丁青艷 尹 翀

(1. 山東省計(jì)算中心(國(guó)家超級(jí)計(jì)算濟(jì)南中心)；2.齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院) 山東省科技發(fā)展戰(zhàn)略研究所，山東 濟(jì)南 250014)

0 引言

中原城市群包括鄭州、洛陽(yáng)、蚌埠、邢臺(tái)、聊城等5省的30座城市，是國(guó)家推動(dòng)中部地區(qū)崛起和培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)引擎的重要戰(zhàn)略。區(qū)域創(chuàng)新能力與支撐體系是驅(qū)動(dòng)中原城市群產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量提升的核心力量。當(dāng)前研究還較為側(cè)重于中原城市群物流交通、信息流、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)空間布局等問(wèn)題[1～3]，對(duì)于城市創(chuàng)新條件與能力差異的關(guān)注性不強(qiáng)，相關(guān)成果較少。城市群科技創(chuàng)新戰(zhàn)略的有效實(shí)施需要明確城市創(chuàng)新能力的優(yōu)劣勢(shì)，進(jìn)而對(duì)城市群的創(chuàng)新資源配置和發(fā)展路徑形成清晰定位。

本文構(gòu)建城市創(chuàng)新核心能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并采用信息熵方法對(duì)城市群城市創(chuàng)新能力進(jìn)行評(píng)價(jià)與比較分析，把握不同城市的創(chuàng)新實(shí)力和發(fā)展態(tài)勢(shì)，并根據(jù)分析研究提出了參考建議，為城市群協(xié)同創(chuàng)新體系構(gòu)建提供研究支持。

1 評(píng)價(jià)指標(biāo)與方法

1.1 指標(biāo)設(shè)計(jì)

城市群城市評(píng)價(jià)指標(biāo)主要基于如下準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。一是目的性。構(gòu)建指標(biāo)體系對(duì)中原城市群城市創(chuàng)新能力構(gòu)成要素進(jìn)行考察，采用定量方法實(shí)現(xiàn)對(duì)城市群內(nèi)各城市創(chuàng)新能力水平進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)，從而為城市群創(chuàng)新協(xié)同戰(zhàn)略研究提供支持；二是客觀性。城市創(chuàng)新能力指標(biāo)體系需要客觀真實(shí)反映城市創(chuàng)新能力實(shí)際情況；三是相關(guān)性。城市作為一個(gè)創(chuàng)新資源投入、轉(zhuǎn)化和產(chǎn)出的系統(tǒng)，本指標(biāo)體系需要對(duì)城市創(chuàng)新系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的主要結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行描述；四是結(jié)構(gòu)性。城市創(chuàng)新能力指標(biāo)之間一般存在一定的相關(guān)性，強(qiáng)相關(guān)指標(biāo)描述共同的系統(tǒng)特征，屬于同一評(píng)價(jià)維度，指標(biāo)體系呈現(xiàn)一種層次性結(jié)構(gòu)，從整體到局部描述城市創(chuàng)新能力的基本特征；五是可行性。指標(biāo)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)是從公開(kāi)而可靠渠道獲得的。

根據(jù)城市創(chuàng)新的特點(diǎn)和指標(biāo)體系設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則，建立了一個(gè)包含3個(gè)層級(jí)，3個(gè)二級(jí)指標(biāo)和8個(gè)三級(jí)指標(biāo)的城市群科技創(chuàng)新能力指標(biāo)體系(見(jiàn)表1)。

1.2 信息熵評(píng)價(jià)方法

在已有指標(biāo)體系基礎(chǔ)上，進(jìn)一步采用信息熵方法進(jìn)行城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)[4]，其主要步驟如下。

(1)原始數(shù)據(jù)的規(guī)范化或標(biāo)準(zhǔn)化。設(shè)被評(píng)測(cè)城市系統(tǒng)中城市集為M={u1,u2,…,un}，評(píng)價(jià)指標(biāo)集為X={x1,x2,…,xm}，原始評(píng)價(jià)信息矩陣為：

由于待評(píng)價(jià)系統(tǒng)中各因素的量綱不一定相同，而且存在數(shù)值的數(shù)量級(jí)相差懸殊，無(wú)法直接進(jìn)行比較。因此對(duì)需要對(duì)原始數(shù)據(jù)作標(biāo)準(zhǔn)化處理。對(duì)指標(biāo)數(shù)據(jù)矩陣A進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，得到規(guī)范化數(shù)據(jù)矩陣B。由于城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)值為越大越好，所以：

2 實(shí)證分析

采用的數(shù)據(jù)主要包括《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒2019》[5]、相關(guān)省份和各城市發(fā)布的國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)統(tǒng)計(jì)公報(bào)、全社會(huì)科技投入統(tǒng)計(jì)公報(bào)及技術(shù)交易合同成交情況公報(bào)等。中原城市群規(guī)劃范圍包括5省和30個(gè)城市，由于濟(jì)源市數(shù)據(jù)指標(biāo)不完整，實(shí)際分析的城市數(shù)量為29個(gè)。

2.1 原始指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)

原始指標(biāo)數(shù)值進(jìn)一步將進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，各數(shù)值都處于0～1之間(見(jiàn)表2)。

蚌埠市研發(fā)投入的占比(X1)是最高的，洛陽(yáng)和新鄉(xiāng)緊隨其后，這3個(gè)城市的指標(biāo)水平都超過(guò)了2%的水平。聊城、焦作和鄭州的研發(fā)投入強(qiáng)度水平也都在1.8%以上。而邢臺(tái)、駐馬店和周口等的研發(fā)能力明顯不足。在財(cái)政預(yù)算的支出比重(X2)上，蚌埠是遙遙領(lǐng)先，洛陽(yáng)緊隨其后，也在3%以上。漯河、新鄉(xiāng)、鄭州、鶴壁等城市的水平處于2～3%之間，表明這些城市的政府公共科技投入水平較高，而菏澤和聊城處于最末兩位，政府科技投入明顯不足。從科技行業(yè)就業(yè)人員情況(X3)看，洛陽(yáng)和鄭州處于第一集團(tuán)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他城市。而漯河和商丘的知識(shí)行業(yè)人員密集度不高。技術(shù)交易占比(X4)同X1～ X3的情況顯著不同，處于第一層次的邢臺(tái)、菏澤、南陽(yáng)、信陽(yáng)、阜陽(yáng)和亳州基本接近，這些城市的技術(shù)交易以技術(shù)吸納為主，借助外部技術(shù)輸入支撐城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展。鄭州、安陽(yáng)、許昌和晉城的占比則較低。鄭州具有強(qiáng)大的城市群知識(shí)技術(shù)供給能力，但是尚未充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，對(duì)其它城市的技術(shù)轉(zhuǎn)移水平較低。安陽(yáng)、許昌和晉城的技術(shù)吸收能力則不強(qiáng)。教育從業(yè)人員占比上(X5)，鄭州遠(yuǎn)超其他城市，而濮陽(yáng)、宿州、駐馬店等城市指標(biāo)水平較低，內(nèi)部人才資本投入和人力資源保障水平不高。大學(xué)生人數(shù)占比(X6)上，邯鄲、阜陽(yáng)、蚌埠和聊城的占比較高，在人力資本創(chuàng)造上具有一定相對(duì)優(yōu)勢(shì)。從專利水平(X7和X8)綜合來(lái)看，鄭州具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，是城市群的創(chuàng)新中心，洛陽(yáng)、許昌、新鄉(xiāng)和焦作也是知識(shí)產(chǎn)權(quán)密集型城市，蚌埠、淮北和阜陽(yáng)申請(qǐng)專利的人員占比高，而授權(quán)專利的人員占比則相對(duì)較低。

表1 城市創(chuàng)新能力核心評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

表2 標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)矩陣

2.2 計(jì)算權(quán)重

計(jì)算的各指標(biāo)變量熵值和權(quán)重如表3所示。整體上各指標(biāo)權(quán)重之間的差異不大，都在0.11～0.14之間。X1～ X4的權(quán)重值高于0.13，而X5～ X8的權(quán)重則低于0.13。R&D經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度(X1)和技術(shù)交易強(qiáng)度(X4)在評(píng)價(jià)中的分量是最大的。

表3 熵值及權(quán)重

2.3 計(jì)算總得分

將各指標(biāo)根據(jù)權(quán)重加總后，獲得中原城市群各城市創(chuàng)新能力排名(見(jiàn)表4)。總體上，鄭州、蚌埠和洛陽(yáng)等中原城市群的核心城市排名居于前列，這些城市的得分基本在0.5分以上，邯鄲和新鄉(xiāng)兩個(gè)城市的得分也在0.3以上。但是也有多達(dá)11個(gè)城市的總得分在0.2以下。而有13個(gè)城市得分則在0.2～0.3之間。由此可見(jiàn)，中原城市群創(chuàng)新能力的不均衡性和分層性的特征明顯。3～5個(gè)城市具有創(chuàng)新中心位置，中間層和最外層都分布著10個(gè)以上的城市。城市群城市之間創(chuàng)新能力存在較大的差異，表明城市群的創(chuàng)新管理重點(diǎn)不僅在于對(duì)能力短板進(jìn)行彌補(bǔ)，更需要依據(jù)創(chuàng)新比較優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)創(chuàng)新鏈協(xié)同，以優(yōu)化城市群整體創(chuàng)新績(jī)效。

表4 城市得分及排名

3 結(jié)論與啟示

本文基于信息熵的方法對(duì)中原城市群的城市創(chuàng)新能力進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)分析。主要有以下發(fā)現(xiàn)：

(1)城市創(chuàng)新能力異質(zhì)性特征明顯。鄭州、蚌埠和洛陽(yáng)依托較強(qiáng)的綜合創(chuàng)新能力確立了在城市群中的中心位置和發(fā)展支撐地位。中小城市與中心城市之間的能力差距較大。這種非均衡性一方面為創(chuàng)新組織和能力協(xié)同匹配造成較大的障礙；另一方面這種異質(zhì)性也為城市間資源和信息交流創(chuàng)造了現(xiàn)實(shí)需求與必要條件。

(2)創(chuàng)新能力強(qiáng)的城市各具優(yōu)勢(shì)。其中，鄭州在知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)出和人力資本投入上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而在其他指標(biāo)上也比較突出，具有明顯的依托現(xiàn)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)要素構(gòu)筑創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的典型市場(chǎng)導(dǎo)向型特征；蚌埠和洛陽(yáng)是研發(fā)投入密集性城市，也是政府科技投入強(qiáng)度最強(qiáng)的兩個(gè)城市，表明其重視政府的引導(dǎo)作用，著重依托政府財(cái)政與金融科技投入政策，通過(guò)項(xiàng)目支持、稅收減免、研發(fā)補(bǔ)貼、成果獎(jiǎng)勵(lì)等對(duì)創(chuàng)新資源進(jìn)行再配置，進(jìn)一步優(yōu)化創(chuàng)新主體網(wǎng)絡(luò)和推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研合作，充分挖掘自身的創(chuàng)新潛力，具有典型的政府導(dǎo)向型特征。

(3)具有中等創(chuàng)新能力的城市注重培育并發(fā)揮科技服務(wù)業(yè)的作用。邢臺(tái)、菏澤、南陽(yáng)、信陽(yáng)、阜陽(yáng)和亳州等城市由于傳統(tǒng)資源性產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和新興主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)培育而具有強(qiáng)烈技術(shù)要素需求。但其基礎(chǔ)創(chuàng)新能力(經(jīng)費(fèi)與人員投入)水平不強(qiáng)，較弱的技術(shù)供給能力同較強(qiáng)的技術(shù)需求不平衡。這些城市需要通過(guò)科技中介實(shí)現(xiàn)對(duì)外部創(chuàng)新資源的有效吸納來(lái)解決技術(shù)供需矛盾。開(kāi)放性創(chuàng)新環(huán)境下，其中等的綜合創(chuàng)新能力就由較強(qiáng)的技術(shù)交易水平所支撐。

(4)創(chuàng)新能力較低城市的創(chuàng)新能力要素全方位落后。商丘、長(zhǎng)治、周口、安陽(yáng)、濮陽(yáng)、晉城等城市創(chuàng)新資源薄弱，創(chuàng)新體系不完善，在城市群創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中處于較為孤立的位置。其創(chuàng)新能力突破是城市群實(shí)現(xiàn)協(xié)同發(fā)展的關(guān)鍵。

根據(jù)上述分析，對(duì)于優(yōu)化中原城市群創(chuàng)新發(fā)展提出如下建議：

(1)建立城市群有效的創(chuàng)新協(xié)同機(jī)制?？商剿鹘⒅性鞘腥簞?chuàng)新治理委員會(huì)。治委會(huì)由政府部門、企業(yè)、高校院所、行業(yè)協(xié)會(huì)、科技中介等組成，由鄭州、洛陽(yáng)和蚌埠三城市科技主管部門作為輪值主席。治委會(huì)具有增強(qiáng)城市創(chuàng)新信息溝通，促進(jìn)技術(shù)供求對(duì)接與政策銜接等職能。

(2)完善城市群的科技服務(wù)體系。一是推動(dòng)建立城市群技術(shù)轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的城市聯(lián)盟，二是在創(chuàng)新能力薄弱城市不斷培育科技服務(wù)業(yè)態(tài)，或支持域內(nèi)有實(shí)力的科技服務(wù)企業(yè)或機(jī)構(gòu)在當(dāng)?shù)亟?shí)體分支[6～7]，多種方式促進(jìn)技術(shù)輸入和轉(zhuǎn)化績(jī)效。