我国沿海地区主要城市创新能力评价分析

赵莲莲

（南京财经大学产业发展研究院，南京 210023）

【管理研究】

我国沿海地区主要城市创新能力评价分析

赵莲莲

（南京财经大学产业发展研究院，南京 210023）

通过对城市创新系统进行分析，将其分为技术创新、服务创新、知识创新等，并再一步细分为在校研究生人数、人均GDP、研究与发展经费支出占地区生产总值的比重等19个指标，运用主成分分析法对我国沿海地区主要城市的创新能力进行评价。根据得分发现，城市之间的创新能力存在着一定的梯度差异，北京、上海等城市的能力较强，随后的是杭州、苏州等东部沿海城市，而沈阳、石家庄、福州的城市创新能力较弱。最后，结合所选指标因素对我国城市的创新能力建设提出政策指导意见。

城市创新能力；主成分分析法；创新系统

一、引言

创新型城市是指由科技、知识、人力资本及文化意识等要素组成的互动系统，并且在其区域范围内具有辐射能力。我国创新型城市的建设主要采用了从点到面的非均衡发展模式。从2008年的深圳，2009年的南京、杭州，到2013年宜昌、扬州等。目前，我国创新型试点城市已达57个，其分布

主要是由沿海地区城市向内地城市辐射。

不管是从地区经济发展层次、城镇化率，还是从科教水平、投资环境来说，沿海地区是我国最为发达地区，其城市创新能力很大程度上代表了我国的创新能力。2013年我国城市创新能力排名前20位中有18个是沿海城市，以北京、上海等为代表，其他创新型试点城市也都呈现出良好的发展势头，但是创新能力还存在着梯度差异。为了进一步了解沿海地区城市创新能力的差异，本文运用2013年沿海地区主要城市的数据，主要使用主成分分析法来评价城市之间的创新能力水平，并在此基础上为我国建设创新型国家提出相关的政策建议。

二、文献综述

“创新”最早是由奥地利经济学家熊彼特提出的，其将创新看作为一种“创造性的破坏”，目的在于获得超额利润[1]。在此之后，许多经济学家对创新理论研究有了更加深入的发展，并逐步形成了一个较为完善的理论系统——技术创新理论与制度创新理论。

伊诺思第一次明确地从行为集合的角度对技术创新进行了定义，认为其就是资本投入、计划制定等一系列要素的组成[2]。曼斯菲尔德从产品的角度出发，将技术创新局限于产品创新——新产品的研发、设计及销售方式等[3]。之后，弗里曼将产品创新的市场化行为看作为技术创新[4]。随着对技术创新研究的深入，中国学者引进创新理论，并做出了自己的解释。柳卸林、傅家骥、赵玉林等从产品创新的视角，以获得经济利润来定义技术创新[5-7]。技术创新的研究趋势是产品创新方向，但大多仅仅是定义方面的细致区分，并没有形成了比较完整的理论体系。余泳泽运用“中心—外围”与“南北技术扩散”理论分析范式提出我国技术创新的自主研发与模仿创新的路径选择，从不同区域和企业层面提出了路径实现方式[8]。

制度创新主要是指能够借助于激励结构来激发人们的创新潜能，并且提高经济社会的运行效率。康芒斯认为制度创新是在组织与环境的互动关系下组织行为的的变化，其有利于外部利益的内部化[9]；诺思提出了制度变迁理论，认为制度是经济增长的关键[10]；沈坤荣运用时间序列数据进行计量实证分析，研究制度创新对经济增长的贡献[11]；赵放从技术创新的阶段性反证得出制度的作用[12]，宋德勇从制度对经济的激励角度解释制度创新[13]。这些研究从理论和实证的角度都表明制度创新的重要作用。

城市创新的研究相对较晚，研究者主要是从美国硅谷、日本筑波等城市的迅速发展，注意到创新对于城市经济发展的驱动作用。20世纪80年代开始，我国学者开始从城市创新的内涵、指标体系的建立与评价方法以及城市创新的意义等几个角度进行研究。关于城市创新内涵，宋德勇认为城市创新就是在城市整体资源条件的基础上，协调合作各创新主体来改变资源配置方式，提高资源配置效率并提升城市整体创新能力[13]；张海峰将城市创新看成是知识、技术、服务、制度等在内要素构成的系统。关于城市创新指标体系的建立与评价方法，大部分学者采用的主成分因子法与层次分析法，而关键区别在于因子的选择[14]；谢科范、张诗雨、刘骅根据经济基础、社会科研、教育文化和技术环境等支撑体系来评价城市创新效率[15]；胡晓鹏从人才要素、知识要素以及制度要素来比较分析长三角城市创新能力[16]；刘永久运用定性与定量分析相结合的方法建立了由六大要素（知识创造能力、知识流动能力、企业技术创新能力、创新产出能力、科技创新环境、科技创新投入）、25个指标构成的城市创新能力评价指标体系，对山东省的各城市创新能力进行了综合评价，并运用聚类分析进行城市创新能力分类[17]；曹勇、曹轩祯对城市经济发展水平、对外交流学习能力、城市研发投入水平及科技成果转化能力采用因子分析法来比较四大直辖市的创新能力效率[18]。以上主要研究主要基于指标建设的系统性、数据的可获得性及政策建议的导向性等要求而提出的不同指标系统。

三、基于主成分分析法的我国沿海地区主要城市创新能力的实证研究

城市创新能力是城市将知识、技术、人才等资源要素重新整合出来的新知识与新技术，并可以将其转化为生产力，创造出新产品的能力，是城市竞争力表现，也是一个城市未来发展潜力的象征。本文主要是基于《中国城市创新能力排名》《中国区域创新能力报告》以及学者刘永久关于山东十七城市创新能力综合评价的基础上，整合建立指标体系，运用主成分分析法来对城市创新能力进行比较。

（一）方法介绍

本文主要运用的是主成分分析法，即将多个

指标进行降维，整合成几个综合指标，其中每个主成分都是原始变量的线性组合，并且保证各主成分之间互不相关、互不重叠。为了全面、系统地分析问题，考虑到众多因素的影响作用，涉及多个指标设计。主成分分析法的基本步骤有：

（1）进行数据标准化，得到标准化矩阵；

（2）根据标准化数据矩阵建立协方差矩阵，求相关系数矩阵，用来反映标准化后的数据之间相关关系的密切程度。系数越大，说明有必要对数据进行主成分分析；

（3）进行正交变换，求出特征根、主成分贡献率和累积方差贡献率，并确定主成分个数；

（4）根据特征根及特征向量解释主成分的现实意义。

（二）指标建立

为了更好地比较分析城市之间创新能力的大小及差距，以及如何来更好地建设创新型城市，将城市创新系统划分为知识创新、技术创新、制度创新、服务创新及产业创新，并且各子系统是相互影响、相互作用的，不是孤立存在的。根据城市创新系统的构成，将城市创新能力评价指标体系分为三个层次：目标层、准则层和因子层。目标层即为所选城市的创新能力分析。准则层指标除了城市创新的五个子系统外，还包括创新环境（包括制度政策）等隐性指标，其对城市创新能力建设具有决定性的影响。因此本文的准则层指标有：知识创新、技术创新、制度创新、服务创新、产业创新及创新环境等。最后是因子层，即能够解释准则层或影响准则层的各项具体指标。

从城市创新系统的构成来看，并根据城市创新能力的子系统及影响因素，分别确定了如下指标。

1.知识创新能力

知识创新能力是指不断创造新知识的能力，同时也是一个城市技术创新的基础。没有知识就没有创新，因为创新可以将知识转化为新的产品、新的设计，并将之投入生产的市场化行为。另外，知识创新的主体主要是大学和科研机构，主要是以论文发表的形式表现出来。同时一项知识对于社会的贡献能力大小主要是通过对知识的投入及产出效果来表示。因此，关于知识创新能力的指标主要有：在校研究生人数（人）；高校、独立科研机构科研课题总数（项）；发表科技论文数（篇）；科技投入的新产品产值（亿元）。

2．技术创新能力

技术创新能力是城市创新能力的核心。真正具有实践价值的创新来自于企业。企业作为科技与市场的连接者，可以及时地了解到市场需求，根据消费者的需要，创造发明出消费者所需要的产品。另外，由于大量的民营企业数据难以获得，本文主要考虑的是大中型工业企业的科技创新能力。企业的技术创新能力受到企业对于技术创新的研发资金的投入、技术开发人员及技术创新新产品的市场效果等情况影响。因此，关于技术创新能力所选的主要指标有：大中型工业企业技术开发经费筹集额（万元）、大中型工业企业技术开发机构数量（个）、大中型工业企业技术开发人员数量（人）、三种专利申请授权数量（项）及新产品产值占工业总产值的比重（%）等。

3.制度创新能力

制度创新是指人们通过创设新的、更有效激励人们行为的制度或规范体系来实现社会生产效率的提高。制度创新可以将人们的创新活动得以固化，并以制度的形式来完善创新活动。制度创新能力主要体现在政府对创新活动所提供的支持，尤其是制度政策方面。首先，政府对于创新活动的重视主要体现在政府对科研活动的研究与发展支出占地区生产总值的比重。另外，政府的扶持还主要体现在相关政策的支持，如政府对于企业、高校及科研院所支持幅度的大小。政府政策支持作用无具体的定量指标来衡量，因此主要是通过相关人员对于支持政策的满意程度，进行打分来判断制度创新能力，分数越高，政府政策对于创新的支撑力度越大。由于数据的不易获得性，本文主要是利用其他相关研究成果的数据来代表。因此，关于制度创新能力所选的主要指标有：研究与发展经费支出占地区生产总值的比重（%）、政策对创新的支持程度（分）等。

4.产业创新能力

产业创新能力通常的衡量指标是产业转型的能力。将产业创新能力的衡量指标分为产业结构与产业的竞争力两个方面。关于产业结构优化，是指通过产业调整，使各产业实现协调发展，并满足社会不断增长需求过程中的合理化和高级化。通常衡量产业结构优化水平，一是用第三产业产值占地区生产总值的比重来反映。比重越大，反映城市地区的服务经济发展水平越高。二是用高新技术产业总产值占工业总产值的比重。高新技术产业发展得越好，在较大程度上说明了地区产业结构较好。因此，关于产业创新能力所选的主要指标有：第三产业产值占地区生产总值的比重（%）、规

模以上高新技术产业总产值（亿元）等。

5.服务创新能力

服务创新通过影响一个城市服务业的发展来影响一个城市的创新能力，主要包括中介服务能力、咨询服务能力和教育服务能力。中介服务能力主要用中介组织在技术市场上的中介组织作用，用技术市场成交合同金额来表示；咨询服务能力主要是指咨询机构的技术咨询合同额；教育服务能力主要是指职业技术教育能力与培训能力，主要体现在中等职业技术教育机构的数量上。因此，关于服务创新能力所选的主要指标有：技术服务合同额（万元）、技术咨询合同额（万元）、中等职业技术教育机构数（所）等。

6.创新环境

一个城市创新环境的好坏会从外部影响城市创新能力。当然，其创新环境主要是指其宏观经济的发展水平和科技创新环境。宏观经济的发展水平主要用人均GDP、人均社会固定资产投资额来表示，而科技创新环境主要是用居民消费水平来表示。居民的消费能力越强，消费市场越大，越能激发创新的欲望。因此，关于创新环境所选的主要指标有：人均GDP（元/人）、社会固定资产投资额（亿元）、居民消费水平（元）。

（三）实证分析

1.沿海地区主要城市创新能力的综合评价

根据有关数据，运用SPSS19.0软件，经过整理计算得到了如下中和评价结果（见表1）。

2.城市创新能力的比较分析

根据表1综合评价结果，可以对沿海地区各主要城市的创新能力大致分为3类：

第一类：北京、上海和深圳三市，综合得分大于1，属于创新能力强的沿海城市。三城市集聚了大量优秀的资源，一方面大量的科技创新人才涌入，为城市创新提供了充足的人力资本；另一方面基础设施等条件的完善、优良的创新环境以及政府政策、资金的支持，都是城市创新能力的必备条件。北京、上海等作为我国经济最为发达的地区，其城市中和竞争能力在全国也是数一数二的。

第二类：天津、南京、苏州、杭州、广州，综合得分在0～1之间，属于创新能力较强的沿海城市。该组城市大部分集中于东部经济发达省份，以省会城市居多，经济能力较强，同时其思想开放程度较高，易于接受新的思想。同时也发现该组城市在2013年中国城市创新能力中的排名也靠前，大致符合实际情况。

第三类：其余城市，综合得分在0以下，属于创新能力较弱城市。该类城市由于经济、人力资本、创新环境等各方面因素，城市创新进程发展较为缓慢，创新能力较弱。

表1 主要城市创新能力综合评价结果及排序表

四、提高城市创新能力的建议

（一）重视教育和人才培养、引进

创新能力的形成与培养，主要取决于两大因

素：一是经济的发展水平层次；二是人力资本。经济的发展水平不是一蹴而就的，而是各方面综合因素的累积。关于人力资本，可以通过加强教育水平及人才引进等措施来提高。首先，高等教育的建设不是盲目地扩张，而是应该根据市场对人才的需求，进行匹配性的调整建设。其次，政府还可以通过一系列的政策措施来引进人才，缩短人才培养的时间成本。在对人才的引进，要完善人才引进与落户的相关政策，鼓励高水平创新人才的聚集，形成良好的创新氛围。最后，要完善产学研相结合的创新形式，根据市场的需求，高校的创新研究方向要紧跟市场发展，同时企业、政府给予一定的政策与资金等方面的支持，鼓励高校、企业的创新。

（二）加大对中小企业的扶持，培育中小企业的创新能力

中下企业，虽然其发展规模较小，但是其是一个庞大的组织群体，占全部企业数量的90%以上，因此政府不应该仅仅只从大型企业的创新能力入手，还应该注重中下企业的创新能力建设。中小企业的研发能力受限主要是因为资金的问题。首先，中小企业本身无足够的资金积累来进行研发，并且创新的风险较大；其次，中小企业的融资能力较差，银行出于安全性的考虑，往往贷款渠道对于中小企业的限制较多，直接扼杀了企业的创新积极性。关于中小企业的创新能力，关键还是政府要做好各方面的协调支持工作。

（三）健全城市创新网络，加强知识的城市流动能力

知识，作为一种隐性资源，其流动能力主要受到拥有方的输出意愿与接收方的获取意愿。为了缩小城市之间创新能力的梯度差距，城市之间应该形成一种相互协商的知识流动的创新系统体系。知识应该发挥其最大的功效，通过专利购买等渠道在社会上进行流通，消化吸收，为我所用。在同一产业群之间，要减少信息技术之间的传播阻碍，鼓励共同创新。另外，城市之间要加强创新交流，完善城市创新系统。

[1]熊彼特.经济发杂很难理论[M].何畏，译.北京：商务印书馆，1990：101-105.

[2]伊诺思.石油加工业中的发明与创新[M].上海：三联书店，1999：34.

[3]Florida R.The Rise of the Creative Class and How It’s TransformingWork，Leisure，CommunityandEveryday Life[M].New York：Basic Books，1971：84.

[4]弗里曼.工业创新经济学[M].北京：北京大学出版社，1962.

[5]柳卸林，胡志坚.中国区域创新能力的分布与成因[J].科学学研究，2002（5）：550-556.

[6]傅家骥.技术创新学[M].北京：清华大学出版社，1998：56.

[7]毕亮亮.长三角城市科技创新能力评价及“区域科技创新圈”的构建——基于因子分析与聚类分析模型的初探[J].经济地理，2008（6）：946-954.

[8]余泳泽.我国技术进步的路径选择研究[D].天津：南开大学经济学院，2012：78.

[9]康芒斯.制度经济学[M].北京：商务印书馆，1962：23-25.

[10]沈坤荣.体制转型期的中国经济增长[M].南京：南京大学出版社，1999：113-119.

[11]诺思.经济史中的结构与变迁[M].上海：上海三联书店，2003：67-73.

[12]赵放.论技术和制度在经济增长中的关系[J].吉林大学社会科学学报，2002（11）：20-26.

[13]宋德勇.城市创新能力评价研究：理论探讨与副省级以上城市案例[D].青岛：中国海洋大学经济学院，2006：34，186.

[14]张海峰.城市创新能力评价研究[D].西安：西北大学城市学院，2009：44.

[15]谢科范，张诗雨，刘骅.重点城市创新能力比较分析[J].管理世界，2009（2）：102-104.

[16]胡晓鹏.长三角城市群创新能力比较研究[J].经济学研究，2006（9）：44-53.

[17]刘永久，王忠辉，吴凤庆.城市创新能力综合评价实证分析——以山东省十七城市为例[J].城市发展研究，2010（9）：34-52.

[18]曹勇，曹轩祯.我国四大直辖城市创新能力及其影响因素的比较研究[J].中国软科学，2013（6）：162-170.

（编辑：徐永生）

An Analysis and Evaluation of the Innovation Ability of Main Cities’in China’s Coastal Areas

ZHAO Lian-lian
（Jiangsu Provincial Research Institute of Industrial Development,Nanjing University of Finance and Economics,Nanjing,210046,China）

Based on the analysis of cities’innovational system,this paper first divides the system into technology innovation,service innovation and knowledge innovation,and then divides the system into 19 indicators, such as the number of graduates at school,per capita GDP,and the proportion of expenditure on scientific and technological research and development in the city’s total output value,etc.By using principal component analysis,it evaluates the innovation capacity of main cities in the coastal areas.According to the scores each city get,the paper finds that there are some gradient differences between cities in innovation capacity.Beijing, Shanghai and Guangzhou have strong innovation capacity,which are followed by the eastern coastal cities,such as Hangzhou and Suzhou.Shenyang,Shijiazhuang and Fuzhou are weak in their innovation capacity.It finally gives some suggestion for boosting innovation capacities by referring to the indicators chosen.

city’s innovation ability;principal component analysis;innovational system

F 292

A

1671-4806（2015）06-0036-05

2015-09-15

江苏省普通高校研究生科研创新计划项目（KYLX_0983)

赵莲莲（1990—），女，江苏南京人，硕士研究生，研究方向为服务经济。