全過程創新生態鏈：比較、經驗與啟示
——以廣州環五山創新策源區為例

張文濤，廖路思，趙雯敏，肖大威

（1.華南理工大學建筑學院，廣東廣州 510641；2.亞熱帶建筑科學國家重點實驗室,廣東廣州 510641；3.粵港澳大灣區戰略研究院，廣東廣州 510070）

創新是引領發展的第一動力。不論是區域創新型經濟加快發展，還是創新性要素加速集聚，都有賴于優質的創新生態系統。我國順應全球新一輪科技革命和產業變革，從自身實際出發，全方位布局自主特色的創新生態系統，包括綜合性國家科學中心、高新技術產業開發區、國家自主創新示范區等。廣東區域創新綜合能力連年引領全國，當前又推進構建“基礎研究+技術攻關+成果產業化+科技金融+人才支撐”全過程創新生態鏈。廣州市也將打造區域創新生態系統擺在突出的戰略位置，提出環五山創新策源區和環中大、環大學城科技成果轉化基地建設。而環五山創新策源區是廣東省創新資源最豐富的區域之一，不僅集聚一批高等院校和科研院所，而且擁有厚重的學術積淀和濃厚的科創氛圍，在構建創新生態系統上具備得天獨厚的條件，但也有鏈條不完善、載體不充足、配套不健全、國際化人才不足的發展瓶頸。那么，完善的創新生態系統有何特征？如何保障創新生態系統的持續轉化能力？如何實現創新策源的使命目標？針對環五山區域發展的現狀，本文選取國內外3 個創新生態系統案例，探索構建全過程創新生態鏈背景下，促進廣州環五山創新策源區發展的對策建議，以期對廣深港澳科技創新走廊建設，助力粵港澳大灣區國際科技創新中心提供有益啟示。

1 創新生態系統理論基礎

創新理論早在20 世紀初期就闡釋為依靠科學技術作為結合經濟的要素來提高資源配置效率，形成第一代線性創新模式。隨后注重了企業、大學、科研院所以及相關主體之間的合作，逐漸發展為系統性創新模式，進而認為其是由人才、大學、科研院所、政府、風險資本等組成的有活力的、動態的生態系統，各主體間形成松散的關聯網絡［1］。針對創新生態系統概念的探討也成為學術前沿［2］。Adner［3］認為創新生態系統通過協作將各自的產品組合成連貫的、面向客戶的解決方案。Rubens 等［4］指出創新生態系統是跨組織的、政治的、經濟的、環境的和技術的創新系統，通過這些系統促進、維持和支持有利于業務增長的環境。Guerrero 等［5］認為創新生態系統可以理解為一套相互關聯的參與者（包括潛在的和現有的）、創業組織（例如，風險資本家、銀行、公共部門機構）、創新組織（例如，大學、研究中心）以及創新過程（例如，企業誕生、高成長公司）聯合起來［6］，通過政府的主動行動進行協調的當地創新創業環境［7］。Granstrand 等［8］指出創新生態系統是不斷發展的參與者、活動和人工制品，以及對參與者或參與者群體的創新表現重要的制度和關系。

國內針對創新生態系統的研究正呈上升趨勢。創新生態系統作為動態性系統，強調各創新主體之間的網絡協作與互利共生關系［9］。創新生態系統共生理論認為共生基質、共生單元、共生網絡、共生環境組成了創新生態系統［10］，并通過共生要素之間的相互協調保障生態系統的健康運行與良好發展［11］。范潔［12］提出在創新生態系統運作機制的構建中政府作為制度創新主體、企業作為技術創新的實施主體、大學和科研院所作為原始創新主體、中介機構作為創新服務主體、金融機構作為創新投入主體以及最終用戶交互交織，形成共同演進的復雜網絡結構，協同推進創新生態系統各主體發展。通過整理國內文獻發現，國內創新生態系統研究主要圍繞生態系統［13］、創新生態系統［12］、戰略性新興產業［14］、創新范式［15］、耦合機制五大方面并主要以創新和協同創新為主要研究問題［16］。商惠敏［17］認為產學研協同創新生態系統強調要素、系統、環境之間的相互作用，需要作為信息生產者的高校和科研院所、作為信息傳遞者的科技中介機構、作為信息消費者的企業等多主體相互配合、共同協作去實現創新目標。朱志紅等［18］指出創新生態環境包含政策、資金、技術、市場、信息、文化等環境要素，為創新主體與創新群落發展提供先決性條件。張省等［19］通過分析硅谷的創新政策、創新人才、企業創新、文化等方面優勢，提出創新主體、創新種群、創新群落、創新生態環境是創新生態系統的構成要素，其發展需要考慮各主體相互關聯和整體協同。陳慶［20］運用Web of Science 數據庫構建知識圖譜，發現競合共生與系統自組織能力對建設創新生態系統起到重要作用。總體來說，國內學者對創新生態系統的研究取得了重要進展，但案例比較分析與多元協同機制的研究較少。對于廣東系統打造全過程創新生態鏈的戰略，有必要選取國內外典型創新生態系統案例進行比較，探尋廣州環五山創新策源區發展的有效路徑。

2 創新生態系統案例

2.1 硅谷

根據美國硅股指數2022，硅谷面積約4 802 平方千米，人口約307 萬，崗位數約163 萬個，總產值占加利福尼亞州生產總值的12.8%，專利注冊數占43.8%。硅谷所在地的斯坦福大學、加州大學伯克利分校等大學資源是硅谷發展的引擎。硅谷發展離不開大學與產業緊密結合，一方面大學鼓勵老師、學生創業并直接參與運營，促進新技術、新理論、人才、資本等進入產業鏈環節，推動科研成果加速轉化；另一方面，資本回流反哺科研，同時實踐經驗反饋到基礎研究，產學研服形成高效良性循環的生態體系。同時，風險資本鞏固了大學、園區、產業的協同作用，加速了科研成果產業化，是硅谷發展的催化劑，而產業集群發展不斷為風險資本提供機會，也實現了雙方良性互動［21］。實際上，政府作為幕后推手，從整體上引導著硅谷的發展方向。例如，政府制定完善的行業標準體系，助推科技創新發展；制定專利制度并嚴格執行，起到對知識產權的保護作用，推動技術交易良性發展；制定的人才簽證與移民政策吸引了大量海外人才等（如圖1、圖2所示）。2021 年在硅谷工作的人口中有29%為白種人，39%為亞洲人，24%為西班牙裔和拉丁裔，在硅谷發展過程中形成的自由、開放的文化特色是其擁有巨大創新能量并成為人才高地的重要因素，也是其他地方難以復制之處［22］。由是，硅谷集聚高新技術中小公司群，擁有谷歌、蘋果、Facebook、特斯拉等行業翹楚，形成集科學、技術、生產為一體的高效創新生態系統，發展為全球科創標桿。

圖1 2011—2020 年硅谷從業人員數與增長率

圖2 2011—2020 硅谷企業十萬人擁有發明專利授權量與增長率

2.2 中關村國家自主創新示范區

中關村國家自主創新示范區是我國首個國家級高新技術產業開發區，總面積488 平方公里，依托北京大學、清華大學、中科院等國家一流大學與科研院所資源，發展成為中國最具規模、最具代表性的創新生態系統代表性區域。根據2021 年中關村年鑒，2020 年中關村國家自主創新示范區擁有27 487個企業，占全國高新技術產業開發區企業總數16.6%，從業人員約290 萬人，總收入約72 276 億元，均排名全國第一（見表1）。2020 年中關村培育82家獨角獸企業，占北京市八成以上。從80 年代起始階段的中關村電子一條街，到90 年代發展階段的新技術開發試驗區，再到1999—2009 年中關村科技園區以及2009 年以后國家自主創新示范時期，崛起了中國第一批互聯網企業，產生了包括電子信息、生物技術、新材料等產業集群，形成“一區十六園，三十一組團”創新空間格局。2021 年，北京市科學技術委員會與中關村科技園區管理委員會合署辦公，提高了議事效率與協作水平，中關村發展進入了探索建立高質量發展新模式階段。總體來看，中關村作為政府主導型創新生態系統，在演化過程中突破體制機制制約障礙、加大政策供給、強化人才建設、完善創業孵化體系與融資體系等起到關鍵作用。近10 年中關村的總收入、人員數和專利數等情況如圖3 至圖5 所示。

圖3 2011—2020 年中關村示范區總收入與增長率

圖4 2011—2020 年中關村示范區從業人員數與增長率

圖5 2011—2020 年中關村企業萬人擁有發明專利授權量與增長率

表1 2020 年國內部分高新技術產業開發區主要經濟指標

中關村在國家政策引領下，以企業為主體、市場為導向，通過產學研深度結合，探索出具有中國特色的科技創新道路，代表了我國民營科技創新發展的歷程。與硅谷相比，中關村的創新生態系統仍存在幾個方面的不足：首先是開放包容性不足。硅谷的創新環境具有鼓勵人才流動、挑戰權威、包容失敗等特征，市場機制不斷為硅谷注入新動能，也吸引了大量具有冒險精神的科技創新人才。此外，寬松的移民政策以及外國人才引進措施，使硅谷的人才更加國際化。盡管中關村的開放水平在不斷提高，但受到文化、體制等影響，創新氛圍相對封閉。中關村外籍從業人員占比低于0.5%，而硅谷外籍從業人員占比約為36%［23］。近年來，中關村科技園區管理委員會陸續出臺了多項引才留才措施，但在提升外籍人員創新創業占比上仍有很大提升空間。二是自主創新能力有待加強。從發明專利授權量上看，硅谷與中關村差距較大，2020 年萬人專利授權量硅谷為中關村的14 倍左右。除此之外，中關村專利申請以企業自用為主，缺乏大規模可交易的、高價值的專利［12］，以及具有國際影響力的創新型領軍企業。三是成果轉化效率有待提升。硅谷有1 000多家高科技公司出自斯坦福大學學生或教師，是大學的科研成果得到高效產業化的表現。盡管中關村同樣擁有豐富的科研創新資源，但產學研融合度相對較低，獲取、整合大學資源能力較弱，與大學、科研機構建立深度合作模式不足。在科技創新與金融的融合發展方面，硅谷擁有成熟的投融資體系，金融機構、科技創新服務機構等與企業、大學和科研機構形成良性互動。相比之下，中關村的產學研協同體系與創新中介服務體系、規則體系還在完善，各子系統之間的聯系還在進一步強化中。

2.3 環同濟知識經濟圈

環同濟知識經濟圈是基于同濟大學優勢學科外溢與師生創業形成的特色創新生態系統，于2007 年正式啟動，2009 年升級為國家火炬計劃“環同濟研發設計服務特色產業基地”。環同濟知識經濟圈由一個核心圈、一個擴展圈和四個輻射點組成，以同濟大學為核心向外輻射，中心面積約2.6 平方公里，擴展區約10 平方公里，緊鄰復旦大學、上海理工大學、東華大學等高校。盡管區域內高校眾多，但以同濟大學為核心構建的創新生態系統最具代表性，匯聚了3 000 多家知識創新型企業［24］，3 萬余從業人員，其快速發展歸功于以“市場驅動、學科支撐、企業主體、政府引導”的發展戰略［25］。環同濟大量大學師生掛靠校辦企業，在校園內創辦公司并在大學周邊區域設立工作室。為解決校園內日益緊張的用房，楊浦區政府在同濟大學旁的赤峰路建立上海滬東科技經濟園區并給予企業政策支持，推進了周邊工作室向正式公司的轉化。環同濟的發展離不開大學與政府的高效協同，同濟大學與楊浦區政府建立了“全方位、寬領域、多層次的區校戰略合作關系”，雙方先后簽署了四輪全面戰略合作協議，秉持“共依共生、共商共議、共建共享”理念，逐漸形成以建筑設計、城市規劃設計、工程咨詢、環保科技等為核心的知識型服務業集聚群。在2012 年到2020 年間，環同濟知識經濟圈總產出呈現逐年遞增趨勢，年平均增長率為12%左右（見圖6）。

圖6 2011—2020 年環同濟知識經濟圈總產出與增長率

環同濟知識經濟圈作為我國高創意集群的代表之一，其建立與發展與中關村類似。與中關村相比，環同濟知識經濟圈發展也存在幾個方面的不足：一是環同濟的產業發展結構相對單一。由于環同濟的產業集群的形成主要依托同濟大學的個別學科，有力推進環同濟形成初期匯聚相關人才參與創新創業，但也導致后期發展的產業結構單一與創新能力相對不足的形勢。在區域發展過程中，沒有新的產業出現，在產業鏈條上也集中于前期規劃、概念設計、咨詢服務等盈利能力較為不足位置，產業鏈的附加值還有很大提升空間［26］。二是創新能力相對不足。區域大中企業發展空間較為局限，近年大型企業的增加數量放緩，一定程度上影響區域發展潛力。環同濟的核心產業專利申請與授權數量呈現逐年增長趨勢，但整體上還處于相對前期階段，創新產出有待提升。2020 年，楊浦區專利授權量為7 622 件（見圖7），萬人發明專利擁有量為99，與國內創新相對領先地區相比還有距離。三是創新環境對人才、企業的吸引優勢不明顯。伴隨上海其他地區產業集群發展，環同濟在引才、留才、企業入駐的政策環境、生活環境、文化環境、設施配套等方面的吸引力有待提升。

圖7 國內創新主要領先地區專利授權量與申請量比較

3 多元主體協同的創新生態系統運作機制

通過案例分析發現，創新生態系統的形成初期主要由周圍大學或科研機構等的學科、研究成果外溢，在發展過程中受到校園、科研機構內部資源限制，向外拓展并以市場自發或由政府主導的模式建設孵化載體，進而通過各創新主體相互協同，實現互利共贏，加速了科研成果產業化。大學、科研院所作為原始創新主體，是人才流與知識流的供給者，產生的外溢效應形成對載體、產業空間的需求。在此階段政府（創新制度主體）發揮政策引領作用，統籌推進多元創新主體協同構建區域創新空間建設，聯合原始創新主體設立管理機構，落實相關政策并指導、協調創新生態系統發展，鼓勵師生、科研人員通過載體、產業空間（創新服務主體）與金融機構（創新投入主體）的協同，直接參與運營企業（創新實施主體）。通過成果孵化，反哺原始創新主體、創新實施主體與創新投入主體，吸引產業鏈條上更多關聯企業在區域內集聚。原始創新主體子系統中部分得到成功發展的企業又成為高效創新投入主體或創新服務主體，形成各主體間相互交織、良性互動的可持續發展體系（見圖8）。綜合來說，創新生態系統中的子系統，主要包括大學、科研院所、政府、創新服務中介、企業、金融機構，在相互交流協同作用下，形成人才流、知識流、資金流、信息流、政策流的高效集聚與有效運轉，實現政策鏈、創新鏈、產業鏈、人才鏈、資金鏈的深度融合，協同推進創新生態系統的可持續發展。

圖8 多元創新主體協同的創新生態系統運作機制

4 環五山創新策源區發展條件與啟示

本文的環五山創新策源區狹義指東至華南快速路-岑村機場-廣園快速路-科韻路-匯景北路-華南快速路，西至興華街道邊界-廣園快速路-天河東路，南至黃埔大道西，北至天河區和白云區界-天源路-華南國家植物園；廣義則指廣州市廣汕路以東、大觀路以南，天河北路-中山大道-科韻路以北的更大范圍（含華南師范大學、暨南大學等）。該區域集中在天河區，連接黃埔區、白云區，是廣州推進“創+產+城”聯動一體化發展提出的戰略規劃。根據中國科技成果轉化年度報告2021，中關村以轉讓、許可、作價投資和技術開發、咨詢、服務方式轉化科技成果合同金額排名前三的高校院所，包括清華大學、北京大學、北京理工大學合計約為69 億元，環五山創新策源區內排名前三的高校院所，包括華南理工大學、暨南大學、廣東省科學院合同金額合計約為24.5 億元（見表2）。從上述轉化主體所在行政區來看，環五山創新策源區內具備相當的研發實力、轉化基礎和產業拓展空間。據此連片打造創新策源區，構建全過程創新生態鏈示范地，成為廣東省及廣州市推進更高水平的科技創新的著力點和突破口。

表2 2020 年以轉讓、許可、作價投資和技術開發、咨詢、服務方式轉化科技成果合同金額前三強

4.1 環五山創新策源區發展條件

環五山創新策源區擁有華南理工大學、華南農業大學、華南師范大學、暨南大學、中國科學院廣州能源研究所、中國科學院廣州化學研究所、中國科學院廣州地球化學研究所、華南國家植物園、工信部電子第五研究所及廣東省科學院、廣東省農業科學院等多個原始創新主體，各主體的人才、學科、平臺集聚，具有厚重的學術積淀和創業人才儲備。但是，在空間發展方面，整體規劃不到位，發展空間受到限制，創新科技園區、創新產業孵化空間等科創載體不足，環五山創新策源區內尚未形成完整的創新鏈條，周邊低端物業利用缺乏統一規劃，科研和創業人員生活、生產環境有待改善；在地理位置方面，環五山創新策源區處于廣州科技創新軸中心位置，北拓廣州科學城、中新廣州知識城、天河智慧城等，中連廣州試驗室、琶洲實驗室，南啟廣州大學城、南沙科學城等，其創新生態系統的形成將有力推進關聯板塊區域聯動，加快廣州建設具有全球影響力的科技創新強市；在生態環境方面，緊鄰華南國家植物園和鳳凰山、火爐山，具有聯動打造優質生態空間、生活空間的基礎；在文化傳承方面，環五山區域是廣州科技發展的基點，創新文化底蘊深厚。因此，打造環五山創新生態系統對廣東、對廣州構建全過程創新生態鏈，建設具有全球影響力的科技創新區域具有重要的理論意義與實踐意義。

4.2 創新生態圈發展啟示

就構建創新生態系統而言，環五山創新策源區正從相對無序成長向頂層推動布局轉變。針對區域內長期存在的技術、人才、產業等外溢現象，亟需在轉化載體拓展、產業空間供給、科技金融催化、管理機制構建及國際化人才引進、產業化人才集聚上配置更多的資源和措施，亟需探索和完善政府規劃引領、多元主體協同、生態鏈條完善的發展模式和運營機制。具體而言，需要注重考慮以下幾個方面的工作：

（1）以大學與科研院所為創新生態系統的根基，打造原始創新成果創造之地。大學與科研院所作為創新生態系統的始發點，一方面直接參與新技術的開發、傳播與應用，源源不斷為創新生態系統提供人才與科研成果；另一方面，大學與科研院所和產業的結合能力，師生、科研人員成果轉化的參與度，直接影響創新生態系統的實施主體來源。因此，大學、科研院所與產業聯合承擔人才培養并建立靈活、健全的合作交流機制和交易機制。這不僅能夠促進技術孵化產業化發展，也能獲得資金回報與市場信息反饋，從而推進自身科研創新能力的發展。依托環五山創新策源區內優勢學科，布局標志性科創領域，推動基礎研究與關鍵核心技術攻關，強化成果轉移轉化，向下游創新主體持續輸送原始創新成果資源。

（2）以人才為驅動創新生態系統發展的內生動力，打造創新人才匯聚之地。不管是硅谷、中關村，還是環同濟的發展都顯示高端科技創新人才對創新生態系統的培育與加速發展至關重要。與硅谷相比，我國創新生態系統對高端創業人才的培育不足，對國際高端科研人才的吸引不夠，整體缺乏創新人才的集聚優勢。從案例分析中發現，盡管大學、科研院所等為創新生態系統提供大量人才流與知識流，但系統自身的育才、引才、留才能力不可忽視。成功的創新生態系統對人才的培育與吸引依靠政策支持、創新空間的文化氛圍以及區域宜居性，包括區域生態條件與完善配套設施。同時，還需推進產業人才路線圖研究，推動鏈條挖人、育人、用人、留人，不斷化全鏈條人才工作措施供給。

（3）以載體與產業空間為構建創新鏈體系的有力支撐，打造新興產業引領之地。載體與產業空間是企業建立與發展的先決條件之一。創新咨詢機構、風險投資基金、科技創新孵化器、天使投資等創新中介服務的發展是硅谷建成可持續發展創新生態體系的重要因素。政府主導提供科創產業載體、整合區域空間資源、優化配置，有效解決原始創新主體的空間發展限制并利用其溢出資源。創新科技中介服務具有高效的資源整合能力與協調能力，能夠輻射相對大范圍的原始創新主體與實施主體，推動技術創新、產業集群發展。目前，在建立創新生態系統過程中，以政府主導的服務體系為主，有利于實施初期精準幫扶，但需要加大力度引入市場機制，促進大學、科研院所的市場意識，完善創新生態服務功能，支撐引領性現代產業體系形成。當地政府出臺或利用相關政策，有效盤活閑置用地和低效物業，搭建載體與產業空間，聚焦環五山創新策源區內優勢創新領域，批次性支持培育各鏈條企業，不斷延伸和完善產業發展鏈條，提升核心產業發展的區域和國際競爭力。

（4）以科技金融為創新生態系統發展的催化劑，打造科技成果轉移轉化標桿之地。硅谷的成功一定程度上歸功于其成熟的金融體系，美國超過一半的風險資本企業將總部設在硅谷。風險投資公司與完善的金融交易市場為中小企業提供廣闊的融資平臺與良好的資本流動機制，使在企業發展擴張的同時反哺金融機構，實現互利共贏。在推進創新生態系統建設上，圍繞科創企業的成長規律與融資需要，一方面需要政府主導健全金融服務體系、科技金融投融資體系并基于科創企業特點給予差異化政策支持；另一方面要鼓勵市場化，吸引社會資本投入構建產業發展基金，推進政府產業基金與民營私募機構合作，多元化、高效地為企業提供融資機會，實現優勢互補、資源共享的科技創新股權投資格局與金融、科技、產業一體化融合發展。此外，由于初創科創企業風險系數高、穩定性弱，建立健全科技金融風險補償機制，完善信用擔保體系是科創金融服務的重要保障，有助于提高科技金融服務水平。

（5）以良好的管理機制為創新生態系統發展的重要推手，打造區域協同共治示范之地。中關村以北京市科學技術委員會與中關村科技園區管理委員會合署辦公機制制定和落實園區發展建設規劃并提供綜合指導；環同濟依托同濟大學與楊浦區的全面戰略合作協議，成立環同濟知識經濟圈管理委員會與發展推進領導小組，統籌推進創新體系建設工作。以政府為主導，多元創新主體參與，聯合構建環五山創新策源區管理委員會，推進目標協同、制度重塑，探索區域跨層級、跨部門、跨區域的協同共治機制，促進主體之間的溝通、協調與合作，整合各方互補性資源并協作開展創新活動，加快推進環五山創新策源區的高質量發展。

5 結論

本文基于構建全過程創新生態鏈的背景，在對創新生態系統理論文獻梳理的基礎上，通過比較研究國內外較成功的創新生態系統案例，構建多元創新主體協同的創新生態系統運作機制，提出促進環五山創新策源區更新發展的對策建議。對硅谷、中關村與環同濟知識經濟圈的案例研究，主要包括各創新生態系統的發展脈絡與演化歷程，分析各自發展中起到關鍵作用的促進因素及存有的限制因素。然后，總結出在創新生態系統中的主要創新主體，包括大學、科研院所、政府、創新服務中介、企業、金融機構，在各創新主體相互交流協同作用下，使人才、信息、知識、資金等創新要素集聚并在創新生態系統中高效運作，實現政策鏈、創新鏈、產業鏈、人才鏈、資金鏈的深度融合，協同推進創新生態系統的可持續發展。最后，文章對環五山創新策源區的發展條件進行分析并提出發展啟示，主要強調原始創新成果創造、創新人才匯聚、新興產業引領、科技成果轉移轉、區域協同共治5 個方面。