基于主成分分析法的創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)研究

魏　江　劉　怡　胡勝蓉

[摘要]通過文獻(xiàn)研究剖析創(chuàng)新型城市的概念與內(nèi)涵，簡要?dú)w納現(xiàn)有創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)的維度與方法，提出了一套便于多城市間橫向比較研究的創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。并根據(jù)這一指標(biāo)體系用主成分分析賦權(quán)評(píng)價(jià)法對(duì)我國20個(gè)城市的創(chuàng)新水平進(jìn)行了評(píng)價(jià)。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新型城市；內(nèi)涵；評(píng)價(jià)；主成分分析

[中圖分類號(hào)]F20

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]1008—1763(2009)03—0053—06

創(chuàng)新型城市是創(chuàng)新型國家的構(gòu)建基礎(chǔ)，合理評(píng)價(jià)城市的創(chuàng)新能力和水平，是創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略目標(biāo)的具體分解。選擇從城市層面對(duì)創(chuàng)新能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，有利于當(dāng)?shù)卣畡?dòng)態(tài)掌握本地區(qū)的創(chuàng)新能力發(fā)展?fàn)顩r，通過橫向比較了解本地創(chuàng)新能力的優(yōu)勢與不足，尋找提高本地創(chuàng)新能力的最佳實(shí)踐，從而促進(jìn)城市創(chuàng)新能力的提升。

一創(chuàng)新型城市的概念與內(nèi)涵

20世紀(jì)90年代，西方學(xué)者為了應(yīng)對(duì)城市衰退和適應(yīng)全球化需要，展開了關(guān)于城市戰(zhàn)略的研究，城市與創(chuàng)新的關(guān)系問題成為學(xué)者們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。在早期的研究中。學(xué)者們首先關(guān)注了創(chuàng)新型城市的特征。例如英國學(xué)者Landry等人在案例研究的基礎(chǔ)上，提出創(chuàng)新城市(creative city)應(yīng)具備的七個(gè)要素：富有創(chuàng)意的人、意志與領(lǐng)導(dǎo)力、人的多樣性與智慧獲取、開放的組織文化、對(duì)本地身份的強(qiáng)烈的正面認(rèn)同感、城市空間與設(shè)施、上網(wǎng)便利性。Hall也關(guān)注了城市與創(chuàng)新之間的關(guān)系，認(rèn)為地點(diǎn)對(duì)創(chuàng)新是非常重要的，某些地方會(huì)在短時(shí)間內(nèi)變得具有創(chuàng)造力和創(chuàng)新力，這種創(chuàng)新依賴于不同文化的交流融合、不同思想的碰撞激勵(lì)、不同的人聚集交流，從而創(chuàng)造新事物，成為創(chuàng)新的源泉。Simmie等從經(jīng)濟(jì)地理的角度出發(fā)，對(duì)巴黎、倫敦、阿姆斯特丹等五個(gè)典型的歐洲城市進(jìn)行了實(shí)證研究。嘗試討論創(chuàng)新與集聚經(jīng)濟(jì)的關(guān)系。他們得出結(jié)論認(rèn)為，城市創(chuàng)新主要源于四個(gè)方面：(1)內(nèi)部規(guī)模效應(yīng)；(2)相同部門企業(yè)的空間集聚；(3)城市化經(jīng)濟(jì)與創(chuàng)新進(jìn)程有很強(qiáng)的相關(guān)性；(4)全球化效應(yīng)。此外，Bianchi-ni、Wood等學(xué)者也關(guān)注了創(chuàng)新型城市和城市創(chuàng)新相關(guān)的研究。目前，西方學(xué)者對(duì)于創(chuàng)新型城市的研究日益與全球化和知識(shí)經(jīng)濟(jì)背景相結(jié)合，認(rèn)為知識(shí)經(jīng)濟(jì)下的城市競爭力的形成根本要靠創(chuàng)新，創(chuàng)新能力能夠?yàn)槌鞘懈偁帋斫^對(duì)優(yōu)勢。特別是進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段之后，發(fā)達(dá)國家出現(xiàn)了一批以信息和知識(shí)高度發(fā)展為特征的創(chuàng)新型城市，且各創(chuàng)新型城市呈現(xiàn)出差異化、個(gè)性化的發(fā)展模式，因此，對(duì)創(chuàng)新型城市研究也被大大擴(kuò)展，涵蓋了財(cái)富創(chuàng)造、城市治理、整體的有機(jī)聯(lián)系、可持續(xù)發(fā)展、社會(huì)環(huán)境和教育文化等諸多方面的創(chuàng)新集成問題。

綜觀國外對(duì)創(chuàng)新型城市的研究，創(chuàng)新型城市的英文表述有兩種：“Creative City”和“Innovative City”。從文字上看，前者帶有“創(chuàng)意”的含義；后者則包含更多“革新”之意。從研究內(nèi)容上看，“Creative City”和“Innovation City”兩種提法之間存在很多共性和交叉，只不過側(cè)重點(diǎn)有所不同。一般而言，前者更強(qiáng)調(diào)理念、創(chuàng)意和文化，后者則包含技術(shù)、知識(shí)、人才和制度等綜合要素的變革。從應(yīng)用區(qū)域看，一般傳統(tǒng)發(fā)達(dá)國家(如英國)更強(qiáng)調(diào)“Creativity”，而后發(fā)趕超型國家(如韓國)則注重“Innovation”。因此，可以發(fā)現(xiàn)，我國學(xué)者們所關(guān)注的“創(chuàng)新型城市”，內(nèi)涵更貼近“Innovative City”。

對(duì)于創(chuàng)新型城市內(nèi)涵的界定，學(xué)者們提法不一。如Brad-ford將創(chuàng)新型城市定義為“一個(gè)系統(tǒng)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新活動(dòng)的場所，新理念在其中不斷閃現(xiàn)，各行各業(yè)的人們集中在一起，為使他們生活、工作和娛樂更加美好而努力的社會(huì)。”尹繼佐指出，“創(chuàng)新城市是指創(chuàng)新意識(shí)成為市民思維不可分割的一部分，城市能夠?qū)?chuàng)新想法付諸實(shí)施，并將創(chuàng)新實(shí)踐和成果不斷宣傳、傳播，維持城市不斷進(jìn)行創(chuàng)新的過程。”趙黎明、冷曉明等著的《城市創(chuàng)新系統(tǒng)》一書中，提出了“城市創(chuàng)新系統(tǒng)”這一概念，并定義為：“特定的城市內(nèi)和特定的社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化背景下，各種與創(chuàng)新相關(guān)聯(lián)的主體要素(實(shí)施創(chuàng)新的機(jī)構(gòu)和組織)和非主體要素(創(chuàng)新所需要的物質(zhì)條件)以及協(xié)調(diào)各要素之間關(guān)系的制度和政策所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)”。杜輝的定義也受到國內(nèi)較多學(xué)者的認(rèn)同，他認(rèn)為“創(chuàng)新型城市是指以科技進(jìn)步為動(dòng)力，以自主創(chuàng)新為主導(dǎo)、以創(chuàng)新文化為基礎(chǔ)的城市形態(tài)”。此外，國內(nèi)還有一些學(xué)者在各自的研究中給出了“創(chuàng)新型城市”的定義?？偨Y(jié)這些定義，我們可以歸納出以下一些共同內(nèi)涵：

第一，創(chuàng)新型城市是一個(gè)復(fù)雜創(chuàng)新系統(tǒng)。學(xué)者大都認(rèn)為構(gòu)建創(chuàng)新型城市是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涵蓋了社會(huì)的各個(gè)方面和諸多領(lǐng)域，涉及一系列相互聯(lián)系的方面和相互銜接。由于包含城市系統(tǒng)諸多因素的創(chuàng)新。各因素間需要良好的整合和協(xié)同。趙黎明、冷曉明等更是明確提出了“城市創(chuàng)新系統(tǒng)”這一概念。

第二，創(chuàng)新型城市由一些創(chuàng)新要素構(gòu)建而成。鄒德慈認(rèn)為創(chuàng)新型城市的要素包括產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、先進(jìn)的基礎(chǔ)設(shè)施、制度創(chuàng)新三個(gè)方面。葉帆在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步將創(chuàng)新型城市的構(gòu)建要素歸結(jié)為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、環(huán)境和文化創(chuàng)新和人才創(chuàng)新五個(gè)方面。國內(nèi)還有研究提出創(chuàng)新型城市的四要素為：創(chuàng)新資源、創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新機(jī)制與創(chuàng)新環(huán)境。

第三，創(chuàng)新型城市有明顯的標(biāo)志性特征。代明歸納的自主創(chuàng)新型城市的四大功能標(biāo)志為：科技研發(fā)中心；新興產(chǎn)業(yè)中心；品牌營銷中心；企業(yè)運(yùn)營中心。楊冬梅、閻凌州認(rèn)為創(chuàng)新性、系統(tǒng)性內(nèi)生性、可持續(xù)性、集聚性和開放性是創(chuàng)新型城市的本質(zhì)特征。徐可為認(rèn)為創(chuàng)新型城市應(yīng)具備完善的創(chuàng)新系統(tǒng)、鼓勵(lì)創(chuàng)新的社會(huì)文化氛圍、強(qiáng)大的自主創(chuàng)新能力、以及普遍化、規(guī)?；统B(tài)化的創(chuàng)新行為。綜合來看，創(chuàng)新型城市應(yīng)體現(xiàn)出如下幾個(gè)方面的特征：創(chuàng)新機(jī)構(gòu)和創(chuàng)新人才密集；創(chuàng)新成果豐富；形成依靠創(chuàng)新支撐的產(chǎn)業(yè)；城市文化有較高的開放性和包容性。

第四，建設(shè)創(chuàng)新型城市是一項(xiàng)戰(zhàn)略實(shí)施過程。創(chuàng)新型城市的提出本身就是為了應(yīng)對(duì)城市的衰退以及經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢。我國有部分學(xué)者將建設(shè)創(chuàng)新型城市視作是建設(shè)創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略的地方化和具體化，認(rèn)為其關(guān)鍵是實(shí)施自主創(chuàng)新戰(zhàn)略。建設(shè)創(chuàng)新型城市是在城市政府的引導(dǎo)和組織下進(jìn)行，需確立并推進(jìn)以企業(yè)為主體要素的自主創(chuàng)新模式，大力培育高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群和名牌企業(yè)、產(chǎn)品，以技術(shù)創(chuàng)新或科技進(jìn)步推動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的快速發(fā)展。

通過以上分析我們可以發(fā)現(xiàn)，盡管學(xué)者們對(duì)創(chuàng)新型城市的定義、角度和內(nèi)容都有所不同，但在本質(zhì)上，他們對(duì)創(chuàng)新型城市的認(rèn)識(shí)是一致的。創(chuàng)新型城市是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展到一定歷史階段，擺脫了傳統(tǒng)的以土地、資本和低成本的勞動(dòng)力等為增長要素的粗放式發(fā)展模式，建立以知識(shí)創(chuàng)造為主要經(jīng)濟(jì)社會(huì)增長要素的新經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，是區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高級(jí)形態(tài)。創(chuàng)新型城市集中體現(xiàn)了城市發(fā)展到一定階段對(duì)創(chuàng)新要素的集聚，它與社會(huì)基礎(chǔ)是緊密相連的。

綜上，本研究認(rèn)為，創(chuàng)新型城市是創(chuàng)新主體在一定的創(chuàng)新

環(huán)境下，利用現(xiàn)有的創(chuàng)新資源創(chuàng)造出創(chuàng)新績效的一個(gè)完整的系統(tǒng)。在創(chuàng)新型城市中，創(chuàng)新成為城市發(fā)展的主要推動(dòng)力，自主創(chuàng)新成為城市總體戰(zhàn)略，貫穿到全市的科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的各方面。增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力成為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式的中心環(huán)節(jié)。城市通過創(chuàng)新不斷提升產(chǎn)業(yè)層次，在某些關(guān)鍵技術(shù)、核心領(lǐng)域、戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)上具有領(lǐng)先優(yōu)勢和國際競爭力，創(chuàng)新的意識(shí)、創(chuàng)新的精神、創(chuàng)新的力量貫穿于城市建設(shè)的各個(gè)方面。建設(shè)創(chuàng)新型城市的核心是提高自主創(chuàng)能力，著力點(diǎn)是推進(jìn)科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)提升。

二創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)的維度和指標(biāo)體系設(shè)計(jì)

(一)現(xiàn)有研究的評(píng)價(jià)體系維度

評(píng)價(jià)創(chuàng)新能力要比評(píng)價(jià)單一經(jīng)濟(jì)指標(biāo)更加復(fù)雜，因?yàn)閺膭?chuàng)新系統(tǒng)的角度出發(fā)，影響一個(gè)區(qū)域創(chuàng)新能力的很多指標(biāo)是難以量化的，國際國內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)和政府部門對(duì)此也進(jìn)行了一些有益的探索。具體在評(píng)價(jià)指標(biāo)與內(nèi)容的確立上，主要包括以下兩個(gè)角度。

一是從城市的知識(shí)競爭力人手衡量城市創(chuàng)新能力。鄒祖燁基于“創(chuàng)新型國家、創(chuàng)新型區(qū)域和創(chuàng)新型城市間一個(gè)共同點(diǎn)，即知識(shí)經(jīng)濟(jì)和知識(shí)競爭力”，借用羅伯特·哈金斯學(xué)會(huì)提出的世界知識(shí)競爭力指數(shù)(WKCI)作為創(chuàng)新型城市的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，其一級(jí)指標(biāo)有：人力資本構(gòu)成要素、金融資本要素、知識(shí)資本構(gòu)成要素、地區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出和知識(shí)的可持續(xù)發(fā)展。

二是借鑒技術(shù)創(chuàng)新與區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系。中國科技發(fā)展戰(zhàn)略研究小組在中國區(qū)域創(chuàng)新能力報(bào)告中提出，城市的創(chuàng)新能力主要包括知識(shí)創(chuàng)造、知識(shí)流動(dòng)、企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力、技術(shù)創(chuàng)新環(huán)境和技術(shù)創(chuàng)新的經(jīng)濟(jì)績效。范柏乃等根據(jù)城市技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)運(yùn)行的結(jié)構(gòu)模式，構(gòu)造了城市技術(shù)創(chuàng)新能力的理論評(píng)價(jià)模型，其一級(jí)指標(biāo)包括：技術(shù)創(chuàng)新投入能力、技術(shù)創(chuàng)新配置能力、技術(shù)創(chuàng)新支撐能力、技術(shù)創(chuàng)新管理能力和技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力。張文雷、姜照華以上海為例建立創(chuàng)新型城市的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，以自主創(chuàng)新能力、創(chuàng)新支撐能力、創(chuàng)新的經(jīng)濟(jì)效果和創(chuàng)新與社會(huì)和諧進(jìn)步、生態(tài)環(huán)境改善的互動(dòng)作為一級(jí)指標(biāo)。楊冬梅，閻凌州設(shè)計(jì)了“城市創(chuàng)新度”指標(biāo)，通過考察城市知識(shí)創(chuàng)新能力、城市創(chuàng)新環(huán)境支撐能力、城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)創(chuàng)新的支撐能力三個(gè)大的方面來綜合評(píng)價(jià)。以上的各個(gè)指標(biāo)體系的具體層面大多借鑒了技術(shù)創(chuàng)新與區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系的內(nèi)容。

以上兩個(gè)評(píng)價(jià)維度，知識(shí)競爭力指標(biāo)在單一衡量知識(shí)創(chuàng)新上非常有效，但不能很好地反映城市的系統(tǒng)性。從技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)角度出發(fā)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，可以對(duì)創(chuàng)新行為和績效進(jìn)行評(píng)價(jià)，但在評(píng)價(jià)創(chuàng)新的軟環(huán)境(如：城市文化)，以及創(chuàng)新對(duì)社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)上，目前僅限于描述性統(tǒng)計(jì)層面，還欠缺有效的量化手段。值得注意的是，大部分創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)體系的基層指標(biāo)非常接近。如專利申請(qǐng)數(shù)量、研發(fā)投入等指標(biāo)在幾乎所有體系中均被采用。這說明學(xué)者們對(duì)評(píng)價(jià)創(chuàng)新型城市的基本內(nèi)容認(rèn)識(shí)是一致的，而建立在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的評(píng)價(jià)也保證了可操作性和可比性。目前最需要解決的是，如何確定具體的數(shù)據(jù)指標(biāo)在更高層次上的歸類，即如何劃分創(chuàng)新型城市的一級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)最為科學(xué)合理。

(二)評(píng)價(jià)體系的設(shè)計(jì)

從系統(tǒng)觀出發(fā)，本文認(rèn)為創(chuàng)新型城市的指標(biāo)應(yīng)從投入、產(chǎn)出、過程和環(huán)境四個(gè)方面考慮。歸納現(xiàn)有研究中的評(píng)價(jià)體系，我們提出評(píng)價(jià)體系(如圖1)如下：

1.研究開發(fā)的投入指標(biāo)，即創(chuàng)新投入的資源。在已有的評(píng)價(jià)體系中，基本都會(huì)包含科研經(jīng)費(fèi)的投入，此外，對(duì)創(chuàng)新型城市尤其要考察其高知識(shí)含量的人才水平。因此，創(chuàng)新投入指標(biāo)包括資金投入和人才投入兩方面。

2.科技創(chuàng)新的產(chǎn)出指標(biāo)，即創(chuàng)新的績效?，F(xiàn)有研究主要是從科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率、高技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)值等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)評(píng)價(jià)創(chuàng)新的產(chǎn)出，但應(yīng)注意創(chuàng)新的產(chǎn)出不僅體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)方面，還有知識(shí)成果和社會(huì)效益。因此，創(chuàng)新績效指標(biāo)包括知識(shí)產(chǎn)出和對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)貢獻(xiàn)兩方面。

3.創(chuàng)新的轉(zhuǎn)化過程指標(biāo)，即創(chuàng)新主體的能力。衡量創(chuàng)新型城市的創(chuàng)新能力，應(yīng)更注重對(duì)高新技術(shù)企業(yè)的創(chuàng)新能力的考察。

4.基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境指標(biāo)，即城市的創(chuàng)新環(huán)境。總結(jié)現(xiàn)有文獻(xiàn)，可將城市的創(chuàng)新的環(huán)境分為基礎(chǔ)設(shè)施、中介服務(wù)、創(chuàng)新氛圍和政府支持。

考慮數(shù)據(jù)獲得性和可比較性，本文共設(shè)置了9個(gè)二級(jí)指標(biāo)，并對(duì)每個(gè)二級(jí)指標(biāo)選取一個(gè)關(guān)鍵的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行衡量。為了更清晰和直觀地表現(xiàn)不同城市的創(chuàng)新水平，我們還設(shè)定了一個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)”城市的指標(biāo)值(見表1)。標(biāo)準(zhǔn)值主要依據(jù)我國建設(shè)創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略目標(biāo)、發(fā)達(dá)國家的發(fā)展情況、國內(nèi)先進(jìn)城市的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)及指標(biāo)本身的內(nèi)涵予以確定。

三創(chuàng)新型城市的評(píng)價(jià)

(一)評(píng)價(jià)方法選擇

城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)體系的建立是科學(xué)準(zhǔn)確地衡量城市創(chuàng)新性建沒水平和確定創(chuàng)新型城市建設(shè)目標(biāo)的重要依據(jù)。其中，評(píng)價(jià)方法的選擇關(guān)系到評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的科學(xué)性、可比性和可行性，是指標(biāo)體系設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容?，F(xiàn)在使用的評(píng)價(jià)方法主要有AHP法、主成分分析法、因子分析法和比較分析法等。

這些評(píng)價(jià)方法總的來說可以分為賦權(quán)綜合評(píng)價(jià)法和比較法兩類。賦權(quán)綜合評(píng)價(jià)法包括AHP法、主成分分析法和因子分析法。這幾種方法能在指標(biāo)體系較為龐大、指標(biāo)多而復(fù)雜的情況下，通過不同方法，獲得各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，然后進(jìn)行加權(quán)平均，最后獲得城市創(chuàng)新能力的綜合評(píng)分。由于能夠獲得標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的綜合評(píng)分，這種方法有利于對(duì)多個(gè)城市進(jìn)行評(píng)價(jià)和排序。比較法可通過比較，詳細(xì)的了解一個(gè)城市的優(yōu)勢、不足等，并可以清晰地了解一個(gè)城市與其他城市或整體水平相比，領(lǐng)先和落后的方面，但通常只適用于對(duì)少數(shù)有具體統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的樣本進(jìn)行分析。對(duì)較為復(fù)雜的指標(biāo)進(jìn)行比較分析，必須建立在統(tǒng)計(jì)和綜合評(píng)分的基礎(chǔ)之上。因此，比較法最好和賦權(quán)綜合評(píng)價(jià)法結(jié)合使用，克服各自的局限性，使評(píng)價(jià)更科學(xué)合理。

本文研究發(fā)現(xiàn)，目前對(duì)創(chuàng)新型城市評(píng)價(jià)大多使用主成分分析法或與之相近的因子分析法，但基本上還停留在對(duì)單一城市的評(píng)價(jià)層面。然而主成分分析法是一種多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)方法，它把多個(gè)描述被評(píng)價(jià)事物不同方面且量綱不同的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，轉(zhuǎn)化成無量綱的相對(duì)評(píng)價(jià)值，并綜合這些值得出對(duì)事物的整體評(píng)價(jià)。主成分分析法的模型原始數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為n個(gè)樣本的p個(gè)指標(biāo)的觀測值構(gòu)成的矩陣，即應(yīng)對(duì)多個(gè)城市的同期指標(biāo)進(jìn)行比較。以往研究沒有科學(xué)地應(yīng)用主成分分析法。而本文要進(jìn)行的城市間比較研究，對(duì)樣本城市的一些關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行觀測，非常貼合主成分分析法的模型要求。鑒于主成分分析法應(yīng)用的廣泛性和對(duì)解決本問題的適用性，本研究擬采用主成分分析法對(duì)指標(biāo)進(jìn)行權(quán)重賦值。

(二)數(shù)據(jù)

創(chuàng)新型城市是科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)機(jī)構(gòu)的主要聚集地。本項(xiàng)研究選取4個(gè)直轄市、15個(gè)副省級(jí)城市以及蘇州共20個(gè)城市進(jìn)行創(chuàng)新型城市的評(píng)價(jià)。主要依據(jù)為：這些城市或是傳統(tǒng)的區(qū)域科學(xué)研究與技術(shù)創(chuàng)新的中心城市，或?yàn)楦母镩_放以來異軍突起的新型創(chuàng)新城市。這20個(gè)城市總?cè)丝趦H占全國14％，國內(nèi)生產(chǎn)總值合計(jì)約占全國三分之一，但卻集中了全國研究與發(fā)展

經(jīng)費(fèi)60％，R&D活動(dòng)人員的50％，科技論文數(shù)的三分之二和發(fā)明專利申請(qǐng)授權(quán)量的60％。同時(shí)，這20個(gè)城市也是制造業(yè)的聚集地，科技創(chuàng)新與技術(shù)成果轉(zhuǎn)化的主要場所。20個(gè)城市的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值合計(jì)占全國65％左右，高技術(shù)產(chǎn)品出口額合計(jì)占全國近70％?？梢哉f這些城市是我國創(chuàng)新型城市建設(shè)的排頭兵，通過對(duì)他們的評(píng)價(jià)分析可以找出我國建設(shè)創(chuàng)新型城市的重點(diǎn)和方向。本文主要數(shù)據(jù)來源是《部分城市科技進(jìn)步統(tǒng)計(jì)監(jiān)測報(bào)告2005》、各城市2005年統(tǒng)計(jì)公報(bào)、各城市及部分省份2006年統(tǒng)計(jì)年鑒，原始數(shù)據(jù)如表2所示。

(三)創(chuàng)新型城市的評(píng)價(jià)

首先將原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理主要包括數(shù)據(jù)趨同化處理和無量綱化處理兩個(gè)方面。數(shù)據(jù)趨同化處理主要解決不同性質(zhì)數(shù)據(jù)問題，改變逆指標(biāo)數(shù)據(jù)性質(zhì)，使所有指標(biāo)對(duì)測評(píng)方案的作用力同趨化，再加總得出正確結(jié)果。數(shù)據(jù)無量綱化處理主要解決數(shù)據(jù)的可比性，在此我們采用指數(shù)化處理方法。指數(shù)化處理以指標(biāo)的最大值和最小值的差距進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算，其結(jié)果界于0—1之間。具體計(jì)算公式如下：

z_i=(x_i-x_min)/(x_max-x_min)

其中：x_i為指數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)，x_i為某城市某指標(biāo)的指標(biāo)值，x_max為全部城市中某指標(biāo)的最大值，x_min為全部城市中某指標(biāo)的最小值。

考慮到我們本次比較的城市比較少，如果采用樣本中的所有城市某指標(biāo)的最小值作為x_min會(huì)使結(jié)果中差距顯得過大，不能確切的反映城市間的差距；且在我們選取的指標(biāo)中。所有的指標(biāo)值均是大于0的正向值，因此我們?cè)诖巳_min為0。因此，無量綱公式變化如下：

x_i=x_i/x_max

經(jīng)過上述標(biāo)準(zhǔn)化處理，原始數(shù)據(jù)均轉(zhuǎn)化為無量綱化指標(biāo)測評(píng)值。這時(shí)，各指標(biāo)值處于同一數(shù)量級(jí)別上，可以進(jìn)行進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)分析。

用SPSS對(duì)以上無量綱化后的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析，得到的結(jié)果(表3)中，前四個(gè)特征值為4.429、1.603、0.861和0.683，這四個(gè)特征值的貢獻(xiàn)率分別是49.210％、17.809％、9.570％和7.594％，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到了84.184％。表3還列出了各項(xiàng)指標(biāo)的歸一化后權(quán)重。

(四)評(píng)價(jià)結(jié)果

利用前述的無量綱化數(shù)據(jù)和指標(biāo)權(quán)數(shù)，可以確定各城市創(chuàng)新水平的綜合得分，公式為：Tstal Socore=0.148x₁+0.1123x₂+0.1755x₂+0.1064x₄+0.1218x₅5+0.1064₆6+0.1149x₇+0.0643x₈+0.0504x₉，結(jié)果如表4。設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)城市得分為100，則在樣本城市中，北京已經(jīng)達(dá)到了創(chuàng)新型城市的標(biāo)準(zhǔn)，得分為108.65分。位列二、三的城市是深圳和上海，得分分別為82.73和69.31。在本研究進(jìn)行比較的20個(gè)城市中，重慶市得分排在最后一位，分值為36.97。

同時(shí)，這些樣本城市在創(chuàng)新資源、創(chuàng)新主體、創(chuàng)新績效、創(chuàng)新環(huán)境四個(gè)方面的各自得分結(jié)構(gòu)，還可以通過圖2得到更加清楚地體現(xiàn)。

四分析與結(jié)論

本文的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，基本上符合以上國內(nèi)城市的發(fā)展現(xiàn)狀以及人們對(duì)其創(chuàng)新水平的認(rèn)識(shí)。需要特別指出的是，北京市得分超過100，但并不能簡單地認(rèn)為其已經(jīng)建設(shè)成為一個(gè)真正意義上的創(chuàng)新型城市。從得分結(jié)構(gòu)來看，北京市的創(chuàng)新資源和創(chuàng)新環(huán)境得分遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，而主體和績效方面的得分仍照比標(biāo)準(zhǔn)有一定差距。這是由于，在創(chuàng)新資源方面，北京聚集了全國很大比例的大專院校和科研機(jī)構(gòu)(例如中科院)，聚集了大量的科技創(chuàng)新人才，從而大幅度提高了R&D投入與科技活動(dòng)人員的數(shù)量。而在創(chuàng)新環(huán)境方面，將其他城市與北京遠(yuǎn)遠(yuǎn)拉開的是技術(shù)合同成交金額這個(gè)指標(biāo)，北京由于其在全國的特殊地位吸引了全國大部分的技術(shù)交易流向。刨除這一指標(biāo)帶來的影響，北京市在創(chuàng)新環(huán)境方面的表現(xiàn)基本是位列前十城市的平均水平。

從參評(píng)的20個(gè)城市的總體情況來看，創(chuàng)新環(huán)境和創(chuàng)新資源比較好的城市，目前體現(xiàn)出較高的創(chuàng)新水平。這也說明了深圳、上海、杭州等城市近年來鼓勵(lì)創(chuàng)新的政府政策和資金支持起到了良好的作用。而排名處于中游的大部分城市則體現(xiàn)出創(chuàng)新主體的技術(shù)水平較好，但沒有完全發(fā)揮作用的態(tài)勢(如天津和蘇州)。這些城市過去已經(jīng)積累了較好的創(chuàng)新基礎(chǔ)，在今后的發(fā)展中蘊(yùn)含著巨大的創(chuàng)新潛力。從得分排名上縱觀參評(píng)城市的創(chuàng)新要素結(jié)構(gòu)，可以發(fā)現(xiàn)，城市總是先突出發(fā)展了某一兩種創(chuàng)新要素，待其上升到一個(gè)新的平臺(tái)，其他要素隨后跟進(jìn)，然后再繼續(xù)全力培養(yǎng)某一創(chuàng)新要素到更高水平，其它要素略滯后地持續(xù)發(fā)展以保證能配合率先發(fā)展的要素。這是一個(gè)“躍遷一跟進(jìn)一再躍遷一再跟進(jìn)”循環(huán)向上發(fā)展的過程。本文的目的，正是通過對(duì)不同城市間的比較研究，探尋不同城市在建設(shè)創(chuàng)新型城市的進(jìn)程中，走到了哪一步。哪些優(yōu)勢得到了突顯而哪些創(chuàng)新要素建設(shè)上還存在不足，從而促使每個(gè)城市為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型城市的建設(shè)目標(biāo)選擇一條最具有針對(duì)性、最有效的路徑。

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