创新能力既是国家和企业的核心能力,也是加快实现“中国制造”向“中国创造”转变的关键要素。因此,创新在我国得到了前所未有的重视,创新管理研究也受到学者们广泛关注。现有创新管理研究主要集中于以下方面:①产业技术创新方面(产业技术创新战略联盟标准内涵以及当前产业技术创新的重要模式等[1-3]);②协同创新方面(产学研协同创新团队知识转移内涵和协同创新运行博弈关系、机制框架等[4]);③产学研合作方面(不同技术领域、不同国别产学研合作创新效应的差异性以及合作绩效等[5-6]);④科技金融创新方面(科技创新与科技金融协同运行机理,以及相应风险管理对策等[7]);⑤企业创新方面(主观、客观因素分别对企业创新绩效的调节作用,不同创新背景下企业创新绩效提升建议等[8])。
尽管国内外学者围绕创新开展了大量研究,并取得了丰硕成果,但大多从宏观层面对创新进行探讨,较少从微观层面上研究创新。微观层面上的创新研究主要聚焦产品或服务、产品或服务属性以及创新者属性是如何产生或发展出来的,其关注重点是如何重组已有可行的观点以产生新观点[9]。对此,一些学者已进行了相关研究:旧元素重组能否对创新成功产生积极影响?旧元素成功重组的机制是什么?有助于创新成功的旧元素的主要特征是什么?以及如何提供各种重组知识元素等[10-11]。
Majchrzak等[12]以扎根理论为基础提出知识重用创新模型,主要包括4个步骤:①意义再建构;②决定搜索;③搜索和评估(3个子步骤:搜索、简要评估、深入分析);④完全发展。该模型虽然回答了如何在重用其他人观点的基础上产生新的解决方案,但仍有待改进,相关学者对其进行了探讨。如Sun&Jiang[13]认为,意义再建构和决定搜索,其实质是提出新问题的过程;Nicholas等[14]总结了相应的创新路径;林向义等[19]提出了知识整合模式;Savino等[11]针对知识重用动态机制进行了研究等。
综合来看,学者们对意义再建构、决定搜索以及简要评估机制进行了较为深入的研究,但该模型的搜索步骤仍不够细化,且在分析步骤可操作性方面有待改进。首先,搜索是该模型的一个重要步骤。搜索的目标是寻找新问题解决方案,但该模型只提供了大致的搜索思路,广泛运用类比、延伸等概念性方法进行定位,并未明确指出如何对某类问题的解决方案进行搜索,缺乏具体搜索路径。其次,深入分析是另一个重要步骤。该步骤回答如何用搜索到的旧解决方案解决新问题,而该模型只提出创新者可以使用和操纵源知识进行分析,并未给出具体可实施的组合分析工具。
针对以上问题,本文旨在对Majchrzak等提出的知识重用创新模型进行拓展,以提升其可操作性,并丰富组合创新方法库。首先,在如何搜索到待重用的元素方面,基于信息觅食理论中的“信息块”、“信息线索”和“信息效用与处理成本比”概念,以及结构映射理论中的“属性相似”与“关系相似”概念和相关性理论构建创新搜索模型,以扩展搜索过程。其次,在如何组合搜索到的元素方面,引入创新矩阵工具,以拓展深入分析步骤。通过以上过程改进创新模型,一方面丰富创新在微观层面上的组合理论方法库,另一方面引入可操作性创新步骤,对个人层面、组织层面和国家层面的各类创新活动,具有一定的指导作用。
在“大众创业、万众创新”背景下,各国加速进入新经济时代,创新成为经济管理领域的根基。因此,创新管理成为国内外众多学者们关注的热点,在创新管理领域,部分创新相关研究如表1所示。通过对现有文献进行梳理,从宏观和微观两个方面对创新管理研究进行界定发现,现有研究大多侧重于宏观层面,较少从微观层面展开。其中,宏观方面的研究比较成熟:不仅包括企业(家)创新、产业创新、产品创新、工艺创新等在内的具体对象创新,还包括协同创新、系统创新、管理创新、商业模式创新等在内的行为方式创新,现在逐渐演变为包括科技创新、技术创新、政策创新、制度创新、文化创新等在内的全面创新。近10年来,随着信息化、全球化发展及技术进步,学者们开始从创新的必要性、有效性、国际性、获利性及创新成功实施、创新扩散以及创新产生等方面诠释创新概念和方法[15],并取得了一定的研究成果。
表1 创新相关研究主要观点
侧重点主要观点相关文献企业创新得出通过获取更多知识资源以提升企业创新绩效,企业金融创新则是通过提高企业研发累积投入提升其自主创新能力马蓝等[16] 、王淑娟等[17]模式创新通过可视化分析,指出商业模式创新研究呈多元化的发展态势,战略创新模式已向自主研发转变赵绘存(2016)、 陈爱贞等[18]协同创新以超网络思想与方法构建产学研协同创新超网络均衡模型,并构建科技创新团队协同创新绩效评价三层指标评价体系刘勇(2017)、 霍妍等(2016)系统创新提出创新系统生态化模型赵广凤等(2017)科技创新分析受不同因素的影响,不同区域科技创新资源转化能力也不同,可通过调节因素,提升科技创新能力李廉水等(2015)、王庆金等[19]技术创新从宏观视角提出开放式创新是当前技术创新的重要模式,通过构建技术创新能力评价体系以及提升自主研发能力,进而提高创新绩效李天柱等(2015)、梁海山等(2016)、王洪庆等(2017)、吕承超等[20]政策创新创新政策应着眼于创新活动的全过程,要将创新“嵌入”到所有公共政策制定与实施中梁正[21]制度创新实证技术创新与制度创新的协同关系徐飞等[22]文化创新构建文化旅游产业创新系统集聚量测模型(PEF)杨春宇[23]组合创新创新可以通过旧元素的重新组合产生新的ideaYoung[24]、Mur-ray[25]
研究创新的本质在某种程度上可以促进创新,因此基于微观视角探究创新是必要的。创新是从其它想法中产生的,是现有元素的重新组合。大多数创造性问题的解决方案,如TRIZ也遵循以上原则,即某人在某时某地已经解决了你所面对的创新问题,或与之类似的问题,创新是把解决方案找出来并加以修改或者调整,使之适用于解决当前问题。
Majchrzak等提出的知识重用创新模型是微观层面创新的代表,是指如何在重用他人想法的基础上产生新的解决方案,并以扎根理论为基础建立创新模型。该模型包括4个步骤:意义再建构、决定搜索、搜索和评估(搜索、简要评估、深入分析)以及完全发展,如图1所示。
图1 创新知识重用模型(Majchrzak等,2004)
(1)意义再构建:创新者面对所需解决的问题,建构特定的情境概念,一般先从自身经历过的类似事件或者已具备的相关认知等方面运用类比和延伸方法加以说明。
(2)决定搜索:只有在性能差异不可逾越的情况下,原有个体才会承认其他个体具备创新过程中所需的专业知识,而这些专业知识是原有个体不熟悉或者尚未知晓的,因而才会考虑重用其他个体的观点。
(3)搜索和评估:①搜索过程本质上是寻找类比,即个体需要关注这个领域中其他人在做什么,运用类比方法创新研究思路;②简要评估由于时间和成本限制,Majchrzak等提出3个标准进行简单评估:可信度、相关性和适应性(在时间和成本限制内,解决方案可以被修改以适应新的问题)。此阶段的主要目标是检查该解决方案是否存在源知识(知识的知识),通过源知识判定对观点进行取舍;③深入分析阶段主要考察符合要求的观点能否真正应用到实际中,解决已建构的新问题。在分析过程中,创新者需要使用和操纵源知识,以应对环境因素的制约和挑战。
(4)完全发展:其目标是对所选解决方案的全面投入实施。因此,在确定最终方案后,这项工作已由“是否合理”转变为“做到它”。
从上述研究中可以看出,Majchrzak等提出的创新模型是从微观层面上探究创新的代表,解决了知识重用问题,但仍存在以下不足之处:①搜索步骤不够细化;②分析步骤可操作性方面有待改进。为改进上述不足,本研究借鉴信息觅食理论和结构映射理论等概念,引入创新矩阵工具进行深入分析。
Majchrzak等提出的知识重用创新模型中搜索步骤的目标是找到能够解决某一类新问题的相关方案信息,该过程的实质是进行类比。首先,信息觅食理论起初是将野生环境中动物的复杂觅食行为和信息环境中的信息搜索选择进行类比。简言之,上述理论本质上也是寻找类比,因而可用来解决信息搜索问题。其次,结构映射理论包括结构提取与映射过程,而大多数类比推理理论是在结构映射理论基础上发展而来的,后者是前者的基础。同时,在进行相似性判断时,结构映射理论区分了属性相似与关系相似,通过相似性判定可评定所得到的信息。由于结构映射分析的目的是找到类似相关信息,因此该理论也有助于信息搜索。最后,相关性理论认为,通过相关性分析可以获得信息搜索的线索,使搜索目标聚焦于某个有效信息块内,对相关信息进行深入分析,筛选出更精准的信息,进而提升信息搜索的有效性。综上所述,信息觅食理论、结构映射理论以及相关性理论可用于弥补原模型搜索步骤的不足,三者相辅相成,对信息搜索行为研究产生了较为深刻的影响。因此,以上述3个理论作为基础构建创新搜索模型,从而帮助创新者更准确地搜索到更有效的信息。
信息觅食理论[26]主要用来解释信息搜寻者在信息搜寻过程中的行为,借鉴其中核心内容,分别为:
(1)信息块(information patch)。信息需求驱动信息搜寻者搜索信息。但是信息不是均匀分布的,它们常常在某些信息块中密度较大,在其它信息块中分布密度较小。信息块是包含信息的信息源。例如,一个网站即为一个信息块,信息块也有大小之分。在以下信息块中进行信息搜索时,搜寻者面临一个问题:是继续在当前信息块中搜索还是寻找下一个信息块进行搜索。因此,存在一个转折点,当搜寻者在当前信息块中的收益率(信息效用/处理成本)降低到一定的临界点时,创新者就会离开该信息块转而寻找新的信息块。
(2)信息线索(information cue)。一个信息块的信息线索是该信息块的元信息,即关于这个信息块的信息。信息搜寻者可以根据一个信息块的信息线索判断该信息块中是否有自己想要的信息。
(3)信息效用与处理成本比(information utility/interaction cost)。信息效用是指当某个信息搜寻者获得该信息后与获得该信息前相比,搜寻者的信息需求被满足程度增加的部分。处理成本是指搜寻一个信息和消化、理解该信息所耗费的时间、精力、认知资源等成本。在进行信息搜寻时,人们总是倾向于最大化每单位处理成本能够带来的信息效用。
结构映射理论是类比推理的理论支柱,是当前类比推理中最具影响力的理论,之后其它类比推理理论大多在一定程度上反映、借鉴了其基本思想。该理论认为,类比推理包括结构提取与映射过程。所谓映射,就是发现源域载体(base)与目标主体(target)之间相似的部分,并从记忆中提取载体信息应用到主体信息中,最后产生推理的过程。例如,在儿童是海绵这个隐喻中,儿童是主体,海绵是载体;在声波像水波中,声波是主体,水波是载体。潜在认知过程与概念组合是相同的,就是把一个概念特征和信息映射到另一个概念上,从载体到主体。海绵具有吸收液体的属性,当该属性被映射到儿童身上时,就表明儿童能够吸收知识。
在进行相似性判断时,结构映射理论区分了属性相似与关系相似,其中,属性是指简单特征,例如尺寸重量和颜色;关系是指成分或特征之间的高级关系[27]。大部分概念组合都是属性组合,而不是关系组合,有研究已经表明,人们倾向于选择基于属性的类比,但是这些类比往往比较浅显,相反,更高的成就往往聚焦于关系结果。
S/W[28]认为,相关性是指命题P与认知语境C之间的关系,某个命题P在认知语境C中存在相关性当且仅当它在该认知语境中具有语境效应(contextualeffect)。所谓语境效应,简而言之,是新问题与旧解决方案相互作用的结果, 并形成新的认知语境。S/W 将这一过程称为语境化(contextualisation),通过该过程旧的语境不断地得以修正、充实和优化,形成更便于信息处理或推理的基础[29]。
一个文献/文献替代物,只有当它能够产生语境效应时,才能形成相关。同时,相关有程度之分,根据关联理论对相关性的定义:相关性(R)=语境效应(C)/处理努力(E)。相关程度与语境效应成正比,语境效应越大,相关程度越高;与处理努力成反比,信息用户所付出的处理努力越小,相关程度越高。
如何搜索到待组合的元素?搜索待组合的元素,即找到有助于解决新问题的旧信息元素,针对上述问题,借鉴信息觅食理论中的“信息块”、“信息线索”和“信息效用与处理成本比”概念、结构映射理论中的“属性相似”与“关系相似”概念及相关性理论,构建更加具体的创新搜索模型,如图2所示。当创新者面对一个无法直接回答的新问题时,创新搜索的具体步骤如下:
(1)理解问题,根据信息需求设计搜索语言。一般意义上,信息存在于3种地方:①隐含在自然和社会的现实与历史之中,有待人的认识和挖掘;②投射于人的大脑中,人通过与自然和社会交互,形成对其本象和法则的认知;③记录在一定媒介(或载体)上,即人将大脑中对自然和社会本象及法则的认知重新编码存储于其它媒介(如书、文件、报告、网站、视频等)上[30]。
与之对应,有4种信息获取方法:①体验法——通过在自然和社会环境中实践、观察、体验,直接获得信息;②交流法——通过与有知识的人交流,间接获得知识;③解读法——通过解读载有知识的各种媒介(如书、期刊、网站等)获得知识;④反思法——通过专门、有意识、有目的地总结,研究和反思已有经验与知识,以此获得新知识[30]。
不管是哪种信息获取方法,都需要把创新者的信息需求表达为某种搜索语言。使用解读法时,创新者要在某种媒介上进行搜索,以互联网为例,创新者需要把信息需求表达为“关键词”或者“语句”在搜索引擎中进行搜索,这里的“关键词”或“语句”就是所设计的搜索语言;使用体验法时,创新者要依据一定步骤进行实践、观察、体验,其中实践、观察、体验步骤就是所设计的搜索语言;使用交流法时,询问别人的语句就是所设计的搜索语言;使用反思法时,思考使用的概念、命题就是所设计的搜索语言。
(2)搜索背景知识库,得到若干信息块。创新者使用设计的搜索语言,从背景知识中搜寻有助于解决创新问题的信息,作为后续组合的基础。但是上述信息不是均匀分布的,它们常常在某些信息块中密度较大,而在其它信息块中分布密度较小。信息块是至少包含一个信息(一个问题和对这个问题的一个回答)的信息源。信息块可以是一个人、一个数据库、一个网站、一个网页、一本书、一篇论文,甚至可以是两句话组成的文字(一句是问题,一句是回答),信息块之中还可以包含更小的信息块。
(3)根据信息线索可以预估一个信息块的信息效用与处理成本比。创新者在决定是否进入某一个信息块中进行信息搜索时,需要预估该信息块的信息效用与处理成本比。当该比值大于某个阈值时,就决定进入这个信息块进行信息搜索。
图2 创新搜索模型
在进行信息块的信息效用计算时,需要参考其信息线索。一个信息块的信息线索是该信息块的元信息,即关于这个信息块的信息。例如,假设一篇期刊论文A为一个信息块,那么A的期刊、作者、作者机构、标题、摘要、关键词、发表时间就是A的信息线索。一个信息块的信息线索有可能存储于多个信息块中。例如,论文A可能被多篇论文引用,那么A的部分信息线索就存储在上述施引文献中。创新者可以根据一个信息块的信息线索判断该信息块中所包含信息的质量如何,是否与求解问题相关等。例如,普遍来说,领域内权威期刊所刊的论文质量高于普通期刊。某个信息块的信息线索中包含的概念与待求解问题涉及的概念重合度越高,可能该信息块中所包含的信息与求解问题越相关。
计算一个信息块的信息效用时,需要比较信息线索与新问题在3个维度上的相似度。相似度大则信息效用值大,反之则信息效用值小。第一个相似维度是属性相似,第二个相似维度为关系相似,第三个相似维度为时空、领域远近。属性相似是指信息线索中涉及实体(entity)的某些属性与待回答问题中涉及实体的某些属性相同或相似。例如,篮球是圆的,乒乓球也是圆的。关系相似是指信息线索中所涉及实体之间的某些关系与待回答问题中所涉及实体之间的某些关系相同或相似。例如,人的大脑控制着人身体各个部分行动,类似地,一个国家的元首或政府首脑管理着国家各类事务。时空、领域远近是指信息线索所涉及的时空、领域与待回答问题中所涉及的时空、领域的远近。例如,与化学研究相比,诗歌研究与散文研究在领域上更相近。
(4)理解信息块中所包含的信息并计算每个信息的信息效用与处理成本比。当决定进入一个信息块并进行信息搜索后,接下来就要对该信息块中所包含的信息进行理解,根据一个信息内容判断该信息与待回答问题的相似度。同样地,相似度计算也包含属性相似、关系相似和时空、领域远近3个维度。根据信息与待回答问题的相似度和信息处理成本估计,计算该信息的信息效用与处理成本比。当比值大于某个阈值时,就把该信息放入可重用的知识库中。当可重用的知识库中的信息数量M大于某个阈值时,就停止搜索。
(5)反馈与迭代搜索。图 2中有3个判断节点,当不满足条件时,就会发生各类反馈与迭代搜索。例如,当一个信息块的信息效用与处理成本比小于或等于某个阈值时,创新者既可以处理下一个信息块,也可以重新设计搜索语言进行搜索;当一个信息的信息效用与处理成本比小于或等于某个阈值时,创新者既可以选择处理下一个信息,也可以选择处理下一个信息块,还可以重新设计搜索语言进行新的搜索。当然,创新者可以在搜索过程中的任何一个环节退出。
解决方案要素在满足简要评估的3个标准(可信度、相关性和适应性)后,需要执行搜索与评估的最后一步:深入分析。该步骤的目标是考察符合要求的旧观点能否真正应用于实际,简而言之,是如何组合搜索到的观点以产生创新性的解决方案,帮助解决已建构的新问题,由此产生新事物。
在实际执行过程中,对搜索到的每个解决方案,因个体无法确定其能否真正解决已构建的新问题,故必须进行评估。同时,个体需找到尽可能多的解决方案进行组合,因而个体没有足够的时间对搜索到的每个解决方案进行深入评估。因此,创新者要做的只是一个简单评估。但简要评估步骤仅提供了简单的三层评估模式,可以大致分析观点可行性,很难制定出更加符合实践要求的应对方案,因此,深入分析是关键且必要的。如果面对以往出现过的困境,只需要按照之前的成功经验应对;如果面对尚未出现过的状况,就无法提前制定出有效的应对策略,更无法准确判定策略的可行性。为解决此问题,在观点可行的基础上,创新者要针对性地研究创新观点的来源,向创新源和适应者寻求建议,借鉴其方法和技巧。因此,如何将搜索到的观点元素组合起来产生新观点尤为重要。对组合机理的回答最常见的是无意识处理或者酝酿效应[31]。典型的描述是“创意突然不知从哪儿就会出现”、“在你最不经意的时候,例如在刮脸、洗浴或在清晨半睡半醒时,创意就会来到你身边”。也有学者作隐喻式回答:从现有待组合的元素中选取一个作为理解创新问题的隐喻,然后发展、延伸、修正这个隐喻,以产生新的创意[25]。类似地,原模型中该步骤提出创新者可以使用和操纵源知识,以确定观点是否适用于新问题,但未给出可具体实施的组合工具。
基于此,引入创新矩阵对搜索到的观点进行深入分析,在观点可行的基础上,重点关注问题解决和目标实现,帮助解决已建构的新问题。创新矩阵可把创新问题分解为相对独立的若干子问题,挑选出有助于解决各子问题的元素,形成初步解决方案,最后微调解决方案[32]。如图3所示,水平方向表示解决方案要素,垂直方向表示潜在的问题要素以及交叉点处的组合。
首先,构建创新矩阵,针对当前状况、问题、假设或者目标,概括出对它们的理解。这一理解过程是动态的,将随着创新过程推进而变动。其次,将所需要解答的问题或预期目标进行分解,细化为问题要素1、问题要素2、问题要素3等,分别表示为Q1、Q2、Q3等。同时,列出所有经过简要评估筛选后的解决方案要素,分别表示为A1、A2、A3等。然后,分别将问题构成和应对方案填入相应部分,同时适当保留可供后续填充的部分。在矩阵构建过程中,所有内容均以草稿形式呈现,并且依据实际状况随时作出调整。
在该创新矩阵中,与问题要素相对应的是解决方案要素,后者是解决该问题所必需的要素,通常一种问题要素可能对应多种解决要素。作为中间环节的解决要素,一般需要控制在3~10个,它是实现问题要素与解决方案之间匹配的关键。因此,矩阵是按照“一对多、多对一”的原则构建的,一个最终目标对应多种问题要素,一种问题要素对应多种解决要素。在多种解决要素中,需找到最能与之相匹配的应对方案,实现“多对一”关联,寻找最具可行性的方案。
图3 创新矩阵(Duggan,2013)
举例说明创新矩阵是如何运用的。如图4所示,所要解决的问题是:如何设计一个资讯类网页?首先,需确定目标是资讯类网页设计,并分析网页构成要素。其次,根据目标概况和网页构成要素,将网页设计分解为各问题要素:网页布局、文字编排与设计、图片编排与设计及色彩设计等。与各问题要素相对应,列出所有经过简要评估筛选后的解决方案要素:人民网、新华网、央视网和光明网等网页应对方案要素。然后,构建矩阵时将问题和应对方案填入相应部分,所有内容均在草稿上进行并根据实际情况加以微调。最后,一种问题要素可能对应多种解决方案要素,根据实际情况,筛选出最能与问题要素匹配的应对方案,形成新解决方案。
例如,苹果iPod的设计正是创新矩阵应用的成功案例,除原创设计外,还包含其它成功设计的创造性组合。其中,硬盘设计灵感来自东芝,基本电路借鉴门户播放器,而点击轮的灵感来自一个完全不同的地方:由Bang & Olufsen制造的电话。
首先,本研究通过对搜索、分析步骤的改进构建创新搜索模型,并引入创新矩阵工具,以解决知识重用的组合创新问题。其次,对改进后的模型进行经验检验,然而搜集详细的经验证据难度很大,因为知识重用是将已有的可行观点进行组合以产生新的解决方案,最终解决新问题,但是以往新想法产生的瞬间若不进行现场记录,创新者则很快遗忘最初进行创新的具体细节问题。例如,Dunbar[32]研究指出,在无原始记录的情况下个体进行创新时,大部分概念性变化认知过程会快速消失。
尽管寻找可验证的具体事例有一定难度,但幸运的是,笔者曾听过中南大学长江学者柴立元教授关于消除铬渣中六价铬的研究报告,该研究的创新过程与本文组合创新模型不谋而合。因此,本文利用柴教授消除六价铬研究作为案例,以此说明改进后的创新模型是如何操作的。六价铬是一种剧毒物质,被包裹在铬渣中,两者之间的关系如图5所示。现在的问题是如何消除铬渣中的六价铬?
图4 创新矩阵应用
图5 六价铬与铬渣的关系
柴教授思考到,消除有害金属的一般思路是什么?现有答案主要是:第一步,将有害物质取出来,第二步消灭。根据上述思路将初始研究问题分解为两个问题:①如何从铬渣中取出六价铬?②如何把取出的六价铬消灭掉?关于问题①,柴教授联想到,如何把蛋黄从鸡蛋中取出来?常用方法有两种:第一,把鸡蛋打碎,用取蛋黄工具把它取出来;第二,在鸡蛋中插入一个针管,然后取出蛋黄。关于问题②,柴教授认为,当前学术界消除有害金属的常用方法有化学法、物理法及生物法,其中生物法一般是借助细菌消除有害物质。化学法和物理法是极其昂贵的方法,因而偏向于用生物法消除六价铬。对于问题①,把铬渣打碎,也是一种高成本方法,因而更偏向于开孔的方法。将问题①和②的方法相结合,提出一种新思路:可通过在铬渣上开一个小孔,把细菌放进去,借助细菌把六价铬消灭。但又出现了一个新问题,如何找到消灭六价铬的细菌?柴教授再次联想,在武侠小说中,一般主人翁遇到中毒时是怎样的情景?有一个结论是,毒物出没之处,七步之内必有解药。于是,柴教授安排学生到铬渣堆附近查看是否有消灭六价铬的细菌。经过一段时间的观察和实验,找到了可以吃掉一部分六价铬的细菌M。但随之又有一个新问题,这些细菌在处理少量的六价铬之后就不能存活了。如何才能提高细菌的食铬量?柴教授思考人的酒量是如何练成的?一般答案是,每天喝酒且每次的量均比前一天增加少许。于是,柴教授团队就按照上述思路对细菌M进行培养,经过一段时间,发现细菌M吃掉很多六价铬后仍可存活。因此,通过搜索信息块内以前可行的观点进行组合可产生新解决方案,最终整个问题得到了解决。此案例的知识重用创新过程包括以下步骤:
(1)意义再构建。创新者面对既定任务目标,即如何消除铬渣中的六价铬?一般先依据自身经历过的类似事件或者已具备的相关认知和经验作出判断,构建特定情境概念,制定与问题目标相匹配的一系列解决方案。
(2)决定搜索。反思、审查自身策略建议到最后再利用其他个体的观点,个体需经历一个性能差异不可逾越的过程。创新者由于自身知识的局限性无法解决当前任务目标,才会承认其他个体具备创新过程中所需的专业知识,因而决定重用其他个体的观点。
(3)搜索。运用本文构建的创新搜索模型进行搜索。对于创新搜索模型的合理性验证,在理论方面,Pirolli[26]对信息觅食理论进行了全面介绍,讨论了上述理论在用户界面设计中的实际应用;在操作性方面,本研究借助上述案例说明创新搜索模型是如何运用的。输入要解决的问题:如何消除铬渣中的六价铬?第一步,理解问题,创新者需把信息需求表达为关键词或者语句,根据信息需求设计搜索语言:消除有害金属的一般思路是什么?第二步,创新者使用设计的搜索语言,找到现有答案主要是:①将有害物质取出来;②消灭掉有害物质。依据上述思路从背景知识库中搜寻有助于解决创新问题的信息,得到信息块1(如何取出蛋黄来?解决方案一:把鸡蛋打碎,用取蛋黄的工具取出;解决方案二:插入针管取出蛋黄)、信息块2(消除有害金属的常用方法有哪些?化学法、物理法、生物法—细菌)、信息块3(武侠小说里是怎么说的?毒物出没之处,七步之内必有解药)和信息块4(人的酒量是怎么练出来的?每天喝,每次加少量)。第三步,参考信息块的信息线索,比较信息线索与新问题在3个维度上的相似度并进行信息块的信息效用计算。例如,鸡蛋中的蛋黄和铬渣中的六价铬是属性相似,如何找到能消灭六价铬的细菌?和武侠小说中毒物出没之处,七步之内必有解药,不仅关系相似,而且在时空、领域上相近。因此,根据信息与待回答问题的相似度并对信息处理成本进行估计,可把该信息放入可重用的知识库中。第四步,信息块内的有效信息作用于各问题要素,使其得到直接回答,或者再把其分解为若干子问题。若各问题要素得到了回答,那么它们和答案就被添加到重用知识库中。在各判断节点,创新者既可选择处理下一个信息,也可重新设计搜索语言进行新的搜索。当然,创新者还可在搜索过程中的任一环节退出。当库中信息达到所需数量就停止搜索,最终将搜集到的解决方案要素作为后续组合的基础。
(4)简要评估。由于时间和成本限制,创新者无法对搜索到的每个解决方案进行深入评估,因此创新者需要先作简单评估。Majchrzak等提出了3个标准对以往观点作出取舍,可信度(解决方案是有效的和可复制的)、相关性(在形式上,与问题需求有一定程度的匹配,如形状和材料;适合性,如尺寸和重量;技术功能性)、适应性(在时间和成本限制内,解决方案可以被修改以适应新的问题)。例如,对于信息块1中解决方案一:把鸡蛋打碎,用取蛋黄的工具取出蛋黄,类似地,把铬渣打碎取出六价铬。这是一种高成本方法,不满足可信度和适应性标准,故不可取,由此偏向于解决方案二中“开孔”方法。同样地,信息块2中,化学法和物理法是极其昂贵的方法,故采取生物法消除六价铬。
(5) 深入分析。借助创新矩阵工具进行深入分析。创新者寻找最能与分解后的各问题要素相匹配的解决方案要素,最终形成新解决方案。本案例中,创新矩阵的具体运用过程如图6所示。
(6)完全发展。全面实施所选中的最终解决方案。
图6 用创新矩阵解决消灭铬渣中六价铬的问题
综上可知,此案例借助了本文提出的模型和工具,将搜索到的旧解决方案进行组合,解决了新问题,在某种程度上也反映了本研究在操作上的可行性。
在Majchrzak等提出的知识重用创新模型的基础上,针对该模型的不足之处,致力于回答以下问题:①如何搜索到待重用的元素?②如何组合搜索到的元素?通过从理论角度对创新进行推导,分别提出创新搜索模型和用于深入分析的创新矩阵工具,通过细化后的创新搜索模型,创新者可更精准、快速地使用设计的搜索语言,从背景知识库中搜寻有助于创新问题解决的有效信息,以此作为后续组合的基础。通过创新矩阵工具,能够解决如何组合已有的可行解决方案以产生新观点的问题。因此,在理论上构建更具体的创新搜索路径,以及更易于实施的组合模型。
改进后的模型和操作工具,一方面充实了创新在微观层面上的组合方法库,丰富了创新在微观视角下的研究成果,延伸了组合创新理论范畴,推动组合创新更广泛地应用。另一方面,创新者可以依据创新具体实施路径进行创新活动,因而对创新主体具有一定的指导意义和参考价值。具体地,创新者可以更好地应对复杂的创新环境,也能精准地搜索到待组合的元素,确定何时停止搜索,从而减少时间成本并继续进行简单评估,最后组合搜索到的相关元素以产生新的观点,解决新的问题。本文从理论角度对创新进行推导并提供了初步经验证据,以期能够抛砖引玉,引发理论界和实践界对于组合创新方法进行更加深入的探讨。
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