中國省域科技發(fā)展質量綜合評價

宮誠舉，周暮格，韓 岳，郭 鉭

（1.哈爾濱工程大學經(jīng)濟管理學院，哈爾濱 150001；2.中國船舶集團有限公司工程管理中心，北京 100097）

0 引言

為了監(jiān)測各省份科技發(fā)展的具體情況，需要對省域科技發(fā)展質量進行綜合評價[1]。目前關于科技評價的研究已取得一定的成果，主要集中在建立評價指標體系和研究評價方法兩個方面。有學者對科技評價中指標數(shù)據(jù)的標準化方法、非線性評價方法的篩選以及科技評價權重的本質等問題進行了系統(tǒng)研究[2—4]。遲國泰等（2008，2010）[5,6]以科學發(fā)展觀為指導思想對科技評價指標體系的構建進行了研究，并分別研究了基于超質量DEA、熵值-G1 法等的科技評價方法。顧雪松等（2010）[7]利用聚類和因子分析法對科技評價指標的選取和指標體系的構建進行了研究。程硯秋等（2013）[8]同樣從科學發(fā)展觀的角度構建省域科技評價指標體系，并研究了基于指標數(shù)值變化的科技評價方法。宮誠舉等（2019）[9]從“功能驅動”和“差異驅動”兩個角度對省域科技發(fā)展水平的評價指標體系和評價方法進行了研究。李玲玉等（2018，2020）[10,11]構建了生態(tài)文明背景下的省域科技評價指標體系，并分別研究了基于可修正特征和基于時序信息迭代變權法的科技評價方法。部分學者分別研究了基于理想排序群組G2 賦權和熵值修正G1組合賦權的科技評價方法[12,13]。

但已有研究仍存在兩個問題：（1）科技評價通常以衡量科技發(fā)展水平為目標，鮮有研究以衡量科技發(fā)展質量為目標，而對科技發(fā)展質量進行評價能夠更加明確地分析科技發(fā)展勢頭，并能夠進一步用于預測短時期內科技發(fā)展水平的變化趨勢。（2）現(xiàn)有科技評價方法研究較少考慮評價指標數(shù)值的修正問題，在評價過程中應該對指標值修正以更加真實地反映科技評價指標的水平，之后再用于評價。為此，本文以中國31個省份為被評價對象，以評價中國省域科技發(fā)展質量為目標，分別構建省域科技發(fā)展質量的評價指標體系和評價方法，并融入激勵思想構建融合激勵特征的省域科技發(fā)展質量評價方法，以期解決上述兩個問題。

1 中國省域科技發(fā)展質量的評價指標體系構建

本文認為省域科技發(fā)展質量的評價指標體系構建應遵循完整性原則、相關性原則、無歧義原則、考慮背景差異原則和數(shù)據(jù)可收集原則?；谏鲜?項原則，參考已有研究成果和統(tǒng)計年鑒，以評價省域科技發(fā)展的質量為目的，確定“科技投入強度”“科技產出強度”和“科技服務強度”3個準則對省域科技發(fā)展質量進行評價，具體的省域科技發(fā)展質量評價指標體系如下頁表1所示。

表1 省域科技發(fā)展質量評價指標體系

2 中國省域科技發(fā)展質量的評價方法

2.1 指標層權重系數(shù)的確定

指標層權重確定的主要依據(jù)是國家科技發(fā)展戰(zhàn)略的方向和科技相關的政策，其目的是通過權重系數(shù)的大小引導各省域有側重點地提升自身的科技發(fā)展質量，并為實現(xiàn)國家整體的科技發(fā)展戰(zhàn)略服務。本文主要根據(jù)專家基于國家科技發(fā)展戰(zhàn)略和相關科技政策依據(jù)序關系分析（G1）法[14]做出的有關判斷來確定指標層權重系數(shù)。

（1）專家確定各準則對應指標間的重要性排序

假設專家確定的準則Xk（k=1，2，3）對應的所有評價指標間的重要性排序為：

其中，表示專家認為的在準則Xk下的第j（j=1，2，…，6）項重要的評價指標。

（2）專家給出排序后相鄰評價指標的重要性比值

設專家按式（1）排序給出的指標和（l=1，2，…，5）的重要性比值為：

其中，rl+1，k表示評價指標和的重要性比值，和分別表示指標和的權重系數(shù)。rl+1，k的值可參考文獻[14]選取。

（3）計算各準則對應評價指標的權重

最終準則Xk對應的各評價指標的權重為：

其中，m為各準則對應指標層的指標個數(shù)。

2.2 準則層權重系數(shù)的確定

根據(jù)專家對國家科技發(fā)展戰(zhàn)略和相關科技政策的理解和判斷，3 個準則的權重大小差異很小，而實際中權重的大小具有一定的應用意義，因此，不宜采用專家主觀判斷的方法確定準則層的權重系數(shù)。本文準則權重的確定是根據(jù)31 個省份在各準則下的局部差異確定，使國家和各省份可以通過準則層的權重判斷省份間科技發(fā)展質量的差異，從而制定有關政策。

（1）計算各省份在各準則下的評價結果

假設表示被評價省份oi（i=1，2，…，n）在準則Xk下關于評價指標（j=1，2，…，m）的觀測值，被評價省份oi在準則Xk下的評價結果為：

其中，yi，k表示被評價省份oi在準則Xk下的評價結果。

（2）計算各準則的局部差異

各準則的局部差異可由各準則下所有被評價對象評價結果的標準差確定：

其中，sk表示準則Xk的局部差異。

（3）計算準則層的權重系數(shù)

最終各準則的權重系數(shù)為：

其中，?k表示準則Xk的權重系數(shù)，p=3 表示準則層準則的數(shù)量。在實際應用中，?k的值越大，說明被評價省份間的科技發(fā)展質量在準則Xk下的差異越大。

2.3 激勵系數(shù)及激勵量的確定

在科技發(fā)展過程中，各評價指標發(fā)展難度并不同，即同一評價指標的起點不同，獲得相同增量需付出的努力和難度也不同，起點越高，難度越大，付出的努力也越大。因此，各評價指標真實發(fā)展情況需要結合這一背景進行調整?；诖?，本文通過對被評價省份各評價指標融入激勵系數(shù)的方式解決這一問題，并通過激勵這一管理方式引導各省份科技發(fā)展質量的提升。

被評價省份各評價指標激勵系數(shù)確定原則：（1）被評價省份在該評價指標下的觀測值越大，該觀測值的激勵系數(shù)越大。（2）對同一評價指標下高于激勵標準點的被評價對象進行獎勵，即激勵系數(shù)大于0；對低于激勵標準點的被評價對象進行懲罰，即激勵系數(shù)小于0。（3）各被評價省份在同一評價指標下的激勵系數(shù)隨指標觀測值的增加呈非線性增加趨勢，且變化趨勢如圖1所示。

圖1 激勵系數(shù)變化趨勢圖

假設xi，j，k表示被評價省份oi在準則Xk下關于評價指標xj，k的觀測值，則不同準則下各評價指標的激勵系數(shù)為：

對于激勵系數(shù)αi，j，k滿足：（1）對于?xi，j，k，xi，l，k，且xi，j，k≥xi，l，k，j，l=1，2，…，6 ，j≠l，有αi，j，k≥αi，l，k；（2）對于?xi，j，k，xi，l，k，xi，s，k，j，l，s=1，2，…，6，j≠l≠s，且滿足xi，j，k≥xi，l，k≥xi，s，k，xi，j，k-xi，l，k=xi，l，k-xi，s，k，有αi，j，kαi，l，k≥αi，l，k-αi，s，k。αi，j，k＞0 表示對指標值高于標準點的被評價省份進行獎勵，αi，j，k＜0 表示對指標值低于標準點的被評價省份進行懲罰。

準則層下各被評價省份對應的評價指標的激勵量為：

2.4 各省份科技發(fā)展質量評價值的確定

最終各省份科技發(fā)展質量的評價結果包括兩個部分，分別為不考慮激勵量時被評價省份的科技發(fā)展質量評價值和被評價省份加權激勵總量的值。

（1）不考慮激勵量時被評價省份的科技發(fā)展質量

其中，表示被評價省份oi不考慮激勵量時的科技發(fā)展質量評價值，ωj，k表示按照序關系分析法計算的準則Xk下指標xj，k的權重系數(shù)。

（2）考慮激勵量時準則層的評價值

其中，yi，k表示在考慮激勵量后被評價省份oi在準則Xk下的評價值。

（3）被評價省份的加權激勵總量

其中，表示被評價省份oi的加權激勵總量。

（4）各省份最終的科技發(fā)展質量評價值

其中，yi表示被評價省份oi最終的科技發(fā)展質量評價結果，yi值越高，說明被評價省份oi的科技發(fā)展質量越高；yi值越低，說明被評價省份oi的科技發(fā)展質量越低。

3 中國省域科技發(fā)展質量評價的實證

3.1 數(shù)據(jù)來源

受限于某些指標統(tǒng)計數(shù)據(jù)公布的滯后性影響，本文根據(jù)構建的3 個準則共計18 個評價指標和提出的省域科技發(fā)展質量的激勵評價方法對中國31個省份（不含港澳臺）2021年的科技發(fā)展質量進行評價。數(shù)據(jù)均來源于2022年《中國統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》、中國科技統(tǒng)計網(wǎng)站和國家統(tǒng)計局網(wǎng)站。

3.2 原始數(shù)據(jù)的預處理

本文提出的省域科技發(fā)展質量的激勵評價方法均是在原始指標數(shù)據(jù)已經(jīng)完成預處理的情況下構建的，因而在開展省域科技發(fā)展質量的評價活動前需要對收集的指標數(shù)據(jù)進行預處理，由于表1中的18個指標均為正向指標，因而無需對原始數(shù)據(jù)進行指標類型一致化處理，只需對其進行無量綱化處理。本文選擇的無量綱化方法為特殊點為最大值的線性比例法。

3.3 省域科技發(fā)展質量的評價結果

（1）確定指標層對應評價指標的權重

根據(jù)調查問卷征集來自高校、政府、科技部門等相關15 名專家的意見，專家判別的各準則對應評價指標的序關系和排序后相鄰指標間的比值信息如表2所示。

表2 專家的判斷信息

根據(jù)表2信息，依據(jù)序關系分析法，即式（3）和式（4），得到各準則對應評價指標的權重大小如下頁表3所示。

表3 相關計算數(shù)據(jù)匯總

（2）確定準則層的權重大小

根據(jù)計算的指標層的權重大小，依據(jù)式（5）計算31個省份在各準則下的評價結果，根據(jù)式（6）計算31個省份在各準則下的局部差異，并按照式（7）求解準則層的權重系數(shù)，計算結果如表3所示。

（3）確定激勵系數(shù)和激勵量

取a=0.5，根據(jù)式（8）和式（9）分別求解指標層31 個省份各評價指標的激勵系數(shù)，然后按式（10）求解31 個省份各評價指標的激勵量，結果如表4所示。

表4 相關評價結果匯總

（4）計算各省份的科技發(fā)展質量評價結果

根據(jù)式（11）計算不考慮激勵量時31個省份科技發(fā)展質量的評價結果和排序值，根據(jù)式（12）計算考慮激勵量時31個省份在3個準則下的評價值，根據(jù)式（13）求解各省份的加權激勵總量，并按式（14）計算31 個省份最終的科技發(fā)展質量的評價結果和排序值，如表4所示。

（5）省域科技發(fā)展質量評價結果分析

第一，各省份間的科技發(fā)展質量差距較大，其中科技發(fā)展質量評價值最高的北京為118.8，而最低的青海僅有21.6，青海的科技發(fā)展質量評價值僅占北京評價值的18.18%。從省域來看，僅有北京的評價值超過110，僅有北京、上海和天津的評價值超過了60。從四大地區(qū)來看，東部地區(qū)評價值最高的北京比最低的福建高91.0，說明東部地區(qū)科技發(fā)展質量的差異較大；中部地區(qū)評價值最高的湖北比最低的河南高13.9，東北地區(qū)評價值最高的吉林比最低的黑龍江僅高11.6，說明中部地區(qū)和東北地區(qū)的區(qū)域內科技發(fā)展質量相對較為平衡，差距不大；西部地區(qū)評價值最高的陜西比最低的青海高30.6，說明西部地區(qū)的科技發(fā)展質量相對不平衡，區(qū)域內有一定的差距。從各地區(qū)科技發(fā)展質量評價值的平均值來看，東部地區(qū)的平均水平最高，其次分別是東北、中部和西部地區(qū)。

第二，31 個省份中廣東、山西、吉林、寧夏、重慶、云南、甘肅、新疆和廣西這9 個省份在考慮激勵量時其科技發(fā)展質量的評價結果受到了較大的懲罰，說明這9個省份的科技發(fā)展質量表現(xiàn)相對較差；福建、山東、河北、天津、浙江、江西、湖南、湖北、四川和貴州這10個省份科技發(fā)展質量評價值受到的激勵很小，說明這10 個省份表現(xiàn)中規(guī)中矩；北京、海南、上海、江蘇、河南、安徽、遼寧、黑龍江、青海、西藏、山西和內蒙古這12個省份科技發(fā)展質量評價值受到相對較大的激勵，說明這12 個省份的科技發(fā)展質量表現(xiàn)相對較好。從四大地區(qū)來看，東部地區(qū)需要著重提升廣東、浙江和天津的科技發(fā)展質量，中部地區(qū)需要著重提升山西、湖北和湖南的科技發(fā)展質量，東北地區(qū)需要著重提升吉林的科技發(fā)展質量，西部地區(qū)需要重點提升廣西、新疆、甘肅、云南、重慶和寧夏的科技發(fā)展質量。

第三，北京、上海、天津、海南、遼寧、陜西、重慶和西藏8個省份準則層的3個指標均受到了獎勵。東部地區(qū)最需要提升的是科技產出強度和科技服務強度，因為東部地區(qū)的省份主要在這兩個準則上受到了懲罰；中部地區(qū)同樣需要提升科技產出強度和科技服務強度；東北地區(qū)需要提升科技投入強度和科技服務強度；而西部地區(qū)科技投入強度、科技產出強度和科技服務強度均需要提升。從具體的省份來看，山東、安徽和吉林3 個省份的科技服務強度需要重點提升；浙江、江蘇、江西、四川4 個省份需要重點提升科技產出強度；山西需要重點提升科技投入強度；廣東、福建、河北、湖南、河南、甘肅和新疆7 個省份需要重點提升科技產出強度和科技服務強度；山西、黑龍江和廣西3個省份需要重點提升科技投入強度和科技服務強度；而內蒙古、青海、寧夏、云南和貴州5個省份3個方面均需要重點提升。

4 結束語

科技發(fā)展水平和科技發(fā)展質量是兩個不同的概念，只有保持較高的科技發(fā)展質量才能推動或維持較高的科技發(fā)展水平。針對鮮有研究對省域科技發(fā)展質量進行評價的問題，本文結合綜合評價理論，在分析省域科技發(fā)展質量評價指標體系構建原則的基礎上，構建了一套由3個準則共18 個指標組成的省域科技發(fā)展質量評價指標體系。在此基礎上，通過激勵的方式對指標值進行修正，提出了省域科技發(fā)展質量的綜合評價方法。本文還對2021年31個省份的科技發(fā)展質量進行了實證分析。結果表明，無論是31 個省份間的對比還是四大地區(qū)間的對比，均表明我國各省份間的科技發(fā)展質量差距較大。