湖南省科技創新與經濟高質量發展的評價及耦合協調

謝彩虹

湖南工業大學商學院，湖南 株洲 412007

一 研究背景

進入新時代，我國經濟發展方式正發生深刻變化，由高速增長向高質量發展轉變?？萍紕撔率峭苿咏洕蚋哔|量發展轉變的關鍵一環，而經濟高質量發展也會為科技創新提供更有利的條件。近年來，湖南省在科技創新及經濟高質量發展方面取得了突破性進展。但湖南省各市州資源稟賦不同，發展不均衡，研究科技創新與經濟高質量發展之間的相互作用、相互協調關系，對湖南省“三高四新”戰略的實施具有一定的理論和實踐意義。

目前學界關于科技創新與經濟高質量發展的研究主要集中在指標體系構建及兩者關系研究等方面。

關于科技創新指標的構建，華堅等從資金投入、人力、成果轉化與技術擴散等對科技創新進行了衡量［1］；劉思明等以創新資源、知識創新、企業創新、協同創新等為二級指標，構建了17 個三級指標［2］；王丹等從研發投入、人才儲備與科技成果等科技進步標志性指標入手加以分析［3］；陳章喜等以創新環境、創新投入和創新產出為準則層，在此基礎上構建指標層［4］。大多數學者都以新發展理念為框架來構建經濟高質量發展指標體系，但側重點不一樣，如任保平等從經濟增長、經濟結構與可持續發展的角度來分析［5］；李金昌等提出了經濟活力、創新、綠色、和諧共享等指標［6］；和軍等以創新、協調、綠色、開放、共享為一級指標，在此基礎上分別構建了2—3 個二級指標［7］；譚賽以新發展理念為基礎細化了30 個指標，對湖南省的高質量發展進行測度［8］。

關于科技創新與經濟高質量發展兩者之間關系的研究，自熊彼特首次論述創新在經濟發展中的核心作用后，不同經濟理論學派都強調了科技創新和制度創新的決定性作用［2］。已有學者對兩者的機理進行了分析，陳章喜等認為科技創新與經濟高質量發展之間存在相互關聯、相互作用的耦合關系，科技創新是實現經濟高質量發展的關鍵因素，為經濟發展提供核心動力，同時，經濟高質量發展也為科技創新進步創造有利條件［4］；華堅等指出科技創新有利于經濟的發展，同時，經濟高質量發展為科技創新提供條件、動力及平臺［1］。有些研究側重在國家或不同區域層面上，如魏奇鋒等對成渝地區經濟圈［9］、陳章喜等對粵港澳大灣區的科技創新與經濟高質量協調發展［4］方面的研究。

我們在已有研究成果的基礎上，運用熵值法分析湖南省科技創新與經濟高質量發展的綜合水平，運用耦合協調度模型探討兩個子系統的互動關系，為促進湖南省科技創新與經濟高質量發展提供實證依據。

二 研究設計

（一）科技創新與經濟高質量發展的指標體系構建

借鑒相關學者［4，7，10-14］的研究成果，從研發環境、研發投入和研發產出3 個維度出發，將科技創新指標細分為6 項來進行評價（見表1）。經濟高質量發展以創新、協調、綠色、開放、共享為一級指標：創新主要考慮科研成果的轉化及數字化、智能化的發展，協調主要考慮產業結構的調整及城鄉一體化情況，綠色主要考慮森林、綠化等覆蓋面積和能源消耗，開放主要考慮引進來、走出去的狀況，共享主要考慮政府對公共基礎設施的投入及民生的教育、醫療等情況。結合數據的可得性，進一步確定各二級指標（見表1）。

表1 科技創新、經濟高質量發展指標體系

（二）評價方法

1.熵值法

借鑒邵學峰等［15］的方法，運用熵值法對面板數據進行處理。因各指標體系的度量單位不統一，先對各項指標數據進行無量綱化處理，根據指標屬性正、負之分的差異，選擇不同的處理方法，對正向指標來說，指標值越大，水平越高，而負向指標則相反，標準化后的值用Z來表示，正、負向指標的具體處理分別如下：

式中xλij表示第λ年（λ=1，2，…，T）i城市（i=1，2，…，m）第j項（j=1，2，…，n）指標值，xmax和xmin分別表示某項指標所在的面板數據里面的極大值和極小值。對處理后的值均加 0.000 1 進行整體平移以消除0 值。

計算第j個指標下第λ年i城市樣本占該指標的比重：

計算第j個指標的熵值：

計算第j個指標的冗余度：

計算各項指標權重：

計算各樣本的綜合得分：

2.耦合協調度計算模型

利用耦合協調度模型的耦合度解釋兩個或兩個以上子系統的關聯，并利用協同發展程度，對整個體系進行全面的評估和研究。此方法計算簡單，結果直觀，已被利用在環境、經濟、社會發展、城市化等諸多領域。因僅涉及兩個子系統，我們參考王淑佳等［16］的研究方法，構建耦合協調度計算模型，具體步驟如下：

其中，U1和U2分別是科技創新和經濟高質量發展的綜合水平值；T表示兩系統的綜合發展指數，α和β分別表示兩個系統的權重，考慮到科技創新與經濟高質量發展相互補充、相互促進，兩者的作用同等重要，故取α和β都為0.5；C表示耦合度，取值為［0，1］，C值越大，表示兩個系統之間的相互影響越大；耦合協調度D∈［0，1］，數值越大，表示兩系統之間的耦合協調程度越高，參考已有研究［17］，將耦合協調程度劃分為10 級，劃分標準如表2 所示。

表2 協調等級劃分標準

三 實證分析

（一）湖南省科技創新與經濟高質量發展的綜合評價

搜集2011—2020 年湖南省14 個市州的面板數據（數據來源為《湖南統計年鑒》），采用熵值法對湖南省科技創新和經濟高質量發展的相關指標的權重及綜合水平等進行分析。

1.科技創新綜合評價

熵值法對科技創新各二級指標的權重計算結果顯示，普通本?？飘厴I生人數的權重為22.8%、高新技術企業單位數的權重為12.5%、規模以上R&D 人員全時當量的權重為15.4%、R&D 經費內部支出的權重為14.5%、專利申請量的權重為18.3%、新產品銷售收入的權重為16.5%?？萍紕撔戮C合水平的數據見表3。

表3 2011—2020 年湖南省各市州科技創新綜合水平

根據表3 的結果，從時間維度來看，14 個市州的科技創新綜合水平總體都呈上升趨勢，整體指標均值為0.123，各年指標均值由2011 年的0.074 上升到了2020 年的0.185，這說明湖南省各市州科技創新綜合水平在不斷提高，各市州充分利用自身的優勢資源不斷激發出創新活力。

從空間維度來看，湖南省各市州科技創新發展是不均衡的。長沙依托豐富的資源及優越的創新環境，在湖南省科技創新中起到了引領作用，不管是樣本區間值還是均值，其綜合水平始終排第一位，且遙遙領先于其他市州。即便是與排第二的株洲相比，其優勢也相當明顯，長沙的科技創新綜合水平指標均值是0.726，株洲是0.174，相差0.552，各年份的差距最高達0.692，最低達0.387。其次是岳陽和湘潭，雖排名靠前，但跟長沙相比，差距還很大?？萍紕撔戮C合水平指標均值低于整體均值的有10 個市州，其中永州、懷化、湘西州、張家界的均值甚至低于0.05，這些市州因受創新環境、創新投入等偏弱的影響，整體水平偏低，也意味著當地可更好地利用各自的區位優勢及產業布局，為提高科技創新綜合水平創造更有利的條件，推動湖南省科技創新整體綜合水平的提高。

2.經濟高質量發展綜合評價

運用熵值法計算經濟高質量發展各二級指標的權重得出，創新、協調、綠色、開放、共享各二級指標的權重分別為19.6%、18.0%、11.1%、10.8%、9.2%、8.6%、7.6%、5.2%、4.6%、4.3%、1.0%。經濟高質量發展綜合水平的數據見表4。

表4 2011—2020 年湖南省各市州經濟高質量發展綜合水平

根據表4，從整體上看，湖南省的經濟一直在逐步增長，2011—2020 年的總體均值為0.219，均值從2011 年的0.137 增加到了2020 年的0.335，增幅高達144.53%，說明湖南省在這10 年間經濟高質量發展在穩步推進，發展態勢良好。

從各市州看，2011—2019 年間湖南省14 個市州的經濟發展水平基本上在逐年增長。2020 年相比2019 年，因受新冠疫情的影響，綜合水平出現了下降趨勢，這與整體經濟發展形勢是相吻合的。各市州的經濟高質量發展綜合水平體現出了發展的不均衡性，長沙始終排在第一位，其次是郴州、衡陽、株洲、邵陽，大多數城市近幾年的經濟增長勢頭非常迅猛，如邵陽、永州、懷化等。

3.湖南省各市州科技創新與經濟高質量發展的綜合水平之間的關系

參考韓超躍等［18］的研究，若一個地區的U科技創新＞U經濟高質量發展，則為科技創新優先經濟高質量發展滯后型；若U科技創新=U經濟高質量發展，則為科技創新與經濟高質量發展同步型，若U科技創新＜U經濟高質量發展，則為科技創新滯后經濟高質量發展優先型。從圖1可知（因篇幅原因，主要呈現了長沙和株洲兩個城市），除長沙是科技創新優先經濟高質量發展滯后型外（U科技創新＞U經濟高質量發展），其他的市州都是不同程度的科技創新滯后經濟高質量發展優先型，其中邵陽、張家界、湘西州的滯后程度更明顯。從科技創新的環境、投入及產出的相關數據來看，長沙因高等院校的聚集擁有潛在的創新人才優勢，加上近10年長沙高技術產業企業的數量增長了6 倍，與之對應的產出明顯增長。而其他城市在這些方面都相對薄弱，說明湖南省大部分市州的科技創新水平還有提升空間。

圖1 科技創新與經濟高質量發展綜合水平

（二）湖南省科技創新與經濟高質量發展的耦合分析

進一步計算2011—2020 年湖南省科技創新與經濟高質量發展的耦合協調度，各年整體情況如表5 所示，各市州2011—2020 年具體情況如表6 所示。

表5 2011—2020 年湖南省科技創新與經濟高質量發展耦合協調度均值

表6 2011—2020 年湖南省各市州科技創新與經濟高質量發展耦合協調度

根據表2 協調等級劃分的標準及表5 的數據可知，2011—2020 年湖南省科技創新與經濟高質量發展的耦合度雖然有升有降，但變化幅度不是很大，均值都在0.8 以上，說明近10 年湖南省科技創新與經濟高質量發展之間的相互影響非常大。兩者耦合協調度均值由2011 年的0.263 遞增到2020 年的0.501，經歷了由2011—2012 年的中度失調，到2013—2017年的輕度失調，再到2018—2019 年的瀕臨失調，最后到2020 年達到勉強協調的過程?？梢?，湖南省科技創新與經濟高質量發展兩個子系統之間離優質協調還有一段距離，相互的磨合還有待加強。

根據表6，近年來，長沙實現了由初級協調向優質協調的過渡，科技創新與經濟高質量發展實現了并駕齊驅、相互促進、相互影響；株洲、湘潭、衡陽、岳陽、郴州則實現了由輕度失調或中度失調向勉強協調的過渡，還有待進一步完善發展路徑；當然有部分城市仍處在失調階段，結合圖1 可以看出，科技創新水平的不足是導致該現象的主要因素。

四 結論與建議

通過構建科技創新與經濟高質量發展的指標體系，搜集2011—2020 年湖南省14 個市州的面板數據，運用熵值法對兩個子系統的綜合水平進行了評價，然后利用耦合協調度模型分析了兩個子系統的協調關系，結果表明：2011—2020 年，湖南省14個市州的科技創新水平和經濟高質量發展的綜合水平總體都呈增長趨勢，但各市州之間的發展很不均衡。除長沙是科技創新優先經濟高質量發展滯后型外，其他的市州都是科技創新滯后經濟高質量發展優先型。從時間維度看，湖南省科技創新與經濟高質量發展之間的相互影響非常大，但兩系統的耦合協調度均值不高，近期才達到勉強協調的階段，離優質協調還有一段距離；從空間角度看，除長沙近期實現了兩個子系統的優質協調外，其他市州兩系統之間還有待進一步磨合?；谘芯拷Y論，現提出如下建議。

第一，加強科技創新的引擎作用，促進經濟高質量發展。各級政府要加強對創新企業的資金扶持和政策扶持，加強創新孵化基地、高新園區的規劃與建設，為創新發展提供市場載體和人才需求，引導科技創新形成集群效應；營造良好的營商環境，留住本土優質企業，吸引外來資金的投入；因地制宜，發揮各地區的資源稟賦優勢，鼓勵本土企業與高校、科研院所合作，打破各市州間人才壁壘，加強創新人才的培養，形成產學研聯盟，促進科研成果向經濟成果的轉化；促進產業結構升級與優化，提高高技術產業在經濟發展中的主導作用，順應大數據、人工智能等發展態勢，引進與發展高精尖的創新型企業，提高城市科技創新能力。

第二，抓住耦合發展的本質，促進科技創新與經濟高質量發展的協調。依靠科技創新，通過優先支持高新技術產業發展，統籌規劃，提高經濟高質量發展整體效益。同時優化創新環境，為科技創新提供所需的技術、人才、信息等要素資源。長株潭地區應充分發揮既有的資源優勢、產業集群優勢，引領湖南省建設高質量、高水平的協同創新產業鏈，打造經濟高質量發展高地；洞庭湖地區應充分利用其區位優勢及特色資源，優化營商環境，發揮“引進來、走出去”的窗口作用，當好對外開放的“橋頭堡”，起到帶動湖南省中西部地區經濟發展的紐帶作用；湘南地區應發揮其“南大門”的區位優勢、資源稟賦優勢及綜合交通樞紐作用，發揮其“一帶一部”的聯動作用，帶動湖南省科技創新與經濟高質量發展的區位協調作用；湘西州應充分利用政府對創新發展的支撐力度，以問題為導向，全力以赴補短板、強弱項，加快科技創新步伐，提高經濟高質量發展水平。