以数字化为核心的新一轮科技革命和产业革命，正在提供万物互联的技术，把所有社会行为主体联系起来，远远超出产学研合作等有限关系，创新范式也从三螺旋转变为四螺旋。
创新三螺旋是工业时代典型的创新范式，指大学、企业、政府三方在创新中密切合作、相互作用。创新的四螺旋范式则是在三螺旋之外，引入第四螺旋——民间社会。民间社会包括非常多的主体，既有公民个人，也有多种类型的经济机构和社会组织。因此，第四螺旋不是引入少数主体，而是引入一种社会全员参与的机制，使创新变成了无边界的活动，即开放式创新。
根据欧盟《开放创新2.0年鉴2014》，四螺旋创新范式有四个基本特点，即一体化合作、共同创造价值、建设创新生态系统、推出指数级增长技术及极速采纳。
一体化合作包括两个方面，即研发一体化合作和要素一体化合作。研发一体化合作是指基础研究、应用研究、开发研究既相对独立，又融为一体，平行与市场联接。在三螺旋范式下，各种研究是分离的，创新基本沿着基础—应用—开发—市场的环节进行。而在四螺旋的范式下，各种研究是一体的，都可以直接转化为产品。例如，英国布莱克福德分析公司的阿兰•黑文斯教授，在计算银河系星球的年龄时，破解了巨大数据集压缩的难题。这项基础研究成果直接实现了商业化，用于提高核磁共振数据运算的速度。
要素一体化合作是指研发要素与非研发要素功能独立，但却在时间与空间上联为一体，交互作用，甚至在功能上是同一个主体。在三螺旋范式下，研发要素与生产、应用等非研发要素是分离的，研发完成以后再产业化、市场化，生产者、使用者位于创新之外。而在四螺旋范式下，工业时代位于创新之外的非研发要素，与研发要素相互融合，共同构成创新共同体。例如，创新众筹网站为创意、设计、研发和创业筹集资金，创新众包网站分布式完成应用程序开发，实现了研发、投资、制造、使用等创新要素的一体化。
共同创造价值是指创新价值的形成是增赢过程，无论是研究者还是生产者、投资者、消费者，每增加一个创新者，都会使所有创新主体边际收益增加，总价值也增加。在三螺旋范式下，创新活动中物质性投入相对较多，而物质性投入是不变资本，因而创新的价值比较固定。如果更多的人进入，不变资本被稀释，每个主体的边际收益递减。而在四螺旋范式下，创新活动中人才、知识、技术等无形投入较多，更多创新者进入则意味着可变资本增加，创新总价值会出现乘数化增加。价值增赢还来自“美第奇效应”，即交互带来的创新指数化增长。随着通信节点数量的增加，不同产业、不同领域的理念和创意相遇，能够激活大量创新痛点，创新速度和成功率大幅度提高，远远超出任何单一主体。
例如，我国的陕西汽车控股集团有限公司，通过智能手机终端、车载终端和桌面电脑三屏合一技术，建立人、车、货多方交互的车联网系统，从产品研发设计直至回收的全过程吸纳创新者，共同创造价值。过去厂家和经销商、零部件供应商抢着分存量这块小蛋糕，现在则一起来做大增量蛋糕，共同创造价值、分享利润。
快速采纳产品是指由于研发、生产、应用一体化，用户已经从创新的局外人变成创新的内部人，创新由以产品为中心转变为以用户为中心，在生产、应用中研发，在研发中生产、应用，产品和服务推出之日就是用户使用之时。在三螺旋范式下，由于创新与用户分离，研发人员和开发商往往并不了解用户的具体需求，特别是用户的偏好和体验；即使研发成功了，用户采纳的速度也比较缓慢。而在四螺旋范式下，用户群体从一开始就在场，创新既是发明者搞研发，也是用户在使用研发的成果，研发与使用无缝对接，创新的成功率大大提高。
例如，乐高公司推出了乐高Cuuso平台，向全社会包括儿童在内在线征集产品创意和设计方案，同时征集用户，当用户达到一定数量时，就会立项开发。另如欧盟依托项目建立了6个应用创新实验室，在创新的起点就把用户纳入创新过程，通过用户体验迭代创新，直至达到目标值。现在，创新实验室已有最初的单体企业发展到300多座站点，成为遍布五大州的网络体系。
创新生态系统是指社会创新体系不仅限于个人、个别企业或大学，而成为跨越政治、经济、文化、社会和环境各领域，连接发明者、投资者、生产者和消费者的自组织系统，就像自然生态系统一样。在三螺旋范式下，创新体系主要由企业、大学和政府机构组成，是有限主体，创新是小范围内的事情。而在四螺旋范式下，创新扩大到所有行为主体，所有行为主体都可以依托交互平台形成生态群落，因利益而自动聚散。
如我国的海尔公司就已经转型为这样的创新生态系统。公司打破原来的科层管理结构，使企业变为一个大平台，接入大量创新、创业团队，还接入全球5万多名研发人员。又如欧洲创新与技术研究院建立的“知识与创新社群”，也是一种生态系统。不同国度、不同文化、不同行业的机构和人才，在社群内动态交互，整合资源，共同构成相互依存的创新生态网络。
随着创新范式从三螺旋向四螺旋的转变，传统的纵向管理模式已经不能适应，以横向运作为核心的创新治理应运而生，欧美国家以及俄罗斯、印度等新兴经济体国家出现了创新治理的潮流。（作者系中国科学技术信息研究所研究员）
