转化医学国家重大科技基础设施（以下简称“转化医学大设施”）是我国政府布局的开放共享平台，将为国内外从事转化医学研究的单位和学者提供支撑服务，从而加快我国医学科研成果的转化速度、转化效率和临床转化的成功率，全面提升我国转化医学研究水平、成果转化能力和医疗水平。这类设施由众多科学家有组织、有分工、有协作、相对独立地开展研究，各自研究结果再通过集成整合，用以解决转化医学领域的关键科学和技术问题。转化医学大设施需要多角度、多主体、动态合作的协同创新。而针对转化医学大设施自身的功能、特点，鼓励开放式创新，打破学术组织内部“项目申请-审批立项-独立科研-成果发布-奖励评定”的封闭式科研模式[1]，对依托大设施实现多学科交叉融合、联合国内外优势力量实现集群效应提供一种可能的选择。本研究拟对开放式创新理念进行梳理，并结合创新发展需求分析在转化医学大设施实施开放式创新的必要性和可行性以及可能的实施路径。
1 开放式创新理念及其在科技创新中的应用
开放式创新理念最早由 Henry Cheshrough 在《Open Innovation》一书中提出，这种创新模式通过整合企业内外部资源，综合利用内外部创意，构建内部价值网络生态系统与外部价值网络生态系统[2-3]，在组织边界内部和外部遍布整个创新流程，实施知识探索、记忆和开发[4-5]。开放式创新打破了以往封闭式创新的科研模式，将内外技术知识视为同等重要，运用企业内外部人力资源，强调组织模型对创新的重要性。实施开放式创新的企业主动付出成本寻找外部研发成果，在进行研发时，主动考虑项目是否适合其他企业、新型市场及现有市场等。开放式创新不避讳技术外流，企业通过技术外流寻求路径进入市场；由此，知识产权成为创新的关键因素，提供信息交换、让企业内外部各方在各个阶段进行交易的中介市场兴起，创新主体由被自上而下发起的项目捆绑的个体转为企业主体，用户在创新过程中成为合作创新者[1]。
开放式创新具有情境依赖性：在外部环境中，行业属性、市场因素和知识专属性等均影响开放式创新的过程及其与绩效直接的关系；而组织情境包括组织静态（如企业规模、企业年龄）、动态（如研发能力等）特征的差异则会产生不同的开放式创新过程[6]。在开放中，参与者与相关方主动识别双方的文化特征并加以利用，通过开放的文化加速组织间的技术合作与信息共享，削弱合作双方的信息不对称，构建多种形式的创新平台，识别合作双方的文化相似性，建立合作机制与利益平衡机制，从而实现协同发展，通过开放与协同的相互作用，使得各创新主体间互相配合，达到加快技术开发、推广、应用和产业化，实现知识协同共建、协同有序化[4, 7]。
开放式创新在信息技术、生物工程和新能源等领域被广泛应用。信息技术产业通过技术购买、政产学研、技术并购等多种模式提高研发效率、缩短研发周期，如美国思科系统公司通过与有发展前景的新创企业合作或投资并帮助其实现创新成果的商业化而成为创新领导者，美国 IBM 公司不仅构建了完善的专利外部许可/转让流程，并且通过向风险投资学习引入了企业孵化器。而生物产业具有高伙伴类型开放度和高创新阶段开放度的特征，在创意产生、实验、工程化、营销与销售 4 个创新阶段[8]进行开放合作，如美国辉瑞制药公司的药品在企业以外发明[9]。美国宝洁公司通过与其他公司和研究机构一道发起成立联合技术开发项目，与供应商发起关键供应商伙伴计划项目，在全球范围进行以内部、外部或技术中介为主体的创新。技术成熟的核电、风电、太阳能光伏和热利用、生物质发电、沼气等新能源产业通过联盟、许可、技术购买与转让和互惠合作协议与合资等多种开放式合作形式，将生产过程模块化分工与合作[8-11]。
开放式创新在医学科研创新中的应用，不是完全摒弃已有的创新过程，而是在现有创新的基础上添加开放式因素，促成学科交叉与合作。美国哈佛医学院是实施开放式创新的先行者，其临床转化科学中心“哈佛催化剂（Harvard Catalyst）”曾在 2010 年发起一项围绕 1 型糖尿病的研究课题的创意竞赛，从创新体系的最前端着手，开放了研究课题产生的过程，通过有奖竞赛的形式来公开征集研究思路，从而决定学术研究的方向。在这个竞赛中，参赛者不需要把独家知识产权转给“哈佛催化剂”，而是在 InnoCentive 这个网络竞赛平台上提交问题时，就允许“哈佛催化剂”免版税、永久、非独家地使用其创意，以及根据其创意提出经费申请以开展实验。通过这一竞赛，美国哈佛医学院发现，开放式创新能够发现一些可能被标准资助审查过程放弃的计划，以及研究人员对跨学科合作的需求[12]。
随着开放式创新在全球范围内的兴起，从 2006 年开始，我国相继出台并实施《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020 年）》《关于深化体制机制改革加快实施创新驱动发展战略的若干意见》（中发[2015]8 号）等文件，一批以开放服务、协同共享为宗旨的公共研发服务平台（重点实验室、工程研发中心）快速发展，产业技术联盟、产业研究院等开放协同的创新组织陆续出现，我国科研院所的开放式创新格局初步显现[13]。
2 转化医学大设施开放式创新的必要性和可行性分析
转化医学大设施经过较大规模投入和工程建设，建成后通过长期的稳定运行和持续的科学技术活动，来实现重要科学技术目标。其本身是多学科支撑、众多高新技术集成和国际竞争的产物，是支撑多学科与交叉学科发展的先进大型公共技术平台，是国家创新体系中具有强大研发能力和国际竞争能力的大型科研基地。设施的仪器设备需要充分开放共享：对外要吸引用户前来开展研究，对内要提供围绕重大疾病科学问题展开的专题服务。这就产生了依托设施的开放式创新需求，让大设施的技术“走出去”，吸引外部高端人才“引进来”，共同孵化体现设施服务质量的高水平研究成果。而开放式创新在大设施是否可行，体现在其面向用户提供包括实物、信息等资源的能力和设施技术研发、技术与成果推广、培训等服务的水平上。同时，作为提供从基础到临床转化全链条服务的科研平台，为转化医学学科提供体系化、规模化的研究支撑，切实促进学科交叉，也是验证开放式创新可行性的一项标准。
本文拟从仪器设备共享、跨学科合作创新和设施间发挥集群效应 3 个方面分析转化医学大设施开放式创新的必要性和可行性。
2.1 仪器设备开放共享驱动“开放式创新”
转化医学大设施的仪器设备涉及到附属医院、学校本部双重管理[14]，同时其作为生物医学类大型仪器具有购置价格及后续维护维修费用较贵，仪器结构复杂、功能繁多、精密度高，专业知识储备要求高，操作技术严格，仪器工作环境包括温度、湿度、洁净度等要求高，仪器更新换代周期相对较短等特点[15]。开放这类设施设备，是在保障设施自身科研、教学的需求上，寻求提高设备共享程度，而通常其管理人力资源有限；因此，要提升设备的管理效率，打通用户使用通道，并提供科学统计数据以评估其利用率及科研产出，需以开放式创新思维建设设备仪器共享信息平台，在虚拟空间打破现有的壁垒，实现从购置、安装、验收到使用、维护、报废的全生命周期管理，链接学校医院财务、设备、科研管理等相关部门，并方便包括企业、科研机构等外来用户（含学生）与设备负责人之间的使用机时灵活分配。
2.2 跨学科合作驱动开放式创新
在转化医学大设施开展跨学科合作创新，通过国际合作研发等形式，逐步掌握核心技术、提升自主创新能力，对推动我国转化医学科研占领国际高地起着重要推动作用。与此同时，设施本身需要围绕重大疾病进行跨学科合作研究，在这一研究过程中，存在直接购买技术或利用先进仪器设备的情况，而直接引进技术较难获取技术诀窍（Know-how）方面知识，容易落入“引进-落后-再引进-再落后”的陷阱[11]。因此在直接引进后，还需要开展大量的消化吸收工作，才能获取相关技术能力。这就要求设施打破学科划分所造成的专业局限性，对复杂、重大科学问题，利用各学科独特研究方法和视角，找出优化解决办法[7]。这类自主研发通常需要募集多学科研究团队，打破只在研究机构内部进行研发的传统，与外部企业、院所充分沟通合作，形成开放式的创新生态圈。
2.3 转化医学大设施间的集群效应催生开放式创新
重大科技基础设施集群是指，在同一城市或区域内的多个大设施通过交叉融合，发挥互补优势，产生协同创新效应，达到大设施和科研力量的集聚，成为依托大设施的重大创新基地。随着我国大设施在各地建设布局的日益完善和运行逐渐稳定，设施间逐渐开始向集群化发展，相互之间的协同创新效应日益明显。未来以大设施集群为支撑的综合性国家科学中心将成为带动产业发展的重要动力[16]。目前，北京、合肥、上海等地的大设施集群发展已初具规模，三地分别获批建设北京怀柔综合性国家科学中心、合肥综合性国家科学中心、上海张江综合性国家科学中心，各中心的大设施打破原有体制机制壁垒，形成创新合力[17]。
大设施集群从组织模式来看，是物质要素、人才要素的开放式流动，是各设施技术人员之间、技术人员与科研人员之间的协同，将促进关键、共性实验技术和方法解决和共享，大幅度提高设施的科技支撑服务能力。集群打破过去以项目为纽带的科研模式，消除研究资源难以聚集、管理运作困难、容易产生人事和产权纠纷等弊端，在开放中寻求高透明度的责、权、利，打造有利于技术、资金、人才资源优势互补的聚合空间。要利用重大科技基础设施这一平台创造资源聚合条件，使科研空间开放，科研资源整合，加速推动原始创新，需要在转化医学大设施开创开放式创新的新模式。
3 构建转化医学大设施开放式创新
基于前述转化医学大设施的开放式创新需求，本文拟从转化医学大设施的开放度、创新主体及创新对象、组织模式以及开放式创新评价体系这 4 个方面探讨在转化医学大设施实施开放式创新的可能路径。
3.1 转化医学大设施的开放度
早期开放式创新开放度研究提出，开放度包括广度和深度两部分：开放广度是指创新主体利用外部创新源的数量，开放深度是指创新主体依赖外部创新源的程度[18]。开放式创新强调的是创意获取、研发和商业化等创新阶段与不同利益相关者之间的资源共享，而资源共享度包括广度、深度和强度，测量维度包括利益相关者数量和资源类型（决定资源共享的广度），每一利益相关者的数量（资源共享的深度），频率、期限、层面（决定资源共享的强度）[19]。就开放度对资源共享行为与区域创新绩效之间关系的研究[20]表明，开放度会加强资源共享行为对区域创新绩效的影响。这就是说，当区域资源共享行为不是很积极充分的时候，如区域拥有较多的是不便于共享的财力或核心技术，可以通过提高开放度吸收外部知识和增加与外界的合作[20]。
基于上述理论研究，本文提出，转化医学大设施的开放度与资源共享行为、设施创新绩效之间具有相关性，可通过测量大设施不同阶段的资源共享度了解其开放度，从而指导实际工作开展。
3.1.1 转化医学大设施建设阶段
该阶段是以科学目标、技术参数为指导，以实现工程目标为目的的创新过程，其创新产生于少数利益相关者自发或有计划的开展短期合作、交流。这一阶段的创新资源相对固定，主要由财力资源（如政府投资、校院自筹经费等）、人力资源（如设施建设管理人员、设施技术组成员、同行专家等）组成，对外部依赖度不高，利用外部创新资源的数量也较少。
3.1.2 转化医学大设施运行阶段
随着转化医学大设施的建成投入使用，设施进入运行阶段后，以用户为中心、利益共享的服务需求逐步体现，此时，设施开放度变大，出现 3 类利益相关者，即以技术为主导的研究者、以利益共享为耦合点的产业用户以及以制度协议为合作点的各类组织，由此带来的创新资源类型变多，包含科技投入、人力资源、自研设备等物力资源、文献专利等科技信息。开放强度则由建设期的松散转变为频繁、长期，设施从战略层面提出合作需求的频率也随之变高。综上可见，运行阶段是设施开放度最高的时期。
3.1.3 转化医学大设施技术及成果转化阶段
由于转化医学大设施覆盖从基础到临床的医学科研创新阶段，其在转化阶段的开放度值得评估考量。转化阶段是大设施实现产学研合作的重要阶段，利益相关者主要来自企业、外部科研机构、高校和政府相关部门，主要依赖政策、制度和协议保障合作开展，其创新过程是短暂的，并较大程度依赖于市场，由此，频繁而短期的开放，是转化医学大设施在转化阶段常见的模态。
3.2 转化医学大设施的开放式创新主体与创新对象
依据前期建设管理经验，本文认为，转化医学大设施开放式创新主体依照创新主体性质分为 3 类：① 研发主体；② 调控主体；③ 服务主体。
依据利用设施目的创新主体又可分为 4 类：① 自由使用设施公共实验技术的研究者用户；② 到访设施进行联合研发的产业用户；③ 以重大科研需求为导向的学科交叉团队；④ 设施本身的管理和运行维护团队。
转化医学设施开放式创新对象则分为 3 类：① 知识创新，即引入新知识或新理论；② 技术创新，即引入外部新技术或新设备，开发新质量管理控制步骤，改善设施现有技术或服务；③ 管理创新，即引入新管理程序。
3.3 转化医学大设施的开放式创新组织模式
基于前述对 3 类创新主体分析，在设施管理过程中，围绕创新资源共享，发挥研发主体、调控主体、服务主体的不同作用，利用开放后形成的资源互补性，搭建交流合作平台和资源共享平台，通过战略层面的规划建立信任机制，树立共同价值观，并建立利益共享机制，共同推动技术难题攻关，是指导转化医学大设施开放式创新的组织原则。
在这一原则指导下，组织大设施开放式创新，首要是要测量设施技术创新的开放度，其次是明确创新主体及创新对象，最后在创新主体中广泛开展合作。
以依托大设施开展多学科交叉科研协作为例，首先在内部范围内征集研究方向关键词，经过系统匹配与主动联络，建设多个学科群在设施开展相关学科研究，利用设施开放的创造空间中支持多样性的创新活动，鼓励科技人才特别是青年科技人才充分利用互联网等新媒体，发布创新思路，促成跨学科、多学科的科研合作。学科带头人牵头主办专题论坛、沙龙，并建设多学科研究小组，定期开展学术讲座、学术会议，通过定向学术沙龙，让灵感碰撞随时可能发生，为科技人才寻求更自由的交流机会。在转化医学大设施开设智慧课堂，引进国际学术资源，采用视频连线、在线直播等形式，面向广大师生开展培训、讲学。积极鼓励自主研发合作，建设学科交叉信息平台，就生物医学信息、生物医学材料、生物医学制造等医疗技术创新展开合作研究，为研发可应用、可转化的专利进行跨学科合作。
3.4 转化医学大设施的开放式创新评价指标
最后，对转化医学大设施的开放式创新建立一套评价指标，是检验大设施开放式创新成效的必要手段。高亮[21]指出我国科技平台合作创新评价可从科技平台开放共享水平、科技平台管理效率、合作创新效益产出和合作创新外部环境 4 个一级指标建立，该指标遵从科学性、系统性、前瞻性、独立性、可比性、层次性、可行性和针对性 8 项原则，具有一定指导意义，本文在此基础上，初步设计了转化医学大设施开放式创新评价指标。
3.4.1 开放合作效益产出
是指对包括科研产出、人才培养、经济效益、国际合作 4 类创新绩效的统计和评估，这类评价指向的是转化医学大设施技术创新、知识创新过程中所取得的成效。
3.4.2 平台开放共享水平
是指对包括服务情况、信息公开、科普活动 3 类开放水平的统计和评估，其评价内容是转化医学大设施与外部环境、资源交互的情况。
3.4.3 开放合作管理效率
是指包括沟通方式及效率、进度管理、程序化决策程度、契约执行情况 4 类合作情况的统计和评估，其评价内容是转化医学大设施自身的管理和服务创新情况。
3.4.4 开放合作外部环境
是对包括政府支持力度、合作地理邻近度、以政策法规为主导的知识产权保护水平 3 类外部影响因素的测量，其评价内容是转化医学大设施的调控主体和服务主体对大设施技术创新、管理创新的影响。
4 结语
综上，本文认为，转化医学大设施开放式创新可通过如下步骤实现：动态测量转化医学大设施开放度，确认开放式创新主体及创新对象，开拓互信、互利的开放共享机制，设立多学科交叉的科研协作组织模式，并结合开放式创新评价体系建设。国内转化医学大设施尚处于建设阶段，未来希望能通过实证分析验证这一理论假设，为设施创新管理提供研究支撑。
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