基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制研究

杜婭

摘 要：基于“五位雙向三鏈”模式，提出科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制框架，分析外部風(fēng)險(xiǎn)、創(chuàng)新資源、經(jīng)濟(jì)效益、市場變化、政府政策、科學(xué)技術(shù)對(duì)科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制的影響。借助系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法，構(gòu)建模型并以湖北為例進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn)，調(diào)整與資金鏈、政策鏈和人才鏈相關(guān)的單變量，能促進(jìn)湖北科技成果經(jīng)濟(jì)效益增長，而“三鏈”融合對(duì)科技成果經(jīng)濟(jì)效益具有顯著作用，實(shí)證表明基于“五位雙向三鏈”模式的科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制具有科學(xué)性。

關(guān)鍵詞：科技創(chuàng)新;國際合作;五位雙向三鏈;系統(tǒng)動(dòng)力學(xué);湖北省

中圖分類號(hào)：F74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2020.32.020

0 引言

近年來，為適應(yīng)“一帶一路”倡議，國家不僅高度重視科技創(chuàng)新工作，更聚焦于科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制和平臺(tái)建設(shè)。因此，進(jìn)行科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制研究不僅具有整合眾多學(xué)科資源，更富有提高科技資源利用效率，推進(jìn)現(xiàn)代科技資源優(yōu)化配置，促進(jìn)科技成果經(jīng)濟(jì)效益不斷增長的現(xiàn)實(shí)意義。

Rocio等人認(rèn)為科技創(chuàng)新國際合作是由科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新兩個(gè)部分而開展的科技發(fā)展新模式，涵蓋主體包括高校、政府、企業(yè)和個(gè)人。從國家層面來看，政府應(yīng)該在科技創(chuàng)新國際合作過程中起主導(dǎo)作用，公共部門和私人企業(yè)應(yīng)通力合作，從而使得高校科研成果能夠轉(zhuǎn)化為極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的實(shí)用技術(shù)和產(chǎn)品，而突破式創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)因素的協(xié)同作用有助于提升科技創(chuàng)新國際合作績效。另外，科技投入在企業(yè)與高校中的合理流動(dòng)也有利于科技創(chuàng)新國際合作績效的提高。科技創(chuàng)新國際合作基地是開展科技創(chuàng)新國際合作模式的重要平臺(tái)，推動(dòng)合作基地的發(fā)展對(duì)科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制的實(shí)現(xiàn)起到了關(guān)鍵作用。因此，科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制應(yīng)面向經(jīng)濟(jì)發(fā)展、面向國家戰(zhàn)略需求、面向國際科學(xué)技術(shù)前沿，協(xié)調(diào)國內(nèi)外兩大局面，重點(diǎn)關(guān)注科技創(chuàng)新國際合作平臺(tái)建設(shè)，強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)。通過文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)外學(xué)者從政府、績效、平臺(tái)建設(shè)等多個(gè)視角對(duì)科技創(chuàng)新國際合作展開了深入細(xì)致地探討，并且取得豐富的理論成果。然而，對(duì)科技創(chuàng)新國際合作影響因素和科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制的研究較為缺乏。本文構(gòu)建“五位雙向三鏈”模式的科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制的基本框架，運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的方法，以湖北省科技創(chuàng)新國際合作為例，通過系統(tǒng)仿真結(jié)果為設(shè)計(jì)科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制提供政策建議。

1 “五位雙向三鏈”模式下的科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制分析

結(jié)合當(dāng)前科技創(chuàng)新國際合作實(shí)踐情況，本文構(gòu)建“五位雙向三鏈”模式下科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制的基本框架（圖1），通過該基本框架分析科技創(chuàng)新國際合作進(jìn)程，該框架的具體內(nèi)涵包括如圖1。

“五位”是指構(gòu)建科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制應(yīng)建立在由過去的“項(xiàng)目-基地-人才”三位一體向“項(xiàng)目-基地-平臺(tái)-園區(qū)-人才”的五位一體格局演進(jìn)。在抓好國際合作項(xiàng)目、國際合作基地、科技人才國際交流與合作的基礎(chǔ)上，加快創(chuàng)新合作平臺(tái)（國際創(chuàng)新聯(lián)盟、國際創(chuàng)新驛站、國際技術(shù)轉(zhuǎn)移中心、國際開放創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)等）和國際高科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)的建設(shè)（包括共建園區(qū)、園中園、園外園等）。通過增加平臺(tái)和園區(qū)兩大要素，擴(kuò)展科技創(chuàng)新國際合作的渠道和方式，加快科技創(chuàng)新國際合作的步伐和速度，從而更好的構(gòu)建開放導(dǎo)向的科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制。

“雙向”是指在積極引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和國際創(chuàng)新要素的同時(shí)，要實(shí)現(xiàn)引進(jìn)來與走出去并舉，加大技術(shù)輸出以及建設(shè)海外人才庫、海外研發(fā)中心、大學(xué)海外分校、海外科技園區(qū)、海外科技企業(yè)孵化器的力度。無論是單向的國外引進(jìn)還是國內(nèi)輸出都無法充分利用現(xiàn)有資源和最大化吸收先進(jìn)技術(shù)，只有將引進(jìn)前沿技術(shù)和推動(dòng)產(chǎn)品輸出并重才能最大限度的達(dá)成科技創(chuàng)新國際合作的目的。因此構(gòu)建科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制必須形成雙向的回路，以保證機(jī)制的完整與運(yùn)行效果。

“三鏈”是指通過構(gòu)建科技創(chuàng)新人才鏈、資金鏈和政策鏈，形成三鏈融合以支撐合作創(chuàng)新鏈。創(chuàng)新人才鏈能為合作創(chuàng)新鏈提供技術(shù)支持，只有不斷引入優(yōu)秀人才才能保證科研成果的數(shù)量，從而將研發(fā)成果轉(zhuǎn)化為實(shí)用的科學(xué)技術(shù)。創(chuàng)新資金鏈能為合作創(chuàng)新鏈提供物質(zhì)支持，科學(xué)技術(shù)以及產(chǎn)品的研發(fā)只有在大量資本的支持下才能得到研發(fā)和生產(chǎn)，資金支持是合作創(chuàng)新的一大重要保障。創(chuàng)新政策鏈能為合作創(chuàng)新鏈提供動(dòng)力支持，國家或地區(qū)的戰(zhàn)略和政策是推動(dòng)項(xiàng)目發(fā)展的輔助力量。

2 科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型與仿真實(shí)驗(yàn)

2.1 科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制動(dòng)力因素分析

基于“五位雙向三鏈”模式，結(jié)合科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制動(dòng)力因素分析，構(gòu)建科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型（圖2）。

根據(jù)文獻(xiàn)分析，本文將影響科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制的動(dòng)力因素歸納為外部風(fēng)險(xiǎn)、創(chuàng)新資源、經(jīng)濟(jì)效益、市場變化、政府政策以及科學(xué)技術(shù)因素等六個(gè)方面。

外部風(fēng)險(xiǎn)因素是指在構(gòu)建合作創(chuàng)新機(jī)制時(shí)會(huì)遇到的不確定事件和影響因子，對(duì)科技創(chuàng)新國際合作主體帶來的風(fēng)險(xiǎn)和損失。創(chuàng)新資源因素是指在科技研發(fā)與創(chuàng)新過程中所需的各類資源，包括技術(shù)研發(fā)專業(yè)設(shè)備及儀器、研發(fā)的實(shí)驗(yàn)室和機(jī)構(gòu)、進(jìn)行研發(fā)的技術(shù)人員和管理人、新技術(shù)信息獲取的渠道以及技術(shù)創(chuàng)新所需的資金等。經(jīng)濟(jì)效益因素是指進(jìn)行科技合作創(chuàng)新行為是否能夠?yàn)檠邪l(fā)主體帶來經(jīng)濟(jì)效益和價(jià)值增值。而市場變化因素對(duì)科技創(chuàng)新國際合作的影響表現(xiàn)在科技創(chuàng)新國際合作研發(fā)成果必須滿足于不斷變化的市場需求，并且能夠?qū)κ袌龅耐蛔冞M(jìn)行及時(shí)的調(diào)整。政府政策因素是指政府通過一系列的財(cái)政政策和科技補(bǔ)貼政策能夠增加科技創(chuàng)新國際合作平臺(tái)和科研機(jī)構(gòu)的數(shù)量以及優(yōu)質(zhì)科技人才的引進(jìn)。最后，科學(xué)技術(shù)因素是指通過不斷提高先進(jìn)技術(shù)和增加技術(shù)的獨(dú)創(chuàng)性，使合作創(chuàng)新在技術(shù)市場占有領(lǐng)先優(yōu)勢。

2.2 因果回路分析

本文在分析“五位雙向三鏈”模式下的科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制以及影響科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制的六大動(dòng)力因素的基礎(chǔ)上，建立以湖北省科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制為研究對(duì)象的因果回路（圖3）。

從資金投入角度出發(fā)，科技創(chuàng)新合作主體加大創(chuàng)新投入會(huì)增加企業(yè)研究與開發(fā)的投入資金，與此同時(shí)會(huì)增加高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)的數(shù)量;企業(yè)數(shù)量的增加又會(huì)吸引創(chuàng)新人才的加入，從而加大科技成果的研發(fā)力度和成果轉(zhuǎn)化的程度，最終使新產(chǎn)品問世。從政策支持角度出發(fā)，國家財(cái)政對(duì)創(chuàng)新合作平臺(tái)的支持能夠有效的增加科研機(jī)構(gòu)的數(shù)量，相應(yīng)也會(huì)增加科研項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)支出;在資金的大力支持下能夠大幅度增加科研機(jī)構(gòu)人才數(shù)量、科研成果轉(zhuǎn)化量和專利申請(qǐng)數(shù)量，提高科技成果經(jīng)濟(jì)效益。從人才引進(jìn)角度出發(fā)，一方面由國家積極推進(jìn)創(chuàng)新人才計(jì)劃，另一方面企業(yè)大力由外部引進(jìn)人才;二者相互作用下能夠很大程度地增加湖北省科研技術(shù)的市場份額，增加市場占有率，從而促進(jìn)新產(chǎn)品產(chǎn)值的提高，對(duì)湖北省的經(jīng)濟(jì)效益與科技人員的收入都有著正向的推動(dòng)作用。

2.3 結(jié)構(gòu)流圖和主要公式

以湖北省為例，建立系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)流圖（圖4），主要計(jì)算公式如下：

科技成果經(jīng)濟(jì)效益=（科研技術(shù)市場份額+技術(shù)轉(zhuǎn)讓合同數(shù)+新產(chǎn)品產(chǎn)值）+引進(jìn)經(jīng)費(fèi)支出（1）

創(chuàng)新投入=LN（ABS（企業(yè)R&D投入資金*0.3+科研機(jī)構(gòu)R&D人員數(shù)*100））*國家創(chuàng)新人才計(jì)劃支持（2）

科研機(jī)構(gòu)企業(yè)利潤=國內(nèi)政策補(bǔ)貼+科技成果經(jīng)濟(jì)效益-科技成果年度節(jié)約資金-科學(xué)研究、技術(shù)服務(wù)就業(yè)人員工資總額（3）

高技術(shù)企業(yè)變化量=LN（科研機(jī)構(gòu)企業(yè)利潤*04）（4）

科研機(jī)構(gòu)數(shù)量增量=SMOOTH3（（支出比例+科研經(jīng)費(fèi)投入比例）/100，1）+創(chuàng)新合作平臺(tái)引進(jìn)（5）

科研機(jī)構(gòu)企業(yè)利潤=國內(nèi)政策補(bǔ)貼+科技成果經(jīng)濟(jì)效益-科技成果年度節(jié)約資金-科學(xué)研究、技術(shù)服務(wù)就業(yè)人員工資總額（6）

2.4 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)

本文假設(shè)從2013年開始進(jìn)行資金投入舉措，通過模型仿真了2013年至2029年資金、政策、人才投入能夠?yàn)榭萍紕?chuàng)新國際合作帶來的經(jīng)濟(jì)效益，詳細(xì)變化如圖5所示，數(shù)據(jù)變化見表1。

由圖5（a）和表1可以看出，調(diào)整資金投入變量對(duì)科技成果經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生了明顯的推動(dòng)作用。本文以2013年的擬合數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，仿真2022年所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)效益值，其變化量由1%增長至9.37%，充分說明對(duì)資金投入的適度調(diào)整能夠增加科技成果經(jīng)濟(jì)效益。

由圖5（b）和表1可以看出，調(diào)整國家政策變量對(duì)科技成果經(jīng)濟(jì)效益具有明顯的促進(jìn)作用?？萍汲晒?jīng)濟(jì)效益從2014年的492.456億元增長到2022年的791.3066億元。以上數(shù)據(jù)說明，對(duì)國家政策的適度調(diào)整能夠增加科技成果經(jīng)濟(jì)效益。

由圖5（c）和表1可以看出，調(diào)整人才引進(jìn)變量對(duì)科技成果經(jīng)濟(jì)效益起到了正向的推動(dòng)效果。仿真結(jié)果顯示，從2014年至2022年調(diào)整人才引進(jìn)變量后科技成果經(jīng)濟(jì)效益呈直線上升。雖然數(shù)據(jù)模擬與現(xiàn)實(shí)不一定高度吻合，但是通過以上數(shù)據(jù)可以表明人才引進(jìn)對(duì)科技創(chuàng)新國際合作具有重要影響。

由圖5（d）和表1可以看出，同時(shí)調(diào)整人才鏈、資金鏈、政策鏈中的相關(guān)變量，能夠極大的促進(jìn)科技成果經(jīng)濟(jì)效益的增長。仿真結(jié)果顯示，科技成果經(jīng)濟(jì)效益從2014年的6%的增長幅度提高到2022年的68.95%。由此可以推斷以資金鏈、政策鏈、人才鏈為主的科技創(chuàng)新國際合作機(jī)制能夠有效的促進(jìn)科技成果的轉(zhuǎn)化和實(shí)現(xiàn)，從而提高科技成果的經(jīng)濟(jì)效益。

3 結(jié)論與建議

基于以上仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)構(gòu)建湖北省科技創(chuàng)新合作機(jī)制提出相關(guān)政策建議。

（1） 建設(shè)科技創(chuàng)新國際合作人才交流共享平臺(tái)。湖北省政府應(yīng)積極促進(jìn)企業(yè)、高校與研究所之間的人才交流與共享，在政府的推動(dòng)作用下，建設(shè)湖北省科技創(chuàng)新國際合作人才交流與共享平臺(tái)。共享平臺(tái)可以定期舉辦不同主題的交流峰會(huì)，使得各行業(yè)的技術(shù)型人才在提出自己理念與研發(fā)思路的同時(shí)又能及時(shí)掌握不同機(jī)構(gòu)的科研動(dòng)態(tài)，達(dá)到信息共享的目的。

（2） 構(gòu)建科技創(chuàng)新國際合作平臺(tái)評(píng)價(jià)機(jī)制。由于平臺(tái)與機(jī)構(gòu)的水平良莠不齊，因此必須構(gòu)建適應(yīng)湖北省特點(diǎn)的科技創(chuàng)新國際合作平臺(tái)評(píng)價(jià)機(jī)制。該評(píng)價(jià)機(jī)制可以設(shè)置一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)，并劃分不同的等級(jí)。一級(jí)指標(biāo)應(yīng)該包括科技創(chuàng)新國際合作平臺(tái)的開放共享水平、平臺(tái)合作創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)效益、平臺(tái)合作創(chuàng)新管理水平、平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備和儀器建設(shè)等四個(gè)方面。二級(jí)指標(biāo)應(yīng)在每一個(gè)一級(jí)指標(biāo)下依據(jù)指標(biāo)建立的科學(xué)性、層次性、系統(tǒng)性、可比較性等原則下進(jìn)行設(shè)置。

雖然本文采用的視角新穎具有一定的現(xiàn)實(shí)價(jià)值，但由于本文是基于湖北省科技創(chuàng)新國際合作現(xiàn)狀和原始數(shù)據(jù)資料進(jìn)行的研究，其適用性具有區(qū)域性。另外，關(guān)于構(gòu)建科技創(chuàng)新國際合作平臺(tái)評(píng)價(jià)機(jī)制方面缺乏完整的評(píng)價(jià)過程，未來可建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行全面的研究。

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