校企研发合作模式下的知识转移博弈与仿真分析

徐升华，芦 亮

（江西财经大学 信息管理学院，江西 南昌 330013）

一、引言

随着经济全球化进程的不断加快和信息技术的飞速发展，经济发展表现出从资本经济向知识经济转变的重要特征。[1]知识经济是以知识为基础的经济，是建立在以知识的生产、分配和使用之上的经济。[2]在知识经济时代，社会的发展使市场节奏不断加快，市场竞争也日趋激烈，知识创新活动面临着更多的要素投入和市场风险。[3]在激烈的市场竞争面前，为保持竞争优势，企业不能仅仅依靠已有的知识资源，还必须不断从外部转移新的知识，以提高其综合竞争实力。在这一背景下，许多企业开始向组织外部寻求帮助，实施校企知识转移的合作发展策略。越来越多的企业开始走进校园和科研机构，寻求一条产业界和学术界共同发展的道路。[4]企业将高校作为科技竞争的战略基地，通过高校的人才培养、知识生产、技术研发和自主创新，为企业提供科技发展必需的人才、技术、科研成果。[5]这样，关于校企知识转移问题的研究也就应运而生。

校企知识转移是企业通过与高校和科研机构的联合，获取知识资源的重要途径。[6]对知识的学习和创新是校企知识转移的中心目标。高校和科研机构具有知识与技术优势，但缺乏对市场的把握与技术商业化的能力；而企业与高校相比，在知识资源与前沿技术成果的创新方面相对较弱，但其把握市场和实现技术商业化的能力相对较强。因此，校企知识转移为企业学习和吸收高校和科研机构的知识提供了极好的机会，并有助于企业与高校之间互补性知识的融合，甚至创造出新的交叉性知识。同时，校企知识转移还能促使高校帮助企业形成新的知识和创新能力，而这种新的知识和创新能力将有助于彼此今后的发展。[7]

校企知识转移的合作创新方式按照合作契约的不同可分为技术转让、联合开发、委托开发和共建实体四类，按照紧密程度划分可分为内部化模式、外部化模式和半内部化模式三类。总的来说，以上校企知识转移的合作方式可以归纳为两大类：知识交易和研发合作。

知识交易是指企业向高校购买知识成果，并通过自己的开发能力和对市场的把握将其商业化。研发合作是由高校投入知识资源，企业投入资金或其他资源，双方协作共同开发，最终通过知识创新，将新的产品推向市场。具体来讲，研发合作就是指面对市场激烈的竞争形势，高校接受企业所提供的研究项目，利用自身优势，组织科研人员进行重点研究。企业提供科研经费，最终的知识创新成果双方共享，但由合作企业优先使用，从而保证企业以及高校的可持续发展。本文主要针对校企研发合作模式下的知识转移博弈关系进行分析与仿真。

二、校企研发合作动因分析

从经济学的角度出发，无论高校或企业的初衷是利己还是利他，在最大化偏好的条件下，都需要进行合作。[8]在校企知识转移的过程中，信息技术的发展为知识供给方（高校）和知识需求方（企业）提供了便捷和有效的技术支持。然而从本质上分析，进行知识转移的高校或是企业仍然是相互独立的利益主体，它们的最终目的是追求各自利益的最大化。[9]因此，为了解决合作中存在的冲突，实现合作的最大利益，我们可以运用博弈理论方法进行研究，找出促进高校和企业共同合作的有效途径。在有限理性条件下，通过博弈论方法，分析在比较稳定的环境中，企业与高校知识转移的策略及其稳定性，是极其必要的。[10]

在研发合作模式下，高校和企业之间的最大问题之一是信息的不对称。具体来说就是企业无法了解高校的具体研究过程，更无法把握高校所可能产生的知识成果是否可以为企业未来发展提供帮助。[11]更为严重的是：高校所产生的知识成果可能与企业发展严重脱节。因此，研发合作模式下的校企知识转移的本质是：对未来知识成果不确定性的一种事前知识交易行为。

由于校企知识转移中的知识供给方（高校）对预期成果的知识效用、知识价值等有更直接的了解，而知识需求方（企业）缺乏对这些信息的了解。[12]因此，在校企知识转移的过程中，知识供给方（高校）拥有更多的信息量，而知识需求方（企业）拥有的信息量则相对较少。我们可以运用信息经济学中的委托-代理理论来解决这一信息不对称的问题，拥有更多信息量的高校即为“代理人”（agent），拥有较少信息的企业即为“委托人”（principal）。而解决这种委托代理问题的关键就在于委托人要设计一套对代理人的激励相容约束机制的方案，使代理人在追求自身利益最大化的过程中同时维护委托人的长远利益。变“损人利己”为“双赢”是这套机制的核心所在。

三、校企知识转移博弈分析

通过以上分析我们发现，对于委托人（企业）来说，代理人（高校）的行为是不可预测的，委托人所面临的主要问题是如何根据可观测到的信息（努力程度、知识产量等）来奖惩代理人，以激励其进行对委托人最有利的行动。

1.博弈模型假设

我们通过综合分析，在不改变问题本质的条件下，对一些复杂条件进行简化，对校企知识转移的博弈模型作如下假设：

A：研发合作结束后预计获得的知识成果；

T：企业支付给高校的固定报酬及投入；

X：高校为完成相应的知识成果所付出的投入，包括在数量和质量上的人力投入、资金设备投入和开发研究等；

θ：代表高校在研发合作过程中的消极态度，包括抄袭他人知识成果、从事与研发合作不相关的活动等。θ分布于[1，0]区间。

当θ=0，代表高校按照合作初衷完全投入到研发合作的活动中，且从未将相应的研究资源移为他用；当θ=1，代表代理人完全没有投入到研发合作的活动中，并且从未将相关的人力、资金、设备等研究资源投入到研发合作活动中去。毫无疑问，对于企业而言，所获得的真正知识成果为(1-θ)A，而高校为研发合作活动所付出的真正投入为(1-θ)X。

假设企业的知识效用函数为V(X)，并且，该效用函数V(X)满足条件：V′(X)＞0，V″(X)＜0。则企业所获得的实际效用为：

假设高校为完成相应知识成果所付出的成本函数为C(X)，该成本函数C(X)满足条件：C′(X)＞0，C″(X)＞0，C(0)=0。高校将相应的研究资源移为他用所获得的收益函数为H(X)，该成本函数H(X)满足条件：H′(X)＞0，H″(X)＜0，H(0)=0。同时，假设企业为约束高校行为，设定了惩罚机制 R(θ)，R(θ)是相对应于θ的惩罚措施，且R(1)≥R(θ)≥R(0)=0。则高校的实际效用为：

假设在不考虑其他影响因素的前提下，A与X具有线性函数关系，即A可以由变量X解释得到。因此，可以由(1)和(2)得到一个两阶段的博弈模型：

第一阶段首先由企业给出奖惩机制，给定A、T和R(θ)，即期望得到的知识收益、固定报酬和惩罚措施。第二阶段再由高校根据企业所给出的奖惩机制，选择机会主义行为θ。

2.博弈模型求解

在这一博弈过程中，第一个约束是参与约束（Individual Rationality），即高校接受企业的研发合作项目所得到的期望效用不能小于从事其他活动所得到的效用，可以表示为ZA(0)≥ZA(1)。

第二个约束是激励相容约束（Incentive Compatible），在任何的奖惩机制下，高校总是选择使自己期望效用最大化的行为，因此企业期望的A只能通过高校的效用最大化行为实现。

在这样的条件下，由于委托人（企业）和代理人（高校）的利益是冲突的，因此除非企业能对高校提供足够的激励，否则，企业将得不到所期望的知识收益。该激励机制可以转换为以下模型：

可以看出，式（6）表示该博弈模型既要满足参与约束，也要满足激励相容约束。我们通过分别研究θ=0，θ=1，0＜θ＜1三种情况，分析其机理：

（1）设θ=0。即高校完全按照合作初衷投入到研发合作的活动中，且从未将相应的研究资源移为他用。则将θ=0代入式（6）可得到：

由于当θ=0时，高校从事其他活动的成本及收益为零，且企业也无需采取惩罚措施，此时H(0)=C(0)=R(0)=0，因此，式（7a）可转换为：

高校的实际效用取决于企业给予的固定报酬以及为完成研究所付出的成本。并且由于ZA′(0)=-C′(X)且 C′(X)＞0 可推导得知此时 ZA′(θ)＜0，必然满足 ZA(θ)≥ZA(1)，表示高校此时如果选择消极的研发合作策略，随着θ的增加，高校的实际效用将递减。出于自身利益的理性考虑，高校将毫不犹豫的继续采取完全合作的策略，并且从不动摇。

（2）设θ=1。即高校在一开始就完全没有投入到研发合作的活动中，并且从未将相关的人力、资金、设备等投入到研发合作活动中去。将θ=1代入式（6）可得到：

由于当θ=1时，高校从事研发合作的成本为零，此时C(0)=0，因此，式（8a）可转换为：

由于H(X)-C(X)＞0（从事其他活动的收益大于其成本）且H′(X)-C′(X)＞0（从事其他活动的边际收益同样大于其边际成本）。因此，此时影响高校行为的关键因素为：高校从事其他活动的净效用以及企业惩罚措施的最大力度。

（3）设0＜θ＜1。即高校在最初是否完全投入到研发合作的活动中，是一个随机的决策行为。则由式（6）可得到：

由式（9）可知，此时影响高校行为的关键因素包括：高校从事研发合作活动的边际成本、高校从事其他活动的边际净效用、企业惩罚措施的力度。

特殊的，我们也可以假设，企业对于高校的消极行为采取的惩罚措施如果为固定值，即企业对高校不采取任何监督手段以观察高校的消极程度θ，只是在一旦发现高校有任何消极行为的情况下就采取无差别的惩罚手段，则式（9）将演变为：

此时，由于 +H′(θX)-C′(θX)＞0 （高校从事其他活动的边际收益大于其边际成本），且 X＞0，C′(1-θ)＞0，因此ZA′(θ)＞0。在这一情况下，高校由于采取消极行为的边际效用反而递增，所以将导致研发合作的最终结果走向破裂。

四、仿真分析

通过仿真分析，观察校企研发合作模式下高校的消极态度（θ）、高校的初始合作意愿（x）、企业惩罚措施的力度（R(θ)）等主要因素的差异和变化，可以观察和验证校企研发合作策略趋势的变化及特性。仿真在NetLogo环境中运行。NetLogo是一个适合随时间演化进行建模仿真的软件平台，最早是在1999年由Uri Wilensky发起，并由美国西北大学连接学习与计算机建模中心负责持续开发。在该软件中，通过反复博弈，可以最终达到知识转移行为的演化均衡状态。以高校或企业中选择合作策略的个体比例曲线来表示复制动态关系以及最终的演化稳定策略。软件运行结果图的横坐标表示仿真时钟，纵轴表示选择合作策略的概率值，实线和虚线分别代表高校和企业选择合作策略随时间变化的趋势。以高校和企业两类知识转移主体中选择交易策略的个体比例曲线，来表示变化复制动态关系及最终的演化稳定策略的获得。设定仿真过程中高校与企业的数量分别是200，网格空间大小100×100，分别设置高校与企业初始选择合作策略的概率值：x和y。

图1 初始情况下的校企研发合作仿真图

动态仿真在各变量区间范围内进行模拟分析。其中设定θ代表高校的研发合作消极态度，且θ∈[0,1]；R(θ)代表企业对于企业消极态度的惩罚措施；H(θx)-C(θx)代表高校从事其他活动的效用；V[(1-θ)X]代表企业通过研发合作得到的知识收益；T代表研发合作的固定报酬。假定初始值x=0.5，y=0.5，θ=0.5，T=100。同时，假设校企研发合作为连续行为，即企业将根据其收益决定下一次合作将要采用的策略，且分别计算在x=0.5、θ=0.5的情况下 R(θ)、Z(θx)、V[(1-θ)X]的值。得到初始运行结果图1。其中横坐标表示仿真时钟，纵轴表示x（高校选择完全合作的策略）、y（企业选择完全合作的策略）的值，实线为x随时间t的变化曲线，虚线为y随时间t的变化曲线。

事实上，企业的策略选择取决于收益函数：ZB(X)=[(1-θ)X]=T；而高校的策略选择取决于收益函数：ZA(θ)=T-C[(1-θ)X]+H(θX)-C(θX)-R(θ)。而在此分析过程中，可以发现高校的研发合作消极态度 θ、高校的初始合作意愿x、企业惩罚措施的力度R(θ)对研发合作结果的影响。因此，仿真共分三种情况进行，分别观察在不同因素变化下的差异。

1.当高校的初始合作意愿（x）增大的情况下。设定x=1，y=0.5，θ=0.5，T=100，即当不改变其他因素的情况下，观察高校初始合作意愿的影响结果。仿真运行的结果见图2所示。

如图2中所示，高校与企业的合作意愿都逐渐增加，说明当选择完全合作策略时，所获得的收益将大于选择其他策略的收益。因此，高校的初始合作意愿是研发合作行为的促进因素。也说明了高校一旦在最初选择完全合作的态度，则研发合作行为将顺利进行，且高校出于理性思维，将毫不动摇地与企业完全合作，不会将研发资源挪为它用。而企业也将完全与高校合作，继续投入到研发合作当中。这是研发合作当中的最佳状况，由此可知，高校的科研声誉、严谨程度将对校企研发合作的结果产生直接影响。

2.当高校的研发合作消极态度(θ)增大的情况下。设定 x=0.5，y=0.5，θ=1，T=100，R(θ)=0 即当不改变其他因素的情况下，观察高校研发合作消极态度增大而企业无惩罚措施的影响结果。仿真运行的结果见图3所示。

如图3中所示，高校与企业的合作意愿都逐渐降低，说明当选择完全合作策略时，所获得的收益将小于选择其他策略的收益。因此，高校的研发合作消极态度是研发合作行为的阻碍因素。也说明了高校如果不断采取消极的合作态度，而企业又没有相应的惩罚措施，则研发合作将最终走向破裂。

3.当高校的研发合作消极态度（θ）增大的情况下。设定 x=0.5，y=0.5，θ=1，T=100，且 H(θx)-C(θx)＜R(θ)≠0，即当不改变其他因素的情况下，观察高校研发合作消极态度增大而企业采取相应惩罚措施的影响结果。仿真运行的结果见图4所示。

图2 x值变化下的校企研发合作仿真图

图3 无惩罚措施下θ值变化的研发合作仿真图

图4 惩罚措施下θ值变化的研发合作仿真图

如图4中所示，高校与企业的合作意愿都逐渐增加，说明当选择完全合作策略时，所获得的收益将大于选择其他策略的收益。因此，即使高校在消极态度下导致其合作策略向不合作方向转化，但只要企业一旦发现高校采取消极的合作态度，则采取相应的惩罚措施，并且其惩罚力度大于高校从事其它活动所得到的收益，将使得研发合作最终成功。由此可见，在研发合作的过程中，相应的监督机制是保障合作顺利进行的必要措施，企业不应简单的对高校进行研发委托，而应该适时掌握和了解高校的研发状况，防止研发资源的流失或知识成果无用化的情况发生。

五、结论

通过对校企研发合作模式下知识转移的博弈分析和仿真分析我们得知，企业在事先明确预期知识收益、固定报酬及投入的情况下，高校根据其初始合作态度可能有以下三种情况发生：

1.高校完全按照合作约定投入到研发合作的活动中，且从不将相应的研究资源移为他用。在这一情况下，存在结论1。

结论1：高校一旦在最初选择完全合作的态度，则研发合作行为将顺利进行，且高校出于理性思维，将毫不动摇地与企业始终进行完全合作。

2.高校在一开始就完全不打算投入到研发合作的活动中，采取消极态度，并且从未将相关的人力、资金、设备等投入到研发合作活动中去。则此时能够影响高校行为的关键因素为：高校从事其他活动的净效用以及企业惩罚措施的最大力度。于是，存在结论2和结论3。

结论2：如果企业惩罚措施的最大力度大于高校从事其他活动的净效用，则出于理性思维，高校的策略将逐渐向合作转化。

结论3：如果企业惩罚措施的最大力度小于高校从事其他活动的净效用，则从利益最大化的角度出发，高校将继续采取消极的态度。

3.高校在最初是否完全投入到研发合作的活动中，是一个随机的决策行为。此时影响高校行为的关键因素包括：高校从事研发合作活动的边际成本、高校从事其他活动的边际净效用、企业惩罚措施的力度等。此时，存在结论4和结论5。

结论4：如果在研发合作中，企业对高校不采取任何监督手段以观察高校的合作程度，只是在一旦发现高校有任何消极行为就采取无差别的惩罚手段，则合作将可能最终破裂；

结论5：如果在研发合作中，企业对高校采取一定的监督手段，随时观察高校的合作情况，并根据高校的消极程度进行相对应的惩罚措施，则最初选择消极合作的高校将有可能最终选择积极合作并最终促使校企双方成功的合作。

综上所述，高校与企业通过研发合作进行知识转移，除了有利于企业创新能力的培养与提高外，对高校自身发展也具有至关重要的作用。通过研发合作，一方面，可以为高校进一步从事科研活动提供研究经费上的支持，可以为高校的教学与科研提供实践基地，也可以为高校及时提供市场的需求信息。

另一方面，校企之间通过研发合作进行知识转移可以为企业提高管理水平、人员素质提供帮助，也将有助于企业生产技术改造和新产品的开发，提高劳动生产率，更能推动企业提高自主创新能力，使企业真正成为整个创新链的主导者。

通过研发合作下校企知识转移的机理研究我们发现，企业在事先明确预期知识收益、固定报酬及投入的情况下，最终高校能否与企业顺利完成合作并产生预期的知识成果取决于以下几个因素：高校初始的合作意愿、企业惩罚措施的力度、高校从事其他活动的净效用、企业对高校是否采取监督手段以观察高校的合作情况。

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