數字化背景下區域創新生態系統評價研究
——以北京市為例

劉 潔 栗志慧

（北京聯合大學商務學院 北京 100025）

引言

當前我國已進入高質量發展階段，經濟發展正在由要素驅動轉變為創新驅動。國家“十四五”規劃綱要指出，要“在我國現代化建設大局中堅持創新的核心地位”“完善國家創新體系，建設科技強國”。區域創新體系是國家創新體系的重要組成部分，是推動區域高質量發展的重要力量。隨著新一代移動信息通信技術的發展，區域創新政策逐步完善，創新技術不斷升級，區域創新要素重組，部分地區在跨行政區域、跨產業、跨平臺方面的創新能力得到大幅提升，取得了舉世矚目的成績。2020年我國研究與試驗發展經費投入總量已突破2.4萬億元。盡管如此，我國在創新發展中仍存在很多不足，基礎研究投入占研發總支出的比重連續多年僅為6%，芯片、高端材料和專用軟件等很多關鍵核心領域的創新能力仍需要進一步提高。

區域創新能力受到創新主體、創新資源以及環境等多種因素的影響，構建良好的創新生態系統對提升區域創新能力，促進雙循環的新發展格局具有重要的戰略意義。區域創新生態系統是區域內的生態理念和演化模式的客觀反映，是存在于一定空間范圍內開放的動態平衡系統，超越了傳統意義上的封閉區域與集群的內涵。構建區域創新生態系統有利于各要素不斷創新，為科技創新注入持續動力，推動地區科技創新發展，提升國家競爭力，促進新發展格局加快形成。

在新發展格局構建的背景下，隨著新一輪技術革命的深入推進，數字作為一種新的生產要素正在全面地影響和參與創新活動。數字化重塑了創新主體之間的價值共創方式，數字經濟時代價值共創需要以生態系統集成優勢參與到市場競爭中，通過生態優勢獲得競爭優勢，通過價值共創實現價值獲取。國家“十四五”規劃綱要明確提出：“加快建設數字經濟、數字社會、數字政府，用數字化轉型帶動整體生產方式、生活方式和管理方式的變革。”那么，數字化發展是否能夠提高區域創新能力？對區域創新能力有何影響？這是一個需要研究的重要課題，因此本文考慮了數字化發展的影響因素，來分析數字化背景下的區域創新生態系統。

文獻綜述

關于區域創新生態系統的研究，早期學者們主要聚焦于其內涵、功能及其構成要素等內容。隨著研究的不斷深入，更多學者開始關注區域創新生態系統的動力機制和不同區域生態系統評價的研究。

首先，關于區域創新生態系統的演化與動力機制。Ander較早從企業角度分析了創新生態系統，認為創新生態系統是一種協作安排，企業將各自的產品組合成一致的、以客戶為中心的解決方案，創新生態系統能夠使企業創造公司無法單獨創造的任何價值。Gobble認識到創新生態系統的重要性，將這一概念應用于區域創新生態系統，指出區域創新生態系統超越了傳統區域網絡與集群的內涵，系統的行為不是其各個部分的總和。Hwang和Horovitt發現，硅谷的成功歸功于其獨特的創新生態系統，如果沒有繁榮的研究群落的基礎，區域創新生態系統就無法實現可持續的長期發展。區域創新生態系統的培育不是一蹴而就的，是內生動力機制和外生動力機制共同作用的結果，其中物理技術-經濟范式的持續變革是區域創新生態系統的內生動力機制；創新文化的激勵機制、政府政策的引導機制、中介機構的服務機制、用戶需求的導向機制等是區域創新生態系統的外生動力機制。

從系統的主體來看，各類企業、科研機構、高等院校既是基于利益驅動的競爭者，同時又是合作者。政府具有很強的主觀能動性，可以提供資金支持和政策鼓勵，高校、科研院所和企業通過研發產出知識，創新技術，進而利用企業的成長以及產學研的合作不斷地形成新的推動力，改變生產生活方式，產生新產品以滿足新需求。從環境影響因素來看，外界環境的變化對系統的運行起到了非常重要的作用。為了適應外界環境，企業、科研機構、高等院校和金融機構四大主體在獲取最大利益的驅使下，通過不斷溝通，利用知識與資源的流動，共同學習創造新產品。從創新生態系統績效來看，必須在宏觀環境的背景下分析動力機制，才能實現區域內各要素應用效能的提升，促進資源合理配置，提高系統的運行效率，產生新成果，促進區域創新生態系統不斷演化升級。

其次，對區域創新生態系統的適宜度進行評價。覃荔荔等最先構建了生態位適宜度的評價模型，對區域的生態適宜度進行研究。劉洪久等改進了生態因子的數據處理方法，研究發現影響地區生產總值的主要因子是研發投入，而影響高科技產業產值的主要生態因子是專利授權數量。郭燕青引入加權弱化緩沖算子，同時明確生態因子對系統內部環境資源的利用情況，進一步優化生態位適宜度模型。伍文生利用生態位適宜度模型，評價了長三角區域2016-2018年的生態位適宜度，發現該系統內各省份的生態位適宜度不均衡。孫麗文等人研究北京、天津、河北的生態位適宜度，發現兩市一省的生態位適宜度也不均衡。

最后，評價區域創新生態系統的整體發展狀況。羅亞非等利用主成分分析方法評價整個系統的績效。陸燕春等計算我國29省的技術吸納效率指數，并利用Tobit回歸分析系統中的群落和環境對吸納效率的影響。陸燕春、高禎等從驅動群落、擴展群落、協調群落以及環境四個角度建立一級指標體系，評價我國除西藏以外的30個省份的生態系統。盛彥文等評價全國31個省市2009-2014年各個創新子系統的耦合協調度及其影響因素。嚴佳鑫評價蘭州-西寧城市群的區域創新生態系統的共生性，苗紅等以健康狀況評價蘇州科技園區的區域創新生態系統的發展狀況。吳艷霞測算評估長江經濟帶2009-2018年的區域創新生態系統安全狀況。

雖然目前的研究文獻對整個區域創新生態系統進行了大量的研究，豐富了區域的生態系統理論，但是創新能力作為生態位適宜度的重要衡量標準，當前研究仍缺乏對其的研究，也缺少對數字化背景和影響的考慮。新冠肺炎疫情之后，數字作為一種新的生產要素正在全面地影響和參與創新活動，數字經濟作為一種新動能，重塑了各個創新主體間價值共創的方式，對區域創新能力以及生態系統產生了很大的影響。因而，有必要改進傳統模型中的評價指標。雖然個別學者在評價指標的選擇中開始考慮數字化的影響，但總體研究仍比較少，指標選取尚不能反映數字經濟的影響。因此，本文在評價指標體系當中，增加了反映數字化的指標，以分析數字化背景下北京的區域創新能力。

區域創新生態系統的理論模型

（一）區域創新生態系統

從系統角度來看，區域創新生態系統是一個由眾多實體組成，具有一定功能的復雜系統。它由創新主體、創新環境、創新資源和創新績效四大功能子系統組成，它們之間相互作用、協同演化且相互制約，并且通過各種信息、人員等資源進行流動，以實現共同的價值主張。系統最主要的特點是它的整體性，整體性是指系統具有其單個組成部分不具備的性質，它的外在表現形式就是其功能。因此，區域創新生態系統最重要的功能是促進系統的主體、環境、資源、績效等各功能子系統之間的相互作用，實現各功能子系統的有機整合，從而提高區域的創新能力。

如圖1所示，區域創新生態系統的基本單位不僅僅是一個企業，而是高等院校、研發企業、科研機構以及金融機構四大主體組成的一個有機整體；高等院校能提供大量高素質研究人才、“創業孵化器”和數據資源，研發企業提供技術，金融機構供應資金，為區域創新生態系統的形成和演化發展奠定基礎。在創新生態系統中，創新環境包括經濟環境、市場環境、社會文化環境、技術環境以及政策環境，政府提供資金支持，并且出臺政策進行激勵，為區域創新生態系統營造一個良好的環境。這四大創新主體在創新環境的背景下，通過技術、人才、資金、信息的相互影響、相互作用，各個功能子系統協同演化，進而提高區域創新生態系統的創新能力。

圖1 區域創新生態系統的理論模型

（二）數字化背景下的區域創新生態系統

隨著信息技術的迅猛發展以及網絡和平臺載體的大量涌現，創新生態系統具備了新的特征，數字化推動創新主體間的共同演進，為生態系統內的成員提供技術架構，為生態系統的演進提供更加完善的生態環境，提升了整個生態系統的區域創新能力與區域創新績效。數字化平臺中的價值更多通過生態系統傳遞，數字基礎設施的完善以及數字技術的發展，有助于其他生態系統成員利用數字平臺來設計和控制多個產品或子系統，合理利用資源，走出“孤島式”創新，建立區域協同創新共同體，促進區域創新資源合理配置、創新鏈條梯度銜接、創新體制機制協調聯動，從而提高區域創新能力。

區域創新生態系統構建及評價

（一）評價指標體系構建

本文在以往學者評價指標體系構建的基礎上，考慮了數字化的作用，構建了包括主體、環境、資源和績效在內的4個一級指標和22個二級指標，如表1所示。基于新建的指標體系，以北京市為例，縱向比較評價北京市每一年的區域創新能力，并且橫向比較不同年份的各個一級指標，來探索北京市區域創新生態系統的發展狀況。

表1 區域創新生態系統評價指標體系

區域創新生態系統創新主體是系統的“生命體”部分。創新主體的衡量指標選取了高校數量、科研機構數量、有研發活動的企業、年末金融機構貸款余額。

區域創新生態系統的創新環境可以很大程度上折射出區域對創新主體的支持力度。創新環境指標主要包括人均GDP水平、公共圖書館的藏書量、移動電話的普及率、互聯網寬帶的接入端口數、人均可支配收入、社會消費品零售總額。

區域創新生態系統創新資源主要指創新主體在進行創新活動時可以消耗的資源總量。在以數據為導向的數字經濟趨勢下，數據作為核心生產要素，是伴隨著互聯網、大數據技術的成熟而誕生的一種資源，是創新活動的隱形資源，數據信息和網絡互聯互通的特性共同塑造數字市場，具有開源性、共享性和可復制性。衡量創新資源的二級指標包括研發人員數、研發經費支出、全社會固定資產投資額、地方財政支出中科技經費支出和教育經費支出、互聯網寬帶接入用戶數、互聯網網頁數、科技合同數。其中，互聯網寬帶接入用戶數、互聯網網頁數一定程度上反映了該地區的數字化水平。

區域創新生態系統的創新績效是指該區域采取創新行為所產生的科技成果。大部分學者通常把專利作為創新績效的主要衡量指標，也有一些學者在創新績效的衡量指標中加入了新產品銷售收入。因此，本文衡量創新績效的指標主要包括發明專利申請數和授權數、高技術產業產值占地區生產總值比重、新產品銷售收入。

（二）指標權重的確定

由于不同指標對區域創新生態系統有正向影響和負向影響之分，需要先處理原始數據。假設原始數據為X=(xij)mn，i=1，2…，n；j=1，2，…，m，其中m為二級指標個數，n為年份個數，xij為第i年第j個指標的數值。對正向指標和負向指標進行標準化處理的公式如（1）所示：

（三）評價方法的選擇

VIKOR方法是一個折中的多屬性決策方法，是建立在折中最大效益和最小遺憾基礎上找到的最優解，運用此方法，可以計算出各個年份創新能力的絕對效果，也可以觀察到不同年份創新能力的相對效果，因此，選擇該方法。其評價過程為：

北京市區域創新能力評價實證分析

（一）數據來源

本文的數據來自《中國統計年鑒》《北京市統計年鑒》《北京民營經濟年鑒》、北京市統計公報、《中國火炬統計年鑒》等。

（二）評價步驟

首先對收集到的所有原始數據進行標準化處理，并且計算出這22個二級評價指標的客觀權重。其次從各指標的標準化數據中，找出北京市最近10年各指標的最大值和最小值。然后計算出北京市每年的Sj值和Rj值，根據Sj和Rj值計算出Qj，Qj值越小，說明北京市該年的區域創新能力越強。

（三）評價結果分析

1.整體指標分析。如表2所示，北京市2019年的Q值為0，說明北京市該年的區域創新能力最強，顯著高于2018年，2015年、2017年、2016年、2014年的區域創新能力處于中等水平，且這幾年差距不大，以此類推，北京市2010-2019年的區域創新能力總體呈現逐年上升的趨勢。

表2 整體指標分析

2.各個子指標排序分析。為了研究北京市不同年份區域創新能力的具體情況，本文計算四個一級指標的Q值，從而得出X1到X4在2010-2019年間的排序，如表3所示。

表3 子指標排序分析

根據表3中四大一級指標之間各個年份的差距可以看出：2019年北京市區域創新能力之所以最高，主要是因為創新環境、創新資源和創新績效三個指標方面都位居第一。2018年北京市這三個指標分值同樣比較高。而2017年北京市區域創新能力高的原因，主要在于其創新主體、創新資源和創新績效三個指標表現較好。2017年，黨的十九大報告提出，要加快對創新型國家進行戰略部署。2018年，北京市委和政府聯合發布了《北京市進一步優化營商環境行動計劃（2018年-2020年）》，很大程度上放寬了小微企業繳納企業所得稅的標準，并且把研發費用的扣除比例由原來的50%上升到75%，營商環境明顯改善。2019年，十九屆四中全會第一次提出要把數據作為一種新的生產要素，這也為北京市區域創新能力的提高創造了條件。

從創新主體來看，金融機構可以為企業以及科研機構提供經濟支持，因此，其在整個復雜系統中扮演著愈發重要的角色，如圖2所示，年末金融機構貸款余額從2010年起不斷提升，2017年后有較大幅度提升。2017年數值與2010年相比，增長了1.22倍，2018年與2010年相比增長了1.53倍，2019年與2010年相比增長了1.65倍。北京銀行加快數字化轉型步伐，堅持以金融科技和數字技術為支撐，實現數字化生態建設和數字化用戶體驗的全面升級，打造更加精細化、數字化、專業化、敏捷化、高質量的智慧金融轉型發展之路。數字技術具有匯聚性，在數字化的背景下，數字化的發展不僅會使要素進行重組，更會形成新的生產函數，拉近了各類企業、科研機構、高等院校、金融機構四大創新主體間協作的時間與空間間隔，創新不再是各自為營，而是企業、高校、科研機構、銀行等多主體協同發展，多元主體協同可以獲取資源互補優勢并形成網絡疊加效應，促進區域創新生態系統的優化，形成多主體互惠共生的開放式服務生態系統。

圖2 2010-2019年年末金融機構貸款余額 （萬元）

從創新環境來看，人均地區生產總值和人均可支配收入都呈現逐年增長的趨勢，互聯網寬帶接入端口在2017年、2018年與2019年出現激增的態勢，如圖3所示，互聯網寬帶接入端口在2017年為1818萬個，與2010年相比增長了1.87倍，2018年、2019年與2010年相比增長了2.25倍；如圖4所示，社會消費品零售總額2010-2018年呈現緩慢增長，但2019年相比2018年猛增，相比2010年增長了1.42倍。北京市國有資產監督管理委員會加大了財政支持力度，將數字化轉型納入業務負責人經營績效考核，并發布了關于加快市營企業數字化轉型的實施意見。到2030年，它將成為全球數字經濟的基準城市。預計到2025年底，將基本建立數據驅動的國有經濟高質量發展模式。“十四五”期間，北京國資委系統將從融入標桿城市建設、推動產業數字化創新、推進數字產業化發展、加強數據價值化管理和完善數字治理體系等五個方面強化舉措，目標是加快實施一批具有強大動力和高度認可度的數字化轉型升級示范項目；打造一批具有領先技術和行業影響力的數字經濟標桿企業；啟動多項科技含量高、示范性強的數字化應用場景；批復高標準、高水平數字智能基礎設施標志性項目，力爭成為首都建設現代經濟體系、形成高質量發展的骨干支撐力量和重要增長極。

圖3 2010-2019年互聯網寬帶接入端口（萬個）

圖4 2010-2019年社會消費品零售總額（萬元）

從創新資源來看，如圖5所示，地方財政支出中教育經費的支出整體呈現上升趨勢，2019年地方財政支出中教育經費支出為11371772萬元，與2010年相比增長了1.52倍，比2010年增加了1.28倍。同時，數據資源越來越重要，如圖6所示，2019年的互聯網網頁數為11249165.1萬個，比2010年增長了6.29倍，2018年比2010年增長了5.93倍。《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》提出發展數字經濟，推進數字產業化和產業數字化，推動數字經濟和實體經濟深度融合，打造具有國際競爭力的數字產業集群。北京地區各類創新資源云集，不同類型和領域的創新資源可以借助數字技術實現更加緊密的整合，大力推動數字經濟，依靠綠色技術科技創新推動結構調整，不斷推動新舊動能加速轉化，以全新的生產要素——數據，推動全產業價值鏈的聯動發展，與多維度環境協同，促進市管企業與中關村高新企業、高校院所、中央企業等進一步深化戰略合作，共筑數字化轉型開放創新發展生態圈。

圖5 2010-2019年地方財政支出中教育經費支出（萬元）

圖6 2010-2019年互聯網網頁數（萬個）

從創新績效來看，新產品的銷售收入可以反映出一個新產品被市場認可的程度，即創新成果的可接受度，同樣，發明專利數也可以反映區域創新的科技成果。如圖7所示，新產品銷售收入在2019年增長顯著，比2010年增長了0.56倍。發明專利申請數和發明專利授權數呈現逐年增長的趨勢。北京市《關于市管企業加快數字化轉型的實施意見》提出，數字化轉型必須以首都發展為導向，主動引領城市數字化管理、新基建建設和數字化社會生態建設。對于傳統行業，重點是推動工業數字化創新；對于數字產業，要著力推進技術賦能，打造技術領先、數據密集、應用前景廣闊的新產業板塊。2020年北京數字經濟增加值為1.44萬億元，占GDP的40%，其中包括成立中關村數字經濟產業聯盟，打造企業數字化轉型供需對接平臺。

圖7 2010-2019年新產品銷售收入（萬元）

推進區域創新生態系統的發展策略

（一）加快建設智慧政府

對于區域創新生態系統而言，借助創新環境和外部優勢，通過科技技術創新，形成具有區域特色的創新體系，可以進一步提升區域創新能力。人才和企業的吸引力決定著區域是否具有充足的創新輸出儲備，以保證創新各環節持續推進下去。數字技術和數字平臺具有靈活性、開放性、可控性和信息共享的能力，引入數據資源這一生產要素將會增加不同生產要素之間的新組合。“智慧政府”應充分利用物聯網、云計算、大數據分析、移動互聯網等新一代信息技術，推動新動能的產生，提高數字化發展水平，轉變原有的數字化轉型組織管理方式。以此為基礎實現政府、市場、社會多方協同的公共價值形成，提高政府辦公的智能化水平和辦事效率，為生態系統成員提供技術框架，為優化整個體系創造良好的政策環境。加強以企業為主體的創新體系建設，促進民營科技企業自主創新。高等教育要更加注重培養創新型人才，加強創新文化氛圍建設，營造有利于人才成長的學習環境和政策環境。

（二）大力整合創新資源

相較于傳統經濟運行，基于網絡“贏者通吃”效應，數字化技術有利于通過數字化平臺，打破時間和空間上的限制，實現線上線下融合交流，促進知識、產品等內容的流通。首先，通過數字化學習培養大量高素質人才、引入人才，打造數字化人才發展新高地，為人才的培養奠定基礎，通過從數字化管理師到數字經濟教育培訓由低到高的全方位人才體系建設，為數改生態提供人才保障；其次，資金是區域創新生態系統良好運行的關鍵，企業、科研院所要加大研發投入，調整研發的投入產出結構，金融機構服務于中小微企業，解決中小企業融資問題，政府要增強其“所有者”身份，改撥為投。總之，需要同時布局數字化平臺等“硬”建設與數字化人才、資金等“軟”建設，充分利用現有數字化資源，促進區域創新能力的提高。

（三）努力提升創新績效

在互聯網環境下，可以由政府主導，將科技型中小企業、科研機構、金融機構等要素整合進來，通過釋放數字化的潛力提高創新績效。企業通過新的數字技術融合局部場景，建立數字化平臺打破“數據孤島”，實現數據資產化，使數據產生更大的價值，通過數字化轉型減少繁雜瑣事，降低溝通成本，提升協作效率，創新商業模式，提高創新績效。政府要嚴格把控科技產出的數量與質量，重視高新技術企業的作用，促使其加強研發活動，積極吸收研發投資，增加產業產值，增加市場及用戶對新產品的認可度，從而提高創新績效。以產業園區為核心，促進大量中小企業技術提升，提升企業盈利能力。繼續大力推動數字經濟的發展，不斷做強、做優、做大我國數字經濟。此外，還要保障數字經濟的健康發展，關注數字經濟的安全發展，尤其強調要重視數字經濟的核心知識產權，把發展數字經濟自主權牢牢掌握在自己手中。