摘 要：科技创新发展是适应科学技术综合化趋势、推动产业迈向中高端的必然选择，以集成创新为特征的工程科技创新为实现产学研高质量协调发展提供了更有力的技术支撑。伦敦大学学院秉持“集成”创新理念，基于学科集成、管理集成、战略集成和组织集成构建了内部集成创新系统促进科技成果转化、外部集成创新系统推动重点技术研发的双链条互动创新体系，对工程科技创新和发展具有重要启发。我国研究型大学应探索集战略规划、组织协同、知识技能、部门管理于一体的工程科技集成创新路径，整合多方资源协同开展关键技术攻关，激发未来工程科技创新活力和能动性，加快推进高水平科技自立自强。
关键词：伦敦大学学院 工程科技 集成创新
一、问题的提出
伴随新一轮科技革命和产业变革，世界经济格局发生翻天覆地的变化，科技创新逐渐成为突破发展瓶颈、引领现代化建设的重要动力。党的二十大报告中提出“科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”。[1] 当前我国正处于创新驱动发展新时期，创新范式从线性创新模式转向多主体协同创新模式[2]，需要强化国家战略科技力量，充分发挥科技创新在经济高质量发展中的引领作用。面对颠覆性技术产业变革，聚合多方资源、提升研究型大学科技创新能力是推进我国高水平科技自立自强、建设世界重要人才中心和创新高地的必由之路。因此，我国研究型大学迫切需要将集成理念内化于科技创新，带动基础性、前沿性技术整合，增强研究型大学的科技创新实力，提升国家创新体系整体效能。科技创新为人类文明进程作出了重大贡献，工程教育则为科技创新提供了不竭动力源泉。[3] 2020年5月，为助力新工科建设再深化、再拓展、再突破和再出发，教育部在特色鲜明、与产业紧密联系的高校建设了一批未来技术学院，以“交叉融合”为核心，主动打破传统专业学科壁垒，推动高校加快体制机制创新。[4] 虽然该举措对优化工程科技创新路径具有重要意义，但当前研究型大学仍存在科技成果转化率低[5]、科技创新教育供给侧模式单一[6]等问题。研究型大学如何消除成果转化壁垒，摆脱科技成果转化困境，激发参与主体的创新动能，从而促进创新成果与产业发展紧密结合，提升国家创新体系整体效能，成为亟待解决的问题。
作为世界著名研究型大学，伦敦大学学院（University College London,UCL）致力于探索集成式科技创新路径，通过“对内改革、对外联合”形式，将创新链与产业链深度融合，在革新创新理念和管理路径的同时，与外部政界、产业界、学界及大众进行紧密合作，为UCL科技创新发展做出了前瞻性和全局性战略布局。本研究以工程专业占据重要比例、以集成为目的进行创新路径设计、实施成效卓著的伦敦大学学院为案例，通过探析UCL科技创新过程，深度剖析其创新链与产业链融合路径，以期为研究型大学支撑科技自立自强提供借鉴和启示。
二、理论基础与分析框架
集成创新思想源于经济学家约瑟夫·熊彼特（Joseph Alois Schumpeter），强调“组合”在生产和创新中的作用，认为“生产就是将人力所及的物质和自然力量组合起来”。[7] 随后，弗里斯托弗·弗里曼（Christopher Freeman）从经济学角度，将创新视为“综合引进新产品、新流程和新系统，进行商业性转化”[8]，体现了创新集成性和动态性。1994年马可·依恩斯蒂（Macro Iansiti）等首次提出“技术集成”概念，区分了内部集成与外部集成。内部集成侧重解决自身问题，强调组织内部知识或技术子单元之间匹配与协调，涉及专门技能、知识基础和技术及管理系统；外部集成注重跨越组织边界与外部环境进行互动和整合。[9] 内外部技术集成不是多个子技术的简单重组，而是以实现生产为目标，对各技术要素不断改组和重构，协调要素结构与生产过程间的适配度，实现内外部要素的系统性耦合。随后，国内外集成创新研究逐渐由技术层面集成拓展至知识、学科和管理层面，逐渐运用至工程专业领域。
综合国内外学者相关研究，可将集成创新思想概括为：在产业发展对技术创新需求驱动下，将组织内外部知识、技术、信息、资源、管理等系列创新要素进行合理匹配和融合，从整个产业链视角进行系统性创新，从而促进产业乃至整个国家集成创新能力提升。方法论层面，集成创新是一种运用系统化思想解决问题的途径，也是从战略视角出发统筹全面创新的思维模式。习近平总书记二十大报告提到“必须坚持系统观念，用普遍联系的、全面系统的、发展变化的观点观察事物”。[10] 面向未来、面向产业的高校科技创新需坚持系统观念和集成思维，考虑多方因素，形成交融的“整合式”科技创新路径，致力于促进未来产业创新和发展。
伦敦大学学院科技创新是以高校为主体、整合内外部各种知识和信息资源等要素进行创新成果转化的过程。集成创新路径贯穿科技创新全过程，表现为内部集成创新和外部集成创新两个层面。本研究参考李文博[11]、庄越[12]等对集成创新体系的划分，将内部集成创新分为学科集成和管理集成，外部集成分为战略集成和组织集成。UCL集成创新系统的外部集成机制通过强化方向性制度供给并合理布局支撑性政策，整合多方资源引导和支持内部重点技术研发和攻坚，驱动多元集成创新主体的工程创新能力建设，使高校基于市场需求，统筹调配教学、科研及管理人员，实施跨学科模块化集成工程项目（IEP），将科教优势转化为创新动能，实现原始创新突破，加快区域创新成果转化，促进创新链与产业链深度融合。内外部各创新要素突破了原有离散模式，通过优化重组实现内外部联动创新，共同汇聚为系统集成创新网络，产生整体大于部分之和的效果。基于上述分析，构建UCL工程科技集成创新分析框架（见图1），为剖析UCL科技创新路径提供参考。
图 1 UCL工程科技集成创新框架
三、伦敦大学学院集成创新路径剖析
UCL工程科技集成创新行为发生于内部系统和外部系统两个层面，通过内外部要素联动实现工程科技集成创新，从而打造和提升专业自身创新能力与核心竞争力。同时，其创新能力与核心竞争力为集成创新行为提供内在支持和保障，以实现持续互动。
（一）内部集成创新路径
内部集成创新是组织内部现有知识、技能、资源、团队等要素匹配重组，通过优势互补迸发新的灵感和思考，形成迎合外部需求的创新力量。UCL内部集成创新路径表现为工程专业系统内部各要素资源重新配置与组合，包括学科集成和管理集成两方面。
1.学科集成
学科集成是对不同学科知识进行有效识别、重组和利用，进而促进不同维度知识的互动并产生新知识的过程。[13] 2014年UCL工程科学学院启动“集成工程计划”（Integrated Engineering Programme，IEP），核心是促进多学科知识间优化重组并实现再造。
IEP以“全面集成”为核心要义，运用整体思维形成模块化学科体系架构。该框架突破了传统线性知识设计理念，通过跨专业交互和协作将多学科、多类型知识联结并产生新知识。五个模块以学科知识交叉融合的形式共同构成IEP集成核心（见图2）。IEP通过多个模块相互补充和融合，在工程教育中引入工程专业技能、基于问题和情景的学习、多样性和包容性工程项目及个人态度及反思等部分，打破学科“藩篱”，通过对不同学科知识提炼和融合，形成具有优势和特色的模块化学科知识体系，实现多学科知识与能力集成培养，从而取得有价值的科研成果，促进科研生产力发展，打造全链条、体系化集成创新思路。IEP这项工程专业变革计划受到业内人士及专家学者一致好评，MIT访谈178名具有世界领先工程项目知识和经验的全球思想领袖后，将这一改革视为“工程教育的优秀典范”。[14]
图 2 IEP模块结构
2.管理集成
UCL管理集成体现为“自上而下”推进改革与“自下而上”贯彻落实相结合。科技创新离不开学校顶层设计和组织推进，通过各部门成员间高效合作，以及对制度设计和师资队伍的整合协调，实现全校范围内工程科技创新资源有效集成，从而提升UCL整体竞争优势。为彰显各专业特殊专业背景、文化和需求，UCL为学院提供了充分创新自由。工程科学学院项目主任（Program Director）全权负责科技创新规划和管理，成立科研合作小组形成有利于工程技术研发的跨学科科研合作模式。2015年工程科学学院设立了工程教育中心（Centre for Engineering Education，CEE），联合工程教授委员会（EPC）、欧洲工程教育学会（SEFI）、英国和爱尔兰工程教育研究网络（EERN），共同组建科技创新团队推动科技创新成果生成。可见，UCL工程科技创新发展不仅依赖学院领导的深谋远虑，从宏观角度把握创新前沿发展动向，也得益于各专业组织管理人员和研究人员共同推进，微观上调整科技创新各环节。正是这种能动的规划、设计、组织、协调和完善，形成协同并进的集成管理路径，UCL科技创新取得令人瞩目的成就。一方面，UCL通过深化管理体制改革，优化管理系统所有要素和功能环节，合理配置资源，提高管理效率，实现管理系统结构集成创新。2014年，UCL成立变革创造者协会（UCL Change Makers），为师生合作开展工程科技创新项目提供450英镑或850英镑的资金支持，确保师生在项目设计中建立联系和归属感。[15] 此外，UCL还对师资聘用和晋升制度进行彻底变革，着力转变创新成果认定和奖励方式。这些措施共同指向工程科技创新质量提升，进一步提升了UCL科技创新活力。
（二）外部集成创新路径
UCL外部集成创新表现为外部环境各要素互动对主体创新行为的影响，其动机源于所处环境的复杂多变，需依赖外部力量寻求跨越边界向外延伸的技术创新，从而降低或消除环境不确定性。UCL外部集成创新路径主要包括战略集成和组织集成两部分。
1.战略集成
战略集成是结合当前创新需求和竞争态势、基于共同发展战略，从不同视角布局多个子战略，实现各子战略间的协调和整合。英国政府的创新政策和知识交换政策，从战略全局视角为研究型大学提供实质性支持和补贴。作为英国“金三角名校”之一，UCL很大程度得到了政府多项战略支持。
创新战略方面，脱欧以来，英国政府为解决技术创新面临的问题和风险，在制定创新政策过程中充分考虑科技创新政策对产业创新的支撑和引领作用，把工程科技创新作为财政支出重点领域优先保障，将英国国家科研与创新署（UKRI）作为高校技术创新统一科研资助和项目管理部门，通过持续加大补贴力度带动成果研发，促进科技创新与产业经济协同发展。2021年7月，英国商业能源与产业战略部（BEIS）发布《英国创新战略：通过创造引领未来》（UK Innovation Strategy：Leading the Future by Creating it），强调将创新与工程结合，通过基金拨款形式发展科技研发能力并促进大学和企业协同创新，确保英国2035年成为全球创新领导者。[16]
知识交换战略方面，英国政府采取完善绩效评估等战略举措，从根本上推动高校与外部组织进行知识交换和共享，加快高校知识成果转化与应用，有利于促进知识、技术、资源等创新要素跨行业重组。2017年11月，商业、创新与技能部（BIS）发布白皮书《工业战略：建立适应未来的英国》（Industrial Strategy:Building a Britain Fit for the Future），提出开发知识交换框架（Knowledge Exchange Framework，KEF）。[17] 知识交换框架是对英国高校与合作伙伴开展知识交换活动进行的绩效评估，将高校知识交换活动分为与研究部门合作、与企业合作、与公共和第三部门合作等七方面，设定指标进行衡量和评估，以提高财政资金用于知识交换的使用效率，帮助高校持续整合、归纳并创造新的知识和技能。[18]
英国政府对科技和知识交换战略的协调匹配与合理布局，充分体现了子战略的侧重点及其优势，为服务国家未来产业发展需求提供基础性战略支撑。科技创新战略是实现产业发展的根基，是对英国当前高科技产业现状的认识和规划，为其他子战略提供方向性支持和引领。知识交换战略是实施科技创新战略的切入点，通过建立绩效评估体系提高科技创新成果转化及产业化水平。子战略相互配合形成有机整体，实现更具竞争优势的战略集成。
2.组织集成
UCL与学术界、商业界和产业界共同推进工程项目创新和实践，各创新主体各司其职，将人才、技术、设施设备、资金等资源进行有效匹配和集成，促进产学研高质量发展。在知识交换框架指导下，各组织和机构主要通过提供可操作工程设计项目及场地或派遣员工作为工程创新项目指导者或参与者等方式，参与到科技创新过程中。2017年UCL与阿兰·图灵研究所和帝国理工学院合作开展跨学科数字化工程项目，共同研发并简化虚拟仿真装置，使学术界和产业界间实现工程数据可视化和流动共享，推进工程科技创新数字化转型。[19] UCL通过设立创新与创业部门（Innovation&Enterprise），与UCL师生、企业、政府、非政府组织和第三部门建立伙伴关系。该部门组建了由各行业专家组成的专业团队，负责统筹协调创新项目并提供资金支持，强化内外部机构与部门间的分工合作，共同创设内外部协同发展的创新环境。该部门注重在不断变化的研究环境中确保师生良好工程体验和创新行为，通过建立UCL创新网络（UCL Innovation Networks）提供专业培训、学习工具和交流平台，促进各组织研究人员间合作。如GovTech Lab平台是政府、学术界、商业界和产业界相关人员共同经营的互动平台，为促进人工智能、物联网、大数据预测、区块链等数字技术领域探索和研发提供中心枢纽，从而支持该领域新兴技术在公共部门的应用。[20]
（三）工程科技集成创新网络的形成
UCL联动内部创新系统和外部创新系统，构建了政府、企业等主体实施外部支持与合作，学校内部优化学科整合形式和提升管理决策水平的内外部集成创新网络，各主体在产业变革中共享资源并建立稳定合作关系，以满足各自发展需求。从集成创新网络形成过程看，内外部集成由不同主体承担并具有不同动力因素。内部集成创新主体为UCL研究人员及管理人员，其动力主要来自科技成果研发需求和专业自身发展需求。内部集成创新主体通过整合内部资源，实现跨学科知识集成和突破性技术创新。外部集成创新主体为政府部门、科研院所、企业、公共服务机构、慈善团体及社群，其动力主要来自创新成果转化需求、国家统一战略目标推动、地方经济发展需求等。结合英国脱欧后复杂的科技创新环境和面临的风险挑战，外在创新成果需求转化为内部科技成果的研发压力，不断推动UCL科技创新质量提升。外部集成创新系统各主体通过整合技术、资金、设施、环境、理念等，积极解决制约UCL科技创新发展的瓶颈问题，为科技研发内生动力形成提供稳定和全方位支持。可见，内外部创新系统共同作用下形成的集成创新网络使科技创新内外部各要素紧密联系并产生协同效应，最大限度发挥各要素作用，为UCL科技创新发展提供了充足动力。
四、伦敦大学学院集成创新特色
（一）内部集成：模块化交叉布局，决策权自主自治
内部模块融合和自主管理是UCL实现集成创新的基础。知识经济时代背景下，知识与技能集成是促进科技创新的重要形式。简单的知识拼盘和重组无法达到实际效果，根据各学科优势和短板进行实质性融合才能产生1+1＞2的效果。UCL通过模块化方式将各学科知识技能交叉整合，形成集成式IEP工程教育框架。该框架集成了工程与非工程学科，强调不同学科专业知识通过阐释和反思建构途径转化为缄默知识，并运用于特定情境创造新知识，实现缄默知识显性化，促进系统性和持续性“知识赋能”[21]，呈现跨学科协同创新特征。如“如何改变世界”模块的团队项目跳出工程领域范畴，将社会学、政治学、经济学等原本各自独立、零散的学科知识点整合为与团队项目适配的解决方案，融合开展跨学科前沿工程问题研究。该模块聚焦城市基础设施建设、非洲清洁能源和可持续发展、智能医疗设备创新等社会现实问题，加快推进工程技术演进和创新。
同时，UCL工程科学学院从管理环节着手，综合“自上而下”改革与“自下而上”落实相结合管理路径，聚焦深化管理体制改革各环节，提出多项保障科技创新质量的举措。在工程教育支持和布局下，工程科学学院基于各专业需求，在责权范围内自主制定工程项目拨款及教师创新成果认定政策，实现资金、课程、师资、服务等统一规划，确保学术权力与行政权力相得益彰。这种自由的决策权和管理权在学院规划发展和保障创新成果质量方面发挥了极大作用。可见，在国家发展战略和市场需求引导下，UCL通过模块融合带动学科、知识和模式交叉，推行系列管理路径具体举措，形成科研与管理集成创新网络，在激发师生创造性和内驱力的同时，系统推进工程技术革新。
（二）外部集成：战略支持引领发展，组织协作驱动创新
外部战略保障和组织协作是UCL实现集成创新的重要环节。脱欧后，为应对科技创新体系面临的一系列问题和挑战，英国政府积极推进多项前瞻性战略举措，实施创新驱动发展战略。通过制定战略目标、规划战略路径、提供战略支持等系列措施，引领科技创新政策和知识交换政策落地，支持和规范了英国高校工程科技创新路径。基层自主与自治一直是英国的治理特点，英国政府对高校治理并非通过政策进行操控，而始终强调“轻触或微触”，即在保障高等院校创新成果质量情况下最低限度对高等院校现有教学、科研和管理产生影响，充分保障高校自主自治[22]，给予地方政府、管理部门及高校更多自主权，通过构建创新体系、完善机构设置、加大资金投入、促进科技成果转化等政策落地，对高校自治与区域协同治理进行支持和助推。
英国政府十分重视高校与企业、公共服务机构、慈善团体及社群等组织机构之间建立多重互动，强调通过知识和资源共享进行创新，直接产生经济和社会价值。首先，政府从政策上引导高校与其他组织合作，为组织间互动提供宏观战略环境。如《工业战略：建立适应未来的英国》知识交换政策的提出及评估体系的构建，为UCL与外部组织合作创新指明了方向。其次，整合科研管理体系，为组织间互动提供统一制度规范。英国政府整合了工程与自然科学研究理事会（Engineering and Physical Sciences Research Council，EPSRC）、科学及技术设施理事会（Science and Technology Facilities Council，STFC）等7个独立研究理事会，以及英国创新署（Innovate UK）和英格兰研究署（Research England），成立英国国家科研与创新署（UKRI）。[23] UKRI对工程项目主题、内容、经费等统一管理有利于在组织内建立相融合的管理理念和制度规范，高效实现组织集成和知识交换。最后，通过加大投资力度，为组织间互动提供适宜发展空间，实现优势互补或强强联合。如政府通过连接能力基金（Connecting Capability Fund,CCF）对高校与其他组织间创新合作项目进行的拨款，推动了企业、慈善机构等组织主动参与，有效引导UCL在工程教学和研究中与产业界紧密合作，如开设与产业对接的工程课程和项目，聘请机构专业人士参与高校的创新项目，在UCL突破相关技术与制造领域过程中起到了重要作用。
正是具有预见性的整体布局和战略集成，以及组织间多重互动和知识共享，使UCL能对经济发展趋势及市场需求迅速反应，及时研判工程科技创新前沿方向，完善与外部组织的互动，创建共享开放的外部集成支持体系，针对性解决产学研协同创新的薄弱环节。
（三）一体化集成：内外部要素双链耦合，实现可持续联动创新
UCL集成创新强调需求导向下，内部知识和管理及外部战略和组织等要素形成系统性内外部集成创新网络并驱动创新发展。该过程促进了内外部创新系统动态平衡，有效解决了创新模式单向度发展、内外部创新系统脱节、创新积极性不足等问题。UCL以产业需求为汇聚点，将众多要素一一匹配，形成密集互动和充分合作。UCL集成创新系统是其集成创新能力的具体体现。内部集成由要素本身（学科知识）或团队（管理层）组成，它们根据不同任务和需求进行动态优化组合，实现IEP框架的构建及管理路径的集成，形成更完善的复杂创新系统。外部集成是UCL借助各种形式的外部力量进行技术和资源整合，最大限度发挥各组织有限资源，维持产学研协同创新机制健康运行，创造可持续竞争优势。内部集成创新系统将高校拥有的知识、技术资源和管理理念进行融合并以科技成果形式向外延伸。而高校技术创新不仅依赖于内部技术研发，也依赖于公共资源参与和国家创新体系支持。外部集成创新系统通过战略支持和组织协作形式驱动高校内部创新系统和区域创新系统耦合，推动科技成果产业化。这一过程能对高校内部创新成果研发形成正反馈，促使UCL通过加强内部管理实现集成化跨学科知识技能体系，从而提高工程科技创新和科技成果转化效率，激发工程学科创新活力，拉动高校内部重点技术研发和攻坚，助推市场和产业链技术突破。
五、结语
UCL将战略规划、组织协同、知识技能、管理方式等内外部要素进行一体化集成，驱动新兴产业创新和发展。其科技创新路径体现了“内部模块化交叉布局，管理决策权自主自治”“外部战略支持引领发展，组织协作驱动创新”“内外部要素双链耦合，实现可持续联动创新”特点。针对我国研究型大学科技创新模式固化和创造力不足等问题，结合建设现代化产业体系并推动产业高质量发展迫切需要，应重点思考基于集成创新的工程科技创新如何落到实处。战略规划方面，应加强对校企合作及知识产权的法治保障，提高政策制定的前瞻性和协调性。组织协同方面，结合区域发展设置专门机构负责校企合作项目建设的跟踪、督查、协调、评估和考核等。知识技能方面，推进工程学科、专业之间交叉融合，加快缄默知识自主建构，促进新旧知识交互和创新。部门管理方面，积极推动工程学院“放管服”改革，将制度刚性和管理柔性有机融合，在课程建设、师资培训、服务咨询、考核监督等环节增加数字化要求和条件，优化工程科技创新成果数字化治理机制。在内外部集成创新思维下，我国研究型大学应坚持守正创新，不断拓展科技创新广度和深度，激发学生创新意识和主观能动性，面向国家重大战略需求构建集成化科技创新体系，加强关键核心技术协同攻关和创新。
（作者：郄海霞，天津大学教育学院教授、博士生导师；崔靖晨，天津大学教育学院博士研究生；来源：《高等工程教育研究》2025年第一期）