區域創新系統衰退機理研究

牛沖槐 孫洋洋

(太原理工大學，太原 030024)

?

區域創新系統衰退機理研究

牛沖槐 孫洋洋

(太原理工大學，太原 030024)

本文運用社會燃燒理論分析了區域創新系統的衰退以及衰退機理，并進行實證研究，結果表明：區域創新系統存在衰退現象；區域創新系統衰退可發生在區域創新系統發展的任一階段；區域創新系統的衰退存在著階段性。本文首次將社會燃燒理論引入對區域創新系統研究中，并首次用來分析區域創新系統的衰退機理，豐富了區域創新系統的理論研究，并對區域創新系統的發展具有指導意義。

區域創新系統 衰退 社會燃燒理論 機理

引 言

區域創新能力是區域經濟發展及競爭力的決定性因素，以提高區域創新能力為主要職能的區域創新系統(Regional Innovation System，簡稱RIS)也成為區域經濟發展的重要載體。RIS的演化具有一定的發展規律，一般包括以下五個過程：孕育生成期、成長期、高速發展期、成熟期和衰退期[1]，RIS的衰退將造成區域創新能力的下降，進而造成該區域競爭力的削弱，區域經濟的下滑，所以對區域創新系統的衰退進行研究是有必要的。

RIS的概念是庫克教授在上世紀首次提出的，之后的國內外眾多學者在此基礎上對其概念和框架結構、創新主體和環境、發展模式、創新能力和創新績效的評價等方面進行了大量的豐富研究。

學者們對RIS的概念尚未形成定論。Asheim[2]對庫克教授的定義進行了補充，認為RIS還應包括技術——經濟結構和政治——制度結構。黃魯成[3]是我國對RIS研究的早期學者之一，他提出了RIS較為經典的定義：在一定的經濟區域內，直接或間接與創新相聯系的各類主體要素、非主體要素以及各要素之間、各要素與所處制度和政策環境之間結成的網絡。之后的學者[4-7]在此基礎上加入時代因素和區域化因素對RIS的概念進行了豐富。對RIS結構框架的研究，不同的學者基于不同的理論角度對其進行了解構與重塑。Doloreux[8]、任勝鋼[9]、郁鵬[10]等以組織為單位將RIS的構成要素分為主體要素和非主體要素。付丹[11]、方永恒[12]等以產業集群為主要構成要素將RIS劃分為技術、知識應用開發子系統和技術、知識傳播與轉化子系統；對企業[13，14]、高校與研究機構[15-17]、政府[18，19]和中介服務[20，21]等創新主體的研究多集中在其角色定位、功能、作用以及促進RIS提升的建議方面，也有少量文獻研究主體間耦合度[22]以及其對RIS的貢獻[23]等方面；Li Zhao[24]構建了RIS評價的三層指標，并實證研究了構成要素對RIS的貢獻。董穎[25]剖析科技進步政策與RIS之間的作用關系；官建成[26]、孫凱[27]、張國旺[28]等構建了RIS的創新能力和績效的評價指標，并采用DEA方法進行了實證評價。

但對RIS的演化的理論研究較少，且以RIS的提升為主，多不涉及衰退階段。Chaminade和Vang[29]認為RIS演化的第一個階段是新興階段；第二個階段是成熟階段。國內學者分別從復雜適應系統理論[30，31]、耗散結構理論[32，33]、自組織理論[34，35]、生態學理論[36，37]和生命周期理論[1]等探討了RIS演化過程。其中涉及衰退的有：李微微類比生物系統的演化過程將RIS形成演化劃分為形成、發展、成熟、衰落與更新4個階段。蘇屹認為RIS按照生命周期的演化規律，在經歷成熟期后，RIS由于結成的強關系所造成系統失靈將會使其靈活性降低，非市場的可控性逐漸增加，開放性減弱，出現系統鈍化，最終可能導致系統的衰退。王莉靜認為RIS可以分為創業孵化階段、成長階段、成熟階段、創新衰退或持續階段4個主要階段。

綜上所述，國內外對RIS衰退的研究較少，且未對衰退的原因與機理進行深入分析。鑒于衰退對區域經濟的重要影響，本文首先對RIS衰退的概念進行了定義，然后運用社會燃燒理論分析RIS衰退機理。

1 RIS衰退機理分析

1.1 RIS衰退

系統演化是指系統隨著時間的變化，從一種具備差異性的統一形式轉變成為另一種具備差異性的統一形式的動態變化過程[41]。系統既存在由隨機到自組織的演化過程，也存在從有序到無序的演化過程。本文認為演化有正向演化和負向演化之分，RIS的正向演化是其內部結構不斷完善、功能不斷增強的過程，即系統的正向機制強于負向機制，系統從無序狀態逐步走向有序狀態，發展呈上升趨勢。與之相反，負向演化則是負向機制強于正向機制，系統的有序化程度減弱，無序化程度不斷加深，發展呈衰退趨勢。

RIS衰退的首要表現是區域創新產出減少，區域經濟增長速度不斷放緩，區域競爭力逐漸下降。其次是區域內創新主體的惡意競爭、創新環境的惡化，導致最終的創新主體和資本的退出，創新系統瓦解。

1.2 RIS衰退的社會燃燒理論分析

1.2.1 社會燃燒理論

社會燃燒理論是由牛文元學者提出的，該理論將社會系統從有序到無序的轉變過程與自然界中的燃燒現象進行了合理對比。社會系統無序的產生應具備3個基本條件：(1)社會燃燒物質，主要是指客觀存在與社會系統內部的各種矛盾，是引起社會系統無序的基本動因。(2)社會助燃劑，是指燃燒物質所處的社會環境，包括客觀環境和心理環境，是無序產生的催化劑。(3)社會點火溫度，是指在特定條件下能夠引發系統主體負面情緒高漲并付諸行動的突發事件，這些事件使社會系統內長期積聚的燃燒物質在較短的時間內劇烈燃燒，引發社會動亂。

在該過程中，社會溫度是辨別社會燃燒物質積累和社會系統和諧程度與走向的可靠工具。社會溫度越高，社會群體的內能越大，社會系統越不穩定。隨著燃燒物質量和質的積累，社會溫度不斷升高，并由導火線點燃，在助燃劑的催化作用下劇烈燃燒，社會實現從有序到無序的轉變。

1.2.2 RIS衰退的機理分析

RIS作為社會系統的子系統，同樣存在著由有序到無序的轉變過程，即RIS的衰退。社會燃燒理論揭示社會系統從有序到無序的轉變過程，則該理論也適用于對區域創新系統衰退的機理分析。

本文借鑒社會燃燒理論構建RIS方程，規定RIS是在所研究的時間段(t)內，一定區域范圍(α)以及特定區域規模尺度(β)下，RIS實現從常態到非常態、從有序到無序轉變的動力學度量：

RIS(t，α，β)=f1(M)F2(A)f3(D)

上式，f1(M)表示燃燒物質(基礎社會能)。f2(A)表示助燃劑(心理激發能)。f3(D)表示點火溫度或導火索(危機觸發閾值)。

f1(M)是在一定的(t，α，β)條件下，由RIS中背離“創新主體與環境和資源”和諧關系的差距和背離“創新主體與創新主體”和諧關系的差值這二者的綜合疊加所共同反映的，是RIS中客觀存在的。f1(M)隨t、α和β的變化，服從于“拉格朗日社會變體方程”的形式，表達為：

其中，SK是維持RIS的現實控制力；SK0是實現RIS的最優控制力；T是背離RIS有序狀態下的系統溫度；T0是RIS有序狀態下的系統溫度；P是系統所表現的宏觀狀態中所包含微觀狀態的數量，反應系統運動的無序化程度，即P值越大，表示狀態數越多，由波爾茲曼關系可知，系統熵值越大。P服從波爾茲曼原理中的系統混亂度和熵增原理。

SK是正向約束變量，是RIS提升的正向機制。通常可以由RIS環境、創新主體內部機制以及主體之間的協同三方面組成。RIS的環境一般包括軟環境和硬環境。其中，硬環境主要指的是基礎設施、服務設施；軟環境主要指的是政策環境、系統內部保障機制、區域社會文化、創新氛圍、商業規范等[10，42]。創新主體內部機制包括人才交流、人才激勵、管控、創新投入產出等機制。創新主體之間的協同包括戰略協同、知識協同、整合機制、風險和利益的合理分配以及創新資源的合理配置等。各項約束變量可線性疊加，即：

對RIS實施解體的剝蝕變量(T-T0)lnP，是RIS的負向機制，是衰退的動力因子。通常由外部干擾與內部失調組成。外部干擾主要是RIS所處區域的宏觀不可控因素造成的。內部失調主要是由于創新主體內部和創新主體之間內部機制失效、風險和利益分配不均、資源配置無效率、溝通不暢、協同度降低等負面因素。以上因素同樣可線性疊加，即：

由上述分析可知，f1(M)客觀存在于RIS系統中，它的積累貫穿于RIS發展的始終，其大小取決于正向機制和負向機制的力量對比。當負向機制強于正向機制時，燃燒物質不斷積累，導致RIS發展速度的放緩、停滯，并開始出現倒退，RIS進入緩慢衰退期。

f2(A)通常是由一定的(t，α，β)條件下的RIS心理水平所產生的激發能表示。激發能的原始意義是在一定溫度下，晶體中粒子擺脫固有位置使晶體結構出現缺陷時系統的能量，可以進行線性疊加。隨著燃燒物質的不斷積累，系統溫度不斷提升，促使主體動能變大。當溫度上升到一定程度，使主體有足夠的能量即激發能最終掙脫“常態”，變成“非常態”，形成一個缺陷。而且，缺陷的個數與微觀狀態數目P成正比，所以激發能又促使P的急速增加。換言之，激發能催化系統無序程度的加深。系統的心理水平主要取決于創新主體與環境和資源、創新主體與創新主體之間的和諧程度，并且受到正負兩種機制的支配，是對客觀存在的燃燒物質的主觀反應。當系統中的燃燒物質積累，系統負面情緒增加，系統心理水平惡化，最終以激發能的形式爆發，催化燃燒反應，促使系統無序程度迅速加深。RIS創新主體數(N)和總激發能(U)滿足：

由上述論述可知，當系統心理水平在隨著燃燒物質的不斷積累而逐步惡化時，將會轉化為激發能，激發主體脫離“常態”，使RIS迅速走向無序狀態，RIS的衰退進入快速衰退期。

f3(D)是指在特定(t，α，β)下，可以引起RIS燃燒的臨界值。此時系統溫度在燃燒物質f1(M)和助燃物f2(A)的作用下已經得到提升，系統中粒子(包括主體和個人)具備的平均動能，可以有效地克服系統勢壘，以快變量的形式擺脫包括法律法規、政策和社會關系在內的制約(粒子勢能)實現類似于量子躍遷的能量釋放。此時一旦發生違法、重大矛盾等突發事件，這些事件將成為誘發RIS燃燒的導火索，使RIS燃燒，RIS無序度達到最大值，RIS進入衰退的平穩期。

上述的f1(M)、f2(A)、f3(D)是造成RIS衰退的三大要素。f1(M)是對RIS變化起到支配作用的慢變量，是該系統衰退的根本；f2(A)是對該系統變化起到增強作用的中變量，會使慢變量在系統中的地位與作用產生變化，促使系統快速達到臨界值；f3(D)是對該系統起到臨界作用的快變量。

1.3RIS衰退機理總結

在RIS中，正向約束變量和起解體作用的剝蝕變量分別對RIS起著正向作用和負向作用，兩者共同構成了燃燒物質，對RIS的發展起主導作用，也是RIS衰退的根本動因。這兩種變量的力量對比決定了RIS在有序和無序之間的演化方向。隨著燃燒物質的不斷積累，RIS溫度不斷提升，負向作用強于正向作用，同時系統心理水平不斷惡化，最終以激發能的形式催化RIS無序程度急劇加深，最終在導火索的點燃下RIS劇烈燃燒，RIS衰退。

2 實證分析

2.1 指標選取與數據來源

2.2 實證結果與結果分析

根據上文方法，測度了我國30個省市自治區(不包括西藏)RIS(t，α，β)的期望值，結果如表1所示。

表1 2009～2013年各RIS的RIS(t，α，β)期望值表

由上表可知，RIS(t，α，β)期望值越大，代表RIS蘊含的動能越大，越易發生衰退。最易發生衰退的RIS有新疆、天津、河北、上海等地。其中新疆地理位置特殊，RIS的發展剛剛起步，但由于現有基礎環境與創新需求不匹配，社會文化、商業規范等與其他RIS未能完全接軌，未能通過創新政策營造良好的創新氛圍，吸納創新人才等原因，兩系統協調性發展幾乎停滯，可能帶來RIS的提前衰退，發展的重點應當是建設軟、硬環境，加強人才交流。天津和河北處于環渤海經濟圈，RIS的發展相對成熟，地理位置較其他內陸城市優越，但是由于地處北京外圍，形成相對劣勢，造成大量人才流向北京，創新效率較低，兩地區燃燒物質積累嚴重，正向機制弱于負向機制。尤其是河北，創新投入強度與政策支持力度遠低于全國平均水平，協調性發展幾乎停滯，助燃劑催化衰退的發生，衰退速度加快，應當在緩解矛盾，加強正向機制作用的同時，積極疏導系統心理障礙。上海是我國的經濟中心，經濟發達，吸引著全國各地的創新人才，RIS的發展處于成熟期，但由于人員的過度聚集造成資源配置效率低下，人員、組織與環境的矛盾積累，RIS現實控制力下降，助燃劑能量相對較小，衰退緩慢發生，應當注意緩解矛盾，加強正向機制的作用。

3 結論與啟示

(1)RIS作為社會系統的子系統，存在著衰退現象。在RIS中存在正向機制和負向機制，在正負機制的作用下，向著不同方向演化。當負向機制強于正向機制，RIS走向衰退。

(2)RIS的衰退可發生在RIS發展的任一階段。按著系統發展的一般規律，系統衰退出現在成熟階段后，但是由于RIS系統的特殊性，一旦負向機制強于正向機制，燃燒物質就將積累，如果不采取措施加強正向機制、弱化負向機制，系統將從有序走向無序，出現衰退。

(3)RIS的衰退存在著階段性。在單純的燃燒物質積累階段，系統溫度緩慢升高，但主體仍處于“常態”，此時系統的發展速度放緩、停滯，直到倒退，RIS處于緩慢衰退期。在助燃劑的催化階段，此時系統溫度達到一定水平，促使主體脫離“常態”，微觀狀態數增多，溫度進一步提升，脫離“常態”的主體更多，RIS陷入惡性循環，RIS進入快速衰退期。在RIS燃燒階段，經點火溫度或導火索的點燃，RIS劇烈燃燒，無序化程度達到最大，RIS進入衰退平穩期。

本文揭示了RIS的衰退機理，準確把握衰退機理，增強正向機制的作用，削弱負向機制的影響，降低系統溫度。同時對系統心理進行疏導，提升系統心理水平對RIS的積極影響，弱化其對衰退的催化作用。盡量避免RIS衰退的出現或在出現之后盡快做出調整使系統恢復正常，保證區域經濟穩定增長。

4 創新點和展望

本文首次分析了RIS的衰退機理，豐富了RIS的理論研究。并可根據機理分析過程和衰退的階段，采取相應的措施避免衰退的到來，促進RIS的不斷提升。首次將社會燃燒理論引入對RIS衰退的研究，較為清晰的分析了RIS衰退機理并嘗試進行實證分析。但本文的結果僅表明衰退的可能性發生的大小，且對衰退發生的速率僅進行經驗判斷，這也是今后研究的重點和方向。

[1]蘇屹,李柏洲.區域創新系統生命周期演化的動力要素研究[J].科學學與科學技術管理,2009,(6):104～109

[2]Asheim B,Isaksen A.Location,Agglomeration and Innovation:Towards Regional Innovation Systems in Norway?[J].European Planning Studies,1997,5(3):299～330

[3]黃魯成.關于區域創新系統研究內容的探討[J].科研管理,2000,21(2):43～48

[4]鄒再進.對區域創新系統內涵的再認識[J].云南財貿學院學報,2006,21(3):77～78

[5]劉新民,李昕,李芳.區域創新系統概念的演變及其特點[J].中共青島市委黨校青島行政學院學報,2009,(8):28～31

[6]黃勁松.對區域創新系統研究的討論[J].中國科技論壇,2010,(12):70～74

[7]王亮.區域創新系統的內涵及特征研究[J].管理觀察,2013,(31):170～172

[8]Doloreux D.What We Should Know About Regional Systems of Innovation[J].Technology in Society,2002,24(3):243～263

[9]任勝鋼,關濤.區域創新系統內涵、研究框架探討[J].軟科學,2006,20(4):90～94

[10]郁鵬,路征.區域創新系統：理論與政策[J].特區經濟,2012,(10):209～211

[11]付丹,李柏洲.基于產業集群的區域創新系統的結構及要素分析[J].科技進步與對策,2009,26(17):34～36

[12]方永恒,梁倩.基于產業集群的區域創新系統研究[J].科技進步與對策,2011,28(15):61～63

[13]張倩,劉穎.區域創新系統中高技術企業的功能定位與發展對策研究[J].科技管理研究,2011,(14):130～133

[14]鐘耕深,陳鑫,劉鵬.高科技品牌企業在區域創新系統中的作用[J].生產力研究,2007,(17):79～81

[15]Cowana Robin,Zinovyevac Natalia.University Effects on Regional Innovation[J].Research Policy,2013,42(3):788～800

[16]李利平,朱邦耀.高校在區域創新系統中的角色定位[J].安徽農業科學雜志,2007,35(15):4467～4468

[17]毛才盛.高校對區域創新系統支持力研究[J].中國高教研究,2012,(6):74～76

[18]Chung S.Building a National Innovation System Through Regional Innovation Systems[J].Technovation,2002,22(8):485～491

[19]劉錦英.地方政府在區域創新系統中的作用探析[J].科技管理研究,2009,(8):40～42

[20]胡昌平,趙楊.我國區域創新系統信息服務投入效益評價[J].圖書館論壇,2008,28(6):37～43

[21]張明明.區域創新系統中科技中介組織的角色[J].科技進步與對策,2011,28(20):10～13

[22]李明超.區域創新系統行為主體間耦合成熟度的評價研究——基于投影尋蹤法和分層聚類分析的實證分析[J].經濟研究導刊,2013,(30):109～112

[23]袁杰,陳華志.區域創新系統各主體創新溢出效應的對比研究——基于C-D生產函數的面板模型分析[J].科技管理研究,2014,(2):11～14

[24]Li Zhao.Research on Evaluation Index System of Regional Innovation[C].Management Science and Industrial Engineering，2011

[25]董穎.地方科技進步政策的內涵、體系與區域創新系統關系：以杭州市為例[J].科技管理研究,2010,(12):66～68

[26]官建成,何穎.基于DEA方法的區域創新系統的評價[J].科學學研究,2005,23(2):265～272

[27]孫凱.基于DEA的區域創新系統創新效率評價研究[J].科技管理研究,2008,(3):139～141

[28]張國旺,李柏洲.基于DEA模型的區域創新系統效率評價研究[J].現代管理科學,2009,(5):47～48

[29]Chaminade Cristina,Vang Jan.Globalisation of Knowledge Production and Regional Innovation Policy:Supporting Specialized Hubs in the Bangalore Software Industry[J].Research Policy,2008,37(10):1684～1696

[30]朱亮.復雜適應系統理論視角的區域創新系統研究[D].合肥：中國科學技術大學,2009

[31]洪進,余文濤,郭韜,等,區域創新系統的AIITD演化模型研究[J].科學學與科學技術管理,2011,32(12):94～100

[32]劉明廣.基于耗散結構理論的區域創新系統演化分析[J].商業時代,2012,(8):127～128

[33]莫琦.基于耗散結構的區域創新系統動態分析[J].工業技術經濟,2009,28(3):85～86

[34]石峰.基于自組織理論區域創新系統的演化研究[D].武漢：武漢大學,2012

[35]王景榮,徐榮榮.基于自組織理論的區域創新系統演化路徑分析[J].科技進步與對策,2013,30(9):27～32

[36]王莉靜.基于自組織理論的區域創新系統演進研究[J].科學學與科學技術管理,2010,(8):128～132

[37]胡浩,李子彪,胡寶民.區域創新系統多創新極共生演化動力模型[J].管理科學學報,2011,14(10):85～94

[38]李微微.基于演化理論的區域創新系統研究[D].天津：天津大學,2007

[39]周洪文，等．區域創新系統績效評價比較研究[J]．工業技術經濟，2014，(9)：22～33

[40]顏澤賢.復雜系統演化論[M].北京:人民出版社，1993

[41]劉小琳.競爭情報提升區域創新軟環境的作用研究——建設區域競爭情報系統新思路[J].現代情報,2006,(8):40～42

[42]牛文元.社會物理學理論與應用[M].北京：科學出版社,2009

[43]唐朝永,牛沖槐.人才聚集系統劣質化機理研究[J].系統科學學報,2015,23(2):57-60

(責任編輯：王 平)

Study on the Recession Mechanism of Regional Innovation System

Niu Chonghuai Sun Yangyang

(Taiyuan University of Technology，Taiyuan 030024，China)

The paper analyzes the recession and decline mechanism of regional innovation system.The results show that there is recession phenomenon in regional innovation system,the recession can be found in every stage of regional innovation system development,and there is periodicity in the development of recession.The social combustion theory is firstly introduced to the research of regional innovation system and firstly analyzes the recession and decline mechanism of regional innovation systems.This paper enrichs the theoretical research on regional innovation system,and it has guiding significance to the development of regional innovation system.

regional innovation system;recession;social combustion theory;mechanism

2015—12—10

國家自然科學基金資助項目“基于人才聚集的高等院校協同創新機制研究”(項目編號：7143174)。

牛沖槐，太原理工大學經濟管理學院院長，教授，管理學博士，博士生導師。研究方向：人力資源管理、科技管理。孫洋洋，太原理工大學經濟管理學院碩士研究生。研究方向：區域創新系統。

10．3969/j．issn．1004-910X．2016．05．018

F427

A