区域科技创新与文化产业发展的耦合评价研究

丁仕潮

（安庆师范大学经济与管理学院，安徽 安庆246133）

党的十八大明确了创新驱动战略，提出“促进文化和科技融合，发展新型文化业态，提高文化产业规模化、集约化、专业化水平”的战略方针。文化产业的科技创新能力，决定了文化产业的结构与发展层次。文化科技的创新是为了适应消费者不断提高的文化科技品味，同时也培育并创造了新的文化消费需求，推动了文化产业市场的发展，从而又进一步推动了科技在文化产业的深度应用。因此，二者的耦合协调将有利于扩大文化产业增加值，推动科技创新不断演化，保证经济结构转型升级的顺利进行。李凤亮、刘玉堂等人通过实践探索与理论分析，认为科技创新是推动文化产业发展的核心力量，并且科技创新水平影响着文化产业业态变化与跨界融合[1-2]。吴钊和吴晓雨则认为文化与科技两个系统是耦合共生关系，二者相互影响、相互支持，最后达到交融[3-4]。科技创新本身具有很强的转移性和扩散性特征，而文化产业也具有较强的渗透性与兼容性，二者耦合势在必行，研究二者的耦合协调机制与程度十分必要。文章通过对二者耦合机制的分析，构建了耦合度模型，利用2015年全国28个省市的截面数据，实现对科技创新与文化产业耦合协调度的测度，为政府制定二者发展的相关政策决议上提供重要的理论支撑。

1 科技创新与文化产业耦合

区域科技创新与文化产业发展的耦合，就是文化产业在发展过程中，产生了科技需求，通过科技创新的渗透，创造或升级了文化产品，由此扩大了文化消费市场边界，随着市场需求的变化，又孕育了新的科技需求，由此推动科技创新不断进步。区域科技创新与文化产业发展两个系统内部各要素间相互作用、相互影响，从而推动二者构成的复合系统不断朝着有序状态演化。两系统耦合机制具体体现在：

1.1 科技创新对文化产业的作用与影响

(1)科技创新能够创造新的文化业态。文化创意或者设计思路，通过科技的运用，能够实现可视化或产品化。一旦在市场上获得推广，满足消费者需求，便能够迅速占领市场，从而形成一种新业态，成为一种新的经济增长点。

(2)科技创新可以改造传统文化产业。科技可以增强或拓展传统文化产品的功能，增强表现力与感染力，还可以提高文化产品的生产制造效率，降低成本，提高其价格竞争力。

(3)科技创新还可以优化营销渠道，创新消费需求。科技将改变人们对产品的认知。尤其是在互联网新媒体时代，可以通过新技术掌握产品信息，同时企业也可以根据大数据来掌握消费者需求信息。

1.2 文化产业对科技创新的作用与影响

(1)文化产业可以创造创新文化环境。文化产业可以给人们在享受文化产品时带来思考，这种思考往往是创新的来源。

(2)文化产业为科技创新提供更多资金支持。文化产业的发展必然能够带来巨大的超额利润，而随着文化科技产品的市场欢迎程度增强，文化产业投入到科技研发的资金就会越多，科技创新能力就越强。

(3)文化产业为科技创新提供了新的转化空间。科技创新在文化产业的应用，为人类提供了更多类型的文化产品，增强了人们的消费体验，同时也为科技创新培育了新的市场土壤。

图1 科技创新与文化产业的耦合

2 序参量指标的构建

在遵循全面系统性、科学性、可比性以及数据可获取性的原则基础上，采用文献分析与专家咨询相结合的方法，构建了区域科技创新与文化产业发展耦合序参量指标体系。具体过程如下：首先，通过对有关文献的梳理，筛选出评价科技创新与文化产业发展的高频度指标。其次，对这些指标进行分类，并确定他们之间的关系。再次，从投入产出两个维度来描述区域科技创新与文化产业发展，并进行归纳。最后，经过专家咨询开展指标的筛选。由此建立了如下序参量指标体系，见表1。

表1 序参量指标体系

3 耦合度及耦合协调度评价模型的构建

3.1 区域科技创新系统与文化产业发展系统有序度构建功效函数

定义e（e1,e2）为“区域科技创新——文化产业发展”耦合协调系统。其中e1,e2分别为区域科技创新系统和文化产业发展系统的综合序参量。定义eij（其中，i=1,2;j=1,2,….,n）为第i个子系统的第j个序参量指标，对应的数值为Xij,（其中，i=1,2;j=1,2,….,n）。若eij取值为正，值越大表示该系统的有序程度越高；若eij取值为负，取值越小表示该系统的有序程度越低。为了消除由于单位不同和量级情况造成的分析误差，将对eij取值即对应的Xij进行标准化处理：

其中，φij,Pij分别为区域科技创新系统和文化产业发展系统序参量的上限值和下限值。可将（1）式定义为“区域科技创新——文化产业发展”系统的功效函数。由于区域科技创新和文化产业发展是两个不同而又关联的系统。序参量对子系统的总体贡献大小可以用eij的集成综合来求得，本文采用线性加权平均法求得：

其中i=1,2;j=1,2,….,n，也把 ei（i=1,2）称为区域科技创新系统和文化产业发展系统的综合水平评价函数，ωij（其中i=1,2;j=1,2,….,n）为系统序参量指标对应的权重大小。本文采用熵权法来确定各序参量指标权重，具体步骤如下：

（1）假设 Xij（i=1,2,…,m;j=1,2,…,n）表示第i个样本的第j项序参量指标的观测值；

（4）熵值标准：kij=maxgij/gij；

3.2 “区域科技创新-文化产业发展”系统耦合度与耦合协调度

根据物理学中关于n个系统相互作用的耦合度模型，即

由此推广到“区域科技创新——文化产业”耦合系统，可得到这两个子系统的耦合度，即

由（4）式可知，“区域科技创新——文化产业”系统的耦合度R2∈[0,1]。当R2=1时，该系统的耦合度最大，两个系统实现了良性共振耦合，呈现新的有序结构。当R2=0时，该系统的耦合度最小，两个系统呈现无序发展的无关状态，即完全的不耦合。只要两个系统的有序度不能够达到同步的提升或者减少，由这两个系统构成的复合系统就处在不良耦合状态。而从耦合度的计算中有可能会出现两系统低发展水平的、高耦合度的虚假结果[5]。为了避免这种情况的出现，需要构建“区域科技创新——文化产业发展”的耦合协调模型，既能反映出不同系统的耦合度大小，也能够反映出不同系统的发展水平，其算法为：D2为两系统耦合协调度，R2为两系统的耦合度，T2表示为两系统构成的复合系统综合发展水平，α表示区域科技创新系统对复合系统的贡献程度，β表示文化产业发展系统对复合系统的贡献程度，即αe1表示区域科技创新水平，βe2表示文化产业发展水平。结合专家的意见，本文赋值α=0.6，β=0.4。

结合郭江江、徐玉莲等人对耦合协调度的等级划分[6-7]，本文将区域科技创新系统与文化产业发展系统的耦合协调度划分为5个等级（见表2）。

表2 区域科技创新系统与文化产业系统耦合协调度等级划分

（1）0＜D2≤0.2时，区域科技创新系统与文化产业系统处在极度失调阶段。表明，区域科技创新整体发展水平低，科技创新所需要的相关要素都极度匮乏，科技创新处在起步阶段。文化产业发展严重滞后，或者由于地区经济产业选择忽略了文化产业，或者由于不具备文化产业发展的基本条件，导致文化产业人才大量外流，文化消费市场缺失。

（2）0.2＜D2≤0.4时，区域科技创新系统与文化产业系统处在低度失调阶段。表明，科技创新为文化产业发展提供的支撑十分有限，文化产业发展水平也不高，科技需求很少，文化科技投入也很少。二者发展缓慢，彼此间的融合或合作是零星的、偶尔的，未形成常态化的耦合机制。

（3）0.4＜D2≤0.6时，区域科技创新系统与文化产业系统处在初级协调阶段。文化产业开始重视科技创新，在一些重点领域开展文化科技融合，科技需求呈现较快增长趋势。科技创新开始积极融入文化产业，尤其在文化产业共性技术和关键技术方面积极探索，两系统的耦合系统效应开始呈现，但匹配程度仍有待进一步提高。

（4）0.6＜D2≤0.8时，区域科技创新系统与文化产业系统处在中度协调阶段。两系统不断深化磨合。科技创新与文化产业深度融合，文化科技成为文化产业发展的核心动力。文化科技创新机制也不断健全，文化科技创新体系不断完善，科技创新对文化产业发展起主要支撑作用。文化产业的科技需求也不断扩大，文化产业更加重视科技创新，加大了文化科技创新的人才、资金等要素投入，产学研用合作在文化产业得到广泛深入发展。

（5）0.8＜D2＜1.0时，区域科技创新系统与文化产业系统处在高度协调阶段。此时，文化科技成果不断涌现，规模效应明显。高成长性的文化产业为科技创新提供了大量的资金支持，同时也创造了更多科技需求。科技创新的高风险性与高额回报对冲，有效减轻了文化科技创新风险的破坏性，不仅提高了文化科技创新水平，同时也吸引更多风险投资进入该领域，有效增加了文化科技研发资金规模，使得创新风险得到进一步分散。高度耦合推动两系统发展水平不断提高，由此推动了区域经济结构向更高等级跃迁。

4 实证分析

4.1 数据来源

本文选取全国28个省市作为研究比较对象，数据来源于2016年《中国科技统计年鉴》《中国统计年鉴》《中国文化及相关产业统计年鉴》以及各省市公布的统计公报。在确定科技创新系统和文化产业发展系统稳定临界点序参量的上限值和下限值时，取指标的最大值上浮10%和最小值下浮10%。即 φij=maxXij*(1+10%)；ρijminXij*(1-10%)；（i=1,2,…,m;j=1,2,…,n）。

4.2 数值计算

4.2.1 权重计算 根据熵权法计算出2015年各指标权重，见表1。

表3 2015年区域科技创新系统与文化产业发展系统耦合指标测算数值

4.2.2耦合度及耦合协调度计算 根据公式（1）（2）（4）（5）（6）可以得到各省市2015年区域科技创新系统与文化产业发展系统的综合序参量、区域科技创新水平、文化产业发展水平、二者构成的复合系统综合发展水平、耦合度以及耦合协调度，见表3。

图2 区域科技创新系统与文化产业发展系统耦合协调度排序

图3 区域科技创新系统与文化产业发展系统综合序参量趋势图

4.3 结果分析

通过对2015年我国28个省市的科技创新与文化产业发展的综合序参量以及耦合协调度的计算结果来看，有如下发现：

（1）我国各区域总体科技创新与文化产业发展的耦合协调度偏低，没有形成良好的互动耦合机制，各地区耦合协调度存在显著的地域差别：其中江苏的耦合协调度最好，其值为0.57，为初级协调，但仍然没有达到中度协调。处于初级协调的省市有北京、天津、上海、江苏、浙江、山东、广东、湖南8个省市，其中江苏＞北京＞浙江＞天津、广东＞上海＞山东＞湖南，所占比例为28.57%。处于低度失调的省市有：湖北、福建、安徽、辽宁、陕西、河南、重庆、河北、江西、吉林、广西、四川13个省市，其中河北、福建、河南＞安徽、湖北＞陕西＞广西、四川＞重庆＞辽宁＞吉林＞河南、甘肃，所占比例为46.43%。处于极度失调的省市有：山西、黑龙江、内蒙古、云南、贵州、新疆、海南7个省市，其中山西、贵州＞黑龙江＞云南＞内蒙古＞新疆＞海南，所占比例为25%。2015年我国28个省市的科技创新与文化产业发展耦合协调度大小排序见图2。

（2）从综合序参量比较来看（见图3），区域科技创新与文化产业发展的耦合呈现出文化产业发展滞后于科技创新的状况。通过28个省市的综合序参量的对比来看，有15个省份的科技创新领先于文化产业发展，而有13个省市的科技创新滞后于文化产业的发展。这说明区域科技创新与文化产业的协调发展不同步，文化产业发展不足，科技创新未能给文化产业提供有效支撑。文化产业的短板限制了科技创新的进一步应用转化空间，不能发挥很好的拉动作用。但是科技创新的繁荣却能给文化产业创造更多有利条件，不断创造文化产业新业态，推动文化产业不断升级。

（3）从空间分布来看，目前我国区域科技创新与文化产业的耦合协调度呈现自东部地区向西部地区逐渐递减的态势。在所研究的28个省市中，东部地区的10省市耦合协调度均值为0.42；中部地区的6省市耦合协调度均值为0.30；东北地区的3省市和西部地区的9省市耦合协调度均值都为0.22。

5 结论

通过对区域科技创新与文化产业发展的耦合关系进行分析，构建了二者耦合度模型，并利用2015年我国28个省市的截面数据，对二者耦合协调度进行了评价，结果表明：我国科技创新与文化产业发展的整体耦合协调度偏低，各地区耦合协调度存在显著差异，除了少数经济发达地区外，我国大部分地区的科技创新水平滞后于文化产业发展水平，并且耦合协调度呈现由东向西的递减趋势。因此，各地政府要特别重视科技创新与文化产业的耦合发展关系，要因地制宜，结合当地的资源优势，制定相应的发展路线图，尽快实现科技创新与文化产业的高度耦合协调发展。

由于本文只选取了2015年各省市的截面数据进行横向分析，没有开展纵向的、长期的动态分析，且指标选择有待进一步完善，后续研究在这些方面开展有益探索。

[1]李凤亮,宗祖盼.中国文化产业发展：趋势与对策[J].同济大学学报(社会科学版),2015(1)：69-70.

[2]刘玉堂,袁北星.推动湖北文化产业跨越式发展的路径选择[J].湖北大学学报(哲学社会科学版),2012(6)：25.

[3]吴钊.嬗变中融合：文化科技系统的耦合与共生[J].福建论坛(人文社会科学版),2015(12)：131-132.

[4]吴晓雨,张宜春,严先机.文化科技的内涵和外延[J].艺术百家,2012(6)：215-216.

[5]焦高乐,严明义.中国城镇化水平与碳生产率耦合度测度[J].城市问题,2016(8)：33.

[6]郭江江,戚巍,缪亚军.我国科技与经济社会发展协调度的测度研究[J].中国科技论坛,2012(5)：126.

[7]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(12)：119.