區(qū)域創(chuàng)新供給系統(tǒng)與需求系統(tǒng)的協(xié)同演化

范 斐， 翁宗源， 王雪利

(1.武漢大學(xué)區(qū)域與城鄉(xiāng)發(fā)展研究院， 武漢 430072； 2.武漢大學(xué)中國(guó)中部發(fā)展研究院， 武漢 430072)

伴隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家創(chuàng)新能力對(duì)實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)將起到關(guān)鍵性的決定作用.在國(guó)家創(chuàng)新系統(tǒng)的整體框架內(nèi)，作為其子系統(tǒng)的區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)由于能夠優(yōu)化科技資源配置模式，提升創(chuàng)新資源配置效率，成為促進(jìn)區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵.當(dāng)前，關(guān)于區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的研究主要圍繞區(qū)域創(chuàng)新能力、創(chuàng)新環(huán)境、機(jī)理演化等方向展開(kāi).在區(qū)域創(chuàng)新能力方向，相關(guān)研究主要從區(qū)域創(chuàng)新能力的時(shí)空分異[1]、影響因素和形成機(jī)理[2]、演變及提升路徑[3]等層面展開(kāi)，并分析了區(qū)域創(chuàng)新能力對(duì)于推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)型的作用和機(jī)制[4-5].在區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境方向，圍繞經(jīng)濟(jì)環(huán)境、社會(huì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境對(duì)創(chuàng)新的影響也在不斷展開(kāi)[6]；在區(qū)域創(chuàng)新機(jī)理演化方向，相關(guān)研究從結(jié)構(gòu)功能、邊界形成、演化主體多個(gè)角度進(jìn)行分析[7-10].同時(shí)不同區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)具有地理鄰近性、社會(huì)關(guān)系鄰近性、認(rèn)知鄰近性、多維鄰近性等特點(diǎn)[11-16]，有效地銜接起了宏觀和微觀兩個(gè)層面，既是國(guó)家創(chuàng)新系統(tǒng)的延續(xù)，也是區(qū)域資源有效整合、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和可持續(xù)發(fā)展的引擎，更是促進(jìn)區(qū)域發(fā)展的最活躍因素.這些研究都較好地促進(jìn)了區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)理論的發(fā)展，然而較少?gòu)膮^(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的兩大子系統(tǒng)創(chuàng)新需求系統(tǒng)和創(chuàng)新供給系統(tǒng)協(xié)同演化的視角研究區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng).

黨的十九屆五中全會(huì)明確提出要優(yōu)化供給結(jié)構(gòu)，改善供給質(zhì)量，提升供給體系對(duì)國(guó)內(nèi)需求的適配性.完善擴(kuò)大內(nèi)需的政策支撐體系，形成需求牽引供給、供給創(chuàng)造需求的更高水平動(dòng)態(tài)平衡.從區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的供需來(lái)看，區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)是涵蓋供給系統(tǒng)和需求系統(tǒng)的一個(gè)綜合創(chuàng)新體系，通過(guò)區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)部各種創(chuàng)新要素的供需交互作用，形成優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、集成高效的區(qū)域創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò).區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的供給子系統(tǒng)不僅依賴(lài)于還作用于區(qū)域創(chuàng)新需求系統(tǒng)，兩者具有耦合發(fā)展的特性.因此，只有將區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)部的供需系統(tǒng)統(tǒng)一起來(lái)考慮，才能較為全面地揭示區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的要素組織與協(xié)調(diào)方式，進(jìn)而為促進(jìn)區(qū)域創(chuàng)新效率水平的提升提供科學(xué)路徑.創(chuàng)新需求和創(chuàng)新供給子系統(tǒng)作為區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的重要組成部分，兩者的協(xié)同發(fā)展對(duì)于系統(tǒng)的演化和發(fā)展就具有積極影響.但是目前有關(guān)供需系統(tǒng)的研究主要集中在旅游、生態(tài)和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，主要利用耦合模型、供需指數(shù)模型和系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)等方法[17-19].區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)部的供需失配，將導(dǎo)致區(qū)域無(wú)法有效應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境.如武漢擁有的普通院校、重點(diǎn)院校和重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室數(shù)量居于全國(guó)前列，在校的大學(xué)生數(shù)也達(dá)到了130余萬(wàn)人.但武漢企業(yè)的創(chuàng)新需求長(zhǎng)期不足，導(dǎo)致高等人才外流嚴(yán)重，整體科技實(shí)力大而不強(qiáng)，豐富的創(chuàng)新資源供給和投入長(zhǎng)期無(wú)法與創(chuàng)新需求有效地契合，導(dǎo)致供需失衡，未能形成有效的供需協(xié)同效應(yīng).而區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)供需協(xié)同發(fā)展則有利于實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新資源在各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的協(xié)同整合，促進(jìn)各部分之間優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、合作共贏，是充分調(diào)動(dòng)和協(xié)調(diào)區(qū)域內(nèi)的各種創(chuàng)新資源的重要保障，是區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)發(fā)展的必然結(jié)果和高級(jí)階段.

因此，有必要將區(qū)域創(chuàng)新需求和創(chuàng)新供給聯(lián)系起來(lái)，分析兩者的協(xié)同和非對(duì)稱(chēng)關(guān)系，用整體和系統(tǒng)的角度來(lái)探討區(qū)域創(chuàng)新體系的優(yōu)化和構(gòu)建，從而提高供給側(cè)的創(chuàng)新能力和競(jìng)爭(zhēng)力.有鑒于此，本文選取全國(guó)31個(gè)省級(jí)區(qū)域作為研究對(duì)象，以TOPSIS模型構(gòu)建區(qū)域創(chuàng)新供給和需求系統(tǒng)的評(píng)價(jià)框架[20]，利用哈肯模型分析創(chuàng)新需求和創(chuàng)新供給之間的協(xié)同效應(yīng)及兩個(gè)子系統(tǒng)的相互關(guān)系，并進(jìn)一步利用泰爾系數(shù)分解中國(guó)區(qū)域創(chuàng)新供給系統(tǒng)、創(chuàng)新需求系統(tǒng)以及創(chuàng)新供需系統(tǒng)差異，從而豐富區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的相關(guān)研究，以適應(yīng)區(qū)域不斷調(diào)整的內(nèi)部創(chuàng)新需求，形成創(chuàng)新需求與供給之間有效匹配，創(chuàng)新供給引導(dǎo)需求高質(zhì)量增長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)平衡，以高水平的區(qū)域創(chuàng)新供需平衡驅(qū)動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展.

1 研究方法及指標(biāo)體系構(gòu)建

1.1 TOPSIS評(píng)價(jià)模型

TOPSIS法的中心思想是選取一個(gè)正理想點(diǎn)和一個(gè)負(fù)理想點(diǎn)，通過(guò)比較被評(píng)價(jià)對(duì)象與正理點(diǎn)和負(fù)理想點(diǎn)的距離，選擇較優(yōu)的被評(píng)價(jià)對(duì)象[21].本文將TOPSIS模型引入到中國(guó)區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)評(píng)價(jià)中，測(cè)算2011年—2019年區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)水平，其主要計(jì)算步驟如下：

1) 構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化矩陣：X={xij}m×n，對(duì)指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理：

(i=1，2，3,…,m;j=1，2，3,…,n).

(1)

式中，xij為標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值，表示第i個(gè)樣本的第j個(gè)指標(biāo)值.

2) 確定“最優(yōu)方案”X+和“最劣方案”X-：

(2)

(3)

3) 計(jì)算單個(gè)樣本與X+和X-的距離和：

(4)

(5)

式中，wj為指標(biāo)數(shù)據(jù)間的權(quán)重系數(shù).

4) 計(jì)算各個(gè)樣本與“理想”樣本的相對(duì)貼近程度：

(6)

式中，Ci為第i個(gè)樣本與“最優(yōu)方案”的貼近度，0≤Ci≤1.

1.2 區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

1.2.1 區(qū)域創(chuàng)新供給系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建 結(jié)合數(shù)據(jù)的可得性和指標(biāo)體系構(gòu)建的科學(xué)性等原則，構(gòu)建區(qū)域創(chuàng)新供給系統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系(表1).區(qū)域創(chuàng)新供給子系統(tǒng)的指標(biāo)選取主要從創(chuàng)新成果豐度、創(chuàng)新主體供給能力、供給效率和區(qū)域創(chuàng)新供給環(huán)境四個(gè)方面進(jìn)行.高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的利潤(rùn)總額反映了區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)出水平，專(zhuān)利的有效發(fā)明和授權(quán)數(shù)，新產(chǎn)品的項(xiàng)目數(shù)表征了創(chuàng)新生產(chǎn)能力的絕對(duì)水平.區(qū)域創(chuàng)新資源開(kāi)發(fā)利潤(rùn)與收入比例、研發(fā)人員人均參與項(xiàng)目數(shù)、研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度等反映了創(chuàng)新系統(tǒng)運(yùn)行的整體效率.企業(yè)研發(fā)部門(mén)、高等院校和科研機(jī)構(gòu)作為區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的主體，通過(guò)知識(shí)創(chuàng)造、儲(chǔ)備、技術(shù)轉(zhuǎn)化等方式促進(jìn)創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)部流動(dòng)，對(duì)于知識(shí)生產(chǎn)和技術(shù)研發(fā)起重要的作用.創(chuàng)新環(huán)境如創(chuàng)新文化環(huán)境、公共設(shè)施和創(chuàng)新場(chǎng)所是支撐創(chuàng)新活動(dòng)的硬件條件，能夠激發(fā)創(chuàng)新主體的活力，驅(qū)動(dòng)企業(yè)研發(fā)部門(mén)以獲取最大化利益和引導(dǎo)高等院校和科研機(jī)構(gòu)以成果產(chǎn)出為目的進(jìn)行知識(shí)生產(chǎn)等.

表1 區(qū)域創(chuàng)新供給系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系Tab.1 Evaluation system of regional innovation supply system

1.2.2 區(qū)域創(chuàng)新需求系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建 區(qū)域創(chuàng)新需求引導(dǎo)新一輪的創(chuàng)新供給，之前的創(chuàng)新供給水平和結(jié)構(gòu)也會(huì)影響創(chuàng)新需求，創(chuàng)新供給和需求兩者協(xié)同的目標(biāo)是為了實(shí)現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展.創(chuàng)新需求系統(tǒng)由創(chuàng)新需求規(guī)模和創(chuàng)新需求特征兩個(gè)方面表示(表2)，創(chuàng)新需求規(guī)模涵蓋了創(chuàng)新主體開(kāi)展創(chuàng)新活動(dòng)的相關(guān)成果，包括了專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)、R&D項(xiàng)目參加人員全時(shí)當(dāng)量、R&D項(xiàng)目數(shù)量和經(jīng)費(fèi)支出等.創(chuàng)新需求特征主要由研究項(xiàng)目平均支出、科研人均經(jīng)費(fèi)、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)平均經(jīng)費(fèi)投入等指標(biāo)表征.

表1和表2相關(guān)數(shù)據(jù)主要來(lái)源為2012年—2020年的《中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》，少數(shù)缺失數(shù)據(jù)采用線性?xún)?nèi)插的方法填補(bǔ)，指標(biāo)權(quán)重選取客觀賦權(quán)法熵值法進(jìn)行測(cè)算.

表2 區(qū)域創(chuàng)新需求系統(tǒng)評(píng)價(jià)體系Tab.2 Evaluation system of regional innovation demand system

1.3 創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)同測(cè)算

區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)是一個(gè)不斷演化的自組織系統(tǒng)，各子系統(tǒng)通過(guò)內(nèi)部溝通、能量轉(zhuǎn)換和外界信息反饋等形式，推動(dòng)系統(tǒng)由無(wú)序狀態(tài)演化為有序.哈肯提出的協(xié)同學(xué)理論為描述系統(tǒng)的有序演變提供了新的研究思路，各子系統(tǒng)或不同的主體參量對(duì)于整體的影響是非均衡的，其中慢參量對(duì)于整體系統(tǒng)的影響是決定性的，因此，需通過(guò)識(shí)別慢參量來(lái)分析當(dāng)前系統(tǒng)所處的演化階段.李琳和劉瑩[22]嘗試將哈肯模型應(yīng)用到區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的分析中，哈肯模型給予較好的解釋力.哈肯通過(guò)對(duì)參量進(jìn)行數(shù)學(xué)處理來(lái)求解運(yùn)動(dòng)方程，假設(shè)一個(gè)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)存在兩個(gè)關(guān)鍵的狀態(tài)變量，其中q1為主要的狀態(tài)變量，q2表示運(yùn)動(dòng)狀態(tài)受主要狀態(tài)變量支配的變量.兩個(gè)變量之間的作用關(guān)系對(duì)于系統(tǒng)演化的影響可以描述為：

q1=-λ1q1-aq1q2，

(7)

(8)

式中，λ1和λ2表示運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的兩個(gè)控制參量，系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)解為q1=q2=0.其中，λ2>0且|λ2|≥|λ1|時(shí)狀態(tài)變量在數(shù)量上有較大的差異，滿足絕熱近似假設(shè).狀態(tài)變量q2發(fā)生變化后q1來(lái)不及調(diào)整，此時(shí)令q2=0得到：

(9)

將方程(9)代入狀態(tài)變量q1演化的方程，得到運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的演變方程：

(10)

從式(10)中可以解出q1并將其代入方程(9)，表示q1是序參量，決定了整個(gè)系統(tǒng)的演化進(jìn)程.進(jìn)一步求q1的相反數(shù)積分得到反映系統(tǒng)整體狀態(tài)的勢(shì)函數(shù)，通過(guò)該函數(shù)來(lái)反映運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)所處的主要狀態(tài).

(11)

在區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)中，由不同性質(zhì)決定的子系統(tǒng)對(duì)于區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的影響是不平衡的，因此需要通過(guò)識(shí)別區(qū)域系統(tǒng)在演化過(guò)程中的關(guān)鍵參量，來(lái)分析創(chuàng)新供需系統(tǒng)的演化.因?yàn)槲锢矸匠讨卸酁檫B續(xù)隨機(jī)變量，所以對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)展開(kāi)分析需要離散化處理，得到區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的演化方程：

SUP(t)=(1-λ1)SUP(t-1)-aSUP(t-1)DE(t-1)，

(12)

(13)

式中，SUP代表創(chuàng)新供給，DE代表創(chuàng)新需求.

1.4 泰爾指數(shù)

(14)

(15)

(16)

(17)

式(15)和(16)分別測(cè)算的是區(qū)域內(nèi)泰爾指數(shù)TWR和區(qū)域間泰爾指數(shù)TBR，分別代表各省份創(chuàng)新供給系統(tǒng)、創(chuàng)新需求系統(tǒng)和創(chuàng)新供需協(xié)同系統(tǒng)的區(qū)域內(nèi)差異和區(qū)域間差異，式(17)代表泰爾指數(shù)的可加分解性，即總體差異等于區(qū)域內(nèi)差異加上區(qū)域間差異．

2 實(shí)證結(jié)果分析

2.1 區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)測(cè)度

通過(guò)TOPSIS模型分別測(cè)算2011年—2019年中國(guó)省級(jí)區(qū)域創(chuàng)新供給和創(chuàng)新需求水平(表3和表4).研究期內(nèi)，各省級(jí)區(qū)域的創(chuàng)新供給水平均呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，全國(guó)平均水平從2011年的0.066增長(zhǎng)到了0.112.但區(qū)域創(chuàng)新供給水平的空間異質(zhì)性明顯，其中廣東的區(qū)域創(chuàng)新供給水平增加最多，為0.408，其次為江蘇增加0.242、浙江增加0.175、北京增加0.151、上海增加0.089，這些區(qū)域主要在東部沿海地區(qū)，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，人才和資金等創(chuàng)新資源集聚，創(chuàng)新要素流動(dòng)便捷、高效，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)能力較強(qiáng).而黑龍江、青海、甘肅、新疆、吉林、遼寧、寧夏、蒙古、海南和西藏的區(qū)域創(chuàng)新供給水平增幅較小，這些區(qū)域主要位于西部地區(qū)和東北地區(qū)，雖然國(guó)家實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)和東北振興戰(zhàn)略有效地促進(jìn)了這些區(qū)域創(chuàng)新供給能力的提升，但由于地理位置和創(chuàng)新資源稟賦等因素的限制，導(dǎo)致這些區(qū)域創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的先天優(yōu)勢(shì)不足，缺乏規(guī)模產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)和創(chuàng)新人力資本的支持，綜合創(chuàng)新供給水平提升較慢.

表3 區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)評(píng)價(jià)(2011年—2019年)Tab.3 Evaluation of regional innovation supply and demand system (2011-2019)

區(qū)域創(chuàng)新需求和創(chuàng)新供給的空間分布格局比較相似，雖然在研究期內(nèi)整體呈現(xiàn)波動(dòng)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，但變化幅度不大，區(qū)域創(chuàng)新需求平均水平由2011年的0.137增長(zhǎng)到2019年的0.138.區(qū)域創(chuàng)新需求水平較高的區(qū)域主要為上海、北京、江蘇和浙江省等沿海發(fā)達(dá)地區(qū)，此類(lèi)地區(qū)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)比較好，創(chuàng)新需求規(guī)模比較大，創(chuàng)新需求能夠推動(dòng)市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)和技術(shù)轉(zhuǎn)化.區(qū)域創(chuàng)新需求水平較低的地區(qū)主要為西部地區(qū)，與東部地區(qū)創(chuàng)新需求水平存在較大差距，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，創(chuàng)新要素在區(qū)域間的流動(dòng)不充分不平衡，未能形成有效的創(chuàng)新需求.

2.2 區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的協(xié)同演化

根據(jù)協(xié)同學(xué)的基本理論，本文將區(qū)域創(chuàng)新供給(SUP)和創(chuàng)新需求(DE)兩個(gè)變量構(gòu)建運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)模型求解識(shí)別運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中發(fā)揮主導(dǎo)作用的關(guān)鍵參量，進(jìn)一步利用距離公式求得不同區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的協(xié)同水平.模型回歸分析主要采用軟件Eviews 8.0，結(jié)果見(jiàn)表4.

表4 2011年—2019年區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)部協(xié)同分析結(jié)果Tab.4 Results of internal collaboration analysis of regional innovation systems from 2011 to 2019

通過(guò)模型求解可以發(fā)現(xiàn)，區(qū)域創(chuàng)新運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)成立，滿足阻尼系數(shù)差異的基本假設(shè).其中SUP為阻尼系數(shù)小變化緩慢的關(guān)鍵參量，DE為受支配的參量，進(jìn)一步求得演化方程：

(18)

再進(jìn)一步根據(jù)演化方程求得勢(shì)函數(shù)：

(19)

(20)

因?yàn)閐越大，代表區(qū)域創(chuàng)新供給系統(tǒng)和需求系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)程度越低，需要對(duì)其進(jìn)行逆向化處理，來(lái)考察區(qū)域創(chuàng)新供需子系統(tǒng)的平衡關(guān)系.

從創(chuàng)新供需系統(tǒng)演化的回歸結(jié)果可以看到，創(chuàng)新供給子系統(tǒng)(-0.208)對(duì)于自身具有正向的影響，而創(chuàng)新需求子系統(tǒng)(0.532)的優(yōu)化能夠正向促進(jìn)創(chuàng)新供給系統(tǒng).研究期內(nèi)，省級(jí)區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的協(xié)同水平整體處于下降趨勢(shì)，東部地區(qū)由0.375下降為0.361，西部地區(qū)由0.146下降為0.052，東北地區(qū)由0.104下降為0.055，這說(shuō)明在省級(jí)區(qū)域?qū)用?，全?guó)創(chuàng)新資源進(jìn)一步向少數(shù)區(qū)域集聚，區(qū)域創(chuàng)新供給與區(qū)域創(chuàng)新需求之間的空間錯(cuò)配更加明顯.在四大板塊中，僅有中部地區(qū)的區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)同水平有所提升，由2011年的0.135上升為2019年的0.140，其中安徽、江西和湖北三省增幅明顯，說(shuō)明中部地區(qū)創(chuàng)新供給作為關(guān)鍵參量的更替對(duì)于區(qū)域創(chuàng)新供給系統(tǒng)的影響比較明顯，特別是安徽和湖北擁有較多的科研院校和科研人員，伴隨人才引進(jìn)和企業(yè)招商引資政策的持續(xù)投放，推動(dòng)區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境不斷優(yōu)化，區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)逐漸走向更加協(xié)同的狀態(tài).

具體到各個(gè)省級(jí)區(qū)域來(lái)看，北京、江蘇、浙江、廣東的創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)同水平較高，而上海在研究期內(nèi)創(chuàng)新供需系統(tǒng)的適配性不強(qiáng)，協(xié)同水平有待進(jìn)一步提升.同時(shí)區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)同水平較高的地區(qū)也可能為西藏等西部地區(qū)，比如2011年的西藏，其區(qū)域創(chuàng)新供給和區(qū)域創(chuàng)新需求均處于較低水平，屬于低水平供需系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新，且這種區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的適配性也是不穩(wěn)定的，其在研究期的均值僅為0.150.西部地區(qū)的區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)同水平差異較大，除重慶、四川和陜西作為西部地區(qū)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的核心區(qū)域外，絕大多數(shù)省級(jí)區(qū)域創(chuàng)新供給系統(tǒng)的協(xié)同水平還比較低，變動(dòng)比較小.

表5 2011年—2019年區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)調(diào)得分Tab.5 Coordination score of regional innovation supply and demand system from 2011 to 2019

續(xù)表5

2.3 中國(guó)區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的差異分解

為進(jìn)一步考察中國(guó)省域區(qū)域創(chuàng)新供給、區(qū)域創(chuàng)新需求和區(qū)域創(chuàng)新供需協(xié)同水平差異的來(lái)源，本文利用Matlab軟件分別測(cè)算了2011年—2019年中國(guó)區(qū)域創(chuàng)新供給、區(qū)域創(chuàng)新需求和區(qū)域創(chuàng)新供需協(xié)同水平的泰爾指數(shù)(表6～表8).

表6 2011年—2019年區(qū)域創(chuàng)新供給水平的泰爾指數(shù)Tab.6 Theil index of the level of regional innovation supply from 2011 to 2019

表7 2011年—2019年區(qū)域創(chuàng)新需求水平的泰爾指數(shù)Tab.7 Theil index of the level of regional innovation demand from 2011 to 2019

表8 2011年—2019年區(qū)域創(chuàng)新供需協(xié)同的泰爾指數(shù)Tab.8 Theil index of regional innovation supply and demand synergy from 2011 to 2019

從整體來(lái)看，2011年-2019年間，中國(guó)區(qū)域創(chuàng)新供給水平的泰爾指數(shù)顯著為正，并且呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，這意味著在研究期間內(nèi)，各個(gè)省級(jí)區(qū)域的創(chuàng)新供給差異顯著存在且隨著時(shí)間推移有所擴(kuò)大的演化態(tài)勢(shì).值得注意的是，在四大板塊中，東部地區(qū)的區(qū)域創(chuàng)新供給差異增加明顯，泰爾指數(shù)由2011年的0.256增加至2019年的0.341.西部地區(qū)創(chuàng)新供給的泰爾指數(shù)由2011年的0.798顯著下降，但近些年又呈現(xiàn)顯著的上升趨勢(shì).中部的創(chuàng)新供給差異遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于西部和東部，但依然高于東北地區(qū).截止2019年，西部地區(qū)創(chuàng)新供給的區(qū)域差異性最大，中部和東北地區(qū)的創(chuàng)新供給差異較小.

從區(qū)域間和區(qū)域內(nèi)差異的關(guān)系來(lái)看，區(qū)域內(nèi)差異表現(xiàn)出先縮小后增加的“U”型趨勢(shì)，2011年—2013年，區(qū)域內(nèi)差距貢獻(xiàn)度由76.9%降至50.4%，但2014年及之后，中國(guó)區(qū)域創(chuàng)新供給的差異又逐年增加，并于2018年首次超過(guò)區(qū)域間差距.就區(qū)域間差異來(lái)看，區(qū)域間差異在2011年的時(shí)候貢獻(xiàn)率僅有23.2%，但呈現(xiàn)逐年增長(zhǎng)，近些年趨緩的趨勢(shì)，說(shuō)明中國(guó)四大板塊間創(chuàng)新供給的差異在逐漸縮小.

從區(qū)域創(chuàng)新需求系統(tǒng)的差異來(lái)看，2011年—2019年間中國(guó)區(qū)域創(chuàng)新需求水平的泰爾指數(shù)顯著為正，但相比供給差異，創(chuàng)新需求差異較為穩(wěn)定，基本保持在0.4左右，2019年需求差異顯著下降，降為0.201，這意味著中國(guó)區(qū)域間的創(chuàng)新需求差別不大，并且有序減少，這與中國(guó)對(duì)創(chuàng)新資源配置和創(chuàng)新要素、政策的傾斜有關(guān)，使得區(qū)域間創(chuàng)新需求的差異減小.從四大板塊來(lái)看，各個(gè)板塊的創(chuàng)新需求差異也呈現(xiàn)出逐年下降的趨勢(shì)，但東部地區(qū)的創(chuàng)新需求差異較大，其次為西部地區(qū)、東北地區(qū)，中部地區(qū)內(nèi)部的區(qū)域創(chuàng)新需求差異較小.

從區(qū)域內(nèi)和區(qū)域間差異的關(guān)系來(lái)看，區(qū)域內(nèi)差異表現(xiàn)出持續(xù)增加的趨勢(shì)，區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新需求差異由2011年50.9%的貢獻(xiàn)率，上升至2019年67.2%的貢獻(xiàn)率.隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，雖然從國(guó)家和四大板塊整體上看，創(chuàng)新需求的差異都在呈現(xiàn)逐年減少的趨勢(shì)，但從省份個(gè)體而言，各個(gè)省份對(duì)創(chuàng)新資源的需求不一致，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)差異明顯，區(qū)域間創(chuàng)新需求差異也呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì).

從區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的協(xié)同性來(lái)看，區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新供需系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性差異呈現(xiàn)明顯的增加趨勢(shì).這意味著中國(guó)目前還面臨著很強(qiáng)的創(chuàng)新要素供需不平衡的問(wèn)題，就四大板塊來(lái)看，創(chuàng)新要素供需的矛盾在東部和西部尤為明顯，其泰爾系數(shù)分別可以達(dá)到0.357和0.428，中部和東北地區(qū)的創(chuàng)新供需較為平衡，僅為0.088和0.100.從區(qū)域內(nèi)和區(qū)域間差異的關(guān)系來(lái)看，創(chuàng)新系統(tǒng)供需的矛盾主要是由區(qū)域內(nèi)差異導(dǎo)致的，雖然區(qū)域內(nèi)的差異貢獻(xiàn)率呈現(xiàn)出減少的趨勢(shì)，但是依然高于區(qū)域間的差異貢獻(xiàn)率.截止2019年，區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新供需的差異貢獻(xiàn)率依然超過(guò)50%，達(dá)到了51.6%，這意味著，解決各個(gè)區(qū)域內(nèi)部的創(chuàng)新要素供需矛盾是當(dāng)下合理配置創(chuàng)新要素的關(guān)鍵.

3 結(jié)論與建議

基于系統(tǒng)理論，本文構(gòu)建了創(chuàng)新供給系統(tǒng)和創(chuàng)新需求系統(tǒng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，以熵值法-TOPSIS模型對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行評(píng)價(jià)，之后在計(jì)算創(chuàng)新供需綜合水平的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將供給和需求作為變量考察系統(tǒng)的協(xié)同演化，構(gòu)建了演化方程并識(shí)別了關(guān)鍵參量，最后對(duì)不同省市的發(fā)展水平和協(xié)同階段以及差異進(jìn)行了分析，并得到以下結(jié)論和政策啟示.

1) 從全國(guó)整體來(lái)看，創(chuàng)新供給和創(chuàng)新需求水平在2011年—2019年不斷提高，但空間異質(zhì)性明顯，高創(chuàng)新供給和需求的區(qū)域主要集中在東部沿海地區(qū).創(chuàng)新供給系統(tǒng)作為主要的參量對(duì)于系統(tǒng)整體的演化發(fā)揮關(guān)鍵的作用.運(yùn)動(dòng)方程的結(jié)果顯示系數(shù)a為負(fù)，創(chuàng)新需求有所增長(zhǎng)，需求提高的速度比較快，對(duì)于創(chuàng)新供給發(fā)揮正向的作用，系數(shù)b為正表示各省市利用創(chuàng)新資源促進(jìn)創(chuàng)新供給.所以，政府一方面要優(yōu)化創(chuàng)新資源的配置.良好的交通基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新資源作為區(qū)域創(chuàng)新重要的基礎(chǔ)條件，制約著中上游省市創(chuàng)新產(chǎn)出的水平.在加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和暢通信息化溝通的基礎(chǔ)上，以合理的區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策為導(dǎo)向，引導(dǎo)創(chuàng)新人力和資金往中西部地區(qū)有序傾斜，鼓勵(lì)東北和中西部地區(qū)依據(jù)地區(qū)實(shí)際和主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)推動(dòng)關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的配套和承接，促進(jìn)創(chuàng)新供給推動(dòng)創(chuàng)新系統(tǒng)內(nèi)部?jī)?yōu)化.另一方面是要引導(dǎo)創(chuàng)新需求.創(chuàng)新供給要與創(chuàng)新需求適配，鼓勵(lì)創(chuàng)新主體利用現(xiàn)有的資源稟賦進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng).同時(shí)配套好區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境支撐，引導(dǎo)技術(shù)人才和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)留在本地，促進(jìn)創(chuàng)新主體在創(chuàng)新系統(tǒng)不同階層中的自由流動(dòng).其次，以現(xiàn)有創(chuàng)新示范區(qū)為依托，推動(dòng)創(chuàng)新項(xiàng)目的跨區(qū)域合作，實(shí)現(xiàn)區(qū)域整體創(chuàng)新需求的提升.

2) 從不同區(qū)域來(lái)看，2011年—2019年?yáng)|部地區(qū)平均創(chuàng)新供需協(xié)同得分為0.363，西部地區(qū)為0.671，創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平差異較大.在四大板塊中，僅有中部地區(qū)的區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)同水平有所提升，在省級(jí)層面上全國(guó)的創(chuàng)新資源進(jìn)一步向少數(shù)區(qū)域集聚，區(qū)域創(chuàng)新供需的空間錯(cuò)配更加明顯.從個(gè)體來(lái)看，東部的江蘇、北京、浙江、廣東等省市的創(chuàng)新系統(tǒng)供需系統(tǒng)有序水平較高，中部湖北省和安徽省供需子系統(tǒng)的協(xié)同向有序狀態(tài)演化，而西部地區(qū)除四川省以外整體協(xié)同水平較低，存在較大的內(nèi)部差異.所以應(yīng)著眼于整體創(chuàng)新要素配置效率的提升，把握區(qū)域創(chuàng)新合作的契機(jī)，通過(guò)城市群和經(jīng)濟(jì)圈等形式的區(qū)域合作促進(jìn)創(chuàng)新資源的自由流動(dòng)，資源集聚程度較高的地區(qū)和創(chuàng)新供給冗余的區(qū)域要以周邊新型創(chuàng)新城市為依托點(diǎn)向中小城市輻射和擴(kuò)散，推動(dòng)整體創(chuàng)新能力的提升.其次，對(duì)于創(chuàng)新要素供給充足但創(chuàng)新需求不適配的區(qū)域，要進(jìn)一步留住創(chuàng)新人才和深化企業(yè)招商引資政策，推動(dòng)區(qū)域創(chuàng)新環(huán)境不斷優(yōu)化，促使區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)逐漸走向更加協(xié)同的狀態(tài).

3)從創(chuàng)新供給、需求系統(tǒng)及其供需協(xié)同的差異性來(lái)看，創(chuàng)新供給的差異隨著時(shí)間呈現(xiàn)顯著增加的趨勢(shì)，其中，東部和西部的創(chuàng)新供給差異明顯，各個(gè)區(qū)域內(nèi)的創(chuàng)新供給差異的貢獻(xiàn)率較大；與創(chuàng)新供給不同的是，創(chuàng)新需求的差異隨著時(shí)間不斷減少，東部和西部?jī)?nèi)部的創(chuàng)新需求差異較大，中部的創(chuàng)新需求差異較小，區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新需求差異貢獻(xiàn)較大，說(shuō)明各個(gè)省份對(duì)創(chuàng)新資源的需求存在明顯的不一致性.從區(qū)域創(chuàng)新供需系統(tǒng)的協(xié)同性來(lái)看，創(chuàng)新供需系統(tǒng)協(xié)同的差異性逐年增加，說(shuō)明中國(guó)目前還面臨著很強(qiáng)的創(chuàng)新要素供需不平衡的問(wèn)題，尤其是東部和西部.由此可見(jiàn)，目前存在著創(chuàng)新資源過(guò)分供給與供給不足雙重矛盾的問(wèn)題，東西部梯級(jí)差異明顯，應(yīng)該完善創(chuàng)新市場(chǎng)的運(yùn)作機(jī)制，依靠合理的政策工具來(lái)適配創(chuàng)新資源.其次，推動(dòng)區(qū)域信息交流平臺(tái)的建設(shè)，減少各創(chuàng)新主體供給與需求之間因信息不對(duì)稱(chēng)和流通受阻而導(dǎo)致的不匹配問(wèn)題.面對(duì)區(qū)域內(nèi)創(chuàng)新需求差異較大的問(wèn)題，引導(dǎo)各創(chuàng)新主體樹(shù)立創(chuàng)新空間協(xié)同和開(kāi)放的發(fā)展理念，構(gòu)建多創(chuàng)新主體協(xié)作、多元共生的創(chuàng)新空間，配套好區(qū)域中小城市創(chuàng)新發(fā)展的軟環(huán)境，促進(jìn)創(chuàng)新需求規(guī)模與創(chuàng)新供給協(xié)調(diào).