國家創新系統的構建方法
——從三重螺旋模型到四重螺旋模型

范斗南

(滄州師范學院經濟管理學院 河北滄州 061001)

黨的十八大以來，以習近平同志為核心的黨中央高度重視國家科技創新布局。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》和黨的二十大報告從當前和長遠的角度出發，為我國科技創新布局的加強提供了根本原則和發展方向。當前經濟發展的趨勢表明，創新活動成為促進經濟可持續發展的主要因素。

創新被認為是長期經濟增長的主要源泉，是在全球市場上保持競爭力和解決許多社會問題的基礎，這一點自從約瑟夫·熊彼特開始就已經被經濟學家們熟知了幾十年。在現代條件下，國家創新系統被視為推動經濟走上創新發展道路的基本方式。1980年代中期以來，一些經濟學家一直在研究國家創新系統的概念，其中克里斯托夫·弗里曼(C.Freeman)、本特-奧克·倫德瓦爾(B. Lundvall)、理查德·尼爾森(R. Nelson)、約翰·米特卡爾夫(J. Metcalfe)被認為是該領域的奠基人。

1 國家創新系統研究的文獻綜述

國家創新系統這一術語首次出現在1982年克里斯托夫·弗里曼撰寫的《技術基礎設施與國際競爭力》文件中，強調了政府在推動技術基礎設施發展中的積極作用。

1985年，本特-奧克·倫德瓦爾在其著作《創新產品和制造者與用戶(消費者)的互動》中使用了“創新系統”的概念，并討論了其組成部分：大學、私營企業、政府組織的研究部門、生產過程機構[1]。隨后，在1987年，克里斯托夫·弗里曼在其著作《技術政策與經濟績效:日本國家創新系統的經驗》中得出結論，國家創新系統是一種由機構和政府結構組成的網絡，他們的共同活動導致新技術的創造和傳播，其中蘊含著隱性知識[2]。根據克里斯托夫·弗里曼的觀點，創新經濟發展的效益不僅取決于獨立經濟主體(如企業、科研機構、大學等)的有效活動，還取決于它們作為知識創造和利用系統的組成部分如何相互作用。克里斯托夫·弗里曼指出國家創新系統是一個復雜的經濟主體和社會機構(規范、法律)系統，得新知識轉化為新技術、產品和服務，并被社會消費的過程。

在1988年，克里斯托夫·弗里曼和本特-奧克·倫德瓦爾合作出版了《面對技術革命的小國家》[3]，研究了為小國家建立國家創新系統以彌補落后的有效性。“三重螺旋”模型是由亨利·埃茨科威茲(Henry Etzkowitz)和勞埃特·雷迭斯多夫(Loet Leydesdorff)開發的混合社會構造，用于描述參與知識生產的各方之間的網絡互動。“三重螺旋” 理論強調官產學三者緊密合作共同創新。該理論認為以大學為代表的學術界、產業部門、政府等創新主體的合作伙伴關系被視為一種混合的社會構建，具有DNA分子(螺旋結構的連接)的優勢和對外部環境變化的適應能力[4]。正是這種“三重螺旋”的連接，導致持續創新的產生。

“三重螺旋”概念的發展朝著適應不同創新系統形成條件的方向發展，因此在文獻中可以找到三個、四個和五個環節的構建變體。將模型修改為“四重螺旋”模型，其中第四個組成部分是公民社會[5]，是基于將公民社會視為創新系統的完整主體的理念。“五重螺旋”構建[6]的環境作為第五個組成部分，實現了可持續發展和其他組成部分的穩定運作。“三重螺旋”概念朝著適應不同創新系統形成條件的方向發展，國家創新系統模型應考慮到科學和教育的分離。為此，在三重螺旋模型中我們提出了第四個組成部分——教育。

2 “三重螺旋”模型下的國家創新系統

“三重螺旋”概念的基礎是進化理論，該理論解釋了技術發展軌跡中經濟系統的轉型。在這個轉型過程中，科學、企業和政府之間的互動形式始終在演化中發生變化，因為在技術發展的每個階段，三個主體的獨立活動都無法為社會帶來有效的結果。在計劃經濟體制下，三個參與者之間缺乏合作互動——科學和生產受到國家的控制。在工業市場體制下，它們以有反饋的配對互動形式出現，形成雙重螺旋(國家與企業，科學與企業，國家與科學)。而在后工業經濟中，僅僅具備配對關系的形式已經不夠了。為了作出最佳的管理決策，需要三個參與者以網絡模式進行互動，即形成完整的“三重螺旋”(見圖1)[7]。前兩個模型抑制了國家的創新潛力，因為它們沒有提供“三重螺旋”模型所特有的合作水平和形式所產生的協同效應。“三重螺旋”模型說明在創新產品的每個階段都涉及特定機構的互動。在知識生成的初期階段，政府和大學進行互動；然后在技術轉移過程中，大學與企業合作；最后，研究成果由政府和企業共同引入市場。

圖1 不同模式下的“三重螺旋”模型

“三重螺旋”模型在構建國家創新系統中體現出以下幾點優勢。

首先，“三重螺旋”顯著降低了經濟主體的不確定性水平和成本，并實現了各種形式的外部經濟效益。在“三重螺旋”模型中，政府、大學和企業之間的合作降低了創新過程中的不確定性，政府提供支持和穩定的環境，大學進行科研和技術驗證，企業提供市場需求和商業化經驗，減少了創新風險。模型中三個參與者的合作同時降低了創新活動的成本，政府提供資金和政策支持，大學提供設施和知識，企業提供市場渠道和商業化能力，減少了資源重復投入。合作與互動產生了外部經濟效益，政府支持促進經濟系統創新，大學支持提高了企業競爭力，企業需求帶動科研成果轉化，為社會經濟可持續發展做出了貢獻。

其次，螺旋參與者可以互補的方式將資產和能力以各種組合形式結合在一起，從而不斷創造新的產品和價值，并無限擴大其多樣性。政府可提供政策支持、資金和穩定的政策環境，引導并推動創新活動。大學具有豐富的科研資源和專業知識，可以進行前沿科學研究、技術驗證和人才培養，為創新提供基礎和支持。企業擁有市場需求、商業化能力和實踐經驗，因而企業可將科研成果轉化為實際產品和服務，滿足市場需求，并創造經濟價值。通過這種互補方式，政府、大學和企業可將各自的優勢結合起來，形成協同效應。政府的政策支持為大學和企業提供了穩定的創新環境，大學的科研成果和人才培養為企業提供了技術支持和創新能力，企業的市場需求和商業化能力推動科研成果的轉化和落地。這種協同創新不僅增加了產品和服務的多樣性，也帶來了更多的創新機會和經濟價值。

最后，三個部門的協同發展過程在集群范圍內創造了創新生產的集體模式。螺旋和圓環的重疊部分說明了可實現的創新增長的協同效應，使網絡中的所有參與者能夠持續提高生產力。政府、大學和企業之間的相互作用和互補性促進了資源共享和經驗傳遞。這種持續的合作和交流使得創新活動不斷得到優化和改進，從而提高了整體的生產力和創新能力。

21世紀初，“三重螺旋”模型開始在發達國家(從斯堪的納維亞到日本)的實踐中廣泛應用，作為形成區域集群、產生創新和組織國家創新系統的基礎。“三重螺旋”模型為國家創新系統、創新和在經濟中的應用提供了一種富有成效的概念化關系。

3 “四重螺旋”模型的提出以及“四重螺旋”模型下的國家創新系統

為了更全面地考慮國家特定的生產和知識傳播過程的結構，國家創新系統模型應考慮到科學和教育的分離。科學主要關注知識的創造和探索，以推動對自然和社會現象的理解。教育則側重于知識的傳授和學習，以培養學生的能力和技能。為此，在“三重螺旋”模型中提出了第四個組成部分——教育。

根據系統經濟學理論的成果[8]，所有的經濟系統可分為四個基本組：物體系統、環境系統、過程系統和項目系統。物體系統在空間上有限制，但在時間上沒有限制，它們承擔著生產功能；環境系統在時間和空間上都沒有限制，它們承擔著消費功能；過程系統在時間上有限制，但在空間上沒有限制，它們承擔著分配功能；項目系統在時間和空間上都有限制，它們承擔著交換功能。通過執行這些功能和資源在空間和時間上的交換，經濟系統形成了由“物體-環境-過程-項目-物體”組成的穩定結構。為了確保四個組的可靠運行，每個經濟系統組通過執行自己的附加功能來支持其他經濟系統組的主要功能。對于物體系統，其附加功能是消費；對于環境系統，其附加功能是分配；對于過程系統，其附加功能是交換；對于項目系統，其附加功能是生產。

我們將四重螺旋模型的組成部分作為相互關聯的社會經濟系統復合體來考慮。科學將研究中心、實驗室、科學院等整合為物體系統，承擔著知識的生產功能。研究所得的知識作為環境系統被國家主體消耗，即獲得的知識經過專業機構的審查，在專家委員會給出積極結論的情況下，國家決策將被做出，同時將知識整合到教育標準中。教育主體包括大學和學校，作為過程系統負責知識的分配。報考者接受高等教育課程培訓，成為需要就業的持有學位的專業人員。為代表實際經濟主體的項目系統，企業為經過培訓的專業人員提供工作崗位。在工作過程中，屬于該子系統的員工提出研究請求，知識與想法進行交流。“四重螺旋”模型的主要功能閉合。

科學作為物體系統，通過執行其附加功能來消耗研究請求并執行它們；企業作為項目系統，通過制定對未來畢業生的能力要求并將這些要求傳達給高等教育機構來實現生產功能；教育作為過程系統，在教育計劃中考慮到收到的要求，并與政府機構協商和批準；國家作為環境系統，通過向科學組織提供資金執行分配資金的功能。“四重螺旋”模型的附加功能閉合。圖2展示了“四重螺旋”模型的示意圖。

圖2 “四重螺旋”模型的示意圖

“三重螺旋模型”和“四重螺旋模型”之間的根本區別在于是否考慮到教育作為獨立的組成部分。“四重螺旋”模型在國家創新系統中引入了教育，充分考慮了科學、教育、企業和政府之間的相互關系和作用，從而提供了更全面、更完整的方法角度來理解和構建國家創新系統，“四重螺旋”模型在構建國家創新系統中體現了以下優勢。

3.1 “四重螺旋”模型有助于構建更加完整和全面的創新生態系統

傳統的“三重螺旋”模型忽視了教育的重要性。而“四重螺旋”模型將教育作為一個獨立的組成部分引入進來，充分認識到教育在創新生態系統中的角色和功能。教育機構通過教育與培訓傳授知識和技能，培養具備創新能力和實踐經驗的人才。教育的引入使得創新生態系統更加全面和完整，能夠更好地滿足社會對人才的需求，并促進創新的持續發展。

3.2 “四重螺旋”模型能夠促進各個組成部分之間的協同作用和互補性，提高創新活動效率

在“四重螺旋”模型中，科學機構、國家、教育系統和企業之間的互動和合作，使得知識得以流動和共享。科學機構的研究成果經過國家的消耗和分配，通過教育系統傳遞給學生，最終由企業應用于實際創新中。這種協調和交流促進了知識的全面流動和應用，提高了創新活動效率。

3.3 “四重螺旋”模型注重可持續發展和社會責任

在“四重螺旋”模型中，科學機構的研究成果和創新解決方案有助于推動經濟的綠色發展和資源的有效利用。教育機構通過培養創新人才，使其提高技能，為經濟提供持續發展的動力。企業在創新和經營過程中采取可持續的商業模式和實踐，減少資源的浪費和環境的破壞，促進經濟的長期可持續發展。政府則通過相關政策和支持措施，鼓勵企業進行可持續發展，推動經濟的綠色轉型與創新。

3.4 “四重螺旋”模型提供了更廣泛的參與和合作機會

這個模型鼓勵學術界、產業界、政府和公眾之間的廣泛參與和合作。這種廣泛參與不僅擴大了創新的影響范圍，而且促進了多樣性和包容性的創新。

4 “四重螺旋”模型下國家創新系統的發展方向

為了進一步提高創新系統的效率和成果，推動創新能力的發展和創新成果的轉化，“四重螺旋”模型有以下發展方向：

4.1 發展創新系統參與者之間形成的水平聯系

發展創新系統參與者之間形成的水平聯系意味著鼓勵和促進科學、教育、企業和政府之間的密切合作和互動。國家提供資金和政策支持，為不同參與者之間的合作提供條件和機會。例如，設立跨學科的研究基金，鼓勵科學機構和企業共同開展創新項目，或者建立科技產業園區、國家自主創新示范區等方式提供交流和合作的平臺。

4.2 分析和推廣在經濟的各個層面建立創新聯系的積極經驗

這意味著對已經取得成功的創新項目和合作模式進行研究和總結，找出成功的關鍵因素和最佳實踐方式，并推廣應用到其他領域和地區。國家可設立創新發展試驗區，鼓勵各個參與者共享他們的創新經驗和成果，以便其他組織能夠借鑒和學習。

4.3 加強系統間的聯系并提高“四重螺旋”參與者之間互動的強度

國家可以制定相關政策法規，鼓勵和引導不同參與者之間的合作和交流。例如，制定科技創新稅收優惠政策，激勵企業增加研發投入；設立科技創新基金，支持高校和科研機構的科學研究；建立政府與企業的合作機制，推動科技成果的轉化和應用等。通過這些政策措施，可以增強創新系統參與者之間的聯系和互動，推動創新能力的發展和創新成果的轉化。

5 結語

綜上所述，“三重螺旋”模型和“四重螺旋”模型為國家創新系統的構建提供了重要的理論框架和實踐指導。“三重螺旋”模型強調科學、企業和政府之間的互動，而“四重螺旋”模型則引入了教育作為獨立的組成部分，充分考慮了科學、教育、企業和政府之間的相互關系和作用，提供了更全面、更完整的視角來理解和構建國家創新系統。這些模型通過加強合作、互動和互補性，推動知識的流動和共享，提高創新活動的效率和成果。在未來的發展過程中，我們應進一步發展和完善這些模型，加強各個組成部分之間的聯系與合作，推動創新能力的發展和創新成果的轉化，實現可持續發展和社會責任的共同目標。