山东省海洋科技创新与海洋经济发展的协调性研究

张 璐，张永庆 ZHANG Lu,ZHANG Yongqing

（上海理工大学 管理学院，上海 200093）

0 引言

当今时代科技创新是经济增长的重要发展动力，而经济发展的同时又能带动科技创新水平发展，二者之间可形成良性循环模式，经济的可持续健康发展离不开科技创新与经济发展之间的良好协调关系。近几年，伴随“海洋强国”政策的逐步展开，海洋资源的开发与利用在我国的战略意义日益显要，发展海洋经济在我国经济发展战略中的地位不断提高，因此海洋科技创新和海洋经济发展之间的协调问题也成为了众多学者的关注焦点。

山东省环黄渤海，是我国的海洋大省，其海岸线长度超过3 300公里，拥有发展海洋经济的天然优势，发展海洋经济也成为山东省经济发展结构中的关键一环。2017年，在“加快建设海洋强国”的战略思想的指导下，山东省加强了海洋经济建设，坚持海陆协调联动统筹发展并实施了《山东半岛蓝色经济区发展规划》，自此山东省海洋经济发展取得了质的飞跃。截止2016年底，山东省海洋经济发展迅速，GDP增加到1.33万亿元，占比接近全省GDP总量的五分之一，海洋经济的迅猛发展有力地带动了全省经济增长。近年来，山东省在发展海洋经济的同时积极推动海洋科技创新的发展，使得山东省在海洋科技创新方面具有了一定的优势。尽管山东省在海洋科技创新和海洋经济发展方面具有一定的天然优势，但这并不代表着山东省的海洋经济与科技创新已经形成了协调发展的良好关系。因此，本文通过建立协调度模型对山东省的海洋科技创新与海洋经济发展的协调性进行测度，希望用这种合理的方式来评价山东省海洋经济发展的情况，为山东省政府借助海洋科技创新积极带动海洋经济稳步增长提供理论支持。

1 文献综述

1.1 科技创新与经济发展的关系研究

科技创新与经济发展之间联系紧密，国内的学者大多从科技投入对经济增长的促进作用的视角对二者的协调发展关系进行了研究。周绍森（2010）认为投入生产要素和科技进步要素都可以影响中国经济的增长，并测算了中国1980～2007年这28年的科技进步对经济增长的贡献率[1]。罗亚非、王海峰（2012）运用协调度模型对我国1992～2006年科研机构R&D投入与经济增长之间的协调度进行实证分析，结果发现在一定程度上R&D的投入越高，二者之间的协调度水平也越高[2]。杨武（2016）运用耦合模型对中国1991～2012年科技创新能力与经济发展之间的协调情况对中国创新驱动战略的作用进行实证分析，结果表明二者之间的协调度越高就越有利于中国创新驱动战略的实施[3]。赵敏等（2017）以系统协同理论为基础，建立了中国科技创新因素和经济因素的复合系统，发现增加科技创新因素中的研发投入可以促进经济发展[4]。

1.2 海洋科技与海洋经济的关系研究

关于海洋科技创新与海洋经济发展关系的研究，较国外而言，国内学者的起步较晚，近几年才开始关注二者之间的协调发展关系。殷克东（2009）从可持续的角度出发，运用主成分分析的方法科学地评估了海洋科技创新与海洋经济可持续发展之间的关系[5]。王泽宇等（2011）建立协调度模型从宏观上探究了海洋经济发展与海洋科技创新之间的互动效应[6]。郭宝贵（2012）通过分析影响海洋科技创新能力的相关因素得出海洋科技创新能力不足的一个直接原因就是海洋经济的不发达，同时海洋科技创新能力还受到体制因素、人才因素和政策等因素的影响[7]。翟仁祥（2014）利用实证分析的方法对各个相关因素对海洋经济增长的贡献度大小进行测度和计量分析[8]。

综上所述，国内外学者缺乏针对海洋科技创新与海洋经济发展的协调性方面的全面深入研究，尤其在海洋科技创新促进海洋经济发展的今天，研究二者的协调发展问题尤为重要。因此，本文对海洋科技创新与海洋经济发展的协调性问题进行研究，分析其协调机制并进行实证分析，以丰富这方面的理论成果并使其更好地指导实践。

2 海洋科技创新与海洋经济发展协调度的理论分析

2.1 协调发展与协调度

根据协调概念的基本涵义，协调发展即整体的各组成部分相互合作、协同共进，最后以达到最优状态的过程。目前，我国的发展理念就是最大化利用现有资源追求稳定和谐的发展，这就需要各方面协调发展。关于协调发展，基本特点有如下几点：第一，协调发展是各方面的协同合作，不仅限于组成系统的次级系统，也包括组成系统的基础单元。第二，系统通过协调所有子系统的功能，将子系统资源最优化利用，以求实现系统的科学稳定发展。第三，协调发展的目标是系统整体稳定和谐的发展，这要求发展具有平衡性，能兼顾所有子系统。本文通过研究海洋科技创新和海洋经济的相互配合、共同发展来分析海洋科技创新与海洋经济的协调发展，同时根据协调度的定义来定性分析协调发展的过程和结果。

2.2 影响因素分析

2.2.1 影响海洋科技创新能力的因素

海洋科技创新能力的组成元素丰富，基于研究的可理解性原则，将影响因素分类成海洋科技基础、海洋科技投入与海洋科技产出三个种类。

（1）海洋科技基础。作为海洋研究的基础，科学技术是海洋研究的支撑保障，国家或地区通过投入科学技术力量来完成对海洋研究开发的支持，这其中包括海洋开发基础设施建设、海洋科学研究机构的建立、海洋科技人才的数量等。同时，关于海洋科技基础还包括相关政府政策的引导和支持、加大海洋文化建设及推进海洋创新建设。

（2）海洋科技投入。海洋科技创新等一系列研究活动需要资金和人力资源的支持，如果当地政府财政雄厚并能积极投入发展海洋科技创新中，那将是海洋科技创新的基础保证，可以更好地吸引更多高素质人才投入到海洋科技创新中，也能更有效地将创新成果应用到实际海洋经济发展中，推动海洋经济发展。其中，海洋科技投入主要包括海洋科技研究基金和科研机构的项目量等。

（3）海洋科技产出。作为海洋科技创新能力的最直观体现，海洋科技产出很大程度上也能反映出海洋科技基础和海洋科技投入，科技基础较好及科技投入丰富的地区海洋科技产出相对较多。其中，海洋科技产出主要包括海内外科技论文的数量、海洋科技刊物的数量、海洋发明专利的总量和授权、申请成果的转化率。

2.2.2 影响海洋经济发展水平的因素

通过进行海洋经济发展水平相关影响因素的研究，根据科学性原则，构建衡量海洋经济发展水平的指标体系，用来分析研究海洋经济发展水平。基于研究的可理解性原则，将影响因素分类成经济规模、经济结构和生态环境三个种类。

（1）经济规模。海洋经济发展规模直接地反映了海洋经济发展水平，通过对海洋经济发展规模的研究可以很直观地得到海洋经济发展水平的基本状况，本文通过海洋生产总值、人均海洋生产总值和海域的利用效率三个因素作为经济规模的参考因素进行深入研究。

（2）经济结构、海洋经济产业结构的组成使海洋经济是否能够可持续发展的基础，只有合理的结构组成，才能推动海洋经济持续稳步发展，本文通过三大产业比重、海洋总产值占沿海GDP总体比重及海洋产业的区位商三个因素作为经济规模的参考因素进行深入研究。

（3）生态环境。生态环境是海洋经济是否在可持续发展中的一个直接体现，生态环境的质量反映了当前海洋经济可持续发展的发展态势，若海洋经济发展要做到和谐稳定的发展，那么相对应的生态环境质量必然是较高的。生态环境因素也可以反映出海洋经济的发展协调度，是本文研究的一个重要因素。

2.2.3 海洋科技创新与海洋经济发展协调度影响因素分析

本文通过对海洋科技创新能力和海洋经济发展水平的研究来分析海洋科技创新与海洋经济发展协调度，并选取了海洋科技基础、海洋科技投入和海洋科技产出这三个因素作为海洋科技创新能力的代表因素及经济规模、经济结构和生态环境这三个因素作为海洋经济发展水平的代表因素进行对比分析。

2.3 海洋科技创新与海洋经济发展协调机理分析

通过对海洋科技创新与海洋经济发展两者协调度的科学分析，可以帮助海洋科技创新与海洋经济发展实现协同共进，对于二者未来的发展方向具有重大意义。

2.3.1 海洋科技创新引领海洋经济发展

当今时代，海洋经济的稳定持续发展依赖于海洋科技创新，海洋科技创新水平高的地区可以将自身的海洋资源有效化利用，通过先进科学的方式推动经济发展。此外，海洋科技创新也可以促进优化海洋经济结构，发展海洋高新产业，提高海洋产业总体质量，增加产业竞争力等。

2.3.2 海洋经济发展为海洋科技创新注入动力

总体来说，一个国家或地区的海洋经济发展水平将会影响海洋科技创新能力。一方面，海洋经济发展水平较高的地区，对人才和资金的吸引力度相对较大，能为海洋科技创新提高更好的技术支持；另一方面，海洋经济的发展，激活了海洋科技创新市场，增加了社会和市场的需求、优化了海洋科技创新的外部环境等方面，更有利于人才和资金的吸引，进一步推动科技创新的发展。

2.3.3 海洋科技创新与海洋经济发展协调发展互相促进

通过前文分析，可以发现：海洋科技创新与海洋经济发展之间存在着互相促进与推动的协调作用。海洋科技创新水平的提高可以推动经济以先进科学的方式有效地利用资源实现可持续发展，海洋经济发展的同时通过激活海洋科技创新市场，吸引更多的人才、资金的方式反作用于海洋科技创新，促进海洋科技创新的进步。因此，海洋科技创新和海洋经济发展之间可以形成一个良性循环，共同发展，可以通过分析两者的协调度，在其中寻求一个发展相适应的最优解，实现海洋科技创新和海洋经济发展稳步持续发展。

3 海洋科技创新与海洋经济发展协调度的实证分析

3.1 数据来源

基于数据的可获得性，本文选取了2006～2014年山东省海洋科技创新能力和海洋经济发展水平的相关数据为样本建立协调度模型，相关数据均来源于《中国海洋统计年鉴》和《中国统计年鉴》。

3.2 评价指标体系的构建

基于指标体系构建的基本原则，通过分析影响海洋科技创新能力的因素及海洋经济发展水平的因素，海洋科技创新能力的指标体系应包括海洋科技基础、海洋科技投入和海洋科技产出三个一级指标，海洋经济发展水平的指标体系应包括经济规模、经济结构和生态环境三个一级指标，其下包含的各种因素为二级指标，分别如表1和表2所示。

表1 海洋科技创新能力评价指标体系

3.3 构建模型

3.3.1 数据标准化

本文首先采用极差标准化的方法对数据进行标准化处理，公式为：

利用Eviews软件对原始数据进行计算统计，得到各指标的极值和均值，如表3和表4所示。

然后根据公式（1），对数据进行标准化处理，得到山东省海洋科技创新能力和海洋经济发展各指标的标准化数据结果如表5和表6所示。

表2 海洋经济发展水平评价指标体系

表3 山东省海洋科技创新能力数据描述性统计分析

表4 山东省海洋经济发展水平数据描述统计量

3.3.2 指标赋权

考虑到计算过程的简单性和客观性，采用客观赋权法中的均方差法用于确定指标权重，计算结果见表7和表8所示。

3.3.3 协调度计算

以协调度模型作为基础，设xm为海洋科技创新能力的指标，yn为海洋经济发展水平的指标，那么其两者的综合得分分别为：

式中：ai表示海洋科技创新能力各指标的权重，bi表示海洋经济发展水平各指标的权重。

根据公式（2）和公式（3）分别计算出2006～2014年山东省海洋科技创新能力的综合得分u（x）和海洋经济发展水平得分e（y），计算结果见表9和表10所示。

则二者的协调度计算公式为：

表5 2006～2014年山东省海洋科技创新能力标准化数据

表6 2006～2014年山东省海洋经济发展水平标准化数据

表7 海洋科技创新能力各个指标的权重

表8 海洋经济发展水平各个指标的权重

表9 山东省海洋科技创新能力水平得分

表10 山东省海洋经济发展水平得分

其中：C代表协调度；k代表调节系数，经过合理评价取k＝2。

根据公式（4）计算出来的协调度C的值越大，说明海洋科技创新能力与海洋经济发展之间的协调性越好。其计算公式如下：

D代表协调发展度，T代表综合得分指数，通过对D、T的计算分析来衡量海洋科技创新与海洋经济发展的协调程度，α与β是待定权系数。本文假设海洋科技创新和海洋经济发展对协调度的贡献程度相同，故取α=0.5，β=0.5。3.3.4 协调度等级分类

根据u（x）和e（y）的大小比较和协调度D的大小，本文将海洋科技创新与海洋经济发展的协调发展状况划分为5个大类，15个小类，如表11所示，并根据式（4）、式（5） 和式（6） 计算出2006～2014年山东省海洋科技创新与海洋经济发展协调度，如表12所示。

表11 海洋科技创新与海洋经济发展协调度等级分类

表12 2006～2014年山东省海洋科技创新与海洋经济发展协调度总结

3.4 结果分析

利用表12的计算结果及表11的协调度分类，并结合图1所示的山东省海洋经济区协调度进行科学分析，可以得知：总体来看，山东省海洋科技创新能力处于平稳增长状态，得分从0.0384提高到0.8713，提高了0.8329，相对的山东省海洋经济发展水平则呈曲折增长，其中还出现了三次的小幅度降低，得分从0.3173提高到0.5977，提高了0.2904。而两者的协调度由2006年的0.2617提高到2014年的0.8420，提高了0.5803。

通过图1可以明确的看出，2006～2009年期间，海洋科技创新能力落后于海洋经济发展水平，而在2009年海洋科技创新能力急速增长及海洋经济发展水平减少导致2009年海洋经济发展水平得分自2006年以来首次低于海洋科技创新能力得分，协调度类型也经海洋科技创新滞后改变为海洋经济滞后类型。造成此次类型改变得主要原因是在2009年胡锦涛总书记提出的“要大力发展山东海洋经济，打造山东半岛蓝色经济区”思想指导下，山东省政府增加了海洋科技创新财政支出，到2009年底，科研经费增加到18.5亿元，科研机构数量增加到1 254个，海洋科技创新产出也明显增加，海洋科技专利数量增加到142个，海洋科研论文数量增加到1 619个，海洋科技创新成果转化率大幅度提高。2011～2014年，在得分上，海洋科技创新能力明显高于海洋经济发展水平，其中海洋科技创新能力稳步逐年提高，主要是因为山东省实施了蓝色经济发展规划，而海洋经济发展水平得分在2013年有所下降，究其原因是山东省海洋经济发展的主要类型是资源耗费型，过度依赖海洋资源，导致生态经济失衡，遂出现下降趋势，2014年，山东省政府大力发展海洋绿色发展模式，重视经济的可持续发展，海洋经济发展水平得分有了小幅的提高。

图1 2006～2014年山东省海洋经济区协调度指数图

整体来看，山东省的海洋科技创新能力得分和海洋经济发展水平得分呈增高趋势，且二者的协调度得分在平稳增长，协调度类型从2006年的中度失调衰退海洋科技创新滞后型转变为2014年的良好协调发展海洋经济滞后型。

基于以上数据分析研究，海洋科技创新与海洋经济发展的协调度依赖于海洋科技创新能力和海洋经济发展水平的协同发展，单方面的发展滞后都会对协调度得分带来负面影响。根据表12的计算结果及表11的协调度类型变化，现将山东省海洋科技创新与海洋经济发展的协调度变化划分为三个阶段，并分别进行如下分析：

（1） 第一阶段 （2006～2008年）

自2006～2008年，山东省海洋经济发展水平及海洋科技创新得分逐年上升，其中海洋经济发展水平从2006年的0.3173增长到2008年的0.5227，增长幅度为0.2054。海洋科技创新自2006～2008年由0.0384提高到0.4742，增幅为0.4358。二者的协调发展度由0.2617增长到0.4578，增长幅度为0.1961。在这一阶段，海洋科技创新能力比海洋经济发展水平增长幅度大，主要原因是科研人员的数量增加，海洋科研机构的增多且科研机构的收入增加，科研成果的产出增加。

2006～2007 年，山东省的海洋科技创新与海洋经济发展的协调度类型为中度失调衰退海洋科技创新滞后，至2008年协调度增加到0.4578，协调度类型为勉强协调发展海洋科技创新滞后，海洋科技投入及科研创新成果产出率较低，对海洋经济发展的促进作用较为弱小。

（2） 第二阶段 （2008～2011年）

自2008～2011年，山东省的海洋科技创新能力得分有了明显增长，从0.1311增长为0.7092，增长幅度为0.5781，而海洋经济发展水平得分从2008～2011年却经历回落，由2008年的0.5227下降到2009年的0.3261，此后在2010年增加到0.3827，在2011年又回落到0.3797，呈现出曲折的趋势。海洋科技创新能力增长迅速，主要是因为在科技从业人员、海洋科技投入及科研创新成果产出上均有明显增长，且在科研机构经费收入及论文产出、发明专利总数上有较快增长。海洋经济发展水平得分在2009年有所降低，主要原因是在生态环境的指标数据中，工业废水排放总量当年显著增加，且治理废水当年竣工项目有所减少。

2008年，山东省的海洋科技创新与海洋经济发展的协调度类型为勉强协调发展海洋科技创新滞后型，自2009年始协调度类型变为中度协调发展海洋经济滞后，此后至2011年一直保持为中度协调发展型，协调度由2008年的0.4578增长为2011年的0.7033，增长幅度为0.2455。令人关注的是，在2009年，海洋科技创新能力得分0.4742首次超过了海洋经济发展水平得分0.3261，协调度类型也由海洋科技创新滞后型转变为海洋经济滞后型。这是因为海洋科技创新能力始终呈现出较大幅度的增长趋势，而海洋经济发展速度较缓慢，且受到生态环境和海洋资源方面的指标数据影响，在综合得分上经历了两次回落。

（3） 第三阶段 （2011～2014年）

自2011～2014年，山东省海洋科技创新能力持续表现出较快的增长速度，从2011年的0.7092增长到2014年的0.8713，增长幅度为0.1621，而海洋经济发展水平在2013年降低了0.0253。海洋科技创新能力持续快速增长的主要原因是2011年山东半岛蓝色经济区建立后，海洋科研机构的经费收入直接增长到了381.8亿元，在国内外发表论文数量、人均拥有发明专利量等方面均有显著增长。而海洋经济发展水平得分自半岛蓝色经济区建立后反而经历了两年的下降期，主要原因是生态环境和海洋资源指标部分数据的下降。可见，在追求区域经济快速发展的同时也应注意海洋经济的可持续发展，需要在保护生态环境的基础上合理开发利用海洋资源。

2011～2014 年，山东省海洋科技创新与海洋经济发展的协调度由0.7033增长为0.8420，增长幅度为0.1387，协调度类型由中度协调发展海洋经济滞后型转变为良好协调发展海洋经济滞后。协调度自2011～2013年涨幅较小，主要是受到海洋经济发展水平下降的影响，此后至2014年海洋科技创新能力与海洋经济发展水平的稳步增长，二者协调度也因此平稳上升。

4 结论与政策建议

4.1 结论

本文以山东省作为研究目标，选取了山东省2006～2014年的相关数据，建立海洋科技创新与海洋经济发展的协调度模型，利用模型准确计算出两者的协调度。通过研究分析，可以明确得知：山东省的海洋科技创新与海洋经济发展之间的协调度增长明显，由原来的0.2617提高到0.8420，协调度类型也由中度失调衰退海洋科技创新滞后型改善为良好协调发展海洋经济滞后型。通过研究发现，海洋科技创新和海洋经济发展的协同发展能够有效地提高两者的协调度水平，单方面的发展反而降低了两者的协调度水平，不利于两者的和谐发展。基于以上研究结果，提出相关政策建议帮助提高海洋科技创新与海洋经济发展的协调度。

4.2 政策建议

（1）积极推动海洋科技成果转化

海洋科技创新的提高并不等同于海洋经济的发展，需及时推动海洋科技创新成果向海洋经济发展转化，尽量避免海洋科技创新的滞后，在第一时间转化为生产动力，推动经济发展。可以利用经济科技发展较好的城市如青岛、烟台、威海等作为试点城市，设立相关资金积极促进海洋科技成果及时应用于海洋经济发展，真正达到海洋科技创新带动海洋经济增长的目的。

（2）加大海洋科技投入

山东省应重视海洋科技建设，增大吸收高素质人才的力度，同时在财政方面增加资金投入并实施对应的外来企业优惠招商投资政策，吸引更多的外来投资。合理权衡海洋科技创新和海洋经济共同发展，形成以科技带经济，以经济促科技的良性发展模式。

（3）加强海洋环境保护

海洋环境很直观地反映了海洋经济的可持续发展程度，根据协调度研究分析，山东省的海洋发展水平在2009年及2011年的下降导致协调度减小的根本原因就是海洋生态环境方面出现了问题。加强海洋环境保护不仅是科技创新和海洋经济协调发展的必要条件，也是我国经济可持续发展的基本国策。山东半岛在追求海洋科技经济发展的同时要充分考虑到发展海洋经济过程中引发的生态环境保护问题，建立海洋生态保护机制，加强海洋生态系统的建设，同时推动科学技术的发展，在产业中大力运用高新技术，形成在生态基础上的科技—经济增长循环模式，实现海洋经济的可持续发展。

（4）以绿色发展理念统领海洋经济高质量发展

海洋资源并非取之不尽，合理利用海洋资源有效地推动海洋经济和科技发展是海洋科技—经济发展模式的必经之路。党的“十八大”提出的绿色发展理念为海洋经济绿色发展的新道路提供了理论支持。基于此，山东省应紧紧跟住时代步伐，抓住绿色发展的重要机遇，实现海洋经济的发展转型，推动海洋经济向着高品质的方向发展。