國家科技中心城市的測度評價與因素分析
——基于中國25個主要城市的研究

◎ 沈 立 倪鵬飛 王雨飛

目前，地區之間的競爭越來越表現為城市之間的競爭，特別是中心城市之間的競爭，而國家中心城市作為中國城鎮體系中最高層級的城市，對整個地區乃至全國經濟都發揮著極其巨大的輻射帶動作用。一般而言，城市層級越高，其所集聚的行政資源、經濟資源、公共資源以及人力資源就越多，所集聚的人口也就越多[1]。因此，許多城市紛紛提出建設國家中心城市的目標，希望通過提升城市層級來爭奪更多的資源，增強城市競爭力。

國家中心城市的本質在于城市功能的發揮，而國家中心城市的具體功能，不同學者有不同的看法，但是毫無疑問，科技中心功能是國家中心城市所需具備的非常重要的一項功能。朱小丹以廣州為例，強調科技創新功能是國家中心城市的一項重要功能[2]；田美玲、方世明認為包含科技創新的文化創新功能是國家中心城市必備的功能之一[3]；尹稚等則對美國和歐盟國家中心城市的發展規律和經驗進行研究，總結出科技創新是國家中心城市的一項重要功能[4]。總之，伴隨創新驅動型發展模式日益成為未來城市的主流發展方式，科技中心功能的重要性正在與日俱增，越來越多的城市正在加快推進國家科創中心城市的建設。在此大背景下，如何衡量國家科技中心城市就成為繞不過去的一道坎。與此同時，國家科技中心城市的發展現狀也成為一項非常緊要的研究課題。因此，本文在現有研究的基礎上，提出了一套指標數量相對合理，同時又能較好反映城市科技實力的評價指標體系，并且進一步分析25個主要城市的科技實力，提煉關鍵因素，這有助于全面深入了解我國的科技發展現狀和制定相應的政策。

一、文獻回顧

關于國家科技中心城市，目前學術界并沒有統一的定義，多數學者通常將科技和創新合在一起進行討論，專門討論國家科技中心的學者相對較少。曹俊文、王軍、陳秀珍等學者從地區科技競爭力的角度來研究國家科技中心城市，并將科技競爭力定義為一個城市在經濟、社會、文化、基礎設施、環境、制度、政策等多種因素的綜合作用下，通過科技研發創新活動所反映出來的科技投入產出效應、科技與經濟一體化效應和科技發展潛力[5][6][7]。駱建文將科技創新中心定義為具有密集的科技創新資源、雄厚的科技創新實力、發達的創新文化、濃郁的創新氛圍、較強的科技輻射與帶動城市群發展的中心城市，同時扮演了新知識、新技術和新產品生產中心的角色[8]。肖林認為未來的科技創新中心是科技、經濟、文化高度融合，創新、創意、創業相互交織的綜合性創新中心[9]。楚天驕認為科技創新中心應包含匯聚創新資源、產生創新成果、轉化創新成果、提供技術服務、促成技術交易、促進技術轉移等6大功能[10]。杜德斌、何舜輝則認為科技創新中心具有4大功能即科學研究、技術創新、產業驅動和文化引領，同時具備5個顯著特征即功能支配性、結構層次性、空間集聚性、產業高端性、文化包容性，并由3個層次的多要素系統構成，其中人才是全球科技創新中心形成的核心要素，大學、企業和政府是全球科技創新中心發展的驅動要素，創新文化、創新資本、創新基礎設施和專業服務等是構成全球科技創新中心的環境要素[11]。胡曉輝和杜德斌進一步認為科技創新城市是指一個城市的科技創新功能已成為該城市功能的核心部分，它不僅主導著城市內部的資源配置，而且能在一定范圍內產生顯著的影響力[12]。

關于國家科技中心城市的測度評價，早在20世紀60年代，美國就開始科技指標研究并出版了《科學與工程指標》，而國內目前比較詳細完整的科技創新中心評價指標體系有如下幾種：一是畢亮亮、施祖麟構建的以投入產出實力、科技研發潛力、經濟支撐潛力為一級指標，包含13個二級指標的城市科技創新能力評價指標體系[13]；二是姜鑫等構建的以科技進步環境、科技活動投入、科技活動產出、科技成果產業化、科技創新效果為一級指標的三級評價指標體系[14]；三是胡曉輝和杜德斌從城市活動的基本部分和非基本部分總共10個方面來評價城市的科技創新功能[12]；四是虞震構建的以區域科技創新投入、區域科技創新產出、區域科技創新技術擴散與經濟績效和區域科技創新環境為一級指標，包含13個二級指標的區域科技創新能力評價指標體系[15]；五是張仲梁和邢景麗構建的以人才架構、技術架構、產業架構、制度架構和社會架構為一級指標，包括10個二級指標和30個三級指標的城市科技創新能力評價體系[16]；六是趙崢等構建的以科技創新競爭力、科技創新帶動力、科技創新影響力為一級指標，包含9個二級指標、64個三級指標的全國科技創新中心評價指標體系[17]；七是陳博構建的以創新資源、創新產業、創新投入、創新載體、創新成果、創新文化、創新創業、創新影響為一級指標，包含22個二級指標和89個三級指標的科技創新中心評價指標體系[18]；八是吳妍妍和邵萍英構建的創新投入、創新環境和創新績效為一級指標，包含7個二級指標、20個三級指標的城市科技創新能力評價體系[19]；九是王海蕓等構建的以科技創新引領者、高端經濟增長極、創新創業首選地、文化創新先行區、生態建設示范城五種責任為基礎的全國科技創新中心評價體系[20]；十是張士運構建的以集聚力、原創力、驅動力、輻射力和主導力為主，包含16個二級指標的科技創新中心綜合指標體系[21]。總體上，國內學者及研究機構在科技創新中心測度方面已經開展了一系列工作，但大部分評價指標體系包含內容十分龐雜，既有科技方面的指標，又有創新方面的指標，很少有專門針對國家科技中心的詳細評價指標體系。

二、國家科技中心的測度評價

雖然目前學術界尚未對國家科技中心城市的概念達成共識，但是一般而言，國家科技中心應該是全國性科技資源、科技人才的集聚地，是創新思想、創新技術、創新成果的原創地，并且能夠通過高效的成果轉化與應用來驅動全國經濟的可持續發展。具體來說，國家科技中心城市應有如下特點：一是科技資源的集聚力，即具有集聚全國科技要素的能力；二是科技成果的影響力，即具有創造領先科技成果和創新思想的能力；三是新興產業的引領力，即具有將領先科技成果產業化并形成新興產業集群，從而帶動全國經濟發展的能力。

基于此，本文提出了一套包含科技聯系度和科技集聚度兩方面的國家科技中心城市評價指標體系，力求在指標數量最小化的基礎上最大限度反映國家科技中心城市的功能，以保證指標選取的科學性和先進性。科技聯系度主要衡量樣本城市擁有的在全國具有重要影響力的科技創新企業聯系全國腹地城市的能力。本文選取全國創新型企業排名前10名企業在樣本城市設置總部和分支機構的情況，以此來反映城市科技聯系力的廣泛程度。科技集聚度體現一個城市所擁有的真正科技實力，主要包括國家實驗室、國家研究中心、國家重點實驗室、國家工程研究中心、國家工程技術研究中心、國家級高新技術產業開發區、國家科技重大專項、專利總量、院士、長江學者、杰出青年、千人計劃、論文數量、創新型企業等14個指標。進一步地，本文將這14個指標歸類為6個解釋性指標，具體如下：（1）科研機構：包括國家實驗室、國家研究中心、國家重點實驗室、國家工程研究中心、國家工程技術研究中心。它是國家科技創新體系的重要組成部分，承擔國家重大科技戰略任務，代表國家科技實力的最前沿。（2）科研產出：包括近十年的專利總量和論文總量。專利是技術創新的集中體現，可以衡量城市技術創新的規模及活躍程度，學術論文則是科學研究的直接產出成果，能夠體現科研工作的活躍程度。（3）創新企業：前100位創新型企業，數據來自中國人民大學中國經濟改革與發展研究院和經濟學院聯合發布的中國創新型企業百強名單。（4）科研項目：包括國家科技重大專項，它的首要任務是培育具有核心自主知識產權、對企業自主創新能力具有重大促進作用的戰略性產業，也是一國科技實力的最高體現。（5）科研人才：包括院士、長江學者、杰出青年、千人計劃專家，他們是中國科研體系人才儲備的最高層次，是國家重大人才工程的組成部分。（6）高新園區：包括國家級高新技術產業開發區，它是以轉化和應用高新技術為主的產業開發區，是將科技成果轉化為現實生產力的集中區域，能夠代表城市的科技實力。

就25個主要城市的科技中心實力而言，可以分為四個層級：第一層級是國家科技中心城市即北京，第二層級是國家重要科技中心城市即上海、深圳，第三層級是潛在的國家重要科技中心城市即武漢、重慶、成都、西安、杭州、南京、合肥、廣州、天津等9個城市，第四層級則是非科技中心城市即鄭州、沈陽、長春、哈爾濱、廈門、蘇州、蘭州、濟南、長沙、大連、寧波、青島、無錫等13個城市，總體呈現金字塔狀。

1.國家科技中心城市

北京集聚了大量的科技資源、科技人才和科研機構，是名副其實的國家科技中心，其科技中心度位居25個主要城市首位，并且遠遠高于其他城市，其科技聯系度和科技集聚度也均居于首位，具體到科技集聚度的六個分項指標，除高新園區外，其余五個指標即科研機構、科研產出、創新企業、科研項目、科研人才均居于首位。

表1 國家科技中心指標體系

2.國家重要科技中心城市

國家重要科技中心城市是僅次于北京的重要科技中心，它們對全國科技發展具有一定的帶動引領作用。目前來看，上海和深圳是僅次于北京的全國性重要科技中心，其科技中心度分別是0.537和0.3258，在25個主要城市中分別位居第2位和第3位，并且遠高于其他城市。其中，上海的科技聯系度和科技集聚度均位居第2位，而深圳的科技聯系度和科技集聚度則分別位居第3位和第6位。具體觀察科技集聚度下的六個分項指標，可以發現，上海的六個分項指標均位居前三，而深圳除科研機構和科研人才兩項指標相對較弱外，其他指標均位列前茅。

表2 按科技中心度分成四個層級

3.潛在的國家重要科技中心城市

潛在的國家重要科技中心城市是指目前尚未成為全國性科技中心，但是未來有成為全國重要科技中心潛力的城市。目前，全國潛在科技中心主要有武漢、重慶、成都、西安、杭州、南京、合肥、廣州、天津等9個城市，它們在科技中心度上分別位居第4位至第12位，就科技聯系度和科技集聚度來說，這些城市的指數均位居前列。具體觀察科技集聚度的六個分項指標，也可以發現這些城市絕大部分的指數均位居前茅，并且城市之間的差異很小，互相之間非常接近。

4.非國家科技中心城市

非國家科技中心城市是指在科技實力方面短期內無法與國家科技中心城市、國家重要科技中心城市相提并論，同時與潛在國家重要科技中心城市存在一定差距的城市，主要包括鄭州、沈陽、長春、哈爾濱、廈門、蘇州、蘭州、濟南、長沙、大連、寧波、青島、無錫等13個城市。這些城市無論是在國家科技聯系度方面還是在國家科技集聚度方面，都遠遠落后于北京、上海、深圳等第一、二層級城市的相關指標，甚至距離潛在的國家重要科技中心城市也有一定的差距，但是，通過長期努力，它們也有可能成為潛在的國家重要科技中心城市。

三、結果與分析

（一）現狀分析

1.城市間科技實力分布呈金字塔狀，層級之間的差距十分巨大，城市間不平衡發展現象非常顯著

科技中心度的分布呈現金字塔狀，北京是第一層級，上海和深圳是第二層級，這三個城市明顯領先其他城市，并且層級越低，內部差異也越小。第一、二層級的科技中心度明顯領先其他層級，而第三、四層級城市科技中心度較低，但內部差異較小。在第一、二層級中，北京的科技中心度最高，其次是上海，科技中心度為0.537，最后是深圳，科技中心度為0.325，可以看出，上海和深圳的科技中心度要遠低于北京，三者之間的差距很大。再觀察第三、四層級城市，可以發現，第三層級城市的科技中心度在0.1～0.3之間，并且彼此之間的差異相對較小，而第四層級城市的科技中心度則在0～0.1之間，各城市之間的差異更小。大部分城市的科技中心度較低，只有少數城市的科技中心度較高，這也說明城市之間的科技實力不平衡現象非常突出，科技資源主要集中在少數發達城市，特別是北京、上海、深圳等一線城市。

表3 國家科技中心城市指標得分及排名

2.不同區域間科技發展水平差異巨大，國家科技中心城市主要集中于東部沿海地區特別是京津冀、長三角、珠三角三大城市群

無論是科技中心度還是科技聯系度和集聚度等分項指標，以北京為核心的京津冀地區、以上海為核心的長三角地區和以廣深為核心的珠三角地區已經成為不折不扣的科技創新發源地，對其他城市群形成壓倒性優勢，特別是北京，領先優勢尤其明顯。與此同時，以成都、重慶、武漢、西安為代表的中西部城市群雖然在科技創新方面取得了長足的進步，但是比起東部三大城市群來說，仍有不小的差距，依舊處于追趕階段。另外，由于科技創新具有集聚特性，因此，在城市群內部，核心城市與非核心城市也存在巨大的科技實力差距，以東部三大城市群為例，在京津冀地區，北京的科技實力要遠遠高于第二大城市天津，更不用說其余城市。而在長三角地區，雖然差距沒有如此顯著，但是上海的科技實力也要大于杭州、南京等二線城市。在珠三角地區，也存在類似的情況。

從科技集聚度的六個解釋性指標來看，四大地區科技實力差異明顯，中西部則各有所長，實力較為接近。東部地區的總體科技實力要遠遠大于其他三個地區，除高新園區外，東部地區的科研機構、科研產出、創新企業、科研項目、科研人才得分均值分別為0.1217、0.3272、0.2、0.1395、0.1756，在四大地區中均位列第一。而東北地區除高新園區這一指標外，其余指標均位列末位。另外，中西部地區在六項指標中各有所長，中部地區在科研機構、創新企業、科研項目、科研人才等方面優于西部地區，而西部地區則在科研產出、高新園區等方面優于中部地區。

表4 25個主要城市科技中心度排名

圖1 科技中心度及分項指標分布圖

（二）因素分析

圖2 四大區域六項解釋性指標均值雷達圖

為了進一步分析各因素對科技中心度的重要性，本文對構成科技中心指標體系的各因素進行了OLS回歸分析（見表5）。在回歸式（1）中，我們對科技聯系度和科技集聚度進行了回歸分析，發現科技集聚度的系數為0.598，而科技聯系度的系數為0.442，均十分顯著，由此可見，科技集聚度對科技中心度的貢獻要大于科技聯系度。進一步地，我們將科技集聚度分為6個子指標并進行單獨回歸，從回歸式（2）至（7）可以看出，科研人才、科研項目、科研機構、科研產出、創新企業、高新園區的回歸系數分別為0.942、0.940、0.870、0.891、0.901、0.150。除高新園區外，其余變量系數均十分顯著，由此可知，科研人才、科研項目、創新企業、科研產出、科研機構和科技中心度的相關性很強并且依次遞減，而高新園區和科技中心度的相關性不大。再看回歸式（8），將所有指標都納入回歸方程后，可以發現，科研人才、科研項目、科研機構、科研產出、創新企業、高新園區的回歸系數分別為0.189、0.062、0.176、0.135、0.068、0.065，并且都非常顯著。其中，科研人才的系數最高，其次為科研機構、科研產出，這三個指標的回歸系數均在0.1以上，接下來是創新企業、高新園區和科研項目，這三個指標的系數則在0.1以下。由此可知，在科技集聚度的六個解釋性指標中，科研人才、科研機構和科研產出對科技中心實力的提升貢獻非常大，其中，科研人才最為重要。相對而言，創新企業、高新園區和科研項目對科技中心實力的促進作用要小得多，但依舊不容忽視。

表5 回歸分析

四、結論與政策建議

根據國家科技中心指標體系的測度結果及其比較分析，我們得到一些關于國家科技中心的新結論和新發現。為更好提升城市科技創新能力，本文在上述結論的基礎上提出了相應的政策建議。

第一，國家科技中心體系各層級之間存在較大的差距，同時，地區之間的分布也十分不平衡，國家科技中心城市多分布在沿海主要城市群。對于地方政府而言，應首先明確本城市在國家科技中心體系中的地位，再根據自身特點選定合適的目標，對照自身在科技中心指標體系中的排名，找出相應的優缺點，采取針對性的措施，從而循序漸進推進科技中心建設。對于中央政府而言，應根據區域經濟發展規劃，合理確定國家科技中心在空間上的分布，使得國家科技中心建設能夠更好地服務于經濟轉型升級和區域協調發展。

第二，科研人才引進培育和科研平臺建設對于國家科技中心建設至關重要，地方政府應加強高等教育和科研平臺建設，大力吸引和培育人才，同時破除體制機制障礙，調動人才積極性。建設國家科技中心城市，實現城市轉型升級，最根本的出路還是要加快科技創新，用科技引領進步，用創新引領發展。首要任務是筑巢引鳳，一方面要引進和建設更多優質高等院校和科研機構，另一方面則要引進人才和培養人才，優質平臺帶來優質人才，優質人才又進一步促進優質平臺建設，從而形成良性循環，如此才能形成更多的科研產出。其次是破除體制機制障礙，調動人才積極性，最大限度釋放和調動人才的創新潛能，積極建立與廣大人才的聯系溝通機制，及時改革阻礙人才創新的舊有科研體制機制，為科技創新打造良好的科研環境，同時，努力破除阻礙人才流動和創新創業的體制機制，解決人才的后顧之憂，使得人才能夠真正安居樂業。

第三，科研產出的轉化利用也不可或缺，地方政府應大力提升營商環境，吸引和培育創新型企業。優質的營商環境是吸引和培育創新型企業的溫床，因此，必須重視政府機構的自身改革，營造良好的營商環境，為企業提供優質高效的服務。首先，強化市場導向作用，最大限度激發創新活力。要建立健全科技創新市場導向機制，政府要設身處地為創新創業者著想，提供良好服務，做好“后勤保障”工作，讓人才、資本、信息等創新要素充分涌動。總之，政府應管好市場外的事，讓企業在市場內自由競爭。其次，努力弘揚創新創業精神，形成一種尊重人才、崇尚創新的社會氛圍。政府應在全社會鼓勵創新思維，培育創新文化，營造創新氛圍，鼓勵發展眾創、眾包、眾扶、眾籌，讓城市成為大眾創業的熱土、萬眾創新的沃土。最后，積極擁抱最新互聯網技術，與先進互聯網企業合作，改進審批流程，提升服務效能，為企業家創新創業提供良好的營商環境。