文/朱宇恒 浙江大學建筑工程學院 副教授(通訊作者)
姚鶴立 浙江大學建筑工程學院 碩 士
近年來,在實現經濟高質量發展,提升國際競爭力的背景下,我國愈發重視科技研發與技術創新。自2012 年“十八大”明確提出“創新驅動發展”戰略后,我國不斷推進科研創新能力和效率的提升。從創新主體看,可以分為高校、企業和政府三方。首先,自2015 年推出的“雙一流”大學建設計劃,已使我國高校具備了一定規模的人才和技術團隊。其次,我國企業、政府對科技創新投入不斷加大,至2020 年R&D 經費占GDP 總量的2.4%①。同時,學校和企業的合作也愈發深入,不斷推進技術創新的成果轉化。但我國當下的創新體系仍存在較多問題,比如技術成果轉化效率低、科技與經濟的“兩張皮”現象等。
科創建筑是承載了科技創新使命的空間載體。過去發展中,“科技產業園”“大學科技園”實踐最為典型,屬于不同模式的科創建筑。創新主體間的協同關系是影響科技創新的主要因素,科創建筑目的在于溝通不同的創新要素,因此它既是科研、轉化活動發生的場所,也是參與各方博弈、協調的空間。
“高校新型科創建筑”的概念是在產業結構不斷發展的背景下提出的,與過去相比更加注重創新過程要素的協調關系,并在規劃、功能、管理等方面提出新的要求。同時,從我國實際情況看,高校在人才規模、政府扶持力度方面都具有科技創新的巨大優勢,與企業所主導的模式相比更加突顯在協同網絡中的主體地位。
從戰略角度看,“創新網絡”是地區長久發展形成的產業生態、政商環境、創新文化等方面共同作用的結果,這影響了高校新型科創建筑的選址與定位。政府往往采取積極態度,通過規劃手段調動地區的創新要素,統合區域資源,為科技創新營造更加有利的環境,即科創建筑發展的規劃因素。
從主體關系看,高校是科創活動的技術提供方,其人才、知識和信息等智力資源決定了科創建筑的發展。高校要協調多方參與主體,需要突破傳統的管理模式,建立跨組織的管理架構。“人”是科技創新的核心要素,科創建筑發展必須考慮使用者的心理需求,滿足科研活動特點,才能最大程度調動創造力與積極性。
社會體制和產業發展是科創建筑模式變化的根本原因。在空間分布上,不同地域的社會體制決定了創新主體間的關系,這使我國“政府主導性較強”與西方“市場導向”的特點形成鮮明對比。時間維度上,互聯網等高新技術的出現,沖擊了傳統工業,倒逼科創建筑改變自身模式。
第一批科創建筑是在傳統工業的現代化過程中產生的。1951 年美國斯坦福研究園是世界上第一個科技產業園,結合高校與市場的優勢,使之成為了經典的產、學、研合作模式。之后如日本筑波科學城、英國劍橋科技園的實踐,則是充分適應所在國家現實情況的結果。
20 世紀80 年代后,高新技術產業逐漸成熟,其附帶的溢出效應也越發明顯。技術革新帶動科創建筑模式的改變,如波士頓肯代爾廣場、新加坡科技園等,更加注重科創建筑與城市、區域網絡的關系。也是在這個時間段,我國開始了對科創建筑的建設。
我國科創建筑實踐初期表現為科技產業園,同時與經濟開發區結合,對城市工業發展起到了促進作用。90 年代,結合“硅谷”經驗,我國開始了大學科技園的建設,其中代表性案例如清華大學科技園、北京中關村、武漢光谷等。
21 世紀后,為適應產業結構轉型,增強科技創新能力,新型科創建筑需要突破傳統單一要素主導的發展模式。因而在模式革新方面,提出了要素協同、產城融合、區域網絡等理念,其代表性案例有俄羅斯斯科爾科沃創新中心、浙江大學國際科創中心等(圖1)。

圖1 國內外科創建筑實踐時間線(圖片來源:作者自繪)
科創建筑與城市的關系經歷了“分離”“混雜”和“融合”三個階段。例如位于中關村科技園外圍輻射區的“豐臺園”,其始建于1991 年。早年規劃定位是依靠核心區技術優勢布局生產制造,因而選擇了低廉的城郊土地,但隨著城市化發展,其所在的豐臺區也并入主城區范圍。生產方式的轉變使當地產業從低端向高端制造業轉型,促進了“豐臺園”科創模式、產城融合的轉變。因此,高校新型科創建筑在發展層面必須與區域戰略相匹配,作為總體規劃的一部分嵌入到城市空間中(圖2)。

圖2 北京中關村科技園“豐臺園”東區規劃及城區變遷(圖片來源:作者自繪)
從產業定位上看,過去科創建筑的兩種典型代表:“科技產業園”模式更加注重實體層面的生產制造,由于缺乏核心技術,因而處于產業鏈底端;“大學科技園”模式則不強調營利性,與市場聯系不強,成果轉化效率較低。這種科技與經濟的“兩張皮”現象,側面說明在創新成果轉化中,單靠發揮一方主體優勢是遠遠不行的,還缺少一些過渡的媒介。以杭州市的科創建筑建設為例(表1),高校新型科創建筑的產業定位介于研發與生產之間,更加注重科創成果轉換,力圖打造高校與企業間的橋梁。

表1 杭州市不同模式的科創建筑實踐對比(表格來源:作者自繪)
由城市規劃與產業定位所引發的,表現在建筑層面則是新型科創建筑功能有了多元化的需求。現代信息化的產業網絡強調創新要素之間的交流合作,因而新型科創建筑也更加注重“協同創新”系統的建設。將科研、實驗、生產、人才培養、孵化等環節集中起來,綜合考慮,形成緊湊、高效、有序的功能組織模式。
高校新型科創建筑包含多種創新主體需求,在協同交流的不同環節中,形成不同等級、規模的合作團體。與之相對的,在組團布局中也表現出多中心聚集的形態演變趨勢。如表2的案例對比,相較于早期園區(以中關村軟件園為例)建設以企業劃分的“細胞式”布局,近年來高校科創建筑(以浙江大學杭州國際科創中心為例)在組團形態上呈現多中心聚集的趨勢。
科研活動愈發突出的“學科交叉”與“協同合作”特征,對科創建筑的交往場所提出了新的要求。不僅需要考慮正式場合的交往活動,還要關注科研人員在非正式場合的互動行為。例如康奈爾科技園協作中心的交往空間設計,階梯式中庭設計不僅用于建筑流線組織,同時也滿足了科研人員的交流合作需求。
科研建筑有其內生性矛盾,表現為平面功能性與空間豐富性的取舍,以往實踐中往往只關注前者。高校新型科創建筑需要在具有復雜設備、管線要求的實驗空間中塑造多元的交往場所,并滿足跨學科交叉、設備發展更新等要求。因而在設計之初強調建筑的“可變功能”概念,通過合理的結構設計、布局安排,增加復合化的空間以提高“靈活性”,保持建筑的使用價值。
除了規劃、建筑層面的變化,高校新型科創建筑還關注基礎研究與成果轉化的同步關系,因而具有更加全面的科教功能。為了調動科研人員的積極性,在獎懲措施、收益分配等方面對管理模式進行革新。
高校、企業和政府是創新最重要的參與主體,其相互關系如圖3 所示。首先,技術成果轉化是共同的利益訴求,這使主體間產生了聯系各方的紐帶;其次,主體機構發揮各自互補優勢,形成資源共享、合作共贏的格局;再次,為保證良好的創新環境,引入第三方服務機構作為補充,保證系統的正向運轉;最后,產出的效益反哺各方參與主體,形成良性循環。

圖3 高校新型科創建筑參與主體關系示意(圖片來源:參考文獻[4])
高校新型科創建筑的運行包含了組織、管理、團隊等不同方面。首先,由外部的戰略規劃、產業環境決定了創新主體的相互關系,并根據產業定位,選擇技術路線與組織架構。此時高校作為技術提供方,往往扮演主導型角色。
其次,創新技術的產業化是高校新型科創建筑的核心功能,它包含了創新主體的共同參與。在此過程中,政府、企業與高校形成了不同規模、性質的協同合作團體。這也體現出高校新型科創建筑的另一大特征——跨學科交叉。在科技研發中聚集不同學科背景的人才,通過密集而廣泛的交流,擴展科研人員的知識空間,從而解決復雜的科學問題。
最后,科研、中試、孵化等過程鍛煉了科研人員的綜合能力,使人才找準自我定位,發揮所長,形成了可持續的人才培養體系。
科創建筑“促進科技創新”的核心目的是不變的,而三方參與主體(高校、企業、政府)的協同關系,隨著產業結構轉型而不斷發展。由此衍生的建筑與城市規劃、產業定位、功能需求、形態、場所空間等方面的演變,對高校新型科創建筑有了新要求。只有深入理解其發展趨勢及內部復雜的成因,才能為高校新型科創建筑規劃及設計提供充足的依據,從而保證科技創新與新時代特征相適應。
注釋:
①數據來源:國家統計局,2020年國民經濟和社會發展統計公報。