基于灰色關聯度分析的湖南自主創新發展績效評價

徐應超

（湖南科技大學商學院，湖南湘潭411201）

基于灰色關聯度分析的湖南自主創新發展績效評價

徐應超

（湖南科技大學商學院，湖南湘潭411201）

創新發展績效是區域創新發展過程中多種因素相互作用的結果。基于湖南省各市州經濟社會發展的相關數據，構建創新發展績效的評價體系，并利用灰色關聯分析法對湖南四大區域和14個市州自主創新發展績效水平進行評價和比較。結果顯示四大區域創新發展水平由高到低排名分別為長株潭地區、洞庭湖地區、大湘南地區和大湘西地區。總體而言，區域創新發展水平相對不高，地區差異較為顯著，其中長株潭地區作為國家自主創新示范區對其他三大區域創新具有一定的“外溢”效用，但其外溢效用有限。因此，提升湖南創新發展整體實力，必須縮小區域創新差距，進一步優化區域創新環境，合理配置創新要素，實現區域差異化創新。

自主創新發展；績效評價；灰色關聯度法

湖南經濟發展已呈現出四大區域板塊的布局特點:長株潭地區、大湘南地區、大湘西地區和洞庭湖生態經濟區［1］。2014年12月，國務院批復成立長株潭國家自主創新示范區，湖南自主創新發展迎來新的歷史機遇。四大區域和14市州在自主創新發展過程中如何統籌協調、互補合作，提升創新發展水平層次，從而為中西部地區實施創新驅動發展戰略探索模式，創造經驗，顯得尤為重要。

一、相關文獻綜述

近年來，國內關于自主創新發展績效評價方面做了以下四個方面的研究。一是城市自主創新發展的影響因素。城市自主創新發展需有必要的要素和條件支撐。鄒德慈（2006）認為城市創新的構成要素由產業創新、先進的基礎設施創新和制度創新三方面組成［2］。張治河等（2006）指出產業創新是城市創新的核心要素，具體體現在制度、文化、組織、管理、知識、金融、貿易、市場創新等八種創新要素上［3］。胡樹華和牟仁艷（2006）認為產業創新、管理創新、科技創新和服務創新四者之間是一條相互依存、相互制約、相互促進的創新關系鏈，由此構成了創新型城市的基礎［4］。二是自主創新發展績效評價指標體系構建。陳蕾等（2011）在總結區域自主創新能力評價指標基礎上，從創新環境、創新投入、創新產出和創新潛力等4個維度96項評價指標，構建一個體現創新主體之間互動關系的區域自主創新績效評價指標體系［5］。馮延超（2013）從經濟績效、價值績效、技術績效和社會績效四個維度出發，構建了全面衡量自主創新發展績效的指標體系［6］。黨瑋等（2015）選擇了包括自主創新環境支撐能力、自主創新投入能力和自主創新產出能力3個一級指標和15個二級指標的區域自主創新能力評價指標體系，并對華東地區自主創新能力進行了評價［7］。三是創新型城市發展績效評價方法。杜傳忠、王金杰（2008）利用SPSS軟件對我國28個省（市）、自治區的區域創新系統創新績效進行聚類分析和數據包絡分析［8］。白俊紅等（2009）應用DEA的分析方法對我國區域創新系統的創新效率進行了測評［9］。孫恒有等（2010）［10］、傅為忠等（2012）［11］、林季紅等（2013）［12］運用因子分析分別對河南省、皖江城市帶、海峽西岸經濟區的區域自主創新能力做出評價。通過文獻整理發現，合理的創新績效評價指標體系構建既要對評價對象的自身特點和創新過程進行深入認識，又要綜合考慮創新的新發展、數據獲取、指標選擇和往年評價不足等因素。

本文基于湖南經濟社會發展的相關數據，運用灰色關聯度法對湖南14市州創新發展績效的綜合得分進行排序，對四大板塊的創新發展績效進行綜合評價，彌補了現有文獻對湖南自主創新發展評價的不足，也為推動區域之間統籌協調的創新發展提供決策依據。

二、自主創新發展績效評價的指標體系構建

（一）指標體系構建

基于中國科技發展戰略小組建立的區域創新能力評價指標體系，充分考慮湖南省區域創新發展的地域性特點，結合科學性、系統性、客觀性、動態性和可操作性原則，從創新環境、創新投入、創新產出、創新成效等四方面，選取21個二級評價指標（見表1）。

表1　湖南自主創新發展績效評價指標體系

1.創新環境。該領域主要反映本區域創新發展過程中有助于創新能力和效率提升的必備人力基礎、物力基礎和財力基礎等條件。這些基礎條件對區域創新發展具有重要的支撐作用。共設5個指標。

2.創新投入。該領域通過創新的人力投入、財力投入情況，企業創新主體中研發投入情況以及企業創新主體發揮關鍵作用的部門（即研發機構）建設情況反映本區域創新體系中各創新主體的作用和關系。共設5個指標。

3.創新產出。該領域通過發表科技論文數、有效發明專利數、新認定的商標數、R&D項目（課題）數以及技術成果成交額等反映創新中間產出結果。該領域共設6個指標。

4.創新成效。該領域通過高新技術產業發展情況、勞動效率和經濟增長、本區域產業國際競爭力、節約能源等方面，反映創新對區域經濟社會發展的影響。共設5個指標。

（二）自主創新發展績效評價方法——灰色關聯度法

本文運用層次分析法的思路和方法，將湖南區域創新發展績效評價指標分為三個層次，第一層是目標層，第二層是準則層，第三層是指標層，合計構建21個評價指標。其中所確定的權重是在比較國內外賦權方法優劣的基礎上，采用“逐級等權法”進行權數分配，該方法能夠有效反映指標之間的內在結構，不受主觀因素影響，有較好的客觀性。其次，借助灰色關聯度的分析方法，對湖南四大區域和14市州的創新發展績效進行評價和測度。通過對相關指標數值的整理和計算，可以得到2014年湖南省14市州創新發展績效的關聯度排名，也可得到長株潭地區、大湘南地區、洞庭湖生態經濟區以及大湘西地區四大區域的關聯度排名。這里灰色關聯度分析是通過計算關聯因素的數據序列和系統特征因素數據序列的灰色關聯度，并依據灰色關聯度的大小進行排序的一種方法。其基本運算步驟如下:

1.確定參數序列，建立數據陣。先設定參考序列（母序列）和比較數據序列（子序列）分別為:（i=1，2，3，…，n）。這里，母序列是指第k個指標值…，m）的最優值集合。所謂最優值集合，是指將所有第k個指標中的最優數值篩選出來組成一列，如果對該指標的評價是指標值越大越好，則選取最大指標數值，如果指標值越小越好，則選取最小指標數值。建立數據陣如下:

2.數據無量綱化處理。由于不同指標數值的量綱單位不同，為消除由于原始變量量綱單位不同所造成運算結果的差異，需要通過對數據矩陣進行數學變換從而達到無量綱化。常見的無量綱化處理方法主要有極值化、標準化、均值化以及標準差化等方法，本文選用均值化的方法進行無量綱化處理，這是因為經過均值化方法處理的各指標數據構成的協方差矩陣既可以反映原始數據中各指標變異程度上的差異，同時也包含各指標相互影響程度差異的信息。即先求出X中第k列元素中的均值…，m）；再將同列各行元素（i=0，1，…，n）除以得到最新的無量綱元素cik，并構成新的數據矩陣C：

3.計算關聯系數。從新得到的矩陣C中，選取第一行C0作為參考數據列，各指標Ci作為被比較數列，分別求出Ci中第k個指標與C0中第k個指標的關聯系數

三、湖南自主創新發展績效測度及評價

（一）數據來源

根據表1選擇的各項指標，本文原始數據主要來源于《湖南統計年鑒2015》、《中國城市統計年鑒2015》和湖南省各市州統計公報，相關指標數值通過加工整理后得到，最終到21個指標的294個數據。

（二）灰色關聯評價過程

1.根據參考數據序列確定原則，利用指標項選出各市州最優值構成的參考序列X0:

X0=（185.19，107683，150，18.32，460，8351.03，2.19，47.25，1.51，23.26，28051，101.18，4305，220，7.10，33746，3 0.34，1873.10，0.55，43.58，109.08）

2.將X0與各市州的數據構成數據矩陣，設為X。

3.利用公式（2-2）對X進行標準化處理，得到標準化處理后的各子集的參考數列和被比較數列。首先得到創新環境發展水平子集有：

同理可得創新投入、創新產出和創新成效的子集，如下：

根據以上子集差序列矩陣可以確定4個子集的兩極最大差M和兩極最小差m，如下：

5.計算關聯系數。使用公式（2-3）計算各個子集指標的關聯系數，并建立關聯系數矩陣，其中分辨系數ρ=0.5，結果如下：

（三）灰色關聯評價結果分析

1.各市州一級指標關聯度值及排名。基于選取的4個一級指標，利用上述灰色關聯度計算步驟，并借助excel軟件對各個一級指標進行關灰色聯測度計算，得到14市州各一級指標的灰色關聯度數值（見表2）。

表2　一級指標關聯度得分及排名

從表2可以看出，創新環境方面，灰色關聯度數值較高的是長沙、郴州和岳陽，灰色關聯度值分別為0.9852，0.6133和0.6034，反映出這些地區創新發展過程中有助于創新能力和效率提升的必備人力基礎、物力基礎和財力基礎較為雄厚。而益陽、湘西和張家界等創新環境灰色關聯度數值較小，反映出這些地區創新環境基礎較為薄弱，有利于創新發展的基礎設施建設有待提高；創新投入方面，灰色關聯度數值較高的城市為長沙、岳陽、株洲，灰色關聯度值分別為0.8175，0.7009和0.6707，反映出這些地區創新發展過程中較為注重人力資源投入和財力投入，發揮關鍵作用的企業創新主體建設也較為完善，而創新投入灰色關聯度數值相對較低的城市為張家界、懷化和湘西，反映出這些地區創新投入水平不足，創新主體建設水平和質量都較為薄弱；創新產出方面，灰色關聯度數值較高是長沙、張家界和株洲，灰色關聯度值分別為 0.8561、0.7009和0.6707，反映出這些地區創新產出發展過程中中間產出及最終創新成果都相對豐碩，而灰色關聯度數值較小的分別為婁底、郴州和湘西，反映出這些地區創新發展過程中中間產出及創新成果產出不足；創新成效方面，灰色關聯度數值較高的是長沙、株洲和常德，其灰色關聯度值分別為0.9118，0.6807和0.6317，反映出這些地區創新過程中對區域經濟社會發展的貢獻較大，而永州、婁底和懷化三市的創新成效相對較小，反映這些地區創新過程中對區域經濟社會發展的貢獻較小。

2.各市州一級指標關聯度空間分布。進一步，為清晰觀察和比較四個一級指標關聯度數值大小的空間分布狀況，將表2中計算得到的數值輸入空間地理繪圖軟件中，可得到四個一級指標數值大小的空間分布（如圖1）。

從圖1觀察可知，創新環境方面，顏色較深的地區主要集中在湖南省東部地區和南部地區，而湖南偏西部地區和北部地區顏色較淺，總體上創新發展環境水平呈現出湖南東南部地區高于西北部，并且呈現出東南部地區對西北部的外溢趨勢；創新投入方面，總體上顏色差異較為直觀，區域輪廓也較為清晰，顏色較深地區集中在湘東地區（長株潭地區），其次是洞庭湖地區、大湘南地區和大湘西地區，趨勢上看湘東地區高于洞庭湖地區，洞庭湖地區高于大湘南南地區，而湘南地區則高于大湘西地區，空間分布趨勢呈現出“N”字形；創新成效方面，地區顏色較深的集中在湖南省東部和西北部（除湘西外），北部地區和中南部地區顏色相對較淺，總體上不同地區和不同市州之間差異較大，這反映出湖南創新產出水平具有區域異質性的特點；創新成效方面，地區顏色顏色分布較深的主要集中在湖南省東北部地區，地區顏色分布較淺的集中在湖南西南部地區，創新成效水平由高到低呈現出東北部至西南部走向的趨勢，這反映出長株潭地區和洞庭湖地區的創新成效顯著于大湘西和大湘南。

3.各市州綜合關聯度數值及排名。根據各一級指標的關聯度得分情況，結合各一級指標賦予的權重，計算出湖南14市州創新發展績效綜合關聯度值，并進行排名（如表3）。

表3顯示，創新發展績效綜合關聯度水平較高城市是長沙、株洲和岳陽，其綜合關聯度數值分別為0.8926、0.6116和0.5953，反映出這些地區創新發展水平相對其他市州而言較高，發展成效顯著，創新對區域經濟增長的貢獻較大。綜合關聯度數值較小的地區是懷化、永州和湘西，它們的聯度數值全省排名靠后，反映出這些地區創新基礎設施建設相對不完善，創新投入水平也相對不足，創新成效及其對地方經濟社會發展的貢獻較小。

4.各市州綜合關聯度空間分布狀況。為清晰觀察綜合指標關聯度數值大小的空間分布，將表3中計算得到的數值輸入空間地理繪圖軟件中，可得到指標指標數值大小的空間分布狀況（如圖2）。

圖1　一級指標關聯度空間分布

表3　湖南省14市州創新發展績效綜合關聯度值及排名

從圖2可以看出，顏色較深地區集中在湖南偏東部地區（主要包括岳陽、長沙、株洲和郴州），其次是洞庭湖地區和大湘南地區，顏色相對較淺主要集中在大湘西地區，總體上顏色分布呈現出“N”字形走向趨勢（即東北部地區高于西南部地區的走向），這反映出湖南創新發展績效總體水平呈現長株潭地區優于洞庭湖地區，洞庭湖地區優于大湘南地區，而大湘南地區優于大湘西地區的地域性差異性特點，也較為符合湖南經濟社會發展的現狀。

圖2　湖南各市州創新發展績效綜合關聯度值大小空間分布

5.四大經濟板塊關聯度得分及排名。采用同樣的方法，利用excel軟件計算出四大經濟區域綜合指標的灰色關聯度平均值及排名（如表4）。

表4　四大經濟區域綜合指標關聯度平均數值及排名

表4顯示，湖南四大經濟區域創新發展績效綜合關聯度平均值從大到小排名分別是長株潭地區、洞庭湖地區、大湘南地區和大湘西地區，其關聯度平均值分別為0.6912、0.5698、0.54047和0.5174，這說明長株潭地區在湖南創新發展過程中扮演主體功能角色，其創新成效對其他區域具有“溢出”效應影響，并且該種影響隨著地理空間距離逐漸減弱。

四、主要結論與對策建議

（一）研究結論

1.湖南創新發展績效關聯度綜合排名為長株潭地區、洞庭湖生態經濟區、大湘南地區和大湘西地區。從綜合關聯度數值排名來看，長株潭城市群創新發展績效明顯高于其他三個地區，這說明了近年來長株潭城市群不僅創新發展能力較強，而且創新發展所帶來的成效相對顯著，與此同時也反映出湖南創新發展的區域非均衡性現象相對嚴重。

2.長株潭城市群作為湖南自主創新示范區，其在創新環境水平、創新投入、創新產出和創新成效等方面基礎優勢相對顯現，未來創新發展潛力巨大。另外，其創新發展成果對周圍地區呈現創新的“空間外溢”作用，結果顯示洞庭湖地區和大湘南地區由于地理位置較近，外溢作用較大，大湘西地區由于地理位置較遠，外溢作用相對較小。

3.總體來看，湖南創新發展績效水平還不強，主要體現在:一方面，湖南四大區域之間創新發展績效的各個指標關聯度水平低，創新發展的綜合關聯度水平也較低；另一方面，各市州之間無論在個別指標關聯度上數值水平，還是在綜合關聯度數值水平都較低，差異較大。其中最為顯著的是湘西地區由于其地理位置影響，其在創新環境、創新投入和創新產出方面都較低，發展極不平衡。

（二）對策建議

1.首先要充分發揮長株潭城市群在創新環境建設、創新投入、創新產出和創新成效方面的核心競爭優勢，在鞏固創新環境發展水平的同時，進一步加大創新投入的力度，不斷提升創新產出和創新成效的層次，打響自主創新示范區的牌子，擴大其在地區和全國的影響力。

2.其他三大區域要緊緊抓住國家推進創新驅動發展戰略的歷史機遇，充分吸收長株潭城市群創新發展的“創新外溢”作用，根據區域發展特點，加強區域內部創新環境基礎設施建設和加大人才引進等創新投入水平，積極探索創新發展的有效機制，大力提高本地區的創新發展成效。

3.合理編制湖南承接產業轉移的發展規劃，力圖使得產業轉移規劃更能與各資源稟賦、區位特點、優勢產業和環境保護等方面有效對接，從而實現區域之間的產業分工協作，提高區域創新發展效率；另外，加強區域創新發展管理，積極探索創新發展的評價體系，形成有效的評級機制，加強市州之間的創新發展成效之間的比較，提高市州創新發展水平。

［1］陳湘滿，劉海燕.基于因子分析的湖南承接產業轉移能力評價［J］.湘潭大學學報（哲學社會科學版），2013（5）:48-51.

［2］鄒德慈.構建創新型城市的要素分析［J］.中國科技產業，2005（10）: 13-15．

［3］張治河，丁華，孫麗杰，周國華.創新型城市與產業創新系統［J］.科學學與科學技術管理，2006（12）:150-155.

［4］胡樹華，牟仁艷.創新型城市的概念、構成要素及發展戰略［J］.經濟縱橫，2006（8）:61-63.

［5］陳蕾，張軍濤.基于區域創新系統的我國區域自主創新能力評價指標體系研究［J］.稅務與經濟，2011（3）:48-53.

［6］馮延超.自主創新績效評價指標體系研究［J］.會計師，2013（18）:11-12.

［7］黨瑋，王海瑞，李國俊.華東地區區域自主創新能力的評價研究——基于灰色聚類分析和全局主成分分析［J］.工業技術經濟，2015（8）: 99-107.

［8］杜傳忠，王金杰.我國區域創新系統績效分析［J］.中國科技論壇，2008（11）:72-75.

［9］白俊紅，江可申，李婧.中國區域創新系統創新效率綜合評價及分析［J］.管理評論，2009（9）:3-9.

［10］孫恒有，張麗葉.我國區域自主創新能力評價指標體系的構建——以河南省18地市為例［J］.鄭州大學學報（哲學社會科學版），2010（2）:80-83.

［11］傅為忠，劉登峰，韓成艷.皖江城市帶區域自主創新能力評價及對策研究［J］.科技進步與對策，2012（5）:121-127.

［12］林季紅，劉瑩.海峽西岸經濟區自主創新能力綜合評價的實證研究［J］.科技管理研究，2013（6）:16-21.

The Performance Evaluation of the Independent Innovation Development in Hunan Province based on the Grey Correlation Analysis

XU Ying-chao
（School of Business，Hunan University of Science and Technology，Xiangtan，Hunan 411201）

The performance of innovation and development is the interaction result among various factors in the process of regional innovation development.This paper constructs the evaluation index system on innovative development performance based on the economic and social development related data，evaluates and compares development performance of Hunan province by the grey correlation analysis method from the states and regions.The results show that the four regional innovation development levels are ranked as Chang-Zhu-Tan area，Dong-ting Lake area，southern Hunan area and big Xiang-xi area.Overall，the relatively level of regional innovation and development isn't high compared to other provinces，and the regional differences are more significant.The Chang-Zhu-Tan area，as a national independent innovation demonstration zone，has some innovation“spillover”effects to the other three regional，but the effect is limited.Therefore，narrowing the gap between regional innovation development，further optimizing the regional innovation environment，and rationally allocating innovative elements are needed to promote the whole regional innovation performance in Hunan.

the independent innovation development；the performance evaluation；the grey correlation analysis

F062.9

A

1671－9743（2016）08－0028－08

2016-08-21

湖南省研究生科研創新項目“創新發展指數構建與區域創新水平測度研究”（CX2015B474）。

徐應超，1989年生，男，安徽六安人，碩士研究生，研究方向:創新經濟與經濟統計。