全球科学城的类型、特征与发展趋势

许久未更新,这一年半以来,我的工作和生活都有了不小的变化,美国访学,博后出站,宝宝出生,开始创业。时间的车轮滚滚向前,好多思考感受都还没来得及记录。趁年前公司业务暂时告一段落,决定好好总结和反思一下这段时间的收获,作为再出发的起点吧。

我想前几篇分享还是跟我的专业研究有关,关于全球科学城的特征,关于全球创新中心的比较,关于北京科学城的发展策略,接下来会是一些数据支持的城市研究,也会再穿插写点我们新产品年鉴汪的故事。至于育儿啥的,就再说啦。

本文是关于全球科学城的类型、特征和发展趋势,主要节选自我的新书《科技城规划——创新驱动新发展》。需要说明的是,从严格的学术定义角度,科学城和科技城其实具有不同的内涵,我在书中也进行了详细的阐述。不过为了适应目前北京建设三大科学城的提法,本文把科技城统一纳入了科学城的框架下,不再进行区分。

先来看看科学城的定义:科学城特指具备较为完善的城市系统功能的高技术中心。对科学城的最早研究出现在20世纪70、80年代,主要是在1950年代世界各国开始出现的科技园区现象的背景下,将科学城作为科技园区的一种类型,开展的对各国科学城的特征和机制的研究[1][2]

 

 1、全球科学城的类型

从世界各国科学城的发展路径和模式来看,科学城可以大致划分为三类:

第一种路径:在政府计划指引下,依托大学和研究机构,全新建立的科学城。这类科学城集中出现在1950-80年代,以日本筑波科学城、关西科学城、前苏联新西伯利亚科学城、韩国大德科学城为代表,一般作为国家政策依靠行政力量聚集科学技术研发机构、教育机构,通过政策优惠吸引高技术企业和人才,实现科学城的建设。

第二种路径:在现有高技术中心基础上拓展成为功能完备的城市系统。比如在科学园区的基础上建立的瑞典西斯塔(Kista)科学城、我国一些地方政府提出的在高新技术产业开发区基础上建立的科学城等。这类科学城大多出现在1980年以后,大多拥有良好的高技术产业发展基础,通过城市综合型基础设施的完善和对外整体形象的提升,提升作为高技术中心的竞争力。

第三种路径:现有大都市区加强对科学研究、技术应用、创新创业的推动,促进产业结构向高技术导向转型,形成的大都市区尺度的科学城。这类科学城主要在2000年以后逐渐形成,主要发展思路是将科学为基础的经济发展置于现有大都市区中,通过与科学相关的更广泛的社会包容、公共参与和更广泛的地方合作来实现愿景。典型代表是英国始于2004年的科学城战略,即在曼彻斯特、伯明翰、约克、纽卡斯尔、布里斯托和诺丁汉六座城市建设科学城,将科学、技术与所在城市的地方基础相结合,通过科技和产业的发展,引领社会发展。

表1 科学城发展类型和动力

 

第一波 第二波 第三波
模式概括 科学为基础的新城镇建设 地方和区域发展项目 科学园区的拓展或大都市区的转型发展
出现时间 1950-1980年代 1980-1990年代 2000年-今
推动主体 国家 地方政府 地方政府和市场
发展动力 政策驱动 政策驱动和投资驱动 投资驱动和创新驱动
创新模式 线性创新 互动创新 开放创新
侧重点 大学为基础、要素集聚 地方内生联系、要素互动 集群导向、全球联系
代表案例 日本筑波、韩国大德、前苏联新西伯利亚 日本关西、新加坡纬壹、台湾新竹 英国科学城

资料来源:根据Anttiroko[3],Charles et al[4],May et al[5],Cevikayak et al[6] 等整理

 

2、全球科学城的特征

理想的科学城的发展特征包括:

  • 发展驱动力为创新要素的自发集聚和创新成果的不断产生,拥有自主知识产权的科研成果不断得到产业化应用或结合市场需求自主进行产品和服务的改进;
  • 发展目标是促进科学成果的商业化应用,实现创新引领的经济和社会发展;
  • 发展载体为促进创新产生的多样性、开放型、自组织的城市系统。

理想的科学城在运行中会表现出如下特点:

  • 能吸引和保留知识资源和人力资源;
  • 技术创新源具备自主创新的实力,并能够通过技术创新的推动力量不断产生科技创新成果;
  • 企业在自身研发和与技术创新源合作的基础上,能够结合市场需求产生市场创新成果;
  • 在技术推动和市场拉动下科学城孵化出大量创业企业;
  • 经济增长主要依靠科技创新所获取的优势来拉动。

我们来看看北美、欧洲和亚洲的科学城分别具有什么特点。

北美的科学城主要是指高科技型城市区域,体现为高技术产业在已有城市中的集中发展,依靠市场力量带动。这些科技型城市区域在初期发展中受政府政策和研发资助影响,后期主要通过促进大学、研究机构、企业和政府等不同主体的合作、加强研发力量、促进中小企业的产生和吸引技术人才,实现创新驱动发展。

图1 美国圣地亚哥生物技术集群产业分布

欧洲的科学城既包括了全新建设的科学城,也包括了现有城市向科学城型城市的转型。政府在各类科学城的发展中发挥了更大的引导作用,创新驱动发展主要体现在提升大学的创新源作用,促进本地知识基础上的产业集群发展,鼓励中小企业创业,实现多样化的产业发展,发挥创新场所的作用,培育地方创意社区等方面。

图2 瑞典西斯塔科学城产业布局演变图

亚洲的科学城更多体现为依靠行政力量集聚研发和创新资源,多采用全新建设的方式推进。大多数科学城在发展初期对市场和产业关注不足,没有达到预想的创新活力。但部分科学城在发展后期,依靠更多的主体间合作、企业间互动和学习网络、持续的技术转移,高技术基础设施的发展等,实现了创新驱动发展的态势。

 

3、全球科学城的发展趋势

(1)从郊区全新建设走向城区转型提升塑造

从上个世纪日本筑波、韩国大德等科学城的建设,到我国1980年代开始设立的高新技术产业园区,再到21世纪以来我国四大未来科学城的建立,这些科学城都采取了集中科学研究和产业创新资源,在郊区全新建设科学城的发展模式。上述科学城承担着各自的时代使命和国家诉求,或为了落实国家分散化的空间发展策略,或为了集中研发创新资源促进高技术产业发展,或为了吸引海外高层次人才创新创业,均是依靠政府自上而下的行政力量,调动了大量资源重新布局,在大城市郊区全新建设高品质的创新创业和产业生活环境,促进创新和高技术产业发展。这种发展模式成本较高,而且由于全新建设需要重新集聚人气,吸引企业入驻,往往从建设初期到发展成熟需要多年时间,收效缓慢。

因此,目前很多国家都采取了对城市各项服务较为完善、区域内已有创新源或者科技园区的已有城区进行再开发和转型提升塑造的方式,来建设科技型城区,促进创新创业和高技术产业发展。这种方式利用已有的城市基础设施来发展创新型区域,不仅能够满足初创型中小企对人才招募、信息获取和城市各项服务便利性的需求,使其充分利用城市作为创新创意孵化器的各种便利,而且能够通过产业更新和人才互动,重塑已有城区的经济基础,提升城市活力。有研究显示,近来旧金山、北京、纽约等城市都出现了初创型中小企业、风险投资、高技术产业向中心城区回流的现象,一方面是由于各类孵化器和加速器在城市中的涌现为这些企业提供了发展载体,另一方面也可以看出城市氛围对初创型企业的吸引力。依托已有城区转型进行提升和塑造的发展模式成本相对较低,而且通过一系列的土地更新政策和创新创业扶持政策,能够有效淘汰落后产业,引进新兴产业,促进土地利用功能混合基础上的城市氛围营造,极大提升和带动了城市创新文化的传播。当然,这种发展模式也有其限制因素,即已有城区的发展空间有限,对于承载中小型科技企业发展较为合适,但无法满足企业发展壮大以后对生产空间的需求,因此需要周边区域提供承载未来产业发展的空间。

当前采取已有城区转型提升塑造模式的案例包括美国波士顿创新区域、西班牙巴塞罗那、加拿大蒙特利尔、英国伦敦创新区、英国六个科学城等,它们均是在已有良好知识创新源的区域,采取一系列策略提升城市创新创业能力的计划。如美国波士顿创新区坐落在南部滨海半岛上,面积约4平方公里,针对其过去多年发展缓慢的问题,城市政府提出进行旧工业用地改造和创新区建设,确定的建设主题为“工作、生活和娱乐”,即打造集创业工作、居家生活和休闲娱乐为一体的多功能城市社区。该计划不仅对区域内的公共空间和老旧产业空间进行改造,而且也策划一系列会谈、研讨、展销、创业交流等活动激发市民的企业家精神和创新精神。创新区建设以来,收效显著,区域内产生了大量生物医药、智能制造、清洁能源、信息技术、设计广告等领域的新企业,也形成了充满活力的区域氛围。

图2 波士顿创新区范围及重要设施(资料来源:波士顿再开发机构)

整体上来看,城市作为人才、资本和技术汇聚的区域,是创新活动最直接的载体,创新的产生需要生产与服务系统的支持,需要人与人之间面对面的互动和交流,需要鼓励和促进创新的文化氛围,而城市正是提供以上多方面要素的系统性支撑环境,比园区对创新的支撑作用更加系统。同时,城市为科技创新产品提供了最直接的市场,在城市消费市场中,高技术产品可以迅速得到市场的反馈,从而依据市场需求更快地改进产品。城市巨大的消费者规模,也为高技术产品的产生试验创造了可贵的市场空间。因此,未来科学城发展将会更多地立足于已有的城市环境和城市文化对创新创业的支撑,已有的旧城区、产业区、科技园区能否更多地利用城市的各类优势条件,是创新创业是否能够持续产生的关键。

(2)从产业集群培育到创新创业生态系统构建

传统科学城的发展多注重高技术产业的引进,注重产业集群的培育,而较少关注真正适合创新者和创业者发展的系统环境,对人才氛围的关注不足。最典型的是中国的很多高新技术产业园区,致力于围绕特定高新技术产业吸引企业入驻打造产业集群,按照产业集群建设的思路,尝试促进同类产业主体之间的生产合作和知识溢出。在高新技术产业园区的发展初期,该思路起到了吸引企业集聚,促进企业交流的作用,但由于当时高新区大多数企业的产业分工仍然面向高技术产品的生产、加工和制造,在研发和创新方面关注较少,因此已经无法适应今天的发展需求。今天的高新区发展面临“二次创业”的挑战,如何将发展重点从生产制造转变为创新创造,如何为企业和人才提供更有利于创新创业的环境,需要转变过去只关注产业集群培育,忽视人才氛围和创新创业环境的思路,开始致力于围绕创新创业者的需求,构建创新创业生态系统。

创新创业生态系统以更加开放的态度关注产业中的创新创业,整合创新创业主体,促进更多的交往互动,并围绕其需求有效匹配各类创新创业资源,从制度、文化、空间和政策等系统要素的支撑下,促进创新创业活动不断形成,从而激发创新创业成果的产生。创新创业生态系统不仅包括技术创新,更包括体制机制创新和管理模式创新,良好的创新创业生态系统会增强各创新主体之间的协同能力,将市场、政府和社会资源有机融合,相互作用。

产业集群思路与创新创业系统思路的差异主要在于以下几点:首先,伴随产业升级换代速度加快和开放融合创新的趋势,区别于产业集群思路关注产业内部的合作,创新创业生态系统思路鼓励产业间的协同,鼓励围绕企业家发掘的市场需求,整合不同产业的资源;其次,创新创业生态系统思路将整个区域作为支撑产业创新发展和人才创业的基础,充分挖掘城市开放、多维和共同演进的复杂网络的价值,而产业集群思路更多地局限在特定产业区,采取的是有限范围内特定企业群体之间封闭式创新的逻辑;再次,创新创业生态系统思路会为中小企业的诞生和发展匹配更多资源,关注产业的破坏、创新和不断演化,而产业集群思路的主要关注对象是集群中大中企业的互动与合作,并未对衍生出来的小企业给予足够的重视。

世界多个科学城的管理部门都开始转变思路,从关注成型的企业转向关注小企业发展,从为大企业的引进制定优惠政策转向为小企业的诞生和发展提供更多支持,从关注集群的培育和建设转向创新创业生态系统的培育。如瑞典西斯塔科学城、美国奥斯汀等城市均采取了一系列支持区域内中小企业发展的政策措施,通过风险投资引导、创新源合作、新企业扶持等政策,鼓励创业企业的衍生和孵化。

(3)从本地资源整合到对接全球创新创业网络

当前世界科学城发展的另一个新趋势是从关注本地资源的整合,转变为更为开放地对接全球创新创业网络。这些科学城致力于建立与世界其他创新创业中心在知识创造、风险投资流动、人力资本流动,以及科技企业全球布局等方面的联系,将本地科技和产业优势与全球创新网络的价值对接,促进知识和创新流动。全球创新创业中心发展的另一个显著特征是随着全球化的加速,本地创新创业生态系统逐渐增强了开放性,很多企业开始面向全球范围寻找创新资源,将全球创新创业网络的价值与地方优势相结合。

新竹正是在与硅谷的人才和技术流动中,获得了来自硅谷的技术溢出,跟上了硅谷产业更新的脚步;班加罗尔也是由于一些跨国公司在班加罗尔设立研发机构,让一部分在硅谷的印度籍工程师得以回到班加罗尔工作,同时让大量本地人才得以学习跨国公司的领先技术和管理经验,孵化和培育出很多本土成长起来的科技企业。根据Compass咨询机构发布的创业生态系统报告,2015年,硅谷创业企业中的外国工程师比例已经达到45%,远程办公比例为43%;新加坡创业企业中外国工程师比例达到52%,国外顾客比例达到49%。

除了人才流动带来的知识和技术转移以外,全球不同创新创业中心之间大学、研究机构与企业之间的合作也在增多,无论是论文合作、风险投资流动还是企业合作,跨越地理界限组织创新优势力量的现象正在越来越多地出现。因此,先前侧重与本地创新生态系统内部多主体互动的发展已经越来越趋向于更强的开放性,通过知识、人才、技术、资本的联系,构筑全球创新创业网络。在此背景下,全球科学城对于人才、技术和资本等资源的竞争会更加激烈,如何立足于本地特色,形成对高端人才和稀缺资源的吸引力将成为未来世界科学城保持竞争力的关键。

科学城要获得长期持续的创新发展,必须得到政府、企业、大学、人才、居民等各类主体的认可和长期参与。唯有生活在科学城中的多元主体能够认可创新文化和勇于突破的价值观,以开放的态度接受失败和宽容失败,并立足于各自的优势积极开展合作,才有可能让科学城真正地实现创新驱动发展。

 

参考文献:

  1. Smilor R W, Gibson D V, Kozmetsky G. Creating the Technopolis: High Technology development in austin texas[J]. Journal of Business Venturing, 1988, (4):49-67.
  2. Glasmeier A K. 1988. The Japanese Technopolis programme: high-tech development strategy or industrial policy in disguise? International Journal of Urban and Regional Research, 12(2):268-284.
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  4. Charles D R, Wray F. Science cities in the UK[C]//Yigitcanlar T, Yates P, Kunzmann K. The Third Knowledge Cities Summit Proceedings. Melbourne: World Capital Institute, 2010: 132-146.
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  6. Cevikayak G, Velibeyoglu K. Organizing: spontaneously developed urban technology precincts[M]//Yigitcanlar T, Metaxiotis K, Carrillo F J. Building Prosperous Knowledge cities: Policies, Plans and Metrics. Cheltenham, UK• Northampton, MA, USA: Edward Elgar, 2012.
  7. 袁晓辉. 科技城规划:创新驱动新发展. 北京:中国建筑工业出版社,2017.
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  9. [日]平村守彦.技术密集城市探索[M]. 俞彭年, 谢永松, 程迪, 译. 上海: 上海翻译出版公司,1987.
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  11. 陈秉钊, 范军勇. 知识创新空间论[M]. 北京: 中国建筑工业出版社,2008.
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  14. 王兴平, 崔功豪. 中国城市开发区的空间规模与效益研究[M]. 城市规划, 2003, (09):6-12.

 

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