基于主成分分析的东北三省区域创新能力综合评

发布时间：2021-06-07

基于主成分分析的东北三省区域创新能力

薹基于主成分分析的东北三省区域创新能力综合评价研究陈蕾

(东北财经大学公共管理学院长春税务学院国际经济系)【摘要】文从区域创新能力的角度出发，用主成分分析方法对辽本运宁、吉林和黑龙江三省的区域创新能力进行了研究，其各自在区域创对新的多个环节的表现进行评分和排序，旨在客观的描述东北三省的区域创新发展现状，为东北地区区域创新体系的建立提供一定的参考依据。并【键词】东北三省；域创新能力；关区区域创新体系；成分分析主

北京 5 . 2 43 l 42 4 99 8 5.7 l 3 9 6 6 8 . 6 2 4 . 3 3 .6 86 6 . 2 5

广东 5 . 3 7 5 3 4 . 3 3 4 3 8 7 6 . 3 0 8 3 . 4 8 5 . 4 . 3 3 2 5 2 8 8 3 5辽宁 3 3 8 76 9 4 7 21 7 51 7 2 8 8 2 8 2 .2 2 5 4 .5 3 . 4 2 1 4黑龙江 2 . 1 2 .6 5 73 9 35 2 2 .3 7 7o 1 5 7 4 1 l 2 . O 6 9 2 . 6 3 56 l 2 .5 3

吉林 2. 1 6 8 0&l 1 1 8 2 2 8 2 2 9 1 3 o 9 2 6 1 l 2 8 2 . 4 2 . 2 6 0 9 7 9

提高自主创新能力，国家发展战略的核心。在“技是第一是科生产力”今天，域的创新能力在一定程度上决定着区域的经济的区发展水平。东北三省地区作为新中国最早的老工业基地，然受虽传统计划经济体制的影响较深，是从长远来看，但由于其较好的经济发展基础，为完备的基础设施以及较强的科技和教育实力，较如果能够充分认识到其各自所具备的创新条件，形成有特色的东并北地区区域创新体系，将对东北老工业的振兴形成强大的动力。一

、

区域创新能力

区域创新能力是指一个区域将知识转化为新产品、新工艺和新服务的能力。随着经济的全球化发展和区域经济竞争与合作的不断加深，区域创新能力日渐成为区域发展的动力，撑着区域经济的发展。支区域创新能力主要有以下五大要素构成：识创造能力，不知即断提

出和产生新知识的体能力；识获取能力，利用一切可利用知即

来源：国区域创新能力报告 20— 2O中 06 O7在区域创新能力综合指标的排名中( 2可以看出东北三省表 )中综合排名比较靠前的为辽宁省，仍与排名前三位的上海市、但北京市及广东省相差较多，吉林省落后于其他两省排名第 1位。而 9 在知识创造和创新绩效两个指标上，北三省显示出与北京和上东海的明显差距。但是，北三省中，宁省的综合创新能力较强，东辽创新绩效略低；龙江省的综合创新能力处于全国的中游水平，黑企业创新能力较低，新环境能力较弱；林省综合创新能力处于全创吉国中下游水平，新环境较弱，其企业创新能力较弱。创尤三、东北三省区域创新能力的评价表 3区域创新能力评价指标知识创造

的知识资源的能力以及使知识在给创新主体之间流动的能力；企业创新能力，即企业的技术改造和对新产品的研发能力；新的环创境，基础设施的发达程度、即市场需求和金融环境等客观条件；创新绩效，即创新的产出能力。二、东北三省创新能力的概况东北三省地区是新中国最早建立起来的老工业基地，由于传统的经济体制对其产生的深刻影响以及资源结构和开放程度的不同，该地区与沿海新兴工业区相比科技水平相对落后，新能力较弱。创表 l根据 20年各省 (辖市、是 06直自治区 )区域创新能力综的合效用值得出的聚类分析表，中可以看出辽宁、林和黑龙江三从吉省都属于第四类，新能力相对较弱。创表 l全国综合创新能力聚类分析表地区 2 0 O6地区 2 o 06地区 2D 06地区 2o 06

政府科技投入、府科技投入占 G政 DP的比例、府科政技投入增长率、明专利申请受理数、明专利授权发发数、内论文数、国国际论文数、亿元科技经费内部支每出产生的发明专利授权数、万元科技经费内部支出每产生的新产品产值每万名科技活动人员产生的发明专利授权数、万名科技活

动人员产生的新产品产值每、

知高校和科研院所科技活动筹集资金中来自企业资金识的比例、术市场交易金额、中型工业企业国内技技大获术成交金额取大中型企业国外技术引进金额、商投外能资企业年底注册资金中外资部分、均外商投资企业人区力年底注册资金中外资部分、

域创企大中型工业企业研究开发人员数大中型工业企业科新业技活动经费内部支出总额、中型工业企业中有科技大创机构的企业占总企业数的比例、

上海北京

重庆陕西

山西河南

云南新疆

能新实用新型专利申请力能数、观设计专利申请数、中型工业企业技术改造外大综力的投入额大中型工业企业新产品产值 A、、

广东江苏天津浙江山东辽宁

2 2 3 3 3 4

湖北湖南福建黑龙江安徽四川

4 4 4 4 4 4

吉林河北广西内蒙古江西贵州

4 5 5 5 5 5

甘肃海南青海宁夏西藏

5 5 5 5 5

口

指创

标新环境和管理能力

4交通方式的旅客吞吐量、种交通方式的货邮吞吐种 4量、府财政支出、出口差额、内固定资产投资政进国额居民消费水平、教育的投资占 G对 DP的比例、均人受教育年限、家创新基金获得资金、方创新基金国地匹配资金、中型工业企业科技活动获得金融机构贷大款额、营科技企业数、新技术企业数民高、

注：中的数值为对各省 (辖市、表直自治区 )综合效用值简单的聚类的结果，为五个聚类分

来源：国区域创新能力报告 2o—20中 o6 07表 2区域创新能力综合指标综合值知识创造识获取知企业创新新环境新绩效创创

人均 G P水平、动生产率、 3支柱行业占当地 D劳前个创工业总产值的比例、子信息产业制造业工业增加值电新占 G P的比例 D绩高新技术产业产值占 G DP的比

例、出效口额占 G P的比重、均居民收入、镇登记失业率、 D人城、

地用用用用用用I区值值值值值值E效排排篓蒌排}名名效效效效名村效自：权重 1o . 0 O5 . 1 O5 . 1 O1 . 5 O5 . 1 01 . 5

高技术产业就业人数占总就业人数的比例( )标体系的选取一指

上 5o 1 5225 9 155 247 27 6 1海 79 51 3 5 90 2 . . . 9 . 4 . .l 0

本文在东北三省地区区域创新能力的评价指标选取过程中，将静态与动态数据相结合，顾了指标的存量、对水平和增长兼相率，合定性分析又有定量分析，评价区域创新能力的指标分为结将

基于主成分分析的东北三省区域创新能力

:五大模块：识创造、识获取能力、业创新能力、新环境和管知知企创理能力以及创新绩效，每个模块下设若干二级指标 (表 3示 )如所，力图科学、观地反映东北三省真实的区域创新能力。客( )价方法二评

本文使用 S S l.软件，用主成分分析方法从五个方面对 P S4 0应辽宁、吉林和黑龙江三省的区域创新能力分别进行了分析，最终并给出三省的综合得分和排名。( )价过程三评

1取指标选本文根据影响区域创新能力的五大要素，取了 5个一级指选标以及与其密切相关的 4个二级指标。 6 2指标进行无量纲化处理 .对为了避免量纲和数量级对指标的影响，用标准化方法对数采据进行处理。可以通过 s s P s软件的 A a z D s it es t ts nl￣ ecpi t ii y r v asc-

￣ sr t e Deci i s自动执行。 pv 3 .主成分分析

()相关数据输入 S S I.软件，过 A a z -Da eu- 1将 P S4 0通 nl e￣ t R dc y a tn￣ atr行主成分分析，成 C r li tx相关系数矩 i - Fc进 o o生 ora o Ma i e tn r(阵 )并判定指标之间的相关性。, () 2用 S输出结果中的表“ oaV rne xknd总方差解 s T tl aac Ep￣ e( i释 )的主成分方差累计贡献率≥ 8

%、合表“ o p nn Ma i” 5结 C m oet tx r (始因子载荷阵 )中变量不出现丢失确定主成分个数。本文对初”三省综合创新能力数据处理之后，到方差贡献分析表 (表 4,得如 )并确定主成分的个数为 2个。其中，一主成分的特征值为 3.第 3 35第二主成分的特征值为 1. 5 0, 1 9。 6表 4方差贡献分析表初始特征值率( l%l2

因子提取结果率( )%4 01 7. 2l .0 000 o

成分特征值方差贡献计贡献征值累特力雹贝瓢计贡献累率( l率 ( )% %3 35 3_Ol .9 16 5

3 -O 33 5l .9 16 5

7 .1 40 22 .8 59 8

4 01 7. 25 98 2 .8

4 01 7. 21 oO 0 O .0

3 1 E一 0 5 . E一 01 l|0 . 67 1 37l 5 O0O o 4 13 E一 0 5 .8 .0 1 28 E一 01 l .0 5 Oo0O 5 7.7 3 E一 01 16 E一 01 l 0 6 .4 5 0删

4 6~ l E一 05~ 2日— o 5 l 0 O l sl E l O o

(取方法：成分分析法 )提主 ()主成分载荷矩阵表中的数据除以主成分相对应的特征 3用

值开平方后的值便得到两个主成分中每个指标所对应的系数，将得到的系数与标准化后的数据相乘便可得到主成分的表达式，从而计算出辽、、三省区域创新能力的主成分得分。吉黑 ()上方法，别得出五个模块的主成分得分以及三个省份 4同分的排名。( )出结果及分析四输

通过主成分分析及相关运算，到的辽、、三省区域创新得吉黑能力相关结果如下： 1 .创新综合能力。从东北三省区域创新的综合能力上区域看，宁省由于具有沿海优势，引外资较多，辽吸经济外向程度较高，创新能力位于吉林省和黑龙江省之前。而且，知识创造、识获在知取能力、业创新能力、新环境和管理能力以及创新绩效五个模企创块中也均领先于其他两省。表 5东北三省区域创新能力综合指标主成分得分

2 .创造。从知识创

造的相关指标上看，宁省政府对科知识辽技的投入远远高于吉林和黑龙江两省，在其他指标数据中，宁而辽省也领先于其他两省，较强的知识创造能力。在知识创造能力有上，宁省第一主成分和第二主成分的得分分别为 319辽 .76和 0 . 204,合得分为 3 09,东北三省中居首位，林省和黑龙江 339综 . 95在 4吉省以综合分~014一3 15列二、位。 . 4和 9 .5分 2三 3识获取。在知识获取模块中，林省高校和科研院所科 .知吉技活动筹集资金中来自企业资金的比例远远落后于黑龙江省和，大中型工业企业国内技术成交金额也远远低于其他两省，此表因现为较差的知识获取能力。值得一提的是，宁省的外商投资企辽业年底注册资金中外资部分遥遥领先于吉林省的和黑龙江省，知识获取能力较强。从主成分分析的结果来看，宁省综合两个主辽成分的得分为 2 48,名第一，龙江省综合得分 0 14 . 19排 4黑 . 56位居 0第二，吉林省以一2 53第三位而 . 7居 4 4 .创新能力。在企业创新能力指标中，宁省在实用新企业辽型专利和外观设计专利申请数上远远大于吉林省和黑龙江省分析结果也表明，宁省综合得分 271,名第一；龙江省一 0辽 . 5排 7黑 . 88排名第二； 41吉林省一 1 24排名第三。 .3, 9 5新环境和管理能力。在该模块的进出口差额指标中， .创吉林省出现了严重的逆差，其他两个省份皆实现了一定数量的贸而易顺差，在对教育的投资占 G P的比例一项，而 D吉林省表现出较高的教育投资比例；宁省的民营科技企业数和高新技术企业数辽均高于其他两省，创新环境较好；龙江省在国家创新基金获得资黑金和地方创新基金匹配资金数目较低，现出较低的创新环境和表管理能力。从主成分得分的结果看，宁省、林省和黑龙江省分辽吉别为 4 4 8、 1 8 1和~2 6 8 . 77一 . 2、 0 1 . 5。 8 6新绩效。从刨新绩效的相关指标看，北三省在人均

I创东 G P上有一定的差距，总的来看，创新的绩效上，宁省要高 D但在辽于吉林和黑龙江两省，中辽宁省的综合得分为 3 66,林省为其 . 11吉 2 1 87黑龙江省为一 1 79 .9, 4 . l。 7四、论与建议结 ( )论。通过上述分析，们可以从多个侧面较清楚地了一结我解东北三省总体创新能力以及各自创新发展情况。结论 1东北三省的整体创新能力在全国还处于中、游水：下平，长三角、南沿海等经济发达地区差距较为明显，有形成与东没个完备的创新体系；结论 2东北三个省份中，宁省的整体创新能力要高于吉林：辽和黑龙江两省，知识创造、识获取能力、在知企业创新能力、新环创境和管理能力以及创新绩效的综合能力上呈现出了突出优势；结论 3辽、、各有所长，势与劣势呈现出一定的互补。:吉黑优 ( )议。东北三省各个独立省份之间呈现出一定的比较优二建势，抓住振兴东北的契机，分发挥各自优势，结各自存在的应充总问题，快提高各自的创新能力和竞争能力。发挥企业作为创新尽主体的作用，进企业研发机构、研机构和科技中介机构建设，促科推动企业与高等院校、研机构开展多种形式的合作；强政府的科加政策引导作用，化创新环境；养全面发展的创新创业型人才，优培早日形成政府为主导、业为主体、学研相结合的有特色的东北企产三省跨行政区域创新体系。一

一

【考文献】参

[] 1史锦风，力.于主成分分析的区域创新能力评价 E]南大学学马基 J.济报 (自然科学版 ) 20, O) P 8 7.,07 ( 1,6~ 1 []良峥冻北地区区域创新能力比较分析研究[ . 2吴 DJ吉林大学，0 7 20. [] 3王洛林，魏后凯.东北地区经济振兴战略与政策[ . M]北京：会科学社文献出版社 .0 51 . 2 0 .2

第一主成分排名辽宁 6 98 . 39 4

第二主成分排名O8 57 .84 5

综合得分739 7 _ 3 7

[]国科技发展战略研究小组.国区域创新能力报告 2 o—20 . 4中中 o6 07

北京：识产权出版社 .0..知 2 71 0 1

得分1

得分2

排名l

[] 5曾茜，李福刚 .创新能力的多层次模糊综合评价[]技创业月区域 J.科刊，0 6 0 )P— 2 . 2 0 ( 2 .21 2

吉林

—4 43— . 1 5

2 87 . 96 8— 3 7 3 . 52 7