高校“第三使命”與三類產學研構造：多樣化和專業化技術取向
——以城市為載體的中國大學組合專利技術品格比較

陳向東，呂 萍，薛邵芳，李 明

（1.北京航空航天大學經濟管理學院，北京 100191；2.北京建筑大學城市經濟與管理學院，北京 102627）

高等教育機構一直是國家經濟發展的重要支撐，新中國成立以來特別是改革開放之后，我國高等教育得到長足發展。從國際上看高等教育的發展，其職能以兩大功能立世，即教書育人和科學研究。20世紀80年代以來，高校向工業界的技術轉移（即所謂縱向技術轉移，與企業之間的橫向技術轉移加以區分）成為科技政策和創新政策研究和運行的焦點，據此成為國家創新體系的重要構成。習近平總書記對我國建設世界一流大學提出要求時也特別強調，“黨和國家事業發展對高等教育的需要，對科學知識和優秀人才的需要，比以往任何時候都更為迫切！”

高校的技術轉移功能在國際上被稱為“第三使命”（The Third Mission），其特征具有理論和實踐意義：①將高校作為創新活動中“線性模型”（Liner Model）的起點。而作為創新思想和原始技術的重要起點，高校的特殊地位在于創新思想的多樣化。唯有多樣化的技術概念及其技術方案不斷產生，高校才有可能成為后續創新參與者優中擇優的原始土壤。②將高校作為本地市場創新活動中連接新思想和新市場的紐帶，即所謂創業型大學（Entrepreneurial University）。而要使創新思想與本地市場有機聯系，其間又可能表現創新活動的非線性過程，并相對特定市場其技術構造要有聚焦，即技術的專業化傾向（亦可稱作技術的收斂，Technology Convergence），與①的功能有差異，甚至有沖突。

本文擬以高校“第三使命”的國際國內發展觀點綜合分析為開篇，梳理分析高校介入產業界技術創新的三類產學研構造特征及其效應表現，并強調政府積極參與其中的“政—產—學”構造的突出作用，凸顯高校技術多樣化和專業化發展的重要定位差異，并以此分析為基礎，以我國高校專利信息為依據，展示我國高校現階段技術多樣化和專業化發展特點，以期提供此類研究的一種觀測角度，同時針對研究結果提供相應的政策建議。

1 高校“第三使命”及其產學研構造發展效應文獻綜述

迄今為止，在國際上相關理論研究和政策研究中，聚焦高校的“第三使命”及其創新效應，實際上反映為以高校技術創新為核心的產學研構造分析，其中存在兩大類型，而以往相關研究尚未清晰區分其中的第二類型。

第一類是以高校創新活動為其構造之首的所謂產學研“三螺旋”結構（英文為University-In?dustry-Government，簡稱UIG，是以大學為首的，中文因術語習慣而將“產”置于首位，也有我國工業政策發展的影響），代表性的概念就是創業型大學（Entrepreneurial University），最先由Etzkow?itz在20世紀80年代提出[1-2]。這一學術概念一經提出便席卷全球創新經濟，并有相應的政策相繼出臺，其關鍵點就是高校將其知識成果商業化（通常以專利技術及其許可形式反映）應當受到政府政策和市場的鼓勵，以提高國家和地區的創新效率。而在具體創新活動及政策實踐上，由于高校的新技術思想與市場銜接的落差，相應的孵化器（Incubator，既有商業孵化器，也有政策支持孵化器）及相應的技術園區（Tech Park）或科學園區（Science Park），亦具有市場和政策支持兩種類型，于是此類創新政策扶持的發展格局便在世界各地蓬勃發展。由于這類構造不論多少總需要一定的政府政策扶持，所以三螺旋結構中的政府角色是不可或缺的，必須有政府政策的扶持來幫助其中的縱向技術轉移跨越“死亡之海”，促成螺旋結構之所以為“三”的結構。而在此過程中居首位的高校作用便有各顯神通的空間，也形成世界上不同國家、不同地區“三螺旋”發展的特殊成色，其介入創新活動的深度和創新效應也確實成就了相當一批高校的后起之秀地位，因而Etzkow?itz（2000）把此類高校的轉型稱作是從象牙塔中脫胎換骨式的崛起，并定義為第二次學術革命（Second Academic Revolution）。

隨著科技資源的快速發展和技術創新的迅速迭代，大學新技術引領作用（即所謂第三使命）的重要性越來越凸顯，表現在三螺旋理論及類似的縱向技術轉移理論上，更重視大學創業者的開拓身份（以新技術為資源的創新活動參與者），大學、工業、政府三個職能部門被聯系在一起。與以往商業個體創業活動截然不同的是，所謂“高技術”的創業活動更需要高校邁出第一步，而這一步則往往依靠新技術思想及其載體——提出和實踐種種多樣化新技術思想的人和團隊，這個作用唯高校莫屬。值得強調的是，這類“產學研”或“三螺旋”結構是以大學新思想為起點，以企業、產業及市場為終點，其技術轉移過程漫長，且風險甚大。

而在工業經濟活動中，大學其實也往往作為企業界委托研究的合作伙伴，以產業技術問題為導向，形成以“產”和市場需求為首的結構，這一類產學研構造的創新活動，大多市場導向明確（且聚焦當前或近期市場），雖然也被歸于“三螺旋”的體系之下，其實客觀上并不需要孵化器這樣的機構，因而政府政策的角色也可有可無。政府政策往往只是給大學介入市場的某種自由身份，并無須負責“孵化”一類過程。因此，在這種情況下，大學事實上成為某種滿足市場需求的技術服務機構，是一種市場導向的構造，與上述“三螺旋”理論結構中的高校作用有差異。從其技術創新的特征來看，前一類以大學為首的產學研構造屬于多樣化發展模式，后一類構造下的技術發展屬于專業化技術發展模式。兩個類型在發展規律上，特別是在“產學研”構造或“三螺旋”結構上是完全不同的。事實上也是由于此類原因，歐洲某些知名高校的管理者曾極度反對高校與企業界過度緊密合作，因為專業化技術發展并非高校的強項，反而有可能降低高校的多樣化技術發展能力。

但如果考察產學研構造的發展歷史，則可以發現不論大學抑或是企業主導的產學研合作邊界原本沒有那么清晰。

實際上，以高校新思想為起點的技術轉移資源（即多樣化技術發展資源）歸根到底靠的是高科技人力資源（更貼切的術語是人力資本），這也是創業型大學分析框架的基本構成。知識和創造型人力資本一直被認為是高質量研究型大學的核心資產，國際上標記那些有重要領先作用的人力資本為“明星科學家（Star Scientist）”，而那些前沿領域的科研項目就起著聚合這類資源的重要作用，據此形成以新思想造富的公司（如美國生物技術類公司）[3]。

一般國際知名大學的技術轉移優勢主要有兩點：一是學校或學院具有優秀的學者和研究隊伍，二是具有高質量的科學研究項目和成果。例如，對美國MIT成功開展技術轉移的背景介紹[4]。為強調這種人力資本的積累和創新多樣化的慣性優勢，西方國家學者和業界還提出了“學術資本主義（Academic Capitalism）”的資產管理概念[5]。在這個意義上，高校是創新創業活動的源頭，是產學研或“三螺旋”結構之首。以創業型大學為代表，這種構造的特點是強調知識向市場的延伸，特別值得指出的是，這一構造所指向的技術主題是開放的、未知的、充滿不確定性的，完全是因為這類技術背后的人力資本的想象力和創造力的開放、未知和不確定性，由此表現出技術多樣化的本質。而上述第二種以企業—大學合作研究形式出現的、大學作為市場需求（即企業為首）提供方的結構，則是大學應對市場提出的技術問題的具體解決方案模式，其構造所指向的技術主題是確定的，只是解決方案是未知的和不確定的（但不排除確定技術主題的解決方案誘發了其他不確定主題的技術），雖然也應當是“三螺旋”理論體系的一種構造，但其“人力資本”或相應的“學術資本”更多趨向技術的專業化，是大學在某一技術領域的既定專業化優勢在貢獻其領先力量。

從歷史發展的角度看，國際上總結創業型大學的發展[6]，認為其已經有過三個發展波浪。美國高校是發起第一輪產學研合作的群體，被認為起源于20世紀20年代并影響至今天，代表性大學是麻省理工學院（MIT）、斯坦福大學和威斯康星大學，其主要標志是建立相應的高校專利政策、許可制度和技術轉讓制度，建立與工業界開展研發的合作伙伴規制以及大學建立新公司的制度等[7-10]。如果考察其中大學的作為，其實這類早先建立的產學研構造都是圍繞當地企業需要的技術服務模式。時至今日，MIT仍然具有這樣的傳統，歷屆MIT的院長必須同時是美國某個大型企業的董事，如MIT的現院長是美國通用電氣公司的董事[11]。第二波則認為是從20世紀八九十年代發展于西歐國家，代表國家有英國、法國、比利時、荷蘭等，其主要標志是建立合同研究模式，制定政府支持的產業界和高校協同研究伙伴制度，以及制定和建設鼓勵創新創業的政策與設施（如專利政策、技術轉移辦公室、科學園區和孵化器等）[7]，這一波就融合了上述第一類和第二類兩種“三螺旋”結構，其實美國這些北美國家的大學在后來的發展中也有這種融合形式的代表；而第三波則主要起源于新興經濟體國家和地區，包括中國等多個亞洲國家和地區、中歐國家和地區等，而在這些后續潮流之中，尤其在新興經濟體國家，產學研構造更多是偏向市場，即解決市場提出的技術問題，在某種程度上類似于上述第二類情景及第一波形式。

而處在一流科學研究狀態大學的技術轉移模式和處于企業技術咨詢服務狀態大學的技術轉移模式的中間地帶，是擁有專利（專利可以被看作是通向市場的意向資源）并積極開展專利許可這種狀態的大學。在這種許可形式的市場化過程中，大學雖然作為專利權擁有人仍然處在產學研構造的頂端，但其市場導向的意識也已經相當強烈。大學擁有的技術既可以是以上述大學為首的科學研究向市場化過渡的技術，也可能是企業提出問題的合同研究產生的技術，其技術多樣化的水平則取決于當地市場上技術需求的性質和水平，但走向市場的特定技術總是需要技術的專業化優勢，這是確定無疑的。

也是由于這類原因，強調一流科學研究傳統的歐洲大學，曾表現出（今天也仍然存在）與美國大學不同。歐洲大學早先并無明確和積極的意向對新技術申請專利，雖然歐專局作為歐盟范圍內任一地申請授權即可全歐有效的便利機構已經建立，但是歐洲大學的專利申請仍然差強人意。直至21世紀初期，歐洲大學的專利權很多仍然歸于發明人個人所有，而非像美國大學那樣歸大學所有，也不像美國大學那樣重視新技術思想的可能市場價值，其主要原因大概也是擔心過度的市場導向會干擾大學產生多樣化新思想的辦學規律。由此可以看出，上述兩類產學研構造也可以稱作大學“第三使命”運行方式的兩種傾向，確實影響了大學專業化技術發展和多樣化技術發展的潛力和當前優勢所在。

而本文強調，大學實行“第三使命”的產學研構造其實還存在上述兩類發展結構之外的第三類構造，事實上往往也發揮著更大的作用，即“政—產—學”構造。

客觀上并沒有“政—產—學”這類結構的英文稱呼（如G-I-U），但日本有“官—產—學”的說法，而隨著國家創新體系（National Innovation Sys?tem）政策概念的提出，特別是國家創新能力（Na?tional Innovation Capacity）概念的提出，大學與工業界、政府的關系似乎更適合從這一角度來觀察。

充分體現“政—產—學”發展構造的也是起源于美國，代表性的文件是著名的布什報告——《科學：永無止境的前沿》[12]，其出臺背景是著名的“曼哈頓計劃”。該報告強調了科學與工程關乎國家競爭力的核心地位，被認為是二戰后美國研發事業發展的藍圖；而國家創新體系[14-15]的概念和理論體系的發展就和這一報告的影響息息相關，其中，大學對國家科技地位的作用凸顯出來。2020年，美國議員曾推出《無盡前沿法案》（Endless Frontier Act）（2020），也是希望借當年同主題報告的歷史作用和地位重建美國科技霸權優勢。

這一構造與前述兩類構造有明顯區分，甚至是否屬于“三螺旋”構造（本身強調三者地位的相互演化）也存在疑問。按照Etzkowitz和Leydes?dorff（2000）的說法[15]，“三螺旋”模型和體系（THS）是基于創新演化發展過程的創新體系，三個彼此相連的部分標識了其網絡關系的三個進化等級（其中，大學處于頂端）；與此相對，在國家創新體系（即NIS，也包括國家創新能力，即NIC）的概念之下，政府政策的作用預期和國家競爭力的落腳點則十分明確，相應地，當前特別是未來關鍵技術的范圍也是相對確定的，而大學是這一體系中不可或缺的重要組成，但不是起點。

其實，美國“政—產—學”發展構造中，企業的作用也十分突出，企業性質的研究所和研究中心的作用尤其關鍵，以便確保相應的關鍵技術能夠產業化。

例如，美國的“重振制造業政策”（2011，2014，后以法案形式通過，并更名為美國制造，Manufacturing USA，2016），相關政府政策報告的原始版本由大學學者及相關團隊研究撰寫，提出關鍵概念、理論和政策；在組織實施上，該項政策建設了15個研究所（每個研究所聚焦一種先進制造技術），而每個機構均由關鍵企業和相關大學聯合組成。

在這一構造之中，關鍵技術主題是確定的，大學的多樣化技術土壤產生的是特定技術主題的各種解決方案。這一構造的特點是：雖然大學是多樣化技術產生的土壤，但選擇和支持何種技術，以及配合何種類型的工業界和組織支持，卻是政府機構行使其國家競爭力使命的職能表現。例如，早先的電子數字積分器技術（美國陸軍支持）、半導體聯盟和集成電路（美國空軍和宇航局是最初僅有的客戶）、超大規模集成電路（LSI，由美國國防部DRAPA支持）、超級計算機技術（美國國防部、NASA和國家大氣研究中心等五機構支持）、最早的互聯網技術（ARPRnet，美國國防部DRAPA支持）等多項萌芽型技術，都是美國政府機構特別是美國軍方和國防部或能源部相關機構率先支持，且其中都有大學的參與。

這些表現都標識了“政—產—學”構造產生的技術特征。可以看出，此類構造產生的技術雖然也可以屬于主題確定的技術，但技術問題和技術主題的提出是出自目標定在長遠國家戰略需要的政府機構。因此，這種構造產生的技術往往具有平臺型、高輻射型、路徑創造型（或逆路徑依賴型）技術的特點，從未來發展的維度上看，也應屬于多樣化技術發展傾向，或更準確地說是起到了多樣化技術的誘發作用。

2 三類機制的技術專業化與多樣化取向模式分析

一般而言，高校產生新思想的功能（表現為發表論文），應當視作一種公共品（甚至可以是世界范圍的公共品），也是大學得以發展的根基之一。高校培養具有新思想的專業科研學者和人才也是一種公共品（屬于Non-Rival）性質，但高校的咨詢研究、合同型研究、技術許可等，則被視作大學、學者或關系人的私有收益（其實，知識產權的本質也強調私有權），是一種商業利益。因此，大學參與的創新活動（即第三種使命）實際上是這類公共品與私人品交織的資源發展狀態。但毋庸置疑的是，從技術多樣性角度來看，當私人品發展顯著強于公共品時，其新思想和技術的專業化水平會提升，多樣化水平會降低，但技術轉化效率高；而當公共品發展顯著強于私人品時則相反，新思想和新技術的多樣化水平會提高，技術轉化效率則相對低下。上述兩類產學研構造也有著這樣的特點。

在明確兩類產學研構造的基礎上，以技術創新潛力角度看不同構造會更有意義。究竟哪種構造更有利于國家或區域創新活動發展（仍然可以看作是公共品，但在競爭力的前提下看，是帶有國家和區域公共利益的公共品），同時也適宜于大學的角色發展呢？

仍然從大學的基本功能出發，如果確定了大學將培養科技人才（美國特別強調培養科學—技術—工程—數學四位一體的STEM型科技人才）和一流的科學研究作為首要的兩個使命，則作為第三使命而言，其一流的多樣化創新思想顯然是最重要的產出。

值得特別指出的是，如前所示，雖然“政—產—學”構造發展新技術往往有相對確定的技術方向（國家競爭力目標下的前瞻性技術），但不一定影響其多樣化技術發展，甚至還有可能推進國家范圍和地區范圍的多樣化技術發展。這是由于，這類技術通過國家競爭力維度的篩選往往成為一種平臺型技術，或為平臺型技術發展提供契機，而平臺型技術向其他技術和產業領域的輻射性強、帶動性大、變革性強（甚至成為顛覆性技術），實際上是為后續的多樣化技術發展提供了舞臺。

此類分析可以借助圖1來理解。

圖1 產學研三種構造的技術品格發展特征

可以說，任何一種產學研創新活動都具有三螺旋I型構造、三螺旋II型構造和“政—產—學”構造三種形式的作用存在，只是各自作用發揮的強弱有差別。如果將產學研合作形式的技術資源產出看作一個三角形面積，則在給定的投入資源（包括實物資源和人力資本資源）下其技術品格應具有兩個方向的特征，即專業化技術伸展高度和多樣化技術覆蓋寬度兩者的發展優先或發展慣性。而從高校知識創新的功能而言，顯然其多樣化技術覆蓋寬度是更為重要的方向。

具體看技術多樣化（技術寬度）和專業化表現，可分析和解釋如下。

技術寬度1：技術多樣化覆蓋范圍最寬而專業化表現最弱的類型，屬于以“三螺旋”I型構造為主的類型，應是高校以自身多樣化技術成果向當前及未來市場（以T0—T1標記）延伸的表現類型，需要政府政策及部分市場化風險基金的強力支持。

技術寬度2：技術多樣化覆蓋范圍最窄而技術專業化表現最強的類型，屬于以三螺旋II型構造為主的類型，應是高校以當前市場（以T0標記）為導向為企業提供符合市場需求的技術服務，因企業需求能較好地反映市場需要，因而對政府政策支持的需求最弱。

技術寬度3：技術多樣化覆蓋范圍居中的技術類型，屬于以“政—產—學”構造為主的類型，高校參與政策主導的產學研合作，以未來戰略型技術為導向（以T1標記），需要政府政策的強力支持；同時又由于不同時期不同情景下政府政策的戰略性技術定位有長期或短期表現，因而其相應的技術覆蓋寬度也有差異，但一般應寬于上述第二種類型，即高校服務于企業的類型。

根據上述不同類型產學研構造特征分析，可得出下列分析結果。

三螺旋I型構造：以高校新技術思想作為技術資源，其具有最寬范圍的技術主題可能性，因而具有最高的多樣化創新水平，但其收斂性創新（或專業化技術創新，即向市場實現某種商業化技術的聚焦和過渡）過程風險大、成本高，需要政府和市場資源（風險投資）強力支持。

三螺旋II型構造：高校響應企業市場開拓過程的需求，具有較強的當前和近期市場導向特征，因而具有較低的多樣化創新水平，但其專業化技術創新過程風險相對較小，由企業和產業群支持的市場導入過程對政府政策介入需要程度較低。

“政—產—學”構造：政府機構引導確定技術前沿（也可從大學提供的多類技術前沿進行戰略選擇）并給予支持，其向市場推進某種技術的商業化選擇和聚焦過程風險大、成本高，需要政府協調市場資源在前期給予重點支持；其技術創新的多樣化和專業化水平受政策戰略遠期或近期定位的預期作用影響。

因此，綜合來看，國家或區域創新體系更為需要的是“政—產—學”構造和三螺旋I型構造，但值得強調的是，三螺旋I型構造、三螺旋II型構造、“政—產—學”構造三者應當是相輔相成的關系，有了三螺旋I型構造和三螺旋II型構造的發展傳統和穩定發展關系（當然兩者之間較為適宜的平衡關系需要特定國家和地區的經濟發展格局來決定），國家或區域創新實力發展在“政—產—學”構造的作用效率上才有可能充分和快速發揮出來。

3 我國產學研構造發展特點

根據我國學者的多個相關主題研究[16-17]，我國產學研聯合作為一種創新形態起源于1985年，并歷經了三個階段，包括以“科學技術是第一生產力”促進科技成果轉化的各項政策為標志的探索階段（1985—1995）、以科教興國戰略為特征的快速發展階段（1996—2005）、以建設創新型國家為政策特征的高質量發展階段（2006至今）。江詩松等學者（2014）則更多從產學研機制的驅動因素進行劃分[18]，如促進科研院所向產業轉移階段（1985—1998）、高 科技產業 化 特征階段（1999—2005）、突破前瞻性產業技術階段（2005至今）。可以看出，江詩松等人的劃分標準中第一和第二階段類似于國際上的“三螺旋”發展機制，而第三階段則包含了“政—產—學”構造的體制動因，其內在發展背景（包括企業和大學各自的狀態）相對清晰。例如，在科研院所向產業轉移階段，企業研發強度低（0.5%～0.55%）而大學研發能力中等；在高科技產業化階段，企業研發強度升高（0.6%～0.83%）而大學已具備獨立的知識產權開發能力；在突破前瞻產業技術階段，企業研發強度高（0.77%～0.96%）而大學則成為科研和技術創新的主力軍。

與這類分析不同的是，也有學者提出，我國產學研合作的政策思想和實踐早有發展。例如，吳繼文、王娟茹（2002）的研究觀點，本文作者也高度認同這一劃分[19]，即我國產學研聯合發展模式實際上源自20世紀50年代，是萌芽時期（50年代到70年代），應當說這一階段較好地應對了國家從農業經濟進入工業化經濟發展的需要，同時也結合了高等教育的第一輪改革，突出體現了政府計劃經濟的推動模式，有利于國家層面的科技工業攻關；但忽略了高校多樣化新技術知識產生的機制需求，同時在市場發展性質的產學研主體利益上兼顧不夠，因而我國后來的產學研聯合機制需要有一個兼顧公共品和市場利益方的體制過渡階段（轉型階段：70年代到80年代）及平穩發展階段（90年代至今）。

應當說，源自20世紀50年代的我國產學研聯合形式，實際上表現出典型的“政—產—學”構造，這一時期的產學研形式產生了面向特定產業的專業技術以及部分前沿科技或前瞻性科技，因此，奠定了我國基礎工業和科技工業的后續發展基礎。技術多樣化水平相對原有工業狀態有大幅提升，特別是專業化水平有了長足進展，但因缺失產業技術創新的持續性（包括穩定的、持續的大學知識創新和產學研創新產出），產業技術多樣化水平難以持續。

進入改革開放的新時期，我國產學研聯合體制發展日新月異，創新水平不斷提升，其中，多數研究強調以企業為中心的產學研發展構造[20]，但也有學者強調產學研體制在國家創新體系中的作用，因而強調政府政策的引導體制，即一定程度上的“政—產—學”體制[21]。總體看來，大多數文獻仍然認為，我國從計劃經濟走向市場經濟，產學研體制的建設和發展應當靠攏市場和企業，并由企業牽頭。

綜合以上有關我國高校產學研構造的研究可知，目前學術界亟須對我國高校的產學研構造發展特征做相應的分析，從技術品格（多樣化抑或是專業化發展傾向）角度考察高校產學研構造的產出特征尤為必要，這些特征可能標識著我國高校產學研構造的實際傾向。因此，本文希望通過創新技術多元化觀測角度，來對我國高校產學研發展傾向做相應分析。

4 中國高校技術創新的多樣化與專業化發展觀測分析框架

根據上述分析，本文擬應用我國高校專利數據，研究我國高校創新技術的發展傾向及其介入“第三使命”的運行效應特點，即技術呈現多樣化發展還是專業化發展？哪種發展傾向更為顯著？這類觀測可能會對我國高校產學研機制發展構造的分析提供參考。

為何應用專利數據？本文作者認為，專利申請和授權數據在一定程度上反映了專利權人的市場導向意愿，其中亦包含政策激勵的導向意愿，因此，專利數據可以用來反映高校的產學研結構效應。高校專利權人的專利技術強度（專利數量）可以表現其參與當前和未來技術市場競爭的意向，以及由此形成的技術多樣化和專業化發展特性，在一定程度上表現了其產學研結構參與性質。發明授權專利數據更能從創新質量方面反映這一發展，如結合不同時間段高校專利技術發展及其領域布局態勢，或可提供其間的產學研結構效應更為具體的表現，同時，此種分析框架也可以為類似主題的研究提供參考。

關于高校專利技術的多樣化和專業化發展，其觀測和分析框架應能反映以下三方面：①高校專利技術在典型技術領域上的強度分布和領域分布，特別是領域分布的均勻程度（多樣化程度）或聚焦程度（專業化程度）；②不同組群（按區域或按其他不同高校組合）的高校專利技術的領域傾向，即趨向何種類型的技術；③高校在不同時段其技術領域分布的變化趨勢（如領域覆蓋程度趨向均勻或趨向聚集），特別是不同組合的高校專利技術在不同時段的此類傾向。

為使本文觀測的高校專利群特質有一定的代表性，本文采用高校專利技術的地理載體（城市）為表現單位，即以地理（城市）為載體組合相應的高校技術群。這一組合符合以往區域創新理論的分析和研究工作，即地理區域上的技術資源具有一定黏滯性，不易變化也不易轉移。同時，區域（城市）經濟、產業經濟與相關產業技術、創新技術一般呈現互為表里關系。雖然高校專利技術可能存在前瞻性，以區域為單位的專利技術組合有可能與當地產業技術的相關性有差異，但如果再考慮今天我國知識經濟和高新技術發展的區域經濟狀態，則高校組合單位在高技術領域上的表現還是應當與其區域高技術經濟上的比較優勢和發展潛力密切相關。本文定義此類專利技術多樣化或專業化發展特征為技術品格特性，因而這里的任務是對以城市為載體的高校專利技術群的技術品格狀態進行觀測。

依據前述分析，本文設計我國高校專利技術專業化和多樣化（技術品格）的觀測原則如下：本文應用考察以城市為載體的高校專利技術群的方式，實行兩類考察，即特定城市內高校專利技術群發展的技術品格的考察和對所有載體城市范圍內的高校專利技術總體特征考察，也即城市內（Intra-City）高校專利技術品格和高校組合之間（城市間，Inter-City）的專利技術品格在兩個層次上的考察。

與高校可能參與的產學研構造效應的聯系分析為：

高校專利技術多樣化水平表現高，反映為特定樣本（城市）高校組合的專利技術群在給定的技術領域上覆蓋程度較寬，可對應：①三螺旋構造I，因此類結構覆蓋技術領域相對較寬，在一定程度上反映了其新技術和新思想空間開放，其技術多樣化水平相對較高；②“政—產—學”構造，即在政府相關機構和政策技術方向的引導下，高校作為技術資源供方，以及與企業合作攻關的關鍵研發成員，聚焦近期和遠期關鍵技術主題，其平臺型、高輻射型技術特性突出，此類品格發展也受當時當地產業平臺型技術和關鍵技術需求制約。

高校專利技術多樣化水平表現低而技術專業化水平相對較高，反映為特定樣本（城市）高校組合的專利技術在給定技術領域的覆蓋程度較為聚集，可對應：①三螺旋構造II，即高校作為企業技術供方，企業提供市場技術問題，高校技術專業化水平較為突出；②“政—產—學”構造，即在政府相關機構和政策技術方向的引導下，高校作為技術資源供方，當前和近期產業技術問題和技術主題突出，可反映為高技術和傳統技術主題，技術領域聚集品格受當時當地產業關鍵技術和急需技術的需求制約。

5 中國高校專利技術的專業化與多樣化發展趨勢分析

5.1 我國高校專利技術多樣化和專業化發展傾向總體觀測

我國高校專利技術反映出的多元化發展狀態可由高校載體城市在特定技術領域上的分布來觀測其總體發展狀態。本文選取以往作者團隊的兩個分析結果，表現我國高校的技術多樣化和專業化發展趨勢：一個是20個技術領域（按照世界知識產權組織WIPO提供的技術領域與專利領域代碼對應關系，2010年版本）的分布情形；一個是典型的人工智能專利技術領域分布。

圖2展示了2017—2018年專利數據表現前11位的載體城市高校組合的專利技術分布，并與相應城市的企業組（大型企業和小型企業）對照。

圖2 2017—2018年Top11城市的高校發明專利技術領域分布與企業組比較

從授權發明專利存量最高的11個載體城市（高校）樣本和同一城市企業群樣本之間的技術領域分布比較可以看出：第一，高校群組與企業群組之間在技術領域上的分布有差異，雖然特定專利技術領域呈現高度重合狀態，但是高校的技術領域分布傾向還是明顯比企業群組的技術領域分布更為集中；第二，大型企業組的專利技術在20個技術領域中的分布均勻程度明顯高于高校組和小企業組，說明大型企業組的技術多樣化情形表現較為突出，而高校組合具有更高的技術專業化程度，這一發展傾向與前述以人力資本為基礎的高校技術創新理應表現出多樣化技術優勢推論不相符，可解釋為我國高校專利技術更傾向于市場的特點。

圖3顯示了在人工智能領域我國高校與其他組合，以及美國在華專利技術品格比較。

圖3 2000—2018年高校發明專利技術領域分布與其他對照組以及美國在華專利組比較

按照國際上的人工智能主要技術領域（僅選取專利技術表現突出的7個典型領域），對1985—2018年（實際數據顯示2000年后的專利占絕大部分）我國授權發明專利進行考察。從我國高校和企業組之間技術領域分布的比較可以看出：高校組合與企業組合（及外國組合）的技術領域覆蓋雖存在重合，但有較大范圍的差異，說明高校專利技術在人工智能領域與企業專利技術存在事實上的比較優勢差異；高校組在這一輪分類更為細致的技術領域上分布的均勻程度要高于企業組，即高校具有更強的技術多樣化傾向，企業（不乏各類高科技企業）的專利技術領域取向則相對更為集中，專業化技術優勢更為突出；外國企業的專利技術，因市場競爭的考慮，更有專業化技術優勢的表現。總體上看，高校在多樣性技術創造能力上仍然是突出的力量，這類表現與前述高校人力資本優勢的分析相符。與前面20個技術領域分析相比，這里的差異在于，在更為精細的技術領域類別層面上考察技術覆蓋，結果顯示高校仍然具有相應的多樣化發展優勢。

5.2 加入統計分析方法的技術多樣化和專業化發展趨勢觀測

5.2.1 以覆蓋特定技術領域群的專利數量標準偏差觀測技術多樣化分布。當特定載體城市（特定高校組合）不同技術領域專利記錄之間標準偏差較大時，說明該城市（高校群）的技術領域有偏分布情形突出，即某些技術的聚集度較高；而當樣本城市（高校群）跨領域專利記錄的標準偏差較小時，則說明該城市（高校群）的技術領域分布情形相對均勻，即技術聚集度較低。本文對典型載體城市高校組合專利記錄的標準偏差做了初步分析，結果顯示，專利存有量較大的載體城市都表現出其高校群的專利技術領域聚集度增強的趨勢，即跨領域專利記錄數據的標準偏差明顯增大。具體結果本文從略。

5.2.2 以降維分析方法對覆蓋特定技術領域群的專利量開展降維分析，觀測其技術多樣化（專業化）分布及其技術領域傾向特點。跨技術領域的標準偏差作為衡量技術多樣化的觀測參數只能表現特定城市技術領域有偏分布程度，即所考察的技術領域聚集導致的有偏現象及程度，但不能說明這些城市傾向于哪些領域的技術，特別是這些技術領域傾向是否具有城市間的相似性？顯然，當不同城市具有完全不同的技術領域傾向時，即使從這些城市個體來看，其技術領域有偏分布程度較高（即城市內的技術領域專業化發展趨勢強）；而從跨城市所有權人集群的技術分布來看，如果不同城市高校組的技術專業化傾向于不同的技術方向，則總體仍然呈現較大的技術多元化發展傾向，即城市為載體的高校間技術多元化發展仍是主流。與此相對，如果不同城市個體有偏分布極強，同時城市間的技術領域分布傾向又都很相似，則只能說，這些城市不論是城市內還是城市間，其發展方向都傾向于專業化，并且傾向于同一或類似的技術方向。顯然，如前所分析，這樣的發展局勢有利于當前的市場競爭和發展，但不利于未來地區乃至國家發展戰略實施。

應用主成分分析方法，對一定覆蓋寬度的技術領域開展降維分析，在充分保留分析樣本之間的差異信息的條件下（通常設計為70%～80%），多維技術領域空間可以得到有效降維，通過其降維后的維度空間數目及其與各個樣本之間的相關系數，可獲知特定樣本高校群的技術多樣化或專業化發展水平，特別是專業化發展的技術領域傾向。具體地說，當降維效果明顯時（即提取的主成分數量較少），則表現為樣本城市的技術領域分布規律高度相似，較少維度即可反映原樣本之間的信息差異，載體城市（高校群）技術專業化表現相對突出；當降維效果相對不明顯時（即提取的主成分數量較多），則表現為樣本城市的技術領域分布規律差異較大，必須用較多的維度才能反映原樣本之間的信息差異，載體城市（高校群）的技術多樣化表現相對突出。

同時，借助主成分分析，本文還可根據特定載體城市（高校群）在不同主成分上的得分情形，觀測相應載體城市（高校群）的技術領域傾向，可以描述這些城市的專利技術強度、技術覆蓋（多樣化）特性或技術聚焦（專業化）特性，這樣便可獲知我國以城市為載體的高校專利技術多樣化（或專業化）分布品格特征。

5.3 中國高校專利技術領域降維觀測結果

本文對20個技術領域發明專利存量居前位的106個城市中（進一步篩選為30個城市）的高校專利權人組合的專利技術數據進行主成分分析，20個技術領域的差異信息有效降為兩個維度，結果如表1所示。

表1 我國城市（高校專利群）5大類①20個細分技術領域主成分分析結果

從上述結果可以看出：①主成分分析降維效率較高，在20個技術領域維度上只需提取兩個主成分，就可達到保留78%的原樣本間的差異信息，說明樣本城市（高校群）專利技術的分布規律高度相似，所提取的兩個維度大致可反映我國高校組合專利技術的主要領域分布狀態，說明載體城市高校組合的專利技術多樣性水平較低，而專業化水平較高。

②從技術領域維度看，F1承載更高的樣本城市間技術差異信息量（49%），而從技術領域反映的技術品格看（以較高相關系數0.7以上的領域為準），主要包含IT、通信技術、計算機、半導體等信息技術類型，說明以我國載體城市反映出的高校專利技術在這些領域相對聚焦，其分布規律表現彼此相似。

③從技術領域維度看，F2承載次要的樣本城市間技術差異信息量（29%），從較高相關系數（0.7以上）的領域來看，主要以高分子化學、有機精細化學、藥品等化工類高科技類型為主，但也包含紡織和造紙類相對傳統的技術，技術領域同質性較高，也存在差異性，是我國高校專利技術分布的另一類規律。

為進一步觀測載體城市（高校群）專利技術的品格動態位置發展狀態，本文取三個時段（分別為2005—2006年、2010—2011年、2015—2016年）得分居前位的載體城市進行對比分析，并在第一時間段和第三時間段進行對比考察，得到以下觀測結果（如圖4）。

圖4 典型載體城市高校組合的專利技術強度和聚集傾向

可以看出，更多的城市在第三時間段趨向橫軸（主流技術維度，即ICT及信息技術維度）或縱軸（差別化維度，即化學、高分子、生物以及某些傳統技術維度），即專業化發展傾向，但亦有部分典型載體城市有偏離橫軸或縱軸的情形，即相對呈現多樣化發展趨勢。總體上，這反映了高校組持續增強的專業化發展趨勢，表明其產學研構造更傾向于市場，或相應的領域聚焦受較為顯著的政府政策影響。

值得說明的是，本文觀測框架及其觀測結果還不能準確區分“三螺旋”構造與“政—產—學”構造各自的效應，只是通過載體城市的高校組合專利技術表現特征來分析其可能歸屬，但毫無疑問，不同構造的對應數據集差異確實是值得深入觀測和分析的，這需要結合特定區域經濟發展和產業創新政策特點，精細考察不同構造可能的技術領域特征，經過細致設計應當可以實現。希望本文提出的分析和測度框架能給對此主題有興趣的學者和實業家深入開展類似工作時提供一定參考。

6 結論

本文從分析高校“第三使命”的運行方式入手，強調認識三類產學研構造的必要性，分析其可能在高校技術創新品格上（技術多樣化和技術專業化發展特性）的反映，得出以下結論：從理論上分析，應當明確區分三類產學研構造，即三螺旋I型構造、三螺旋II型構造、“政—產—學”構造；而從高校學術和人力資本優勢出發，技術多樣化是其關鍵優勢所在；從三種產學研結構分析，適宜高校多樣化技術發展的構造是三螺旋I型構造以及戰略前瞻性較強的“政—產—學”構造；與此相對，三螺旋II型構造和戰略前瞻性較弱而當前市場引導政策較強的“政—產—學”構造則可能促進高校技術的專業化發展品格，與此同時，可能降低高校多樣化技術發展品格。

本文應用我國授權發明專利數據，對以典型城市為載體的高校專利權人組合的專利數據進行分析，應用主成分分析等適宜方法，觀測高校技術多樣化和專業化發展水平，并考察不同時間段我國高校專利技術品格，得出初步觀測結論：①以典型城市（專利相對密集的城市）為載體的我國高校專利技術呈現專業化發展，但以城市內（Intra-city）層面表現突出；而從城市間（Inter-City）層面看，我國高校專利技術總體上呈現多樣化發展。②以城市為載體的我國高校組合的技術領域特征，表現為以ICT（通信技術）、信息技術為代表性領域的主流技術品格，以及高分子化學等領域的差別型技術品格。

綜合上述研究結果，我國高校科技創新活動（以專利技術為表征的創新活動）呈現不同地理區域上技術專業化而總體表現技術多樣化的發展格局，是較為健康的發展態勢；但同時也需要在維持高新技術領域專業化優勢的同時，注意發展三螺旋I型構造及國家和區域層面上遠期戰略導向的“政—產—學”構造，以增強多樣化技術發展趨勢，在關鍵制造技術基礎學科領域不斷發揮高校科研優勢，以其多樣化技術資源原生地的獨特作用來促進我國工業科技優勢全面發展。

注釋：

①依次為I：電氣工程技術類；II：儀器技術類；III：化學技術類；IV：機械工程技術類；V：能源技術類。