科技创新与区域经济高质量协调增长研究——以福建省为例

黄 浩 许哲泓 施晓丽

（1.集美大学 财经学院，福建 厦门361021；2.集美大学 产业与区域经济研究中心，福建 厦门361021；3.英国伯明翰大学商学院）

疫情在世界各国持续蔓延，全球经济持续低迷，需求萎缩，经济结构开始深度调整。我国的人口红利已经减弱，生态环境压力加大，资源约束加强，依靠外需和投资拉动的传统模式已难以支撑经济高质量增长，迫切需要转换经济增长动力，转变经济增长方式，实现一种更绿色、更高效的经济增长模式。但长期以来，福建省经济粗放式发展，2019年高新技术产品仅占出口产品比重的11.8%①数据来源:福建省统计公报。，高新产品贡献率低，产业竞争力不强。因此，正确认识科技创新和区域经济高质量增长的耦合协调程度，有助于福建省9地市根据实际情况制定差异化的科技创新政策，实施创新驱动战略，实现经济向高质量协调增长转变。

一、文献综述

区域经济协调发展一直是学术界研究的热点，学者主要从3个角度进行研究:(1)地域角度。从我国东中西部和省市等地域角度对经济协调发展进行研究。李琳等基于DEA对我国区域经济协同发展进行评价，结果显示:我国区域经济协同发展处于中级水平，东中西部发展不平衡，梯级差异明显［1］。丁晓健等对辽宁省的生态环境与经济耦合协调性进行研究，发现辽宁省经济和环境的耦合度基本处于低水平耦合协调阶段，存在地区间不平衡问题［2］。(2)方法角度。利用计量模型、耦合协调度等定量方法进行分析。赵恒园等以科技创新协同视角，建立空间计量模型对长三角地区进行研究，发现科技创新协同化成效显著，不平衡性逐步降低，创新水平具有空间正相关性［3］。杜传忠等构建空间计量模型和耦合协调度模型对区域自主创新能力进行研究，结果表明，我国各地城镇化与工业化协调程度逐年增强，地区之间差异明显［4］。(3)政策角度。主要研究资金、人才、科技等政策对区域经济协调发展的影响作用。李倩等对金融支农和财政支农政策影响农民收入状况进行研究，发现金融支农和农民收入未形成相互促进关系，而财政支农则已经形成正相关关系［5］。廖斌等对精准扶贫政策和生态保护的协调性进行研究，发现制约地区扶贫工作的关键是生态保护系统的优先隶属地位，两系统有耦合协调上升趋势［6］。

可见，区域经济协调发展的研究比较广泛，但学者更多地停留在静态研究上。而科技创新从环境营造到投入和产出，各系统与经济高质量增长系统的相互作用是一个动态变化过程。基于动态视角，以2010—2019年福建省9地市相关数据为样本，利用耦合协调度模型对科技创新及其3个子系统与区域经济高质量增长的协调发展状况进行评价，以期找出短板，为推进区域经济高质量增长的政策出台提供借鉴。

二、研究方法

（一）构建指标体系

1.经济高质量增长指标。习近平总书记在十九大报告中指出:“我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期”［7］。高质量发展是政治、经济、文化、社会和生态五个方面一体化的协调发展，是高效、公平和绿色的增长，是满足人民美好生活需要的可持续健康发展。有关区域经济高质量增长的评价指标比较多，通过梳理学者对经济高质量增长指标体系的研究［8-10］，结合福建省区域经济发展实际情况，根据科学性、代表性、可行性原则，从结构优化、效率提高和可持续发展三个维度建立代表区域经济高质量增长的评价指标体系(见表1)。

(1)结构优化。结构合理才能充分发挥比较优势，并促进国民经济各部门协调发展。“现代服务业增加值占GDP比重”指标综合体现了区域现代化程度和服务业服务实体经济能力；“进出口总额占GDP比重”反映了区域经济的开放水平，外贸依存度越高，全球化水平越高；“民间投资占固定资产投资比重”体现了区域深化放管服改革、打造一流营商环境的成果。因此，本研究以上述三个指标为代表共同反映经济结构优化程度，以测度区域经济增长质量。

(2)效率提高。经济效率是指一定的成本所能够获取的经济利益。在相同的土地投入成本基础上获得的经济收益越高，其经济发展质量必然越高；而根据全部劳动消耗量来测算劳动者所创造产值的社会劳动生产率，更是衡量社会生产先进或落后的重要尺度。因此，以每平方公里土地产出和社会劳动生产率作为评价区域经济高质量增长的效率指标。

(3)可持续发展。相对于过去走不可持续的发展道路，我们现在要积极倡导可持续发展，共同保护人类赖以生存的家园——地球。“万元GDP能耗”是体现能源消费和节能降耗程度的指标，能够综合反映能源利用效率、粗放型或集约型经济增长方式、能源生产利用技术水平和能源消费的管理水平；而恩格尔系数是反映居民购买生存性食物支出占其消费支出总额比重的指标。一般地，恩格尔系数越大，居民就越贫穷，生活质量就越差。在我国步入全面小康社会后，恩格尔系数过大将使贫富差距加大，社会主义可持续发展道路将会遇到很大阻碍。因此，笔者以万元GDP能耗和全体居民恩格尔系数作为反映可持续发展的指标测度区域经济增长质量。

2.科技创新指标。科技创新不仅体现为某一时点新产品、新技术或新服务的数量规模，而且也表现为一段时期的动态进阶过程。从演化过程来看，创新环境是科技投入和科技产出的基石，是助力科技资本投入和使用的重要环节，科技产出是科技投入使用的直接结果。因此，笔者从创新环境、科技投入和科技产出三个子系统对区域科技创新系统进行评估(见表1)。

(1)创新环境。创新环境是政府通过提供政策、资金对科技和人力资本进行支持，筑巢引凤，激励和调动科技资本、人力资本等各种创新要素的积极性，营造创新的氛围。地方政府要培养人力资本等创新要素，防止人力资本显性或隐性流失，需要通过财政资金对科技和教育进行基础性投入，培育高质量的人力资本，激励人力资本充分发挥潜能，提升使用效率，助推地方经济高质量增长。因此，笔者以地方政府的财政科技投入、财政教育支出和普通高校(含职业技术学校)在校生数作为衡量科技创新环境的指标。

(2)科技投入。科技投入通常包括资金和科研人员的投入两方面。笔者以最具代表性的R＆D经费占GDP比重和每万人口R＆D活动人员数两个指标为代表来测度科技投入。

(3)科技产出。在科技创新系统中，创新环境的营造和科技投入、使用都是为了更高的科技成果产出，为实现区域经济高质量增长的战略目标提供科技支撑。授权专利是科技创新的直接产出成果，专利的使用将直接影响经济高质量增长。而作为专利使用的载体，高技术企业数量在专利使用过程中将起关键作用。因此，笔者以万人专利授权数和高技术企业数量作为衡量科技产出的相关指标。

表1 科技创新与区域经济高质量增长评估指标体系和权重

（二）样本数据选取和标准化

选取2010—2019年福建省9地市相关指标为样本数据，数据来源于福建省及9个地市历年的《统计年鉴》和统计公报。

为消除指标不同量纲的差异影响，需要对样本数据进行标准化处理。数据标准化有多种方法，目前尚没有一种可遵循的通用方法。为使评价结果更加科学合理，便于从横向或纵向上对评价对象作整体的综合评判，笔者从整个样本期间角度考虑，借鉴文献［11］，选择如下极大和极小标准化法:

其中，Xij为第i个城市第j个指标的样本数值，Yij为其标准化后的数值。当Xij为正指标时，θmax=MAX(MAX(Xtj))，MAX(Xtj)为第j个指标在第t年的最大值，MAX(MAX(Xtj))即为2010年至2019年期间第j个指标的最大Xij值。t=2010，2011，…，2019；j=1，2，…，14。当Xij为逆指标时，θmin=min(min(Xtj))，θmin即为2010年至2019年期间第j个指标的最小Xij值。

（三）熵值法赋权

由于每个指标对科技创新和区域经济高质量增长耦合协调发展的影响程度是不同的，为了评估结果更加科学和客观，采用如下熵值法对14个指标权重进行赋值，以避免因主观因素干扰而产生偏差。首先，以9个城市的标准化数据yij为样本指标值，借鉴信息熵公式测算指标熵值［8］:

其中，pj为标准化的熵值:pj=maxhj/hj，pj大于1。根据公式(3)求出各指标权重wj，计算结果见表1。

（四）建立耦合协调度模型

1.科技创新和区域经济高质量增长系统综合评价指数。设f(y)和g(y)分别代表区域经济高质量增长系统和科技创新系统的综合评价指数，其计算公式为:

式(4)中，m为区域经济高质量增长系统指标个数7，Wj是指标权重，Yij为第i城市第j个指标的标准化数值，i=1，2，…，9；j=1，2，…，14。

2.耦合度。耦合协调为物理学原理，该原理考察两个和两个以上系统内部各要素之间相互影响、相互作用和相互促进的协调关系，并利用耦合度测算系统要素间彼此作用的程度。一个区域经济社会系统能够从无序状态运动到有序状态的发展关键，就是各个经济社会子系统能够有效耦合协调运作。为研究科技创新系统和区域经济高质量增长系统协调运作的变化特征和发展规律，借鉴耦合协调原理建立耦合度计算公式［2］:

式(5)中，0≤C≤1，C越大，科技创新和区域经济高质量增长系统之间的耦合作用越强。［4］当C=0时，科技创新和区域经济高质量增长系统之间的耦合度最小，说明这两系统之间处于毫不相关状态，其耦合发展方向是无序的。当C=1时，科技创新和区域经济高质量增长系统的耦合度最大，两者之间处于完全共振状态，其耦合发展方向是明确的、动态有序的。

3.耦合协调度。

D=，其中:T=αf(Y)+βg(y)(6)式(6)中，D代表科技创新和区域经济高质量增长系统的耦合协调度。D越大，两系统的耦合协调程度越高；T代表科技创新和区域经济高质量增长系统的综合评价值，反映科技创新和区域经济高质量增长两个系统的整体效益或水平；α和β为待定系数，采用前文已经求出的权重Wj［12］。借助耦合协调度模型可以利用时间序列对两系统之间耦合协调度的演进情况进行动态描述，依据其相互耦合作用的强弱水平将耦合协调程度划分10个等级［6］，以确定科技创新和区域经济高质量增长耦合协调程度(见表2)。

表2 科技创新和区域经济高质量增长耦合协调程度等级划分

三、科技创新与区域经济高质量增长协同发展评价

（一）区域经济高质量增长指数

用熵值法计算得到各指标的权重(见表1)，接着利用(4)式计算福建省区域经济高质量增长与科技创新的综合评价指数f(y)和g(y)得分(见表3)。

表3显示，福建省9个城市的区域经济高质量增长指数f(y)得分呈波动式上升趋势(见图1)，说明福建省的经济高质量增长水平越来越高，但区域增长不均衡。2019年，得分最高的是厦门的0.404，表明厦门的经济高质量增长水平位列福建省首位。由于国家实行非均衡的发展战略，致使有限的生产要素资源向相应政策优惠的地区集聚，作为经济特区和自贸区的厦门，能够充分利用战略资源和政策优势，使经济结构优化、效率提高和可持续发展等指标都始终保持高质量增长水平。福州等其余8个城市的得分都小于0.3，分数偏低，说明这8个城市的区域经济高质量增长水平偏低。其中，福州得分为0.285，位居全省第二，虽然福州拥有新区和自贸区等政策优势，由于批复时间较短，福州尚未能充分利用这些资源优势提升经济发展效率，优化经济结构，促进经济高质量增长。泉州得分为0.282，排序全省第3，这主要得益于泉州的民间投资占固定资产投资比重高达78%，为全省第一；泉州的社会劳动生产率为13.25万元/人，仅次于厦门，位列全省第二。而莆田、南平和宁德的得分落在最后3位，这是由于它们既没有政策资源优势，经济基础又较薄弱，缺乏提升经济效率和可持续发展的驱动力，其经济高质量增长水平只能滞后于其余6个城市了。

表3 福建省9个城市区域经济高质量增长和科技创新综合评价指数得分

图1 2010—2019年福建省9城市区域经济高质量增长指数f（y）得分走势图

（二）科技创新指数

从科技创新水平来看，福建省9个城市的科技创新指数g(y)也呈不断波动上升趋势(见图2)，但区域创新水平不均衡。在考察期，厦门和福州的得分始终位居第一和第二，而位居第三的泉州得分始终被前二名拉开比较大的距离，说明泉州等7个城市的科技创新水平确实滞后了许多。其原因主要是泉州等城市在科技教育方面的投资都滞后，导致万人专利授权数、高技术企业数量等科技产出指标都远滞后于厦门和福州。

图2 2010—2019年福建省9城市科技创新综合评价指数g（y）得分走势图

（三）区域经济高质量增长和科技创新两指数比较

表3显示，2019年，厦门和福州的g(y)分别为0.453和0.293，其f(y)分别为0.404和0.285，显然都有g(y)>f(y)，表明在经过长时间努力后，厦门和福州的科技创新发展水平已经领先于经济高质量增长水平。泉州等7个城市在考察期间始终保持g(y)

（四）科技创新和区域经济高质量增长耦合协调度

利用耦合协调度模型(6)计算出科技创新系统及其3个子系统与区域经济高质量增长的耦合协调度，结果见表4。

表4 科技创新及其3个子系统与区域经济高质量增长的协调度及耦合等级

1.科技创新系统。从整体发展趋势看，9个城市的科技创新与区域经济高质量增长的耦合协调度保持稳步波动上升趋势。但遗憾的是，2019年只有厦门的协调度D=0.93，属于优质耦合等级类型，说明厦门科技创新对拉动经济高质量增长效应强。福州的协调度D=0.76，属于中度耦合协调类型，泉州、龙岩、漳州和三明为初级耦合类型，莆田、南平和宁德则为低度耦合等级类型。耦合等级越低，科技创新对经济高质量增长的贡献越低。显然，福州等8个城市的耦合协调等级都偏低。究其原因，在于创新能力的缺乏，科研人才难以被集聚使用。近几年，全国各地纷纷出台人才引进优惠政策，只有具备城市功能完善和雄厚财政资金实力的城市，才能在人才争夺战中胜出，这加剧了区域人才发展不平衡的鸿沟。比如，2019年，厦门市各级政府高度重视引进和培养人才，投入大量资金，引进了超过5.8万人才［13］，常住人口增加18万。而泉州、漳州等城市高端教育、医疗等资源缺乏，城市功能不够完善，培养和引进人才的基础都比较薄弱，也没有建立完善的科技创新机制和产学研融合机制，高技术企业数量少，导致创新能力不足，人才使用效率不高，不仅难以吸引高端人才，形成人才集聚效应，往往还存在人才流失和浪费，并形成恶性循环。

2.科技创新子系统。从协调水平看，3个子系统与区域经济高质量增长的平均协调度呈现创新环境>科技投入>科技产出(即D1>D2>D3)的态势(见图3)。也就是说，科技产出的协调度水平为最低，说明科技产出与区域经济高质量增长最不协调。政府花大力气营造良好的科技创新软环境，并在市场利益的驱动下不断加大科技投入，最终是为了追求新技术新产品带来的高额利润，并带动经济高质量增长，但实际结果却是，除了厦门，福州等其余8个城市的科技产出成果都不理想，科技投入转化为产出的水平低，科技创新对经济高质量增长贡献偏低。其原因主要有两点:(1)科研市场与应用市场的割裂造成了创新成果难以转化为驱动生产力发展的产品。由于科研体制的限制，研究成果科研人员没有自主权，法人单位和研究人员权责不清，各种材料报表审批层出不穷，这些科研顽疾都极大地束缚了科研人员的手脚。同时，高校和机构科研人员基于职称评定等原因，研究取得的专利发明或论文发表等科研成果也不完全与市场挂钩。另一方面，政府没有建立完善的科研转化机制对科研成果进行市场化引导，长期以来形成了科学研究不以市场需求为驱动的创新氛围，造成了研究成果和应用市场长期分割的格局。(2)资源支持不力阻碍了企业科技创新。创新需要资金大，风险高，需要政府财政、税收、金融和商务中介服务等各种资源的有力支持。国有企业创新效率远低于民营企业［14］，但国有企业却容易获得银行的低利率等优惠支持。民营企业，尤其是科技型中小企业更富于创新和生产活力，却长期存在融资难和贵的问题。三四线城市创新所需的各种资源分散分布，商务中介服务不完善，政府支持不力，企业创新需要单打独斗进行各种攻关活动，这些困难都将极大地限制企业创新的积极性。

图3 科技创新及其3个子系统与经济高质量增长平均协调度走势图

四、结论和建议

构建耦合协调度模型对福建省9地市的科技创新与区域经济高质量增长耦合协调状况进行全面动态评价。结果显示:(1)9地市的区域经济高质量增长指数呈波动上升趋势，但区域增长不均衡。厦门的经济高质量增长水平最高，福州等8个城市的区域经济高质量增长水平仍偏低。(2)科技创新指数也保持上升趋势，区域创新水平也不均衡。除厦门和福州外，泉州等7个城市的科技创新发展水平滞后于经济高质量增长水平，科技创新的要素配置跟不上经济高质量增长水平。(3)科技创新与区域经济高质量增长的耦合协调度保持稳步波动上升趋势。唯有厦门属于优质耦合等级类型，福州等8个城市的耦合协调等级偏低。科技投入产出水平低，科技创新对经济高质量增长的贡献偏低，科研创新人才缺乏，科研市场与应用市场割裂，对企业创新支持不足是福州等8个城市的共同突出短板。为保障科技创新和区域经济高质量协调增长，建议:

1.从政治、经济、文化、社会和生态五个方面着力打造高质量增长环境。(1)打造高质量发展的政治环境。解放思想，改变政府长期以来重数量增长忽视质量发展的政绩观，创造有利于高质量发展的政治和社会环境，实现高质量的分配，防止恩格尔系数差距过大，避免贫富两极分化和阶层固化，促进全体居民收入持续增长，保障共同富裕的最终实现。(2)促进高质量的经济双循环。以市场为主导，完善产权制度和价格机制，实现资源高质量配置，提高配置效率；注重内涵式发展，着力提高劳动生产率，实现高质量的投入产出效率，促进经济从规模扩张向高质量增长转变；畅通金融和实体经济、供给和需求匹配的渠道，完善国内经济大循环体系，依托福建自贸区，加大改革和开放力度，形成高质量双循环良性互动发展格局。(3)创造高质量的社会文化和生态环境。积极推进精益求精，注重品质、质量和诚信的文化建设，提高全民的质量意识和诚信意识；培育绿色低碳消费意识，出台政策引导、鼓励老百姓绿色理性消费，树立健康简约生活理念，鼓励企业加强生态产品供给，满足群众对优质生态产品的需求；加强生态环境保护和监管，提高监管能力和专业水平，建立地区间生态补偿机制，确保主要污染物排放达标，不断改善提升生态环境质量。

2.补齐科技创新短板，抢占科技竞争制高点。(1)建设完善科技创新的体制机制。深化科技体制改革，下放科研相关自主权。完善人才培养、使用和激励机制，充分调动全社会创新的积极性。建立科技数据共享制度和创新登记制度，建立科技项目竞争机制、科技创新容错机制。构建弹性指标体系应对创新风险，对研发周期长、科技含量高的项目实施动态评价机制。加大对真正有产业化潜力项目的资助力度，提升科技成果质量和经费使用效率。探索符合福建省情的产学研协同机制，严格保护知识产权，合理规定权责利。通过制度创新、管理创新和服务创新，积极营造一流的创新生态。大力培育科技创新型企业，确立以企业自主创新为主体的新格局，为经济新旧动能转换提供新引擎。(2)转变政绩考核评价原则。政绩考核不以GDP论英雄，要依据地方发展现状制定标准，设置与创新、绿色、环保等高质量增长相关联的评价指标，从激励机制上减少地方官员对投资扩张的依赖，增强地方促进高质量增长的动力。(3)大力发展数字经济，抢占战略制高点，打造福建经济发展新高地。加大创新支持力度，完善产业数字化政策，进一步完善数字经济大发展的体制机制，畅通从产品设计研发向产业效率提升的整体创新链条，提升风险投资的科技金融创新活跃度，促进区域经济转型升级和战略新兴产业的培育。加大工业互联网、5G网络等新型基础设施的建设布局，加快提升大数据、云计算、人工智能和区块链等信息技术领域关键核心技术和核心产业的战略安全，加快培育福建特色的新一代技术产业集群，形成以科技创新为基础的数字经济产业体系，推动数字经济成为福建经济发展新动能。

3.统筹规划闽东北和闽西南协同发展战略，实现科技创新与区域经济高质量协调发展。强化顶层设计，创新协同发展区的体制机制，加强政策制定的对接衔接，强化要素保障协调，强化产业链协同配套和优势互补，避免重复投资和无序竞争，切实解决区域发展不充分、不平衡问题。建设完善全省市场一体化协同发展机制，促进各类要素自由流动，完善公平竞争的营商环境。创新科技扶持政策，建立全省统一的科技创新合作平台。充分利用闽西北和闽东南地区不同的比较优势，深化科技创新协同发展战略，发挥福州、厦门和泉州的带动作用，推动创新产业链在各区域间合理布局和协同发展，最大程度地释放创新技术的引领势能和集聚效应。闽西北要依托自身内在优势条件，抓住机遇，主动融入，为闽东南转移的中高端产业腾挪更多发展空间，共同推动全省科技创新和区域经济高质量协同发展。