甘肃省国家农业科技园区创新能力评价——基于熵权法和TOPSIS 法相结合的模型

位辉芳，施韶亭

（1.甘肃农业大学财经学院，甘肃兰州 730070；2.甘肃省科学技术情报研究所，甘肃兰州 730070）

一、研究背景

我国农业发展处于转型升级关键期，在这一过程中要求加快农业现代化建设步伐，扩大现代设施农业普及范围；转变农业生产方式，提高生产要素利用率；发展高效集约的设施农业，促进农业合作社和家庭农场的建设；优化现代农业科技推广及应用环境，提高农业机械化使用率，提高劳动效率是实现我国农业转型升级的路径。从20 世纪末开始，我国政府开始着手国家农业科技园区的探索和建设，其迅速成长并发挥作用，目前已具有一定的规模成为我国农业科技发展中产学研相结合的创新示范基地，推进农业生产力升级和带动周边农民致富，成为当前农业科技观念变现的重要载体，从2012 年的中央一号文件开始，均强调了农业科技以及科技创新在建设现代化农业发展过程中的重要作用。科技创新是园区能否健康发展、其竞争力大小以及是否能长远发展的关键点。所以在整个农业科技园区发展过程中，对其进行合理的评价是促进园区朝着更好的方向发展的重要一环。

通过对现有文献的梳理发现，我国“火炬统计计划”早在1992 年就尝试建立我国农业科技园区能普遍适用的评价体系，它的试行标准侧重于对园区经济发展总量的评价。此后多使用模型进行评价，主要有刘志春和陈向东（2015）[1]运用DEA 数学建模的方法对园区创新效率进行评价，以期找出能提高园区创新投入产出的能力，提高成果转化率。投入指标体现对园区创新的硬件投入和软件投入，主要选取包括资本、人员和政策等四项投入情况，产出指标体现园区创新活动产生的效果如何，包括科技、经济和社会三方面产出情况，由这两个指标构建了一套投入产出水平的指标集合。霍明等（2018）[2]提出用AHP-TOPSIS 与障碍度模型评价园区的创新能力，建立了一套较为适用的评价体系，也是评价过程中经常用到的一种方法，得出较为客观的评价结果。刘丽红和李瑾（2015）[3]建立的评价指标包括3 个方面，通过使用层次分析法进行评价研究，有利于提出一些针对性的改进意见。夏岩磊（2018）[4]基于因子分析法，构建衡量体系包含4 个一级指标、14 个二级指标，他的指标体系有两个优点，一是规避了部分在构建评价指标体系时容易出现的问题，二是提升了衡量体系的效率。以上学者都是通过使用模型对园区创新能力进行实证分析，得出的结论比较客观，但这类研究数量较少。

二、园区创新能力评价指标体系的构建

（一）指标体系构建的原则

构建指标体系的目的是为了确保在评价准备、评价过程以及评价结果的客观体现，能直观的了解该园区发展的情况，能从各指标的数值体现发展的优劣，更加贴合实际的提出改进对策。本文从以下几点出发的：

首先，是客观真实性原则，指标数据的选取一定是真实存在的，数据也一定是可取的，能够量化的，不能有数据造假行为的发生，这是确保评价结果真实可靠的首要条件。其次，是指标体系构建的科学合理性，在构建支出，充分考虑评价体系的逻辑性，整个指标之间相对应的所属关系，以及指标所对应的数据是否能反应该园区发展存在的问题，影响到是否能提出合理的建议。最后，是指导性，对园区的评价最后要看是否对园区的健康发展是否具有指导性，否则整个评价都是毫无意义的，要通过评价结果，相对应的提出改进方案。

（二）指标体系的确立

根据上述指标体系构建时应该遵守的原则，在参考国内外相关园区评价体系文献的基础上，本文从创新支撑、创新水平、创新绩效三方面展开建立了14 个具体指标[5]，具体如表1 所示。在对评价指标进行赋权的过程中，为了避免受人为主观因素的影响，本文均选取定量型指标，采用客观熵权法赋权，结合TOPSIS 法计算之后，最终得出甘肃省9 个国家级农业科技园创新能力的排名。

（三）熵权法和TOPSIS 评价模型

1.熵权法的基本原理。熵权法是一种客观的赋值方法，在评价模型中经常用到，它是根据各评价指标数值差异程度确定各评价指标的权重，再通过熵值大小来度量该指标的价值程度。

首先用原始数据构建一个m 行n 列的决策矩阵A=（Xij）m×n，其中m 是参与评价的样本园区个数，n 是指标的具体数值，则有第i 园区的第j 项的值可记为Xij（i=1，2，3，…，m；j=1，2，3，…，n），为了使不同的度量单位之间具有可比性，需对数据进行无纲量化处理[6]。具体如下：

即得到变换后的规范化决策矩阵（Pij）m×n

熵值的计算指标。公式如下：

如果Xij对于给定的j 全部相等，那么：

计算指标的差异系数，公式如下：

对hj进行归一化处理，作为各指标的权数[7]。公式如下：

2.TOPSIS 法原理。TOPSIS 法被称为逼近理想值法，实际上就是通过计算各指标权重，先确定一组正负理想解作为指标评价标准，然后计算出它与最优解和最劣解之间的贴近程度，再进行排序[8]。具体的步骤如下：

（1）构建规范化的决策矩阵（Pij）m×n和权重矩阵：

由于所选取的评价指标都属于高优指标，不需要进行指标属性趋同化处理。

（2）构造加权规范化矩阵：

（3）分别确定正负理想解Z+和Z-：

（4）计算各评价指标与Z+和Z-的距离D+和D-。公式如下：

（5）计算各评价指标与最优解的接近程度Ci。公式如下：明该评价指标越优。

（6）根据Ci值的大小排序，得出最终评价结果。

三、甘肃国家农业科技园区创新能力实证分析

（一）指标数据的收集

本文所选取的指标数据主要来源于2018 年的《中国火炬统计年鉴》、《中国科技统计年鉴》、《2019甘肃省政府报告》及相关官网等。

（二）创新能力发展评价

1.评价指标的归一化处理

用公式（1）对原始指标数据做归一化处理，得到规范化决策矩阵（Pij）m×n：

2.评价指标赋权

根据公式（2）、公式（3）分别计算出各指标的熵值和差异系数，再由公式（4）计算各指标的权重Wj（其中m=9，n=14），由此得出各指标的权重向量（见表1），构造出熵权矩阵为：

3.综合效益指标

表1 甘肃国家农业科技园创新能力评价指标体系

（1）先由公式（5）计算出加权规范化决策矩阵，样本指标的具体规范化结果如表2 所示。

表2 样本园区家权规范化结果

（2）再由公式（6）和公式（7）分别计算各指标的正负理想解（见表3）。

正理想解Z+=（0.108105 0.111085 … 0.120372）

负理想解Z-=（0.033595 0.033595 … 0.052743）

表3 各园区创新指标能力的正负理想解

（3）按照公式（8）、公式（9）分别计算各园区的创新能力到各正理想解Z+的距离和各负理想解Z-的距离（见表4）。

表4 各园区评价指标的正负理想解

（4）用公式（10）计算各园区的贴进度Ci作为创新能力的评价值，根据贴近度Ci的大小为9 家园区排出名次（见表5）。

表5 样本园区创新能力排名

四、存在的问题

（一）园区先发优势不明显，创新动能不足

定西、天水等园区成立时间较早，比起其他后成立的园区来说应该是各方面较为成熟的，但在以上分析中，定西园区和天水园区名次却靠后，这说明这些老园区发展到现在，其先发优势已经慢慢下降，出现发展边际效益递减，再加上园区人才流失，创新内生动力不足，被其他园区后来者居上。表现在具体指标中，园区的行业中高端人才、R&D 经费等投入建设都较少，比如定西园区年度高端人才拥有率只有13.09%，R&D 经费投入占总投入的8.15%，科研经费和高端人才都是创新工作中重要部分，无法支持园区创新工作更好进行。

（二）创新优势产业有待提高

园区创新水平在整个创新能力中所占权重较大，但样本园区的创新水平整体较低，其中表现最明显的是在2018 年度，园区在研发新品种，获取专利等方面有待提高。尤其是甘南、酒泉和庆阳园区专利获取率最少，分别0.56%、4.52%、0.34%。庆阳园区只有1.06%的省级以上审定的新品种数，甘南园区和临夏园区几乎为零，从这些数据可以看出园区还没有发展出特色优势产业，在新品种新技术方面还处于探索阶段。

（三）创新成果未能充分凸显

创新能力不光体现在前期投入，其成果的推广转现也非常的重要。临夏和酒泉园区创新能力位居首列，创新的前期投入比其他园区较充分，但在体现在总产值贡献、带动就业、技术贡献和人员培训等方面表现欠佳，如临夏年度培训人数占总培训人数的3.76%，带动就业占11.52%，这也反映出整个园区创新成果转换较慢，推广机制还有待提高。

五、参考建议

（一）加大园区资金人才投入力度，提高创新动能

一定量的经济投入是保证园区基础运行、提高科技创新能力、加速科技成果转化、促进农业和农村经济发展的必要条件和基础保证。资金来源首要通过政府投入使园区发展先步入正轨，能够有效发挥其基础职能。其次通过园区自主吸引投资，园区也可以与企业合作创新项目，建立多种合作模式，充分发挥园区的平台优势吸引投资。人才队伍建设，一方面通过外聘为园区引入高级科研创新人才，另一方面通过培训现有的人才队伍，提高其专业素养和创新意识。同时，建立园区科学合理的高技术人才管理机制，减少高素质人才的流失，制定一些优惠政策，培养优秀人才对园区的忠诚度。

（二）发展特色园区，增加核心竞争力

根据园区所处的特殊地理环境，充分发挥自身优势，发展特色农产品，以提高园区整体创新水平和竞争优势。首先，通过重点研发新品种新技术，增加园区的竞争力，在创新技术上保持领先，强化园区的品牌作用；通过“引进来，走出去”加强园区创新成果的推广普及。其次，园区应领先打造具有当地特色的农产品，依靠当地的气候环境，地理位置等优势，例如定西的马铃薯、中药材，品牌推广做的很好，市场上认可度也高。

（三）提高园区带动示范效应

通过加强农民的教育培训，积极开展现代农业技术教育、培育新型农民，让农民学习到更多农业种植的相关专业知识、农机技术操作和农业设施管理等，提他们的专业技能，增加收入。发展多种示范带动模式，探索提高当地就业的新途径，使得创新成果能够应用到农户实际生产中去。