区域科技创新、科技金融与科技贸易的耦合协调研究

佟金萍 陈国栋 曹倩

摘 要：通过构建区域科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调度模型，对“十五”末期（2005年）、“十一五”末期（2010年）、“十二五”中期（2013年）我国30个省市的耦合协调度进行实证分析。结果表明：各地区科技创新、科技金融、科技贸易的耦合协调发展状况较差；地区间耦合协调发展差距较大；三者的发展存在不平衡现象，科技金融的发展明显滞后于另外两者。

关键词：科技创新；科技金融；科技贸易；耦合协调

中图分类号：F830 文献标识码：A 文章编号：1674-2265（2016）06-0018-06

一、引言

我国已经进入经济增长由高速转向中高速，产业转型升级，要素驱动、投资驱动转向创新驱动的经济新常态阶段。“十八大”强调要通过创新驱动发展战略来加快完善社会主义市场经济体制和转变经济发展方式，并且随着知识经济时代的到来，提升自主创新能力、促进产业结构升级、提高经济贸易水平受到越来越多的关注。在这一背景下，作为知识经济发展的强大推动力，科技创新、科技金融、科技贸易必须加快耦合协调发展，形成一个紧密联系、良性互动的整体，从而带动整个地区的经济增长。加快科技创新、科技金融、科技贸易的耦合协调发展，必须要厘清三者之间的关系以及耦合协调发展的进程，这样才能有针对性地促进三者的耦合协调发展。

截至目前，国内外学者的研究主要集中于对科技创新、科技金融关系的研究以及对金融与贸易关系的研究。徐玉莲等（2011）通过对我国省级区域科技创新与科技金融的耦合协调进行实证分析，结果发现：各省市耦合协调度整体偏低，科技金融发展滞后于科技创新的趋势较明显。斯席姆库斯（Schinckus，2008）研究认为，技术创新尤其是信息技术创新可以促进金融市场的创新。俞立平（2013）运用面板向量自回归模型对我国金融与科技创新的相互关系进行了深入分析，发现金融与科技创新协同程度并不高，金融受科技创新的正反馈效应较强烈。瓦西列斯库等（Vasilescu等，2011）的研究认为风险投资通过对科技创新的大力扶持，进而带动企业的成长。万崇丹等（2012）研究认为，我国的金融对出口贸易具有很好的促进效应，而出口贸易对金融的促进作用并不明显。梁莉（2005）通过研究我国1993—2004年间贸易开放度与金融发展的关系，发现：贸易开放度与金融机构的规模有关，贸易开放度是金融机构规模的格兰杰原因，反之则不成立。赵静敏（2008）考察了1978—2007年金融发展与对外贸易短期和长期的动态关系，结果表明两者短期和长期的相互关系存在差异。这些研究对科技创新与科技金融以及金融与贸易的相关关系进行了研究，取得了较好的研究成果。但这些研究缺少对科技创新、科技金融、科技贸易三者耦合协调的探讨，科技创新、科技金融、科技贸易是相互影响、相互作用、紧密联系的整体，研究三者的耦合协调有助于进一步促进三者的耦合协调发展，从而带动地区经济增长与产业转型升级。因此本文通过构建科技创新、科技金融、科技贸易的耦合协调度模型，全面考察我国30个省市科技创新、科技金融以及科技贸易的耦合协调度，从而为加快全国各地区科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调发展以及经济新常态建设提供科学依据。

二、科技创新、科技金融与科技贸易耦合协调模型构建

（一）科技创新、科技金融与科技贸易的耦合协调机理

耦合协调机理即两个或两个以上的系统通过相互之间的作用与联系产生耦合协调效应，这种耦合协调效应作为一种整体效应，大于各子系统单独运作时产生的作用。本文将科技创新、科技金融、科技贸易视为一个复合系统，这三者的共同运作产生了一种耦合协调机理，如图1。

科技创新、科技金融、科技贸易三者之间的相互作用具有复杂的非线性特征。首先，作为高投入、高风险、高收益的活动，科技创新需要有足够的资金支持，而科技金融则满足了其需求，进行大量资金支持的同时也对其进行筛选与监督；科技创新活动的推广同时带动了科技金融的迅速壮大，也为其带来了众多的技术支持，如先进的互联网金融技术。其次，科技创新活动通过提升产品的科技含量从而改善了科技贸易的结构，增强了科技贸易的竞争力；科技贸易的繁荣也会加快先进技术的引进，又反哺了科技创新活动。同样，科技金融机构通过对高新技术企业的资金扶持从而推动科技贸易的结构升级，科技贸易也会对科技金融市场的服务体系和服务工具提出更高的要求，科技金融业必定会不断变革、创新。所以科技创新、科技金融、科技贸易三者之间是相互作用、相互渗透、相互制约的，通过并行、互嵌的发展模式形成一个有机整体。三者的耦合协调将会产生“1+1+1>3”的整体耦合协调效应。

（二）模型构建

系统由无序走向有序的关键在于系统内部序参量之间的协同作用，耦合度正是对这种协同作用的度量。因此，本文将科技创新、科技金融、科技贸易之间相互影响、协同作用的程度定义为科技创新、科技金融、科技贸易的耦合度。

1. 功效函数。设各子系统为，即科技创新为、科技金融为、科技贸易为。设第i个子系统的综合序参量为，为第i个序参量的第j个指标，其值为。所以科技创新、科技金融、科技贸易对耦合系统有序的功效函数可表示为：

其中，和分别是系统稳定临界点上序参量的上限和下限，由式（1）可知，，其值越大，对系统有序的“贡献”越大。

科技创新、科技金融与科技贸易是三个虽不同但相互作用的子系统，子系统内各序参量有序度的“总贡献”可通过集成来实现，这里采用线性加权和法来计算：

式（2）中，，其值越大，表明子系统对耦合系统有序的“贡献”越大，其中权重代表在保持系统有序运行过程中所处的地位。

2. 耦合协调模型。根据物理学中容量耦合概念及容量系统模型，可推广得出多系统相互作用的耦合度模型：

由式（3）可得出科技创新、科技金融以及科技贸易三个子系统的耦合度模型：

由式（4）可看出，。当C=1时，耦合度最大，表明三者之间达到良性共振耦合；当C=0时，耦合度最小，表明三者之间无关。

当需要反映科技创新、科技金融、科技贸易耦合的整体功效和协同放大效应时，耦合度存在着缺陷，因为当三个子系统的综合序参量、、的值均较低且相近时，单纯的耦合度指标会出现系统协同发展程度较高的伪评价结果。因此，就需要构造科技创新、科技金融、科技贸易的耦合协调度模型，来评价其交互耦合的协调程度，模型如下：

式（5）中，D为耦合协调度；C为耦合度；H为科技创新、科技金融、科技贸易的综合调和指数，反映三者之间的整体协同效应。、、为待定系数，根据专家打分法，，，。

一般将耦合协调度划分为七种类型，即：①，不协调，处于无序状态；②，极度失调；③，低水平耦合协调；④，中等水平耦合协调；⑤，较高水平耦合协调；⑥，高水平耦合协调；⑦，完全耦合协调。

（三）指标体系构建

指标体系的构建应遵循系统性、科学性、层次性、适应性、可操作性的原则。科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调度测度指标体系包含三个序参量，即科技创新、科技金融、科技贸易。其中科技创新根据其过程分为研发能力、成果转化能力以及产业化能力；赵昌文认为科技金融应分为财政性科技金融、政策性科技金融以及商业性科技金融，考虑到数据的可得性，这里重点考虑财政性科技金融。借鉴一些学者的做法，这里选取财政科技拨款占财政支出比重以及财政科技拨款占GDP比重两个指标来表征科技金融，这两个指标都能很好地体现科技金融的发展水平。科技贸易分为高技术产品贸易以及技术交易。

（四）指标体系权重计算方法

由于熵值法是通过对原始数据进行测算分析指标权重，一定程度上避免了人为因素的干扰，具有很强的客观性，因此选取熵值法来测算各个指标的权重。设为第i个样本中第j个指标的值：

三、实证研究

（一）数据来源

根据科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调度测度指标体系，选取“十五”末期（2005年）、“十一五”末期（2010年）、“十二五”中期（2013年）全国30个省市的相关统计数据进行实证分析。全部数据来源于《中国科技统计年鉴》、《中国高科技产业统计年鉴》以及《中国统计年鉴》。为了确保研究的准确性，所有数据均经过无量纲化处理。

（二）实证结果及分析

根据耦合协调度的测算模型，分别求出30个省市2005年、2010年、2013年科技创新、科技金融以及科技贸易的综合序参量、、，、、，、、，如表2所示，进而得出三者的耦合协调度，结果如表3所示。

通过对表2中科技创新、科技金融、科技贸易综合序参量结果以及表3中耦合协调度结果进行分析，可以发现：

1. 各省市耦合协调水平总体偏低。2005年30个省市平均耦合协调度为0.150，2010年上升为0.185，2013年继续上升至0.214，虽然在不断上升，但耦合协调水平仍较低，处于低水平耦合协调阶段。另外，2005年、2010年、2013年分别有11个、9个、13个省市耦合协调度位于全国平均值之上，说明全国绝大多数省市耦合协调发展水平较低。

2. 各省市科技创新、科技金融、科技贸易的耦合协调度总体呈现出上升趋势。如图2所示，30个省市中仅贵州的耦合协调度一直处于下降趋势，其余省市均不断上升。其中相对于2005年，2010年耦合协调度上升较大的有北京、上海、江苏、广东四省市，上升幅度分别为0.10、0.14、0.09、0.08，这些省市都为东部沿海发达省市，结合表2可发现，科技创新对耦合协调度提升贡献较大，东部地区发达程度高于中西部，拥有更多的科技资源、人才资源、财力资源来提升科技创新水平；相对于2010年，山西、江苏、河南、湖南、四川五省市上升幅度较大，分别达到0.08、0.06、0.08、0.06、0.06，这些省市主要处于中部地区，结合表2中综合序参量可发现，科技金融、科技贸易对耦合协调度提升有较大的贡献，说明中部省市逐渐认识到科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调发展的重要性，不断加大科技投入以及扩大科技贸易，以跟上东部地区的节奏。

3. 不同地区间耦合协调度存在着较大差异。由表3可看出，各省市“十五”末期、“十一五”末期、“十二五”中期的耦合协调度可划分为三个等级，即中度协调水平、低度协调水平以及极度失调水平。东部地区2005年耦合协调度均值为0.206，除北京处于中度协调水平以及海南处于极度失调水平外，其余省市均处于低度协调水平；2010年耦合协调度上升至0.261，北京、上海、江苏、广东四省市处于中度协调水平，其余地区处于低度协调水平；2013年耦合协调度继续上升至0.288，天津和浙江也进入到中度协调水平行列。东部地区科技资源充足，科技研究效率较高，且经济发达，科技投入较大，科技贸易开展较早，与国内国际技术市场联系较紧密，科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调发展较好，但总体水平仍不高。中部地区2005年耦合协调度均值为0.122，除山西处于极度失调水平外，其余省全处于低度协调水平；2010年耦合协调度均值上升至0.154，所有省份均处于低度协调水平；2013年耦合协调度均值为0.199，所有省份均处于低度协调水平。中部地区耦合协调度上升较快，但由于在科技资源、科技投入等方面与东部地区还存在一些差距，因此耦合协调度不及东部地区。西部地区2005年耦合协调度均值为0.115，内蒙古、甘肃、青海、新疆四省份处于极度失调水平，其余省份均处于低度协调水平；2010年，耦合协调度均值为0.131，青海、新疆处于极度失调水平；2013年耦合协调度均值为0.149，新疆仍处于极度失调状态。西部地区由于地处内陆，对外贸易便捷度不如东部、中部，科技创新水平较低，科技投入较少，科技金融发展较慢，所以大部分地区科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调度增长较慢，发展情况不佳，存在较大的进步空间。

4. 各地区科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调发展总体上呈现出科技金融发展滞后于科技创新以及科技贸易的现象，即科技金融对整体的贡献小于科技创新以及科技贸易。2005年，科技金融综合序参量均值为0.017，小于科技创新的0.045以及科技贸易的0.033，30个省市中有18个省市的科技金融综合序参量值小于其余两个子系统的综合序参量值；2010年，科技金融综合序参量均值为0.028，而科技创新、科技贸易的值均高于科技金融，分别为0.067和0.045，且19个省市的科技金融综合序参量值在三者中最小；2013年，科技创新、科技金融、科技贸易的综合序参量值分别为0.085、0.034、0.066，同样有19个省市的科技金融综合序参量值小于其余两个子系统的综合序参量值。虽然科技金融的综合序参量值在不断上升，但仍然较小，科技金融对整体的耦合协调发展贡献不足，说明政府需要不断加强对科技金融的引导和调控。

四、结论与政策建议

本文考察了“十五”末期（2005年）、“十一五”末期（2010年）以及“十二五”中期（2013年）全国30个省市科技创新、科技金融与科技贸易耦合协调发展的情况。结果发现：全国30个省市科技创新、科技金融、科技贸易的耦合协调度虽然基本上处于上升中，但总体上还处于较低水平；并且地区之间存在较大的差异，东部地区三者的耦合协调发展要好于中西部，耦合协调度基本上呈现出由东向西的递减趋势；三个子系统的发展也存在着不平衡，科技创新子系统的发展要优于其他两个子系统，而科技金融子系统的发展则出现严重滞后的情况。分析结果对加快全国各地区科技创新、科技金融、科技贸易耦合协调发展具有以下政策启示：

第一，建立健全科技创新、科技金融、科技贸易的耦合协调发展机制，建立相应管理机构。各地政府应建立一套促进三者耦合协调发展的机制，并建立管理机构，此机构应协调科技部门、财政部门、市场金融部门、对外贸易部门等，及时收集有关科技创新、科技金融、科技贸易的信息，监测三者的耦合协调发展状态，并及时实施改进措施。

第二，地区间要加强科技创新、科技金融、科技贸易方面的合作。实证结果显示各地区三者的耦合协调度差距较大，这既与各地区自身经济、地理、资源等先天性条件有关，也与各地区间合作机制不健全有关。因此，各地区间要加强科技创新、科技金融、科技贸易的密切合作，如构建各地科技研发人员交流的平台，联合举办科技论坛，无地区限制的科技贷款，减少贸易壁垒等。

第三，完善科技金融体制，改进金融机构运营模式。从模型的结果可以看出，科技金融系统的综合序参量值较小，存在较大的发展空间。政府应当建立规范的科技金融体制，使科技金融机构平稳运营。同时，金融机构应该改变以往落后的运营模式，要根据市场需求不断改进运营模式，加强各科技金融机构之间的交流合作，从而提升运营效率。政府、金融机构要加大对科技企业的长期持续性投入，对具有良好发展潜力的高新技术企业，应放宽贷款限制，对其提供贷款支持，增强科技金融对科技创新以及科技贸易的支持作用。

第四，优化贸易结构，促进贸易结构升级。各地政府、企业、金融服务机构都要通过加大对科技创新和科技金融的投入，来提升科技软实力和金融服务水平，从而增加技术密集型和资金密集型产品的贸易，提升整体科技贸易水平。

参考文献：

[1]Ang J B. 2010. Research，Technological Change and Financial Liberalization in South Korea[J].Journal of Macroeconomics，32（1）.

[2]Yuqing Xing. 2012. The People's Republic of China's High-Tech Exports：Myth and Reality[R].Asian Development Bank Working Paper.

[3]李晓东.经济新常态下战略性新兴产业市场培育机制探索[J].改革与战略，2015，31（2）.

[4]徐玉莲，王玉冬，林艳.区域科技创新与科技金融耦合协调度评价研究[J].科学学与科学技术管理，2011，32（12）.

[5]万崇丹，俞立平.国际贸易与金融发展的互动关系研究[J].科技与管理，2012，14（5）.

[6]赵静敏.我国金融发展与对外贸易关系的经验研究：基于1978- 2007年数据[J].金融发展研究，2008，（10）.

[7]王琦，陈才.产业集群与区域经济空间的耦合度分析[J].地理科学，2008，28（2）.

[8]罗嘉雯，陈浪南.金融发展影响科技创新的实证研究[J].中国科技论坛，2013，（8）.

[9]李隽.金融发展促进国际贸易发展研究[D].昆明：云南大学，2010：78～143.

[10]赵静敏.金融发展对我国对外贸易的作用机理与传导途径研究[M].北京：中国矿业大学出版社，2010.

[11]徐光耀，王丽丽.高技术产品贸易特征及科技政策启示——基于2012年数据的分析[J].中国科技论坛，2014，（1）.

[12]薛彦平.中欧高科技贸易中的问题和解决方案[J].政策研究，2011，26（3）.

Abstract：This paper constructs the model of coupling coordinated relation between sci-tech innovation，sci-tech finance and sci-tech trade，and then uses the model to evaluate the coupling coordinated degree of 39 provinces in China in 2005，2010 and 2013. According to the results of the analysis，the development of the coupling coordination between sci-tech innovation，sci-tech finance and sci-tech trade is rather bad in every region and the lap between regions in terms of coupling coordinated development is pretty large. The development of the three areas is pretty imbalanced，with the development of the sci-tech finance lagging far behind the other two areas.

Key Words：sci-tech innovation，sci-tech finance，sci-tech trade，coupling coordination

（责任编辑 孙 军；校对 SZ，GX）