李海波,韓愛華,王怡恒
(1.武漢大學(xué)a.社會(huì)保障研究中心;b.政治與公共管理學(xué)院,武漢 430070;2.貴州財(cái)經(jīng)大學(xué) 數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院,貴陽 550025;3.中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué) 統(tǒng)計(jì)與數(shù)學(xué)學(xué)院,武漢 430037)
十九大報(bào)告指出,創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力,是建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的戰(zhàn)略支撐。要瞄準(zhǔn)世界科技前沿,強(qiáng)化基礎(chǔ)研究,加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究,為建設(shè)科技強(qiáng)國提供有力支撐?;A(chǔ)研究和應(yīng)用研究因投入大、周期長(zhǎng)、風(fēng)險(xiǎn)高,其結(jié)果具有非排他性、非競(jìng)爭(zhēng)性、外部性等公共產(chǎn)品特征,且主要由政府支持,故將其稱為公共研發(fā)?,F(xiàn)有文獻(xiàn)關(guān)于公共研發(fā)的研究較少,部分文獻(xiàn)表明公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)之間存在協(xié)同效應(yīng),那么,公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)之間的協(xié)同程度如何?是否存在某種依賴關(guān)系?其關(guān)聯(lián)路徑是什么?本文通過構(gòu)建公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng),試圖揭示公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)之間的內(nèi)在聯(lián)系。
測(cè)度協(xié)同創(chuàng)新的方法比較多,但每個(gè)方法都有優(yōu)劣之分,關(guān)鍵是要選擇適合研究主題和內(nèi)容的。本文根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)研究成果,經(jīng)認(rèn)真比選,擬選用復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同度模型,通過有序度、互信息轉(zhuǎn)接量來判斷協(xié)同關(guān)系及協(xié)同程度。在其他條件不變的情況下,假設(shè)只有兩個(gè)創(chuàng)新系統(tǒng),一個(gè)是公共研發(fā)子系統(tǒng),可以理解為一種創(chuàng)新環(huán)境;另一個(gè)是企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng),可以理解為創(chuàng)新主體。創(chuàng)新環(huán)境與創(chuàng)新主體之間的資源、能量、物質(zhì)、信息的相互交流、相互作用,有利于創(chuàng)新資源的整合與再利用,并對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。建立雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)其中 Si是系統(tǒng)S的第i個(gè)子創(chuàng)新系統(tǒng)。本文中i∈[1,2],其中S1代表公共研發(fā)子系統(tǒng),S2代表企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)。子系統(tǒng)創(chuàng)新過程中,序參量為αi=(αi)1,αi2,…,αij(其中 j≥1 ,aik≤αik≤bik,k∈[1,j]),代表雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新子系統(tǒng)的若干指標(biāo)。當(dāng) αi1,αi2,…,αij為正向指標(biāo)時(shí),數(shù)值越大說明子系統(tǒng)的有序度越高,反之說明有序度越低;當(dāng) αi1,αi2,…,αij為負(fù)向指標(biāo)時(shí),數(shù)值越大說明子系統(tǒng)的有序度越低,反之說明有序度越高。因此,定義雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新的序參量有序度為:
三螺旋模型主要采用信息熵測(cè)度系統(tǒng)的不確定性,用不確定性來反映系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性條件,進(jìn)而折射出其協(xié)同效果?;谌菪臏y(cè)算模型,構(gòu)建雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新模型。為方便測(cè)度系統(tǒng)的協(xié)同程度,本文將用序參量有序度代替信息熵測(cè)度系統(tǒng)的不確定性,反映其協(xié)同效果。雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)的信息轉(zhuǎn)接量由兩個(gè)子系統(tǒng)的有序度總和減去他們的交互效應(yīng),即:
其中,Hs1為公共研發(fā)協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng),Hs2為企業(yè)研發(fā)協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng),Hs1s2為兩個(gè)系統(tǒng)的交互效應(yīng)。當(dāng)系統(tǒng)S1、S2完全獨(dú)立時(shí),Hs1s2=Hs1+Hs2,則Ts1s2=0;當(dāng)系統(tǒng)S1、S2相互作用時(shí),Ts1s2可正可負(fù)。Ts1s2為負(fù)值時(shí),值越小說明交互作用越強(qiáng),協(xié)同程度越高。
為進(jìn)一步研究雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新模型中兩個(gè)子系統(tǒng)之間的關(guān)系,利用典型相關(guān)分析方法計(jì)算其相關(guān)系數(shù)。典型相關(guān)分析是研究變量之間的整體線性關(guān)系,而不是研究每一組變量?jī)?nèi)部各個(gè)變量之間的關(guān)系。其所研究的兩組變量可以將一組作為自變量,另一組作為因變量,也可以將兩組變量作為同等的自變量或者因變量。
研究?jī)山M隨機(jī)變量的相關(guān)關(guān)系,X1,X2,…,XP和Y1,Y2,…,Yq,當(dāng) p=q=1時(shí),相當(dāng)于研究?jī)蓚€(gè)變量 X與Y之間的相關(guān)關(guān)系;當(dāng) p>1,q>1時(shí),需要找出第一組變量的線性組合U和第二組變量的線性組合V,即:
通過線性組合,將研究?jī)山M變量之間的相關(guān)性問題轉(zhuǎn)化為研究?jī)蓚€(gè)變量之間的相關(guān)性問題,通過調(diào)整參數(shù)a,b,使得U和V相關(guān)性最大,這種關(guān)系稱為典型相關(guān)。分別為任意非零常系數(shù)向量,可以得到:
則稱U和V為典型變量,他們之間的相關(guān)系數(shù)ρ為典型相關(guān)系數(shù),即:
設(shè)典型變量為U和V,原始變量與典型變量之間的相關(guān)系數(shù)為GU和GV,則:
1.在孩子面前,在外承擔(dān)了各種壓力的家長(zhǎng)還是要注意調(diào)整心態(tài),以樂觀、堅(jiān)強(qiáng)的一面去面對(duì)孩子。畢竟,家長(zhǎng)無意的消極語言不利于孩子健康成長(zhǎng)。孩子們暫且無法分清孰是孰非,家長(zhǎng)對(duì)社會(huì)偏激的抱怨會(huì)影響到他的言行偏離常態(tài)。情緒是可以傳染的,應(yīng)該用積極快樂的情緒去感染孩子。
式(9)中典型相關(guān)系數(shù)ρ表示各典型變量之間構(gòu)成的多維典型相關(guān)程度,揭示了兩個(gè)觀測(cè)變量組之間的相關(guān)性。式(10)中的GU和式(11)中的GV是衡量原始變量與典型變量相關(guān)性的尺度,稱為典型負(fù)載系數(shù)或者結(jié)構(gòu)相關(guān)系數(shù)。典型負(fù)載系數(shù)是典型變量與同屬本組的觀測(cè)變量進(jìn)行簡(jiǎn)單回歸時(shí),測(cè)量散點(diǎn)與回歸直線之間擬合程度的指標(biāo)。
公共研發(fā)和企業(yè)研發(fā)兩個(gè)子系統(tǒng)都有創(chuàng)新要素的投入與產(chǎn)出,每個(gè)系統(tǒng)的投入與產(chǎn)出又可以作為另外一個(gè)系統(tǒng)的要素繼續(xù)參與創(chuàng)新活動(dòng)。雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新的本質(zhì)也是促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部之間、系統(tǒng)之間的資源交換,提高使用效率,實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新。因此,基于雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新與投入產(chǎn)出的視角,借鑒國內(nèi)外典型的協(xié)同創(chuàng)新評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,按照系統(tǒng)性、科學(xué)性、可操作性的原則,對(duì)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行認(rèn)真篩選,以便增強(qiáng)實(shí)證分析的科學(xué)性和研究結(jié)論的準(zhǔn)確性。由于我國公共研發(fā)的主體是高等學(xué)校和科研院所,因此公共研發(fā)子系統(tǒng)選擇高等學(xué)校和科研機(jī)構(gòu)的R&D人員全時(shí)當(dāng)量(萬人年)(X11)、R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出(億元)(X12)、發(fā)表科技論文(篇)(X13)、專利申請(qǐng)受理數(shù)(件)(X14)作為序參量指標(biāo)。企業(yè)研發(fā)涉及范圍廣泛,行業(yè)眾多,為便于研究,根據(jù)已有研究成果經(jīng)驗(yàn),將企業(yè)研發(fā)限定在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)研發(fā)。因此,企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)選擇高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的R&D人員全時(shí)當(dāng)量(萬人年)(X21)、R&D經(jīng)費(fèi)支出(億元)(X22)、新產(chǎn)品銷售收入(億元)(X23)、專利申請(qǐng)受理數(shù)(件)(X24)作為序參量指標(biāo)(見表1)。
表1 雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)的指標(biāo)選擇
鑒于數(shù)據(jù)的可獲得性,本文選擇2005—2015年作為研究樣本區(qū)間,數(shù)據(jù)來源于2006—2016年的《中國科技統(tǒng)計(jì)年鑒》,其原始數(shù)據(jù)經(jīng)過整理如表2所示。
表2 雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)序參量原始數(shù)據(jù)結(jié)果
由于各序參量的原始數(shù)據(jù)計(jì)量單位不一致,為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性,需要對(duì)其進(jìn)行無量綱化處理,即標(biāo)準(zhǔn)化處理。得到各子系統(tǒng)序參量的有序度(見表3)。由于各指標(biāo)都是正向指標(biāo),不需要做指標(biāo)逆向化處理,且有序度指數(shù)越大說明對(duì)該系統(tǒng)的貢獻(xiàn)越大。在公共研發(fā)子系統(tǒng)(S1)中,R&D人員全時(shí)當(dāng)量(萬人年)(X11)、R&D經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出(億元)(X12)、發(fā)表科技論文(篇)(X13)、專利申請(qǐng)受理數(shù)(件)(X14)均呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì),這說明有序度對(duì)公共研發(fā)子系統(tǒng)的貢獻(xiàn)也呈逐年上升趨勢(shì)。企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)(S2)中,各變量有序度總體上呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì),但企業(yè)專利申請(qǐng)受理數(shù)(件)(X24)在2014年之后出現(xiàn)了下降,這說明有序度對(duì)企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)的貢獻(xiàn)總體上呈逐年上升趨勢(shì),但也面臨著局部調(diào)整。
表3 公共研發(fā)、企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)有序度結(jié)果
由于各系統(tǒng)的序參量有序度呈現(xiàn)逐年遞增的線性趨勢(shì),故本文采用加權(quán)算術(shù)平均法集成公共研發(fā)子系統(tǒng)(S1)與企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)(S2),并測(cè)算雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新各子系統(tǒng)的協(xié)同度,具體測(cè)算結(jié)果如圖1所示。
圖1雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新趨勢(shì)圖
從圖1中可以看出:一是兩個(gè)子系統(tǒng)的有序度均呈逐步上升趨勢(shì)。2006年S1系統(tǒng)與S2系統(tǒng)的有序度分別為0.068、0.050,兩者相差0.018個(gè)單位。2015年S1系統(tǒng)與S2系統(tǒng)的有序度分別為1.000與0.986,兩者僅相差0.014個(gè)單位,差距在進(jìn)一步縮小。二是兩個(gè)子系統(tǒng)的有序度呈現(xiàn)兩階段特征。第一階段為2006—2011年,S1系統(tǒng)的有序度高于S2系統(tǒng)的有序度,該階段屬于企業(yè)研發(fā)發(fā)展滯后型。第二階段為2012—2015年,S1系統(tǒng)的有序度低于S2系統(tǒng)的有序度,該階段屬于公共研發(fā)發(fā)展滯后型。2011年,S2系統(tǒng)超越了S1系統(tǒng),這與國家實(shí)施新一輪科技體制改革,推動(dòng)企業(yè)成為創(chuàng)新主體的政策相吻合。三是協(xié)同度隨著兩個(gè)子系統(tǒng)有序度的變化呈現(xiàn)上升趨勢(shì),從年度子系統(tǒng)的有序度看,兩個(gè)系統(tǒng)的有序度差距逐漸縮小,兩個(gè)系統(tǒng)的融合促進(jìn)了雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新的協(xié)同度提升。即2005年協(xié)同度基本為零,處于勉強(qiáng)協(xié)同的區(qū)間,2015年協(xié)同度為0.986,處于優(yōu)質(zhì)協(xié)同的區(qū)間。因此,基于時(shí)序視角,從公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)兩個(gè)系統(tǒng)的整體有序度來看,雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)的整體協(xié)同程度在提高。
4.1.1 典型相關(guān)關(guān)系的檢驗(yàn)
公共研發(fā)子系統(tǒng)與企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)組成的雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)整體協(xié)同,但兩個(gè)子系統(tǒng)中資源之間是如何發(fā)生關(guān)聯(lián)?通過典型相關(guān)分析可以找出其相互影響的內(nèi)在規(guī)律。典型相關(guān)系數(shù)是典型變量中觀測(cè)變量的系數(shù)值,即各個(gè)變量對(duì)典型變量的影響,以及典型相關(guān)系數(shù)與典型相關(guān)的顯著性檢驗(yàn)。從表4典型相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果可以看出,典型相關(guān)系數(shù)非常顯著。這說明公共研發(fā)子系統(tǒng)與企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)存在典型相關(guān),或者說公共研發(fā)子系統(tǒng)與企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)的變量之間存在相互線性依賴關(guān)系。
表4 典型相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果
4.1.2 典型相關(guān)對(duì)數(shù)的檢驗(yàn)
通過對(duì)公共研發(fā)子系統(tǒng)和企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)的線性組合,將兩組變量的相關(guān)性問題轉(zhuǎn)化為研究?jī)蓚€(gè)變量的相關(guān)性問題,即?為公共研發(fā)子系統(tǒng)各指標(biāo)的線性組合,為企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)各指標(biāo)的線性組合。通過典型相關(guān)系數(shù)的計(jì)算得到4對(duì)典型相關(guān)關(guān)系,其相關(guān)系數(shù)分別為:0.9996、0.9612、0.5510、0.0393,可見前兩對(duì)典型相關(guān)系數(shù)較大。另外通過使用典型變量為坐標(biāo)的散點(diǎn)圖對(duì)典型線性組合進(jìn)行刻畫(圖略)可以看出中的點(diǎn)基本上在一條直線附件中的點(diǎn)也在一條直線附近,但相對(duì)有點(diǎn)散;中的點(diǎn)分布都很散。因此,可以通過對(duì)兩對(duì)典型變量的分析,揭示公共研發(fā)系統(tǒng)與企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)之間的相關(guān)關(guān)系。
4.2.1 第一對(duì)典型變量高度相關(guān)
(1)系統(tǒng)整體互動(dòng)視角。從表5中可以看出,在第一對(duì)典型變量中,和的相關(guān)系數(shù)為 0.9996,兩者具有高度的相關(guān)關(guān)系,系統(tǒng)整體互動(dòng)程度高。中公共研發(fā)專利申請(qǐng)受理數(shù)(X14)的典型負(fù)載系數(shù)為-0.514,絕對(duì)值最大,說明公共研發(fā)系統(tǒng)的綜合特征主要由專利申請(qǐng)受理數(shù)(X14)決定。中企業(yè)研發(fā)R&D經(jīng)費(fèi)支出(X22)的典型負(fù)載系數(shù)為-0.454,絕對(duì)值最大,說明了企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)的綜合特征主要由R&D經(jīng)費(fèi)支出(X22)決定。同時(shí),由于在第一典型變量中專利申請(qǐng)受理數(shù)(X14)與R&D經(jīng)費(fèi)支出(X22)的典型負(fù)載系數(shù)是同號(hào)(都為負(fù)),說明兩者之間呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,即公共研發(fā)中專利申請(qǐng)受理數(shù)越大則企業(yè)研發(fā)R&D經(jīng)費(fèi)支出也越多,公共研發(fā)系統(tǒng)對(duì)企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)有促進(jìn)作用。原因在于公共研發(fā)主要是一些基礎(chǔ)性、原理性、基礎(chǔ)應(yīng)用性的研究,其成果可以通過可編碼的知識(shí)(專利、論文)和不可編碼的知識(shí)(理解、經(jīng)驗(yàn))進(jìn)行傳播,受條件限制,一般情況下主要通過專利的形式來傳播。企業(yè)研發(fā)是根據(jù)公共研發(fā)的成果進(jìn)行市場(chǎng)應(yīng)用開發(fā),或者圍繞市場(chǎng)需求尋找相應(yīng)的公共研發(fā)成果進(jìn)行商品化開發(fā)。因此,公共研發(fā)中專利申請(qǐng)受理數(shù)越大,說明供企業(yè)選擇應(yīng)用開發(fā)的成果就越多。
表5 公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)典型系數(shù)結(jié)果
總之,公共研發(fā)的專利申請(qǐng)促進(jìn)企業(yè)研發(fā)的R&D經(jīng)費(fèi)支出,抑制企業(yè)研發(fā)R&D人員全時(shí)當(dāng)量的投入。公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新的渠道主要是通過公共利申請(qǐng)受理數(shù)的增加會(huì)降低公共研發(fā)系統(tǒng)內(nèi)部的協(xié)同度。主要原因在于公共研發(fā)的基礎(chǔ)性、不穩(wěn)定性、人才作用明顯等特征,不能將追求專利數(shù)量和人員數(shù)量作為發(fā)展目標(biāo),否則將影響公共研發(fā)的質(zhì)量。在內(nèi)部,R&D人員全時(shí)當(dāng)量(X21)、專利申請(qǐng)受理數(shù)(X24)為正向指標(biāo),說明他們對(duì)企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)有促進(jìn)作用;R&D經(jīng)費(fèi)支出(X22)、新產(chǎn)品銷售收入(X23)為負(fù)向指標(biāo),說明他們對(duì)企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)有抑制作用。即R&D人員全時(shí)當(dāng)量和專利申請(qǐng)數(shù)的增加會(huì)提升企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)內(nèi)部的協(xié)同度。R&D經(jīng)費(fèi)支出和新產(chǎn)品銷售收入的增加會(huì)降低企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)內(nèi)部的協(xié)同度。主要原因在于企業(yè)是以追求利益為根本目的,R&D人員全時(shí)當(dāng)量和專利申請(qǐng)數(shù)的增加可以使企業(yè)提升生產(chǎn)效率,并形成專利壟斷,賺取壟斷利潤,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益最大化。R&D經(jīng)費(fèi)支出過多會(huì)降低企業(yè)利潤,因購買專利獲得更多的新產(chǎn)品銷售收入使企業(yè)降低自身研發(fā)的積極性。
4.2.2 第二對(duì)典型變量比較相關(guān)
(1)系統(tǒng)整體互動(dòng)視角。在第二對(duì)典型變量研發(fā)的專利和企業(yè)研發(fā)的R&D經(jīng)費(fèi)支出產(chǎn)生交換。即專利是公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新的橋梁。公共研發(fā)通過專利形成科技研發(fā)知識(shí)的外部流動(dòng),企業(yè)通過購買專利,增加R&D經(jīng)費(fèi)支出,降低企業(yè)R&D人員全時(shí)當(dāng)量投入,提升企業(yè)生產(chǎn)效率,形成專利壟斷,賺取壟斷利潤,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)企業(yè)利益最大化。
本文基于復(fù)合系統(tǒng)協(xié)同度模型和典型相關(guān)分析方法,以2005—2015年科研機(jī)構(gòu)、高等學(xué)校、高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的時(shí)序數(shù)據(jù)為樣本,測(cè)度了公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)構(gòu)建的雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)的有序度及兩者之間的相關(guān)系數(shù),主要結(jié)論如下:
(1)雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)的兩個(gè)子系統(tǒng)有序度均呈逐步上升趨勢(shì),但呈現(xiàn)兩階段特征,即企業(yè)研發(fā)發(fā)展滯后型和公共研發(fā)發(fā)展滯后型?;跁r(shí)序視角,兩個(gè)子系統(tǒng)有序度的逐步提升促進(jìn)雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)的協(xié)同度逐步提升,在2015年達(dá)到優(yōu)質(zhì)協(xié)同。
(2)公共研發(fā)子系統(tǒng)與企業(yè)研發(fā)子系統(tǒng)存在典型相關(guān)關(guān)系,且存在兩對(duì)典型相關(guān)變量,變量之間存在相互線性依賴關(guān)系。公共研發(fā)的專利申請(qǐng)促進(jìn)企業(yè)研發(fā)的R&D經(jīng)費(fèi)支出,抑制企業(yè)研發(fā)R&D人員的投入。專利是公共研發(fā)與企業(yè)研發(fā)雙螺旋協(xié)同創(chuàng)新的橋梁。增加公共研發(fā)系統(tǒng)中R&D經(jīng)費(fèi)支出可以促進(jìn)專利數(shù)增加,專利數(shù)增加可以促進(jìn)企業(yè)研發(fā)系統(tǒng)的協(xié)同創(chuàng)新,進(jìn)而推動(dòng)雙螺旋系統(tǒng)的協(xié)同創(chuàng)新程度提升。