跨行政區域創新策源能力評價與實證
——基于熵權法、TOPSIS 法、灰色關聯分析

寧連舉，肖玉賢，劉經濤，崔 然

(北京郵電大學經濟管理學院，北京 100876)

隨著新技術的發展，跨行政區域的創新融合發展模式成為區域創新的重要抓手，為跨行政區域的創新提供了源動力［1］，為區域創新策源能力形成與發展提供重要發展路徑［2］。發展創新策源能力是2018 年11 月習近平總書記在滬考察時提出的重要戰略，要求上海“在增強創新策源能力上下功夫”［3］。創新策源能力建設的主要內容包含學術新思想、科學新發現、技術新發明以及產業新方向［2］。2019 年3 月，上海市人民政府發布《關于進一步深化科技體制機制改革 增強科技創新中心策源能力的意見》，明確上海市發展區域創新策源能力的規劃與路徑，以支持上海市創新策源能力建設與發展。《2019“理想之城”全球科技創新策源城市分析報告》顯示，我國北京、上海、深圳等城市進入全球前二十［4］?？梢?，支撐區域創新發展，發展和評價區域創新策源能力已成為重要的研究課題，其中，跨行政區域的經濟區創新策源能力是重要的區域創新研究方向之一。

1 文獻綜述

1.1 創新策源能力相關研究

創新策源能力是應時代發展而提出的新概念，且處于初步研究階段，在學界還未達成共識［2］。與之相關的研究分為創新策源能力、創新策源地具備的條件及創新策源地主要載體。

在創新策源能力層面，朱夢菲等［2］認為創新策源能力區別于原始創新能力與區域創新能力，既關注科技創新也關注產業創新；胡斌等［5］提出創新策源能力是人工智能產業發展中技術創新能力和技術創新績效提升的源動力；李萬［6］明確提出科技創新策源能力涵蓋發現科學新規律、創造技術發明、開拓創新產業與實踐創新理念；彭順昌等［7］基于合肥和安徽創新發展經驗，從產業園建設、新型研發機構建設、高校院所建設、大科學項目落地、加大人才吸引力度等方面提升地方創新策源能力。

在創新策源地具備條件層面，陳超［8］指出發展創新策源能力需同時具備學術科研創新、技術創新、產業創新3 個要素；葉堂林等［9］指出創新策源地具備創新能力、創新成果及創新成果轉化能力；邵逸超［10］提出創新策源地同時擁有原始創新能力和創新要素聚合能力，在創新資源、創新主體、創新服務、政府治理與創新創業環境等方面優勢突出。

在創新策源地載體方面，創新情境與創新思想是主要影響因素。創新情境方面，陳超［8］指出創新資源能力是一種原創能力，是創新中心的影響力之源；據中國教育新聞網［11］報道，上海高校作為科技創新主要策源地，在生命健康、信息技術與機械制造等科技創新中獲得特等獎；習近平總書記在致信祝賀中國科學院建院70 周年時強調，中國科學院要加快打造原始創新策源地，加快突破關鍵核心技術，為把我國建設成為世界科技強國作出新的更大的貢獻［12］。創新思想方面，余江等［13］提出，跨學科協同研究與跨行政區域協同創新在推動技術與產業創新和區域創新方面意義重大；衛玲等［14］指出創新策源能力不僅受國家戰略影響，還要求在思想上保持開放創新。

綜上所述，創新策源能力的形成與發展受多因素影響，表現為創新策源主體多元化、創新策源條件多元化、創新策源途徑多元化與創新策源內容多元化。即政府、高校、科研院所、企業等多方創新策源主體在協同創新過程中，發揮各自在治理服務、技術研發、應用創新、產業融合等方面的優勢，通過開放共享的創新戰略與切實可行的創新路徑實現思想創新、學術創新、科技創新與產業創新。

1.2 創新策源能力評價相關研究

創新策源能力源于創新能力，是綜合性能力的集成，是系統性能力的體現，該能力與國家創新能力或區域創新能力、行業創新能力、企業或組織的創新能力不同，然而，現有研究多關注國家或省級創新能力、行業或企業創新能力、區域或城市創新能力，少有研究關注區域創新策源能力，對跨行政區域創新策源能力的研究嚴重不足（見表1），僅有朱夢飛等［2］以省級為區域劃分標準，從學術新思想、科學新發現、技術新發明、產業新方向對區域創新策源能力進行評價，并將我國31 個省份（不含港澳臺地區）的創新策源能力水平劃分為4 個等級。

表1 跨行政區域創新策源能力評價主要研究總結

其中，Wonglimpiyarat［15］、劉中文等［16］評價研究國家創新能力，奠定從創新投入、創新過程、創新產出、創新應用進行創新評價的基調；Luo 等［17］、Firsova 等［18］、王偉等［19］和張彩江等［20］依據區域創新績效評價結果定性分析區域創新能力，一致認為從創新投入和創新產出分析區域創新績效是必然，同時將區域創新環境與參與創新主體作為評價指標；郭新茹［21］、黨晶晶等［22］、張愛華［23］、張廷等［24］、張鑫等［25］評價了區域創新能力，與評價區域創新績效不同的是，這些學者的研究將創新意識、發展潛力、服務能力、創新貢獻與再創新度等作為評價指標；葉堂林等［9］、Ling 等［26］評價了跨行政區域的創新能力水平，分別關注長三角地區、環渤海經濟區的創新水平，在創新投入與創新產出的基礎上另將創新政策支持與創新吸收能力作為重要評價指標。

此外，Chang 等［27］、Bao 等［28］、Wang 等［29］、Han 等［30］、Liu［31］等評價了電力、制造、能源等行業的創新能力，強調創新輸入與創新輸出的關鍵評價路徑，更考慮了企業創新管理、企業經濟效益與企業的社會影響力等指標；Chang 等［32］、戚湧等［33］、郝挺雷等［34］評價了央企、高新技術產業與文化產業的技術創新能力，除創新輸入、創新輸出與經濟效益等指標外，考慮產業自身創新水平與行業創新政策指標；曹佳蕾等［35］、殷俊等［36］、祝新等［37］、肖敏等［38］以省級創新能力為評價目標，對安徽、浙江、廣西和山西等區域的創新水平進行了評價，除考慮創新投入與創新產出指標外，將創新主體參與創新作為新的評價視角，如企業創新、高校科研院所創新、知識流動對城市創新能力的影響；Guo 等［39］、Wei 等［40］、Huang 等［41］評價了單個城市創新能力水平，與評價省級區域創新能力的研究有差異，加入科技創新、創新服務、開放水平作為城市創新水平衡量指標更符合地方創新能力的評價。

1.3 研究述評

綜上所述，從國家級、省級、地市級或企業角度評價區域創新能力來看，創新投入與創新產出是基礎指標。創新策源能力作為提升區域能級和核心競爭力的重要抓手。首先，區域創新投入水平高低影響創新策源能力的形成與發展；其次，區域創新產出有助于創新策源能力的完善升級；最后，跨行政區域創新策源能力受區域創新政策和不同行政區域開放協同水平影響。因此，將創新政策、創新投入、創新產出、開放發展4 個影響因素作為創新策源能力的評價維度，能夠很好地支撐區域思想創新、學術創新、科技創新與產業創新，詮釋跨行政區域創新策源能力的內涵。鑒于此，本研究依托我國八大經濟區域1），評價跨行政區域的創新策源能力，除考慮創新投入與創新產出，將區域創新政策作為評價指標之一，借鑒易平濤等［42］的研究，將開放發展納入評價指標體系。

本研究從創新策源能力的內容界定和解讀出發，明確指出創新策源能力形成與發展受多因素影響，從已有研究基礎與跨區域創新策源能力的特殊性，以及創新政策、創新投入、創新產出與開放發展設計跨行政區域創新策源能力評價指標體系，綜合運用熵值法對評價指標進行客觀賦權，運用TOPSIS 法對區域創新策源能力進行排序，使用灰色關聯分析對評價指標和區域創新策源能力進行關聯分析，旨在對我國八大經濟區創新策源能力進行客觀規范地評價，為各經濟區創新策源能力的形成與發展提供參考。

2 研究設計

2.1 跨行政區域創新策源能力評價指標體系

跨行政區域創新策源能力具有系統性與整體性，集科技創新與產業創新于一體，學術新思想、科學新發現、技術新發明與產業新方向缺一不可［2］，因此，評價區域創新策源能力的關鍵在于系統、準確、全面地選擇評價指標，建立科學規范的多屬性評價指標體系（見表2）。

表2 跨區域創新策源能力評價指標體系

表2（續）

（1）區域創新政策。在學術政策方面，人才培育是國之大計，教育經費、辦學數量、人才數量影響辦學質量與辦學數量，進一步調整這些指標的投入可優化創新型、復合型人才的培育保障機制，因此，教育經費財政支出、高校與每10 萬人口高等教育平均在校生數是重要指標。在科學政策上，提升知識產權的重視度是區域技術與產業創新的動力，可以有效支撐區域技術創新，以此獲得更高技術創新，因此，發明專利申請數、地區知識產權綜合發展指數是重要指標。在技術政策上，支持優質的網絡環境建設是推動產業應用與融合的重要戰略，涵蓋終端應用優化與5G 網絡的普及度，因此，互聯網寬帶接入戶數、5G 基站建設數量是重要指標。在產業政策上，支持經濟開發區建設可促進地方經濟轉型與開放發展，支持高新技術開發區建設可提升地方自主研發與開放創新水平，因此，經濟開發區數量和高新技術開發區數量是重要指標。

（2）區域創新投入。在學術投入方面，充足的研發人員、研發經費和優質的工程技術研發中心等可以為區域創新發展理論的探索提供保障，為濃厚學術氛圍的創建奠定堅實的基礎，因此，R&D 人員全時當量、R&D 經費、R&D 經費投入強度、國家級工程技術研究中心是重要指標。在科學投入方面，優質的科技服務環境、先進的網絡通信技術、高效的流通環境、優質的計算平臺等是推進科技持續發展的“內燃力”，因此，科學研究與技術服務業數量，信息傳輸、軟件和信息技術服務業數量，交通運輸、倉儲和郵政業數量，以及數據中心等是重要指標。在技術投入方面，獲得技術支持與技術服務、聯合優秀科技企業進行自主創新或開放創新等是科技創新的重要途徑，因此，技術服務合同數和技術服務引進合同金額是重要指標。在產業投入方面，從國家或行業層面推動創新平臺的建設是推動產業創新發展的重要內容，是促進研發成果轉化的關鍵載體，各類創新平臺建設能夠分別滿足國家創新、行業創新與企業創新的需求，因此，眾創空間、大學科技園、科技企業孵化器、科創企業和高新技術企業等的數量是重要指標。

（3）區域創新產出。在學術產出方面，高水平論文代表了新理論的建立與新思想的誕生，在區域創新水平提升過程中，高水平論文具有創新貢獻，因此，高水平論文數是重要指標?？茖W產出方面，發明專利授權數量可以體現科技的影響力，因此，發明專利授權數是重要指標。技術產出方面，專利技術轉化為產業應用促進了技術轉移與知識創新，因此，技術市場成交額是重要指標。產業產出方面，人均區域生產總值（GDP）與區域GDP 同比增長率是衡量區域經濟發展水平的重要指標，因此，區域就業人數增長率是衡量區域經濟增長與衰退的重要指標。

（4）區域開放發展。在學術開放方面，示范性國家國際科技合作基地可以有效推進國際科技合作的開放與擴大，是國家利用全球科技資源擴大對外科技影響力的重要平臺，因此，示范性國家國際科技合作基地數量是重要指標。在科學開放方面，運用外商投資企業數量與外商投資總額來衡量區域合作融資水平，也可理解為區域吸引外資的能力。在技術開放方面，高新技術產業利用外資是我國利用外資水平的量化指標，是我國產業加速發展的標志，因此，高新技術產業實際利用外資總額是重要指標。在產業開放方面，貨物進出口額可以衡量區域對外貿易水平，說明區域產業開放水平，因此，貨物進口額、貨物出口額是重要指標。

2.2 評價模型構建

熵權法、TOPSIS 法和灰色關聯分析是經典的多目標決策與評價的方法。熵權法能夠客觀真實地反映指標信息［35］。TOPSIS 法運用歐氏距離確定評價對象與理想解的距離，能夠基于原有數據充分提取數據信息，實現綜合評價排序。灰色關聯分析可有效衡量評價對象之間的相似度與關聯度。因此，本研究借鑒曹佳蕾等［35］的研究，使用灰色關聯分析依次評價創新策源能力評價指標，以及八大經濟區創新策源能力水平的關聯度。

3 評價與實證

為了全面科學地反映指標信息，采用國家統計局2019 年《中國統計年鑒》、科技部網站、各省份科技局網站、開放數據中心委員會、國際科技合作基地、國家工程研究中心信息網、《前瞻經濟學人》及其他公開網絡的數據，評價我國八大經濟區的創新策源能力。

3.1 指標權重及其關聯度計算

在構建跨行政區域創新策源能力評價指標體系和計量模型的基礎上，對數據進行歸一化處理，求取信息熵、權重值等，并運用灰色關聯分析選取R&D 人員全時當量作為參考序列，求得各個比較數列與之關聯度（見表3）。測算結果顯示：5G 基站建設數量（8.26%）、高新技術產業實際利用外資總額（6.30%）、貨物出口額（5.16%）3 個指標的權重高于5%，R&D 人員全時當量（4.23%）、500 強科創企業數量（4.90%）、高新技術企業數量（4.06%）、高水平論文數（4.08%）、外資投資數量（4.78%）、外商投資總額（4.12%）、貨物進口額（4.60%）等6 個指標的權重高于4%，權重高的指標主要分布在創新投入與開放發展兩個一級指標中，表明這兩個一級指標在區域創新策源能力發展中影響更；此外，發明專利授權數（0.997）、發明專利申請數（0.995）、5G 基站建設數量（0.991）、區域人均GDP（0.990）、科學研究與技術服務業數量（0.990）、外商投資數量（0.988）、信息傳輸軟件與信息技術服務業數量（0.988）、交通運輸倉儲與郵政業數量（0.988）與參考序列關聯度較高，這些指標主要分布在科學政策、科學投入、科學產出與科學開放二級指標中，表明科學新發展在區域創新策源能力的發展上影響更大。

表3 2018 年八大經濟區創新策源能力指標、信息熵、權重

3.2 八大經濟區創新策源能力計算及關聯度分析

表4 2018 年八大經濟區創新策源能力排序與關聯度分析

4 主要研究結論

跨行政區域創新策源能力是衡量區域創新水平的重要內容，在促進區域協同發展、把握區域創新發展前沿方向上意義重大。本研究通過解讀創新策源能力形成與發展，基于熵權法、TOPSIS 法、灰色關聯分析，選擇2018 年的截面數據，對我國八大經濟區創新策源能力進行評價分析。主要結論如下：

（1）創新策源能力的形成與發展是多因素共同作用的結果，表現在創新策源主體多元化、創新策源條件多元化、創新策源途徑多元化與創新策源內容多元化。即政府、高校、科研院所、企業多方協同，各自發揮在治理服務、技術研發、應用創新、產業融合等方面的優勢，通過加強政策引領、投入創新資源、合作創新與開放共享等創新路徑，能夠從學術新思想、科學新發現、技術新發明與產業新方向實現突破。

（2）從創新政策、創新投入、創新產出和開放發展4 個方面構建跨行政區域創新策源能力評價指標體系，不僅體現出區域創新受政策影響，還體現出區域創新受開放共享水平影響，能夠較全面、科學地涵蓋跨行政區域創新策源能力影響因素；同時，二級指標嚴格從學術、科學、技術與產業4 個視角思考指標體系的構建，高度符合創新策源能力的提出初衷，具有較高的實用性與系統性。實證評價結果顯示創新投入、開放發展對區域創新策源能力影響更大，尤其體現在科學新發現上。

（3）跨行政區域創新策源能力評價結果顯示，不同經濟區之間的創新策源能力差距明顯。東部沿海綜合經濟區、北部沿海綜合經濟區顯示出較強的區域創新策源能力；長江中游綜合經濟區、南部沿海經濟區、黃河中游綜合經濟區與大西南綜合經濟區次之；東北綜合經濟區、大西北綜合經濟區明顯落后。根據灰色關聯分析結果，長江中游綜合經濟區、南部沿海經濟區與東部沿海綜合經濟區創新策源能力水平相似度較高。從八大經濟區總體水平來看，整體顯示華南、華東、華北、華中、西南區域創新水平高于東北、西北區域。

跨行政區域創新策源能力研究為區域創新研究提供了新視角，是對朱夢菲等［2］的研究的拓展與深入。近年來，國家不斷實施區域創新戰略規劃，一方面未來研究可聚焦京津冀經濟圈、成渝雙城經濟圈、粵港澳大灣區等區域創新，另一方面可基于此研究，進一步運用面板數據討論區域創新策源能力的變化趨勢。

注釋：

1）包括東北綜合經濟區、北部沿海綜合經濟區、東部沿海綜合經濟區、南部沿海經濟區、黃河中游綜合經濟區、長江中游綜合經濟區、大西南綜合經濟區以及大西北綜合經濟區。