遼寧省城市創新能力評價研究遼寧省城市創新能力評價研究

路旭+陳雨倩+劉思

[摘要]文章基于創新體系理論構建城市創新能力評價指標體系，并基于主成分分析方法進行因子提取，對遼寧省各城市的創新能力水平開展比較研究。研究結果表明，遼寧省城市創新能力可以分為三個等級，各城市的綜合水平差距顯著，部分中等規模城市潛力優勢突出，主要原因是傳統產業格局影響下的創新資源配置及城市環境水平差異。

[關鍵詞]城市創新能力；區域創新體系；主成分分析；遼寧省

[DOI]1013939/jcnkizgsc201625016

知識經濟時代，自主創新能力成為區域發展的核心競爭力。現代創新型經濟體系的組織形式是非線性的，不只依靠由研發到生產的鏈條組織，而且包含區域范圍內的多種經濟要素協同互動的全過程，也被概括為區域創新體系。20世紀90年代，英國卡迪夫大學經濟管理系的庫克教授首次提出“區域創新體系”概念，并將之定義為“由地理上相互分工與關聯的生產企業、研究機構和高等教育機構等構成的區域性組織系統，該系統支持并產生創新”[1]。基于這一思想，創新能力評價模型被廣泛應用于評價城市和區域經濟發展的內在動力和潛在水平。

建設創新型城市是近年來國家經濟發展的重要戰略，也是振興東北老工業地區經濟的重要路徑。在新中國的發展歷史上，遼寧省是國家重要的重工業基地，城市間產業發展聯系密切，城鎮化水平高，存在悠久的區域經濟協作傳統。21世紀初以來，遼寧省深化區域經濟結構調整，逐步形成遼寧沿海經濟帶、沈陽經濟區、遼西北地區三大板塊互動發展的空間格局，區域一體化水平不斷提升，面臨經濟再次振興的歷史機遇。2010年，我國在《國家發展改革委關于推進國家創新型城市試點工作的通知》中提出支持在國內若干城市開展創建國家創新型城市試點的方案。同年，國家技術創新工程遼寧省試點工作全面啟動；次年，《遼寧省國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》也提出“堅定不移地把提高自主創新能力、建設創新型遼寧作為全省發展戰略的核心”。在以上戰略落實過程中，科學評價城市創新能力可以為相關政策的研究與制定發揮基礎性作用。本文以區域創新體系理論為基礎來研究城市創新能力，通過構建一個綜合性的城市創新能力指標評價體系，利用主成分分析方法進行因子選擇與綜合評價，科學分析遼寧省各城市的創新能力水平，并分析形成城市之間創新水平差距的原因。

1城市創新能力評價的理論框架

城市創新能力評價的理論方法源自于兩方面。一方面，可追溯到20世紀50年代國際上對國家及區域競爭力的相關研究，代表性成果包括國際經濟論壇（WEF）自1979年起每年發布的《世界競爭力報告》，瑞士洛桑國際管理開發研究院（IMD）自1986年起每年發布的《國際競爭力年度報告》等[2]，多采用由若干因素組成的評價指標體系來綜合衡量國家或區域的創新能力水平，側重開展橫向比較分析與量化分析，所考慮的因素通常包括創新基礎設施、企業集群環境、企業創新取向和成果等。另一方面，則來自于同時期開始的對同城企業集群技術創新能力的研究，此類研究關注的對象相對更加集中，只關注某企業或企業集群的整體創新能力，一般直接采用企業創新資源投入能力、管理能力、人員技能、銷售和市場開拓能力等微觀數據來開展分析，研究思路可概括為“通過企業了解區域”[3]。

20世紀90年代以來，區域創新體系的理論被系統引入我國[4]～[5]，產生了大量基于創新體系理論來綜合評價國內城市創新能力的研究成果，例如甄峰等使用包括知識創新能力、技術創新能力、管理和技術創新、宏觀經濟社會環境等方面的四層次因子體系對我國沿海10個省市進行的分析[6]；劉貴文等使用文化、教育、科技、基礎設施、綜合經濟等數據對我國16個城市創新能力水平所做的評價[7]；張潔使用經濟發展水平、經濟發展活力、基礎設施建設、經濟發展潛力四層次指標研究我國主要城市創新水平[8]。雖然各個研究的評價指標體系的結構和層次有一定差異，但上述研究均兼顧了區域創新體系的兩個主要方面，即創新網絡與創新環境，既直接比較企業或企業群體的要素投入、成果產出、相互影響等，又包含企業發展所依托的城市空間、人文、制度等環境因素。

2城市創新能力評價指標體系建構

如圖1所示，區域創新系統的要素包括主體要素（企業、大學和科研機構、政府）、功能要素（制度創新、技術創新、產品創新）、環境要素（空間環境、制度環境、文化環境）和創新主體要素之間相互聯系產生的網絡（經濟網絡、社會網絡、知識網絡）。因此，本文建構了包含兩個層次、四類因子的遼寧省城市創新能力評價指標體系（見表1）。主要評價內容包括兩大方面，充分體現了區域創新體系理論的綜合性特征。

第一方面是創新網絡產出能力評價，包括知識創新能力與技術創新能力兩大類指標。知識創新能力與技術創新能力主要評價創新系統的功能要素發展水平，是城市創新能力現狀水平的直接衡量指標。其中知識創新能力主要反映源頭創新水平，是城市創新能力的核心要素，而對于遼寧省而言，由于本地區源頭創新能力有限，產業發展的推動力主要來自于國內外其他高水平地區的創新溢出，而本地區高技術產業發展的比較優勢則來自于長期制造業發展積累的技術基礎，因此針對遼寧省特點，在知識創新能力之外平行設置了技術創新能力一類指標。

第二方面是創新環境發展水平評價，包括創新支持能力與創新環境水平兩大類指標。創新支持能力和創新環境水平則主要評價創新系統發展環境要素水平，創新支持能力主要指城市在創新人才培養和知識技術傳播等方面的水平，體現了城市創新能力長期演化的基礎條件與潛力，是創新體系可持續發展的保障。創新環境則是區位、場所、建筑空間、物質基礎設施、用地功能組合、空間結構等物質空間環境的總和。對區域創新體系最重要的空間環境是吸引人才和企業集聚、創新主體要素互動合作產生溢出效應的環境。空間環境能通過用地功能的組合為創新主體要素和創新功能提供匹配；通過用地布局、物質基礎設施和自然環境為人的就業和生活提供匹配。

圖1區域創新體系的網絡結構示意

資料來源：劉青基于區域創新體系的珠江三角洲區域城鎮化空間研究[D].北京：北京大學，2012

表1遼寧省城市創新能力評價指標體系

類型評價指標知識創

新能力X1—有R&D單位活動的數（個）；X2—R&D人員折合全時人員（人年）；X3—R&D經費支出數量（萬元）；X4—科技項目（課題）數量（個）；X5—發表科研論文數量（篇）技術創

新能力X6—高新技術企業數（個）；X7—高新技術企業新產品產值（千元）；X8—高技術企業科技活動人員數（人）；X9—擁有發明專利數（個）；X10—科技活動經費籌集總額（萬元）創新支

持能力X11—科學研究和技術服務業、教育業就業人數比例；X12—科學研究和技術服務業、教育業固定資產投資比重；X13—普通高等院校在校學生數（人）；X14—教育、科學技術部分占地方財政一般預算支出的比例；X15—服務性消費支出占全年家庭總支出的比例創新環

境水平X16—人均生產總值（元）；X17—在崗職工平均工資（元）；X18—每千人口醫療機構床位數（張）；X19—人均公園綠地面積（平方米）；X20—每萬人擁有公共交通車輛（標臺）

3數據采集與處理

本文以遼寧省的14個地級市作為研究單元開展比較研究。結合前文所述的評價指標體系，所分析的知識創新能力、技術創新能力、創新支持能力三類型指標主要根據遼寧省科技統計信息網（wwwlnstscom）公布的2009年遼寧省科技統計數據；而創新環境水平指標來自于2010年《遼寧省統計年鑒》所提供的數據。由于指標數量較多，首先采用主成分分析的方法進行降維處理，主成分分析具有消除評價指標間相關性影響、提高指標選擇準確度、凸顯主要影響因素等作用。

利用SPSS軟件進行主成分分析，對各城市創新能力指標進行標準化處理，并計算指標間的相關性，根據特征值大于1，累積貢獻率大于85%的原則，選取4個全局主成分，分別命名為知識與技術創新能力因子、創新支持能力因子、城市環境因子、生活質量因子，4個主成分的累積貢獻率為8953%（表2）。將這4個主成分的方差貢獻率歸一化，得到各主成分的系數η值，即有η1=0741，η2=0112，η3=0082，η4=0064。根據公式F=η1F1+η2F2+η3F3+η4F4，可計算出遼寧省各城市的綜合評價得分F和各個城市創新能力的排名順序4城市創新能力分布特征

分析結果表明，遼寧省城市創新能力可以分為三個等級。第一等級是沈陽、大連兩個中心城市，綜合得分分別為759和470，遠超出其他城市；第二等級是鞍山、本溪、丹東、撫順、葫蘆島，綜合得分在[0，-1]區間，綜合排名位于前50%；第三等級是錦州、遼陽、營口、阜新、盤錦、鐵嶺、朝陽7個城市，綜合得分小于-1，排名較低。總體來看，遼寧省城市創新能力體現出如下特征。

41中心城市的創新能力優勢巨大，對周邊區域影響顯著

沈陽、大連兩個城市的創新能力明顯高于遼寧省內其他城市，這表明中心城市對創新資源分布的集聚作用非常突出。這種優勢主要來自于知識與技術創新能力因子的貢獻，沈陽、大連兩城市在科技研發結構和人員數量、R&D經費支出數量、各類型科技項目數量等方面遠高于其他城市。例如，2009年沈陽、大連兩城市有R&D單位活動的數量分別為295家和261家，而其他城市除排名第三的鞍山（106家）以外，均在100家以內。同樣，沈陽、大連在科研成果數量和科技產值轉化等創新產出方面的指標也遠高于其他城市。

從區域發展情況看，排名前50%的城市形成了創新能力水平較高的兩大區域板塊，中心城市沈陽與周邊的鞍山、本溪、撫順，以及中心城市大連與鄰接城市丹東。一方面，這樣的空間格局與遼中南地區的傳統產業布局較為類似。從“一五”計劃期間開始，國家重點興建了以鞍鋼、本鋼為重點的鋼鐵工業，以沈陽為重點的機械制造工業和以撫順、本溪為重點的煤炭、能源工業，形成了城鎮群整體“內循環”系統[9]。這一傳統結構至今仍然對區域創新資源分布發揮著基礎性影響。另一方面，丹東、葫蘆島等城市也具備一定的優勢，主要來自于城市環境因子的貢獻，體現了沿海中等城市吸引創新人才與企業的環境條件。

42知識創新能力與技術創新能力的分布情況高度一致

在四類指標中，知識與技術創新被分為兩大類，各選取5個指標，其中知識創新能力主要表征R&D活動情況，而技術創新能力主要反映高新技術企業的發展情況，這種分類主要依據遼寧省作為重工業基地的歷史背景。但主成分分析表明，X1～X10之間均顯著相關（相關系數│r│≥05），共同構成第一主成分，貢獻率高達66351%。而且，第一主成分還包括6個其他類指標，反映了城市創新支持能力（X12、X13、X15）和環境質量水平（X16、X17、X20）方面的特點，對綜合創新能力的評價產生決定性的影響。

這種不同類型指標之間的高度相關性同樣反映了城市之間發展的水平差異，其成因也來自于本地區的一些發展特點。首先，遼寧省的創新活動是以企業為主體開展的，文獻研究表明，“十一五”期間遼寧省的國家級科技計劃項目中，以企業作為第一承擔單位的項目一直占60%以上（見圖2）。其次，科研機構與高等院校等其他創新主體也有向沈陽、大連等中心城市集中的趨勢。這種創新主體構成和分布情況是造成兩大類指標高度相關的重要原因。

圖2主體性計劃主要項目承擔單位資金比重

變化情況（2006—2009年）

數據來源：王錦生2009年遼寧省國家級科技計劃項目報告：資金投入情況分析[EB/OL].（2012-02-28）http：//wwwlnstscom/showaspx？id=770&cid=6

43部分中等規模城市表現出較好的創新支持能力與發展潛力本溪、丹東、葫蘆島等城市體現出了有特色的創新潛力，雖然在綜合指標上與中心城市難以匹敵，但是這些城市在創新支持能力、城市創新環境和城市生活質量三個主成分贏得了較高的位次，這同樣說明這些城市具備吸引某些類型創新資源集聚的環境基礎。人力資本承載的知識溢出是知識經濟下的城市發展的關鍵，由對創新人才的吸引派生出“舒適物（amenities）驅動城市發展”的觀點，自然舒適物（如溫和的氣溫和水域）、人造舒適物（歌劇院、博物館、星巴克）對城市創新和人口增長所具有的顯著作用已被定量驗證[9][10][11]。

以丹東市為例，雖然城市的知識與技術創新能力因子得分排名第6，但創新支持能力、城市創新環境和城市生活質量三個因子的得分均位列全省前兩名，在科技教育產業就業比例與財政支出比例、人均公園綠地面積、每千人醫療床位數等指標上排名很高。這些數據說明，雖然受到城市規模和等級限制而無法實現大規模的創新資源集聚，但是丹東市具有一些有利于創新能力提升的環境和基礎設施條件，與那些產業發展傳統更加悠久的內陸工業城市相比，丹東同樣具備吸引創新資源集聚、創新型城市建設和高科技產業特色化發展的可能。

除上述三個方面的特征外，創新能力向中心城市集中的情況也產生了梯度效應，中心城市的帶動力對距離傳統產業區較遠的城市影響有限。從2009年數據觀察，阜新、鐵嶺、朝陽等城市為代表的遼西北地區，以及營口和盤錦為代表的盤營地區創新活力不足，創新環境也有待于進一步改善。

5結論與討論

本文基于遼寧省科技統計網和《遼寧省統計年鑒2010》的數據，構建了城市創新能力評價指標體系，運用主成分分析法提取出知識與技術創新能力因子、創新支持能力因子、城市環境因子、生活質量因子4個主成分，對遼寧省各城市的創新能力進行了評價，并對特征與成因進行了探討。研究結果表明，遼寧省城市創新能力可以分為三個等級，第一等級的沈陽、大連兩個中心城市具有較為突出的綜合能力；第二等級城市中，鞍山、本溪、撫順的創新能力來自于城市工業發展的傳統優勢，而丹東、葫蘆島等沿海城市則在城市環境和基礎設施水平方面優勢明顯。研究結果同樣反映了區域創新體系發展的兩個特點，第一是R&D活動由企業主導的特征仍然非常明顯，知識創新與技術創新的主體疊加，創新主體的多樣性和創新鏈條的精細化程度不足；第二是遼寧省產業空間布局的轉變，在遼中南老工業地區基礎上向海發展，沿海新產業帶開發具備較好基礎。研究過程表明，基于區域創新體系的多類型指標體系能夠更全面反映城市的創新能力特征與潛力，主成分分析有助于反映不同城市的優勢與劣勢，二者結合可以達到對研究區域內各城市創新能力進行系統比較的目標。

參考文獻：

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