山東半島城市群創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)研究

李世泰 ，趙亞萍 ，張 喆

(魯東大學(xué) 地理與規(guī)劃學(xué)院，山東 煙臺(tái)264010)

“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)型“發(fā)展模式是現(xiàn)代城市實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的主攻方向，自20世紀(jì)末以來(lái)，創(chuàng)新型城市一直是紐約、倫敦、東京等國(guó)際大都市的主要發(fā)展目標(biāo)，隨著2006年我國(guó)建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家戰(zhàn)略的明確提出，我國(guó)也相繼開(kāi)展了創(chuàng)建國(guó)家創(chuàng)新型城市試點(diǎn)工作，但創(chuàng)新型城市的建設(shè)離不開(kāi)城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)體系。目前，測(cè)度宏觀層面的創(chuàng)新能力的指標(biāo)體系已經(jīng)比較成熟，但中觀和微觀尺度創(chuàng)新能力測(cè)度，尤其是城市創(chuàng)新能力的測(cè)度還沒(méi)有一套完善的指標(biāo)體系。為了更加科學(xué)合理地評(píng)價(jià)城市創(chuàng)新能力，本研究圍繞城市創(chuàng)新能力的5個(gè)要素，確定了城市創(chuàng)新能力的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并采用了針對(duì)性和可操作性強(qiáng)的研究方法，以山東半島城市群為研究對(duì)象，探討了該區(qū)域城市創(chuàng)新能力及各創(chuàng)新要素的空間差異。這不僅對(duì)推動(dòng)我國(guó)城市創(chuàng)新更好更快地發(fā)展、加速區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展有積極意義，而且在知識(shí)經(jīng)濟(jì)下將為山東半島城市群創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略的制定與實(shí)施提供重要的參考。

1 城市創(chuàng)新能力

城市創(chuàng)新能力是指創(chuàng)新主體在優(yōu)越的創(chuàng)新環(huán)境下，通過(guò)對(duì)技術(shù)、知識(shí)等創(chuàng)新資源要素進(jìn)行集聚和重組，創(chuàng)造出新技術(shù)和新知識(shí)，然后在企業(yè)的孵化作用下，將其轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力并制造出產(chǎn)品的能力。城市創(chuàng)新能力是創(chuàng)新型城市的核心，是城市科技發(fā)展?jié)摿Φ木C合反映，也是衡量創(chuàng)新型城市建設(shè)的一個(gè)重要尺度。一個(gè)城市創(chuàng)新能力的大小是多種創(chuàng)新要素綜合聯(lián)動(dòng)和反饋效應(yīng)的結(jié)果，中國(guó)城市經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)提出，一個(gè)城市創(chuàng)新能力的大小取決于創(chuàng)新資源、創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新機(jī)制、創(chuàng)新環(huán)境四大創(chuàng)新要素，這4個(gè)創(chuàng)新要素的優(yōu)劣程度及組合狀況最終體現(xiàn)在創(chuàng)新績(jī)效上，而創(chuàng)新績(jī)效又是衡量一個(gè)城市創(chuàng)新水平高低的重要標(biāo)準(zhǔn)［1-4］。據(jù)此，本研究構(gòu)建了創(chuàng)新型城市的要素結(jié)構(gòu)模型(圖1)。(1)創(chuàng)新資源。創(chuàng)新資源是一個(gè)城市組織創(chuàng)新活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，在一定程度上反映了城市創(chuàng)新能力發(fā)展的空間及其趨勢(shì)。具體而言，創(chuàng)新資源應(yīng)包含人力資源、經(jīng)費(fèi)資源和知識(shí)資源。(2)創(chuàng)新載體。創(chuàng)新載體是創(chuàng)新活動(dòng)得以實(shí)現(xiàn)的社會(huì)組織機(jī)構(gòu)，它是將人力、資金、物質(zhì)等創(chuàng)新資源合理搭配，最終實(shí)現(xiàn)要素向成果和品牌轉(zhuǎn)化的活動(dòng)承載物。它主要包括企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和高等院校等，其中，高等院校和科研院所是自主創(chuàng)新的源頭，是新技術(shù)的實(shí)驗(yàn)基地。企業(yè)為了在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中更有控制力和影響力，便設(shè)立了一些研發(fā)機(jī)構(gòu)，這也是新技術(shù)的孵化基地、中試基地，待技術(shù)成熟后即可投入規(guī)模化生產(chǎn)。因此，科研院所和企業(yè)之間便形成了實(shí)驗(yàn)基地—中試基地—產(chǎn)業(yè)化基地的完整創(chuàng)新鏈條。(3)創(chuàng)新制度。完善的創(chuàng)新制度是城市開(kāi)展創(chuàng)新活動(dòng)的支點(diǎn)和根本保障，在相關(guān)制度的激勵(lì)下，創(chuàng)新載體能夠有效整合和系統(tǒng)化配置創(chuàng)新資源，促進(jìn)城市創(chuàng)新效用的最大化和最優(yōu)化，從根本上保證創(chuàng)新活動(dòng)持續(xù)有效地開(kāi)展。創(chuàng)新制度的好壞主要體現(xiàn)在當(dāng)?shù)卣畬?duì)創(chuàng)新的重視程度、企業(yè)對(duì)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的積極性和金融機(jī)構(gòu)支持創(chuàng)新活動(dòng)的力度等。(4)創(chuàng)新環(huán)境。創(chuàng)新環(huán)境是創(chuàng)新活動(dòng)的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，是衡量城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和基礎(chǔ)設(shè)施完善程度的能力。優(yōu)越的創(chuàng)新環(huán)境能夠促進(jìn)創(chuàng)新主體最大限度地調(diào)用創(chuàng)新要素進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)，激發(fā)全體市民參與創(chuàng)新的積極性，提高創(chuàng)新成效，協(xié)調(diào)和整合城市的各種創(chuàng)新功能，為創(chuàng)新型城市的建設(shè)和發(fā)展提供可靠保障。創(chuàng)新環(huán)境可進(jìn)一步分解成軟環(huán)境、硬環(huán)境和產(chǎn)學(xué)研合作環(huán)境。(5)創(chuàng)新績(jī)效。創(chuàng)新績(jī)效是創(chuàng)新活動(dòng)的體現(xiàn)物，是創(chuàng)新主體通過(guò)運(yùn)作創(chuàng)新資源向社會(huì)提供的知識(shí)成果、技術(shù)產(chǎn)出以及對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率等。創(chuàng)新績(jī)效不僅指科研成果的數(shù)量，還包括科研成果的轉(zhuǎn)化能力，主要體現(xiàn)在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況方面。

圖1 創(chuàng)新型城市要素結(jié)構(gòu)模型Fig.1 The structure model of keys of city innovation ability

2 城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與方法

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

評(píng)價(jià)指標(biāo)包括絕對(duì)指標(biāo)和相對(duì)指標(biāo)，其中，絕對(duì)指標(biāo)體現(xiàn)了一個(gè)城市創(chuàng)新能力的總量規(guī)模，但因城市規(guī)模大小的不同會(huì)造成一定的偏差，而相對(duì)指標(biāo)可以在一定范圍內(nèi)彌補(bǔ)絕對(duì)指標(biāo)的不足，因此，為了更加科學(xué)合理地評(píng)價(jià)城市創(chuàng)新能力，本研究綜合考慮絕對(duì)指標(biāo)和相對(duì)指標(biāo)。從影響城市創(chuàng)新能力的5個(gè)因素出發(fā)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外已有的研究［5-11］，依據(jù)科學(xué)性、可比性、前瞻性、可操作性、系統(tǒng)綜合性等原則，建立起城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(表1)。該體系包括5個(gè)一級(jí)指標(biāo)、12個(gè)二級(jí)指標(biāo)，并對(duì)每個(gè)二級(jí)指標(biāo)選取相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)來(lái)衡量。

2.2 評(píng)價(jià)方法

在對(duì)象間橫向比較評(píng)價(jià)研究中，常采用多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法，它主要包括因子分析法、專家評(píng)價(jià)法和模糊綜合評(píng)價(jià)法等。其中，專家評(píng)價(jià)法和模糊綜合評(píng)價(jià)法多采用相關(guān)研究領(lǐng)域的專業(yè)人士綜合打分來(lái)確定權(quán)重，帶有相當(dāng)程度的主觀性，使綜合排名結(jié)果不具有唯一性和客觀性。因子分析法克服了以上弊端，綜合因子的權(quán)重是根據(jù)方差貢獻(xiàn)率大小確定的，避免了人為確定權(quán)重的主觀性。除此之外，因子賦權(quán)在剔除指標(biāo)間相關(guān)性的基礎(chǔ)上，還能夠保留原始指標(biāo)的主要信息，從而使問(wèn)題簡(jiǎn)單明晰，結(jié)果客觀合理。為了使問(wèn)題更具有針對(duì)性，本研究還選用聚類分析法，將山東半島城市群的8個(gè)城市進(jìn)行分層聚類，劃分出城市創(chuàng)新能力的強(qiáng)弱類型，為提出下一階段創(chuàng)新型城市建設(shè)的主要任務(wù)和戰(zhàn)略措施提供理論基礎(chǔ)。此外，因子分析法和聚類分析法的整個(gè)過(guò)程都可以用SPSS軟件方便快捷地進(jìn)行，可操作性強(qiáng)。

表1 城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Tab.1 Evaluation index system of city innovation ability

3 山東半島城市群創(chuàng)新能力的評(píng)價(jià)

3.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

鑒于評(píng)價(jià)對(duì)象的可比性以及數(shù)據(jù)的可獲取性，本研究根據(jù)上面建立的城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，選取山東半島城市群2008年的指標(biāo)數(shù)據(jù)作為分析對(duì)象。指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)源于以下3個(gè)方面:(1)《2008年山東統(tǒng)計(jì)年鑒》和濟(jì)南、青島、煙臺(tái)、威海、東營(yíng)、淄博、濰坊、日照8個(gè)城市的《2008年統(tǒng)計(jì)年鑒》;第五次人口普查公告數(shù)據(jù);國(guó)家商標(biāo)網(wǎng)和國(guó)家專利網(wǎng)公布的相關(guān)數(shù)據(jù)。(2)將直接獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)一步計(jì)算處理得到如下數(shù)據(jù):每萬(wàn)名勞動(dòng)力中R＆D人員數(shù)、全社會(huì)研究開(kāi)發(fā)占GDP的比例、教育經(jīng)費(fèi)占GDP比例、企業(yè)技術(shù)研發(fā)經(jīng)費(fèi)占產(chǎn)品銷(xiāo)售收入的比重、人均財(cái)政性教育經(jīng)費(fèi)支出、地方財(cái)政科技撥款占地方財(cái)政支出比重、企業(yè)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品用款占經(jīng)費(fèi)支出比重、高校和科研機(jī)構(gòu)R＆D經(jīng)費(fèi)中來(lái)自企業(yè)的比重、科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率、新產(chǎn)品產(chǎn)值比重、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值增長(zhǎng)率、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值占工業(yè)總產(chǎn)值的比重等。(3)對(duì)一些無(wú)法獲取的數(shù)據(jù)通過(guò)一定的方法估算取得。例如，缺少煙臺(tái)市取得的科技成果數(shù)量，可根據(jù)對(duì)煙臺(tái)的了解及其科研機(jī)構(gòu)、高等院校的情況，再利用其他地市的數(shù)據(jù)即可大致估算出煙臺(tái)取得的科技成果數(shù)量。由于本研究選取的樣本數(shù)據(jù)量綱不同，為了方便后面的實(shí)證分析，消除量綱的不良影響，對(duì)原始變量用標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行無(wú)量綱處理。通過(guò)下列公式實(shí)現(xiàn)，即:

式中:i表示第i城市;k表示第k個(gè)指標(biāo);m表示樣本個(gè)數(shù);yik表示第i城市第k個(gè)指標(biāo)的無(wú)量綱化數(shù)據(jù);xik表示第i城市第k個(gè)指標(biāo)的原始樣本數(shù)據(jù);ˉxk表示第k個(gè)指標(biāo)在8個(gè)城市中的平均值。根據(jù)上述公式，得到一組平均值為0、標(biāo)準(zhǔn)差為1的無(wú)量綱數(shù)據(jù)。

3.2 山東半島城市群創(chuàng)新能力計(jì)算分析

標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)通過(guò)相關(guān)性檢驗(yàn)后，采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)變量進(jìn)行因子分析。通過(guò)碎石圖(圖2)可知，前4個(gè)公因子的特征值較大，均超過(guò)1，其后各因子的特征值銳減。前4個(gè)特征值的方差貢獻(xiàn)率分別為49.231%，17.984%，12.676%，8.326%，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到了88.218%，因此，只需提取前4個(gè)公因子便可涵蓋原有信息量的88.218%，這樣既保留了原始指標(biāo)的主要信息，又簡(jiǎn)化了問(wèn)題，使評(píng)價(jià)研究過(guò)程客觀合理。根據(jù)每個(gè)指標(biāo)在4個(gè)公因子上的權(quán)重(表2)和4個(gè)公因子的方差貢獻(xiàn)率，便可求出每個(gè)指標(biāo)在城市創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中的權(quán)重。計(jì)算公式為:

圖2 碎石圖Fig.2 The diagram of spall

式中:ηi是第 i個(gè)指標(biāo)的權(quán)重，i=1，2，……35;ηi1，ηi2，ηi3，ηi4是第 i個(gè)指標(biāo)在第 1，2，3，4 個(gè)公因子上的權(quán)重值。然后對(duì)所得的指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行歸一化處理(表2)。

利用已算出的指標(biāo)歸一化權(quán)重值和標(biāo)準(zhǔn)化后的無(wú)量綱數(shù)據(jù)，可以得到各城市創(chuàng)新能力的綜合得分。計(jì)算公式為:

表2 各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重Tab.2 Weights of all factors

續(xù)表2

式中:Fj是第j個(gè)城市創(chuàng)新能力的綜合得分，j=1，2，……8;ηi是第 i個(gè)指標(biāo)的歸一化權(quán)重，i=1，2，…，35;xij是第j個(gè)城市在第i項(xiàng)指標(biāo)上的標(biāo)準(zhǔn)值。

山東半島城市群各個(gè)城市的創(chuàng)新能力綜合得分及8個(gè)城市在創(chuàng)新資源、創(chuàng)新載體、創(chuàng)新環(huán)境、創(chuàng)新制度和創(chuàng)新績(jī)效5個(gè)方面的各自得分結(jié)構(gòu)及排名見(jiàn)表3，每個(gè)城市的具體情況還可以通過(guò)圖3更直觀地體現(xiàn)出來(lái)。依據(jù)表3中城市創(chuàng)新能力的綜合得分值，用系統(tǒng)聚類分析法把8個(gè)城市分成4類:第一類是濟(jì)南、青島，創(chuàng)新能力最強(qiáng);第二類是煙臺(tái)、濰坊、淄博，創(chuàng)新能力較強(qiáng);第三類是東營(yíng)、威海，創(chuàng)新實(shí)力比較薄弱;第四類是日照，創(chuàng)新能力最弱。據(jù)此，可以勾畫(huà)出山東半島城市群創(chuàng)新能力的空間分異(圖4)。

表3 城市創(chuàng)新能力綜合評(píng)價(jià)結(jié)果Tab.3 The result of universal evaluation of city innovation ability

圖3 山東半島城市群各創(chuàng)新要素情況Fig.3 The condition of innovation factors in urban group of Shandong Peninsula

3.3 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

圖4 山東半島城市群創(chuàng)新能力的空間分異Fig.4 The spatial difference of innovation ability in city group of Shandong Peninsula

從上面因子分析和聚類分析的結(jié)果可以看出，山東半島城市群的城市創(chuàng)新能力存在明顯的梯度差異，且各等級(jí)要素的趨同性明顯。具體地說(shuō)，濟(jì)南、青島的綜合得分最高，分別是1.438 3，1.412 6，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他城市的得分，位于創(chuàng)新的第一等級(jí)，無(wú)論從創(chuàng)新資源、創(chuàng)新載體、創(chuàng)新環(huán)境、創(chuàng)新制度和創(chuàng)新績(jī)效看都是佼佼者，處于山東半島城市創(chuàng)新活動(dòng)的頂端，是山東半島創(chuàng)新型城市建設(shè)的典范;第二等級(jí)的煙臺(tái)、濰坊、淄博，雖然具備了建設(shè)創(chuàng)新型城市的基本條件，具有一定的城市創(chuàng)新能力，但各方面發(fā)展并不均衡，如煙臺(tái)和淄博的創(chuàng)新載體較缺乏，濰坊的創(chuàng)新制度有待完善;第三等級(jí)的東營(yíng)、威海城市創(chuàng)新力較弱，除在創(chuàng)新載體方面占有一定的比較優(yōu)勢(shì)外，其他方面均比較薄弱;第四等級(jí)日照的創(chuàng)新能力最弱，而且沒(méi)有具有優(yōu)勢(shì)的創(chuàng)新要素。

4 結(jié)論與建議

城市創(chuàng)新能力的發(fā)展水平受多方面因素影響，山東半島城市群的創(chuàng)新能力發(fā)展水平空間差異懸殊，其中，濟(jì)南、青島在5個(gè)方面都有明顯優(yōu)勢(shì)，煙臺(tái)、濰坊、淄博其次，東營(yíng)、威海較弱，日照各方面能力都明顯偏低。因此，要提升山東半島城市群創(chuàng)新能力，就應(yīng)抓住山東半島藍(lán)色經(jīng)濟(jì)區(qū)戰(zhàn)略實(shí)施的大好機(jī)遇，確立“突出重點(diǎn)，攜手韓日，區(qū)域統(tǒng)籌，政策保障”的建設(shè)思路。首先，應(yīng)充分發(fā)揮濟(jì)南、青島的龍頭帶動(dòng)作用，依托科技、人力、資源進(jìn)行集成創(chuàng)新，集中力量發(fā)展關(guān)鍵環(huán)節(jié)，控制核心技術(shù)，加大技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、管理、政策等的集成創(chuàng)新力度，將重點(diǎn)放在產(chǎn)品研發(fā)和品牌建設(shè)上;煙臺(tái)、濰坊、淄博、東營(yíng)、威海、日照6個(gè)城市應(yīng)在技術(shù)引進(jìn)與消化創(chuàng)新上下功夫，將技術(shù)引進(jìn)與企業(yè)再創(chuàng)造結(jié)合在一起，使技術(shù)引進(jìn)成為自主創(chuàng)新的有效途徑。其次，充分發(fā)揮地緣優(yōu)勢(shì)，抓緊建設(shè)中日韓自由貿(mào)易先行區(qū)，通過(guò)區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新資源的有效整合以及區(qū)域間創(chuàng)新要素的自由流動(dòng)，提高區(qū)域的創(chuàng)新輻射和吸納能力，擴(kuò)大創(chuàng)新輻射面，使山東半島城市群成為我國(guó)創(chuàng)新資源集中、創(chuàng)新活動(dòng)活躍之區(qū)［12］。第三，該城市群中的8個(gè)城市應(yīng)充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，建設(shè)特色鮮明的產(chǎn)業(yè)集群。例如，青島應(yīng)培育以海港經(jīng)濟(jì)中心和工商業(yè)中心為目標(biāo)的大港口特色、海洋產(chǎn)業(yè)特色和大旅游特色;煙臺(tái)應(yīng)加快發(fā)展旅游業(yè)、物流業(yè)、環(huán)保產(chǎn)業(yè)，向國(guó)際性、現(xiàn)代化、生態(tài)型的工業(yè)城區(qū)邁進(jìn);濰坊應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展海洋化工、機(jī)械、食品加工等綜合性制造業(yè);日照應(yīng)充分利用魯南的出海門(mén)戶和亞歐大陸橋的東方橋頭堡這一區(qū)位優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展臨港工業(yè)和濱海旅游業(yè)。最后，為了更好更快地推進(jìn)創(chuàng)新型城市的建設(shè)，必須在3T理論(技術(shù)、人才、包容)的指導(dǎo)下，營(yíng)造以“創(chuàng)新”為價(jià)值取向的支持創(chuàng)新、追求成功、寬容失敗、崇尚競(jìng)爭(zhēng)、開(kāi)放包容的城市創(chuàng)新環(huán)境，加強(qiáng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，為創(chuàng)新型城市的建設(shè)提供良好環(huán)境保障。

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