爱华网▲基金项目：国家社会科学基金项目(04BJY035) ◆中图分类号：F062.9文献标识码：A 内容摘要：本文运用自组织理论和方法，在哈肯模型的基础上建立高技术产业系统的演化方程并进行实证研究。结果表明：研究开发投入强度是高技术产业发展中的序参量，要促进高技术产业系统向有序方向演化，必须加强研究开发、生产制造、市场营销的协同作用，提高研究开发经费的使用效率，建设成果转化公共服务平台。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 关键词：高技术产业系统 产业系统演化 哈肯模型 高技术产业系统的定义 胡实秋(2001)认为高技术产业系统是一个由高科技系统的发展、市场需求、国际竞争这三者相互作用形成的正负反馈交错的复杂的动力源系统。也有学者指出高技术产业系统是一个由“科技、生产、流通”三要素协同作用组成的有机系统。他们都是从系统论角度界定高技术产业系统的内涵，均强调其自组织性。在此基础上，可以对高技术产业系统定义如下：高技术产业系统是由研究开发、生产制造、市场营销三个子系统相互作用构成的复杂的动态系统，它的形成和演化是各个子系统协同作用的结果。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 高技术产业系统的构成要素是研究开发、生产制造和市场营销。高技术产业是高研究开发投入的产业，具有高创新性。研究开发是高技术产业区别于传统产业的核心要素。研究开发所取得的成果是实验室的成果，即产品的模型或样品，仍是知识形态的高技术；它只有变成高技术产品并进入市场，才能被放大形成一定的规模，产生巨大的经济效益和社会效益。而生产力水平的提高、生产规模的形成和发展、超额利润的实现，又依赖于企业的持续创新，持续的R&D投入。同样，高技术产品创新的构思大多来源于市场需求，高技术产品的生产，就整体而言，是生产过程和销售过程的统一，制造的服务化趋势日益显现。这也反映出，高技术产业系统是研究开发、生产制造、市场营销三个子系统共同发挥作用的结果。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 高技术产业系统是一个复杂系统。高技术产业系统处于复杂的环境中，与环境相互依存、相互影响，拥有物质、能量和信息的交换机制。一方面，环境提供了系统生存发展所需的各种物质、信息、人才和资金要素，并对高技术企业的经营战略产生影响。另一方面，高技术产业系统向环境输出产品、技术和服务等，能够适应环境的要求，并且通过努力能动地改造环境，营造更加有利的发展环境。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 高技术产业系统有一个动态演化过程。在高技术产业系统演化过程中，最先出现的是人才结构在研究开发、生产制造、市场营销分工中的交叉成长。其次出现的是企业竞争在研究开发、生产制造、市场营销分业中的交叉渗透。最后随着分工分业的涨落的放大和高技术市场的形成，高技术产业便从少量产品的生产放大为重要的产业部门。可见，高技术产业系统有一个动态演化过程。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 高技术产业系统形成和演化模型的构建 （一）模型构建的原则 高技术产业系统演化过程中，每一次产品创新、工艺创新都将为高技术产业带来飞速发展，所以研究开发、技术创新和新产品开发对高技术产业的发展尤为重要。因此，研究开发和生产制造是高技术产业系统的核心要素，而市场营销是系统的次重要要素。从而代表市场营销的变量即高技术产业系统演化过程中的快变量。综上所述，拟选择代表研究开发和生产制造这两个子系统的变量来建立高技术产业系统的演化模型。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw （二）变量的选取和依据 本文选取两个变量来进行研究。一是研究开发投入强度：用研究开发经费内部支出与高技术产业增加值的比值表示，记作Re。二是高科技成果转化率：用科研项目数与新产品开发项目数的比值表示，记作Te。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 选取Re和Te两个变量来分析高技术产业系统演化过程，主要原因有以下几点：
Re代表研究开发系统。系统原有平衡受到创造性破坏并达到新的有序，而使系统远离平衡的主要原因就是R&D。R&D是创新的重要前提。没有R&D就不可能实现创新进化，就没有创新引起的产品品种的波动、产品质量的波动、产品数量的波动、生产效率的波动，也就不可能使系统形成新的稳定有序结构。因此将体现研究开发系统特征的变量Re作为模型变量之一。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw Te代表生产制造系统。Te体现产业的新产品开发能力，反映生产制造系统的发展状况和科技成果向现实生产力转化的高技术产业化效率，体现了高科技系统向高技术产业系统演化的高技术产业化特征。所以将选择代表生产制造和科技成果转化的变量Te作为模型的另一变量。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 目前，我国高技术产业化效率低，相应的研究开发投入少，科技成果转化率低。因此，我们选择的两个变量Re和Te正是反映了当前高技术产业系统特性的关键变量。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw （三）模型的建立 结合高技术产业系统特征，本文拟运用哈肯模型建立高技术产业系统演化模型。所选变量Re和Te是当前我国高技术产业发展过程中的关键因素，符合哈肯模型的变量要求，通过分析这两个变量可以揭示高技术产业系统的演化机制。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 设Re为序参量，即Re为q1，Te为q2，高技术产业系统的演化方程如下： Re(k+1)=(1-λ1)Re(k)-aTe(k)Re(k)(1) Te(k+1)=(1-λ2)Te(k)+bRe(k)Re(k)(2) a、b、λ1、λ2为控制参数，反映两个子系统的相互作用关系；k为时间变量。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 高技术产业系统形成和演化过程分析 本研究从《中国高技术产业统计年鉴》的31个省市地区(西藏和新疆数据缺失)中选取北京、天津、上海等29个省市为样本进行实证研究，所得结论对我国各区域高技术产业发展更具有现实意义。利用Eviews4.0软件对模型进行回归得： Re(k+1)=0.1056Te(k)Re(k) +0.9616Re(k)(3) (0.3184) (4.4522)*** R2=0.8101Adjusted R2=0.8031 F=115.1683 其中，回归方程下方括号中数字为t检验值(下同)，***表示通过1%的显著性检验。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw Te(k+1)=3.3731Re(k)Re(k) +0.9095Te(k)(4) (0.3043) (13.7499)*** R2=-0.6472 回归方程(3)，不论从拟合优度R2，还是F检验值上看，回归拟合的效果都非常好。方程(4)的拟合优度出现负值，主要原因在于方程(4)中不存在常数项，而且Re的平方值相对很低，对回归效果造成影响。系数a、b的t检验值略低，未通过10%的显著性检验，说明基期Re的平方或Re与Te的乘积对报告期的Re或Te有一定影响，这也与Te为慢变量的假设一致；综合考虑到方程(3)、(4)反映的是Re与Te变化的相对快慢，因此它们仍然具有解释意义。www.qikan.com.cnTMi0kYH5TrEzlCkw 由式(3)、(4)中的系数,可以有:1-λ1= 0.9616，即λ1=0.0384，从而使λ2= 0.0905。λ2>│λ1│，故Re与Te相比，Te比Re变化快，即Re为阻尼较小的序参量，与假设的一致。这时，a=-0.1056，b=3.3731，a、b反映Re与Te相互作用的效果。从而，可以得到反映Re和Te相互作用的微分方程组： 令=0，求得方程(6)的近似解为： Te=37.2718Re2(7) 它表示Te随Re的变化而变化，将(7)代入(5)中，得到序参量方程：=-0.0384Re +3.9345Re3(8) 对式(8)的相反数积分可求得势函数：F=0.0192Re2-0.9836Re4(9) 令=0，求得序参量方程的两个定态解为：Re=±0.0988，此时=-0.0768<0，势函数有极大值。势函数的形状如图1。势函数F的结构特性反映了高技术产业系统的演化机制，也就是当状态参量(Re，Te)和控制参数(a, b, λ1,λ2)发生变化时，势函数也会相应变化，由原来的稳定态变为不稳定态。从图1可以看到，在适当的控制参数下，高技术产业系统内部的研究开发投入强度和高科技成果转化率两个变量会发生非零作用，形成新的稳定定态解。即在Re=±0.0988稳定定态解处系统产生了新的有序结构，而从方程(1)、(2)可知，此时主宰系统演化的序参量是研究开发投入强度。www.qikan.com.cnCYzX31k3RJjr0sch 结论与建议 研究开发投入强度是高技术产业发展过程中的序参量。高研究开发投入、高创新性是高技术产业的显著特征。方程(1)和(2)组成的方程组揭示出：在高技术产业系统演化的临界点上，主宰系统演化的序参量是研究开发投入强度。目前我国大部份区域高技术产业系统还没有达到这个临界状态。研究开发投入是技术创新的物质基础，是高技术产业发展的重要前提和根本保障。当前，我国R&D投入的总量和强度仍显不足。大幅度增加R&D投入，尤其是提高R&D投入占高技术产业增加值的比重，对高技术产业的发展十分重要。www.qikan.com.cnCYzX31k3RJjr0sch 研究开发、生产制造、市场营销的协同作用是促进高技术产业快速发展的根本机制。高技术产业系统中三要素的协同作用状况，决定了高技术产业系统演化的速度和规模。所建立的模型中各个控制参数反映系统演化行为。a为负值，反映高科技成果转化促进研究开发和技术创新的进行，说明研究开发投入与高科技成果转化之间具有协同效益，所代表的子系统也是协同发展的。b为正值，反映研究开发投入会推动高科技成果转化率的增长，说明Re与Te互相促进，两者同时提高可以使系统达到持续良好的循环。因此，要促进高技术产业的快速发展，必须提高高科技成果转化效率，提高新产品开发能力，克服研究开发、生产制造、市场营销之间的界面障碍，促进三者的协同作用，使之产生更好的协同效益。www.qikan.com.cnCYzX31k3RJjr0sch 提高研究开发经费的使用效率是形成高技术产业系统正反馈机制的关键。参数为正值，表明系统内部还没有形成研究开发和技术创新的不断提高的正反馈机制。要促进高技术产业系统正反馈机制的建立，必须既加大研究开发投入总量和流量，又注重研究开发投入的经济效益，提高研究开发经费的使用效率，使之更加有效地进行技术创新，进而推动高技术产业的发展。研究开发投入的力度和使用效率是科研项目有效实施的前提和关键因素。当前应着重改革完善研发投入管理模式，建立保障投入稳定增长的机制，使资源得到合理有效的配置。www.qikan.com.cnCYzX31k3RJjr0sch 建设成果转化公共服务平台是高技术产业系统向有序方向演化的有效途径。参数为正值，表明高技术产业系统内部科技成果转化率太低，因此，加速高科技成果转化率，尤其是提高转化效率和效益，仍是当前必须有效解决的难题。成果转化公共服务平台作为政府促进科技成果转化的重要着力点体现政府公共服务的功能和特点，加强科技成果转化资源的整合和共享，有效解决高科技创新中的风险，加速科技成果转化。高效的成果转化公共服务平台，必将对提高我国高科技成果转化效率发挥巨大作用，从而促进高技术产业系统向有序方向演化。 参考文献： 1.胡实秋，宋化民.高技术产业发展的系统动力学研究[J].科技进步与对策，2001 2.赵玉林.高科技产业经济[M].中国经济出版社，2004 3.H·哈肯.协同学导论[M].北京：原子能出版社，1984 注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。
