中國各地區(qū)基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效及發(fā)展?jié)摿Φ脑u估

單良艷 張漢飛 吳楊

[摘要]如何測量某一地區(qū)基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效以及評估其創(chuàng)新潛力是我國科技創(chuàng)新評估與管理亟待解決的重要問題。本文基于2006—2015年各地區(qū)基礎(chǔ)研究的原始數(shù)據(jù)，通過二次相對評價法，刻畫與評估從“十一五”到“十二五”期間各地區(qū)基礎(chǔ)研究的創(chuàng)新能力、自身努力程度及未來發(fā)展?jié)摿?。研究結(jié)果表明：山東、河南、湖北、新疆等地區(qū)進步空間較大，具有較大的發(fā)展?jié)摿?，如政策引?dǎo)到位將是我國基礎(chǔ)研究創(chuàng)新的后備力量；北京、廣東、上海、江蘇等地區(qū)的參考指數(shù)較高，進步難度較大，但自身有效努力程度和創(chuàng)新實力較好，對其輸送資源，其績效將顯著提升；黑龍江、海南等地區(qū)，參考指數(shù)較高，進步難度較大，當(dāng)前指數(shù)與前沿面指數(shù)差距較大，二次評價績效值相對較低，但仍呈不斷增長趨勢。

[關(guān)鍵詞]基礎(chǔ)研究；創(chuàng)新績效；發(fā)展?jié)摿?；二次相對評價法

[中圖分類號]G322[文獻標志碼]A[文章編號]1672-4917（2018）04-0034-06

引言

發(fā)展基礎(chǔ)研究已成為我國國家科技戰(zhàn)略問題。國務(wù)院在2018年1月19日印發(fā)《關(guān)于全面加強基礎(chǔ)科學(xué)研究的若干意見》（以下簡稱《基礎(chǔ)研究的若干意見》），明確了基礎(chǔ)科學(xué)研究“三步走”發(fā)展目標：“到本世紀中葉，把我國建設(shè)成為世界主要科學(xué)中心和創(chuàng)新高地”，并提出“優(yōu)化基礎(chǔ)研究區(qū)域布局，聚焦國家區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略，構(gòu)建各具特色的區(qū)域基礎(chǔ)研究發(fā)展格局。加強基礎(chǔ)研究頂層設(shè)計和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，建立完善符合基礎(chǔ)研究特點和規(guī)律的評價機制。”可見區(qū)域基礎(chǔ)研究創(chuàng)新能力的評價已成為我國科技發(fā)展戰(zhàn)略的關(guān)鍵?！笆濉睍r期，經(jīng)濟發(fā)展進入增速換擋、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、動力轉(zhuǎn)換的新常態(tài)，科技發(fā)展將進入由量的增長向質(zhì)的躍升轉(zhuǎn)變的歷史新階段[1]。因此在基礎(chǔ)研究績效不斷提升的現(xiàn)階段，我國基礎(chǔ)研究未來“三步走”戰(zhàn)略發(fā)展中，有潛力的區(qū)域特色創(chuàng)新領(lǐng)域如何開拓，基礎(chǔ)研究創(chuàng)新高地如何布局，這些是我國高層戰(zhàn)略機構(gòu)需要提前謀劃和思考的。因此我們不僅要測量我國各地區(qū)基礎(chǔ)研究績效，更重要的是要考察各地區(qū)創(chuàng)新發(fā)展?jié)摿?。將?yōu)勢資源不僅輸送給創(chuàng)新優(yōu)勢地區(qū)，還要對具有較高創(chuàng)新潛力和創(chuàng)新意識的地區(qū)進行有規(guī)劃、有步驟的培育和扶持。

我國學(xué)者近年來從不同方面對基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效進行了研究?；ǚ嫉热耍?017年）通過文獻計量方法對清華大學(xué)航天航空學(xué)院5個研究方向的基礎(chǔ)研究績效水平進行評估[2]。張先恩等人（2017年）圍繞基礎(chǔ)研究的內(nèi)涵、主要國家對基礎(chǔ)研究投入統(tǒng)計的比較、提高我國基礎(chǔ)研究投入比例的可行性等3個方面進行研究[3]。成力為等人（2016年）利用2005—2010 年世界28個代表性國家，使用面板數(shù)據(jù)，對國家和企業(yè)層面的實證分析發(fā)現(xiàn)：基礎(chǔ)研究投資對政府資助的依賴性較強；資本市場發(fā)展能顯著提高基礎(chǔ)研究投資[4]。陳凱華等人（2017年）基于科技論文發(fā)表與被引記錄，定量比較刻畫與評估各國在科技領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究活動相對于世界平均水平的努力、影響、效率和綜合研究能力的水平[5]。陳勁等人（2015年）通過對清華大學(xué)、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)和中國科技大學(xué)的4個原始性創(chuàng)新案例的剖析，歸納總結(jié)了3個層面的7個要素對原始性創(chuàng)新產(chǎn)生的重要影響：個人層面、團隊層面和制度層面[6]?？梢姶蟛糠謱W(xué)者通過文獻分析、投入產(chǎn)出比、指數(shù)構(gòu)建等計量方法對基礎(chǔ)研究的創(chuàng)新能力進行測量分析。首先，基礎(chǔ)研究主要集中在國家和大學(xué)層面，關(guān)于我國各個地區(qū)基礎(chǔ)研究創(chuàng)新水平的差異分析相對較少；其次，所采用的方法不能深入挖掘基礎(chǔ)研究績效的動態(tài)變化情況，對于數(shù)據(jù)背后所隱藏的信息挖掘不夠充分；最后，對決策單元自身基礎(chǔ)研究創(chuàng)新潛力和努力程度刻畫不足。

本文將測量我國各地區(qū)“十一五”和“十二五”期間基礎(chǔ)研究整體創(chuàng)新績效，考察各地區(qū)基礎(chǔ)研究努力程度及進步難易程度，為挖掘我國具有創(chuàng)新潛力的地區(qū)提供數(shù)據(jù)支撐。為此我們構(gòu)建了三個指標：基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效值、參考指數(shù)和當(dāng)前指數(shù)，以有效地測量前沿面指數(shù)和二次相對評價績效值。二次相對評價績效值不僅可以縱向測量我國各個地區(qū)每一年的自身努力程度，同時結(jié)合當(dāng)前指數(shù)、參考指數(shù)和前沿面指數(shù)的綜合分析，可以橫向刻畫在“十一五”到“十二五”期間，我國各省自身創(chuàng)新能力和創(chuàng)新發(fā)展?jié)摿Α?/p>

一、研究方法與變量設(shè)計

（一）研究方法

本文提出一種基于層次分析（AHP）和數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）的二次相對評價方法。第一，對研究變量進行選擇，利用層次分析法（AHP）設(shè)定指標的權(quán)重，并通過原始數(shù)據(jù)和權(quán)重測算各地區(qū)基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效值。第二，確定參考指數(shù)和當(dāng)前指數(shù)。利用層次分析法測算我國各地區(qū)以往和當(dāng)前的基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效值，分別稱為參考指數(shù)與當(dāng)前指數(shù)。通過參考指數(shù)與當(dāng)前指數(shù)的綜合比較可以考察各地區(qū)基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效進步的程度。第三，運用包絡(luò)分析法的BCC模型測算前沿面指數(shù)和二次相對評價績效值。參考指數(shù)和當(dāng)前指數(shù)分別作為輸入和輸出參數(shù)帶入包絡(luò)分析法的BCC模型，測量各地區(qū)的基礎(chǔ)研究發(fā)展?jié)摿团Τ潭取?/p>

根據(jù)層次分析法考察每個指標的權(quán)重，并測量兩個五年計劃時期各地區(qū)基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效，這些創(chuàng)新績效可以在一定程度上反映各地區(qū)的基礎(chǔ)研究創(chuàng)新能力水平，因而它可以作為衡量不同地區(qū)基礎(chǔ)條件的參考標準，即參考指數(shù)。同樣也可以測算得到當(dāng)前各地區(qū)基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效，我們稱它為當(dāng)前指數(shù)。用當(dāng)前指數(shù)作為不同地區(qū)的評價方法沒有考慮效率動態(tài)的變化，需要在動態(tài)變化中探索新的方法。為此，先行引入指數(shù)狀態(tài)以及指數(shù)狀態(tài)可能集的概念。

圖1的陰影部分表示指數(shù)狀態(tài)可能集T，圖1中第1個地區(qū)的指數(shù)狀態(tài)（x1，y1） 處在指數(shù)狀態(tài)可能集T的前沿面上 （此時Z0=1），第2個地區(qū)的指數(shù)狀態(tài)（x2，y2），不在指數(shù)狀態(tài)可能集T的前沿面上（此時Z0> 1），（2，2）是指數(shù)狀態(tài)（x2，y2）在指數(shù)狀態(tài)可能集T前沿面上的投影。

綜合以上兩種情況，設(shè)Z0是公式（1）線性規(guī)劃的最優(yōu)值，η為第j0個地區(qū)的二次相對評價值。

η=1Z0×100%（2）

解釋如下：圖 1中第2個地區(qū)的指數(shù)狀態(tài)（x2，y2） 不在指數(shù)狀態(tài)可能集T的前沿面 （此時Z0> 1），y2表示在參考指數(shù)y2不變的情況下，第2個地區(qū)指數(shù)狀態(tài)可能集T中可以達到的最大當(dāng)前指數(shù)。二次相對評價績效值表示各省市的當(dāng)前指數(shù)在同樣參考條件下可達到的最大當(dāng)前指數(shù)中所占的百分比，見公式3。

（二）變量設(shè)計

研究變量是整個基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效評估的基礎(chǔ)，不僅要考慮建立評估指標體系，還要考慮選擇研究變量的原則。

1.研究變量設(shè)計

根據(jù)《中國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》及《基礎(chǔ)研究的若干意見》的主旨思想、他人研究成果[7-9]、專家訪談綜合分析，基礎(chǔ)研究創(chuàng)新能力的評估可從投入指標和產(chǎn)出指標兩方面入手，通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的分析反映出科研活動的水平與效率。在投入指標中，人力資源和經(jīng)費兩方面可直接揭示基礎(chǔ)研究的投入情況；在產(chǎn)出指標中，科技論文的發(fā)表和專利發(fā)明的授權(quán)結(jié)果最能反映創(chuàng)新活動及其成果。本文選取了影響基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效的兩個主要因素：基礎(chǔ)建設(shè)和創(chuàng)新成果，其中基礎(chǔ)建設(shè)包括基礎(chǔ)研究人員和基礎(chǔ)研究經(jīng)費，分別反映科技經(jīng)費的配置結(jié)構(gòu)和人員配置強度[7]；創(chuàng)新成果包括SCI收錄的科技論文和授權(quán)的發(fā)明專利。科學(xué)計量學(xué)關(guān)于科研產(chǎn)出表現(xiàn)的研究中，SCI系統(tǒng)收錄科技論文是普遍被采用的基礎(chǔ)研究產(chǎn)出指標[8]，代表基礎(chǔ)研究產(chǎn)出數(shù)量，目前對于基礎(chǔ)研究的探討都會選取這一指標作為一個重要的參考指標。由于國家知識產(chǎn)權(quán)局與國家專利局認定的專利授權(quán)數(shù)更能代表實際的創(chuàng)新產(chǎn)出，并且發(fā)明專利這一產(chǎn)出包含基礎(chǔ)研究的產(chǎn)出，所以，為全面起見，本研究使用專利授權(quán)數(shù)來測度創(chuàng)新的實際產(chǎn)出[7]。

2.選擇研究變量的原則

研究變量的選擇原則是所有數(shù)據(jù)都必須是公開的資源且滿足以下條件：1）所有變量及其數(shù)據(jù)須由國際公認的研究機構(gòu)或中國國家機關(guān)公開發(fā)布，或可通過公開檢索的方式在中國國家機關(guān)主辦的信息中心進行檢索；2）研究變量必須覆蓋要測算的全部省市區(qū)；3）研究變量的發(fā)布必須連續(xù)和穩(wěn)定[10]。由于西藏數(shù)據(jù)缺失并不具備連續(xù)性，因此本文不考慮西藏，只將全國其他30個省市區(qū)作為研究對象。

（三）研究變量來源

1.基礎(chǔ)研究經(jīng)費

2006—2008年各地區(qū)“基礎(chǔ)研究經(jīng)費”數(shù)據(jù)來源于《中國科技統(tǒng)計年鑒》中表“各地區(qū)研究與試驗發(fā)展（R&D）經(jīng)費內(nèi)部支出”中“研究與試驗發(fā)展經(jīng)費內(nèi)部支出合計”中“研究與開發(fā)機構(gòu)-基礎(chǔ)研究”與“高等學(xué)校-基礎(chǔ)研究”加總；2009—2015年各地區(qū)“基礎(chǔ)研究經(jīng)費”數(shù)據(jù)來源于《2010—2016年中國科技統(tǒng)計年鑒》。

2.基礎(chǔ)研究人員

2006—2008年各地區(qū)“基礎(chǔ)研究人員”數(shù)據(jù)來源于《中國科技統(tǒng)計年鑒》中“各地區(qū)研究與開發(fā)機構(gòu)研究與試驗發(fā)展（R&D）人員全時當(dāng)量”中“研究與試驗發(fā)展人員全時當(dāng)量-基礎(chǔ)研究”與《高等學(xué)校科技統(tǒng)計資料匯編》中“分地區(qū)高等學(xué)校研究與發(fā)展項目-基礎(chǔ)研究-當(dāng)年投入人員”加總；2009—2015年各地區(qū)“基礎(chǔ)研究人員”數(shù)據(jù)來源于《2010—2016中國科技統(tǒng)計年鑒》。

3.SCI收錄的科技論文和授權(quán)發(fā)明專利

2006—2014年各地區(qū)SCI收錄的科技論文數(shù)據(jù)來源于《2007—2015中國科技統(tǒng)計年鑒》。2015年SCI數(shù)還沒公布，因此根據(jù)前4年年均增長率推算出2015年的SCI數(shù)據(jù)。2006—2015年各地區(qū)授權(quán)的發(fā)明專利數(shù)據(jù)來源于《2007—2016中國科技統(tǒng)計年鑒》[11]。

4.研究變量權(quán)重

本文運用層次分析法，按照相對重要度等級，專家進行打分，構(gòu)造判斷矩陣。我們邀請來自國家科技評估中心、清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、對外經(jīng)貿(mào)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)等單位的12位專家對從“十一五”到“十二五”期間的各研究變量分別進行權(quán)重打分，后續(xù)得到兩個五年計劃均值，見表1。將專家給定的分數(shù)代入一致性檢驗公式，若最終算得Σnj=0λjyj，則表示一致性檢驗通過，得出相應(yīng)權(quán)重值。

二、我國各地區(qū)基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效及發(fā)展?jié)摿Φ脑u估

本文不僅運用層次分析法得出相應(yīng)的權(quán)重值，同時通過層次分析的線性模型計算“十一五”和“十二五”期間的每個五年計劃的整體基礎(chǔ)研究創(chuàng)新績效值，見表2。

通過二次相對評價法，評估從“十一五”到“十二五”期間基礎(chǔ)研究二次相對評價績效值。這里把“十一五”期間基礎(chǔ)研究整體創(chuàng)新績效值作為參考指數(shù)，“十二五”期間基礎(chǔ)研究整體創(chuàng)新績效值作為當(dāng)前指數(shù)，評估我國各個地區(qū)從“十一五”期間到“十二五”期間基礎(chǔ)研究創(chuàng)新能力及發(fā)展?jié)摿Γ姳?。

二次相對評價績效值較高的地區(qū)可分為兩種情況：（1）參考指數(shù)、當(dāng)前指數(shù)、前沿面指數(shù)均比較高的地區(qū)，這類地區(qū)基礎(chǔ)研究績效一直較高，是我國基礎(chǔ)研究各類資源重點配置地區(qū)。這類地區(qū)要獲得持續(xù)增長的難度較大，其前期基礎(chǔ)研究水平已經(jīng)很高，需要自身創(chuàng)新能力較強或者找到基礎(chǔ)研究新的增長點，才能在原來的參考指數(shù)基礎(chǔ)上，獲得更好成績，這類地區(qū)多為我國的發(fā)達地區(qū)，如北京市、上海市、廣東省，江蘇省等，這些地區(qū)經(jīng)濟實力雄厚，創(chuàng)新環(huán)境較好，經(jīng)費投入和人才吸引機制都比其它地區(qū)有優(yōu)勢，同時重大原始性科研成果多，自主知識產(chǎn)權(quán)成果較豐碩，創(chuàng)新產(chǎn)出從量的擴張向質(zhì)的提高轉(zhuǎn)變。（2）參考指數(shù)比較低，而當(dāng)前指數(shù)有較大的提高，和前沿面指數(shù)差距很小或相等，這類地區(qū)則具備較大的發(fā)展?jié)摿?。這類地區(qū)基礎(chǔ)研究前期基礎(chǔ)薄弱，自身創(chuàng)新能力較好，增加政策支持或者提高相關(guān)的投入，則有強大的創(chuàng)新趨勢。如山東省、河南省、湖北省、新疆維吾爾自治區(qū)等地區(qū)，這些地區(qū)結(jié)合自身優(yōu)勢開展具有區(qū)域特色的基礎(chǔ)研究創(chuàng)新工作，并形成基礎(chǔ)研究人才區(qū)域布局和人才流動的合理機制，增強地區(qū)技術(shù)外溢的輻射吸收效應(yīng)，因此這類地區(qū)創(chuàng)新潛力較大，具有后發(fā)優(yōu)勢，是未來基礎(chǔ)研究創(chuàng)新的新的增長點和后備力量。

二次相對評價績效值較低的地區(qū)也可以分為兩種情況：（1）當(dāng)前指數(shù)低于參考指數(shù)，并與前沿面指數(shù)差距較大，如黑龍江省，此類地區(qū)原始積累不夠，創(chuàng)新環(huán)境較差，人才流失嚴重，與其它發(fā)達省市相比，重大科研成果較少，自主知識產(chǎn)權(quán)的成果缺乏，因此創(chuàng)新績效的提高速度慢于全國其他地區(qū)，給予其政策扶持，有一定的進步空間；（2）參考指數(shù)較低，而當(dāng)前指數(shù)和前沿面指數(shù)均較低的地區(qū)，如海南省，這類地區(qū)自身的創(chuàng)新基礎(chǔ)比較薄弱，后續(xù)沒有更好的增長點提高當(dāng)前基礎(chǔ)研究創(chuàng)新能力，對高技術(shù)持續(xù)發(fā)展的支撐作用發(fā)揮不夠，沒有進步，自身發(fā)展?jié)摿Σ蛔恪?/p>

三、結(jié)論

強大的基礎(chǔ)科學(xué)研究是建設(shè)世界科技強國的基石，全球科技競爭不斷向基礎(chǔ)研究前移。系列改革和發(fā)展促使我國當(dāng)前的基礎(chǔ)科學(xué)研究取得較大的實質(zhì)性進步，但不可否認，與世界科技強國的要求和水平相比，依然存在一定的差距。如基礎(chǔ)研究整體投入不足、各地區(qū)基礎(chǔ)研究發(fā)展及資源配比不均衡等問題都是導(dǎo)致我國重大原創(chuàng)性成果缺乏，頂尖人才和團隊匱乏的重要因素，為此本文對我國各地區(qū)基礎(chǔ)研究績效和發(fā)展?jié)摿M行測量和評估，考察各地區(qū)創(chuàng)新水平和未來發(fā)展趨勢。根據(jù)文章數(shù)據(jù)分析結(jié)果，我們得到如下結(jié)論。

第一，我國當(dāng)前的最優(yōu)資源配比，是將最優(yōu)的資源投入到努力程度和創(chuàng)新實力較好的地區(qū)，因此對于北京、廣東、上海等地區(qū)持續(xù)輸送資源，其績效將顯著提升。支持北京、上海建設(shè)具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心。聚焦國家目標和戰(zhàn)略需求，以最優(yōu)秀團隊和最有優(yōu)勢創(chuàng)新單元為基礎(chǔ)，通過整合全國優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新資源，吸引凝聚國內(nèi)外高水平的科研人才，在符合大科學(xué)時代科研規(guī)律的基礎(chǔ)上，探索建立科學(xué)研究組織形式。強化對國家實驗室的穩(wěn)定支持并建立相關(guān)機制，對具有重大引領(lǐng)作用的跨學(xué)科、大協(xié)同的創(chuàng)新研究開展攻關(guān)，借助平臺優(yōu)勢展現(xiàn)國家意志、世界一流科研水平，以及能引領(lǐng)發(fā)展的重要戰(zhàn)略科技力量。

第二，我國未來的投入重點是具有創(chuàng)新潛力的地區(qū)，如山東、湖北、新疆等地區(qū)。這類地區(qū)具有較強的地域特色和優(yōu)勢，有望引領(lǐng)未來發(fā)展的戰(zhàn)略制高點，通過組建跨學(xué)科、綜合交叉的科研團隊，為高水平研究型大學(xué)和科研院所提供支持，可選擇優(yōu)勢基礎(chǔ)學(xué)科建設(shè)國家青年英才培養(yǎng)基地，以加強科研協(xié)同合作。給任務(wù)、給機制、給條件、給支持，激發(fā)其創(chuàng)新活力，構(gòu)建各具特色的區(qū)域基礎(chǔ)研究發(fā)展格局。政策引導(dǎo)到位將具有較大的進步空間，也將是我國基礎(chǔ)研究創(chuàng)新的后備力量。

第三， 強化支持的穩(wěn)定性和投入結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。穩(wěn)定支持基礎(chǔ)研究的力度及對基礎(chǔ)研究多元化的投入機制都離不開中央政府的大力支持，出臺政策引導(dǎo)和鼓勵地方、企業(yè)與社會力量重視基礎(chǔ)研究的同時，仍需增大對基礎(chǔ)研究的投入。在此基礎(chǔ)上，對一批優(yōu)秀創(chuàng)新團隊持續(xù)從事的基礎(chǔ)科學(xué)研究提供穩(wěn)定支持。此外，應(yīng)引入競爭性支持機制，使其與穩(wěn)定支持機制形成相互協(xié)調(diào)的良性運行模式，進一步推動科學(xué)研究、人才培養(yǎng)與基地建設(shè)全面發(fā)展。

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Abstract： It is of urgent significance to evaluate the innovative potential areas in Chinas scientific and technological innovation evaluation and management. Based on the original data of basic research in each region from 2006 to 2015 and through the second relative evaluation method， this paper describes and evaluates the innovation ability， the degree of self-effort and the future development potential of the basic research in each region during the “Eleventh Five-Year Plan” period and “Twelfth Five-Year plan.” The results are as follows： （1） Shandong， Henan， Hubei， Xinjiang have a lot of room to improve and enjoy great innovation potential； if the policy guidance is in place， there will be reserved forces for the innovation of basic research in China； （2） Beijing， Guangdong， Shanghai， Jiangsu and other regions reference indexes are higher， progress is difficult， but their effective efforts and innovative strength are better； if the resources of transport can be better made use of， their performance will be significantly increased； （3） in Heilongjiang province， Hainan and other regions， the reference indexes are higher， progress is also difficult， the gaps between current index and frontier index are large， twice evaluation relative performance values are relatively low， but there is still growing.

Key words：basic research； innovation performance； development potential； second relative evaluation method

（責(zé)任編輯 劉永?。?/p>