湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的評價及耦合協(xié)調(diào)

謝彩虹

湖南工業(yè)大學(xué)商學(xué)院，湖南 株洲 412007

一 研究背景

進入新時代，我國經(jīng)濟發(fā)展方式正發(fā)生深刻變化，由高速增長向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變。科技創(chuàng)新是推動經(jīng)濟向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵一環(huán)，而經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展也會為科技創(chuàng)新提供更有利的條件。近年來，湖南省在科技創(chuàng)新及經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展方面取得了突破性進展。但湖南省各市州資源稟賦不同，發(fā)展不均衡，研究科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展之間的相互作用、相互協(xié)調(diào)關(guān)系，對湖南省“三高四新”戰(zhàn)略的實施具有一定的理論和實踐意義。

目前學(xué)界關(guān)于科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的研究主要集中在指標體系構(gòu)建及兩者關(guān)系研究等方面。

關(guān)于科技創(chuàng)新指標的構(gòu)建，華堅等從資金投入、人力、成果轉(zhuǎn)化與技術(shù)擴散等對科技創(chuàng)新進行了衡量［1］；劉思明等以創(chuàng)新資源、知識創(chuàng)新、企業(yè)創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新等為二級指標，構(gòu)建了17 個三級指標［2］；王丹等從研發(fā)投入、人才儲備與科技成果等科技進步標志性指標入手加以分析［3］；陳章喜等以創(chuàng)新環(huán)境、創(chuàng)新投入和創(chuàng)新產(chǎn)出為準則層，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建指標層［4］。大多數(shù)學(xué)者都以新發(fā)展理念為框架來構(gòu)建經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展指標體系，但側(cè)重點不一樣，如任保平等從經(jīng)濟增長、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)與可持續(xù)發(fā)展的角度來分析［5］；李金昌等提出了經(jīng)濟活力、創(chuàng)新、綠色、和諧共享等指標［6］；和軍等以創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享為一級指標，在此基礎(chǔ)上分別構(gòu)建了2—3 個二級指標［7］；譚賽以新發(fā)展理念為基礎(chǔ)細化了30 個指標，對湖南省的高質(zhì)量發(fā)展進行測度［8］。

關(guān)于科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展兩者之間關(guān)系的研究，自熊彼特首次論述創(chuàng)新在經(jīng)濟發(fā)展中的核心作用后，不同經(jīng)濟理論學(xué)派都強調(diào)了科技創(chuàng)新和制度創(chuàng)新的決定性作用［2］。已有學(xué)者對兩者的機理進行了分析，陳章喜等認為科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展之間存在相互關(guān)聯(lián)、相互作用的耦合關(guān)系，科技創(chuàng)新是實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵因素，為經(jīng)濟發(fā)展提供核心動力，同時，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展也為科技創(chuàng)新進步創(chuàng)造有利條件［4］；華堅等指出科技創(chuàng)新有利于經(jīng)濟的發(fā)展，同時，經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展為科技創(chuàng)新提供條件、動力及平臺［1］。有些研究側(cè)重在國家或不同區(qū)域?qū)用嫔?，如魏奇鋒等對成渝地區(qū)經(jīng)濟圈［9］、陳章喜等對粵港澳大灣區(qū)的科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量協(xié)調(diào)發(fā)展［4］方面的研究。

我們在已有研究成果的基礎(chǔ)上，運用熵值法分析湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的綜合水平，運用耦合協(xié)調(diào)度模型探討兩個子系統(tǒng)的互動關(guān)系，為促進湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展提供實證依據(jù)。

二 研究設(shè)計

（一）科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的指標體系構(gòu)建

借鑒相關(guān)學(xué)者［4，7，10-14］的研究成果，從研發(fā)環(huán)境、研發(fā)投入和研發(fā)產(chǎn)出3 個維度出發(fā)，將科技創(chuàng)新指標細分為6 項來進行評價（見表1）。經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展以創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享為一級指標：創(chuàng)新主要考慮科研成果的轉(zhuǎn)化及數(shù)字化、智能化的發(fā)展，協(xié)調(diào)主要考慮產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整及城鄉(xiāng)一體化情況，綠色主要考慮森林、綠化等覆蓋面積和能源消耗，開放主要考慮引進來、走出去的狀況，共享主要考慮政府對公共基礎(chǔ)設(shè)施的投入及民生的教育、醫(yī)療等情況。結(jié)合數(shù)據(jù)的可得性，進一步確定各二級指標（見表1）。

表1 科技創(chuàng)新、經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展指標體系

（二）評價方法

1.熵值法

借鑒邵學(xué)峰等［15］的方法，運用熵值法對面板數(shù)據(jù)進行處理。因各指標體系的度量單位不統(tǒng)一，先對各項指標數(shù)據(jù)進行無量綱化處理，根據(jù)指標屬性正、負之分的差異，選擇不同的處理方法，對正向指標來說，指標值越大，水平越高，而負向指標則相反，標準化后的值用Z來表示，正、負向指標的具體處理分別如下：

式中xλij表示第λ年（λ=1，2，…，T）i城市（i=1，2，…，m）第j項（j=1，2，…，n）指標值，xmax和xmin分別表示某項指標所在的面板數(shù)據(jù)里面的極大值和極小值。對處理后的值均加 0.000 1 進行整體平移以消除0 值。

計算第j個指標下第λ年i城市樣本占該指標的比重：

計算第j個指標的熵值：

計算第j個指標的冗余度：

計算各項指標權(quán)重：

計算各樣本的綜合得分：

2.耦合協(xié)調(diào)度計算模型

利用耦合協(xié)調(diào)度模型的耦合度解釋兩個或兩個以上子系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)，并利用協(xié)同發(fā)展程度，對整個體系進行全面的評估和研究。此方法計算簡單，結(jié)果直觀，已被利用在環(huán)境、經(jīng)濟、社會發(fā)展、城市化等諸多領(lǐng)域。因僅涉及兩個子系統(tǒng)，我們參考王淑佳等［16］的研究方法，構(gòu)建耦合協(xié)調(diào)度計算模型，具體步驟如下：

其中，U1和U2分別是科技創(chuàng)新和經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的綜合水平值；T表示兩系統(tǒng)的綜合發(fā)展指數(shù)，α和β分別表示兩個系統(tǒng)的權(quán)重，考慮到科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展相互補充、相互促進，兩者的作用同等重要，故取α和β都為0.5；C表示耦合度，取值為［0，1］，C值越大，表示兩個系統(tǒng)之間的相互影響越大；耦合協(xié)調(diào)度D∈［0，1］，數(shù)值越大，表示兩系統(tǒng)之間的耦合協(xié)調(diào)程度越高，參考已有研究［17］，將耦合協(xié)調(diào)程度劃分為10 級，劃分標準如表2 所示。

表2 協(xié)調(diào)等級劃分標準

三 實證分析

（一）湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的綜合評價

搜集2011—2020 年湖南省14 個市州的面板數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)來源為《湖南統(tǒng)計年鑒》），采用熵值法對湖南省科技創(chuàng)新和經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的相關(guān)指標的權(quán)重及綜合水平等進行分析。

1.科技創(chuàng)新綜合評價

熵值法對科技創(chuàng)新各二級指標的權(quán)重計算結(jié)果顯示，普通本專科畢業(yè)生人數(shù)的權(quán)重為22.8%、高新技術(shù)企業(yè)單位數(shù)的權(quán)重為12.5%、規(guī)模以上R&D 人員全時當量的權(quán)重為15.4%、R&D 經(jīng)費內(nèi)部支出的權(quán)重為14.5%、專利申請量的權(quán)重為18.3%、新產(chǎn)品銷售收入的權(quán)重為16.5%。科技創(chuàng)新綜合水平的數(shù)據(jù)見表3。

表3 2011—2020 年湖南省各市州科技創(chuàng)新綜合水平

根據(jù)表3 的結(jié)果，從時間維度來看，14 個市州的科技創(chuàng)新綜合水平總體都呈上升趨勢，整體指標均值為0.123，各年指標均值由2011 年的0.074 上升到了2020 年的0.185，這說明湖南省各市州科技創(chuàng)新綜合水平在不斷提高，各市州充分利用自身的優(yōu)勢資源不斷激發(fā)出創(chuàng)新活力。

從空間維度來看，湖南省各市州科技創(chuàng)新發(fā)展是不均衡的。長沙依托豐富的資源及優(yōu)越的創(chuàng)新環(huán)境，在湖南省科技創(chuàng)新中起到了引領(lǐng)作用，不管是樣本區(qū)間值還是均值，其綜合水平始終排第一位，且遙遙領(lǐng)先于其他市州。即便是與排第二的株洲相比，其優(yōu)勢也相當明顯，長沙的科技創(chuàng)新綜合水平指標均值是0.726，株洲是0.174，相差0.552，各年份的差距最高達0.692，最低達0.387。其次是岳陽和湘潭，雖排名靠前，但跟長沙相比，差距還很大?？萍紕?chuàng)新綜合水平指標均值低于整體均值的有10 個市州，其中永州、懷化、湘西州、張家界的均值甚至低于0.05，這些市州因受創(chuàng)新環(huán)境、創(chuàng)新投入等偏弱的影響，整體水平偏低，也意味著當?shù)乜筛玫乩酶髯缘膮^(qū)位優(yōu)勢及產(chǎn)業(yè)布局，為提高科技創(chuàng)新綜合水平創(chuàng)造更有利的條件，推動湖南省科技創(chuàng)新整體綜合水平的提高。

2.經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展綜合評價

運用熵值法計算經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展各二級指標的權(quán)重得出，創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享各二級指標的權(quán)重分別為19.6%、18.0%、11.1%、10.8%、9.2%、8.6%、7.6%、5.2%、4.6%、4.3%、1.0%。經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展綜合水平的數(shù)據(jù)見表4。

表4 2011—2020 年湖南省各市州經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展綜合水平

根據(jù)表4，從整體上看，湖南省的經(jīng)濟一直在逐步增長，2011—2020 年的總體均值為0.219，均值從2011 年的0.137 增加到了2020 年的0.335，增幅高達144.53%，說明湖南省在這10 年間經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展在穩(wěn)步推進，發(fā)展態(tài)勢良好。

從各市州看，2011—2019 年間湖南省14 個市州的經(jīng)濟發(fā)展水平基本上在逐年增長。2020 年相比2019 年，因受新冠疫情的影響，綜合水平出現(xiàn)了下降趨勢，這與整體經(jīng)濟發(fā)展形勢是相吻合的。各市州的經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展綜合水平體現(xiàn)出了發(fā)展的不均衡性，長沙始終排在第一位，其次是郴州、衡陽、株洲、邵陽，大多數(shù)城市近幾年的經(jīng)濟增長勢頭非常迅猛，如邵陽、永州、懷化等。

3.湖南省各市州科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的綜合水平之間的關(guān)系

參考韓超躍等［18］的研究，若一個地區(qū)的U科技創(chuàng)新＞U經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，則為科技創(chuàng)新優(yōu)先經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展滯后型；若U科技創(chuàng)新=U經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，則為科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展同步型，若U科技創(chuàng)新＜U經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，則為科技創(chuàng)新滯后經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展優(yōu)先型。從圖1可知（因篇幅原因，主要呈現(xiàn)了長沙和株洲兩個城市），除長沙是科技創(chuàng)新優(yōu)先經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展滯后型外（U科技創(chuàng)新＞U經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展），其他的市州都是不同程度的科技創(chuàng)新滯后經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展優(yōu)先型，其中邵陽、張家界、湘西州的滯后程度更明顯。從科技創(chuàng)新的環(huán)境、投入及產(chǎn)出的相關(guān)數(shù)據(jù)來看，長沙因高等院校的聚集擁有潛在的創(chuàng)新人才優(yōu)勢，加上近10年長沙高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)的數(shù)量增長了6 倍，與之對應(yīng)的產(chǎn)出明顯增長。而其他城市在這些方面都相對薄弱，說明湖南省大部分市州的科技創(chuàng)新水平還有提升空間。

圖1 科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展綜合水平

（二）湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合分析

進一步計算2011—2020 年湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)度，各年整體情況如表5 所示，各市州2011—2020 年具體情況如表6 所示。

表5 2011—2020 年湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度均值

表6 2011—2020 年湖南省各市州科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展耦合協(xié)調(diào)度

根據(jù)表2 協(xié)調(diào)等級劃分的標準及表5 的數(shù)據(jù)可知，2011—2020 年湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的耦合度雖然有升有降，但變化幅度不是很大，均值都在0.8 以上，說明近10 年湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展之間的相互影響非常大。兩者耦合協(xié)調(diào)度均值由2011 年的0.263 遞增到2020 年的0.501，經(jīng)歷了由2011—2012 年的中度失調(diào)，到2013—2017年的輕度失調(diào)，再到2018—2019 年的瀕臨失調(diào)，最后到2020 年達到勉強協(xié)調(diào)的過程。可見，湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展兩個子系統(tǒng)之間離優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)還有一段距離，相互的磨合還有待加強。

根據(jù)表6，近年來，長沙實現(xiàn)了由初級協(xié)調(diào)向優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)的過渡，科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展實現(xiàn)了并駕齊驅(qū)、相互促進、相互影響；株洲、湘潭、衡陽、岳陽、郴州則實現(xiàn)了由輕度失調(diào)或中度失調(diào)向勉強協(xié)調(diào)的過渡，還有待進一步完善發(fā)展路徑；當然有部分城市仍處在失調(diào)階段，結(jié)合圖1 可以看出，科技創(chuàng)新水平的不足是導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要因素。

四 結(jié)論與建議

通過構(gòu)建科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的指標體系，搜集2011—2020 年湖南省14 個市州的面板數(shù)據(jù)，運用熵值法對兩個子系統(tǒng)的綜合水平進行了評價，然后利用耦合協(xié)調(diào)度模型分析了兩個子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)關(guān)系，結(jié)果表明：2011—2020 年，湖南省14個市州的科技創(chuàng)新水平和經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的綜合水平總體都呈增長趨勢，但各市州之間的發(fā)展很不均衡。除長沙是科技創(chuàng)新優(yōu)先經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展滯后型外，其他的市州都是科技創(chuàng)新滯后經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展優(yōu)先型。從時間維度看，湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展之間的相互影響非常大，但兩系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度均值不高，近期才達到勉強協(xié)調(diào)的階段，離優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)還有一段距離；從空間角度看，除長沙近期實現(xiàn)了兩個子系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)外，其他市州兩系統(tǒng)之間還有待進一步磨合?；谘芯拷Y(jié)論，現(xiàn)提出如下建議。

第一，加強科技創(chuàng)新的引擎作用，促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。各級政府要加強對創(chuàng)新企業(yè)的資金扶持和政策扶持，加強創(chuàng)新孵化基地、高新園區(qū)的規(guī)劃與建設(shè)，為創(chuàng)新發(fā)展提供市場載體和人才需求，引導(dǎo)科技創(chuàng)新形成集群效應(yīng)；營造良好的營商環(huán)境，留住本土優(yōu)質(zhì)企業(yè)，吸引外來資金的投入；因地制宜，發(fā)揮各地區(qū)的資源稟賦優(yōu)勢，鼓勵本土企業(yè)與高校、科研院所合作，打破各市州間人才壁壘，加強創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，形成產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，促進科研成果向經(jīng)濟成果的轉(zhuǎn)化；促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級與優(yōu)化，提高高技術(shù)產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟發(fā)展中的主導(dǎo)作用，順應(yīng)大數(shù)據(jù)、人工智能等發(fā)展態(tài)勢，引進與發(fā)展高精尖的創(chuàng)新型企業(yè)，提高城市科技創(chuàng)新能力。

第二，抓住耦合發(fā)展的本質(zhì)，促進科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的協(xié)調(diào)。依靠科技創(chuàng)新，通過優(yōu)先支持高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，統(tǒng)籌規(guī)劃，提高經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展整體效益。同時優(yōu)化創(chuàng)新環(huán)境，為科技創(chuàng)新提供所需的技術(shù)、人才、信息等要素資源。長株潭地區(qū)應(yīng)充分發(fā)揮既有的資源優(yōu)勢、產(chǎn)業(yè)集群優(yōu)勢，引領(lǐng)湖南省建設(shè)高質(zhì)量、高水平的協(xié)同創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)鏈，打造經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展高地；洞庭湖地區(qū)應(yīng)充分利用其區(qū)位優(yōu)勢及特色資源，優(yōu)化營商環(huán)境，發(fā)揮“引進來、走出去”的窗口作用，當好對外開放的“橋頭堡”，起到帶動湖南省中西部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的紐帶作用；湘南地區(qū)應(yīng)發(fā)揮其“南大門”的區(qū)位優(yōu)勢、資源稟賦優(yōu)勢及綜合交通樞紐作用，發(fā)揮其“一帶一部”的聯(lián)動作用，帶動湖南省科技創(chuàng)新與經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的區(qū)位協(xié)調(diào)作用；湘西州應(yīng)充分利用政府對創(chuàng)新發(fā)展的支撐力度，以問題為導(dǎo)向，全力以赴補短板、強弱項，加快科技創(chuàng)新步伐，提高經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展水平。