上篇 重大工程创新机理与范式
　　重大工程促进工程施工技术、施工工法和施工装备的不断提升，已然成为创新的新动能。从管理实践看，我国基于港珠澳大桥工程掌握了外海沉管隧道施工、装配化桥梁生产与施工装配技术、外海人工岛的设计建造技术，基于西电东送工程掌握了特高压输电技术，基于大型港口和长江疏浚工程等大型疏浚工程掌握了挖泥船的设计和建造技术等。由此可见，我国重大工程建设推动了工程施工能力和技术装备水平的稳步提升，也促进了整个产业的技术跨越。
　　重大工程创新的复杂性根据创新驱动、创新资源、创新主体和创新过程可以分成多个维度，包括环境复杂性、结构复杂性、目标复杂性、知识复杂性、网络复杂性、演化复杂性、过程复杂性等。重大工程创新活动和创新主体等元素共同形成复杂系统是相互依赖的、非线性的和涌现的，且其构成因素之间的相互依赖程度高。当系统内部因素表现出“非线性”时，其微小变化会诱导其他因素产生巨大影响，进而显著影响整体重大工程创新活动。
　　然而学术界却鲜见系统深入地研究面向重大工程创新的内在机理与范式。现有创新管理文献与相关理论往往聚焦于传统制造业，但重大工程具有显著独*性和一次性特点，直接运用现有创新管理理论解释重大工程创新活动存在明显的不适应性。而且重大工程创新具有多主体协同、非线性耦合、系统动态演化等的复杂系统特征，其创新复杂性在全生命周期不断涌现，因此学术界亟须系统深入地分析重大工程创新管理问题，以支撑我国重大工程的高质量发展。
　　基于此，上篇主要聚焦重大工程创新复杂性、重大工程创新阻制、重大工程创新范式等关键科学问题，揭示现有重大工程创新的内在机理与范式。在此基础上，提出从复杂系统视角研究重大工程创新管理的重要意义。
　　1. 以复杂系统管理为视角解析面向重大工程创新活动的治理问题
　　从复杂系统管理视角分析重大工程创新的复杂性禀赋，基于创新驱动、创新资源、创新主体和创新过程等不同维度，解构重大工程创新活动过程中的环境复杂性、结构复杂性、目标复杂性、来源复杂性、知识复杂性、网络复杂性、演化复杂性、过程复杂性，进而厘清重大工程创新活动的复杂整体性，提出从工程复杂性、技术和主体复杂性以及创新管理复杂性等不同维度下的重大工程创新管理问题，凝练出重大工程创新复杂整体性的内涵以及典型特征，形成面向重大工程创新复杂整体性的创新治理理论框架模型。
　　2. 以重大工程创新孤岛为重点探究重大工程创新阻制
　　重大工程创新系统内部的创新主体多样性，易于形成主体之间的割裂，跨阶段和跨部门之间的协同集成难度大，创新系统的割裂性和破碎性导致重大工程创新活动极易形成创新阻制。重大工程的全生命期不同阶段割裂性、主体多样性、活动复杂性等，使其创新极易形成“创新孤岛”。从阶段、主体和项目三个不同维度探究重大工程创新孤岛的形成机理、表现形式以及孤岛的典型特征对于理解重大工程创新阻制具有重要价值，以上分析结果也能为重大工程创新管理理论提供借鉴。
　　3. 以创新范式选择为焦点探究适应于重大工程典型特征的创新管理范式
　　现有创新管理理论的构建对象主要是来源于企业管理实践，面向重大工程的创新管理实践与企业管理实践存在较大差异性，现有理论演进难以跟上工程实践的快速发展。重大工程创新范式是描述重大工程创新活动如何开展进行的基本模式，是创新管理实践的基石。基于我国重大工程创新管理实践，以港珠澳大桥工程为典型案例，从资源、过程和主体三个维度解构重大工程全方位创新、全过程创新和全主体创新的具体内涵，并提出了重大工程全景式创新范式以及其治理逻辑。这是对我国重大工程管理理论体系的原创性思考的进一步探索。
　　综上所述，上篇研究将从重大工程创新管理实践出发，围绕重大工程创新的复杂管理、重大工程创新的组织与驱动力、重大工程创新范式选择等关键科学问题，结合典型案例和经典理论，首先探究重大工程创新管理活动中的复杂系统管理问题，从重大工程创新复杂性禀赋以及复杂整体性内涵出发，围绕重大工程创新管理实践的需求，基于复杂系统管理视角提出重大工程创新治理的框架模型；运用实证案例研究与溯因推论方法，探析重大工程创新孤岛的形成机理与基本表现形式，揭示了重大工程创新孤岛作为典型创新阻制所引发的关键问题；探究面向重大工程创新实践中现有理论存在的不足以及缺口，从全景式创新的理论框架提出适应于当前重大工程创新管理的新范式，改进已有研究主要关注于制造业创新管理活动，弱化了针对重大工程创新管理活动的现象，丰富了重大工程创新管理的理论体系。
　　第1章 理论基础与文献综述
　　本章一方面对重大工程创新和创新生态系统相关研究进行梳理、总结与评述，从而进一步明晰研究不足、凝练科学问题，也为发展研究假设、构建理论框架提供基础；另一方面对系统科学理论作简要回溯，并结合本章研究对象加以解析，从而进一步优化思维、深化认知，为本书的设计和开展提供支撑。
　　1.1 工程创新
　　什么是工程创新？现有文献关于工程创新的定义已有较为广泛的探究（Loosemore，2015；Park et al.，2004），如表1-1所示。
　　表1-1 关于工程创新的定义
　　学界对于工程行业是否具有创新性展开了一系列讨论。学者指出工程创新往往滞后于制造业和服务业的创新程度（Nam and Tatum，1997）。但也有文献指出工程和建筑项目具有内在创新性（Pries and Janszen，1995；Tatum，1986），因为建设工程具有独*性和一次性（Veshosky，1998），其利益相关者将这类独*性理解为创新行为（Seaden and Manseau，2001）。但是，工程的独*性又成为工程建设创新的阻制。由于工程的独*性，除了优化自己的流程，承包商几乎很难从工程创新中获益，且工程建设的规模经济所带来的收益也很微弱，创新所带来的知识转移收益也很少（Pries and Janszen，1995）。工程独*性对工程创新的影响取决于项目性质，如Whyte（2003）指出大型独*项目激发了虚拟现实的创新应用。当建设公司规模较小且日常工程建设任务存在较大重复，在技术创新方面投资相对较少时，企业可以获得更高的回报。
　　与此同时，工程创新也被指缺乏系统性的扩散路径，这是由于建设工程业缺乏创新能力，不能有效地将市场需求和创新产出有机地结合起来。尽管现有建设工程中有需求能够拉动相关新技术的应用，如工程材料、数字技术、智能建造、智慧城市、BIM（building information modeling，建筑信息模型）技术等，但由于缺乏自上而下的顶层设计以及协调系统，往往难以让上述创新产出实现。在工程创新中，由于项目层面的创新活动缺少文档记录，很难有效地传递给其他工程团队（Veshosky，1998），存在很严重的创新孤岛现象（Chen et al.，2018；Engwall，2003），且相关承包商很难将这部分创新产出商业化，因此工程创新存在显著的创新阻制。
　　Reichstein等（2005）基于“英国创新调查”的实证数据发现建设工程创新的数量显著少于其他行业，特别是其涉及的产品或工艺创新，并且建设工程企业的研发能力较差，其吸收能力显著羸弱。Winch（2003）认为建设工程创新较少可能是因为行业分类标准的问题，由于建筑行业不包括进行大量创新的工程设计和工程咨询企业，且其附加值中还涉及很大一部分维修工作，因此用统一的行业分类标准来比较建设工程创新与其他行业创新的差异具有不科学性。
　　目前工程创新的研究现状如何？为了更加宏观和系统地探索工程创新的研究现状，本书采用文献计量分析工具更直观地了解整个学术研究的发展态势。首先，因为文献计量分析工具能有效地提供对研究工作内容及其发展的完整描述（Ramos-Rodrígue and Ruíz-Navarro，2004），而基于VOSviewer的文献计量分析工具能够明确基本数据集中的完整论文集的分布情况，刻画出相关知识构成（van Eck and Waltman，2010；Zupic and ？ater，2015）。与Citespace、BibExcel或CitNetExplorer工具不同，VOSviewer可以通过其文本挖掘功能生成从科学出版物中提取的关键词的共现网络（van Eck and Waltman，2010）。与UCINET、Gephi、SPSS（statistical product and service solutions，统计产品与服务解决方案）和Pajek相比较，在网络映射中VOSviewer解决了标签重叠的问题，易于读者解读，特别是在细节处理方面具有优势。使用文献计量分组和共引分组来分析所选论文的标题、关键词、摘要、引用和引证关系，生成*常用的术语并可视化它们的相互关系。共现是指在一个搜集单元内对配对数据进行计数（Su and Lee，2010；van Eck and Waltman，2010）。当项目同时出现时，它们之间存在跨标题和摘要的关联。因此，VOSviewer更合适，因为它可以生成书目耦合、共引和关键词共现图，显示现有研究的模式和趋势。