江蘇高新技術產業的集族聚類及影響因素分析

張文彬，譚沈陽，王曉春

(南京理工大學泰州科技學院，江蘇 泰州225300)

一、 引言

近年來，隨著“知識經濟”和經濟全球化的發展，我國大力鼓勵自主創新，知識、技術、資金密集型的高新技術產業發展快速，高新技術產業的總量也在飛速增加。 我國高新技術產業產值(全國31 個省區，不含港澳臺) 從2013 年的175106.4 億元增長到2018 年的288706.3 億元，6 年增長了1.65倍。 江蘇作為我國高新技術產業總值中最有活力的省份，高新技術產業總值全國占比始終保持在27%～32.34%。

在高新技術產業促進經濟繼續發展，逐漸成為新的增長點的同時，如何進行技術創新資源的科學投入，以提高高新技術產業產值，增強其國際競爭力，也成為研究人員持續關注的焦點。 一些學者分析了高新技術產業的省域差異。 胡鶴通過定量分析，發現我國高新技術產業的發展存在明顯的區域差異。 鄧麗君運用CR 指標、基尼系數、赫芬達爾-赫希曼指數(HHI 指數)以及N 指數等方法，對我國高新技術產業進行了空間聚集分析。 陳四輝和王亞新通過引入區域虛擬變量，對高新技術產業省區差異和要素投入績效進行測算，將全國31 個省區分為發達省區、中等發達程度省區和欠發達省區三類。

另有一些學者分析了高新技術產業的影響因素。 胡艷和周玲玉通過分析高新區的投入產出，發現企業自主創新傾向、政府支持程度及所有制結構是高新技術產業創新效率的主要影響因素。 馮德連和韓寧通過空間特征分析，發現技術環境、資本環境及市場環境是影響高新技術產業出口的主要影響因素。 依據蘇州高新技術產業數據，葉愛山和章玲玲發現FDI 水平、金融策略、技術要素及政府要素是影響技術市場的主要因素。

事實上，高新技術產業不僅地區差異明顯，8 大高新技術產業之間也有差別。 因此，本文將依據江蘇統計年鑒數據，對江蘇高新技術產業的集族聚類和影響因素進行量化分析。

二、 方法

(一)集族聚類方法

為了得到8 大高新技術產業間的內在關聯性，建立高新產業集族，研究將引入層次聚類分析方法，具體流程如下：

1.計算皮爾遜相關系數

皮爾遜相關系數是統計學中分析因素間相關性的有效指標，其定義如下：

其中，Cov(X，Y)為X和Y的協方差，Var(X)為X的方差，Var(Y)為Y的方差。 皮爾遜相關系數數值的統計學意義如表1 所示。

表1 基于統計學的相關系數大小的意義

2.計算相關系數矩陣

依據皮爾遜相關系數，文章建立高新技術產業間的相關系數矩陣R=[rij]n×n，其中rij=r(xi，xj)，n=8。

3.集族聚類分析

依據高新技術產業間相似度的強弱，建立高新技術產業的樹狀圖，并依據實際需求橫切樹狀圖，完成高新技術產業的集族聚類分析。

(二)影響因素分析

1.影響因素的指標體系

為進一步確定各高新技術產業集族的重要影響因素，促進高新技術產業集族的快速發展，研究從社會創新環境、政府支持力度、企業創新意愿、人民生活水平及技術市場狀況5個方面，建立了由20 個因素組成的高新技術產業影響因子的指標體系(表2)。

表2 高新技術產業發展影響因素

2.高新技術產業集族的影響因素

在高新技術產業集族中，分別分析各高新技術產業與影響因子指標的相關性，利用雷達圖確定高新技術產業集族的共同影響因素，分析促進產業發展的策略。

三、 實證分析

(一)高新技術產業的集族聚類分析

依據江蘇省統計年鑒及江蘇科技統計網提供的數據，我們得到了2013～2018 年間江蘇省八大高新技術產業的產值數據，如表3 所示。

表3 2013～2018 年江蘇省高新技術產業實現產值 單位：億元

續表

依據集族聚類方法，我們對江蘇省高新技術產業的產值進行計算，得到了江蘇省8 大高新技術產業間的相關系數矩陣，如表4 所示。

表4 江蘇省8 大高新技術產業間的相關系數矩陣

由表4 可見，不同高新技術產業之間的相關系數差異性較大，這說明不同高新技術產業之間具有不同程度的關聯性，而這種關聯性的發掘對管理者進行產業聚類規劃，以及整體系統發展具有重要的指導建議。

為較為直觀地展現江蘇省各高校技術產業之間的集族聚類特性，在相關系數矩陣的基礎上，文章計算出了江蘇高新技術產業的聚類分析圖(圖1)。

由圖1 所示，江蘇省的高新技術產業可以分析三大產業集族。 第一產業集族為電子及通信設備制造業、高端裝備制造業、生物醫藥制造業及新材料制造業，第二產業集族為儀器儀表制造業和電子計算機及辦公設備制造業，最后一個為新能源制造業。

(二)江蘇省高新技術產業發展的影響因素分析

依據江蘇省統計年鑒數據，我們得到了2013～2018 年江蘇高新技術產業影響指標體系的數據，如表5 所示。

表5 2013～2018 年間江蘇高新技術產業因素數據

續表

依據皮爾遜相關系數，我們計算出了8 大高新技術產業與20 個影響指標的相關系數，如表6 所示。

表6 高新技術產業與其影響因素間的相關系數

為了確定各高新技術產業集族共同的影響因素，我們建立了三大高新技術產業集族影響因素指標的雷達圖(圖2)，并提出了促進三大高新技術產業集族協同發展的策略：

發展第一高新產業集族，需要加大政府支持力度(X5、X3)，加強企業創新意愿(X7，X8)，改善人民生活水平(X11、X12、X13、X14)，改善技術市場狀況(X14、X15、X16)。 同時，我們發現第一高新技術產業與每一城鎮就業人口負擔人數成正比，與城鎮平均每戶家庭從業人口(人)成反比。 即，第一產業集族對從業者的要求較高，只有當一個家庭的小孩較少時，這個家庭才能將小孩培養成高等技術人才，成為第一產業的從業者。

發展第二高新產業集族的策略和第一產業是類似的，需要同時加大政府支持力度，加強企業創新意愿，改善人民生活水平，改善技術市場狀況。 所不同的是，第二高新技術產業集族對從業人員的要求不及第一高新技術產業集族嚴格。

圖2 江蘇高新技術產業三大集族影響因素的雷達

發展第三高新產業集族，需要提升企業創新意愿(增加R&D 活動的企業數的比例)，增加政府支持力度(降低央行貸款利率)，改善技術市場狀況(增加家用電腦擁有量、提高技術市場成交額)，改善人民生活水平(加強治安管理，減少公安機關刑事案件立案數)。 同時，研究發現第三產業集族和第一產業一樣對從業者的要求較高，因此需推行優生優育策略。

四、 結論

本文依據江蘇8 大高新技術產業數據之間的相關性，將高新技術產業分成了三個高新技術產業集族，并得到了促進江蘇高新技術產業發展的策略：加大政府支持力度，加強企業創新意愿，改善人民生活水平，改善技術市場狀況。