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长三角议事厅︱“内强外弱”的长三角科技创新网络


发布日期:2019-07-27 03:02   来源:未知   阅读:

  随着科学技术的发展和网络化组织的兴起,创新网络已成为创新主体进行知识分享与技术合作的有效途径,创新网络的发展也成为促进区域创新一体化的重要驱动力之一。了解长三角生物技术领域创新网络在区域、国内和国际三个不同尺度下,表现出的结构特征,有利于探索长三角创新网络模式的特点,推动创新一体化的发展。本文以创新主体的科学论文合作构建科学创新网络,以创新主体的专利合作构建技术创新网络。数据分别来源于2000-2016年国际SCI和国内VIP数据库中生物技术领域合作论文,以及万方中外文专利数据库中授权的合作发明专利,以城市为基本单元,运用社会网络分析方法和地理空间分析方法进行网络分析。

  研究发现,长三角科学创新网络整体上呈现出三点两轴分布特征;技术创新网络形成了以上海为中心,上海-杭州为主轴的网络结构,在其带动下,参与合作的城市数及城市间联系强度逐渐增大。但长三角在国际专利合作方面范围太小,合作强度较低。

  从城市间合作对来看,长三角内部论文合作增长了近38倍,专利合作增长了25倍,且年均增长率接近,分别为25%和22%。但两个网络内部结构的稳固度有明显差异,科学创新网络的密度呈现逐渐增长的趋势,增长了10倍左右,技术创新网络的密度却呈现波动下降的趋势,说明网络节点间相互联系不够紧密,网络不够稳定。

  从中间中心势来看,技术创新网络中间中心势呈现波动上升的趋势,表明网络的资源集中在少数节点城市。科学创新网络的这一指标则逐渐下降,17年内下降了68%,说明其网络中节点的中心性差异逐渐减小。此外两种创新网络在知识交流的难易程度方面也存在差异,17年内科学和技术创新网络的平均路径分别为1.8和 2.0,说明合作发表论文的方式更容易在城市之间展开。

  从空间分布来看,科学创新网络整体上呈现出三点两轴的特征,三点是南京、上海、杭州,两轴是上海-南京、上海-杭州。

  网络发育初期,2000-2004年,论文合作多数发生城市内部,存在以上海为中心向外辐射的增长极。随着网络的发展,参与合作的城市越来越多,如扬州、镇江、常州、无锡等参与到网络的形成中,上海-杭州的联系最强,其次为上海-无锡,南京及杭州的中心地位逐渐凸显。

  2008年,上海-南京的联系次数增加,仅次上海-杭州,苏州对外联系的次数也较多,仅次上海、南京。同时,合肥、芜湖等城市作为后起之秀也开始参与长三角内部合作,主要以合肥-南京与合肥-上海为主。

  2008-2012年,在上海-杭州、上海-南京两大主轴的带动下,长三角内全部城市都参与了合作网络的形成中;上海的度数保持第一位,杭州、南京此起彼伏地位于第二位,形成了以上海、南京、杭州为核心的网络结构,但南京-杭州间的联系次数较少且不稳定。而合肥正在逐渐成为长三角区域内合作的重要一极,愈来愈积极地参与到对外合作的网络之中。

  2016年,在三个中心城市的辐射带动下,城市间的联系强度增加,南京-杭州联系次数逐渐增加,但远不及上海-南京,上海-杭州之间的联系,逐渐形成了以上海、南京、杭州为顶点的三角形结构,此外苏州、无锡的对外联系次数也较多,形成网络的次级中心,这两个次级中心与上海、南京的联系较强,成为两大轴线,至此网络中共有六大主轴。

  每个主轴的两端及中心城市都向外有许多辐射,根据辐射范围的大小,可将六大主轴分为强轴和弱轴两类,上海-南京、上海-杭州为强轴,上海-无锡、上海-苏州、无锡-南京、苏州-南京为弱轴,并且有向南金华、台州,和向北盐城加剧延伸的趋势。

  另一个不可忽视的极点合肥也在加速形成中,随着时间的推移,可以想象未来长三角科学创新网络格局将向四点三轴甚至四点多轴的方向发展。

  2000-2007年,城市间的联系较少,上海表现出紧密的城市内部联系,长三角网络尚未形成。2008年,技术创新网络开始发育,参与到网络中的城市增多,尤以上海和杭州的联系最为紧密。到2010年,除了上海-杭州的联系愈加增强之外,上海-苏州的联系强度最高。

  从2012年开始,网络中的城市越来越多,嘉兴与上海的合作突显,联系强度开始增加。上海和苏州两个城市一直保持着较强的联系,成为网络结构中的主轴。在这一主轴的辐射带动下,加入网络中的城市逐渐增多,城市间的联系强度也逐渐增大。

  到2014年,上海、无锡和南京对外联系强度维持在前三,上海-南通及上海-无锡的联系最为密切,区域内共有21个城市参与了网络的形成,达到了网络规模的峰值。

  至2016年,上海、杭州和无锡对外联系次数排名位列前三,其中上海-杭州的联系强度最高。整体上,长三角技术创新网络形成了以上海为中心,上海-杭州为主轴的网络结构,在其带动下,参与合作的城市数及城市间联系强度逐渐增大。

  从创新主体的属性来看,科学创新网络中机构类型所占比例由大到小的顺序是大学(84%)、研究所(8%)、其他、公司,以大学-大学、大学-研究所、大学-其他三种类型为主,在所有机构合作类型中所占比例为91%。

  技术创新网络的机构类型所占比例由大到小的顺序是公司(45%)、大学(28%)、研究所、其他,以大学-公司、公司-公司、研究所-公司三种类型居多,占比为65%。

  基础研究和知识创新中的联合攻关本是科学发展的基础需要,在科技创新中起到重要的作用。而在产业创新领域,科技产业创新大都不是单一技术的发生与支撑,而是多项技术簇群的融合与集成。

  长三角区域内如何实现共性技术、关键技术的合作突破是长三角一体化中不得不重视的一个问题。长三角各中心城市在科技产业创新方面虽然具有互补性,但更要主动地加强互动合作,错位发展,合力推进长三角创新轴和创新廊建设,促进长三角创新一体化的发展。

  国家层面两种创新网络中城市节点的度数差异性较小,度数中心性都呈现下降的趋势。有趣的是,与长三角区内相比,国家层面的科学和技术创新网络平均路径分别为1.9、1.8,(数据由社会网络分析法计算而得)表现出长三角城市更容易与区外的国内城市展开专利合作。

  国家层面上,科学创新网络增长得更快,17年内,平均度数增长了10倍,而技术创新网络的这一指标增长了2倍。两个网络的紧密度变化不一,科学和技术网络的平均密度分别是0.369和0.519,后者的紧密度变化更大,网络更不稳定。

  空间上看,科学创新网络中,国内初期与长三角地区产生联系的城市较少,主要集中在中国中东部地区,与北京、香港的联系次数稍多。

  2008年,长三角对外联系次数明显增多,逐渐形成上海-北京、上海-香港这两大主轴,上海与广州、西安、武汉和天津的联系也加强,一些西部城市亦参与到长三角知识网络中。

  2008-2012年,在两个主轴的带动下,上海、南京、杭州成为长三角对外联系的主要节点。且上海与武汉、广州的联系次数逐年增加。

  到 2016年,长三角知识网络的扩散范围进一步地扩大,联系强度也明显增强,其中上海与北京的联系最为密切。且形成了一些次级中心城市,如:合肥、香港、成都、重庆等。

  总之,随着时间的推移,中西部的一些城市也逐渐与长三角地区城市产生联系,进而扩大了长三角知识流动的渠道,最终形成了上海-北京、上海-香港两个主轴及一些次级中心城市。

  技术创新网络则发育于2005年。长三角对外专利合作中,北京的联系一直最为紧密,其中主要表现为上海和北京的强合作。在上海-北京这一主轴带动下,越来越多的城市包括西部的石河子等城市加入专利合作的知识网络,此时的网络渐成规模。

  至2016年,技术创新网络的规模达到最大,共有50个城市参与网络,网络趋于稠密化和复杂化。但是相较于科学创新网络,网络的规模和复杂程度较低。

  国际层面,科学创新网络颇具规模,2000-2016年网络线个国家参与网络中,其中与美国形成明显的强联系,占节点总联系次数的44.7%,此外与日本、德国的联系也较为紧密。

  2001-2011年,韩国、澳大利亚、意大利及芬兰等国家逐渐加入网络中,但这些新增节点对网络的贡献率较小。同时,原有联系亦有所增加,如与美国、日本的联系进一步强化。与德国的联系也逐渐凸显出来。网络中的节点除产生直接联系外,亦通过美国、英国等一些国家间接的发生联系,促进网络的复杂化。

  2012年以来,节点之间的联系次数总数增加到1800多次,网络的平均密度也达到2.7左右,网络节点之间的联系紧密。

  总体上,国际论文合作前五的为:复旦大学-哈佛大学、德克萨斯大学-上海交通大学、德克萨斯大学-复旦大学、复旦大学-约翰霍普金斯大学、浙江大学-新加坡国立大学,可见复旦大学处于重要地位。

  国际技术创新网络尚在发育期。2000-2007年,和长三角进行专利合作的国家仅有美国、韩国、日本和加拿大。2011年,荷兰参与网络的形成,但是网络规模非常小。2013年,长三角专利合作对外联系的范围扩大,共有8个国家参与知识网络的形成,网络规模达到最大。2014-2016年,网络的规模不断缩小,到2016年,又缩减到只有美国和日本参与专利合作。与科学创新网络相比,技术创新网络基本不成规模,长三角在国际专利合作方面范围太小,合作强度较低。

  未来,长三角可以利用先发优势,提升自身在全球价值链中的位势和竞争力,不断推动知识技术创新、促进产业融合育成现代产业体系,成为中国持续发展的主要增长极。

  “长三角议事厅”专栏由教育部人文社会科学重点研究基地·中国现代城市研究中心、上海市社会科学创新基地长三角区域一体化研究中心和澎湃研究所共同发起。解读长三角一体化最新政策,提供一线调研报告,呈现务实政策建议。