基于自组织理论的区域创新系统演进研究

区域创新系统实际上是一个由区域经济系统、社会系统和自然生态系统构成的相互作用的有机整体，其本质是通过企业生产活动和自然生态系统发生物质、能量、信息交流。

区域创新系统及其演进与发展可以用自组织
理论这一工具进行研究。

1区域创新系统结构与自组织特性
综合国内外已有关于区域创新系统的定义得出区域
创新系统的概念至少应该包含以下基本内容[1－3]：（1）具
收稿日期：2010－03－08
基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金项目“科技型中小企业自主创新系统及支持体系研究”（20060217002）；黑龙江省自然科学基金项目“东北区域科技型中小企业自主创新系统及支持体系研究”（G2006－10）
第一作者简介：王莉静（1982－），女，河北正定人，哈尔滨理工大学管理学院讲师，研究方向：现代管理理论与方法、技术管理与技术创新管理。

基于自组织理论的区域创新系统演进研究
王莉静
（哈尔滨理工大学管理学院，哈尔滨150001）
摘要：区域创新系统具有自组织的特性，区域创新系统的演进是一个结构不断复杂化、系统创新能力不断增强的自组织循环过程。

在分析区域创新资源整合体系形成及区域创新系统演进过程的基础上，从区域创新系统的结构中总结出区域创新系统的自组织特性，并且运用自组织理论从系统整体的角度阐述了系统的演进机理，得出可以通过创造条件实现区域创新系统自组织有序化运行的结论。

关键词：自组织；区域创新系统；演进；耗散机制；触发机制；有序机制中图分类号：G322．7
文献标识码：A
文章编号：1002－0241(2010)08－0128－05
The Evolution Research of Regional Innovation System Based on the Self－
Organization Theory
WANG Lijing
(School of Management,Harbin University of Science and Technology,Harbin 150001,China)
Abstract:The regional innovation system has the self－organization feature,and its evolution is a circulation process that the structure is constantly complex and the system creativity is constantly enhanced．This thesis,on the basis of analyzing the resource integration system formation and the evolution process of regional innovation system,summarizes the self －organization characteristics of regional innovation system from the
structure,
uses the self －organization theory to expound the system＇s evolution mechanism from the system
whole,and concludes that creating conditions can realize the self－organizing and orderly operation of regional innovation system．
Key words:self－organization;regional innovation system;evolution;diffusion mechanism;trigger mechanism;order mechanism
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有一定的地域空间范围和开放的边界；（2）以生产企业、大学或科研机构、高等院校、地方政府机构和服务机构为创新主要单元；（3）不同创新单元之间通过关联，构成创新系统的组织结构和空间结构；（4）创新单元通过创新（组织和空间）结构自身组织及其与环境的相互作用而实现创新功能，并对区域社会、经济、生态产生影响；（5）通过与环境的作用和系统组织作用维持创新的运行和实现创新的持续发展。

所以区域创新系统是特定区域内，各种与创新相联系的主体要素（企业、大学、科研机构、政府、中介机构）和非主体要素（各种资源要素以及主体要素之间的联系）组成的复杂系统。

其中主体要素体现出系统的本质特性，即自组织特性。

1．1区域创新系统结构
从区域创新系统的概念可知，该系统是一个由主体要素和非主体要素组成的复杂系统。

区域创新系统结构如图1。

图1区域创新系统结构图
区域创新系统包括政府、本地企业、大学、科研机构、中介机构和金融机构几大主体，其中政府组织制定和实施区域发展规划，明确发展目标和任务；企业中的企业家是区域主要创新者，企业家作用的发挥直接关系到企业的技术创新活动是否活跃；高等院校和研发机构作为人才的摇篮，是区域创新发展的重要依托；中介机构提供信息和各种服务资源，金融机构为高新技术企业提供大量的资金和风险投资，帮助企业进一步加强各种创新活动。

主体要素之间通过资源整合及相互联系使其在区域创新系统中扮演着各自的角色，共同推动区域创新系统的演进。

1．2区域创新系统的自组织特性
自组织理论源于20世纪60年代以来自然科学的研究成果，描述的是在一个动态系统中，多个独立组成部分的交互作用如何导致一种秩序的突现[4]。

从区域创新系统的结构来看，区域创新系统的自组织特性是其演进的关键原因。

第一，区域创新系统具有对外开放的性质。

区域创新系统通过输入与输出与外界进行联系，保持其开放性。

创新大环境为区域创新系统开放的环境背景因素，在全球经济一体化和全球科技一体化的大背景下，各种生产要素（包括科技创新生产要素）的流动性大大增强，人力资源是向系统输入的必需资源。

同时区域创新系统企业—网络—市场的三层模式，通过技术、产品辐射以及企业组织的扩展，不断向环境中输出科技创新要素，以促进区域经济的发展，同时一个系统的科技创新要素的输出很可能是另一个区域创新系统在环境中的输入。

第二，区域创新系统中存在超循环特性。

主要体现在系统整体资源的超循环和主体内部资源的超循环。

系统整体资源的超循环是由于区域创新系统的各个主体不可能所有资源应有尽有，所以需要与其它主体资源及系统从外界输入的资源进行交换与整合。

资源整合中心是一个虚拟组织，它作为系统内资源的集结者，以网络的形式连接各个资源的供应者和需求者。

一方面它将资源供应者的资源集结起来进行整合与优化，另一方面，它将整合后的资源输送给系统内各个主体，系统主体之间通过竞争与协作获得各自发展所需要的资源，通过主体内部资源的超循环过程，为系统提供更多、更好的资源，促进区域创新系统的不断演进。

第三，区域创新系统存在协同性。

区域创新系统的各个主体子系统之间存在竞争与协作的关系。

竞争是由于主体差异性引起的，为了寻求自身发展，各个主体需要竞争系统内部有限的人力、物力、财力资源，都希望得到更多的关注与支持。

竞争有利于调动系统各要素的积极性，同时也强化了差异，造成系统内部和系统之间更大的差异性、非均衡性和不平衡性。

协同是由于整体统一性引起的，由于创新系统以实现创新为目的，所以各个主体均按这一目标进行协调。

各个主体之间应该紧密配合，使各个主体向系统输入最优资源，通过资源整合中心的整合，系统才能向各个主体输送质量最高、最全面的资源，否则由于“木桶效应”，某一资源存在缺陷将导致整合的资源优势不能得到充分发挥。

第四，区域创新系统的基本要素、子系统之间的作用
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是非线性的。

首先基本要素具有多样性，既有可以定量描述的基本要素，如企业、大学等主体要素及资金信息等资源，又有不可明确表述的基本要素，如中介组织这一主体要素及智力资源等，它们会因为创新系统类型及标准的不同而不同。

其次，各个子系统间的作用不是线性的，而是一种相互作用的关系。

所谓相互作用是指影响力在双方或多方之间是循环的，而不是传递的。

比如主体之间关于资源的竞争与协作的关系就是一个不存在因果与从属的相互作用过程。

2区域创新资源整合体系及系统演进过程分析随着人类社会步入知识经济时代，区域创新正成为社会经济活动的核心，进而成为影响一个区域经济发展、区域布局和空间结构的重要因素。

区域创新的产生很大程度上基于以下因素：（1）区域间知识的流动速度；（2）区域内知识交换的流畅性[5]。

最新研究表明，区域创新过程中的许多相关知识很难系统化，因为这是一种隐含经验类知识（Tacit Knowledge），具有非编码化特性[6]。

知识的整合和系统化要求区域间和区域内更多地进行物质—能量—信息的交流。

2．1区域创新资源整合体系的形成过程
区域创新资源整合体系不但可以将各个创新行为主体更有效的结合在一起,大大方便主体间物质—能量—信息的流动，还可以活化沉淀了的科技资源,创造新的科技资源和商业潜力,同时能提高地区和地区企业的竞争优势,带动区域的经济发展,甚至为全球的经济发展提供动力[7]。

区域创新资源整合体系形成的前提是创新主体具备形成创新体系的愿望，即企业要有进行横向合作和纵向合作的愿望。

一方面，企业要拥有核心竞争力，必然要对核心技术进行研发。

但是由于技术研发费用限制，不是每一个企业都能够独自承受的，且技术有公共产品的性质，这就决定了企业很难独占研发的技术成果。

为此进行创新的企业就希望能够和产业链上同一环节的企业合作，共同分担高额的研发费用，减少企业的风险，提高技术创新的成功率[8]。

同时，这样也可以使技术的外部性内部化，减少溢出效应给企业带来的损失，这样企业就具备了希望横向合作的愿望。

另一方面，企业为了获得更多、更好的人力资源、资金资源，则需要与同一区域内的大学和研发机构，以及上游企业和下游企业建立合作关系，于是企业就产生了纵向合作的愿望。

在区域创新主体有了合作的愿望之后，企业、大学、研究机构及相关中介机构就将形成一个“整体大于部分之和”的资源整合体系，如图2所示。

图2区域创新资源整合体系
A类企业处于整条产业链中，并与产业链上同环节的企业及区域内的大学、研究机构合作，通过不断创新形成产业链上的企业核心竞争力。

2．2区域创新系统的演进过程
区域创新系统是以区域创新资源整合体系为主体的开放性系统，根据前人的研究，认为区域创新系统从建立到成熟是一个发展的过程，其中有渐进式，也有跳跃式[9]。

总体上，区域创新系统的模式变化可以分为四个主要阶段[10－12]。

（1）创业孵化阶段。

系统的各个要素在该阶段并不完整，系统的建立要靠政府来推动，通过区域创新环境的建立，实际上形成了由创新环境构成的区域创新孵化器。

（2）成长阶段。

从这一阶段开始，由政府单独推动技术创新逐步转变为市场多元主体共同推动技术创新，环境由以孵化器为主转变为大规模投入，科研院所、大专院校与企业之间联系加强，中介机构得到较大发展。

（3）成熟阶段。

政府的作用已让位于市场，此时中介机构十分发达，环境与系统间的创新要素输入与产品输出达到一种相对稳定的状态。

（4）创新衰退或持续阶段。

创新衰退阶段的创新系统受到环境中其它系统越来越多的竞争，整体的区域创新系统的活力不断下降，创新产出不断减少，组织机构出现老化，原来的创新核心区域逐渐变成产业萧条区；持续创新阶段的区域创新系统利用已经改变了的系统环境，联合组建新的更具创新生命力的机构。

同时，注意对旧有机构的改造与重组，通过创新的持续产出，不断改造区域内部环境。

在现实中，系统本身是一个不能被分割的整体，不仅表现为构成系统的主体，一个系统的本质往往是主体间各种不能分割的联系。

创新是各式各样的行动者和要素
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之间相互复杂作用的结果。

系统的演进是一个渐变和突变同时进行、渐变引起突变、又开始新一轮演进的超循环过程，各个演进阶段也不能被割裂开来。

从系统观的角度来看，创新系统被看成远离平衡态的非线性自组织开放系统，具有系统开放性、不平衡性和不稳定性的特点。

创新是创新系统在其内部起伏、涨落变化和外界扰动中不断从一种状态过渡到新的状态的过程，是一个复杂的、动态的、具有自组织性状的系统过程，是许多参与者之间一系列复杂的、综合的相互联系和相互作用的结果。

因此，需要从系统学的角度，结合区域创新系统的自组织特性，运用自组织理论，从系统整体特性角度阐述区域创新系统的演进本质。

3区域创新系统的自组织演进机制
自组织理论所研究的系统是开放的、远离平衡态的系统，这类系统也被称为耗散结构，这类系统的一个基本特征是具有进化性，在持续的物质能量作用下会产生突变，形成新的结构。

自组织系统的演进过程如图3。

图3自组织系统演进过程
自组织系统的演进本身是一个循环往复的过程。

自组织理论认为，系统演化的内在本质是新的物质—能量—信息的输入及其在系统内部的循环与重组，外在则表现为系统组织层次的增加或者原有层次的复杂化以及系统能力的增强，区域创新系统的演进就是外界输入的物质—能量—信息，与政府、本地企业、大学和研发机构、中介机构和金融机构的各种资源要素在资源整合中心进行重组与整合，最终形成新的物质—能量—信息体系供各个主体利用。

本文将区域创新系统的自组织演进分为耗散结构形成阶段、驱动机制形成阶段、触发机制形成阶段和有序结构形成阶段。

3．1区域创新系统耗散机制
根据自组织理论，系统只有不断地与外界进行物质、能量和信息的交换，获得足够的负熵流，并且远离平衡态，才有可能形成新的“活”的有序结构——
—耗散结构。

所以，区域创新系统对环境因素有选择、有过滤的保持充分开放，使其远离平衡态，是其向有序演化的前提条件。

为了增强对市场需求和市场竞争状况的了解，以期能为市场提供所需的产品和技术，系统必须与市场外的环境不断进行信息交流。

具体包括，系统内政府要关心国家宏观经济发展水平，制定符合消费结构更新与升级的区域发展规划；企业还要不断关注发达国家的经济发展，因为发达国家居民已出现的消费者偏好常常预示发展中国家未来的消费发展动向。

区域的科技发展，除了需要大学和研发机构自身的努力和钻研，还需要与外部进行广泛的知识与文化交流[13]。

具体来说，可以从外部环境不断吸取相关的科技信息，发达国家的科技成果，最新的研究动态等，以丰富和增加研发机构的技术供给；也可以聘请国内外相关领域的专家来进行讲学和讲座，通过交流开阔科技人员的视野和创新思路。

通过开放，不断地吸取和引进当代人类文明中的优秀成果，来充实和完善自己；通过开放，进行比较和鉴别，找出差距，选准目标，不断提高科学技术发展水平，使区域创新系统不断获得发展。

作为创新的精神动力，区域文化也需要充分的开放与交流。

即区域要在继承和发扬已有优秀文化的基础上，注重交流与借鉴，不固步自封，不墨守成规，而需要博采众长、兴利抑弊，力争使区域文化成为区域创新活动的精神保障。

区域只有不断借鉴和融入其他国家和地区的优秀文化，才能使区域创新系统不断引入负熵流，令系统总熵不断减少，有序程度不断增加。

3．2区域创新系统驱动机制
区域创新活动的根本目的在于取得区域的竞争优势，因此区域创新系统自组织运行受“形成竞争优势”这一主序参量的驱动；另外区域的发展战略、区域文化和区域管理机制又影响和制约着区域的创新活动，也可以看做是系统的序参量。

这些序参量始终是区域创新的持续驱动力，支配着创新系统的行为，主宰着整个区域系统成长的进程与方向。

区域创新活动受“形成区域竞争优势”这个主序参量的主宰。

政府可以通过研究市场需求及行业发展态势，揭示并确立区域创新系统发展方向，然后将区域创新系统的整体目标分解为若干个“子目标”，使创新系统与其他主体都有自己明确的目标。

由于区域创新目标具有吸引力，会成为区域创新活动的“吸引子”，使各个区域创新的
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子系统通过协同合作，汇入这一“吸引子”中来。

即各个主体子目标整合为系统目标的过程，从而激发每个创新主体的创新积极性，从整体上提高区域创新系统的活力。

3．3区域创新系统的触发机制
随机涨落是区域创新系统进入有序的契机[14]。

在区域创新系统中存在很多涨落因素。

政府政策的变动、市场需求的变动、科学技术的发展、金融市场的振荡都可构成区域创新系统的涨落。

这些涨落的微小变化通过放大便可以成为巨涨落，从而对区域创新系统产生巨大影响。

这些影响可以分为积极和消极两种，如政府制定吸引外资的政策、市场需求的稳定增长，出现新的科学技术及金融市场向良好的稳定状态转变都是积极方面，相反若政府注重保护区域内部企业利益，制定固步自封的政策，企业面临市场的不确定性，高校及研发机构无法提供足够的人才支持以及金融危机的出现都会阻碍区域创新系统的发展，对区域创新系统产生消极影响。

区域创新活动要充分利用涨落，形成积极的干扰机制，使区域创新系统达到一个更高的有序状态。

对区域创新活动的自组织而言，要充分利用国家宏观政策、管理者创新偏好、高校创新人才及科技发展等能诱发涨落的各种因素，诱发涨落的产生，使这些涨落通过非线性相互作用的放大形成巨涨落，借此时机提高区域的创新能力，促进区域创新系统的演化。

3．4区域创新系统有序机制
区域创新系统的“序参量”（区域创新目标、区域战略、区域文化、区域管理机制）之间通过“竞争—合作—协调”的协同运行机制，可使区域内部各个主体之间相互制约，通过资源整合相互耦合，形成正负反馈环，产生协同效应，将区域创新系统内原来有序度低（高熵）的各要素变成有序度高（低熵）的“自组织”动态系统。

在存在涨落和非线性作用的条件下，区域创新系统的协同会具有较强的适应性，较大的内聚力、吸引力和灵活应变力，形成区域创新系统内外的良性循环，向区域创新系统的“吸引子”——
—系统创新目标演进，从而使区域创新系统的有序结构逐渐形成[15]。

区域创新活动通过自组织的方法，达到整体系统新的有序，并不意味着各个主体无法对系统结构实施影响。

区域创新系统是由政府、本地企业、大学、研发机构、中介机构及金融机构参与的自组织，这里的“参与”不是传统意义上的“干预”，而是一种宏观整体层次的监督和控制，是通过制定规则与约束，诱发有力的涨落发生，引导协同效应，创造开放环境的活动。

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（责任编辑李寿鹏）
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