本文關(guān)鍵詞：基于復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體行為研究

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【摘要】：隨著經(jīng)濟全球化的步伐加快和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,產(chǎn)業(yè)集群已成為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要驅(qū)動力,而這種動力主要來源于其自身的創(chuàng)新能力。產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新以網(wǎng)絡(luò)組織形式不斷拓展,在區(qū)域創(chuàng)新體系形成過程中發(fā)揮重要作用,并呈現(xiàn)顯著的復(fù)雜系統(tǒng)特征。要提高產(chǎn)業(yè)集群的創(chuàng)新能力,就必須探求產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新系統(tǒng)的演進規(guī)律,明確創(chuàng)新過程中相關(guān)主體的關(guān)聯(lián)關(guān)系和運行規(guī)律。由于產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新系統(tǒng)是一個復(fù)雜的非線性系統(tǒng),因而存在大量無法用還原論來解釋和研究的反饋與涌現(xiàn)問題。另外,傳統(tǒng)研究的基礎(chǔ)是固定結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟系統(tǒng),而現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體之間的關(guān)系瞬息萬變,固定結(jié)構(gòu)難以對現(xiàn)實情景精準(zhǔn)刻畫。針對傳統(tǒng)經(jīng)濟學(xué)范式在產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新問題研究中的局限性,本文將從產(chǎn)業(yè)集群多主體參與創(chuàng)新的特點入手,依照復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論“自下而上”的研究范式,對產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體“適應(yīng)性造就復(fù)雜性”的行為特征進行刻畫,揭示產(chǎn)業(yè)集群這一組織形式的創(chuàng)新優(yōu)勢來源,并為相關(guān)領(lǐng)域的經(jīng)濟決策提供參考依據(jù)。通過對現(xiàn)有研究成果的梳理,對產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體行為研究的相關(guān)概念進行了界定。從基本屬性、演化過程和主體行為三方面對復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的特征進行描述,在此基礎(chǔ)上提煉出復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的應(yīng)用思路。介紹了知識進化、合作創(chuàng)新、群體行為和創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)四種基本理論,這是論文進行復(fù)雜適應(yīng)性研究的理論工具。在對理論工具總結(jié)的基礎(chǔ)上,本文進一步借助數(shù)理分析方式將理論抽象為可定量研究的過程。以復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)特征為基礎(chǔ),對產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新系統(tǒng)的基本屬性、演化過程和主體行為所表現(xiàn)出的復(fù)雜適應(yīng)性特征進行闡述,論證了產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新系統(tǒng)的本質(zhì)是一種復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)。通過引入復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論,分別從主體自身、主體之間和多主體三個層面對產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新過程中涉及到的適應(yīng)性學(xué)習(xí)行為、交互合作行為以及群體行為涌現(xiàn)進行了詳細刻畫,并借助刺激——響應(yīng)模型、邏輯斯蒂增長模型和受限生成過程模型對上述核心行為的原理進行抽象概括。針對不同層面主體行為特點,選擇進化計算、隨機微分方程、多主體仿真、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、案例分析作為產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體行為的分析方法,從而使得理論概念成為可視化、可操作的具體行為模型,搭建了基礎(chǔ)理論和定量模型之間的橋梁。首先,從單一主體角度對產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體的適應(yīng)性學(xué)習(xí)行為進行分析。以主體自身特點為基礎(chǔ),運用生物遺傳學(xué)中的nk模型構(gòu)建了定量模型。通過適應(yīng)度景觀作為表征,將學(xué)習(xí)過程中的影響要素轉(zhuǎn)化為模型的參數(shù)輸入,得到了不同條件下的適應(yīng)度景觀。對參數(shù)進行調(diào)節(jié),定量分析變化程度的大小,從而描述創(chuàng)新過程中單一主體行為的復(fù)雜適應(yīng)性。結(jié)果表明:產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體自身并不是靜止的,而是動態(tài)發(fā)展的,即通過自組織和反饋作用來“學(xué)習(xí)”和“成長”,不斷適應(yīng)環(huán)境的改變以尋求自身的生存與發(fā)展。從定量模型角度來看,則表現(xiàn)為整體適應(yīng)度值的大小不僅與各要素的狀態(tài)水平有關(guān),同時還要受到要素之間非線性作用大小(即模型中k值大小)的影響。其次,從主體相互作用的角度入手,對產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體之間的交互合作行為過程進行刻畫,捕捉主體之間的均衡聯(lián)動關(guān)系。運用演化穩(wěn)定策略和復(fù)制動態(tài)方程兩個關(guān)鍵性工具,考慮合作創(chuàng)新成本、合作創(chuàng)新收益、政府支持額度等因素構(gòu)建經(jīng)典的演化博弈模型并進行分析。在此基礎(chǔ)上,引入產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體適應(yīng)性,并將其視為系統(tǒng)噪聲構(gòu)建隨機微分方程組,分析適應(yīng)性對雙方的博弈策略選擇產(chǎn)生的影響。結(jié)果表明:在不考慮主體適應(yīng)性的條件下,產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體之間是否合作涉及到的因素包括合作創(chuàng)新成本、合作創(chuàng)新收益、政府支持額度,存在一定的條件能夠促使主體之間進行合作,即博弈達到穩(wěn)定狀態(tài);在引入產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新主體適應(yīng)性的條件下,適應(yīng)性會對雙方的博弈策略選擇過程和選擇時間產(chǎn)生影響,即參與博弈主體的策略選擇過程更加復(fù)雜且呈現(xiàn)非線性特征,并會更快地做出有利于自身的博弈決策,但是最終穩(wěn)態(tài)策略不變。最后,將單一主體的適應(yīng)性學(xué)習(xí)行為和主體之間的交互合作行為視為內(nèi)在動力,上升到產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新系統(tǒng)的宏觀層面對多主體的群體行為涌現(xiàn)效應(yīng)進行分析。通過對企業(yè)、高校和科研機構(gòu)、政府、中介等主體的行為進行定義,運用repast仿真平臺對群體行為涌現(xiàn)的規(guī)模效應(yīng)進行仿真演示;通過描述復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)特征指標(biāo)和改進ba網(wǎng)絡(luò)模型,對群體行為涌現(xiàn)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)進行仿真演示。結(jié)果表明:在產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新資源稟賦和環(huán)境不確定性都比較高的情況下,大量主體選擇合作創(chuàng)新的策略,促使整個創(chuàng)新系統(tǒng)產(chǎn)生非常明顯的涌現(xiàn)規(guī)模效應(yīng);在具有無標(biāo)度性特征的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)持續(xù)演化過程中,主體(網(wǎng)絡(luò)節(jié)點)通過對環(huán)境的適應(yīng)不斷調(diào)整自身行為規(guī)則,促使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化并帶來創(chuàng)新優(yōu)勢,產(chǎn)生顯著的涌現(xiàn)結(jié)構(gòu)效應(yīng)。本文研究的理論意義在于將復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論與產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新理論相結(jié)合,運用“適應(yīng)性造就復(fù)雜性”的經(jīng)典理念,從主體行為角度建立了產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新的復(fù)雜適應(yīng)性研究框架,不僅是對產(chǎn)業(yè)集群及其創(chuàng)新理論的有益拓展,也延伸了復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的應(yīng)用范圍。研究的實際意義在于從主體行為角度去解釋產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新問題,更加便于對現(xiàn)實情境進行理解,同時選擇中關(guān)村產(chǎn)業(yè)集群作為案例分析對象,加深了對產(chǎn)業(yè)集群創(chuàng)新機理的認識,為企業(yè)、政府、高校、科研機構(gòu)以及中介等相關(guān)主體更好參與創(chuàng)新活動、共同培育具有持續(xù)性競爭優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)集群提供政策依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：F121.3;F273.1
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本文編號：1269833