河北省科技创新与经济高质量发展研究

□文/付浩楠

（华北理工大学 河北·唐山）

［提要］ 选取河北省科技创新能力、经济质量发展两方面相关指标，构建综合评价指标体系，通过熵值-TOPSI S 法实证测算权重并进行理想贴近度评分，利用耦合关系模型研究科技创新能力同经济质量发展协调程度。结果表明：2008～2019 年科技创新能力系统与经济质量发展系统的耦合协调度在不断增强，由最开始的基本不协调已经逐步过渡到高级协调水平，但目前创新滞后是关键阻力。

一、研究背景

党的十九届五中全会提出，“十四五”时期经济社会发展要以推动高质量发展为主题，结合之前“我国经济发展正处于高质量发展转变阶段”这一基于大量统计结果与专家研究所得出的论断，表明我国经济发展已正式进入崭新阶段，经济增长速度上已从高速转向中高速，发展方式从规模速度型逐步转向质量效益型。但目前发展动力、发展结构和发展效率对经济发展尚具有一定的制约作用，仍需依靠创新驱动、结构再平衡和提高效率来助推经济高质量发展。

二、文献梳理与评述

科技创新一直以来都是经久热议的话题，但学者们对其研究往往并不仅局限于这一方面，而多集中于宏观与中观层面，区分国内不同区域板块，将科技创新结合产业结构、生态环境、金融、城市化、人才培养、经济发展等不同维度，对影响机制与协同发展模式等进行研究，以定性或定量方式共同确定当前优势所在或不足之处、未来可发展空间，为国家的可持续建设与发展提供充分建议。

在耦合协调发展的时空特征分析上，邹新月等探究中国数字金融与科技创新耦合协调发展，基于时间、地域两个维度，发现该耦合协调度从东到西、从南到北逐步降低，并且随着经济结构的转型升级，二者的耦合协调状况逐渐得到改善；郭爱君等运用类似方法探讨全国科技创新与生态环境优化的耦合协调机制，认为全国整体显现出“东高、中平、西低”的空间格局，以及“高高-低低”集聚的空间关联性；王伟等从人地系统方面入手，研究了以铜陵市为例的资源型城市产业转型与当地创新的耦合协调机制；马海涛等在耦合协调度模型的基础上，运用地理探测器因子探测法分析京津冀城市群城镇化与创新两子系统之间的耦合协调关系演变过程及作用机理。

经济高质量发展以新发展理念为核心，以创新为指引，以建设现代化经济体系为战略目标。创新是经济高质量发展的第一驱动力，是提升生产能力、提高市场效率、增强企业竞争、实现协调发展的第一支撑力。唯有坚持以科技创新为核心的全面创新才能实现经济高质量发展，协同整合科技创新供给、科学资源配置、市场价值实现等将成为经济高质量发展的有力支撑。

科技创新是经济高质量发展的动力引擎，反过来经济高质量发展还有效支持科技创新能力进步；同时，两者之间存在着相互联系、相互影响、交互耦合的复杂关联关系。因此，探索我国区域科技创新与高质量经济发展的耦合与协调发展具有重要的现实意义。

就区域科技创新与经济质量发展的关系，一些相关研究取得了丰富的研究成果。胡彪等基于SBM 模型、耦合度模型测度了京津冀地区的耦合协调度，发现城市群原先科技创新效率滞后于生态经济，又逐渐演变为生态经济效率滞后。吴云玲将科技创新、产业升级、经济增长视为一个耦合系统，对京津冀地区的耦合关联度进行测度，并发现京津冀的耦合协调度水平仍有很大的提升空间。赵冉通过高等教育、创新能力与经济增长的三系统分析，发现耦合协调度在空间上差异较大，而在时间上都呈上升的趋势。这些文献揭示了创新与经济在相互影响的同时，二者的发展水平并不是同步的，因此对协调发展的影响因素进行研究对于区域的可持续性发展具有重要意义。

三、数据来源与评价指标体系构建

科技创新和经济质量数据分别来自于2008～2020 年《河北经济年鉴》《中国城市统计年鉴》《河北省互联网络发展状况统计报告》以及各统计公报、政府网站等。遵循指标选择的科学性和独立性原则，依据已有的学术成果，构建了河北省科技创新能力子系统和经济质量发展子系统的综合评价指标体系。

本套指标体系的建立是为了最终的实证检验，因此除具备客观性、全面性、系统性之外，还需具备一定的数据可获得性。鉴于历年指标数据的完整程度不一致的情况，对指标做出了一定取舍，同时针对个别年份数据的缺失，运用平均插值法进行补全。从投入、产出、效益、潜力四个维度构建创新能力体系，包括投入能力、产出能力、效益能力、潜力基础4 个一级指标及11 个二级指标。经济质量不仅仅体现在直接动力、稳定程度、结构、效率等经济基本内容上，还应体现在新阶段经济发展要求的协同方面，包括生态建设、共享水平、资源配置等。因此，构建了涵盖经济质量发展与社会协同发展两大主题包括基本内容、共享水平、生态建设、资源配置4 个一级指标以及12 个二级指标的经济质量发展体系。

值得说明的是，本文基于伍卓敏等的研究，同样采用DEA-Malmquist 方法测算河北省2008～2019 年全要素生产率，并将其作为衡量发展效率的指标纳入经济质量发展体系。全要素生产率是综合衡量经济发展水平、质量及可持续性的重要指标，不仅能从数据上直观反映和比较经济发展的效率，也能从质量发展的角度兼顾发展目标和发展手段的相互协调。

四、熵值TOPSIS 耦合协调评价模型的构建

熵值TOPSIS 耦合协调评价法是传统TOPSIS 法、熵值法与耦合协调法的结合，首先利用熵值法确定各评价指标权重，其次利用逼近理想解的排序方法对评价对象进行评分排名，再进一步综合分析两个子系统间的耦合作用强度和协调发展水平。这样一方面改进评价对象与正负理想解的取值公式，以使评价结果进一步与真实情况吻合；另一方面避免AHP 法、传统的TOPSIS 法等主要依赖于专家主观意见确定权重的不足。基本实施思路如下：

（一）用熵值法确定权重。假设评价对象数量为n，评价指标数为m。现为消除指标之间不同量纲可能造成的影响，得到标准化矩阵Y＝（yij）n×m，标准化公式如下：

对于正向型指标：

对于逆向型指标：

其中，Xij为指标数据原始值；Yij为第i 个年份的第j 个指标；max（Xij）和min（Xij）分别为第i 个年份第j 个指标的最大值和最小值。经处理，所有指标值都在［0，1］范围内。

假设Ej为第j 个评价指标的熵值，则：

其中，pij值为第i 个年份第j 个指标比重，计算公式如下：

再根据计算出的信息熵值求各指标的差异性系数，该系数越大，表示该指标在该子系统中的权重越大，越重要。

gj=1-Ej

最后求权重Wj，计算公式如下：

通过对相关数据进行整理，运用上述熵权法的计算公式，得到各指标的权重Wj，如表1、表2 所示。（表1、表2）

表1 科技创新能力子系统评价指标体系一览表

表2 经济质量发展子系统评价指标体系一览表

（二）用TOPSIS 法计算理想解贴近度

首先，将指标权重Wj与样本标准化矩阵Y 相乘得到加权样本标准化矩阵Z＝（Zij）n×m，并求正理想解Zj+和负理想解Zj-。正理想解表示所有方案中最好的方案，反之称为负理想解。公式如下：

Zj+＝｛max（Zij）|i=1，2，…，n｝

Zj-＝｛min（Zij）|i=1，2，…，n｝

其次，依次得到各评价对象到正负理想解的欧氏距离：

最后，计算相对贴近度，贴近程度越大越接近理想解：

如表3 所示，两系统得分，即TOPSIS 理想点贴近度U1、U2，由相关指标层得分（TOPSIS 理想点贴近度）相加求出，是分别对河北省的科技创新能力与经济质量发展系统整体作出的评价。一般来说，年份越近，指标表现得越好，得分就越高，越趋于理想解，也客观反映出两体系各项指标数据慢慢趋于理想化。（表3）

表3 2008～2019 年科技创新能力、经济质量发展系统得分（TOPSI S 理想点贴合度）及其耦合协调度一览表

（三）耦合协调度模型

其中，C 为耦合关联系数，表示河北省科技创新能力与经济质量发展系统的耦合度。耦合度模型能够反映科技创新与经济质量发展耦合的程度，但很难反映出系统的各自发展水平，为避免出现平均水平都很低但耦合度高的情况，构建了耦合协调度模型，可以结合TOPSIS 所得成果来反映两个子系统实际发展中的协调发展水平。其中，T 为综合协调指数，体现二者的整体发展水平对协调度的贡献；V 为耦合协调度，反映两个子系统实际中的协调发展水平；a 和b 为待定系数，本文假设科技创新能力和经济质量发展呈相同重要水平，故a=b=0.5。考虑到两个子系统耦合协调度的大小，将耦合协调度划分为4 个大类、12 个亚类。（表4）

表4 科技创新能力与经济质量发展耦合协调类型划分标准一览表

五、结果分析

如图1 所示，在2008～2019 年的12 年间，科技创新能力系统与经济质量发展系统的耦合协调度在不断增强，由最开始的基本不协调已经逐步过渡到高级协调水平，不仅说明科技创新发展系统和经济质量发展系统协调性在增高，而且说明其发展水平也在提高。同时，我们发现从2008 年开始到2011 年，一直是经济质量发展滞后于科创能力，直到2012 年两系统开始实现基本协调，科技创新能力发展便始终滞后于经济质量发展。这说明，目前创新滞后是河北省科技创新与经济质量发展耦合协调水平提升的关键阻力，同时也可以明确断定过去一段时间影响河北省耦合协调水平的主要原因是创新水平对发展经济质量的支撑相对不足。（图1、表5）

图1 科技创新能力与经济质量发展系统耦合协调趋势图

综上所述，本文建议：一是加强科技创新投入力度。充分发挥财政对科技创新的引导和激励作用，提高财政对科技创新活动的投入，为重要核心领域的科技创新提供重要的经费支持；完善金融支持科技创新机制，鼓励社会力量对关键核心领域科技创新的投入，拓展融资渠道为科技创新注入鲜活力量，提高科技创新专项资金使用效率。二是重视科技创新与经济质量升级的协同发展。科技创新是新发展理念下促进经济高质量发展的重要着力点，科技创新能够有效化解经济高质量发展的负向效应，促进经济高质量发展需要两者协同发展形成合力。