秦廣虎，陶 磊，徐 征

（安徽工程大學(xué) 管理工程學(xué)院，安徽 蕪湖 241000）

國家“實現(xiàn)中部崛起”戰(zhàn)略以來，中部六省（包括河南、湖北、湖南、安徽、江西、山西）取得了巨大發(fā)展，中部依靠全國10.7%的土地，承載全國28.1%的人口，創(chuàng)造全國約20%的GDP[1].2011年，六省會城市GDP總量約9160億，占全國GDP總量的1.99%，區(qū)域省會城市中居于前列（中國統(tǒng)計年鑒，2012）.城市創(chuàng)新能力，是一個城市將知識、經(jīng)濟和制度等要素轉(zhuǎn)化為新產(chǎn)品、新工藝、新服務(wù)的能力，它關(guān)系到城市持續(xù)發(fā)展的動力和競爭力[2].其構(gòu)成主要體現(xiàn)在城市創(chuàng)新資源（教育、技術(shù)、人才等）、創(chuàng)新投入（研發(fā)經(jīng)費、設(shè)備，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)）能力、創(chuàng)新產(chǎn)出（科技、知識成果轉(zhuǎn)化、工業(yè)企業(yè)利潤及增加值）能力、創(chuàng)新反饋的經(jīng)濟效益（GDP水平）和社會效益（就業(yè)與職工工資水平等生活指標(biāo)）以及制度創(chuàng)新能力等構(gòu)成.

近年，中部六省省會城市重力打造城市綜合創(chuàng)新力，由于受多種因素的影響，創(chuàng)新力存在差異.對城市綜合創(chuàng)新力進行科學(xué)評價并深入剖析其中制約因素，進而提升城市創(chuàng)新和競爭力，促進中部區(qū)域經(jīng)濟快速發(fā)展，具有重要意義.相關(guān)文獻對此研究很少.本文運用級數(shù)突變理論，從創(chuàng)新支撐能力、創(chuàng)新投入能力、創(chuàng)新產(chǎn)出能力和創(chuàng)新反饋能力4個維度，構(gòu)建中部六省省會城市綜合創(chuàng)新力評價指標(biāo)體系，評價六省會城市綜合創(chuàng)新力差異所在，剖析其中主要影響因素，并給出了優(yōu)化的對策與建議.

目前，學(xué)界關(guān)于城市創(chuàng)新能力評價的研究方法眾多，諸如，主成分分析法、系統(tǒng)功能分析法、系統(tǒng)構(gòu)成要素分析法.在當(dāng)前研究中，最突出的問題在于評價指標(biāo)盲目追求全面，缺乏指標(biāo)體系本身的內(nèi)在邏輯性；指標(biāo)構(gòu)建后，評價過程和具體的衡量權(quán)重帶有嚴(yán)重的主觀性.針對這些問題，本文運用級數(shù)突變方法，其嚴(yán)密的評價過程和獨特的逐層歸一方法為城市創(chuàng)新能力的評價提供了較為科學(xué)與客觀的途徑.

1 理論基礎(chǔ)

1.1 理論介紹

法國數(shù)學(xué)家勒內(nèi)·托姆勒內(nèi)·托姆（Renethom，1923-）1972年創(chuàng)立了突變理論，該理論出自于其代表性著作《結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和形態(tài)發(fā)生學(xué)》[3].理論專注于不連續(xù)變化現(xiàn)象的研究，通過勢函數(shù)對研究系統(tǒng)的臨界點進行分類，在此基礎(chǔ)上對研究臨界點附近非連續(xù)性態(tài)的特征進行研究，最終得出初等突變模型，并用突變模型來描述連續(xù)性行動突然中斷導(dǎo)致質(zhì)變的過程，為進一步深入探索自然和社會中突變現(xiàn)象奠定基礎(chǔ).

級數(shù)突變法是基于對評價目標(biāo)多層次分解，由歸一化公式進行量化運算，最終形成一個具體參數(shù)，即求出總的隸屬函數(shù)，從而對測定目標(biāo)進行排序的一種綜合測算方法，目的是得出測定目標(biāo)的綜合評價結(jié)果[4].該方法的特殊之處是淡化既定指標(biāo)權(quán)重，而充分考慮各評價指標(biāo)的重要性，減少人為主觀性，注重科學(xué)性且計算簡易準(zhǔn)確.

1.2 模型運用核心步驟

（1）評價目標(biāo)分解.依據(jù)研究目的設(shè)定評價指標(biāo)，對總指標(biāo)進行分解，劃分多層子目標(biāo)并依據(jù)原始數(shù)據(jù)確立子目標(biāo)的數(shù)據(jù).突變系數(shù)某狀態(tài)變量的控制變量一般不超過4個，各層單指標(biāo)的子指標(biāo)分解一般也不超過4個.

（2）確定突變類型.常見的突變類型有3個，即尖點突變系統(tǒng)、燕尾突變系統(tǒng)和蝴蝶突變系統(tǒng)，具體模型類型如下：

尖點突變系統(tǒng)模型為：f（x）＝x4＋ax2＋bx，

燕尾突變系統(tǒng)模型為：f（x）＝1／5x5＋1／3ax3＋1／3bx2＋cx，

蝴蝶突變系統(tǒng)模型為：f（x）＝1／6x6＋1／5ax4＋1／3bx3＋1／3cx2＋dx.

根據(jù)研究指標(biāo)細分子指標(biāo)的個數(shù)進行劃分，若劃分為2個子指標(biāo)，該系統(tǒng)可視為尖點突變系統(tǒng)；若劃分為3個子指標(biāo)，該系統(tǒng)可視為燕尾突變系統(tǒng)；劃分為4個子指標(biāo)，該系統(tǒng)可視為蝴蝶突變系統(tǒng).F（x）表示某個系統(tǒng)的一個狀態(tài)變量x的勢函數(shù)，a、b、c、d表示該狀態(tài)變量x的控制變量.

（3）級數(shù)突變模型歸一化公式.利用突變級數(shù)理論模型對案例評價的過程，是基于模型歸一化公式將案例各級指標(biāo)逐漸向上歸一過程，實質(zhì)上是一種多維模糊隸屬函數(shù)，最終得到一個綜合評價指標(biāo).

（4）運用歸一公式進行綜合評價.突變理論其評價核心是運用歸一公式對同一對象各個控制變量進行計算，得出的X值采用“大中取小”原則，對存在互補性的指標(biāo)取其平均數(shù)代替，綜合比較時要用“小中取大”原則，即對評價對象按總評價指標(biāo)的得分大小排序[5].所以，歸一公式的綜合評價，是在確定各級指標(biāo)指數(shù)后，對其下一級指標(biāo)指數(shù)（或數(shù)值）進行綜合排序的結(jié)果.

2 指標(biāo)體系構(gòu)建

由于考量城市創(chuàng)新能力的指標(biāo)涉及內(nèi)容較多、覆蓋面廣，為系統(tǒng)、科學(xué)地評價中部六省省會城市的綜合創(chuàng)新力，基于指標(biāo)體系的代表性、數(shù)據(jù)可獲性及可比性等原則，本文共設(shè)計了4個一級指標(biāo)、8個二級指標(biāo)和16個具有代表性的三級評價指標(biāo)（見表1）.具體來說，一級指標(biāo)4個，分為創(chuàng)新支撐能力、創(chuàng)新投入能力、創(chuàng)新產(chǎn)出能力和創(chuàng)新反饋能力；二級指標(biāo)8個，每項一級指標(biāo)包含2個二級指標(biāo).三級指標(biāo)16個，部分二級指標(biāo)包含2個以上具體的三級指標(biāo)內(nèi)容.當(dāng)前，國家提出重新打造長江經(jīng)濟帶的戰(zhàn)略決策，而中部六省區(qū)域經(jīng)濟整體水平關(guān)乎長江經(jīng)濟帶的發(fā)展，通過測評區(qū)域各中心城市的創(chuàng)新能力找出差距，提升創(chuàng)新力，對提升區(qū)域經(jīng)濟及長江經(jīng)濟帶整體發(fā)展具有促進作用.文章選取中部六省省會城市創(chuàng)新力作為研究對象（原始數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》（2012）、《中國城市統(tǒng)計年鑒》（2012））.

3 實證分析

3.1 原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理

由于原始數(shù)據(jù)取值范圍較大，評價起來可能出現(xiàn)誤差，導(dǎo)致評價結(jié)果不夠科學(xué)，所以要對選取的原始數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理.本文運用T型關(guān)聯(lián)計算方法[6]對原始數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，將變量控制在[0，1]范圍以內(nèi)，計算公式如下：

在式（1）中，N＝1，2，…，n（n為指標(biāo)數(shù)），M ＝1，2，…，m（m為指標(biāo)數(shù)），通過標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)如表2所示.

表1 中部六省省會城市綜合創(chuàng)新能力評價體系

表2 中部六省省會城市綜合創(chuàng)新力評價指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)

3.2 綜合創(chuàng)新力評價過程

基于級數(shù)突變模型對中部六省省會城市綜合創(chuàng)新力進行評價，運用歸一化公式對指標(biāo)體系逐級向上歸化.由于歸一過程涉及測算數(shù)據(jù)且程序復(fù)雜，本文以鄭州市為例，展示城市綜合創(chuàng)新力歸一推演過程.

（1）創(chuàng)新支撐能力（X1）計算.X111，X112，適合尖點突變級數(shù)模型；X121，X122，X123，X124，適合燕尾突變級數(shù)模型.歸一化公式分別為：

依據(jù)互補原則，得出城市創(chuàng)新支撐力因子值：

（2）創(chuàng)新投入能力（X2）計算.X211，X212，X221，X222，適合尖點突變級數(shù)模型，依據(jù)該類型歸一公式，得到：

依據(jù)互補原則，得出城市創(chuàng)新投入能力因子值：

（3）創(chuàng)新產(chǎn)出能力（X3）計算，適合尖點突變級數(shù)模型，依據(jù)該類型歸一公式，得到

依據(jù)互補原則，得出城市創(chuàng)新產(chǎn)出能力因子值：

（4）創(chuàng)新反饋能力（X4）計算，適合燕群突變級數(shù)模型，依據(jù)該類型歸一公式，得到：

依據(jù)互補原則，得出城市創(chuàng)新反饋能力因子值：

（5）鄭州市綜合創(chuàng)新力（COMP-ZHENZHOU）計算.根據(jù)燕尾突變級數(shù)模型對進行歸一化處理

依據(jù)互補原則，得出鄭州市綜合創(chuàng)新能力因子值：

依據(jù)上述方法，依次計算出武漢、長沙、合肥、南昌和太原的創(chuàng)新支撐能力、創(chuàng)新投入能力、創(chuàng)新產(chǎn)出能力、創(chuàng)新反饋能力和綜合創(chuàng)新能力因子值，并對各項指標(biāo)數(shù)值進行排序，產(chǎn)生最終創(chuàng)新力排名（見表3）.

表3 中部六省省會城市創(chuàng)新能力評價結(jié)果

3.3 研究結(jié)論

中部六省省會城市創(chuàng)新支撐能力、創(chuàng)新投入能力、創(chuàng)新產(chǎn)出能力、創(chuàng)新反饋能力4個評價指標(biāo)得分情況和排名情況如表3所示.由表3可知，在綜合創(chuàng)新能力方面，從高到低依次是武漢、鄭州、長沙、合肥、南昌和太原.但從具體的二級測評指標(biāo)來看，創(chuàng)新支撐能力總體上遵循了綜合創(chuàng)新力的排名順序；合肥的創(chuàng)新投入能力要高于長沙，位居第3位；鄭州的創(chuàng)新產(chǎn)出能力高于武漢，位居到第1位；長沙的創(chuàng)新反饋能力強于鄭州，太原的創(chuàng)新反饋能力，高于南昌，位居第5.為便于更直觀地比較，本文設(shè)計線狀統(tǒng)計圖如圖1所示.

圖1 中部六省省會城市綜合創(chuàng)新能力評價結(jié)果

4 對策建議

4.1 增強城市創(chuàng)新意識

上述研究結(jié)論表明，中部六省省會城市綜合創(chuàng)新力存在差異，要縮小差距，優(yōu)化綜合創(chuàng)新力，地方政府要增強創(chuàng)新意識.重視政府宏觀政策以及知識、技術(shù)和人才在城市創(chuàng)新中的作用，要對現(xiàn)有的經(jīng)濟、制度要素進行合理安排，科學(xué)配置地區(qū)資源，提高利用效率；把握區(qū)域經(jīng)濟、社會、文化發(fā)展的新趨勢，充分結(jié)合城市創(chuàng)新能力的差異性和實際支撐能力，有針對性的加強創(chuàng)新投入.

4.2 正確把握“支撐-投出-產(chǎn)出-效益”的城市新型創(chuàng)新價值鏈關(guān)系

正確把握“支撐-投出-產(chǎn)出-效益”的城市新型創(chuàng)新價值鏈關(guān)系，對采取有效的城市創(chuàng)新行為具有指導(dǎo)意義[7].根據(jù)前面的研究，南昌和太原的各項創(chuàng)新能力在評價中總體處于較低水平，應(yīng)結(jié)合三級評價指標(biāo)的具體內(nèi)容，采取相應(yīng)的改進措施，例如，在教育支出、人才培養(yǎng)、R＆D經(jīng)費和招商引資等方面，增強投入力度并做好效益反饋的跟蹤控制，注重創(chuàng)新資源的開發(fā)，加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提升創(chuàng)新支撐力，更要提高外資利用率，推進科技、知識成果轉(zhuǎn)化，提高創(chuàng)新反饋能力；長沙和合肥的綜合創(chuàng)新力目前處于中等水平，要有進一步的提高，長沙應(yīng)在創(chuàng)新投入能力上多思考，而合肥應(yīng)在創(chuàng)新支撐和反饋方面多一些措施，同時，兩市要兼顧創(chuàng)新產(chǎn)出能力和反饋能力的塑造，提升投入與產(chǎn)生的經(jīng)濟和社會效應(yīng).

4.3 中心城市集聚、輻射帶動與次中心城市反補聯(lián)動

從提升中部六省綜合競爭力角度來看，各省會城市要培育多種增長極，發(fā)揮核心城市的集聚和輻射帶動作用以及次中心城市的反補作用，推動區(qū)域聯(lián)動發(fā)展，提升綜合創(chuàng)新能力和競爭力.中部六省省會城市的創(chuàng)新能力，不僅僅是依靠其核心城市的資源集聚、輻射功能以及地方政府的創(chuàng)新投入，更需要區(qū)域次中心城市群在資源、技術(shù)、人才等領(lǐng)域的補充[8].中部六省應(yīng)積極發(fā)揮次中心城市的反補作用并主動融合其他經(jīng)濟圈，共享創(chuàng)新要素，在充分把握當(dāng)前的城市創(chuàng)新能力及其機理的同時，科學(xué)探索并培育新的城市創(chuàng)新增長極.

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