一流灣區研究型大學集群科研創新競爭力比較研究

2024-07-09 12:33:12胡德鑫李美茹

高教探索 2024年3期

胡德鑫李美茹

摘要：在新一輪科技革命快速迭代驅動與產業結構升級持續演進的背景下，一流灣區研究型大學集群的科研創新競爭力水平成為驅動科技創新和經濟發展的重要基石與有效路徑。本文以四大一流灣區進入QS世界大學排名前400的48所研究型大學為研究對象，基于SciVal科研管理平臺及其他公開渠道相關數據，從科研創新環境、投入、產出和影響力四個方面解析其科研創新競爭力水平。研究結果顯示：在科研創新環境上，四大灣區均具有各具特色的社會經濟發展模式，與高等教育已形成共生共榮的耦合關系。在科研創新投入上，粵港澳大灣區處于快速增長狀態。在科研產出上，近20年來粵港澳大灣區校均論文發表量和專利申請量年均增長率居四大灣區之首，但從篇均被引和發明專利占比來看，與其他灣區相比，還存在較大提升空間。在科研創新影響力上，粵港澳大灣區學科歸一化影響因子大于1的比例達到100%，在應用型學科層面表現相對突出，但基礎學科影響力亟待提升；論文國際合作占比較高，維持在40%至60%之間。

關鍵詞：粵港澳大灣區；研究型大學集群；一流灣區；科研創新競爭力一、問題提出

打造全球高等教育高地，加快培養一流創新人才，已成為世界主要大國在激烈國際競爭中贏得主動的共同戰略選擇。[1]灣區作為高水平研究型大學集群孕育的有效環境載體，在高等教育協作共同體中發揮著重要的作用；同時，研究型大學集群的形塑可為灣區經濟發展提供原始創新的強大內驅力以及豐富的高素質人才資源。數據顯示，位于交通腹地的灣區涵蓋著世界60%的大都市，其經濟總量在全球占比高達75%，灣區經濟已然同全球經濟緊密相聯，為人力資本累積和高等教育發展提供強大動力。傳統上，紐約灣區、舊金山灣區和東京灣區為老牌世界著名灣區。近些年來，我國著力建設粵港澳大灣區，使粵港澳大灣區逐步成長為國內經濟發展最具生機的區域之一，未來這里必會成為中國經濟，乃至世界經濟新的亮點。《粵港澳大灣區發展規劃綱要》（2019）明確指出灣區發展的頂層制度設計和規劃，要以創新能力為核心來構建科技創新體系，促進灣區內經濟穩步發展，打造世界范圍內極具競爭力的國際科技創新中心。總之，明晰粵港澳大灣區科創中心的戰略定位，提升灣區內研究型大學集群的科研創新競爭力，對打造人才高地、提升國家整體高等教育影響力尤為重要。

總的來看，在國際競爭合作中，一流灣區不僅僅是相關國家交流的重要平臺，同時也是全球技術革新的啟明燈和全球經濟發展的領跑者。有學者指出，目前我國粵港澳大灣區發展態勢可與世界一流灣區比肩，但在高等教育發展以及科研創新水平方面的差距仍需追趕彌補。因此，本研究以四大一流灣區進入QS世界大學排名前400的48所研究型大學為研究對象，基于SciVal科研管理平臺及其他公開渠道相關數據，從科研創新環境、投入、產出和影響力四個方面比較其科研創新競爭力水平。基于此，解析粵港澳大灣區與其他傳統三大灣區在科研創新中存在的痛點與難點，能夠為粵港澳大灣區打造中國特色、世界水平的研究型大學集群，繼而提升其整體科研創新競爭力提供有益借鑒與科學參考。

二、研究設計

（一）樣本選擇

參考QS世界大學排名2022年排名最新結果，選取四大一流灣區進入排名前400的48所研究型大學作為研究對象來進行對比分析。本文按照不同灣區將48所大學分為四個群組，組成灣區研究型大學集群，利用Scival科研管理平臺及其他公開渠道分別對紐約灣區、舊金山灣區、東京灣區以及粵港澳大灣區的研究型大學集群科研創新競爭力數據進行收集和整理。四大灣區進入QS排名前400名對標大學的數量分別為26所、7所、6所和9所（表1）。由于不同灣區內進入QS排名前400的學校數量差異較大，故下文比較分析時部分指標采取校均數據來進行測量。

（二）科研創新競爭力評價指標選取與說明

目前，我國已構建起基于科學計量學為技術范式，以教學評估、學科評估、學位點評估、大學排名乃至“雙一流”動態評價為評價客體的高校多元評價體系，在保障高等教育質量、提升國際競爭力上發揮著強有力的助推器作用。[2]但關于高校科技創新競爭力評價相關研究還相對較少。從本質定義上看，科技創新競爭力是指在科技創新活動不斷突破地域、組織、技術界限的背景下，各國推進原創性科學研究和技術創新過程中所表現出的由基礎環境、資源投入、成果產出、國際影響力等多種要素構成的綜合能力或水平。借鑒余荔等學者的研究設計思路[3]，本研究從科研創新環境、科研創新投入、科研創新產出、科研創新影響力四個維度對世界四大灣區研究型大學集群的科研創新競爭力進行對比評價，探討四大一流灣區的差異與優劣（表2）。

科研創新環境維度選取經濟基礎、地理區位、高等教育水平和代表性企業四個一級指標，其中經濟基礎主要選取各灣區人均GDP和第三產業比重作為測量指標。地理區位主要選取灣區占地面積和國際港口數量兩個測量指標。上述兩個一級指標旨在描繪四大灣區內研究型大學所處的經濟和自然環境，論述其科研創新競爭力發展的條件基礎及依托路徑。高等教育水平通過四大灣區內高等院校以及進入QS排名前400名的大學數量體現。代表性企業以灣區內進入世界500強企業數量體現，并對典型企業進行簡要分析。

科研創新投入維度選用資金投入和人力投入兩個一級指標，分別以R&D科研經費以及R&D從業人員數量來對灣區科研創新投入程度進行對比分析。

科研創新產出維度選取論文發表和專利水平兩個一級指標，其中論文發表從兩個維度進行測量，以校均發表論文數量分析對比論文產出數量，以論文篇均被引頻次衡量論文產出質量；專利水平選取灣區內研究型大學集群的校均專利申請量、校均專利授權量和發明專利占比三個測量指標進行對比。

科研創新影響力維度選擇學科影響力和國際合作態勢兩個一級指標，其中學科影響力選取不同學科領域論文的歸一化影響因子為測量指標；國際合作態勢根據灣區內研究型大學集群發表論文的國際合作占比來進行分析。

（三）數據來源

本文主要數據來源為Scival科研管理平臺（檢索日期為2022年6月7日），其是愛思唯爾公司基于全球最大的同行評審摘要和引文數據庫Scopus研發的科研管理分析平臺。該平臺主要包含5個模塊，分別是概覽、對標、合作、趨勢分析和報告定制。除Scival科研管理平臺外，其他數據主要從四大一流灣區所在國家公開渠道進行搜集。

紐約灣范圍：紐約-紐瓦克-澤西。舊金山灣區范圍：舊金山-奧克蘭-圣荷西。本文從美國經濟分析局等公開渠道獲取美國兩大灣區主要區域經濟數據。研究與發展經費（R&D）數據來自美國科學基金會（National Science Foundation，NSF）。專利數據來自Incopat數據庫，該數據庫收錄了中、日、美、韓及歐洲各國的專利局數據。

東京灣范圍包括東京都-神奈川縣-千葉縣-埼玉縣的城市：東京、橫濱、川崎、橫須賀市、千葉市等。日本的經濟數據來自日本統計局，科研創新投入數據來自日本統計年鑒、UIS Statistics數據庫，專利數據來自Incopat數據庫。

粵港澳大灣區范圍包括香港特別行政區、澳門特別行政區以及位于廣東省的九個城市，分別是廣州、深圳、佛山、東莞、珠海、惠州、江門、中山、肇慶。粵港澳大灣區的經濟統計數據來自廣東省統計局、《廣東省統計年鑒》《粵港澳大灣區人才發展報告》，專利數據來自Incopat數據庫。

三、世界一流灣區研究型大學集群科研創新競爭力對比分析（一）科研創新環境對比

沿海地區是人口和資本最集中的區域，同時也是世界大多數國家的經濟中心，灣區擁有得天獨厚的地理條件，往往會形成現代化的城市集群以及研究型大學集群。灣區內研究型大學集群的發展與演進促進科研成果向產業成果轉化，為灣區發展提供了堅實的技術支持和充足的人才資源，是灣區經濟增長的動力源泉。同時，經濟和社會的發展又為灣區內創新型人才培養和研究型大學集群的發展提供基礎和有利環境。通過對世界一流灣區研究型大學集群所處的科研創新環境進行分析，可以為我國粵港澳大灣區研究型大學集群建設和發展提供成熟的經驗借鑒。數據顯示，除東京灣區因2013年日元貶值導致以美元單位計數的GDP總量在2014年之前呈下降趨勢外，四大灣區經濟總量在近年來均呈較為穩定的增長趨勢。經濟穩定增長助力灣區內科研創新起步及發展，特別是粵港澳大灣區GDP總量呈現較快增長趨勢，2011至2020年年均增長率達到6.8%，已逐步縮小與東京灣區和紐約灣區的差距（圖1），為該灣區研究型大學發展提供較強助力。

表3數據顯示，在地理環境維度，紐約灣區面積為3.7萬平方公里，擁有天然深水良港——紐約港，為經濟發展提供了便利條件。2018年灣區內人口近2020萬，人均GDP為8.22萬美元，經濟總量約占全國的9.3%。至2018年，22家世界500強企業的總部都位于紐約灣區，其中金融領域居多，包括摩根大通、花旗、高盛、摩根士丹利等，第三產業比重占89.4%。紐約灣區內研究型大學集群的發展有灣區內發達的金融經濟和完善的產業結構作為保障，同時高等教育的發展也為灣區提供了源源不斷的人才資源以及強大的科研創新生產力。紐約灣區高校數量達到227所，根據QS 2022年世界大學排名，灣區內進入世界前400強的高校有26所，包括世界著名的哈佛大學、耶魯大學、麻省理工學院等。灣區內高校規模及高校品質均居四大灣區之首。該發展模式是灣區規劃發展中的典范，對指導我國一流灣區建設規劃有重要的參考價值。

舊金山灣區占地面積約為1.8萬平方公里，人均地區生產總值為10.04萬美元，是四大灣區中人均GDP最高的灣區，其經濟總量約占美國GDP的5%左右。舊金山灣區在科技創新領域處于絕對領先地位，被譽為“科技之城”，擁有大批研發機構和大量科技資源，11家世界500強高新技術企業坐落其中，如蘋果、谷歌、惠普、英特爾、特斯拉等互聯網巨頭，灣區內第三產業比重占82.8%。舊金山能成為世界科技創新中心，與高水平研究型大學提供的科研創新生產力緊密相連。舊金山灣區擁有各類型高校376所，進入QS排名前400的有7所，其中加州大學伯克利分校等頂尖公立大學和斯坦福大學、加州理工學院等一流私立大學，協同創建起加州公、私立系統相輔相成的高等教育體系，形成互為支撐的發展形式。這些院校研究能力強大，培養大批科研人才，如斯坦福大學通過產業聯盟計劃，促進科研人才、院系及大學同企業合作，促進科技成果商業化。灣區內研究型大學提供的人才資源成為灣區科技創新發展的重要支撐點和核心競爭力。

東京灣區占地面積約為3.6萬平方公里，擁有6個大型國際港口，交通便利，其地理基礎優越，經濟實力雄厚，GDP總量達1.8萬億美元，居四大灣區之首，灣區內人均地區生產總值為4.02萬美元，在四大灣區中排名第三。東京灣區為世界著名的“產業灣區”，截至2018年擁有40家進入世界500強的企業，包括豐田、本田、佳能等著名制造業企業，第三產業占比為82.3%。日本政府非常推崇“官產學研”合作，即政府、企業、大學、研究所四方之間的合作。在企業與高校產學研合作方面，東京灣區為世界典范，多數大企業通常會組建一個由多主體協同共建的中央研究所，負責提供技術支撐，而該研究所則會對接數十所高校和研究機構來保障企業自身不斷進行產品創新與技術研發。如豐田研究所以股東公司為首，同豐田工業大學、豐田理化學研究所共同進行研究與技術開發，并向企業提供研究成果，形成較為成熟的“官產學研”發展模式。灣區在高等教育方面實力雄厚，擁有225所高校，占日本全部高校的29%，進入QS排名前400名的大學有6所，東京大學、東京工業大學、早稻田大學、慶應義塾大學等著名高校坐落其中，向灣區企業輸送著大量科技創新人才。總的來看，高校和科技人才的高度聚集，極大程度提高著東京灣區科研創新競爭力。

粵港澳大灣區面積為5.6萬平方公里，人均GDP為2.31萬美元，落后于其他三大灣區，但其占地面積最廣，地理位置優越，擁有16個國際港口，物資流動高度繁忙，GDP總量約占全國的11%左右，經濟總量高、增速快，產業體系完備，在國內處領先水平。粵港澳大灣區進入世界500強企業有20家，招商銀行、中國平安等金融企業，騰訊、華為等信息技術企業均坐落在大灣區內。由前文可知，世界灣區產業結構呈明顯的服務業特征，較其他三大灣區來看，粵港澳大灣區第三產業比重較低，僅為65.6%。粵港澳大灣區擁有各類大學共173所，進入QS排名前400名的大學有9所，高校數量較其他三大灣區有一定差距，且優質教育資源配置不平衡。有研究表明，粵港澳大灣區由于城市兩級分化的聚集特征，地區合作程度低，使得高校間知識溢出和技術共享受到阻礙。[4]盡管粵港澳大灣區經濟發展迅速，但同時也能看到，粵港澳大灣區高等教育資源分配與其經濟優勢不匹配，產業結構有待優化，高等教育發展仍有進一步提高空間。

總的來看，各一流灣區多年來已經形成各具特色發展模式。如紐約灣區金融實力強，是擁有近60家全球500強企業總部的“金融灣區”；舊金山灣區為科技高校聚集地，在科技領域處于領先地位，被譽為“科技灣區”；東京灣區聚集了眾多高端精密制造業，是全球著名的“產業灣區”；而粵港澳大灣區則是產業與金融相耦合，同時兼具教育發展和技術革新的立體多元化的綜合性灣區。四大灣區盡管發展模式有所差異，支柱產業不盡相同，但都是本國的經濟中心，擁有高質量的高等教育群落和先進的科技生產力。20世紀以來，高等教育集群式發展已勢不可當，以知識生產為基礎，以創新為發展源動力形成的知識與創新緊密相連的研究型大學集群，是灣區經濟發展新引擎，為社會經濟的持續繁榮提供先進的技術成果和人才保障。[5]同時灣區經濟又不斷地反哺高等教育，催生和造就出世界研究型大學，二者形成一種共生共榮、互為支撐的耦合關系。

（二）世界一流灣區研究型大學集群科研創新投入對比

研究與試驗發展（Research and Development，R&D）是通過創新來增加現有知識總量的一種創造性活動，這些知識被運用在科學技術領域，并創造出新的應用。R&D經費投入是指為實施科學研究與試驗發展過程投入的全部經費，該指標是創新活動開展和科學技術進步的直接支撐和進步源泉，同時也是衡量一個區域研發規模和創新力的重要體現。R&D從業人員指開展R&D項目研究并對科研活動實施管理和輔助工作，對當前和未來的知識生產有著重大貢獻的人員。[6]由于數據統計源頭與獲取渠道限制，本部分R&D經費投入以及R&D從業人員兩項指標的分析分別主要選取加利福尼亞州、紐約州、日本、廣東省的數據來進行近似替代，其中由于數據的缺失，紐約灣區、舊金山灣區僅分析R&D經費投入這一單項指標。

由表4可知，2011至2015年，紐約州R&D經費投入呈現下降趨勢，自2016年開始增加，呈波動式增長，到2020年達到81.48億美元，年均增長率達到5.5%，其R&D經費投入總量與加州有較大差距。近十年加州的R&D經費投入在四大灣區中處于絕對領先優勢，是四大灣區中最具科研活力和創新力的區域之一。2011年就達到1355.56億美元，是紐約州的26.88倍，自2015年有所下降，2018年之后呈現出增長趨勢，到2020年已達到1500.44億美元，呈現浮動式增長，但增長趨勢不明顯，總體年均增長率為1.1%。日本R&D經費投入整體呈現波動式變化，2012至2015年有所下降，降至152.8億美元，后開始呈增長趨勢，呈現U型增長模式，總體年均增長率為-0.1%，增長速度同其他地區有較大差距；其R&D從業人員數量增加速度較為緩慢，2011至2020年年均增長率僅為0.6%。近年來廣東省的R&D經費投入增加較為迅速，并且呈現較為穩定的線性增長趨勢，從2011年的156.92億美元到2021年的570.38億美元，年均增長率達到13.8%。廣東省作為粵港澳大灣區所在區域的重點省份，在R&D經費投入上得到我國較高水平的資源配置，同時，R&D從業人員增長趨勢穩定，在2017年超過日本全國R&D從業人員總量，2019年達109.15萬人，2011至2019年年均增長率達9.8%。R&D經費投入和R&D從業人員的增加，為粵港澳大灣區內研究型大學集群科研創新產出的增長以及專利申請量的增加提供先決條件，極大提高了粵港澳大灣區研究型大學集群的科研創新競爭力。

（三）世界一流灣區研究型大學集群科研創新產出對比

1.論文發表情況對比

圖2為世界四大一流灣區研究型大學集群2000-2021年校均發表論文數量變化趨勢圖，由于各大灣區進入前400的學校數量有所差異，為避免偏差過大，故采用校均發表論文數量作為評價指標來進行對比評價，指標含義為平均每所高校被Scopus數據庫收錄的論文篇數。從整體來看，舊金山灣區研究型大學集群論文產出一直處于較高規模和穩定增長水平，2000到2021年年均增長率為4.3%；紐約灣區保持穩定增長趨勢，年均增長率為4.8%；東京灣區增速較緩，年均增長率為3.0%。同上述三大灣區相比，粵港澳大灣區校均論文產出數量起點較低，2000年僅為911篇/校，但近年來呈現出明顯的增長趨勢。由圖2可知，從整體來看，粵港澳大灣區研究型大學集群的校均論文發表數量從2000年的911篇/校增長到2021年的5959篇/校，年均增長率達到9.3%，增長率為四大灣區之首，比東京灣區（3.0%）高出6.3個百分點。從局部來看，在2016年到2021年，粵港澳大灣區內研究型大學集群校均論文發表數量增長極其迅速，2016到2021五年間年均增長率為13.1%，高出東京灣區（3.4%）9.7個百分點，但數量同紐約灣區、舊金山灣區還有一定差距。截至2019年，粵港澳大灣區內研究型大學集群校均發表論文數量達到4524篇/校，首次超越東京灣區（4377篇/校），并呈持續增長趨勢。隨著我國粵港澳大灣區對高等教育的不斷投入建設以及創新發展戰略的深入實施，灣區內的研究型大學將有望繼續保持較高的科研產出增速，在未來一段時間內有望追趕上紐約灣區，成長為在全球范圍內擁有突出科研創新競爭力的一流灣區。

表5所示為2000-2021年世界四大一流灣區研究型大學發表論文篇均被引頻次的變化趨勢。論文引用頻次可以較直觀地反映科研產出質量以及科研產出影響力，利用Scival數據庫中四大灣區研究型大學集群的論文引用頻次數據，結合圖2收集到的論文發表數量數據，可分析四大灣區研究型大學集群論文產出影響力的變化情況。由表5可知，四大灣區論文產出影響力較為明顯地劃分為兩個梯級，舊金山灣區和紐約灣區內研究型大學集群論文篇均被引頻次較為接近，在2001至2010年間基本在50次/篇～80次/篇之間波動，整體高于東京灣區和粵港澳大灣區。東京灣區和粵港澳大灣區研究型大學集群論文的篇均被引頻次較為接近，在2001至2010年間基本在30次/篇～40次/篇之間波動。由于論文研究撰寫以及審稿出版需要一定研究周期，年份越近，引用頻次越趨近于零。從近年較短時間維度來看，粵港澳大灣區論文產出影響力在逐年上升，在國際上的認可度及權威性也在穩步提升；但從較長時間維度來看，其論文產出影響力同美國兩大灣區相比仍有較為明顯的差距。

2.專利水平情況對比

專利屬于知識產權的一種，同技術創新緊密相連，是現有創新文獻中衡量技術知識的主要指標，同時也是技術創新流動最為直接、具體的方式。[7]專利申請量是指技術發明申請依法被專利機構受理的專利數量。專利授權量指在專利申請的報告期內，獲得行政部門審批授權的專利數量。專利類型有發明、實用新型和外觀設計三種，其中發明專利主要針對產品、方法以及可改進的方案進行技術革新，其技術含量比實用新型和外觀設計更高。專利申請量、授權量以及發明專利占比可以清晰地反映四大灣區內研究型大學集群創新能力的高低。

從表6校均專利申請量來看，粵港澳大灣區研究型大學集群校均專利申請量起點較低。2001年僅為14.6件，但呈現出較為迅速的增長趨勢，至2021年，校均專利申請量已經達到550.3件，年均增長率達19.9%。2015到2018年間其校均專利申請量增長趨勢尤為明顯，年均增長率高達29.3%，在2016年超越紐約灣區（275.7件/校）和東京灣區（242.7件/校），達291.3件/校，校均專利申請量達四大灣區首位；2018到2021年校均專利申請量從449.4件增至550.3件，年均增長率達7.0%，增速明顯放緩，但相較于其他三大灣區專利申請量的回落態勢，粵港澳大灣區內研究型大學集群的校均專利申請量仍呈現較為穩定的增長趨勢。從校均專利授權情況來看，粵港澳大灣區同樣呈現起點低、增速快的特點。在2008年粵港澳大灣區研究型大學集群校均專利授權量（73件/校）超過東京灣區（56.3件/校），成為四大灣區之首并在此后穩定增長，2001到2018年的年均增長率達到20.0%，在2018年達到峰值（303.6件/校）。2018年之后，隨校均專利申請量增速放緩，校均專利授權量也開始減少，但仍遠高出其他三大灣區。

雖然專利申請量及授權量發展態勢良好，但粵港澳大灣區的創新性仍有待提高。前文可知發明專利技術含量最高，由表6所統計數據來看，粵港澳大灣區研究型大學集群發明專利占比起點高于其他三大灣區，2004年其發明專利占比達96.4%。自2009年以來，其他三大灣區發明專利占比開始逐漸增加，在2011年之后紐約灣區（96.3%）、舊金山灣區（98.2%）、東京灣區（96.8%）超過粵港澳大灣區（95%），并在此后保持較高的發明專利占比。盡管粵港澳大灣區的專利申請數量快速攀升，但其發明專利占比卻在2011年之后開始下滑，從2004年的96.4%下降到2020年的78.1%，下降了18.3個百分點，專利產出的科技含量在逐步降低，創新性隨年份增加而不斷減少。這說明灣區內科研產出質量同產出數量不成正比，科技創新產出存在大量“灌水”現象，專利申請和授權數量大量增加，但是其發明專利占比及創新性卻降低，需進一步加強科研產出質量監控。

總的來看，粵港澳大灣區近年來發展迅速，正逐步縮小同其他灣區科研創新產出的差距，其中專利申請及授權量增速近年來遠超其他灣區，科研創新生產力和競爭力顯著提升，已初顯國際一流灣區雛形。但從專利質量、專利水平、創新密度和創新濃度等因素來看，粵港澳大灣區還需不斷加大科技創新力度，在專利質量、水平和創新性上進行有效突破。

（四）世界一流灣區研究型大學集群科研創新影響力比較

1.學科相對影響力對比

為對一流灣區內的研究型大學集群科研創新影響力有更加清晰了解，本部分對科研產出學科相對影響力進行分析，選取Scival數據庫中2016-2021年按學科領域分類的歸一化影響因子（FWCI）作為判斷其學科相對影響力的評價指標。歸一化影響因子也叫領域加權引用影響（Field-Weighted Citation Impact），用來衡量不同學科領域的科研產出影響力。剛好為1代表引用數與環球平均數一致，超過1代表比預期引用次數更高，即影響力更大。從表7可以看到，東京灣區研究型大學集群的歸一化影響因子大于1的學科有18個，占比70%，除此之外，其他三個灣區所有學科的歸一化影響因子均大于1，說明位于美國的紐約灣區和舊金山灣區，以及我國的粵港澳大灣區在不同學科的影響力均比全球平均數高。從影響力分布來看（圖3），舊金山灣區的學科相對影響力最為突出，紐約灣區和粵港澳大灣區的學科相對影響力不相上下，大多數集中在1.5-2之間；最后是東京灣區，大多數集中在1-1.5之間。從具體學科來看，舊金山灣區在計算機科學、交叉學科、免疫學和微生物學、工程學、物理學和天文學、醫學、化學工程等領域表現突出，作為世界聞名的“科技灣區”，舊金山灣區研究型大學集群在對科研創新能力要求極高的學科如計算機科學等學科領域影響力甚廣，尤其是交叉學科和計算機學科分別達到了2.53和2.4。紐約灣區在交叉學科、物理學和天文學、計算機科學、經濟學、計量經濟學和金融學、商業、管理和會計、生物化學、遺傳學和分子生物學等學科領域表現相對突出，在交叉學科和計算機科學上影響力分別達到2.16和1.94。美國兩大灣區學科影響力突出的學科較為一致，但舊金山灣區比紐約灣區影響力更大。東京灣區學科影響力較其他三大灣區相對較弱，但在物理學和天文學、醫學、免疫學和微生物學、地球和行星科學以及交叉學科等領域表現相對突出。

同紐約灣區相比，粵港澳大灣區和紐約灣區研究型大學集群整體學科影響力較為接近，粵港澳大灣區在13個學科上的影響力更高，其中在獸醫、牙醫、能源領域表現尤為突出。同東京灣區相比，粵港澳大灣區存在較大的學科優勢，在27個學科上的影響力均高于東京灣區。同舊金山灣區相比，粵港澳大灣區在材料科學，護理學，環境科學，能源，獸醫，牙醫，商業、管理和會計7個領域的影響力超過舊金山灣區，占全部學科的25.9%，說明粵港澳大灣區在學科相對影響力同舊金山灣區還有相當差距。從整體來看，粵港澳大灣區在學科影響力上已經超越東京灣區，和紐約灣區不相上下，但同舊金山灣區仍有一定差距，學科影響力仍有較大提升空間。從學科層面來看，粵港澳大灣區影響力較為突出的學科多為獸醫，牙醫，醫學，能源，商業、管理和會計等應用型較強的學科。在國家創新驅動發展戰略背景下，關系國民經濟發展戰略的基礎學科則需要灣區政府投入更多政策和資金傾斜，以通過不斷優化科技前沿領域學科的布局提高灣區內研究型大學集群的學科相對影響力，進而提高科研創新競爭力。

2.論文國際合作占比情況對比

研究發現，隨著高等教育國際化態勢日益深入，國際合作已成為提升論文影響力的有效手段。[8]從圖4看，近20年來四大灣區研究型大學論文國際合作占比整體上均呈現逐年增加的趨勢，粵港澳大灣區研究型大學集群論文國際合作占比遠高于其他三大灣區，居四大灣區之首。2001至2021年，粵港澳大灣區通過拓寬科研合作的領域和范圍，有效提高科研產出國際合作的占比，由37.3%提高到56.9%，增長幅度高達19.6%。在2001至2003年間粵港澳大灣區研究型大學集群論文國際合作占比從37.3%快速上漲到46.3%，2003至2006年粵港澳大灣區的論文國際占比呈現下降趨勢，此時說明灣區內研究型大學更加注重科研產出質量提升及自身科研產出實力的增加。2006至2018年，粵港澳大灣區論文國際合作占比仍穩定上升，到2018年達到近年來峰值（59.1%），隨后開始有所下降。其論文國際合作占比大致維持在40%至60%之間，國際合作水平較高。舊金山灣區和紐約灣區的論文國際合作占比分別處于四大灣區第二、三位，兩大灣區論文國際合作占比閾值較為接近，2001至2021年均呈現穩定增長態勢，分別增長了20.3%和20.6%，論文國際合作占比大致維持在20%到40%之間。東京灣區在2001至2003年研究型大學集群的論文國際合作占比呈上升趨勢，2003至2005年有所下降，呈小幅波動式上漲，在2009年之后其論文國際合作占比開始穩定增加。2001至2021年增長了17%，論文國際合作占比維持在17%到35%之間，處于四大灣區末位。總的來看，在科研產出方面，通過國際合作來擴展研究邊界是世界四大灣區提升科研創新競爭力的重要方式和手段。隨著國際間交流加深，開放程度變大，未來灣區內研究型大學科研產出的國際合作占比持續增加將會是必然趨勢。

四、結論與討論

本文通過對世界四大灣區內研究型大學集群所處的科研創新環境、科研創新投入、科研創新產出和科研創新影響力四個維度的對比分析，綜合評價粵港澳大灣區及其他三大灣區內研究型大學集群近20年科研創新競爭力的基本態勢與優劣情況。結果顯示：（1）從科研創新環境來看，粵港澳大灣區占地面積最廣，港口數量眾多，有優越的交通地理環境，2011至2020年GDP總量增長穩定，年均增長率達6.8%，但發展起步較晚，在經濟和教育等基礎環境上，同其他三大灣區仍有較為明顯的差距。（2）從科研創新投入方面來看，粵港澳大灣區R&D經費投入呈線性增長趨勢，年均增長率達13.8%，比其他三大灣區R&D經費投入增長更快，呈現多、快、穩的特點。（3）從科研創新產出來看，粵港澳大灣區近年來論文產出增長態勢迅猛，2016至2019年年均增長率達13.1%；2018年超越東京灣區，未來一段時期有望追趕紐約灣區并實現超越。但其科研創新產出質量同速度不成正比，2010至2020年發明專利占比連年走低，專利產出創新性及專利質量還有一定短板，創新性及實用性有待提升。（4）從論文被引頻次來看，粵港澳大灣區內高校論文產出的影響力起點較低，在2010年之前其論文篇均被引頻次同東京灣區較為接近；隨時間推移差距逐漸縮小，但在較長時間維度上其論文權威性和被引量同美國兩大灣區仍有較大差距。（5）在科研創新能力方面，粵港澳大灣區內研究型大學呈現出起點低、增長快、發展態勢迅猛，但創新性降低的特點。專利申請量在2015年呈現爆發式增長，2015至2018年年均增長率達29.3%，但2011至2021年發明專利占比下降了10.1%。（6）從學科相對影響力來看，粵港澳大灣區呈現出整體實力均衡、單一領域突出的特點，其27個學科的科研影響力均超過環球平均數，在獸醫、牙醫等應用學科領域表現較為亮眼，但基礎學科的建設仍有待加強。（7）從國際合作態勢來看，粵港澳大灣區較其他三大灣區更注重論文國際合作，其論文國際合作占比大致維持在40%至60%，且科研產出合作占比在逐年穩步增加，通過尋求國際合作來拓寬科研邊界，從而提升自身科研實力已成為灣區科研生產的重要手段和渠道。

通過研究對比與文獻梳理發現，粵港澳大灣區作為一個新興灣區，走出一條與舊金山灣區、東京灣區、紐約灣區三個灣區相似卻又有所不同的科創道路。粵港澳大灣區經濟規模龐大，基礎設施產業體系完備，科研資源豐富，既有灣區核心城市如廣州、深圳、香港、澳門等作為灣區經濟和科技的發展引擎，也有功能互補的節點性城市，如東莞、肇慶、惠州等作為功能保障，為灣區內高等院校如香港大學、香港科技大學、中山大學、南方科技大學等研究型大學的聚集提供先決條件。在人口經濟規模、基礎設施、科研創新投入、科研成果等方面，灣區科研創新的投入與科研產出的發展迅速提升了粵港澳大灣區科研產出影響力，其科研創新競爭力能和世界一流灣區媲美并有望超越。[9]但同時也應看到，粵港澳大灣區內研究型大學集群發表的論文、專利申請量雖然高速增長，但科研創新存在的短板并未在短時間內迅速補齊，同一流灣區老牌研究型大學集群相比，仍存在科研產出質量和水平不高、科研創新產出質量同速度不成正比、創新潛力未完全開發釋放、科研創新的機制體制尚未完善等問題。特別是，發文量以及專利產出固然是灣區內大學集群的重要科研產出影響力評價指標，但通過大量“灌水”專利產出提高數量或發表價值相對較低的文章來增加被引量，無異于飲鴆止渴，是一種不可持續的發展模式。總之，粵港澳大灣區在科研創新競爭力領域取得的成就是顯著的，但不容忽視的是該灣區是覆蓋“一個國家、兩種制度、三個關稅區、9+2城市群”的復雜綜合體，與其他灣區相比，存在制度異質、區域分割、同質化競爭、資源錯配、發展不均衡等更加復雜的問題與挑戰。因此，如何在多區域、多主體、多要素、多領域等建構起多元協同治理共同體是未來推進粵港澳大灣區持續發展的關鍵路徑。

從世界灣區發展歷程來看，依托灣區城市群和經濟群建設研究型大學集群、依托研究型大學集群從而形成全球科技創新中心是當今世界經濟、教育及科技融合發展普遍遵循的規律。同時，從發達國家經驗來看，不論是強調權力主導的自上而下的強制性建構邏輯，還是強調知識主導的自下而上的誘致性建構邏輯，良性組織創新生態的構建都離不開多元利益主體的協商共治。[10]其中高校作為科技創新至關重要的引擎，是聯結創新人才和技術進步的橋梁，在創新活動中舉足輕重。[11]從灣區的戰略環境和國外港灣的成功經驗來看，需不斷整合灣區內高校教育資源，優化高等教育布局，進行制度創新、實現資源共享，構筑好灣區內高校協同發展網絡，形成灣區內高校優勢互補、多利益主體融合的新型發展模式。香港名校眾多，基礎研究實力雄厚，國際化程度較高；澳門在工程學、計算機科學、臨床醫學等領域學科優勢明顯；廣東高校類型齊全，生源質量較高，正在推進“沖一流、補短板、強特色”計劃。三地高校各具特色、優勢互補，這為其開展深度協作奠定良好基礎。具體來看，三地應著力注重國家政策、產業變革與學科自身演化三者的協同配合[12]，在制度供給創新、多元聯合辦學、戰略學科布局、多方協同育人、重大科研協同、頂尖人才交流等諸領域持續發力，進而將粵港澳大灣區打造成高水平、開放型、國際化的高等教育示范區。同時，當前我國經濟不再單純追求增速，而是致力于高質量發展，科研創新也正經歷由追求數量增長向創新能力提升的關鍵階段。想要提升灣區科研競爭力，打造具有超群科研創新競爭力的一流灣區，就必須借鑒國外一流大學向創業型大學轉型的成熟經驗，注重學科、教學、教師與學生多要素的耦合與協同，推動科研向超高質量發展轉變，對原有科研創新能力的評價體系進行系統性改革，避免單一使用以論文數量、專利申請量等數量指標作為考核標準，關鍵在于聚焦提升原創能力和核心技術突破。總之，粵港澳大灣區已初步具備世界一流城市群雛形，在“一帶一路”中發揮著重要樞紐作用，是引領我國開放型經濟的主要力量。未來粵港澳大灣區建設應以研究型大學集群作為依托，有效鏈接經濟、創新、企業和人才，不斷提升科研創新競爭力，將大灣區打造成世界級科研創新中心，成為走在全球創新前沿的國際一流灣區。

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