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世界科技园的发展与战略研究 |
——朱自强 田申荣 高培德 熊燕 王茂华
(中科院上海分院上海浦东科技园调研组)
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| 摘要:介绍了世界各国科技园的发展概况,以及科技园的定义、功能定位、建园模式和主要研究领域,并对国内外典型案例进行分析比较,从中得到若干成功启示供浦东创新园建设参考。 |
| 关键词:科技园 科学园 研究园 science park |
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一、世界科技园发展概况 |
| 科学园(science park,简称SP)或科技园(science and technology park,简称STP),是集知识、技术、人才和融合科研、教育、生产为一体的高度集中的科技开发区域,是高新技术产业发展的基地和交汇点。一般由地区政府牵头投资,周围大学、研究机构参加,银行、保险公司、相关的各种基金和投资公司入股,共同组织成科技园的管理机构。科技园将具有研究、开发、转让功能的知识型组织以及寻找新技术的公司在某一地域(一般在大学周围)集合在一起,使之形成一个学术气氛活跃、商业气息浓厚的特殊地域。科学园起始于美国大学研究园(university research park),是20世纪下半期的产物,至80年代获得迅速发展并开始风靡全球。综观世界高科技园的发展历程,大致可分为四个阶段:起步阶段(1951年-60年代初)、发展阶段(60年代初-70年代初)、低潮时期(70 -80年代)和高潮时期(80年代及以后)。图1列出美国大学研究园逐年发展概况。1984年成立国际科学园协会(International Association of Science Parks,简称IASP),总部设在西班牙马拉加,是唯一一家全球范围的科学园和孵化器组织的网络化协会。据不完全统计, 2001年全世界90多个国家和地区共创办具有一定规模的科技园区400多个,其中,美国有133个、法国53个、英国44个、德国20多个、加拿大18个、澳大利亚18个、意大利和前苏联各11个。当时协会拥有53个国家和地区的217家会员,目前全世界科技园区数目已发展到近千个。近年新兴工业化国家和地区对科技园区的发展和创建也非常重视。例如:韩国迅速建立了12个高科技园。泰国兴建了5个科技园,新加坡、马来西亚、印尼、菲律宾、印度、巴西、墨西哥等国也都兴建了科技园。其中,在亚洲具代表性的有韩国大德(Daeduck)科学城、我国台湾的新竹高科技园和新加坡的肯特岗科技园,以及印度的班加罗尔软件工业园。
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针对世界上至今存在的科学园(science park)、技术园(technology park)、科技园(science and technology park)、创新园(innovation park)、孵化中心(incubation center)、大学研究园(university research park)、高科技工业园(high scien-tech industrial park)、硅谷和科学城等众多不同园区名称,可根据园区的不同性质进行分类。美国分为三种类型:类似硅谷(Silicon Valley)的高技术区、类似128号公路(Route 128)的高技术带和类似北卡罗莱纳的研究三角园(the Research Triangle of North Carolina)的科技园。 |
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| 其中,硅谷和波士顿128号公路的高技术带已成为世界高新技术产业发展史上的传奇。英国把科学园分为创新园(或孵化器)、科学园和企业园三大类。日本把园区分为三种类型:科学园、孵化中心和工业园。国际上通常将园区分为科学园、研究园、科学工业园、工业园和出口加工区五大类。 |
| 二、 科技园的定义和特性 |
| 2.1 科学园的定义 |
| 2001年国际科学园协会(IASP)定义科学园为具有以下特征的基于创新的园区:①与大学、研究中心和其他高等教育机构相联运行;②鼓励知识型工业或高附加值公司的形成和生长;③具有从事促进技术和业务转移给承租机构的稳定的管理梯队。在2002年2月召开的IASP大会上,把科学园进一步描述为一种由特定专业人员通过促进创新文化和相关业务,以及知识型机构竞争力的管理机构。为达此目的,科学园要促进和管理在大学、研发机构、公司和市场间的知识和技术的流动,通过孵化助长创新型公司的创新和成长,并提供其他增值服务和高质量的空间和设施。国际科学园协会(IASP)主席克罗斯?普兰特(Klaus Plate)博士指出,科学园是关于技术、创新、知识,以及这些要素在市场中的转化。 |
| 英国科学园协会(United Kingdom Science Parks Association,简称UKSPA)把科学园定义为通过给机构提供基础设施和以下支持服务,以支持中小企业初期业务,其目的是鼓励、支持建立和孵化以创新、高增长技术为基础的业务:①协同连接经济发展社团;②联结杰出的大学、高等教育机构和研究机构中心;③给予从事把技术和业务技能转移给小型和中等企业的管理上支持。 |
| 从上述定义可发现科学园具有如下共同点:①具有与大学、研发中心和其他高等教育机构有效地联结;②鼓励、支持建立和孵化创新、高增长技术的公司;③促进技术和业务知识的转移;④具有创新性质。 |
| 目前science park已经演变成为具有上述某些或全部特性园区的一般术语。在这个标题下包括主要从事基础和应用研究的大多数研究园,以及主要从事应用和开发研究的技术园;还常包括容纳新设立公司和孵化机构的技术园或创新园,以及不是直接做研发而是通过组装或封装提高研发产品附加值的典型商业园或工业园。 |
| 2.2科学园的特性 |
| 尽管科学园和研究园内的企业种类五花八门,企业大小千差万别,但就其产业性质来讲具有以下共同特点:①这些企业大多是依托大学发展起来的,从业人员与大学有着千丝万缕的联系,可以利用大学的有利环境,如学术环境、良好的仪器设备和高数质的人力资源;②其产业多属于高新技术类型,往往在大学周围形成一个产业群体或簇群,相互之间不是竞争关系,而是相互依靠、互生互存、共同促进的新型企业生存关系;③园内企业就像大学的系科一样,具有内在的相互联系;④园内企业在交纳一定数额会费后,能够获得良好的服务回报,例如:定期组织企业聚会,共同探讨生存之道;园区自主形成网络,提供就业信息和新技术信息,提供新入园企业发展机会等。 |
| 2.2.1功能定位 |
| 大学科学园是以研究型大学或群体为依托,将大学的人才、技术、信息、实验设备、图书资料等综合智力资源与其他社会资源优势相结合,为推动知识生产、技术创新、科技成果转化、孵化高新技术企业和培养复合型人才提供服务,实现区域经济快速发展的经济、社会组织。大学科学园本质上讲是一种“孵化器”,而不是“养鸡场”。大学科技园与高新技术产业间的关系是一种“苗圃”与“大田”的关系。一般而言,科学园的基本功能可概念括为三个最主要方面:①高新技术企业孵化基地(核心功能定位);②创新资源集聚基地(基本功能定位);③综合服务基地(综合服务功能定位)。三方面的功能定位可划分为三个层次,如图2所示。
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而综合服务功能又可包括以下7个方面:培育和汇集创新创业人才,促进高校技术创新,引入创新创业基金,利用和开发园区土地,促进高新技术企业辐射,引进各种优质中介服务,促进官产学研金结合。 |
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| 2.1.2 建园模式 |
| 科学园的建园模式包括如下几种类型: |
| 1)孵化器(创业中心),如美国、加拿大和澳大利亚的创业中心。 |
| 2)科学园,集科学研究、技术开发和科学知识普及于一体。如美国斯坦福研究园、英国剑桥科学园和我国中关村科技园。 |
| 3)科学工业园,如法国的格勒诺尔科学工业园和韩国的大德研究园。 |
| 4)高技术产品出口加工区,如新加坡肯特岗科学工业园、英国苏格兰硅谷等。 |
| 5)科学城,如前苏联的新西伯利亚科学城、日本的筑波科学城。 |
| 6)技术城,如法国里尔技术城、日本熊本技术城和意大利瓦兰扎诺技术城。 |
| 7)高技术产业带,如美国的硅谷、128号公路的高技术带,英国的M4号公路和加拿大的北硅谷。 |
| 以上几种形式存在一定的包容关系,孵化器是最为基础的一级,是科学园的组成部分。科学园也是科学工业园区、高技术产业带、科学城、技术城的组成部分。如硅谷包容了斯坦福研究园,剑桥高技术区包容了剑桥科学园。孵化器产出的是高技术企业;科学园和科学城产出的是高技术产品和科技成果;而技术城以研究、生产和服务活动为主,目的在于振兴地方经济。
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| 2.3 当前主要研究领域和热点: |
| 1)生物、医药和生命科学: |
| 基因工程(包括基因治疗、基因序列、基因分型、功能基因组等)、蛋白质工程、生物制药、生物芯片、生物传感器、糖尿病、免疫疾病和癌症,以及生命科学、分子生物学、分子神经遗传学、生物信息学、生物物理学、生物化学、人类科学、分子神经遗传学、神经系统病学和脑科学等。 |
| 2)微电子、光电子和半导体集成电路技术: |
| IC芯片设计与制造,亚微米、深亚微米加工技术,以及极紫外光刻、纳米光刻等先进半导体制造设备等;以及光电子混合集成电路、集成光学与光电子器件(包括高性能激光器、调制器、接收器和光开关等)等。 |
| 3)微-纳科学和技术: |
| 纳米电子学、纳米生物学、纳米传感器、纳米计算机,微电子学、微流体学、微电子机械系统(MEMS)、智能尘和智能模块等。 |
| 4)信息和通讯技术: |
| 光纤通讯、微波和毫米波通讯、智能人机交互、GPS系统、智能交通、汽车电子、信息家电和红外遥感与遥测,以及超高速、大容量网络传输技术。 |
| 4)计算机软硬件件技术: |
| 超级计算机、新型平板和薄膜显示器技术,高速、大容量存储器技术,高性能数据处理,移动多媒体和超高速网络,虚拟网络和数据库,以及计算机网络各类应用软件与标准。 |
| 5)新材料和器件: |
| 纳米材料和器件、智能材料和器件、红外材料和器件、仿生材料和器件、信息功能材料和器件等;以及轻质高强材料、耐高温、耐腐蚀材料,高性能陶瓷材料、防弹材料、隐形材料、萃取剂与催化剂材料、药物可控释放材料、高性能薄膜材料等。 |
| 6)能源、资源与环境: |
| 清洁能源、绿色能源、可再生能源和节能技术(包括高效太阳能电池、燃料电池、薄膜电池、微型电池等);卫星遥感遥测、超导量子干涉器(SQUID)等新型资源探测技术,大气、水、食品安全检测,核和生化检测,以及生态环境监测、预警技术。 |
| 7)先进制造与空间技术: |
| 航空和宇航技术、核技术、卫星(包括通信卫星、遥感卫星、气象卫星、GPS和微/纳卫星)制造、导航与定位、无人机与机器人制造技术,合成孔径雷达和机载激光技术,亚毫米波成像及新型安全监测装置制造等。
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| 2.4科技园未来面临的挑战: |
| 2002年9月在加拿大魁北克市召开了国际科学园协会第19届科技园世界大会,会上各国专家共同总结了科技园发展中的经验和问题,面对过去10年全球科技园数量的激增,以及不少科技园面临失败或中途夭折的局面,科技园既呈现快速发展的机遇,也面临重大挑战。美国、日本和瑞典等国科学家正在探究孵化模型的机理。法国已在重新检查他们科技园的模式—庞大、昂贵和充满争议的官僚体制。科技园的未来面临三方面的挑战: |
| 1)从社会政治视角看:需要运用政策工具促进区域创造力的提高,理查德?佛罗里达教授提出创造力指标是参与劳动力的创造性阶层、高科技产业、人均专利数、多样性和开放程度四要素的组合;科技园要与经济发展紧密联系,对发展中国家要努力建设基础设施和发挥劳动力优势;而营造创造性人才的环境格外重要,只有成功吸引并保留住创新人才的地方才能获得繁荣,相反则失败。 |
| 2)从城市化视角看:科技园是促进城市持续发展的有力工具,区域类聚是园区发展的基本策略;另外,园区选址非常重要,要满足知识机构、工商企业和政府各自的需要,具体来说,政府的目标是创造工作机会、增加税收和加强城市的吸引力;社区的目标是增加就业、缓解财政、改善社区生活环境和质量;工商企业的目标是与知识机构合作、有机会培训、入园享有优惠、同类企业聚集从而获得协同效应和改善它自身的自然和社会环境。 |
| 3)从管理模式和经贸活动视角看:网络技术的引入、园区管理者的知识水平与政策水平的提高,以及政策扶持都是园区发展的必要措施。 |
| 要新建园区,谨慎的成本收益分析是获得最大成功几率所必须的。当关键部分没有具备,科技园就是一个高成本的作业,因此常常注定要失败的。 |
| 三、科学园典型案例分析 |
| 高科技园区的基本类型大致可分为硅谷模式和筑波模式两类。硅谷模式主要目的是为了促进科学与工业的结合,发展高技术产业,世界上多数高科技园区属于这一类,如128号公路、北卡研究三角园、剑桥科学园、班加罗尔软件科学园等。筑波模式高科技园区是为了实现国家科技发展目标、提高国家科技竞争力,由国家进行规划与建设,其主要活动是开展基础研究,尽管政府有意通过吸引私人公司入驻来加强产学研的结合,但由于科研体制存在过分垂直化的倾向,相互割裂,难以形成有效的协同环境,使风险投资对园区的作用没有充分发挥。俄罗斯新西伯利亚科学城、日本筑波科学城和韩国大德科学园都是属于这种类型。下面以美国硅谷和日本筑波科学城为例子,对两类园区进行较深入的讨论:
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| 3.1 硅谷(Silicon Valley) |
| 今天的硅谷一般是指位于美国西海岸的圣克拉拉山谷、距加州著名的旧金山市50英里左右的圣何塞市及周边社区。1938年由斯坦福大学电气工程系主任弗雷德?特尔曼(Frederick Terman)鼓励他的两个学生修利特(William R. Hewlett)和帕卡德(David Packard)创业的点子起源,1951年斯坦福大学首先建立斯坦福研究园(Stanford Research Park),1955年肖克利半导体实验室创立。后来,特曼教授被誉为“硅谷之父”,而修利特和帕卡德所创建的这家公司就是著名的惠普公司。作为最成功的企业代表英特尔公司1968年在硅谷成立,1971年推出全球第一个微处理器,经30年的发展成为全球最著名的计算机芯片、系统及软件公司,1997年营业额达251亿美元,充分体现了高科技企业的成长性。硅谷是在美国率先创建产学研一体化创新模式和率先实现知识创新与技术创新协同发展的主要地区之一,是美国高科技产地和知识经济的发源地,也是现代风险投资的发源地。硅谷是高端人才的聚集地,汇集了40多位诺贝尔奖获得者、上千名国家工程院和科学院院士、几万名工程师。硅谷高科技园区拥有世界著名的斯坦福大学、加州大学伯克利分校、圣克拉拉大学和圣何塞大学在内的8所大学、9所专科学院和33所技工学校。这些高水平的大学和研发中心不仅为硅谷技术创新提供了基础,而且为硅谷培养了创新人才。随着国防科技、集成电路、个人计算机和互联网的兴起,硅谷企业共经历4波创新繁荣期。到20世纪90年代,硅谷已逐渐实现由计算机制造业向研究开发和信息服务为主的科技园区转型,产业内容也重点转变为软件、生物医药和空间技术三大主导方向。专家预期,基于信息技术、生物高新技术和纳米技术的融合技术的市场在未来10年内可高达1万亿(1012)美元。硅谷已渐渐发展为20世纪高科技的典范,拥有八千多家电子科技公司和软件公司,包括10余家年销售收入超百亿美元的世界性的跨国企业,如惠普、太阳微、思科、甲骨文、安捷伦、苹果电脑等。自1965年以来美国成立的一百家最大的高科技公司中,有三分之一在硅谷落脚。硅谷集成电路产品占世界总产量的25%,年产值达440亿美元。目前,硅谷在信息科技、网络、超级计算机、核爆炸模拟、基因工程、大气研究、生化、医学等方面仍处于世界领先地位。每个员工的平均产值为17万美元,比全美平均水平5.6万美元高出2倍多。 |
| 从2000起至今,已有超过23,000个新公司在硅谷创建。导致硅谷成功的三大因素是:①工业集聚,使当地公司可互相分享技术、人才和市场;②与世界各地学校网络、社会网络、教会网络和足球网络等互联的个人工作网络,可以在咖啡馆、运动场等场所通过互联网与斯坦福大学、MIT、哈佛大学、加州技术大学、UCBerkeley等著名院校进行大量的技术交流;③具有受过良好教育的、富有成果的和非常有创造性的优异的人才,使产品的设计和加工制造工艺具有创新性。硅谷的“创新传统”帮助工作人员多产,他们每年获得的专利占美国的10%,是全美平均水平的2.5倍,这使硅谷吸引了全美约35%的风险投资。
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| 3.2 日本筑波科学城(Tsukuba Science City) |
| 日本筑波科学城在日本又称“筑波学院”,是日本政府在20世纪60年代为实现“技术立国”目标而建立的科学工业园区,以强调从应用研究逐步转向注重基础研究,从技术模仿转向技术创新。1985年因世界万国博览会在这里开幕而为世界瞩目。筑波科学城坐落在东京东北部,离东京市中心60公里,占地28,560公顷,相当东京市区的一半。1967年开始建设,到1998年政府总投资共达23,868亿日元,内有筑波大学等文教机构8家,国家金属材料研究所、宇宙开发事业筑波宇宙研究中心、国立环境研究所等理工研究机构16家,国立感染症研究所、国立医药食品卫生研究所、国立农业研究中心等生物研究机构16家,计算机终端接收网络系统实验研究所、国家防灾科学科技研究所等建设机构5家,公共使用机构1家,以及像三洋电气、住友化学工业(株)等私人研究机构250个。共有科研人员13,000人(其中在国家研究机构8,500人,在私人研究机构4,500人)。 |
| 日本政府建设筑波科学城有两个目的: |
| ①适应时代要求,促进科学技术水平的提高和改善高等教育; |
| ②应付东京市人口过于拥挤的情势。 |
| Mohamed Henini等教授认为,筑波科学城对发展日本的科学研究起了关键作用,但从投入与产出角度来看日本筑波科学城效益不明显,并没有达到预期的效果。主要表现在如下方面: |
| ①政府投资巨大,耗资2.3万多亿日元,但产值不高,1999年总产值仅为7,000亿日元; |
| ②搬迁规模大,建设周期长达30年之久; |
| ③科技人才聚集和高技术产业化程度不够,没有达到建成日本最大最强科学技术研究基地和中心的目的。 |
| 表1给出日本筑波模式与美国硅谷模式的比较。 |
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