创新是国家强盛、社会发展的主要推动力，创新问题的研究是与时代同步的、内容不断更新的长期课题。 创新活动常常表现出不确定性、涌现性等复杂系统的特征，从复杂性科学的角度对创新系统进行系统化深入研究具有重要的理论和现实意义，这也是当前研究中明显的不足之处。本文以创新系统的现有研究成果为基础，结合最新的复杂性理论和研究方法，对创新系统的基本机理及其对技术和社会的影响进行了较全面和深入的研究。主要内容如下：1. 在对创新现有研究成果综合分析的基础上，指出创新理论的发展与社会经济的跌宕起伏息息相关，澄清了与创新相关的各概念之间的联系，明确界定了创新系统的内涵。2. 阐述了研究复杂系统的理论和方法，重点介绍了复杂适应系统理论和它的计算机模拟平台——SWARM。在分析创新系统复杂性的基础上，证实了创新系统是一个复杂适应系统，提出用复杂适应系统理论和方法对创新系统的机理进行研究具有必要性和可行性。3. 基于复杂适应系统理论，结合自组织理论和进化理论分析了技术复杂性的起源，指出创新主体间的相互作用和创新系统与环境的相互适应是导致创新系统涌现出复杂性的主要原因，并对这两种行为进行了定量化描述。在此基础上提出了描述创新系统的复合三链螺旋模型，对创新系统动力学进行了定量化描述。4. 结合中国创新活动现状，运用SWARM模拟工具对创新系统的形成、演化过程进行了模拟，这一方面实现了对创新系统理论的提炼和验证，证实了在创新合作中形成的创新网络是最合理的创新组织方式，另一方面又为创新政策的制定提供了科学的依据。5. 阐述了利用N-K模型分析创新系统的复杂性、评估创新系统现状的定量化方法。运用MATLAB工具在模拟建模的基础上分析了创新网络中创新主体之间的相互作用对技术进化的影响。系统化研究了技术进化中出现技术锁定和锁出的条件，指出创新主体的创新意识在技术进化中起着关键作用。6. 基于创新系统复杂性的主要原理，提出了从内生技术进步和外生技术进步两方面相结合来考察创新对社会的影响的思想，基于技术进步对我国能源供需结构影响的案例说明了测度创新对社会影响的定量化方法。