江苏省国家创新型城市建设水平的两维视角研究——以连云港市为例

贺永正，吴价宝，潘培培，卢珂

(1.中国矿业大学管理学院，江苏徐州221116;2.淮海工学院商学院，江苏连云港222005)

0 引言

创新型城市是创新型国家建设的重要支柱。加快推进建设创新型城市对于探索城市发展新模式、增强自主创新能力、加快转变经济增长方式和推进建设创新型国家具有重大意义。国家创新型城市的建设是一个长期的系统工程，在建设过程中需要对以往建设工作的成果进行科学评价。通过对国家创新型城市的建设水平进行科学地定量评价，可以评估创新型城市建设的进展状况，分析存在的现状问题，预测未来的发展趋势，指明城市未来的发展方向［1］。

关于创新型城市的研究，C.H.Wang从工业、经济、政策、制度等方面对中国台湾台北市是否是创新型城市进行评估［2］。Y.S.Kwon对韩国的釜山、光州、大田三大城市的创新活动和创新网络进行研究［3］。关于对创新型城市的定量评价研究，魏江等通过简要归纳现有创新型城市评价的维度与方法，提出了一套便于多城市间横向比较研究的创新型城市评价指标体系，并用主成分分析赋权评价法对我国4个直辖市、15个副省级城市以及苏州共20个城市的创新水平进行了评价［4］。吴尤可等采用基于熵值法的多个城市综合评价模型对我国4个直辖市以及南京、广州等11个副省级城市创新建设程度进行评价［5］。许治等计算2001—2008年我国4个直辖市、15个副省级城市以及苏州、无锡21个创新型城市的技术成就指数，分析各城市创新能力之间的差异［6］。

综观目前国内学者对创新型城市的评价研究，可以发现通过设计一套评价指标体系，运用一定的方法对一些城市进行定量化评价，评出各城市创新能力的排名，分析各创新型城市建设水平间的差异之类的研究有很多［4－10］。对一个特定创新型城市进行综合评价不仅需要从空间的角度与其他城市做横向比较，同时从时间的角度对一个城市自身建设水平做一个纵向的动态评价也是必要的。然而纵观目前公开的文献，从这样2个维度对一个创新型城市进行评价的文献还是比较缺乏。

从时间和空间2个维度对特定的国家创新型城市的建设水平进行全面地综合评价研究，其意义在于不但可以了解该创新型城市建设的发展速度和发展水平，监控其建设过程中的优势与不足，而且能够理清与其他创新型城市的差距，有利于政府实施政策的调整和改进，促进城市创新能力的提升，把握城市未来建设发展的方向，同时也能够对其他创新型城市的建设提供借鉴。

1 评价指标体系和方法选择

对创新型城市建设水平的综合评价关键之一在于设计科学合理的评价指标体系。评价指标的选择直接关系到评价模型的有效性以及结果的准确性。本着系统综合性、科学性、可行性、层次性以及可比性的原则，根据综合调研结果，结合已有对创新型城市评价指标体系的相关研究［11－13］，从创新动力、创新绩效和创新环境三方面构建了包含3个一级指标，7个二级指标，16个三级指标的评价指标体系(表1)。

创新动力包括创新投入和财政支持2个指标，用来测量为建设国家创新型城市的资金与经费投入。创新绩效包括社会经济、知识产出和高新产业3个方面，反映了建设国家创新型城市过程中城市的创新产出。创新环境包括创新资源和环保要素两部分，以对创新型城市的基础资源和产能结构优化进行评估。

表1 创新型城市综合评价指标体系Tab.1 Comprehensive evaluation index system of national innovative cities

对创新型城市的综合评价，常用的方法包括层次分析法、主成分分析、因子分析、聚类分析、熵值法、模糊综合评价法等。应用这些方法大多是做一维的横向评价研究，缺乏对时间纵向维度的考虑。

基于时间维度的纵向评价方法包括时间序列分析、多层线性模型以及重复测量设计的方差分析等。时间序列分析方法主要研究时间序列数据的变动趋势和规律，以及预测未来发展和变化等问题。多层线性模型主要研究具有多层嵌套关系的数据变量，探索个体在发展趋势上的差异。重复测量设计的方差分析是指对同一对象的某项指标进行多次测量所得到的数据做特殊的方差分析。本研究根据实际研究情况对国家创新型城市的纵向动态评价拟选择重复测量设计的方差分析，主要是同一对象不同年份的重复测量。

重复测量设计的方差分析必须满足2个假设条件:(1)正态性:要求重复测量数据必须服从正态分布。(2)等方差性(球形假设):要求各时间点测量值方差相等，即独立结构相关系数相对应的协方差矩阵为球对称结构。若球形假设不能满足，可以使用Mauchly检验、Box检验、Greenhouse-Geisser检验或Huynh-Feldt检验来解决方差不等的问题。

2 国家创新型城市评价实例

作为丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路交汇点、新亚欧大陆桥东桥头堡的江苏省连云港市在2011年被国家科技部批准为国家创新型试点城市。先从时间角度运用重复测量设计的方差分析对连云港市2007—2013年建设的发展水平和变化趋势进行纵向动态评价研究，然后运用因子分析法将该市与江苏省内其他创新型城市进行横向的比较评价研究。

2.1 基于时间维度的创新型城市纵向动态评价

2.1.1 数据的获取和处理。计算所需数据由《江苏统计年鉴》(2008—2014年)、《连云港统计年鉴》(2008—2014年)、统计公报(2007—2013年)以及连云港市统计局、科技局、发改委、人社局等单位实地调研综合整理得来。其中个别缺失值由相邻年份的数据进行拟合得到。将反向指标万元GDP综合能耗数据求倒。为了使不同量纲不同年份的数据能进行比较，以2007年为基年，将所有指标的数据都除以2007年相应的值。

2.1.2 重复测量设计方差分析假设条件的检验。对处理过的数据做Kolmogorov-Smirnov(K-S)检验，结果得出2007—2013年各年份数据的双侧渐近显著性的取值均大于0.05，认为所取数据服从正态分布。

用SPSS对数据作Manchly球形度假设检验，由检验结果Mauchly’s W统计量的近似卡方检验的显著性sig值小于0.05，可知不满足球形假设，需要进行校正，下面将选取Huynh-Feldt检验来解决方差不等的问题。

2.1.3 重复测量设计的方差分析的检验结果。用SPSS对数据做重复测量设计的方差分析的结果中将同时得到主体内效应的检验和多变量检验结果。

在不满足球对称结构假设的条件下，用Huynh-Feldt检验对F统计量的分子、分母做出调整。由主体内效应检验结果中的Huynh-Feldt显著性检验可知，在0.05的显著性水平上，年份效应对创新建设结果的影响是显著的。

同时由多变量显著性检验的sig值都小于0.05，得出年份效应对模型具有显著性影响;此外，根据年份效应的Pillai’s trace值和Hotelling’s trace值的差异较大(分别为0.666和3.997)，推断年份效应对模型的影响作用是较大的。这与主体内效应的检验结果是一致的。即该城市不同年份对国家创新型城市的建设水平具有显著性差异。

2.1.4 重复测量设计的方差分析结果。利用SPSS软件计算得到重复测量设计的方差分析结果(表2)。从表2看出，年份主效应的线性多项式模型(F(1，15)=17.323，sig=0.001)和二次多项式模型(F(1，15)=8.497，sig=0.011)在0.05的显著性水平上显著。说明从总体上看，连云港市不同年份之间的创新能力具有以线性和二次多项式变化增长的趋势。

利用综合指数法对处理过的数据计算综合指数及各要素(一级指标)随年份的变化状况(表3)。由表3可以看出，该国家级创新型城市综合指数呈上升状态，表明其总体建设水平每年都在增长，并且增长趋势是越来越快。这与表2所得出的结果基本一致。2008，2009年的增长速率较慢，这可能是受当时全球的金融危机影响，造成企业生产节奏放慢，项目建设速度变缓。而在2011年科技部批准连云港市为国家创新型试点城市之后的2012，2013年该市创新综合水平得到了高速的增长。

表2 重复测量的数据资料随年份效应变化的趋势Tab.2 Trends of repeated measure data over years

表3 各要素随年份效应的动态变化状况Tab.3 Dynamic change status of the first level indicators over years

再由表3的各要素指标可以看出，6年来连云港市的3项一级指标保持持续增长，说明总体建设水平在不断进步。其中2008年在创新环境方面增速较小，2009年在创新绩效方面增速较小，导致了整年的综合创新能力增速较缓;2010年相比2009年在创新动力和创新绩效方面都有了较大的增长速度，而由于2010年研究生人数从无到有使创新环境达到了最大的增长幅度;2011年在创新动力和创新绩效方面相比2010年增速略微放缓。而2012年各要素都有了较大的逆转，2013年综合创新能力得到了最快的增长。

2.2 基于空间维度的创新型城市横向比较评价

江苏省在2013年之前共有6个城市获批为国家级创新型城市试点(2010年的南京、苏州、无锡，2011年的镇江、连云港，2012年的南通)，本研究将运用因子分析对江苏省这6个国家级创新型城市的建设工作绩效进行综合评价。

2.2.1 数据的获取和处理。数据来自各城市2014年统计年鉴、2013年国民经济和社会发展统计公报、2013

年科技统计公报以及江苏省2014年统计年鉴等资料。仍然是将反向指标万元GDP综合能耗数据进行求倒，将其变为正向值。由于数据具有不同的量纲，将数为标准化值;xi为某城市某项指标值;xmax为某项指标中的最大值，显然0≤Xi≤1。

2.2.2 运用因子分析对创新型城市进行综合评价。对处理过的无量纲的数据用SPSS进行因子分析，计算得到解释的总方差和因子得分系数矩阵。

由解释的总方差得出，第一主成分的特征值是10.491，贡献率是65.569%，即第一主成分能反映样本数据的65.569%，同理，第二主成分的特征值是3.499，贡献率是21.872%;第三主成分的特征值是1.562，贡献率是9.761%，第一、第二和第三主成分的累计贡献率是97.201%，即前3个主成分能够反映样本数据信息的97.201%。第四个主成分的特征值小于1，所以，可以使用前3个主成分来进行进一步分析。

依据因子得分系数矩阵建立如下的因子得分函数:

其中，Xi为指标数据标准化后的值，由此可计算出各个城市在每个因子上的得分。对3个公因子的得分进行加权求和，可以评价各城市的综合创新水平。由解释的总方差知旋转后因子的方差贡献率分别为57.172%，29.915%，10.114%，可得创新型城市的综合创新水平的计算公式(其计算结果见表4中的综合因子值)如下:

为了更直观地观察各个城市之间的差距，对标准化后的数据运用综合指数法计算其综合得分以及在各一级指标方面的综合得分(表4、图1)。

从创新型城市的横向比较可知，连云港市在江苏省内的6个创新型城市中综合创新能力以及各要素方面都排在最后，其与苏锡宁三地相差悬殊。分析其原因，可以发现，苏州无论是在创新投入、经济体量还是科技产出方面都是其他城市根本无法与其相比的;南京作为省会城市，基础设施完善，高等教育发达，而无锡虽在外资经济、科技产出方面不如苏州但相比南京还是有一定的优势，所以这两个城市的综合创新能力相差不多。相比之下，连云港市虽是早期的沿海开放城市之一，新亚欧大陆桥的东桥头堡，国家“一带一路”战略的交汇点，但经济实力有限，工业、教育、科技基础薄弱，对建设创新型城市的支持力度有限［14］。

表4 各城市创新能力的综合得分及其一级指标得分Tab.4 Composite score of cities’innovation ability and score in each first level indicators

图1 各城市创新能力的综合得分以及在各一级指标方面得分折线图Fig.1 The line chart about composite score of cities’innovation ability and score in each first level indicators

综上，虽然连云港市创新能力持续增强，建设创新型城市的工作绩效较自身有了较大进步，但与省内其他国家级创新型城市相比还有较大的差距。

3 结论与建议

运用重复测量设计的方差分析和因子分析方法对国家创新型城市的建设水平进行两维评价，利用江苏省国家级创新型城市的相关数据，评估连云港市国家创新型城市建设水平的相对优势与不足，针对连云港市加快推进国家创新型城市建设、融入国家“一带一路”发展战略，提出加快提升创新型城市建设水平的对策建议。(1)加大R＆D经费投入，夯实创新基础建设。R＆D活动不仅是关乎企业生存发展的核心要素，更是影响地区经济发展和科技水平提升的重要因素。世界各国一直都把R＆D经费占国内生产总值的比重作为衡量科技竞争力的核心指标。连云港市的全社会R＆D经费投入强度低于江苏省内国家创新型城市的平均水平。因此，应加快健全多元化科技投入体系，积极采取措施加大R＆D经费投入，引导和鼓励企业增加R＆D经费投入，提高全市的科技创新能力。(2)重点发展高新技术产业，发挥支柱产业优势。高新技术产业是城市经济的支撑，是城市综合创新能力的重要体现。连续几年连云港市的新材料、新能源、新医药及高端装备制造业产值占全市高新技术产业产值的比例都超过了80%，为全市的高新技术产业产值做出了巨大贡献。因此，应集中创新投入和创新资源重点发展高新技术产业。(3)营建良好的创新环境，注重创新人才培养。良好的创新环境能加强创新的活力［15］。高科技人才是最有创造力的资源，是科技创新的实施者。政府应加快制度创新，大力引进高素质创新人才。连云港市R＆D活动主要集中在实验发展领域，应用研究领域比重较低，基础研究领域仍属空白。因此，要注重基础研究和应用领域人才的培养，优化创新人才梯度，使该市的R＆D层次和水平达到合理的配置。另外，要尽快提高高校的办学层次，增加硕士点，加大培养研究生的力度。

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