数字化转型下创新生态系统演进的驱动机制

创新生态系统理论认为由一个或多个核心企业主导并建立的创新生态系统，通过核心企业与配套组织的相互合作、资源共享，形成生态系统创新参与各方实现共赢的局面，并推动系统不断演进。创新生态系统具有复杂性、开放性、自组织性和栖息性等特征，是当前各国或地区实施创新的重要形式。在2003—2004年期间，美国总统科技顾问委员会（PCAST）先后发表的《构建国家创新生态系统，信息技术制造业和竞争力》和《维持国家创新生态系统：保持科技竞争力》两份研究报告指出，美国的经济繁荣和在全球经济中的领导地位得益于一个强大的创新生态系统。因此，构建创新生态系统对于激发一国或地区的创新活力，构筑竞争力具有重要的意义。

在新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起的背景下，以智能、绿色、泛在等为特征的群体性创新引发了国际产业分工的重大调整和颠覆性技术的持续涌现，正在重塑世界竞争格局、改变国家或地区间的力量对比。实施创新驱动发展成为世界竞争的大势所趋，是各国或地区谋求竞争优势的核心战略，而聚焦于创新生态系统的构筑则成为当前实施创新驱动发展的重要手段。

我国经济发展已进入新常态，其重要特征是经济发展从要素和投资驱动转向创新驱动，创新成为新常态下推动我国经济高质量发展的根本动力。为了实现经济高质量发展，加快推进创新型国家建设。2016年，中共中央、国务院印发了《国家创新驱动发展战略纲要》，并指出要在2020年进入创新型国家行列，2030年跻身创新型国家前列，2050年建成世界科技创新强国。近年来随着创新驱动发展战略的贯彻落实，我国创新驱动发展成绩斐然，世界知识产权组织发布的《2021年全球创新指数报告》显示2021年我国的创新指数排名第12位，较2020年上升了2位，进一步确立了作为世界创新领先者的地位。创新生态系统作为开展创新活动的高阶组织形式，其内涵契合了创新驱动发展和建设科技强国的要求。因此，遵循创新生态系统的逻辑和范式，提升原始创新能力、构建多样性创新主体和深化产学研协同创新机制无疑是当前我国坚持创新驱动发展和加快建成科技创新强国的关键。

大数据、人工智能、物联网等新一代数字技术的发展与应用，推动经济社会活动加速向数字化方向转型，并深刻地改变了经济社会发展的方方面面。数据规模、数据采集与存储和数据基础设施建设，正在成为各国或地区竞争的制高点。从微观层面上看，数字化转型表现为数字技术应用和渗透到企业生产经营的各个环节。数字化与科技创新的深度融合，已成为引爆创新要素与创新模式变革的核心力量，并推动创新场域由在线向离线延拓。创新主体虚拟化、创新要素数字化、创新资源跨时空优化整合，为超越传统创新提供了新的逻辑起点、思维方式和认识图式。创新主体数字化转型重塑了创新生态系统的价值共创模式、创新范式和创新行为逻辑，引发了关于构建数字创新生态系统的思考，也使得关于数字化转型对创新生态系统影响相关议题的探讨日益引起学界的关注。纵观现有研究文献关于该议题的探讨主要围绕：产业创新生态系统数字化转型的治理、数字创新生态系统的演化发展、数字创新生态系统的理论构建、数字创新生态系统的治理机制、基于大数据的创新机制等。现有研究提出的深刻洞见不仅为深入、系统理解数字化转型下创新生态系统的内涵扩展，创新范式和创新行为的改变等提供了重要理论基础，而且也为推动我国创新生态系统持续演进，构建数字创新生态系统提供了重要指导与参考。

创新生态系统类比于生物生态系统，系统内部的行为和演进逻辑随着外部环境的变化而进行自适应性调整，以在动态环境中保持平衡和持续发展。从演进逻辑的角度看，Adner等从核心创新主体的战略意识、主观能动性等方面揭示了创新生态系统持续演进的机制。高山行等认为政府和企业是创新生态系统的两大关键核心主体，并基于政府和企业视角对创新生态系统持续演进的机制展开探讨。由于创新生态系统随外部环境变化而变化所呈现出的动态性特征，使得关于创新生态系统演进的研究始终是创新生态系统领域研究的重点。在数字化转型下，数据作为一种新的生产要素正深刻地影响着创新活动，并在重塑创新主体间价值共创模式、行为逻辑等的基础上，推动创新生态系统不断演进。那么在数字化转型下驱动创新生态演进的具体机制是什么？纵观现有研究文献，仍鲜有文献针对该议题展开深入探讨。数字化转型下，数字技术和数据资源无疑是驱动创新生态系统持续演进的重要力量，因此，深入探讨数字技术和数据资源驱动创新生态系统演进的机制，对于正确理解数字化转型下创新生态系统的内涵与演进逻辑，指导创新实践，以及加快构建我国数字创新生态系统具有重要的理论与实践意义。

自20世纪初Schumpeter首次提出创新概念以来，创新不断被赋予新的内涵，其研究领域也得到不断拓展。Lundwall率先提出了创新系统概念，并认为创新是一个复杂的非线性过程，是系统内各方参与主体相互作用的结果。在此基础上，Freeman在研究日本技术政策与经济绩效关系时，从国家创新视角出发，将一个国家划分成公共部门和私营部门，认为这两个部门间的互动实现了一切新技术的发起、改良和传播。并在对日本成功实现赶超进行概括的基础上，提出了国家创新系统概念。Cooke基于区域创新视角，认为地理上相互分工与关联的企业、研究机构和教育机构等构成了区域组织系统，创新活动产生于系统中各方的互动。随着经济全球化的加速发展，不仅使跨国家、跨区域创新活动日益频繁，而且也推动了产业分工加速发展。产业发展呈现集聚化、集群化特征，进而催生了产业创新系统和集群创新系统等概念的出现。

学者们关于创新系统的大量研究在不断深化和拓展创新系统内涵的同时，也提出了新的问题。例如，Edquist认为创新系统方法十分强调制度的作用，然而关于“制度”的含义还未取得一致意见。创新系统中究竟应该包含哪些组织和要素也未明确。此外，创新系统的提出主要来自实践的学理探讨。但自1990年以来，日本经济发展持续低迷，以及美国硅谷逐渐成为持续增长代表的现实，使得创新系统概念受到来自现实的巨大冲击，学界也深刻地意识到关于创新系统的研究需要结合现实与时俱进地展开新的探究。在此背景下，Tansley于1935年提出了生态系统概念，并将其视为“地球表面上自然界的基本单元。”杨持认为生态系统是在一定空间中共同栖居着的所有生物与环境之间不断进行着物质循环和能量流动而形成的统一整体。学者们关于硅谷持续创新发展的研究产生了创新生态思想的萌芽，该萌芽思想主要体现在两本著作上，其中一本著作是《区域优势：硅谷和128号公路的文化和竞争》，该著作指出硅谷持续创新的优势在于其以地区网络为基础的工业体系，鼓励协作与竞争；另一本著作是《硅谷前锋：创新和创业的栖息地》，该著作认为硅谷的最大特点是高科技创新精神的栖息地，要从生态学的角度来思考才能解释硅谷的难以复制性，而构建一个强有力的知识生态体系，则是建立一个强有力知识经济的前提。

在此创新生态思想的基础上，美国PCAST于2004年发布的《维护国家的创新生态体系、信息技术制造和竞争力》指出国家的技术和创新领导地位取决于有活力、动态的创新生态系统，而非机械的终端对终端过程。该报告首次规范地提出了“创新生态系统”概念。此后，关于创新生态系统的研究日益引起学界的关注。Adner进一步完善了创新生态系统的内涵，其认为创新是技术、系统和结构共同演进的结果，单个企业是无法独立完成创新工作的。创新生态系统作为一个由各参与主体组成的知识生态体系，通过系统内各参与主体的互补性协作，可以实现单一组织无法独立完成的价值创造。

创新内涵的不断拓展，推动创新范式不断演进。2013年欧盟官方发布了《开放式创新2.0》报告，该报告在对创新范式进行总结的基础上，将创新演进过程划分为三个阶段，即线性范式（创新范式1.0）→创新系统（创新范式2.0）→创新生态系统（创新范式3.0），与之相对应的创新驱动模式也从基于“需求+科研”双螺旋→“需求+科研+竞争”（政府+企业+学研）三螺旋→“需求+科研+竞争+共生”（政府+企业+学研+用户等）的方向演进。创新生态系统以生物学隐喻来深刻揭示创新过程，将创新生态系统各方参与主体（企业、高校、研究机构、政府、用户等）隐喻为物种，参与主体间各种形式的联结隐喻为群落。创新生态系统通过物质流（人力资本、实物资本等）、能量流（知识资本、金融资本等）和信息流（政策、市场信息等）实现系统内部物种、群落之间及与外部环境之间的物质、能量和信息交换，形成一个共生竞合、动态演化的开放复杂系统。基于以上的探讨，创新生态系统的内涵具体可以总结如图1所示。创新生态系统中各方参与主体间独特的共生竞合、优势互补关系，为研究创新系统提供了一种新的视角。

基于以上的分析可得，创新生态系统缘起于硅谷的创新实践，依附于自身的生态性特征，随着外部环境的改变，将不断进行自我创造、自我涌现，以持续保持竞争优势。随着新一轮科技革命和产业变革的蓬勃兴起，特别是以物联网、大数据、人工智能等为代表的数字技术的广泛应用，实现了创新生态系统内主体、结构、制度、功能等的数字化转型，数字化转型在重塑创新生态系统的同时，也推动了创新生态系统内各方参与主体间的沟通交互方式、价值共创模式、行为逻辑和创新范式不断演进。由此可见，数字化转型已成为当前驱动创新生态系统持续演进的关键动力。

数字化转型是指利用数字技术推动企业生产方式、业务流程等方面变革创新的过程。在新一轮科技革命和产业变革背景下，以物联网、大数据、人工智能等为代表的数字技术正广泛应用于生产与生活的方方面面，海量数据不断被创建和存储。数据已成为一国或地区提升核心竞争力的关键要素。数字化转型不仅催生了新业态和新模式，而且也为创新创意提供了深刻洞见，促使创新生态系统的行为逻辑不断发生变化，并重塑了创新生态系统的时空边界、物种构成和创新方法论等。

一是消弭了创新生态系统的时空边界，改变了协同创新的时空观。受时空因素制约，传统线下协同创新活动的开展成效不彰。数字技术的广泛应用打破了“线下”与“线上”交互的时空界限，将创新主体的线下“实体”与线上“虚体”有机地结合起来，引发了协同创新活动的全面变革，不仅扩大了协同创新的内涵，而且也改变了协同创新活动的时空观。具体而言，数字技术的发展与应用突破了传统知识传播与创新资源配置的技术瓶颈，催生了基于数字技术协同创新云平台的诞生，创新主体利用云平台能够快捷地传播、共享和交互信息，并形成了建构化、数字化的知识模块与创新单元，推动协同创新活动从线下加速向线上拓展和延伸，线上协同创新逐渐成为数字化转型下创新生态系统的重要活动，开放与共享也成为协同创新的重要特征。基于数字技术构建的数字化平台，依托建构化、数字化、模块化的创新知识创见与共享，实现了随时随地协同创新，打破了传统协同创新的时空约束，推动传统协同创新转向网络化创新，大大地提升了协同创新效率。

二是扩大了创新生态系统的物种，形成了更加多元化的创新主体。将用户、社群（粉丝圈和社交圈等）等纳入创新主体范畴是数字化转型下创新生态系统的重要特征之一。随着数字技术在消费领域的成功应用，以谷歌、京东、阿里巴巴等为代表的互联网企业利用新零售平台，获取海量用户行为数据，并采用大数据分析技术对海量数据进行清洗和挖掘，快速形成创新决策、创意设计、技术创新等不可或缺的资源，使得用户逐渐成为推动创新的新生力量。此外，移动互联网、工业互联网和物联网等在生产与生活各领域的不断渗透和普及，逐渐形成了万物互联的网络连接新体系，推动社群互动蓬勃兴起。围绕企业、政府、学研等创新主体形成的粉丝圈、社交圈等社群次生创新主体逐渐形成。创新主体与社群的频繁互动在深刻改变协同创新范式的同时，也逐渐成为推动创新的另一新生力量。随着社群的蓬勃兴起，以苹果、阿里巴巴、京东等为代表的互联网企业，也开始重视社群对创新的推动作用。并通过建立大量的社群化与社会化创新平台来整合来自全球市场的新知识和新理念，构建起一个包含社群的超大规模创新生态网络。数字化转型下物种和种群的进一步扩大，不仅使得创新主体更加多元化，而且进一步激发了创新生态系统开展创新的活力。

三是变革了创新生态系统的创新方法论，搭建了开展创新活动的新载体。在数字化转型下，数据和平台成为创新生态系统开展创新的新要素和新引擎，推动了以数据和平台为驱动的创新理念的不断变革。数据作为数字化转型过程中形成的重要资源，借助大数据分析和挖掘技术，对海量数据进行增值分析，能够建构事物间新的联系、引进新的组合、创造新的供给、调整和优化系统内部的资源配置，进而能够客观地揭示创新创意取向，使得创新创意决策从传统基于专家的“主观判断”转向基于数据的“客观决策”上，形成了数据驱动创新的新理念。例如，海尔空气魔方的研发就是收集全球超过980万不同类型用户的交互信息，利用大数据分析技术，挖掘产品功能的需求痛点，进而为核心功能的研发提供重要依据。

在数字化转型下，数字化平台作为创新生态系统的重要组织载体，与线下的实验室、研究中心等硬物理平台不同，数字化平台是由具有信息集聚、交流、服务等功能的软件及各类“云”组成的软平台，融合和生成是该平台重塑创新范式的重要手段。从融合的视角看，平台可以融合不同的用户、企业、政府、高校、研究机构等创新主体、系统内外创新资源，以及实体与虚体。从生成的角度看，平台能够生成产品的新能力、创新尾迹、用户数据等。数字化平台通过融合和生成，改变了创新生态系统的物种构成和种群结构，以及形成创新主体间新的联结方式，将现实关系迁移到平台上，变革了创新主体间的交流与思维方式，提升了信息与思想的交互频率，加快了创新思想与创新理念在创新主体间的传播与扩散速度，使得基于数据化平台的创新活动成为创新生态系统开展创新的重要方式。

基于以上的分析可得，在数字化转型下，数字技术和数据资源不仅成为重塑创新生态系统的关键因素，而且也成为创新生态系统开展创新的关键资源。创新生态系统作为生态系统的隐喻，其内涵界定突出了系统的自适应和动态演进特性，在数字化转型下创新生态系统不仅呈现出创新要素数字化、参与主体虚拟化和主体间关系生态化的特征，而且随着数字技术的不断进化和应用，以及海量数据的持续创建，必将推动创新生态系统不断演进。从创新生态系统演进驱动力的角度看，虽然市场、政府、社会力量等均是驱动创新生态系统演进的重要动力，但在数字化转型下数字技术和数字资源无疑是当前驱动创新生态系统演进最关键的力量。

第一，降低了创新活动的不确定性。结果的不可预测性是创新活动的重要特征之一。由于市场的复杂性，以及获取数据信息的有限性，往往无法对市场进行准确预测，导致创新活动的不确定性较高。在数字化转型下，用户和社群逐渐成为创新生态系统驱动创新的新生力量。在数字化转型过程中，数字技术不断地深嵌到产品设计、生产、消费、售后服务等环节，使得创新生态系统能够对用户和社群的结构化和非结构化数据进行采集，并且依托基于数据技术搭建的数字化平台所具备的整合功能，又可以进一步将生产制造、运营管理等环节的数据信息进行整合，形成系统中创新决策的“大”数据，从而使得创新决策总是基于大样本甚至是总体上进行，这就能够更加准确地分析和预测新产品或新技术与市场的契合度，有效地降低了创新活动的不确定性。同时，随着数字技术的不断更新迭代，对数据分析和挖掘的能力也在不断增强，这又会进一步降低创新活动的不确定，形成了数字技术应用与创新活动不确定性降低的良性循环，使得创新生态系统开展创新活动的不确定性大幅降低。此外，在创新过程中，3D打印、在线实时模拟仿真等数字技术的应用，不仅可以大大节省研发资源，提升创新效率，而且也能够在一定程度上降低创新的不确定性。数字技术应用导致的创新不确定性持续降低，将激励创新生态系统开展高频创新活动，高频创新自然而然地成为数字化转型下创新生态系统的重要特征之一。

第二，增强了系统的融合与生成功能。数字技术打破了创新流程和创新结果之间的界限，为开展创新带来融合和生成。从融合的角度看，与基于信息系统或信息技术带来的融合不同，基于数字技术创新生态系统的融合使得创新主体更加多元化、边界更加模糊化，主要体现在：融合了不同创新主体，特别是将用户、社群等次生创新主体融合到创新生态系统中，改变了创新生态系统的物种和群落结构，形成海量高度异质性创新主体；融合了物理组件和数字组件，将线下实体和线上虚体融合起来，形成基于数字化平台的创新生态系统；融合了不同创新资源，数字技术大大地拓展了创新生态系统的融合范畴，推动系统融合从传统的基于产业链或价值链的纵向融合拓展到基于资源共享的网络化融合，形成创新生态系统之间复杂的关联关系，跨区域（国家）、跨产业（行业）、跨业态的创新资源融合成为数字化转型下创新生态系统的重要特征。同时数字技术强大的资源融合能力也为创新资源的重组提供重要基础。Lusch等指出所有的创新都是重组现有资源的结果。由此可见，数字技术在增强创新生态系统的资源融合能力的同时，也为创新提供更多的可能性。

从生成的角度看，数字技术带来的创新生成特指数字技术受大量没有协调关系受众的驱动而自发产生变化的能力。数字技术深度嵌入下创新生态系统的生成功能主要体现在：创新尾迹的生成。创新尾迹的生成使得创新像船的尾流一样，在创新生态系统中不断扩散。例如，数字3D表示技术在建筑设计和施工中的应用，导致在整个项目网络中引发了各种各样的创新；用户数据的生成。Scholz等指出用户不仅可以产生数据，而且也可以产生知识内容。数字技术的应用不仅能够及时获取用户产生的数据，而且用户也能够利用数字技术来搜寻、加工和整理创新知识，并凭借自身的能力从事力所能及的创新环节，根据自己的理解和体验进行各种修改和分享，增加创新知识成果，进而增进创新知识的积累。数字化转型下创新生态系统的生成特性，变革了系统创新知识的扩散和积累方式。

第三，强化了系统的沟通与协调。数字技术因其具备一定的灵活性、开放性、可供性和信息共享性等特征，从而强化了创新生态系统的协调机制。创新生态系统中的创新主体通过协调内外部创新要素、创新主体之间的复杂关系等来推进创新过程，以最大化实现创新价值，具体表现为：降低沟通与协调成本，提升沟通交流效率。数字技术所展现的开放与共享特征，打通了创新主体之间的“信息孤岛”，降低了协调沟通成本。同时，数字技术的模块性和交互性增进了创新主体之间的交流协作，提升了协调沟通效率；非正式协调机制成为创新生态系统治理体系的重要组成部分，完善了系统的协调机制。随着数字技术的深化应用，创新生态系统将不再局限于单一组织的创新价值最大化，而是创新主体之间对等互动中形成覆盖全社会的创新网络，形成开源共享的创新机制。同时，随着用户和社群等次生创新主体逐渐成为创新的重要力量，创新范式突破了以核心企业价值为中心的研发外包、技术并购等传统模式，转向以用户价值为中心的创新社群、创新源码等新兴模式。以用户和社群等形成的非正式协调机制逐渐成为创新生态系统治理协调体系的重要组成部分，并推动信息在创新生态系统中加速流动和交互协同，完善了传统以核心创新主体为主导的治理协调机制。

第一，完善了创新生态系统的价值共创模式。数字化转型下，数据可作为独立的要素被分离出来，并成为创新活动最重要的核心要素资产，增加了生产要素新的组合，产生新的生产函数。数据不仅是创新活动的第一生产要素，而且也呈现出资本特征。海量数据是进行数据价值挖掘的基础，是实现数据要素价值化的前提。具有资本特征的数据要素，意味着创新主体将有机会根据其提供的数据获取相应的报酬。数字化转型下的创新生态系统，随着创新主体的多元化和创新组织的网络化，创新范式也从传统的以核心企业为主导的创新转向开源合作创新，围绕核心企业开展的价值共创模式也转向以市场主导的价值共创模式，形成了用户与企业、企业与竞争者、互补者等各种群体的价值共创。用户作为市场需求数据的提供者，通过对用户数据的深度挖掘，能够最大限度地获取用户的异质性需求和行为规律，使得用户与企业需求偏好的“精准预测”得以实现，创新过程也变得更加柔性化。这种基于用户数据驱动的创新，不仅缩短了用户与企业的距离，而且强化了用户在创新生态系统中的作用，强调了用户与企业的价值共创。例如，小米公司通过持续对用户评论、浏览和搜索记录等数据进行挖掘与分析，逐步优化技术和产品开发，在增强用户参与感的同时，实现渐进式创新。数据资源驱动价值共创模式不断完善，有效地激发了创新生态系统的创新活力。

第二，加速了创新迭代。数据资源作为创新活动关键要素的本质在于对数据资源价值的挖掘，即利用数字挖掘技术从海量数据资源中识别出不易被发现的复杂关系。因此，在数字化转型下，对于获取和汇集着创新主体海量数据资源来说，提升数据分析能力和数据挖掘技术水平是创新生态系统保持高效创新的核心。在数据资源价值挖掘需求的驱动下，一方面推动数据分析和挖掘技术不断进化，另一方面对数据资源价值的深度挖掘，使得系统中创新主体持续保持高效创新，数据资源与数字技术的良性互动，将推动创新不断加速迭代。此外，随着数据资源的持续获取和价值的深度挖掘也使得系统中的创新知识不断累积。由于系统中数据资源具有的开放与共享特征，促使积累的创新知识在创新主体之间快速扩散，大大缩短了创新主体获取创新知识的时间，提升了创新效率，加速了创新的迭代速度。同时，数据资源的开放与共享特征，也使得创新主体能够及时快速地获取创新知识，从而推动创新合作从顺序线性模式转变为多层网状模式。用户和社群可根据获取的创新知识独立开展创新活动，或与其他创新主体进行共同创新活动，并逐渐成为推动创新的新生力量。用户和社群成为创新源主体，增加了创新生态系统创新知识的异质性和多样性，进而推动创新快速迭代。

本文从时空边界、物种构成和创新方法论等方面深入探讨了数字化转型对创新生态系统的重塑，并在此基础上，着重从数字技术和数据资源两个层面对数字化转型下创新生态系统演进的驱动机制进行有益探索。本文研究得到的主要结论为：数字化转型改变了创新的时空观、扩大了创新参与主体、变革了创新方法论，进而重塑了创新生态系统；数字化转型通过数字技术与数据资源驱动创新生态系统持续演进。具体而言，数字技术通过降低创新活动不确定性、增强系统的融合和生成、强化系统的沟通与协调等方面驱动创新生态系统持续演进。而数字资源通过完善价值共创模式、加速创新迭代等方面驱动创新生态系统不断演进。

总体而言，数字化转型下基于数字技术和数据资源两个层面探讨创新生态系统演进的驱动机制符合理论探讨的技术-经济范式。但本文研究在理论体系建构、微观机制分析等方面上仍存在着不足。随着数字产业化和产业数字化的加快推进，基于数字化逻辑深入探讨创新生态系统的演进机理具有重要的理论和实践意义，值得学界进一步探讨和关注。