書評以及涉及“產業創新”但與主題無關等非學術論文，共計獲得有效文獻1275篇，并同時下載包含標題、作者、機構、關鍵詞、摘要、發表日期等在內的所有數據作為本文分析的數據樣本，文獻導出格式為“Refworks”。

（二）研究方法

本文采用了基于軟件CiteSpace的科學知識圖譜法。CiteSpace軟件是基于應用Java語言開發，并以共引分析和尋徑網絡算法等理論為根本而設計的。它可以通過引文分析將巨大的文獻數據庫集聚在一幅可視化知識圖譜上。通過分析學科演進的內在動力機制，探索學科發展的前沿，能更好地掌握某一研究領域的知識結構，尋求該領域的標志性文獻、發展規律、演變趨勢和與其他研究領域之間的關聯。將CNKI數據庫的文獻數據在CiteSpace軟件中進行格式化轉換，繪制出作者、組織和關鍵詞等各類知識圖譜，顯示出研究領域的時區分布情況和研究熱點話題，同時，依據節點大小、網絡關聯度等要素來分析此研究領域的研究現狀、發展趨勢和前沿熱點。本文使用的引文分析可視化工具是CiteSpace V軟件，版本號為5.5.R2.8.12.2019。

二、我國產業創新研究現狀描述

（一）發文作者及研究機構知識圖譜分析

作者代表著一個研究領域的核心力量，是該領域的直接主體。通過對研究人員及其合作關系網絡進行分析，了解當前我國產業創新研究領域的發文活躍作者，反映出該領域的核心作者群及其合作關系，有助于把握產業創新發展的新熱點和發展動向。可以通過發表論文數量來衡量一位作者的學術影響力。科研機構是科研人員展開產業創新研究的重要載體，通過建立研究機構的知識圖譜可以直觀地反映出研究者的空間分布情況和核心研究機構。對最終篩選出的1275篇文獻選擇CiteSpace軟件中施引文獻的合作圖譜功能，為了達到數據準確和圖譜美觀的標準，在進行作者合作和機構合作分析之前，對得到的初步圖譜進行適當地調整，最終得到產業創新核心作者知識圖譜（見圖1）和主要科研機構合作的知識圖譜（見圖2）。

圖1是產業創新領域核心作者知識圖譜。其中節點的大小代表發文量的多少，連線代表著該領域研究者之間的合作關系。通過圖1可以看出，譚清美、洪銀興、王磊、戴魁早等學者所在關鍵節點明顯、圓圈較大，說明其在產業創新領域的學術影響力較為深遠，其研究成果較為豐富，發表了大量該領域的學術論文。從合作網絡分析來看，產業創新研究呈現出小集中、大分散的特點，也就是國內產業創新研究已形成幾個核心研究團隊，但學者的學科范圍呈現較大差異，聯系強度非常弱;從學科分布來看，呈現出經濟學和管理學等多學科交叉的特點。從圖1中可以看出譚清美和王磊、戴魁早和劉友金等學者在產業創新領域有著較強的合作關系，其他學者在該領域研究中表現出相對獨立或合作關系不顯著的狀態，說明還有較大的合作空間。由于操作的局限性，可能存在部分學者學者間的合作未呈現在圖譜中。

圖2是產業創新科研機構合作的知識圖譜。研究者的空間分布情況和核心研究機構可以從產業創新研究機構合作的知識圖譜中簡潔直觀地呈現出來。通過圖2可以看出南京航天航空大學、河海大學、河北工業大學在產業創新領域研究成果顯著。還可以看出，產業創新領域的研究成果以高校輸出為主，從空間地理位置來看，核心高校大部分集中在我國的東中部地區，主要分布在南京、天津、哈爾濱、上海、北京等城市;也有少部分的研究中心和研究所在其領域有所研究成果和貢獻。從學科背景來看，大部分研究成果出自經濟管理學院或者商學院，進一步說明該研究領域受到涉足經濟學和管理學這兩門學科的學者的廣泛關注。除此之外，依據研究機構合作知識圖譜中呈現的關鍵節點之間的連線粗細程度，能體現出不同科研機構在該領域的合作關系和協作程度，總體來看，合作關系強度不大，呈現出較獨立或不太明顯的狀態。

（二）關鍵詞知識圖譜分析

1. 關鍵詞共現分析

關鍵詞是對文獻內容的高度集中和概括，是文獻的精髓部分，能夠準確展示某一領域的研究重點和知識結構。CiteSpace可視化軟件是基于詞頻分析法，通過此方法能夠清晰展現出關鍵詞的頻次和聚類關系。將2009～2019年中國知網（CNKI）收錄的核心期刊、CSSCI和CSCD的文獻導入CiteSpace軟件中，并進行關鍵詞共現分析。其中，網絡節點是關鍵詞，以1年作為時間切片，選取每年份前50個關鍵詞，形成了產業創新關鍵詞共現知識圖譜（見圖3）。在可視化視圖中，節點（圓圈）代表關鍵詞，節點半徑的大小在關鍵詞共現知識圖譜中表示關鍵詞出現的頻率，節點之間的網絡連接線代表關鍵詞之間的共現關聯，節點之間的連接數表示共現的程度，連接的粗細度表示關聯的程度。

圖3中共有關鍵詞知識網絡節點有237個，各節點之間有702條聯系，密度為0.0251。以詞頻依據排序可以發現，與產業創新研究領域的重要關鍵詞有高技術產業、創新、戰略性新興產業、創新效率、創新績效、技術創新、文化產業、創新能力、創新生態系統、創新驅動、創新網絡、產業創新系統、創新發展、創新系統、協同創新、產業升級等。其中，前四個關鍵詞是我國產業創新研究領域學者密切關注的重中之重。

2. 關鍵詞演變趨勢

通過CiteSpace關鍵詞時區視圖呈現功能，可以探求產業創新研究熱點的演進路徑，從縱向時間維度來展現研究領域的轉折點和演進方向。不同時區下的節點關系用網絡連接線表示，連線越多、關聯越緊密。不同時區的研究重點和熱點可以直觀地展示在圖譜上。

圖4是我國產業創新研究趨勢圖譜，該知識圖譜能直觀了解國內近十年對產業創新領域的研究變化情況和演進路徑。產業創新研究在20世紀90年代得到我國學界的普遍關注，主要是從實證研究開始的，從系統管理角度對其進行了研究。在2009年和2010年這兩年，學界對產業創新研究力度較大、研究范圍較廣，涉及產業較多，以國外產業創新理論為基礎，從中國實際發展情景出發，不斷完善國內產業創新理論，因此，大部分與產業創新相關熱點集中在這個時間段上。從圖4可以看出，產業創新研究的演進路徑大概分成三個階段。

第一階段：2009～2012年。關鍵詞為創新、技術創新、產業創新系統等。研究方向主要是技術創新和產業創新系統等。具體包括依據產業轉型能力和產業競爭定義產業創新，產業創新系統的模型，產業創新能力的構成要素。

第二階段：2013～2016年。關鍵詞為高技術產業、創新績效、戰略性新興產業、創新生態系統、協同度、京津翼等。具體包括垂直專業化對高技術產業的創新效率影響;京津翼地區高新技術產業協同研究;創新生態系統與戰略性新興產業實現協同創新的關系。

第三階段：2017年至今。關鍵詞為文化產業、“互聯網+”、實證研究等。具體包括在新常態背景下，將互聯網與文化產業融合發展來釋放文化產業新動能;用實證研究驗證了知識優勢的維度及影響因素。

總體來說，不同時區之間連線較多，不同研究熱點之間關聯程度較緊密，各時區都與初始時區的產業創新等存在較強的傳承關系。隨著時間的推移，關聯程度并沒有明顯的縮小，各時區的研究熱點并沒有呈現出獨立的發展狀態。

3. 關鍵詞聚類分析

關鍵詞聚類分析是熱點分析的重要基礎，在CiteSpace軟件中選擇自動聚類功能，同時在該軟件提供的三種提取聚類主題詞的算法（LSI、LLR、MI）中選擇其一，快速聚類將不同節點以關聯程度為基礎進行聚類，關聯度程度越強越容易集中在一個知識單元中，形成具有不同鮮明特征的集群。綜合比較來看，為了符合實際情況并且減少數據聚類重復情況，選擇LLR算法進行聚類標簽提取。通過聚類得到的不同知識單元下的關鍵詞越多，在圖譜上呈現的節點越明顯，圓圈越大，表明在該研究領域是研究的重中之重。使用LLR算法對我國產業創新相關文獻的關鍵詞進行聚類分析，可得到10個聚類（見圖5）。在表達聚類的清晰度時，一般依據以下兩個指標：第一個指標是模塊值（Modularity Q），當Q值處于0.4和0.8之間，表明聚類結果顯著;第二個指標是平均輪廓值（Mean Sihouette），S值會隨著同一聚類內的相似度增加而增加。從圖5可以看出，近十年來我國產業創新研究領域具有較為顯著的集群特征，聚類完成后產生了較多的知識單元群體，不同知識單元集群存在相似的地方但同時又有差別，進一步比較不同聚類之間，發現了存在相互交叉的學科研究背景。本文聚類分析運行結果為Modularity Q=0.4665，Mean Sihouette=0.416，結果表明，2009～2019年國內產業創新依據關鍵詞形成的全部聚類結果是合理的，劃分出的不同知識單元群體具有較高的清晰度，同一知識集群下的關鍵詞之間的關聯程度較高。進一步結果表示，學者們以不同的研究角度來分析產業創新的發展并且不僅局限于基礎理論的研究，研究范圍變得廣泛。如圖5可見，聚類情況如下：聚類#0為產業創新能力;聚類#1為創新效率;聚類#2為戰略性新興產業;聚類#3為技術創新能力;聚類#4為創新績效;聚類#5為運行機制;聚類#6為機制;聚類#7為創新系統;聚類#8為美國;聚類#9為開放式創新。

根據上述對關鍵詞進行聚類結果分析，對我國產業創新研究領域可以分為以下方面：產業創新及產業創新系統的理論研究;新興產業、產業集群等產業方面研究;開放式創新的演化研究;運行機制的優化研究。

基于上述對中國產業創新關鍵詞的共現聚類分析，可以梳理出與我國產業創新相關的研究進展：產業創新的研究背景主要包括經濟的全球本土化、創新戰略的轉型、產業和區域創新以及環境復雜性;產業創新的研究對象主要包括國家和區域層面的各類產業集群或高新技術園區、企業、創新生態系統等;產業創新的研究方法包括數據包絡分析法、社會網絡分析法等;產業創新的研究課題包括創新績效、產業創新體系的實際應用和產業創新平臺等。

三、我國產業創新研究前沿熱點探析

“研究前沿”的概念最早由學者Price于1965年提出，揭示了科學研究領域的演變過程。突變詞是指某一時期內受到研究者廣泛關注的熱點關鍵詞，是該時期產業創新研究領域的研究熱點和核心（見表1）。在CiteSpaceV的數據處理界面將Term Type設置為Burst Terms，保持前文的各項參數設置不變，等待界面完成后，在可視化菜單界面中選擇Citation Burst History功能，點擊右側快捷功能中的Burstness和View來查看突發詞結果，根據界面中顯示的突發起始時間和突發強度大小篩選出17個突現詞。結果整理見表1，從表1中可以看到，2009～2010年突現詞為特色產業，說明學者們開始重視具有國家或區域特色、具有核心市場競爭力的產業或產業集群;2010～2012年突現詞為低碳產業，說明學者們開始重視低碳經濟和低碳技術問題，主要研究集中在兩個方面：一是依據可持續發展理念，通過對技術創新改善環境治理模型;二是通過能源技術和減排技術創新來調整經濟結構和優化能源利用效益，實現經濟發展和生態環境保護雙贏的局面;2013～2016年突現詞新興產業、高新技術產業、創新驅動、協同創新，在一定程度上說明目前該領域注重對“新興”“高新技術”產業創新的結構等特點;2016-2019年突現詞為長江經濟帶，通過突現詞發現，突現詞的突現時間和該階段國家政策重點緊密相連。2016年和2018年習近平總書記主持召開了推動長江經濟帶發展座談會之后，長江經濟帶作為研究熱點，一直受到學術界的普遍關注。

四、總結和展望

企業創新的最高層次就是產業創新， 國家創新體現在產業創新，企業創新是從微觀經濟角度提出的理論概念， 國家創新是從宏觀經濟角度提出的理論概念，而產業創新是從中觀經濟角度提出理論概念，彌補了已有創新理論體系的不足，豐富了產業經濟學理論， 產業創新因而具有重要的理論上的橋梁意義。產業創新在優化產業結構、加快產業升級和國家經濟發展中的決定性作用逐漸被重視。綜合上述分析，可以從以下方面對中國產業創新發展和研究進行深入分析。

1. 在互聯網背景下，產業創新研究有待提升。全面到來的人工智能時代，創新要素（包括技術、人才、資源、知識等）的流動規則發生了巨大的改變，隨之而來的新模式、新思路會帶來不斷涌現的新挑戰。隨著互聯網、人工智能、區塊鏈等新興技術出現，對提升產業創新會產生較大的影響。所以，基于互聯網等大數據技術和創新資源整合理念，深入嵌入用戶和資源配置機制的創新，以構建知識管理創新模式和互聯網環境問題為核心，將成為產業創新體系領域的研究熱點，進一步推動產業創新水平的提升。

2. 不斷促進一系列產業創新政策的完善。產業創新政策尤其是知識產權保護政策對創新產出有著關鍵的保護作用，但長期以來，由于司法保護和行政保護的“雙軌制”模式難以協調，以至于我國知識產權保護力度不夠，從而導致企業創新面臨高風險高成本的局面。由于知識產權保護和創新績效之間的關系也受到學界們的重視，因此政府應改變“雙軌制”模式，構建以司法保護為主、行政保護為輔的知識產權保護機制;其次，完善知識產權保護的法律法規，進一步加大對侵犯知識產權的懲罰力度和有力保障知識產權侵權案件的審理質量，重點保護核心技術自主知識產權，確保創新主體的成果。在當前的中國經濟環境下，應當具備“有為的政府”和“有效的市場”結構，產業創新政策是必不可少的，政府部門應調整產業政策思路，激發產業創新活力。不僅重點關注新興產業和高新技術產業，也應該重視服務業研究，同時關注傳統行業的產業轉型升級之路。

3. “一帶一路”建設中的產業創新發展。產業創新與融合發展是“一帶一路”倡議的重要抓手，全面的互聯互通是確保產業創新和融合發展的重要基礎。在“一帶一路”背景下，通過產業創新生態系統來解決氣候變化、資源環境和能源問題是值得關注的研究熱點。由于壓力日益加大的氣候變化、資源環境和能源可持續發展問題，尤其是在綠色生態系統保護、低碳經濟模式和能源技術創新等方面，從發展中國家實際情景出發，未來一段時期內將會成為研究熱點。

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基金項目：教育部人文社科重點研究基地重大項目“‘一帶一路背景下中國海洋地緣環境解析及其應對策略研究”（項目編號18JJD790005）。

（作者單位：遼寧師范大學政府管理學院）