我国数字产业发展水平测度分析*

王江鑫，高 阳

（河北经贸大学，河北 石家庄 050061）

1 研究背景

2019年，我国数字产业经济增加值规模高达38.5万元，占GDP比重达36.2%[1]。在新冠肺炎疫情期间，数字产业得以全面发展，“数据”已成为推动我国经济发展的第五大生产要素[2]。数字产业规模将不断扩大，并呈现关键共性技术、数据集成、数字平台促使数字产业释放融合创新活力的特点。

张腾等[3]运用空间计量模型实证检验了数字产业发展对我国产业高质量发展具有明显的促进效应。张充等[4]通过主成分分析构建数字产业指数，实证研究数字产业在抗击新冠肺炎疫情期间对省际贸易的影响，研究表明数字产业有利于打破地方壁垒，发挥我国超大规模市场优势，助力“大循环、双循环”新发展格局的形成。慕娟等[5]采用Moran指数针对2014—2018年我国31个省（市、区）及八大综合经济区农业农村数字产业发展差异进行分析，结果表明八大综合经济区区域间的农业农村数字产业发展差异显著，沿海地区与西北地区发展两级差距较大。

数字产业已渗透到各个领域，实现了零售、银行、交通等不同领域的融合发展。但与此同时，由于数字产业到目前为止仍未有一个广泛被认可的定义[6]，许多数字产业评价指标体系中的指标还保持在概念层面，可操作性较低，也因此缺乏实证分析。另外，数字产业的发展受到多种因素共同影响，各因素对数字产业发展的影响程度的相关研究仍然不够深入。有关数字产业的概念界定、指标体系构建、发展水平测度未有明确定义，如何改进和发展数字产业的测度理论与方法是学术界关注的热点，研讨数字产业水平测度及其影响要素具备重要的理论和实践意义。本文在参考各界专家学者构建指标基础上，结合数据的存在性及研究的可行性，从渗透与应用水平、规模与效益、研发能力3个维度分析构建评价我国数字产业发展水平指标体系，利用主成分分析法测算我国31省份数字产业发展水平综合得分，根据得分排名对数字产业发展的主客观因素进行剖析。

2 数字产业发展水平测度分析

2.1 指标体系设计

针对数字产业指标体系的研究中，不同机构和学者提出的评价指标体系也是千差万别，各有各的侧重点。要想全面衡量数字产业，目前来说是比较困难的，根据不同的定义以及不同的衡量体系，得到的结果也不同。基于科学性及数据的可得性原则，本文从数字渗透与应用水平、数字产业规模与效益、研发能力3个维度，共选取4个一级指标、7个二级指标构建我国数字产业发展水平测度的指标体系（见第7页表1）。以渗透与应用水平评价数字基础，数字产业软件产品收入（X1）与数字信息技术服务收入（X2）测度全国各省份软件和信息技术服务业的发展情况，移动互联网用户（X3）测度互联网主要指标发展情况。以规模与效益评价数字产业，数字产业电子商务销售额（X4）与有电子商务交易活动企业比重（X5）测度企业信息化及电子商务情况。以研发能力评价数字环境，国内专利授权数（X6）和技术市场成交额（X7）测度科研基本情况。采用主成分析法测算我国省际数字产业发展水平。本文所选取的样本数据来源于国家统计局网站中的《中国信息年鉴》《中国统计年鉴》。

表1 数字产业评价指标体系

2.2 模型介绍

本文使用主成分分析法对数字产业发展水平进行测度，主成分分析以线性组合方式从原指标多个变量转换为几个综合变量，计算的综合变量为主成分，彼此独立。主成分分析数学模型如下，数据集X共有p个变量，m个样本（m≥p），则用矩阵模型表达X=（X1，X2，…，XP）。用Y表示X通过线性变换得到的主成分，则

从式（1）可以看出，原始变量的线性组合可以有很多种，因此主成分可以有很多，为使模型更加有效，对线性变换做以下三点设置：Y的第一个分量Y1的方差最大，第二个分量Y2的方差次之；Yi与Yj是无关的（i≠j）；。

2.3 数据预处理与主成分适用性检验

数据的质量直接决定模型预测的准确性。在研究西藏数字产业发展水平时存在数据缺失现象，利用线性插值法进行插补。由于构建的指标体系中既包含绝对数又包含相对数，不具备可比性，需要对各指标原始数据进行标准化处理。标准化公式为

本文使用的检验原则为KMO检验值大于0.5或巴特利特球形度检验P值小于0.05，二者有一个通过检验则表明数据适合做主成分分析。计算得KMO检验值为0.736（＞0.5），巴特利特球形度检验P值为0.000（＜0.05），表明上述指标搜集的数据集适合采用主成分分析方法。

2.4 主成分分析

本文根据特征根大于1，累计贡献率大于85%的原则，增加对因子载荷矩阵的分析和判断来进行因子的个数选择，为了更好地解释因子含义，一般认为累计贡献率达到80%以上比较理想。计算得到前两个主成分的方差贡献率分别为46.090%，41.577%，累计方差贡献率达到87.666%，由此能够认为提取前两个主成分能够很好地解释原7个变量的大部分信息。计算结果显示，第一个主因子在31省份的移动互联网用户数和国内专利授权数有较大的载荷，第二个主因子在有电子商务交易活动企业比重和技术市场成交额变量上有较大载荷。因此，第一个主因子可以命名为“渗透应用与研发”，第二个主因子可以命名为“电子商务规模”。

由成分得分系数矩阵可以给出各因子得分的计算公式为

根据上述得分表达式计算综合得分，将得分由高到低进行排名，可知我国各省份数字产业发展水平的相对情况，主成分矩阵、因子总分及综合排名见第8页表2。

表2 各省份数字产业发展水平排名

根据计算综合得分将水平划分为4个层次：得分大于1划分为发达水平，得分0.5~1划分为较高水平，得分0~0.5划分为一般发展水平，得分低于0划分为低水平。广东、北京为数字产业发展水平发达省份，仅占全国6%；江苏、山东、浙江、上海为发展水平较高省份，占全国13%；发展水平一般的省份包括四川、湖北、福建，占全国9%；发展水平较低的省份包括陕西、安徽、河南、重庆等，占全国72%。研究结果表明我国多省份数字产业目前处于低水平发展阶段。

广东、北京、江苏、山东、浙江位居我国31省份数字产业发展水平排名前五名。广东是我国的南大门，深圳是我国数字产业发展领军城市，其培育了腾讯、华为、中兴等具有核心竞争力的数字产业主导型企业，大力开展数字产业基础设施建设，累计建成5G基站4.9万个，成为我国第一个实现5G网络全覆盖的“最互联网”城市。北京2020年数字经济增加值超过1.44万亿元，占GDP比重达40%，但5G基站密度与深圳相比尚有差距[7]。江苏在信息技术创新中取得了巨大成就，但是与广东、北京相比仍有较大差距。联想、京东、华为等企业大力推进了广东、北京等地电子产业的发展，而江苏因基础前沿和关键核心技术掌握不足，多数企业发展水平处于中端。山东在大数据、信息技术、智能制造等产业发展中具有显著的优势，随着海尔等高新技术企业的发展，其数字产业规模也得到迅速扩大。浙江在成功建成国家信息产业示范区的基础上，率先获批创建全国首批国家数字经济创新发展试验区，拥有高能级的之江实验室和阿里巴巴集团打造的阿里达摩院等创新平台，利用数字与地理环境优势，乘移动支付、共享产业、跨境电商蓬勃发展之风，在乡村产业数字化转型中取得了显著成效，实现了世界电子贸易平台，获批多个农业农村信息化示范基地。

内蒙古、黑龙江、青海、宁夏、新疆为我国数字产业发展较缓慢的5个省份。内蒙古数字产业规模较小，占GDP比重低于我国平均水平，同时缺乏领军企业，工业互联网建设水平低，大数据高端人才短缺，科研投入不足导致创新能力不足，数字产业发展缓慢。黑龙江是我国现代化农业和冬季旅游大省，其地理优势明显，是我国与俄罗斯、韩国及日本等多国贸易的重要窗口，贸易活动可借鉴数字货币在深圳的先行经验，简化繁琐的程序，提高贸易效率。青海气候干燥，其丰富的清洁能源为数字产业基础建设提供了强有力保障。青海在实施数字产业基础建设的同时创新开发云计算等各类数字应用服务，打造了具有西部特色的数字产业发展体系。宁夏受地理环境、产业等因素的影响，数字产业发展水平处于我国发展低梯度区域，本地企业规模较小，辐射范围受限，同时对人才吸引力不足，硬实力与软实力欠缺导致宁夏未能取得数字产业第一轮的发展先机，与高速发展省份差距进一步加大。新疆拥有特殊的气候条件，丰富的煤炭资源可为其数字产业发展提供基础的电力保障。综合分析，数字产业发展水平明显地呈现出东高西低不均衡的发展现状。

从应用与渗透水平角度分析，数字产业本质是第一、第二产业与互联网相融合的产物[8]，西部地区由于产业基础薄弱、地理位置及历史等因素发展起步较晚，基础设施建设缓慢，使用情况较落后；而东部地区地理位置优越，经济社会发展水平高于中、西部地区。从规模与效益角度分析，广东、北京、江苏、浙江等省份产业基础雄厚，吸引了华为、百度、腾讯等大量的高科技企业投资，且相关政策相对完善，鼓励企业借助金融力量成长，高度的创新性及开放性是中西部需要加强的薄弱环节。从研发能力角度分析，北京、广东等以其战略性新兴产业基地以及优厚的人才政策，吸引了大量的国内外人才，高科研资源、高科教水平以及高技术水平共同作用，使得研发能力高于其他地区，而内蒙古、黑龙江、新疆等省份主要依靠传统产业，科研创新投入少，高新技术产业少，技术创新发展水平较差。

3 结论与建议

通过构建数字产业发展的度量指标，利用主成分分析测算得出各省份的综合发展水平因子得分，得出结论：我国数字产业正处于高速发展阶段，各省份发展水平差异明显，呈现出东高西低不均衡的发展现状，与我国当下产业发展格局一致。

首先，需要大力建设互联网宽带线路、移动基站等基础设施，提升互联网的传送容量和速度，大力推进5G网络的普及，加大数字产业发展的基础设备投资力度，为中西部、东北部等信息较不发达地区制定能够发挥当地自然资源优势的特色互联网计划。同时，向公众大力推广人工智能，提高互联网使用率，鼓励各行各业使用互联网人工智能提升企业效率。新冠肺炎疫情暴发后，数字产业深入医疗、教育领域，实现了数字医疗、线上教育，数据多跑路、群众少跑腿。其次，数字产业是一个与时俱进的产业，需要不断创新，科研能力至关重要。各省政府应因地制宜为高校、研究院指出与本地资源优势相适宜的发展方向，同时制定保障数字产业发展的相关法律法规和优惠政策，加大经费扶持力度，采取必要的保护措施，从根本上保护开发者的合法权益。再次，企业要加大自主创新力度，顺应时代潮流，在新时代背景下实施数字产业转型发展。最后，完善人才培养机制。数字产业需要能够将理论与实际应用相结合的全面性人才，且随着数字产业配置的不断提升，数字化人才的需求会随之增强，目前缺乏数字技术人才是我国企业发展的最大障碍。人才的储备至关重要，应注重基础教育，拥有坚实的基础才能使人才能够随着自身发展方向的变更系统地、针对性地去理解专业技能。高校可以与企业合作，开设企业实践课程，将理论与实践相结合，培养出企业真正需要的高质量人才。