大學實驗室特性、組織平台與情境及知識創造--以OLED材料合成相關實驗室為例

Abstract

我國近七成博士級以上的研究人員存在於大學中，加上目前政府研發投入佔我國研發總支出36%左右，佔約64%為企業研發支出，在大學內部有如此豐富的人力資源若能妥善利用，將有助於產業界獲取前瞻技術並促使未來有更好的生存利基。本研究旨在從創新管理的觀點，並採用個案研究法，描述各大學實驗室特質的形成、組織平台的運作以及其知識創造過程，以了解在設計富於創造力的實驗室時，各項知識轉換機制，並找出其相互對應因素強，以供經營實驗室之參考，以及藉由組織設計等選擇如何強化之中的內容。\r\n\r\n為了聚焦在特定知識範圍的探討，本論文選擇，一是因為近年來台灣光電顯市場產業產業發展十分迅速，2000年，光電顯示器即有2210億台幣的市場規模最大，而OLED技術為下世代影像顯示器技術之一，目前國內錸寶、東元、奇美、友達等顯示器大廠均已投資到位，目前已從新興萌芽期技術轉向量產期，在研發初期，學界和工研院等機構扮演重要角色，開發技術不但建立材料與製程技術自主性，建構完整 OLED產業架構，亦足與世界水準技術同步。截至2002年10月止促進有機發光二極體投資在40億以上，預估 2002年以後投資額將達100億以上，年產值200億。\r\nOLED材料合成相關的大學實驗室，其實驗室組織平台與情境，對於實驗室創新的影響\r\n\r\n本研究發現如下：\r\n\r\n一.實驗室特性之組成\r\n大學實驗室的領導者之人格特質、學研歷程（工業界經驗）會影響帶領實驗室之價值觀氛圍，而其累積之知識以及產學研界資產亦支持其對實驗室之從事之研究範疇定位和方向發展，形成各實驗室之不同特性。\r\n\r\n二.大學實驗室特性對於實驗室組織平台與情境塑造之影響：\r\n2-1.研究發現，當實驗室定位越朝向解決跨領域問題時，需要與各領域團體作越界溝通，除了專業能力外甄選新進成員越注重符合實驗室團隊精神。當實驗室研究定位越偏向基礎研究時，越需要在特定知識範圍之深耕，甄選新進成員越注重其工作態度及專業能力。\r\n\r\n另外，本研究發現，若實驗室研究所定義的範疇越廣，越需要整合各異質性知識範疇，亦即技術知識的複雜度越高，因此越需要引入知識背景不同之成員，對外擔任知識吸守門人角色吸收知識，對內擔任教學擴散角色，並且能夠作為跨越疆界者，協調不同功能別的人員互相合作並全心投入跨領域研究。而若實驗室所定義的範疇越專精，則實驗室傾向引入擁有共同背景的成員，在知識分享的初期，共同的語言與思考模式，可以減少彼此溝通的障礙，組成團隊後，再以團隊內小組輪調的方式，指派資深實驗室成員從事不同目標導向的團隊，以激盪團隊內創新氣氛。\r\n\r\n2-2領導者的背景，以及其大價值觀會影響實驗室訓練制度\r\n\r\n本研究發現，實驗室領導者之人格特質，過去的經驗學研經驗（過去的實驗室老師帶領風格），在環境中所領受之管理系統氛圍，對研究投入之價值觀，會影響其對實驗的領導行為以及規範設計。比方說：領導者擁有業界背景資歷的實驗室，重視專利和實用導向，在管理和分組上也多引用業界標準，純學術路線的研究者傾向學術知識之深化，管理和分組上重視工作態度而非實際規定，重視研究精神。\r\n\r\n三.大學實驗室特性對於組織知識創造的塑造之影響：\r\n\r\n3-1 訪談實驗室之知識領域，其知識內隱化程度高，大部分的技術是鑲嵌在人的身上的，人流動到那裡技術就帶到那裡。所以知識蓄積形式多以人才保留及師徒制傳承的方式進行，實驗室新人培育時間長，資深成員在實驗室為重要的知識蓄積者，而外顯知識蓄積之情形較不明顯，多停留在實驗室規章，管理標準程序及報告文件規格之層次。\r\n\r\n3-2大學實驗室對於研究投入之價值觀以及研究的範疇、方向與定位越強調特定知識範圍的前瞻性研究，實驗室對外跨層次知識擴展傾向採取技術移轉。大學實驗室對於研究投入之價值觀以及研究的範疇、方向與定位越強調解決跨領域實際問題，實驗室跨層次知識擴展傾向採取合作開發。\r\n\r\n四.大學實驗室組織平台與情境對於組織創新活動之影響\r\n\r\n在OLED材料合成相關實驗室內，尤其從事合成實驗方面，知識內隱性的程度是很高的，實做印證記載於書本論文上的知識和吸收源自其他成員身上的經驗，在OLED材料合成相關實驗室裡都是很重要的。做合成實驗的時候由於環境變因多，操作過程裡的控制變因複雜，有時候同一個實驗，不同的人按照一樣的實驗步驟做出來的結果很可能不同的。主要原因可歸納為(1)實驗室成員本身的基本功夫(2)個人化學知識豐富度(3)對實驗的敏感度(4)援用外在資料的能力，也因此訓練一個新進人員到位，需要透過長時間實做養成；為了養成化學合成技巧，一個新進的碩士級成員往往要透過最少三個月的時間，投入實做，透過觀察，如此經過密集且需要勤奮投入一年後，才開始可以操作一些較具原創性的實驗。\r\n\r\n以下敘述實驗室組織與平台之於知識轉化創造概念的過程：\r\n\r\nu 實驗室經由新生實做實驗，共同實驗，內隱知識共同化模式有助於知識概念的生成\r\nu 實驗室經由透過共同實驗，結構和非結構化知識分享，透過成員之間隱喻、類比，曖昧和重複等方式將知識從個人內部移轉到組織之中，有助於內隱性知識外化，促進知識的轉換\r\nu 實驗室經由透過結構化知識分享，異質團隊知識的轉換，有助於內隱性知識外化，促進知識的轉換將外外顯知識加以結合，有助於將觀念加以系統化而形成知識體系。\r\nu 實驗室經由透過實驗操將外顯知識轉化為內隱知識的過程，將知識進一步內化到個人的內隱知識基礎，將觀念加以系統化而形成知識體系。\r\n\r\n5.其他發現\r\n目前大學實驗室研究在資源上多停留在系所層次，研究規模有限，許多系所裡齊頭式的資源分配，以及對於實驗室新進成員招募數目限制（quota制，規定一年只能收入一定名額的博碩士生），學位資格考的限制對於引入異質領域成員造成進入障礙，以及大學教育和研究領域的斷層，都造成實驗室團隊組成之規模及素質問題。另外，在環境上空間分配不足，在研究環境上沒有優良的技術幕僚挹注實驗環境，在行政上亦亟需優良的專案及庶務管理者，國內實驗室並沒有助教授或資深博士後研究員的體系，亦是目前研究能量無法有效蓄積激盪之原因。

目 錄\r\n\r\n第壹章 緒論 1\r\n第一節：研究背景與動機 1\r\n第二節 研究問題 10\r\n\r\n第貳章 文獻探討 13\r\n第一節 ：學術研究與工業創新 13\r\n第二節 ：新世代顯示器技術OLED產業介紹 19\r\n第三節 ：實驗室特性相關文獻 37\r\n第四節 ：組織平台與情境 41\r\n第五節 ：組織知識創造之相關文獻 48\r\n\r\n第參章 研究方法 62\r\n第一節 ：研究設計與流程 62\r\n第二節 ：研究架構 65\r\n第三節 ：研究變數說明 66\r\n第四節 ：研究對象選取蒐集 71\r\n\r\n第肆章 實驗室個案探討 77\r\n第一節 ：交大應用化學所 OLED Lab 77\r\n第二節 ：台大化學所汪根欉老師實驗室 105\r\n第三節 ：清大化工所 導電高分子實驗室 128\r\n第四節 ：清大化學所 劉瑞雄老師實驗室 145\r\n第五節 ：清大化學所鄭建鴻老師實驗室 158\r\n\r\n\r\n第伍章 ：研究發現 170\r\n第一節 ：實驗室特性的形成 170\r\n第二節 ：大學實驗室特性對實驗室組織平台與情境塑造之影響： 176\r\n第三節 ：大學實驗室特性對於組織知識創造的塑造之影響： 186\r\n第四節 ：大學實驗室組織平台與情境對於組織創新活動之影響 192\r\n第五節 ：其他發現 208\r\n\r\n第陸章 結論與建議 212\r\n第一節 ：研究結論 212\r\n第二節 ：研究建議 215\r\n第三節 對後續研究的建議 217\r\n\r\n\r\n圖 目 錄\r\n\r\n圖1-1-1：我國博士級研發人員分佈圖 3\r\n圖1-1-2：我國次世代平片顯示器計畫執行策略 8\r\n圖1-1-3：OLED顯示器發展進程圖 9\r\n圖2-1-1：八十九年全國研究人員—依學歷區分 15\r\n圖2-2-1：OLED發展歷程大事紀 21\r\n圖2-2-2：OLED分層結構及發光原理 23\r\n圖2-2-3：OLED之分類（依材料及驅動方式） 25\r\n圖2-2-4：OLED/PLED之製造程序 28\r\n圖2-5-1：Nanaka & Takeuchi知識轉換的四個模式 49\r\n圖2-5-2：Nanaka & Takeuchi知識創造類型 53\r\n圖2-5-3： Nanaka & Takeuchi 組織知識創造之螺旋 54\r\n圖2-5-4： Nanaka & Takeuchi 組織知識創造之五階段模式 55\r\n圖3-1-1：本研究流程圖 65\r\n圖3-2-1：本研究架構圖 65\r\n圖4-1-1：交大OLED Lab組織結構 90\r\n圖4-1-2：有機電激發光材料與元件研究─子計畫二：有機電激發光元件用新摻雜材料之設計與合成執行組織圖 104\r\n圖4-4-1：鄭建鴻老師實驗室組織分組 163\r\n團5-4-1：OLED材料和成實驗室之知識轉換模式，本研究整理 203\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n表目錄\r\n\r\n表 1-1-1：世界論文佔有率及世界論文引用率 4\r\n表2-1-1：各學科論文出自台灣比例及平均被引用次數 13\r\n表2-2-1：OLED的優點 29\r\n表2-2-2：OLED的優點 30\r\n表2-2-3：主要OLED廠商佈局概況 32\r\n表2-2-4：日本廠商發展動態 33\r\n表2-2-5：南韓廠商發展動態 34\r\n表2-2-6：台灣廠商發展動態 35\r\n表2-3-1：特質理論相關學者研究內容 39\r\n表3-2-1：研究架構與研究問題之對應關係 66\r\n表3-4-1：本研究篩選之訪問對象 73\r\n表3-4-2：本研究預訪進行紀錄 74\r\n表3-4-3：本研究訪談進行紀錄 75\r\n表4-1-1：交大OLED Lab不同經驗層次之實驗室成員之執掌92 表5-1-1：大學實驗室領導者學研背景及實驗室特性之對……174\r\n表5-2-1：實驗室領導者背景以及實驗室訓練制度之對應 184\r\n表5-3-2：實驗室特性與知識流通與擴散 189\r\n表5-4-1：訪談個案實驗室新進人員知識共同化過程 197\r\n表5-4-2：訪談個案實驗室書報討論的實行整理 201\r\n表5-4-3：訪談實驗室博碩士及人力組成背景共同度分析 205