山東省農業科技園區創新能力評價研究
——基于層次分析法和障礙度模型

錢政成，王兆華

（1.中國農業科學院草原研究所，內蒙古 呼和浩特 010010；2.山東省農業科學院農業信息與經濟研究所，山東 濟南 250100）

發展農業和農村經濟必須依靠科技進步和科技創新，科技創新已經成為一個國家發展的新動力。農業科技園區作為引領現代農業發展的重要平臺和載體，以技術密集為主要特點，以科技開發、示范、輻射和推廣為主要內容，利用現代農業知識技術及理念對農業產業結構的優化調整起到積極作用，是解決三農問題、實施鄉村振興戰略的立足點和突破口［1-3］。1994年北京中以示范農場的建立是農業科技園區的開端，經過20多年的發展，我國已建成一批覆蓋全國、層次分明、各具特色、模式多樣的農業科技園區。截至2018年，我國擁有國家級農業高新技術示范區2個，國家農業科技園區278個，省級農高區20個，省級農業科技園區975個［4，5］。近年來，山東省委省政府高度重視農業科技園區建設工作，把農業科技園區作為實施好鄉村振興戰略的重要抓手，形成了部、省、市、縣四級聯動協同推進的國家級農業高新技術示范區、國家農業科技園區、省級農業高新技術示范區、省級農業科技園四級體系［6］。

檢索國內外文獻了解到，學者們對農業科技園區的評價開展了較多研究。最早研究科技園區評價領域的是美國學者Rodgers和Larson［7］，他們應用定性分析法對美國硅谷的發展歷程進行了研究，得出硅谷形成凝聚經濟效應的條件，但定性分析法在應用于評價時具有主觀程度較高、數據測評不準確等缺點，在一定程度上很難全面、科學地評價農業科技園區的發展狀況。Fritsch［8］比較不同區域創新系統間的質量，運用知識生產函數來評價創新活動效率，發現處于集聚中心的企業比外圍企業產出彈性更大。隨著我國農業科技園區的不斷發展，對農業科技園區創新能力評價研究也逐漸增多。楊敬華［9］分析了農業科技園區存在的制約因素后認為，應該從資源投入、技術開發與孵化、技術創新擴散三個方面加強農業科技園區創新能力建設。寇小萱等［10］基于2014年京津冀、長三角和珠三角地區的創新能力資源投入和產出的面板數據，應用DEA模型構建了區域科技園區創新能力評價模型，對科技園區創新能力和資源配置進行了區域比較分析。霍明等［11］基于國家農業科技園區的創新過程和戰略定位，構建了包括5個一級指標的創新能力綜合評價體系，并依據華東地區6省市42個國家農業科技園區的調查數據，利用AHP-TOPSIS模型對該地區國家農業科技園區的綜合創新能力及其一級分項指標進行了評價和排名。彭競等［12］運用網絡分析法計算了評價體系中各級指標的權重，建立了農業科技園區創新能力評價模型，對8家農業科技園區的創新能力進行了測評，并提出在供給側改革的背景下農業科技園區應特別加強權重占比高的評價指標。雷玲等［13］在對楊凌農業科技示范園區2013—2015年發展狀況進行系統分析的基礎上，從技術創新能力、制度創新能力與創新環境支撐3個方面出發構建了評價指標體系，并采用層次分析法和模糊評價法，對楊凌現代農業示范園區創新能力進行了縱向對比分析。

鑒于以上學者們的研究，根據山東省區域特點和農業科技園區發展現狀，構建一套科學合理的農業科技園區創新能力評價體系，更有利于了解各地農業科技園區在發展過程中存在的問題，對于農業科技園區根據當地經濟發展條件、地理位置、主導產業等因素實行差異化發展和全面提升農業科技園區整體創新水平具有重要意義。

1 數據來源與研究方法

1.1 研究對象與數據來源

以山東省科技廳2015年批復并于2018年通過驗收的44個省級農業科技園區為研究對象，數據來源于山東省科技廳、各地市科技局、農業科技園區管委會。

1.2 指標體系與模型的構建

1.2.1 指標體系的建立 參考科技部對國家農業科技園區創新能力評價指標體系，同時依據科學性、客觀性、可行性、系統性等原則構建由3個一級指標、9個二級指標和18個三級指標組成的山東省農業科技園區創新能力評價指標體系，如表1所示。

1.2.2 評價模型的構建 層次分析法運用測度理論對受多種因素制約的事物進行綜合性評價，是一種為多目標、多準則、多要素、多層次的非結構化復雜問題提供決策的方法［14］。本研究利用層次分析法確定各指標權重：首先，將目標分解為多個目標或準則，進而分解為多指標的若干層次，然后應用定性指標模糊量化法計算層次單排序（權數）和總排序；同時邀請7名農業科技園區領域的專家學者對各項指標進行主觀比較并打分。應用這種主客觀相結合的多目標決策方法可以將主觀經驗進行量化，所得結果更加科學合理。構建步驟為：

（1）建立層次結構模型。按照決策目標、考慮因素和決策對象三者之間的關系分為目標層、準則層和方案層，目標層為山東省級農業科技園區創新能力評價，是指決策的目的、擬解決的問題；準則層為一級、二級和三級的各項指標，是指為實現總目標所采取的措施和方案；方案層為決策時的備選方案。

（2）構建判斷矩陣。采用一致矩陣法即1—9標度法，該方法是對各層次指標進行兩兩相對重要性比較，盡可能減少性質不同的諸因素相互比較的困難，以提高準確度。

（3）計算矩陣的特征向量和指標權重。使用層次分析法中的求和算法，對構建的各判斷矩陣進行各列求和，并對每一列進行歸一化處理，公式：

以一級指標為例：式（1）中，Aij為各列的元素，∑Aij為各列的和，即SUM項（表2），得出一個新的矩陣B，Bij為計算后的特征向量（表3）。

表2 一級指標判斷矩陣構建

表3 矩陣B

然后將特征向量進行歸一化處理后的算數平均值近似作為權重向量，公式：

式中，Cij為每行特征向量的和，∑Bij為每列元素的和。

（4）矩陣一致性檢驗。一致性檢驗可以保證層次分析的合理性，采用一致性比率CR衡量一致性程度，公式：

式中，計算所得CR值若小于0.1，即保持顯著水平，對比矩陣是保持一致性的；如果CR大于0.1，則表示未保持顯著水平。RI為隨機一致性指標，可在一致性指標中查得，CI為一致性檢驗指標，公式：

式中，CI=0時，表示一致，CI越大則不一致性程度越嚴重；λmax為判斷矩陣的最大特征根，公式：

式中，BW表示矩陣B與權重向量相乘，應用Microsoft Excel中的MMULT公式計算。

1.2.3 指標權重的確定 根據上述公式計算出的權重，得出山東省農業科技園區創新能力評價權重模型，如表4所示。

表4 山東省農業科技園區創新能力評價權重模型 （%）

2 實證結果分析

2.1 評價方法

首先，對44個農業科技園區的所有數據進行歸一化處理，以消除指標之間的量綱影響，增強數據指標間的可比性。采用Xmin-Xmax標準化對原始數據進行線性變換，使結果值映射到［0，1］之間，公式為：

式中，Xi為標準化后的數據值，X為原始數據，Xmax為樣本數據的最大值，Xmin為樣本數據的最小值。然后利用線性加權測評法計算各農業科技園區創新能力的評價分值，公式為：

式中，Y為農業科技園區創新能力的綜合評價分值，Xi為三級指標標準化后的數據值，Wi為指標i的三級指標權重。

2.2 評價結果分析

根據上述評價模型和評價方法，計算得出44個農業科技園區創新能力得分和排名（表5）。

表5 山東44個省級農業科技園區創新能力得分及排名情況

總體上看，44個省級農業科技園區創新能力差異較大，總得分平均值為0.130，3個一級指標創新支撐、創新水平、創新績效平均得分分別為0.048、0.038、0.044。總得分最高為鄒城園區，為0.393，在44個山東省級農業科技園區中創新發展水平最高。從一級指標得分來看，鄒城園區創新支撐、創新水平、創新績效得分排名分別為第1、第4、第13，可以看出鄒城園區在創新投入、創新平臺建設、高新技術企業等方面有較強競爭力，但創新收入、產出還有較大的提升空間。在創新水平方面，商河園區得分最高，分值為0.206，創新支撐、創新績效得分排名分別為第6、第13，表明商河園區整體創新發展能力較強，尤其在成果轉化方面有很強實力。在創新績效方面萊州園區、汶上園區得分最高，均為0.109分，但創新支撐、創新水平得分排名分別僅為第21、第15和第30、第44，這可能是園區內的企業主要以土地密集型的第一產業生產和經營為主，在研發投入、創新平臺數量、成果轉化率等方面還有較多不足。

2.3 創新水平分類研究

為更好地對比分析和更精準地評價研究，使用軟件SPSS 25.0中的K-均值聚類分析法按照創新支撐、創新水平、創新績效3個一級指標的得分情況將44個農業科技園區分為3類（表6），分別為創新引領類（3個）、創新示范類（5個）、創新起步類（36個）。可以看出，創新引領類和創新示范類農業科技園區數量較少，說明山東省2015年批復的44個農業科技園區創新能力水平整體較低，屬于創新引領類的3個農業科技園區分別是鄒城、環翠和金鄉農業科技園區，在創新發展中代表了44個農業科技園區的最高水平，但僅占總數的6.82%；創新示范類園區有5個，分別是商河、臨沭、肥城、嘉祥、莒南農業科技園區，占總數的11.36%，該類農業科技園區的整體創新水平較高，未來有較大的發展空間；創新起步類園區有36個，占總數的81.82%，該類園區整體創新發展能力較弱。

表6 農業科技園區分類情況

為理清44個農業科技園區在創新發展中的主要障礙因素，進一步對3類農業科技園區進行科學評價研究，提高農業科技園區創新能力水平，并對農業科技園區的可持續發展提供精準、有效的對策建議，引入障礙度模型進行障礙因素分析。公式［11］：

式中，Fi為因子貢獻度，即單項指標對總目標的影響程度，Ri為第i個指標所屬的分類指標權重，Wi是i的三級指標權重；Ii為指標偏離度，即單項指標評估值與100%之差，Xi為單項指標的標準化值；Yi為障礙度得分，即單項指標對創新能力的影響程度。根據計算結果將3類農業科技園區排名前5位的障礙因素進行統計（表7）。

由表7可以看出，阻礙創新引領類、創新示范類、創新起步類農業科技園區創新發展排名前5位的因素占比分別為44.17%、48.26%、46.23%，這表明排名前5位的阻礙因素對于農業科技園區創新發展具有重要影響。阻礙3類農業科技園區的因素主要為高新技術企業數、研發投入占比、發明專利數、高端人才數、向他人轉讓和許可轉化數、合作或作價與他人共同轉化數，這些因素是目前大多數農業科技園區創新發展的主要阻礙。其中，制約3類農業科技園區創新發展的最主要因素都是高新技術企業數，這表明具有引導規模化生產、引領區域創新創業、提高企業綜合效益等重要功能的高新技術企業是農業科技園區創新發展過程中不可缺少的重要部分。

表7 3類農業科技園區排名前5位的障礙因素統計

3 結論與建議

3.1 結論

（1）以山東省科技廳2015年批復并于2018年通過驗收的44個省級農業科技園區為研究對象，在參考科技部對國家農業科技園區創新能力評價指標體系的基礎上，構建了由3個一級指標、9個二級指標和18個三級指標組成的創新能力評價指標體系，然后應用層次分析法建立了層次結構模型和判斷矩陣，將專家們的打分情況進行匯總計算，得出矩陣的特征向量和指標權重，并對矩陣進行一致性檢驗，根據所計算的權重結果構建了山東省農業科技園區的創新能力評價模型。

（2）對基礎數據進行歸一化處理，然后利用線性加權計算所有農業科技園區的得分情況并進行排名。44個農業科技園區創新能力差異較大，總得分平均值為0.130，3個一級指標創新支撐、創新水平、創新績效平均得分分別為0.048、0.038、0.044。總得分最高為鄒城農業科技園區，為0.393，創新支撐、創新水平、創新績效3個一級指標得分最高的分別是鄒城農業科技園區、商河農業科技園區、萊州農業科技園區、汶上農業科技園區。

（3）為進一步科學評價農業科技園區的發展水平，理清制約農業科技園區創新能力發展的因素，利用K-均值聚類分析法將所有農業科技園區分為3類，分別是創新引領類（3個）、創新示范類（5個）、創新起步類（36個），然后引入障礙度模型進行障礙因素分析。結果表明，制約創新引領類農業科技園區的因素依次為高新技術企業數、發明專利數、研發投入占比、向他人轉讓和許可轉化數、合作或作價與他人共同轉化數；制約創新示范類農業科技園區的因素分別是高新技術企業數、研發投入占比、高端人才數、合作或作價與他人共同轉化數、向他人轉讓和許可轉化數；制約創新起步類農業科技園區的因素分別是高新技術企業數、研發投入占比、發明專利數、高端人才數、向他人轉讓和許可轉化數。

3.2 建議

3.2.1 創新引領類園區 在未來高新技術企業發展方面，要以農業科技園區為載體，堅持“科技先導，示范引領，輻射帶動，模式輸出”的建設思路，有效集聚“科技、信息、人才、金融”等要素，著力打造以科技創業苗圃、企業孵化器、加速器等為支撐的服務載體，積極培育一批具有行業帶動力和世界影響力的創新型高新技術領軍企業。

針對專利數較少的情況，建議從人才、企業和政策三個方面進行完善。從人才方面，針對企業管理者、技術研發人員、專業工作人員開展差異性培訓，強化管理者知識產權意識，提高從業人員運用知識產權制度的能力和水平。在企業層面，強化科技計劃項目的知識產權管理，建立知識產權考核體系，把專利創造和運用能力作為評價科技計劃項目承擔企業的重要指標。在政策方面，建立專利激勵政策，加大對企業專利申請的資助力度，引導企業加大對知識產權工作的投入。

3.2.2 創新示范類園區 要基于當地經濟社會發展基礎、資源條件和園區內主導產業，有選擇性地引進高新技術企業，同時給予已入園的高新技術企業更多自主權，充分發揮企業、管理者的主觀能動性，引導他們主動地參與到招商引資活動中去，選擇適合自己發展的合作伙伴與合作方式。此外，要積極鼓勵科研單位、大專院校和科技人員創辦、領辦高新技術企業，充分發揮科研單位、人員的綜合性優勢和技術人才優勢。

關于高端人才發展方面，全面加強以產學研合作為主的招才引智工作，按照“按勞分配與按資相結合，多勞多得”的分配原則，柔性引進適應現代農業發展需求、帶動農業科技園區創新突破發展的高層次、高技能和主導產業急需緊缺的專業人才，將招聘人才分為領軍人才、青年英才、優秀青年等類別，實行“一事一議”，按照不同層次提供年薪、科研項目、人才培育等相應政策支持。

3.2.3 創新起步類園區 在高新技術企業發展方面，要充分考慮創新起步類園區創新發展能力弱、產業發展滯后的實際情況。首先，當地政府應從資金上對農業科技園區的基礎設施建設、高新技術項目、科技創新平臺等重點建設項目給予大力扶持，提升農業科技園區自身水平，這是吸引高新技術企業入園的重要因素之一。其次，開展農業高新技術企業孵化和項目開發，對高新技術企業、中小科技企業可以設立相應的稅收優惠政策，并對企業進行獎補，促使企業快速發展壯大。

針對研發投入的問題，一是政府應重點支持研發投資多、市場發展前景比較明朗的高新技術產業，適當提高財政撥款和專項經費支出。二是優先對農業科技園區內的科技計劃項目、公共服務平臺進行投入，優先支持農業科技項目、成果轉移轉化，優先支持入園企業申請高新技術企業。三是實行普惠性的支持政策，針對園區內企業制定科學合理、可行的評價體系，以評價企業是否可以享受優惠的財稅政策，激勵企業加大研發投入的積極性。