［提要］ 创新能力是衡量国家可持续发展的重要指标，其中创新型城市的研究与发展方向也日益成为众多学者的重点研究领域。在全球可持续发展大背景下，大连将重心致力于建设学习型城市，努力增强城市创新能力，提高城市创新科技竞争力。本文采取主成分分析方法进行实证分析，指出大连建设创新型城市的薄弱环节，并提出相关建议。
关键词：主成分分析；创新能力；测评；大连
基金项目：辽宁对外经贸学院优秀拔尖人才支持计划（第一层次）（项目编号：2014XJBJ01）；辽宁对外经贸学院校级本科教学名师建设项目（项目编号：2016XJMS01）研究阶段性成果
中图分类号：F29 文献标识码：A
收录日期：2017年11月6日
一、引言
创新能力是衡量国家可持续发展的重要指标，其中创新型城市的研究与发展方向也日益成为众多学者的重点研究领域。近年来，一些学者开始关注创新能力的测评与提升。杨冬梅（2012）运用多学科综合的研究方法、系统分析和计量分析的方法，从三个方面构建了创新型城市的理论框架，对创新型城市进行了较为系统的理论研究。李红光（2013）在总结国外推进自主创新政策一般模式的基础上，从创新的含义与创新理论渊源出发，对国内外城市创新能力进行实证研究。胡钰（2012）在广泛调研的基础上，通过创新型城市建设的内涵，重点分析了深圳、上海、大连三座城市建设创新型城市的基本经验，提出了建设创新型城市的五条主要途径。
现有文献大多针对创新型城市的评价指标体系的构建、概念模式及发展模式方向对创新能力评价进行研究，而针对某一特定城市创新能力进行评价并提出改善发展策略的文献则较少。本文根据区域创新能力的内涵与要求构建测评指标体系，选择科学的测评方法，通过定量分析方法针对大连市创新能力进行测度和评价，为提升大连创新能力提供对策建议。
二、指标选择与实证评价
（一）评价指标文献述评。城市创新能力评价体系课题组（2012）认为城市创新能力主要表现为城市创新体系的协调、整合能力。课题组将影响城市创新能力的因素概括为科技创新能力、新技术产业化能力和品牌创新能力三个方面。地方政府如深圳市综合设计了《自主创新型城市评价指标体系》，该指标体系着力于从创新主体、创新环境和创新绩效三大领域评价城市的自主创新能力；上海市发布的科教兴市指标体系中，具体包含180个指标，其中核心指标共10项。主要从创新环境、创新主体、创新人才、创新投入、创新成果和创新水平等6个方面，分别设计了研发投入强度、高技术产业比重、自主知识产权、企业创新等22个指标。
（二）指标选择。通过对城市创新能力评价体系课题和以前学者对创新型城市的评价指标体系研究的借鉴与总结，结合大连市创新能力发展现状的分析与展望。本文将创新主体、创新资源、创新投入、创新绩效作为一级指标构建了测评体系，对大连创新能力进行定量分析与总结。
（三）创新能力水平评价实证分析
1、原始数据选取。本文选取如下指标：X1两院院士数量；X2创新高校在校学生数；X3大中型工业企业科技活动人员数；X4普通高等学校数量；X5中专及以上在校生数；X6科研机构数；X7专利申请数；X8专利授权数；X9高新技术产品产值；X10技术合同成交金额占GDP比重；X11R&D经费占GDP比重；X12R&D人员数；X13新产品产值。
2、实证评价。本文采取主成分分析方法进行实证分析，根据主成分分析的原理，利用SPSS软件进行分析，得到方差贡献分析表、方差极大正交旋转后的主成分荷载矩阵。（表1、表2）
从表2可以看出每个主成分的方差，即特征值。如果特征值小于1，说明该主成分的解释力度还不如直接引入一个原变量的平均解释力度大，因此，一般可以用特征值大于１作为纳入标准。它的大小表示对应成分能够描述原有信息的多少，如果按照累计贡献率达到85%的原则，前5个特征值大于1的主成分，其累计贡献率已达到78.562%，提取两个主成分已能概括出绝大部分信息的结论。
表3是主成分得分系数矩阵，各数据为标准化的主成分用标准化后的原始变量线性表示的系数矩阵。（表3）由此得到各主成分的得分等于标准化后的原始变量乘以相应的系数，即：
F1=-0.20×ZX1-0.16×ZX2+0.08×ZX3-0.33×ZX4-0.29×ZX5-0.03×ZX6-0.07×ZX7+0.37×ZX8+0.38×ZX9+0.37×ZX10-0.16×ZX11+0.37×ZX12+0.39×ZX13
F2=0.23×ZX1+0.31×ZX2+0.44×ZX3+0.35×ZX4+0.40×ZX5+0.19×ZX6+0.12×ZX7+0.17×ZX8+0.26×ZX9+0.23×ZX10+0.34×ZX11+0.21×ZX12+0.09×ZX13
F3=0.15×ZX1-0.48×ZX2-0.21×ZX3+0.04×ZX4-0.11×ZX5+0.29×ZX6+0.46×ZX7+0.30×ZX8-0.17×ZX9-0.22×ZX10+0.43×ZX11+0.05×ZX12+0.18×ZX13
F4=-0.35×ZX1+0.30×ZX2-0.02×ZX3-0.14×ZX4-0.28×ZX5+0.53×ZX6+0.39×ZX7-0.14×ZX8+0.15×ZX9+0.27×ZX10+0.03×ZX11-0.28×ZX12-0.25×ZX13
由上式可知，第一主成分F1由新产品产值、专利申请数、专利授权数、科技活动人员数确定，因为它们在式中的系数远大于其他变量系数，故标志着F1是这4个指标的综合反映；第二主成分由R&D人员、普通高等学校数量、中专及以上在校生数、技术合同成交金额确定，因为它们在式中的系数远远大于其他变量的系数，故标志着F2是这4个指标的综合反映；第三主成分由科研机构数、RD经费占GDP比重、科技活动人员数、技术合同成交金额确定，因为它们在式中的系数远远大于其他变量的系数，故标志着F3是这4个指标的综合反映；第四主成分由创新高校在校学生数人、科研机构数、RD经费占GDP比重确定，因为它们在式中的系数远远大于其他变量的系数，故标志着F4是这3个指标的综合反映。用F1、F2、F3、F4这4个指标就可以反映大连地区创新能力水平78.562%的可靠性。
3、结果讨论。计算出各主成分的得分后，再乘以各主成分的方差贡献率得到各地区的综合得分，即：
F＝4.801/（4.801+2.67+1.535+1.241）F1+2.3637/（4.801+2.67+1.535+1.241）F2+1.535/（4.801+2.67+1.535+1.241）F3+1.241/（4.801+2.67+1.535+1.241）×F4
由于综合指标Ｆ反映了多方面的信息，因此可以利用该指标对大连地区创新能力进行综合评价，并对其按综合主成分值进行排序，即可对大连地区创新能力与其他副省级城市创新能力进行综合评价比较。（表4）
表4是15个副省级城市创新能力四个主成分的得分、综合得分及排序情况。F1中深圳排名第一位，大连排名第四位。F2中广州排名第一位，大连排名第十二位。F3中西安排名第一位、大连排名第七位。F4中宁波排名第一位，大连排名第八位。大连综合总排名第十二位，在15个副省级城市中排名较靠后。
三、大连建设创新型城市的薄弱环节
（一）还没有形成普遍共识的创新观念。大连市创新理论研究与社会实践结合不够紧密，相互脱节，同时鼓励创新、追求卓越、宽容失败的社会氛围还没有普遍形成。在认识层面上认为创新仅仅局限在科学技术领域，没有把创新纳入到整个社会的各个领域和各个环节之中。
（二）外部引进吸收再创新水平偏低。大连市有些重点产业的关键设备和技术主要依靠进口，许多企业通过购买、合资合作、并购等方式从国外引进了一些先进技术，但在实际使用中消化吸收再创新不够。据统计，全国范围内通过引进消化吸收和引进投入的比例为0.81∶1，大连市的这一指标明显偏低，仅为0.18∶1。
（三）企业自主创新能力欠缺。许多企业缺乏核心技术、创新成果和知名品牌，具有自主知识产权的高新技术产品产值占整个高新技术产品产值的比重偏低，企业在创新投入、创新产出和科技成果的产业化实现等方面还没有真正成为创新主体。
（四）创新体系没有完全形成，制度不够完善。以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的创新体系尚不够完善，科技资源配置受限，尚未打破部门分割、行业分割和条块分割的限制。知识产权意识相对淡薄，人才政策和制度没有完全落到实处，导致大量人才外流；科技成果向产业转化渠道不够通畅，创新评价体系标准不够科学和规范。
（五）高学历的创新型人才资源不足。截至2016年，全市具有大专以上文化程度的人口占全市从业人员的比例为25.6%，主要表现在新兴高科技产业高端人才缺乏，尤其是在光电子、机器人、软件、生物等领域创新人才匮乏，创新型人才资源不足，缺乏统领创新发展的创新型企业家。
四、结论及建议
主成分分析是利用数据降维技术，对数据集进行简化与处理，从而保持数据集中的对方差贡献最大特征的方法。本文将13个3级指标进行主成分分析数据处理，处理结果中累计贡献率已达到78.562%，说明主成分分析适合用于大连创新能力的评价与研究。
根据SPSS数据处理分析得出F1、F2、F3、F4四个主成分。大连在第一主成分中排名第四位，在专利申请与专利授权、科技活动与新产品发展方面较占优势。在第二主成分中，大连排名第十二位，说明大连R&D人员数较其他副省级城市较少，普通高等学校数量、中专及以上在校生数等方面处于弱势地位。第三与第四主成分，分别在15个副省级城市中居于第七、第八的位置。大连在15个副省级城市中总排名第十二位，位置靠后。说明在本文选取的指标体系下，大连市创新能力有待加强。
提升大连市的总体创新能力，必须采取有针对性的措施。从创新主体、创新资源、创新投入与创新绩效方面分别采取有效方法。针对R&D人员数，高等学校数量方面的不足，加大对研究与实验性发展人员的培养力度，努力缩小与其他副省级城市的差距。
（作者单位：辽宁对外经贸学院）
主要参考文献：
［1］张静，李平.中国区域创新绩效的过程溢出与空间关联［J］.西部论坛，2017.3.
［2］陈志宗.基于超效率-背景依赖DEA的区域创新系统评价［J］.科研管理，2016.4.
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