我國研發創新空間的研究綜述與展望*

黃 亮 邱 楓 胡美瑜 HUANG Liang, QIU Feng, HU Meiyu

1 研究背景與價值

知識經濟時代，全球經濟已進入創新競爭階段，城市發展也日益呈現出以知識信息為中心的創新經濟特點[1]。在新一輪經濟長波與技術革命醞釀的關鍵時期，哪座城市能夠掌握新一輪產業興起的核心技術與創意環節，哪座城市就能占據新興主導產業發展的制高點，控制全球經濟、文化與政治發展的脈搏，確立其全球城市的地位與優勢[2]。在此背景下，積極培育城市的創新功能，以創新驅動城市發展成為眾多國際城市參與全球競爭的重要戰略抉擇。

研發（Research & Development），是指為了進行知識創造和知識應用而進行的系統的創造性工作[3]。作為一種特殊的以知識為產品的生產活動，研發是科技活動中最具創造性的部分，對科學技術由知識形態的生產力向現實生產力的轉化起著至關重要的作用[4]。同時，研發活動還會產生可觀的溢出效益，這些外部收益不僅僅局限在某個單個行業內，而且會影響到一國經濟中的多個部門[5]，進而有力推動地區經濟的發展和創新能力的提升。事實上，世界多個高科技產業園區如硅谷、波士頓、劍橋等地區的經濟騰飛，已經證明了密集的研發活動對于區域經濟的發展具有強大的推動作用。

由此可見，研發是一個城市或區域實現技術創新的現實途徑和重要來源，一個城市是否能夠培育出強大的創新服務及其產業功能，在很大程度上取決于一個城市研發創新要素的合理配置與布局。在北京、上海、深圳、杭州等眾多城市積極參與全球創新競爭的大環境下，作為研發創新要素載體的研發創新空間建設將是以上城市全面融入全球研發創新網絡并成長為關鍵節點城市、實現價值鏈升級與國際趕超的重要組成部分與主要抓手。在此背景下，近年來有關城市研發創新的空間研究逐漸成為學界關注的重點領域，形成較為豐富的理論成果。本文將著重對近年來的相關研究成果進行回顧與評述，并展望未來該領域內的主要研究方向。一方面從理論層面有助于我們厘清有關研發創新空間的理論發展脈絡、重點研究領域以及目前存在的薄弱環節，進而為后續建立一套較為嚴密的學術概念及理論框架體系奠定扎實基礎；另一方面從實踐層面為我國城市研發創新服務及其產業功能的培育、城市空間發展模式的轉型升級等，提供更加富有操作性以及落地性的理論指導。

2 研發創新空間相關文獻回顧

新經濟下，研發創新空間是推動一個城市科技創新功能興起的最基本的物質基礎與結構支撐[6]。總體來看，目前學界對其的研究還比較薄弱。綜觀近年來的相關研究成果，主要集中在以下3個方面：研發創新的空間區位與集聚機制研究，城市研發與創新的空間結構及布局研究，以及作為研發創新載體的科技園區規劃與發展研究。作者將遵循以上邏輯線索進行文獻綜述，務求較為全面地展現該領域內已有的研究成果。

2.1 研發創新的空間區位與集聚機制研究

目前，有關研發創新活動的區位研究成果大多集中于跨國公司研發活動單元。Dicken P[7]認為，每一個跨國公司都是一系列職能如總部、研發及生產等的集合，不同的職能單元具有不同的區位需求以及獨特的空間模式。與生產和銷售單元相比，跨國公司研發單元在全球范圍內的空間分布總是呈現出更加明顯的地理集中性[8-9]。李小建[10]將跨國公司研發活動的區位要求歸納為3點：接近科研機構（如大學、科研院所等）和貿易組織，以獲取研究支持與市場需求信息；接近數量充足且高質量的專業人才（科學家、工程師、高技術工人）供應地，以滿足研究、開發和試制生產對于專業人力資本的要求；接近新產品使用者，以便及時獲得消費者對于新產品性能的反饋。對應以上區位要求，跨國公司研發單元的空間落位多趨向于大都市區和科研機構聚集區，并表現出靠近公司總部的布局傾向。

杜德斌[11]認為，企業投資動機的差異會直接影響到跨國公司海外研發投資的區位選擇，不同的投資動機對投資環境的要求完全不同。Dunning、Narula和Kuemmerle[12-13]將 跨 國 公司研發國際化的動機分為資產開發型R&D和資產擴張型R&D，前者強調企業通過結合或適應特定的外國當地條件來努力擴展企業技術資產的用途，而后者則認為外國特定區域能提供企業在本土不容易得到的補充性區域優勢。杜德斌[14]在以上基礎上，提煉出跨國公司海外研發投資的3種動機：生產支撐型、技術跟蹤型和資源利用型。不同類型的動機具有不同的區位稟賦要求。生產支撐型研發活動需要接近生產地和市場；技術跟蹤型研發活動需要靠近競爭對手的研發基地；資源利用型研發活動主要受東道國人才供給、科研與技術基礎設施、政策支持、環境保障程度等多方面因素的影響。具體到城市，則主要集中于科技工業園區城市、經濟中心城市和專業化工業城市[4]。新經濟地理學的觀點認為，地理的鄰近性是獲得技術與知識溢出的必要條件，尤其是對于那些不易清晰化和編碼化、難以實現遠距離交換的隱性知識，更是某個區域空間創新活動的決定性因素。出于對隱性知識的追求，研發行為主體迫切需要在地理空間上形成集聚以獲得更多面對面交流或者是干中學的機會，達成降低創新成本、推動風險共擔與合作創新的目標，進而成為研發集聚的重要機制[15]。

在針對國內企業的研究中，發現我國企業在進行研發區位選擇時，市場規模、技術基礎、人力資源、基礎設施和集聚效應，尤其是先期的集聚規模，是吸引研發機構入駐的主要原因。并且，不同規模、不同產業的企業研發活動具有不同的集聚傾向：由于中小企業所掌握的研發資源有限，因此多傾向于集聚分布來彌補先天研發能力的不足；而市場壟斷程度較高、規模較大的企業則更多地選擇獨立和分散布局來減少不必要的知識外溢，以防止其他競爭企業的“搭便車”現象[16]。

此外，區域良好的生態，宜人的氣候，潔凈的空氣，不但可以滿足高精密性研發實驗室對于自然環境的嚴苛要求，也是吸引技術研發與創新人才進入與長期駐留的重要因素；城市所在國家的市場規模與挑剔的客戶群體，能夠有效保證研發成果的市場前景及質量；區域優越的地理位置與交通條件，能夠為系統內外各研發要素的自由流動帶來便利[17]，以上構成吸引研發創新要素空間集聚的重要影響因子。

2.2 城市研發與創新的空間結構及布局研究

利用創新企業、創新機構以及專利、科研論文等創新產出數據來勾勒上海、北京等在創新發展方面走在全國前列的城市的研發與創新空間格局，是目前較為常用的研究方法。孔維強[18]、孫飛翔和王承云[19]先后利用研發企業的地址信息，對上海研發產業的空間結構特征與布局進行了刻畫分析。研究表明，上海研發產業的空間結構具有圈層分布特點，主要分布在市中心和浦東新區，其中外資及合資企業的集聚現象尤為明顯，并在此基礎上呈現大分散、小集聚的多核心分散空間格局。另外，對上海研發產業空間格局演化過程的研究發現，研發企業依托各類園區及商務中心進行布局的空間特征顯著，研發企業集聚的高值區具有明顯的東移趨勢，由靜安區、徐匯區北部及中部地區擴散轉移至張江、金橋和金橋出口加工區等地，導致在初期形成的核心—外圍空間模式發生顯著變化。段德忠等[20]以郵政區劃為單元，運用專利、論文數據從科技創新產出視角對1991—2014年間上海和北京的科技創新空間結構演化過程進行了實證研究。研究結果表明，上海的創新空間結構受創新資源郊區化轉移的方向性差異而發生程度不一的分化和變形，整體表現出“東移南下”的擴散趨勢，相應的創新產出空間關聯效應也顯現出了中心城區的“空心化”現象，致使上海中心城區的創新優勢漸趨式微。與上海不同，北京的科技創新空間結構則呈現出中心極化趨勢不斷增強的總體特征，科技創新產出的高度集聚區在上述時間段內不斷向內城收縮，創新資源持續由外圍向中心集聚，以中關村為依托的創新空間的核心地位在此過程中得到進一步強化與鞏固。趙佩佩等[21]以創新產業企業的空間分布勾勒出杭州創新經濟空間的發展趨勢特征，即存在“中心集聚+去中心化”的雙重趨勢。一方面，中心城區的創新活動更加頻繁與集中，另一方面，某些專業化功能空間的去中心化與片段化趨勢更加顯著，在邊緣集聚與廊道擴散效應作用下，主城區外圍具有一定優勢與特色的邊緣區域，將有條件發展成為新的創新空間。

此外，創新企業加速在大都市內的中心城區集聚是當前創新空間布局的重要趨勢。2008年爆發的全球金融危機客觀上為大都市的創新發展帶來新的生機。美國布魯金斯學會的研究指出，位于中心城區的創新區域整合了企業、教育機構、創業者、學校、混合功能開發、醫療創新、高回報投資等一系列要素，使其擁有一般城市區域難以企及的創新優勢[22]。近年來，得益于人才、資本、服務與政策優勢，紐約硅巷日益成為美國東海岸新的科技創新中心，引發學界的廣泛關注[23-24]。鄧智團和屠啟宇[25]在對紐約硅巷的創新型企業進行實證研究后指出，盡管紐約郊區在土地、用工等方面具有低成本優勢，但是由于受集聚效應、風險資本、生活便利等因素的影響，創新型企業更加傾向于在中心城區集聚。但是，相比于硅谷傳統的、更關注芯片有多快、容量有多大的“西岸模式”，紐約硅巷的創新型企業更偏向于運用互聯網技術來提供金融、廣告、服務等方面的解決方案，從而形成不同于硅谷的獨特的“東岸模式”。基于此，以上學者提出要以依托復旦大學、同濟大學等研究型大學資源在楊浦區塑造中央智力區（Central Intelligence District）來順應上海創新型企業的空間訴求，并與中央商務區共同構成知識經濟時代下的“投資—創新”雙核驅動的城市空間架構。在新形勢下，以中心城區科技創新的功能塑造也正日益成為推動城市更新的一種主要空間與規劃策略[26]。

在上海建設全球科技創新中心的大背景下，部分學者對其創新空間結構進行了深入研究。馬軍杰[27]運用GIS方法對智力資源的可獲得性等指標進行空間計量分析，得到上海創新空間建構的適宜性總體呈現出由中心城區向郊區遞減擴散態勢的結論。鄧智團、李健[28-29]指出，上海目前在創新空間布局上存在若干問題，分別為：中心城區創新資源集中，但尚未形成集群；近郊區的開發區特征明顯，但是存在較為嚴重的“產城分離”現象；遠郊還遠未形成科技城。隨后，參照“斑塊—廊道—基質”的規劃思想，提出上海市“十”字型創新空間的總體布局，主要指沿黃浦江的南北向創新廊道以及南匯新城至嘉定新城的東西向創新廊道，重點圍繞高校、科研機構等支柱樞紐型創新機構打造創新空間，并以中心地理論作為理論基礎，構建圈層式的上海城市創新空間結構布局體系，即中心城區重點打造中央智力區，構建高能級的創新引擎；城市邊緣區推進近郊科技園區向具有完備城市功能的科學園區轉變，促進產城融合；遠郊需要加快科學城的建設，完善郊區新城定位，加強服務配套，推動以研發創新為主導功能的科學城建設（表1）。杜德斌等[6]則建議上海應以張江國家自主創新示范區建設為契機，依托張江科技城，加快推進國家科學中心的建設，全力打造上海的科技創新中央核心功能區，培育中央創新區（Central Innovation District），使其成為上海建設全球科技創新中心的創新增長極。與此同時，以前瞻性布局城市公共交通網絡為牽引，優化創新資源的空間布局，在城市總體規劃和空間組織中有機嵌入創新元素，形成若干研發創新資源集聚區和科技功能核心承載區。

2.3 作為研發創新載體的科技園區發展及其規劃研究

研究園區或科學園區是支撐城市研發服務與創新功能形成的物質基礎與空間載體，其發展組織模式與空間規劃機制歷來是學術界研究的重點領域。Manuel Castells和Peter Hall[30]以案例剖析的方式考察了硅谷、筑波、劍橋、波士頓128公路等全球著名科技園區的規劃建設，探討了政府、大學、大都市發展環境、地方文化等要素與科技園區發展的相互作用關系。Su-Ann Mae Phillips和Henry Wai-chung Yeung[31]以新加坡科技園為例，認為僅在園區提供物質基礎設施和投資回報是不夠的，了解特定參與者以及其在創新網絡的參與度與相應科學的體制設計，對于孕育研發創新活動來說同等重要。王偉和章勝暉[32]著重介紹了韓國大德研究開發特區的發展特點，并在此基礎上總結了大德研究開發特區成功運行的3個主要條件，分別為豐富的人力資源、產學研一體化的運行機制和政府主導下的合理規劃。來自中國城市規劃設計研究院的馬小晶和陳華雄[33]運用企業生命周期理論，對高科技企業在生命周期的不同階段所對應的研發空間需求進行了梳理，總結歸納出樓宇型、街區型和園區型3種不同的研發創新空間組織模式（表2）。

當前，以高新區、大學科技園為代表的科技園區是我國城市從事研發創新的主要空間載體，但是普遍存在著加工組裝環節多、研發強度低、用地不經濟等問題[34]。大部分科技園區暴露出核心與關鍵技術缺乏、企業間知識信息交流少、自主創新能力低、企業根植性差、過分依賴數量與規模擴張、集聚效應與創新效應未得到充分發揮等深層次問題[35]。針對以上情況，有學者指出在科技園區規劃方面，要構建以研發創新為核心的企業生態結構，形成由科技研發、技術服務、投融資服務、技術創新企業所組成的產業集群，引進高水平的研發機構、專業研發公司、綜合型科技孵化器，鼓勵企業參與重大科技項目，發展自主創新，帶動技術創新能力提升。同時也可借鑒班加羅爾研發服務業的發展經驗，逐漸向價值鏈上游的研發環節攀升，鼓勵有能力的企業基于模塊分工，以承接外包、研發合作等形式與跨國公司結成創新聯盟或研發分工，打造具有世界水平的研發產業集群，推動科技園區向更高層次轉型[36]。

表1 創新區域不同空間功能部署的規劃內涵

表2 高科技企業成長不同階段的研發空間與配套需求

近年來，在“產城融合”理念指導下，北京中關村、上海張江等高新區逐漸謀求從“科技園區”向“創新城區”轉型，形成大學校區、科技園區、公共社區、城市街區“四區融合”的空間發展模式，推動創新功能與生活功能整合，成為科技園區發展與規劃的新趨勢[37]。此外，還特別強調構建以創新、共享和服務為核心，生產創新單元和居民生活服務單元為外圍的空間結構模式，借此增加科技城各類主體對創新、服務以及主體之間的空間接觸機會[38]。有鑒于此，建設供技術研發人員進行面對面探討的公共交流空間以提升創新合作氛圍，配套各種中介服務機構與專業服務公司等軟環境要素也日益在科技園區的空間規劃層面得到重視。

3 文獻評述與研究展望

3.1 發展脈絡梳理

研發創新是一種高能級的經濟活動，其運行效率不僅取決于研發創新要素的數量與質量，也在很大程度上取決于研發創新資源的空間布局與組織結構[6]。同時，作為科技資源承載單元的研發創新空間，其不僅是城市創新空間在功能上的進一步延伸與分化，更是推動城市科技創新功能興起的物質基礎與載體支撐。

基于此，我們可以梳理出當前學界對于研發創新空間相關理論探討的發展脈絡，在空間尺度上大致遵循了從中觀市域層面到微觀載體層面漸次遞進的邏輯線索。其中，中觀市域層次主要集中于城市研發創新的空間結構與格局特征研究，即研究各種研發創新要素在城市地域上的空間分布與組合狀態，并著重探討作為研發創新空間主體構成的研發創新要素的區位分布及其相應的空間集聚機制；微觀載體層則聚焦于城市內部的研發創新空間系統研究，即以城市中價值鏈中研發環節的高度集聚為特征，以研發服務與創新作為主導產業功能的新型地域空間研究，其中，重點研究作為其空間載體的科技園區的發展組織與空間規劃機制等。

3.2 未來研究展望

就整體而言，可以發現目前有關研發創新空間的理論研究仍遠遠滯后于研發創新空間迅速發展的客觀現實，無論在研究對象、研究方法，還是在理論框架構建方面都存在一定的薄弱環節。通過對以上薄弱環節的梳理，將有助于明確未來研發創新空間研究領域內需要深化與突破的重點方向。

第一，研究對象較為單一。企業不僅是研發創新的主體，其自身也凝結了大量的技術、人才、資本等研發創新要素資源，并與研究型大學、科研院所共同構成一個城市的研發創新空間系統。但是在全球化背景下，當前學術界對于研發創新要素的空間區位以及相應的集聚機制研究仍主要集中于跨國公司的研發活動單元，對于本土企業研發活動單元、研發創新型企業、創新孵化機構、中介服務機構等其他類型研發創新主體的空間區位研究十分薄弱，在研究對象方面存在較為嚴重的單一化傾向。事實上，這些才是構成一個城市研發創新空間結構與系統的主要組成部分。因此，未來在深化跨國公司研發活動單元空間區位研究的同時，更需要加強對以本土企業研發單元為代表的其他類型研發創新主體的空間集聚機制研究，并在此基礎上探索研發創新空間系統的組織、運行與相應的空間規劃機制。

第二，研究方法亟需突破。既有研究主要基于創新企業以及創新機構的地址信息，著重對上海、北京、杭州等城市的研發產業及創新空間結構進行初步探索與分析，但是囿于數據來源與獲取，在研究數據選取方面未能采用全樣本數據，因而也就難以對以上城市研發創新的空間結構特征與演化過程實施全景式刻畫，未來需要在研究方法、數據來源等技術層面加以突破，力求實現客觀而精準的分析。例如，可從研發創新產出視角出發，利用國家知識產權局的公開網絡資源，運用大數據研究方法抓取以上城市在2001—2015年間獲得授權發明專利的全樣本數據信息。同時，結合GIS空間分析方法，對城市不同時段的研發創新空間格局、區位特征、組織結構及其演化過程進行客觀、精準與全景式的刻畫，進而為城市研發創新空間的發展特征、模式類型劃分以及后續的規劃機制研究奠定基礎。

第三，理論框架有待創新。在對上海建設具有全球影響力的科技創新中心的實證研究中，學術界普遍以中心地理論為核心搭建了圈層式的上海科技創新空間布局的理論框架體系，即中心城區構建中央智力區，城市邊緣區建設具有完備城市功能的科學園區，遠郊區力主打造科學城。以上布局構想所依托的理論基礎依然遵循著區域價值從城市中心向邊緣地區遞減的傳統觀念，未能充分考慮到生態環境、交通—通信網絡體系發展等對研發創新活動以及高素質人才生活區位選擇所帶來的彈性與靈活性等因素，因而也就缺乏最新的理論與實踐支撐。在未來，一方面可以考慮構建創新價值鏈作為理論分析工具，以創新價值鏈環節中不同的價值區段為邏輯線索，對城市的研發創新空間結構框架進行布局組織；另一方面，要開展深入調研與訪談，充分掌握不同類型研發主體的空間與功能訴求，并以此為基礎來深入探索研發創新園區內部的空間組織與規劃響應機制。

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