京津冀創新能力水平測度與提升對策

葉堂林 李 昕 周雨諾

1.首都經濟貿易大學特大城市經濟社會發展研究院，北京，100071；2.首都經濟貿易大學工商管理學院，北京，100071；3.北京海淀外國語實驗學校，北京，100080

在新一輪科技和產業革命的浪潮中，創新對國家經濟的影響日益凸顯。美國、日本、英國等發達國家將創新戰略視為國家發展的核心戰略，通過創新來推動新的制造技術發展、科技創新和經濟增長，這彰顯了國家層面對創新的高度重視。而對于我國來說，著力提升創新能力不僅是國家戰略的需要，更是實現新舊動能轉換、推動高質量發展、增強國際競爭力的關鍵舉措。創新型城市建設在這一進程中扮演著重要角色。這些城市成為創新資源要素的匯聚地，能夠帶動周邊區域實現創新突破，促進區域經濟增長，同時也有助于推動中國經濟發展方式的根本性變革，將經濟增長的動力從傳統要素轉向科技創新和制度創新。在此背景下，京津冀城市群作為中國經濟增長的關鍵引擎之一，具備豐富的創新資源和活躍的研發環境，是提升創新能力的重要載體。基于此，本文以京津冀城市群為研究對象，從城市群視角展開分析，深入分析京津冀城市群各城市創新能力發展現狀，并針對現有問題提出對策，為更好地實現京津冀城市群創新發展提供參考與建議。

區域創新能力的測度是理解一個地區經濟發展和技術進步的關鍵。近年來，學者們從多個角度和方法對其進行了研究，整體而言，從投入與產出視角進行創新能力測度的文獻較為常見。如王洪慶和侯毅[1]利用熵值法，從創新投入和創新產出兩個方面對中國高技術產業18 個子產業技術創新能力進行了測度。也有學者認為只考慮投入與產出不能夠反映區域創新能力的整體情況，因此對于測度思路進行了不同程度的改進：一是考慮到創新環境的差異，李旭輝等[2]將創新環境引入創新能力的測度中，利用縱橫向拉開檔次法的二次加權評價方法，測度了重點區域的創新驅動發展指數；二是考慮到投入結構的差異，熊曦和魏曉[3]基于“要素—結構—功能”的分析范式，從要素投入、結構水平和功能效應三大維度構建了區域創新能力的測度體系；三是考慮到創新產生的經濟績效的差異，祝新和王邵[4]將創新所產生的經濟績效納入創新能力的分析框架中，采用多層次灰色關聯分析評價模型對我國29 個省份科技創新能力進行了實證測度。劉建明和顏學明[5]構建了同時包含創新投入、創新產出和創新環境的區域科技創新能力的評價指標體系。

在研究對象的選取上，多數學者（王海燕、蘇博謙[6]和林壽富、董小卿[7]等）選擇以各省和直轄市為研究對象進行區域創新能力水平的測度，部分學者（何雄浪和陳賢青等、趙青霞等、尹翀和丁青艷）[8-10]關注到城市群作為城市發展的高級空間形式相較于省級的行政區劃分具有更緊密的創新關聯關系，選擇了城市群或經濟走廊為研究對象，如長江經濟帶、東部三大城市群、中原城市群等。在關于京津冀創新能力的研究中，李健和魯亞洲[11]利用2016 年的數據進行了測度和模擬預測；葉堂林和劉瑩[12]利用2019 年的數據進行了測度。

綜合來看，區域創新能力的測度已經具有不同角度且較為成熟的測度思路，但在具體測度指標的選取上仍具有較大的討論空間，而且以省份為研究對象會不同程度弱化城市群視角下城市之間形成密切互動關系帶來的對創新能力的提升效果。雖然已經有學者關注到城市群的特殊性并進行了相應研究，但是我國城市群建設，尤其是京津冀城市群建設，在過去一段時間內經歷了不同發展階段的轉變，已經從打基礎、尋思路、謀突破進入滾石上山、爬坡過坎、攻堅克難的階段，創新能力建設取得一系列突破，需要對其進行重新測度與分析。

一、研究設計

（一）創新能力評價指標體系

通過對相關文獻的梳理與總結，借鑒劉建明和顏學明[5]等學者的研究，并參考葉堂林等在《京津冀發展報告2023》的相關做法[13]，從創新投入、創新產出與創新環境三個方面入手，嚴格把握系統性、科學性原則，構建京津冀城市群各城市創新能力評價指標體系。為充分反映某一地區創新研發等活動的投入、產出等方面的具體情況，借鑒劉建明和顏學明[5]、熊勵和蔡雪蓮[14]、易平濤等[15]、李靈艷和王健[16]的研究，考慮到提升創新能力水平需要進行持續地高技能勞動力以及資本投入活動，最終選取R＆D 人員折合全時當量、R＆D 經費內部支出、普通高等學校在校生數、政府科學技術支出、地方財政教育支出5 個正向指標作為創新投入的二級指標；創新產出是衡量創新能力的關鍵指標，為充分反映某一地區知識、技術等方面的產出現狀，選取發明專利授權數、新增商標數、新增計算機軟件著作權數3 個正向指標作為創新產出的二級指標；李誠等提出創新能力的提升離不開場景驅動和環境驅動[17]，包含產業環境、生活環境、開放環境等，為充分反映某一地區產業發展、居民生活、開放性水平、能源利用等方面的現狀，選取第三產業增加值占GDP比重、城鎮居民人均可支配收入、實際利用外資金額3 個正向指標與萬元GDP 能耗1 個逆向指標用于描述創新環境（見表1）。

表1 京津冀城市群創新能力評價指標體系構建及數據來源

（二）評價模型

1.權重的獲取——熵值法

第一，原始數據的標準化處理：

正向指標的標準化處理公式為：

逆向指標的標準化處理公式為：

其中，xij為第i 個城市第j 項指標的原始數據，為標準化后的標準值；i=1，2，3，……，n；j=1，2，3，……，m。

第二，計算第j 項指標下的第i 個地區值在此指標中所占的比重pij：

第三，計算第j 項指標的信息熵ej：

第四，計算信息熵冗余度：

第五，用熵值法計算第j 項指標的權重：

2.城市創新能力得分

將創新投入、創新產出、創新環境記為ICk（k=1，2，3），則ICk的計算公式為：

其中，lk為第k 個一級指標中的二級指標數量。

按照上述的賦權及計算方法，可以得到各城市歷年的ICk，則各城市創新綜合能力得分（S）為：

其中，w'k（k=1，2，3）表示利用熵值法計算出的創新投入、創新產出、創新環境對城市創新能力的權重。

（三）研究范圍選取與數據來源

本文選取2013—2020 年京津冀城市群內13 個城市為統計樣本，主要數據來源為2014—2021 年京津冀城市群內13 個城市統計年鑒以及《中國城市統計年鑒》，部分指標數據來自龍信企業大數據平臺。

二、測度結果與評價分析

（一）創新綜合能力評價

從京津冀城市群各城市創新綜合能力評價結果來看，北京創新綜合能力龍頭地位凸顯，京津冀城市群內各地區發展差距較大。2020 年，在京津冀城市群13 個城市中，北京得分最高，天津得分位列第二，但是與北京差距較大。作為我國科技創新中心，北京擁有眾多高等院校與科研機構，是創新資源、高層次人才的重要匯集地，具有完備的創新基礎條件。隨著中關村科技園、天津濱海—中關村科技園區等創新集群區域的建設，北京與天津的創新資源匯集能力進一步提升，地區創新能力迎來一次關鍵飛躍，這將進一步帶動京津冀地區創新綜合能力的提升。石家莊位列第三，創新綜合能力得分為0.31，石家莊具有較好的創新基礎和創新環境，具有一定的創新潛力。而張家口、邢臺、承德、邯鄲的創新綜合能力得分均未超過0.12，與北京、天津的創新能力差距較大，在京津冀城市群創新綜合能力排名中整體靠后（見表2）。

表2 2020 年京津冀城市群各城市創新綜合能力得分情況及排名

從京津冀城市群各城市創新綜合能力得分變化來看，2013—2020 年，京津冀城市群創新綜合能力得分總體呈上升態勢。其中，北京從0.59 上升至0.91，得分始終位居第一，年均增長率為6.39%；但河北大多數城市的創新綜合能力得分變化幅度相對較小，與北京、天津之間還存在較大差距（見表3）。自2014年習近平總書記提出京津冀協同發展重大國家戰略后，京津冀城市群創新能力有了較為明顯的提升，三地協同創新綜合能力不斷提升。

表3 2013—2020 年京津冀城市群各城市創新綜合能力得分

（二）創新綜合能力內部結構整體評價

從京津冀城市群各城市創新綜合能力內部結構情況來看，2020 年北京創新綜合能力表現優異，河北各城市的創新能力仍需進一步提升。在創新投入方面，北京得分0.70，位居第一，具有絕對領先優勢；天津得分0.43，位居第二；石家莊得分0.22，位居第三，與北京和天津之間存在一定差距。在創新產出方面，北京得分0.27，位居第一；天津得分0.07，位居第二；石家莊得分0.01，位居第三。在創新環境方面，北京得分0.61，位居第一；天津得分0.45，位居第二；石家莊得分0.20，位居第三，還存在較大發展空間。河北各城市在創新投入、創新產出、創新環境方面得分相對較低，未來還有很大的發展潛力（見表4）。因此，政府應加大力度營造良好的創新氛圍，完善科技創新的機制體制，為創新創業提供持續的內生動力，進一步鼓勵創新發展。

表4 2020 年京津冀城市群主要城市創新能力得分結構

（三）創新投入評價與分析

從創新投入得分來看，京津冀城市群創新投入差距較大，河北各城市存在較大發展空間。2013—2020 年，京津冀城市群各城市創新投入得分上升趨勢明顯，說明京津冀城市群各城市開始重視投入端的關鍵資源對創新研發活動的重要作用，并逐漸加大對這些關鍵資源的投入力度。2013—2020 年，北京創新投入得分從0.70 上升至0.97，得分位居第一，年均增長率為4.77%，北京在R＆D 人員折合全時當量、R＆D 經費內部支出、普通高等學校在校生數等各個方面的投入情況均具有明顯領先優勢；天津創新投入得分從0.43 上升至0.48，得分始終位居第二，年均增長率為1.58%；石家莊創新投入得分從0.22 上升至0.33，得分始終位居第三，年均增長率為5.96%。石家莊創新投入年均增長率較高，近年來石家莊R＆D 經費內部支出、普通高等學校在校生數、政府財政教育支出上升明顯，雖然創新投入得分較低，但與天津之間的創新投入得分差距在不斷縮小。河北大多數城市創新投入得分變化幅度相對較小，在R＆D 經費內部支出、政府科學技術支出、政府教育支出方面的年均增長率較低，與北京、天津之間還存在較大差距（見表5）。

表5 2013—2020 年京津冀城市群各城市創新投入得分

從R&D 人員折合全時當量來看，2013—2020 年，京津冀城市群R&D 人員折合全時當量總體呈現上升趨勢，其中北京從24.22 萬人年上升至33.63 萬人年，位居第一，年均增長率為4.80%；天津從10.02 萬人年下降至9.06 萬人年，位居第二，年均增長率為-1.45%，出現負增長。河北各城市在R&D 人員折合全時當量方面變化幅度相對較小，與北京存在較大差距（見表6）。

表6 2013—2020 年R&D 人員折合全時當量（萬人年）

（四）創新產出評價與分析

從創新產出得分來看，京津冀城市群創新產出差距大，北京領先地位顯著。2013—2020 年，京津冀城市群各城市創新產出得分差距較大，北京處于領先地位。從創新產出得分變化來看，2013—2020 年，京津冀城市群創新產出得分總體呈上升態勢。其中，北京從0.27上升至0.81，得分位居第一，年均增長率為16.99%；天津從0.07 上升至0.24，得分位居第二，年均增長率為19.25%，盡管與北京的差距不斷擴大，但年均增長率相對較高，存在很大的提升空間。河北各城市創新產出得分變化幅度相對較小，未來發展潛力較大（見表7）。

表7 2013—2020 年京津冀城市群各城市創新產出得分

從發明專利授權數來看，2020 年，京津冀城市群各城市發明專利授權數從高到低依次為北京（162 824件）、天津（75 434 件）、石家莊（19 577 件）、唐山（11 352 件）等。2013—2020 年，京津冀城市群發明專利授權數總體呈上升態勢，其中北京從62 671 件增加至162 824 件，位居第一，年均增長率為14.61%；天津從24 856 件增加至75 434 件，位居第二，年均增長率為17.19%，年均增長率較高，發展勢頭強勁。河北省各城市發明專利授權數變化幅度相對較小，與北京、天津之間還存在較大差距（見表8）。

表8 2013—2020 年京津冀城市群各城市發明專利授權數（萬件）

（五）創新環境評價與分析

從創新環境得分來看，京津冀城市群創新環境逐年優化，各城市間差距不斷縮小。2013—2020 年京津冀城市群各城市創新環境得分差距逐年縮小，河北大多數城市年均增長率較高。從創新環境得分變化來看，2013—2020 年，京津冀城市群各城市創新環境得分總體呈上升態勢。其中，北京從0.61 上升至0.84，得分位居第一，年均增長率為4.66%；天津從0.45 上升至0.54，得分位居第二，年均增長率為2.64%；邯鄲從0.11上升至0.51，得分位居第三，年均增長率為24.50%，發展勢頭強勁，與北京、天津的差距逐年縮小。保定從0.13 上升至0.42，年均增長率為18.24%（見表9）。

表9 2013—2020 年京津冀城市群各城市創新環境得分

三、主要結論及對策、建議

（一）主要結論

一是京津冀城市群創新綜合能力不斷提升，各城市間存在一定差距。京津冀城市群各城市創新綜合能力普遍提高，北京在創新綜合能力評價中排名第一，其次是天津，接下來依次是石家莊、廊坊和保定。在河北的11 個地級市中，石家莊的創新綜合能力得分在前期變化較大，但在后期逐漸穩定；其余城市的創新綜合能力得分雖有波動，但總體穩定。總體上看，河北各城市綜合創新能力與北京、天津相比仍有較大差距。二是北京的核心地位明顯，對京津冀城市群創新發展具有引領作用。從創新綜合能力得分、創新投入得分、創新產出、創新環境來看，北京具有絕對領先優勢。近年來，北京作為京津冀城市群的核心，推動了區域綜合創新能力的發展。因此，京津冀地區應加強創新合作，在建立多樣化創新交流平臺的基礎上，助力區域協同創新能力實現更大提升。

（二）對策與建議

一是在創新投入方面，要加大創新投入，提高創新成果轉化能力。京津冀城市群各城市可以加大財政科技投入，通過設立創新基金、貸款貼息等方式，拓寬中小微科技企業獲取資金的渠道，緩解企業的經濟壓力，助力企業發展壯大。向科技投入強度高的企業提供相應的研發資金補貼，從而調動研發單位與研究人員的創新積極性。通過搭建創新平臺、深化創新體制機制改革、拓展產學研合作渠道、完善創新基礎設施建設等方式加大對創新活動的支持力度，鼓勵企業加大對創新的投入，發揮企業主體作用，提高城市整體創新能力。應持續提高各地對創新資源的利用效率，有效利用有限創新資源的產出價值。各地政府應當充分發揮創新主體的關鍵作用，積極搭建企業、高校、科研機構間的創新合作交流平臺，賦予其充分自主權，促進創新成果的轉化。同時，強化示范引領作用，完善獎勵機制，調動科研人員將科技成果轉化為生產力的積極性。

二是在創新環境方面，要充分發揮政府職能，營造良好的創新生態環境。京津冀城市群創新資源分布不均衡，創新能力差距較大，各地政府要有效發揮自身職能，營造良好的創新生態環境。首先，京津冀各地政府應深入推進全面創新改革，打通科技成果轉化通道，深化科研領域“放管服”改革，開設證照、稅務等“綠色通道”，為各類創新主體減負減壓，從而為創新主體營造良好的政務環境。其次，京津冀各地政府應著力完善針對企業創新的激勵機制，激發企業創新活力和動力，努力營造良好的創新生態和創新企業發展環境。加快完善金融服務創新體系，建立完善貸款風險補償和應急轉貸機制，加強與社會資本合作，通過市場化調節，引導更多資本投向科技創新，為科技創新活動提供強力的金融支持，從而為創新主體營造良好的市場環境。最后，要提高創新包容度，營造良好的創新發展氛圍。積極培育創新文化，增強全社會創新意識，在全社會營造“大眾創業、萬眾創新”的發展氛圍，從而為創新主體營造良好的社會環境。

三是在推動區域發展方面，要立足京津冀區域整體視角，提高京津冀協同創新水平。在資源方面，應合理利用創新資源，提高創新資源利用率，將北京和天津的先進研發能力與河北各城市的加工制造優勢、低成本配套優勢有機結合，打造京津冀協同創新共同體。在人才方面，加強高校建設，提高人才培養能力，促進京津冀高等教育協同發展，建立京津冀人才服務體系，積極促進三地間人才的交流合作，完善人才引進機制，積極探索政府引才服務機制建設，加大對人才引進的財政支持力度，為創新型人才提供就業、醫療與住房等方面的優厚待遇，在創新環境中的各個方面盡量滿足人才需求，提高京津冀城市群整體的人才吸引能力。在協同機制方面，應做好頂層設計與協調機制，設立政府協調機構，通過一個跨區域的正式協調機構來進行協調和管理，以實現城市創新優勢互補。