區域創新基礎的多系統耦合效應分析

陶蕾花

（江蘇理工學院教務處，江蘇常州 213001）

1 引言

區域創新水平的提升是一個系統性的工程，其依賴于多個子系統的相互依賴和相互支撐。這些子系統包括區域創新基礎環境、區域創新經濟環境、區域創新政府支撐、區域創新企業意識等。其中，區域創新基礎環境和區域創新經濟環境是企業創新的保障機制，區域創新政府支撐是彌補企業創新外部性所帶來的損失，而企業創新意識是企業創新的內在動力。正是由于，創新所具有的高度不確定性和外部性，單純依靠市場機制是無法完全彌補創新活動外部性所帶來的損失，政策指引和資金扶持成為區域創新的重要保障。因此，通過探究創新條件的多系統耦合指數可以為區域創新發展提供基礎支撐和路徑指引。

2 區域創新基礎支撐系統耦合模型構建

2.1 區域創新支撐評價指標定義

2.1.1 區域創新公共資源基礎

創新公共資源是一切創新活動的基礎，良好的創新載體也是助推區域創新水平提升的重要保障。區域創新公共資源基礎是創新要素的靜態表現形式。

2.1.2 區域創新社會經濟基礎

區域經濟基礎是區域創新能力躍升的基礎，良好的區域經濟基礎代表了區域發展程度，為有序形成創新氛圍，提升創新效率提供了支撐。同時，良好的區域經濟基礎為人才的快速流入提供虹吸效應，人才的流入又為創新發展提供了不竭動力。所以，區域創新經濟基礎為區域創新的螺旋式上升提供了保障。

2.1.3 區域創新政府支持基礎

企業科技創新的外部性，使得企業從事研發活動所能獲取的私人收益遠遠小于由其實施創新活動所帶來的社會效益。雖然，企業創新具有較強的外部性問題，但是企業的技術研發過程本身就是為社會創造價值的過程。然而，創新具有高度不確定性和外部性，單純依靠市場機制是無法完全彌補創新外部性問題給企業所帶來的損失，所以，政府有必要采取相應的配套措施或制度，來糾正或補償因技術外溢而產生的創新主體的收益損失，形成創新個體收益與創新個體成本，社會收益與社會成本的有序銜接。

2.1.4 區域企業創新意識基礎

創新意識是創新主動性的內涵表現，是區域創新能力的得以實踐的主觀表現，創新意識越強，創新目標越明確，則區域創新成果就越豐富，區域創新的可持續性也就越強。

2.2 區域創新支撐評價系統耦合模型構建

文章以表2為區域創新基礎四個子系統，構建系統耦合模型。具體步驟如下：

2.2.1 構建功效函數

設變量uij（i=1，2…，m；j=1，2…，n）為耦合系統第i個子系統第j個指標的綜合序參量。系統穩定臨界點序參量的上下限值為αij、βij。功效系數uij具體為（1）模型，取值范圍為[0，1]：

2.2.2 子系統對總系統有序度的功效系數測度

為了測度四個子系統內各個序參量有序程度的“總貢獻”，本文采用加權平均法測度功效系數，見模型（2）。

子系統對總系統的總序參量為ui；各個序參量的權重為λij，熵值賦權步驟如下：

設xij表示樣本i的第j個指標的數值（i=1，2，…，m；j=1，2，…，n）。

計算j項指標的差異系數

2.2.3 耦合度函數與耦合協調度模型構建

根據耦合定義，可以確定多系統相互作用的耦合度模型：

耦合度值C∈[0，1]。當C=1時，表明子系統的耦合度最大，子系統間達到了良性共振耦合；當C=0時，表明子系統耦合度最小，子系統間處于無關狀態。

依據公式（3）可知，包含四個子系統的耦合度模型為：

對模型（4）而言，耦合度值C的取值為[0,1]。當C4=1時，系統的耦合效應最好；當C4=0時，系統的耦合效應最差。判斷子系統空序區間的耦合作用強弱，耦合度具有很好的測度效果。但是，對與跨空間測度，則易出現誤導。為了提高測度效果，需構建子系統耦合協調度模型，具體方法見模型（5）：

其中：耦合度為C；耦合協調度為D；子系統綜合調和指數為T；待定系數為a、b、k、l。參照學者們的研究結果以及經驗判斷，令a=0.25，b=0.25，k=0.25，l=0.25。

3 實證結果及分析

3.1 研究對象選取及數據來源

本文以2011—2017年為時間跨度，選取我國31個省(市、區)作為研究對象，數據均來源于中經網。

3.2 區域創新基礎支撐評價子系統協調關系測度及分析

首先，根據熵值法進行綜合賦權，計算得到2011－2017年各評價指標的權重指數。其次，利用模型（1）和模型（2）計算取得2011－2017年31個省的區域創新基礎支撐的熵權指數。最后根據熵權值，并利用模型（3）、模型（4）和模型（5）計算了2011－2017年31個省的各子系統的綜合序參量、協調度、綜合調和指數（T）及耦合協調度（D）。從各省的耦合度（C）的計算結果來看，河南、江蘇、山東、湖南和江西分別位居前五，遼寧、寧夏、內蒙、青海和西藏分別位居后五位，而傳統創新強市和強省，除了江蘇和山東外，普遍排序靠后，廣東、浙江、上海、北京分別位居18、19、23和25。為了避免跨空間對比研究時，當各子系統的綜合序參量取值比較低且得分相近所帶來的系統協同發展程度較高的偽評價結果，文章通過計算耦合協調度（D）指標予以了修正。結果表明：浙江、廣東、北京、江蘇、天津和上海的區域創新基礎子系統的耦合協調度（D）的排序分別位居前六，表明上述地區四個子系統耦合效應比較理想，系統之間達成了一種良性共振耦合并呈動態有序螺旋優化態勢。而甘肅、云南、青海、黑龍江、海南和西藏則分別位居排序的后六位，表明上述地區四個子系統耦合效應較低，創新基礎與創新發展未能形成有效耦合，也未能形成相互的螺旋趨近作用。