基于合作專利的雄安—京津冀創新網絡演化研究

張冬麗,李慧敏,王 晨

(1.河北科技大學經濟管理學院,河北石家莊 050018;2.河北科技大學人力資源處,河北石家莊 050018)

隨著京津冀協同發展的不斷深入,三地間科技創新聯系日益增強。京津冀研發經費投入強度之比從2014年的4.46∶3.52∶1變為2022年的3.53∶1.98∶1,三地研發經費強度差距逐漸縮小。但從技術合同流向來看,北京流向河北的技術合同成交額僅占成交總額的1.01%,北京與河北間的創新協同相對較弱。雄安新區的設立是推動京津冀協同發展的重大國家戰略,是輻射帶動河北省內城市、促進京津冀區域協同發展的重要抓手。由于雄安尚在建設期,尚不具備創新資源的集聚效應,緊抓“非首都功能疏解”,加強創新資源集聚是雄安壯大自身并發揮輻射作用的核心要義。如何進一步集聚雄安創新要素資源、發揮雄安調整優化京津冀城市群空間結構的重要作用[1]是促進創新協同的關鍵問題。因此,明晰雄安與京津冀科技創新合作聯系演化趨勢,對提升雄安創新能力、引領河北區域崛起以及推動京津冀城市群協同高質量發展意義重大。

隨著交通一體化和數字信息技術的不斷發展,區域創新不再局限于單一主體范疇,合作創新與協同創新逐漸成為引領區域發展的第一動力[2],中心城市和城市群也正成為承載創新要素的主要空間載體[3]?，F有研究大多以某一城市群為研究對象或多個城市群對比探究城市群的網絡特征[4-5]、演化趨勢[6]、驅動機制[7]。京津冀城市群創新網絡的研究主要采用引力模型、合作申請專利、合作論文數據探究創新網絡特征。其中,專利既能直觀體現城市間創新聯系且較易獲取,在研究中應用也較為廣泛[8-11]。目前,區域創新網絡的主要驅動因素已脫離了地理鄰近性制約,多維鄰近性在創新網絡形成的驅動機制研究中使用日益廣泛[12-13]。由于城市群創新網絡的形成與演化往往具有復雜性與多尺度性等多重特征,因此人們開始建立適用某一城市群的驅動機制模型,模型構成也更加全面具體。主要研究方法包含二次指派程序回歸模型、負二項回歸模型[4]、零膨脹泊松回歸[14]。綜上可知,已有城市群創新網絡的研究存在以下缺陷:一是缺乏對于關鍵城市的重點剖析;二是缺乏直接表征創新合作的數據。

雄安是行政力量為主導建立的城市,因此,政策對雄安創新網絡形成的影響尤其重要。從科技創新政策研究內容來看,其核心在于從政策數量、涉及內容分析現有政策效用,探究其缺陷并進行完善。主要研究方法涵蓋文本分析[15]、問卷調查法[16]、PMC指數模型[17]、系統動力學模型[18]、德爾菲法及熵權法[19]等。本文對雄安—京津冀科技創新合作演化情況進行分析。首先,以專利合作數據構建雄安—京津冀創新合作網絡,剖析雄安節點演化特征;其次,構建雄安—京津冀創新合作網絡空間關聯因素模型,探究創新合作網絡的影響因素;最后,建立科技創新政策評估指標體系,運用擴展PMC指數模型分析雄安科技創新政策,提出發展建議。

1 雄安新區創新合作演化及空間關聯分析

1.1 數據來源與處理

本文選取2020—2022年發布在國家專利信息服務平臺的京津冀區域城市間(涵蓋雄安新區)合作申請專利數據,通過高級檢索功能,對申請人進行限制,選擇“公司”“研究院”“大學”3類機構兩兩組合進行檢索,共收集數據11 182條。

1.2 創新合作網絡構建

為直觀展示京津冀區域創新合作聯系的密切程度,將合作關系轉換成可供Gephi識別的.csv文件進行網絡構建,得到2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡,如圖1所示。其中,節點越大說明該城市與其他城市建立的合作關系越多,連線越粗則表示兩城市間合作越多。從網絡整體結構來看,技術創新合作網絡呈現以北京為核心,天津、石家莊強相關的放射狀網絡結構。就等級來看,北京、天津、石家莊合作穩居前三,雄安正向第四增長極演化。圖1 b)中雄安與北京的連線明顯變粗,但仍不穩定。河北省各市的合作關系建立處于增長階段,網絡連線更加稠密;圖1 a)中處于網絡外圍近半數節點與相鄰節點無合作聯系,在圖1 b)和圖1 c)中僅剩1/4處于網絡外圍的節點與相鄰節點無合作聯系。同時,由于合作聯系的不斷增加,城市間合作不再依靠單一路徑完成信息交流傳遞,網絡更加穩定。

圖1 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡

整體網絡特征如表1所示。由表1可知,網絡密度增加明顯,城市間合作更加緊密,城市間協同度逐漸提升;網絡效率下降趨勢明顯,節點間連線數量不斷增加,網絡更加復雜且穩定性逐步增強;平均路徑長度穩中有降,網絡結構復雜度上升沒有造成信息交流速度的下降;平均聚類系數先降后升,但數值圍繞0.8上下波動,說明創新網絡內部存在緊密合作城市團體,已經形成了明顯的區域聚集現象。

表1 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡整體網絡結構特征

1.3 雄安節點特征分析

為研究雄安新區單個城市節點與其他城市間的關聯及其所處的位置、控制力,測度各項中心性指標。點度中心度以城市間聯系數量衡量該節點在網絡的影響力。某個城市與其他城市建立的合作數量越多,其創新能力越強,更能處于網絡的重要位置。2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡點度中心度結果如圖2所示。從點度中心度均值來看,2020年到2022年的均值分別為8.7,9.4和10.7。

圖2 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡點度中心度分布情況

2020年雄安的點度中心度與均值相差甚遠,僅與北京、天津、石家莊、保定、廊坊建立了合作關系;2021年點度中心度超過均值,除了唐山、滄州、承德,與其他10個城市建立了聯系;2022年除了張家口,與其他12個城市均建立了合作,創新活動更加頻繁。結合其他城市點度中心度可以看出,衡水、廊坊的點度中心度增長趨勢與雄安一致,說明雄安對于周邊城市有一定程度的輻射作用。

接近中心度利用測地線長度判別該節點在網絡中所處的位置。某個節點與網絡中其余所有城市節點間的距離越短,則其越處于網絡的中心,創新資源的流動越強。計算接近中心度數值(見表2)并將計算結果進行展示(如圖3所示)。Ucinet6軟件在計算接近中心度時僅給出分母,因此節點越小,接近中心度越高。

表2 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡接近中心度

圖3 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡接近中心度分布示意圖

由接近中心度均值可知,城市間信息交流更加頻繁,創新資源加速流動。雄安的接近中心度數值持續上升,從2021年開始接近中心度數值超過均值,創新資源的流動性不斷增強。結合圖3可以看出,雄安節點不斷縮小,與其余城市產生聯系的距離逐漸變短,所處的位置更加接近網絡中心。在雄安節點不斷變小的同時,保定的節點不斷變大,一定程度上說明保定在推動雄安創新發展中發揮著重要作用。

中間中心度通過考察某一節點位于其他節點對連線路徑上的數量表征該節點的控制能力。某一城市節點處于其他2個城市連接路徑上的數量越多,則該城市所處的位置越重要,對資源的控制能力越強。計算中間中心度結果見表3,運用NetDraw展示的結果如圖4所示?？梢钥闯?節點越大,則該城市中間中心度越高。

表3 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡中間中心度

圖4 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡中間中心度分布示意圖

如表3所示,不同城市對其他城市的輻射能力差異明顯。結合均值來看,整體上呈下降趨勢,北京、天津、石家莊對資源的控制能力不斷下降。雄安的中間中心度數值先上升后下降,2021年和2022年中間中心度均超過均值,2021年資源控制能力增強最明顯,說明京津冀創新資源正在向雄安加速擴散。結合圖4可以看出,節點大小差異不斷縮小,雄安節點正在變大,但與北京、天津、石家莊相比,雄安的資源控制能力仍舊較弱,雄安對于北京創新資源的承接不足,未能很好地在創新合作中發揮中介作用。

1.4 雄安社區結構分析

為研究網絡內部雄安所處小團體及交流程度,本文通過CONCER對雄安—京津冀創新合作關系進行非重疊性聚類分析,雄安—京津冀創新網絡凝聚子群樹形圖如圖5所示,創新合作網絡小團體地域分布見圖6。

圖5 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡凝聚子群樹形圖

圖6 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡小團體地域分布情況

總體來看,創新網絡包含4個小團體,小團體大多由3—5個城市組成且子群成員構成不穩定。由圖6 a)可以看出,雄安與滄州、衡水、廊坊、承德構成小團體,與周邊城市合作更為緊密;圖6 b)中,雄安與保定、邢臺、唐山構成新的小團體,與周邊城市合作強度大幅減弱,開始實行跨區域合作;圖6 c)中,雄安與衡水、邢臺、唐山、邯鄲構成小團體,在相鄰城市間合作開始加強的整體趨勢之下,雄安跨區域合作,與河北南部城市聯系緊密?？傮w來看,雄安始終與河北省內部城市合作密切,創新合作發展路徑由相鄰合作轉向跨區域合作。

2 雄安—京津冀創新合作網絡空間關聯因素分析

2.1 QAP相關性分析

本文對雄安嵌入后京津冀創新合作網絡演化的影響因素進行分析,從地理鄰近、制度鄰近2個維度構建雄安—京津冀創新合作網絡空間關聯因素模型:R=f(GEO,LNS),具體變量釋義如表4所示。

表4 雄安—京津冀創新合作網絡空間關聯的影響因素及變量釋義

利用Ucinet6軟件進行雄安—京津冀創新合作網絡空間關聯QAP相關性分析,結果如表5所示。地理鄰近變量的相關系數均為正值,但未能通過統計學意義上的顯著性檢驗;制度鄰近變量的相關系數逐年增長,且制度鄰近在10%水平上顯著,說明制度鄰近對雄安—京津冀創新合作網絡產生較大影響。

表5 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡空間關聯QAP相關性分析結果

2.2 QAP回歸分析

將2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡作為被解釋變量,制度鄰近作為解釋變量,利用Ucinet6軟件進行QAP回歸分析,結果如表6所示。

表6 2020—2022年雄安—京津冀創新合作網絡空間關聯QAP回歸分析結果

由表6可知,制度鄰近的標準化回歸系數為正值且隨年份不斷增長,但2020年顯著性檢驗未通過。整體上制度鄰近對創新網絡的影響隨時間逐漸增加,城市間制度政策越相似,創新合作關系的建立越容易。制度對雄安—京津冀創新合作網絡的促進作用凸顯,創新合作沖破行政區劃限制,開始對創新網絡產生積極影響。

3 雄安新區科技創新政策評估研究

可以看出,雄安嵌入后京津冀創新網絡的主要影響因素是制度鄰近,研究雄安現有科技創新政策,識別科技創新政策在推動科技創新發展中的作用,并對政策優化調整提出建議,對提高雄安創新水平,帶動區域科技創新發展意義重大。因此,本文利用擴展PMC指數模型對雄安科技創新政策進行分析。

3.1 數據來源

依據雄安新區官網、微信公眾號的文章收集本級制定的科技創新政策。由于雄安新區于2017年設立,故選取時間段處于2017年4月—2023年7月的相關內容,收集名稱包含“創新”的政策,例如《關于引進海內外高層次人才來雄安創新創業的若干政策措施》《河北雄安新區關于支持企業創新發展的若干措施》,收集科技創新政策共計11項。

3.2 擴展PMC指數模型指標體系構建

參考王鵬等[20]建立的科技創新政策評估指標體系,結合雄安政策文本實際,從6個方面建立評價指標體系,如表7所示。

表7 科技創新政策評價指標

采用張永安等[21]學者的計算方式,設二級變量服從二項分布,即取值為0或1(見式(1)),且權重相同,當該項在政策內容中出現則取值為1,根據式(2)計算單個政策的一級指標數值,再通過式(3)計算得到單一政策一級指標的合計數值,最后利用式(4)計算得出雄安科技創新政策群擴展PMC指數值P(如表8所示),式中n為二級指標數量,m為科技創新政策數量。

表8 擴展PMC指數的投入產出

Xij～N[0,1],i=1,2,…,6,

(1)

(2)

(3)

(4)

3.3 雄安新區科技創新政策分析

從整體來看,科技政策數量不多,涵蓋范圍尚不全面。從一級指標數值來看,激勵政策指數最大,雄安現有科技創新政策更加重視激勵作用,結合激勵政策二級指標可以看出,現有政策主要以投資補貼作為主要激勵形式,高層次人才引進培養次之。激勵政策內容涉及促進成果轉化,而促進科技成果產出的政策尚未出臺。創新資金投入指數數值位于第二,其二級指標研發經費投入方面政策力度不足,與科技金融發展政策相比較弱。

值得注意的是,現有政策以支持企業創新發展為名稱,而從指數來看,高新技術企業發展政策數值較小,創新創業平臺建設與創新創業環境建設政策數值最小。究其原因:雄安現階段仍舊處于北京創新資源疏解過程,主要以資金補貼類激勵方式吸引科創企業來雄安注冊發展,結合雄安發展路徑的特殊性來看,雄安還處于引進創新資源階段,尚未進入以自身為創新源頭的發展階段,對于創新創業平臺的培育以及促進創新成果產出需求并不迫切。

4 結論與建議

本文以專利合作數據研究雄安—京津冀創新合作網絡格局,對雄安節點進行重點探討,得出雄安—京津冀創新合作網絡的影響因素,最后針對制度鄰近這一影響因素對雄安科技創新政策進行分析。

1)從雄安節點來看,雄安發展合作伙伴速度較快但合作頻次不足,所處網絡位置從邊緣逐漸向中心靠攏,但對資源的控制能力較弱。從凝聚子群來看,雄安始終與河北省內城市合作密切,技術合作發展路徑從與周邊城市合作演化為跨區域合作。

2)地理鄰近的相關系數數值先降后升,但對創新合作關系的建立影響不顯著。制度鄰近對雄安—京津冀創新合作網絡呈積極影響,制度對雄安加入京津冀創新合作網絡推動作用明顯,制度鄰近的標準化回歸系數均為正且數值不斷增大。

3)從制度鄰近角度來看,雄安現有科技政策數量不多,涵蓋范圍尚不全面。政策主要以投資補貼為主,缺乏創新創業平臺的培育政策以及促進創新成果產出的政策。雄安仍處于引進創新資源的發展階段,尚未進入以自身為創新源頭的發展階段。

從雄安嵌入后的京津冀創新網絡來看,北京單核結構依舊存在,雄安疏解北京非首都功能迫切需要加快創新資源集聚,形成區域創新網絡。一是從雄安自身發展出發,提升自身吸引力,強化與合作城市的創新合作黏性,加快創新要素跨區域流動,縮小與優勢城市的差距,提升對弱勢城市的輻射能力,做好北京創新資源承接與科技成果轉化工作,持續增強京津冀創新協同合力。二是推動體制機制的創新與完善,針對雄安在創新網絡中的位置,分析京津冀區域發展新形勢,制定匹配的科技創新政策,尤其是加強創新創業平臺培育政策、促進創新成果產出政策的制定,營造良好的創新創業環境,為雄安創新網絡的形成提供良好的制度保障。

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