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[摘要]科技創新可以通過知識外溢效應，促進經濟發展；經濟發展為科技創新提供必要的資金支持。科技創新與經濟發展兩系統之間的內部組織狀態與相互作用，本質上是復合系統不斷由低級耦合向高階耦合的發展。選取能夠客觀反映新疆科技創新發展水平與經濟發展的指標，構建兩系統評價指標體系，探索科技創新與經濟發展二者耦合協調發展的內涵與機制。通過研究新疆社會的科技發展與經濟發展的關系，找出科技創新推動經濟發展的路徑，為實現新疆經濟發展奠定理論基礎及制度保障。

[關鍵詞]科技創新；經濟發展；關系研究；新疆

一、引言

隨著科技創新水平的不斷提高，社會各方面也在迅速地發展，科技創新是社會進步和經濟發展的重要驅動力量。而解放生產力和社會不斷進步發展的重要基礎保障就是要實施科技創新，科技創新是一個地區、一個民族乃至一個國家發展壯大的決定性因素。當一個國家的科技與創新能力有所提升后，就會推動區域經濟發展模式向更加科學的方向發展。對于發達國家來說，科技創新水平更上一步，意味著國家的經濟可以保持不斷增加的態勢，而對于一個不發達的地區或國家來說，科技創新對于經濟驅動是決定性因素。科技創新與經濟發展兩系統之間的內部組織狀態與相互作用本質上是復合系統不斷由低級耦合向高階耦合的發展。要實現科技創新與經濟發展的耦合協調發展，需要探明二者耦合協調發展的內涵與機制。科技創新與經濟發展均為各自存在眾多要素的復雜系統，各要素間以及要素內部各因子之間的關系錯綜復雜，為二者的耦合機制研究帶來較多困難。科技創新的知識外溢效應、產業關聯效應與要素配置三方面促進或影響經濟發展，而經濟發展也會為科技進步帶來廣闊的市場需求、資金支持以及良好的制度環境保障；兩系統相互作用、彼此影響，共同構成一種復雜、動態的耦合關系。

二、模型選擇與數據來源

(一)評價指標選擇及體系構建

本節遵循數據可獲得性、可量化性、具代表性與綜合性等原則，選取能夠客觀反映新疆科技創新發展水平與經濟發展的指標，構建兩系統評價指標體系。1.科技創新發展的評價指標選擇及體系構建科技創新發展以經濟、科技等發展條件為基礎，本文借鑒(鄒新月，2021)已有研究成果，確定創新環境指標、創新投入指標、產出成效指標為一級評價指標，該評價指標概括了對新疆科技創新發展多方面全面評價，使綜合評價結果更有效。在此評價指標體系中，資源指標包含企事業單位科學研究人員配置、科技創新人才供給、科研機構人員配置，通過政府部門所屬研究與開發機構及科技信息與文獻人員數/機構數以及企事業單位科學研究人員比重情況來評判現有單位人才配置情況，研究生畢業人數來衡量科技創新人才供給情況；創新投入指標包含R&D經費內部支出、地區R&D項目數以及規模以上工業企業科技活動情況發展經費，以此判斷新疆科技創新投入水平；產出成效指標包含重大科學技術研究成果及獎勵數以及專利申請通過情況，反映科技創新在發展中的產出成效；共構建8個指標，見表1。2.經濟發展評價指標選擇及體系構建在經濟發展評價指標體系構建上，參考(袁以美，2018)關于新疆經濟發展問題的研究，從經濟發展狀況、居民生活狀況、社會保障情況、人口就業情況4個層面12項指標構建評價指標體系(表2)。

(二)數據來源

研究數據主要來源于新疆2010-2019年《中國區域統計年鑒》《新疆統計年鑒》《國際經濟與社會發展公報》以及上市企業研發數據(R&D數據)。為保障統計數據的完整性和準確性，只選取2010-2019年。1.標準化處理基于科學性、有效性的原則，為消除原始數據間量級差異，文章參考朱雷鵬(2021)的方法將采用極差標準法對數據進行無量綱處理，正向型指標表示指標越大越有利于科技創新和經濟發展的耦合，逆向型指標表示指標越大越不利于科技創新和經濟發展的耦合，即正向指標“+”Xij=xij-ximinxjmax-jmin*0.99+0.11(1)負向指標“-”Xin=xjmax-xijxjmax-xjmin*0.99+0.11(2)式中：Xij為標準化的值(i=1，2，…，m；j=1，2，…，m；n是年數、m是指標個數)；xij為初始值；xjmax為所有樣本歷年中j指標的最大值；xjmin為j指標的最小值。2.指標權重的設定利用熵值法處理：第一步：求Xij在j項指標體系下所占比重PijPij=Xijni=iΣXij(3)第二步：求第j項指標的熵值ejeij=-1k*ni=1Σ(Pij*lnPij)(4)其中ej表示第j項指標的熵值，ej≥0。式(4)中常數k與樣本數n有關，一般令k=lnn，則0≤e≤1。第三步：求第j項指標的差異系數gjgj=1-eij(5)第四步：求權重μij.μij=gjmj=iΣgj(i=1,2；j=1,2,...,m)(6)3.綜合指標指數的測算將式(6)處理后求得的各指標權重與標準化后的數值運用加權求和平均值法進行計算，得出科技創新發展評價指數F(x)和經濟發展綜合評價指數G(y)。F(x)=Ui=1=nj=iΣμij*Pij，其中nj=iΣμij=1(7)G(y)=Ui=1=nj=1Σμij*Pij，其中nj=1Σμij=1(8)式中：μj為各項指標的權重；xi和yj分別表示科技創新和經濟發展的單項指標。4.耦合協調度模型科技創新發展與經濟發展存在相互作用的關系，為研究兩者之間的互饋程度，構建科技創新與城鎮化發展的耦合度模型，利用耦合度對兩者之間的作用狀態、程度進行描述與衡量。科技創新發展與經濟發展協調度C:C=F(x)G(y)12[(F(x)+G(y))]{}2(9)(9)式中：C越大表示科技創新發展與經濟發展之間處于良好狀態，耦合度越高；反之越小。科技創新發展與經濟發展綜合協調指數T：T=αF(x)+βG(y)(10)式中：T反映科技創新發展與經濟發展整體協同效應，α與β是待定系數，將α=β=0.5。科技創新發展與經濟發展協調度D：D=CT(11)5.耦合協調度等級判定當耦合度C=0時，科技創新發展與經濟發展之間關系微乎其微可視為不相關，系統將向無序發展；當耦合度0＜C≤0.3時，處于低水平耦合階段，科技創新發展對經濟發展的影響程度不大；當耦合度0.3＜C≤0.5時，處于頡頏階段，科技創新發展促進了經濟發展，但現階段經濟發展程度無法滿足新疆科技創新發展；當耦合度0.5＜C≤0.8時，處于磨合階段，科技創新的發展為經濟發展提供技術支撐，經濟發展為科技創新發展提供良好的環境，科技創新發展與經濟發展相輔相成，共同發展，發展進入良性耦合；當耦合度0.8＜C＜1時，處于高水平耦合階段，科技創新發展與經濟發展相輔相成共同發展；當耦合度C=1時，科技創新發展與經濟發展形成良性共振耦合階段，科技創新發展和經濟發展的高度和諧統一，系統將趨于新的有序結構。6.因子貢獻度因子貢獻度由各指標貢獻度(Uij)之和計算所得。Uij單項因素對總目標的權重，代表單項因素對總目標的影響程度，具體計算公式為：Uij=∑i、j=1Uij(12)

(三)模型結果及分析

1.科技創新發展時序特征。通過計算得到新疆科技創新水平與經濟發展的指標的因子貢獻度，如下表所示，新疆經濟發展水平評價指標中因子貢獻度最大的是居民生活，為0.25；新疆經濟發展評價體系指標中因子貢獻度最大的是創新環境為0.38。如圖1所示，新疆經濟發展的貢獻度趨勢分為三大階段。以2013年為時間節點，2010-2013年屬于緩慢增長階段，2014-2017年屬于快速上升，2018-2019年屬于震蕩上升階段，新疆經濟發展情況經過10年的曲折發展進步，雖然中間有段時間貢獻度整體變小，但是2019年貢獻度比2010貢獻度已經有很大幅度的上升。新疆創新環境的貢獻度在2012之前緩慢上升，2013之后快速波折下滑；新疆創新投入發展的貢獻度在2010年處于增長階段，2011年后快速減少，2017年又急速反彈；新疆產出成效的貢獻度在2015年之前一直處于下降階段，2016年開始上升反彈。通過采用熵值法確定科技創新發展系統中一級指標層的權重(見表3)，所占比重分別為創新環境指標0.3709、創新投入指標0.3792、產出成效指標0.2499，其中創新環境指標權重比例最大，上升趨勢最顯著，是影響現代科技創新發展水平最主要因子。如圖3所示，新疆科技創新發展水平的3個子系統的評價得分整體呈現波浪式上升趨勢，創新環境水平呈現曲線上升趨勢，在2018年略有下降，隨后2019年仍保持上升趨勢；創新投入水平在2012年前發展迅速，呈快速增長趨勢，2013年達到小高峰后，2014年有所下降，然后又開始大幅上升，隨后趨于穩定。產出成效的發展水平的波動幅度最為明顯，在考察期內，具體可以分為三個階段，2010-2012年科技創新產出成效有所下降，2013-2016年科技創新產出成效呈現“增減交替”現象，2017-2019年科技創新產出成效明顯，2019年達到10年最高峰。2.經濟發展時序特征。通過采用熵值法確定經濟發展系統中的四個一級指標的權重，其中經濟指標、生活指標、醫療救助指標、人口就業指標所占比重分別為0.187、0.251、0.188、0.123。經濟發展由經濟指標、生活指標、醫療救助指標、人口就業指標這四個指標變化趨勢所構成的經濟發展時序特征如圖4所示。2003-2017年居民生活水平和經濟發展水平呈現不斷上升趨勢，醫療救助水平呈波動增長態勢，發展速度最為明顯，在2013年醫療救助水平有所下降后，開啟快速增長模式，分析其原因是自治區政府開展醫療衛生系統“三好一滿意”活動，在各級各類醫院、鄉鎮衛生院、社區衛生服務機構等多個維度落實工作，醫療衛生水平得到顯著提升。2010-2019年中新疆經濟發展穩步推進，但增長趨勢并不明顯。在考察期內，人口與就業水平一直在固定的區間內波動，發展較不穩定，但總體變化趨勢略有上升。3.科技創新與經濟發展綜合評價分析。依據表3和表4新疆科技創新和經濟發展的測度指標，運用數學邏輯評價方法將2010-2019年的新疆科技創新和經濟發展總體發展水平的發展趨勢(見圖5)。考察期間新疆科技創新發展水平整體呈現上升趨勢，并在2013年有個小高峰，在2014年略有下降后，又呈現逐漸上升趨勢。經濟發展水平在2010-2019年間一直保持平穩良好的增長勢頭，增長了將近3倍，并且與科技創新發展水平的增長基本保持同步。這種現象的出現與政府出臺一系列鼓勵科技創新政策有關，例如實施科技精準扶貧專項行動，強化科技投入、實施科技精準扶貧專項行動以及加大政策傾斜力度，引導援疆省市與南疆貧困地區有效對接等舉措，使得科技創新環境不斷優化，科技支撐引領產業不斷升級，科技創新體系不斷完善。同時，新疆各地州政府也因地制宜合理調整科技創新投入和改善科技創新環境，以先進科技為引領，優惠政策為依托，多方服務帶動經濟發展。4.現代科技創新發展與經濟發展耦合協調度時序特征。從耦合協調度模型得出科技創新與經濟發展的耦合度和協調度發展趨勢(見圖6)，總體上看，耦合協調度和耦合度整體呈現上升趨勢。經等級評定耦合關系由整體上低水平耦合趨于高耦合良好狀態(見表4)。結合新疆科技創新發展水平指數與經濟發展水平指數對比(見圖5)，將耦合關系進行時序分析。第一階段：2010和2011年處于低水平耦合階段。2010-2011年科技創新發展水平滯后于經濟發展，2011年經濟發展對于科技創新的依賴有所提高，2011年新疆科技創新發展開始提速。科技創新對經濟發展產生脅迫作用，耦合初期出現極度失調現象。第二階段：2012和2013年處于新疆科技創新與經濟發展頡頏階段。大數據、物聯網和人工智能在居民生活、醫療救助、就業等領域中投入應用，科技創新被重視程度不斷提高，科技創新投入不斷加大，科技創新發展迎來新的契機，2013年科技創新發展水平高于經濟發展水平，但由于新疆地區科技創新人才資源相對匱乏，科技創新發展與經濟發展交互能力較弱，兩者仍處于頡頏耦合過程中，整個階段仍呈現極度失調狀態。第三階段：2014-2017年處于磨合耦合階段。科技創新與經濟發展以相同趨勢發展，相輔相成，兩者發展水平均向較高位置穩定發展，科技創新為經濟發展提供技術支撐。同時，科技創新發展也在經濟發展的大環境作用下進入可持續友好型環境。耦合后期兩者相輔相成、相得益彰起到良好協調的作用，兩者之間的協調關系也由嚴重失調階段向輕度失調階段轉變。第四階段：2018和2019年新疆科技創新與經濟發展處于高水平耦合階段，在2019年經濟發展水平達到最大值，但由于2019年失業率提高，經濟發展性有所下降，科技創新發展與經濟發展耦合度仍處于輕度失調狀態。故縱觀新疆科技發展和經濟發展耦合協調度的發展趨勢，現階段新疆科技創新和經濟發展耦合協調關系仍處于較低水平，科技創新綜合水平發展潛力巨大。

三、結論

科技創新可以通過知識外溢效應，促進新疆經濟發展。隨著科技創新人才的不斷流動與轉移，科技創新人才會逐漸向經濟發展水平高且科技創新資源更加豐富的地區聚集，集聚的規模越大，科技創新人才儲備的知識就愈加豐富，就越容易產生知識外溢現象，這種集聚現象帶來的不僅是科技創新人才的人數或創新能力方面的提高，還會帶來愈加明顯的經濟外部效應，形成以科技創新企業與科技創新人才為中心的集聚圈，進而會引發科技創新資本的集聚和積累，帶動科技創新產業集聚地區的經濟發展。經濟發展為科技創新發展提供了必要的資金支持，是科技創新發展的物質基礎。經濟發展有利于政府加大對科技型企業在創新研發方面的資金投入，為科技型企業帶來了寶貴的創新研發資本與基礎設施等資源要素，隨著資源要素的日益完善，技術、知識和人才也隨之積累，為科技型企業在創新過程中提供了優越的條件和必要的物質保障，加快了科技創新體系的發展，可見，經濟發展是科技創新產業得以健康發展的前提和保障。

作者:朱光輝 蘇洋 張夢思 單位:新疆維吾爾自治區科技發展戰略研究院 新疆農業大學經濟管理學院