广东省高等教育科研创新投入与产出耦合协调分析

时间:2023-06-15 16:10:01 公文范文 来源:网友投稿

周 娜,梁艳媛

(1.广州城市职业学院组织人事处;

2.广州城市职业学院 财务处,广东广州 510405)

党的十八大以来,作为国家创新体系的重要组成部分,高等教育坚持把发展科技第一生产力、培养人才第一资源、增强创新第一动力结合起来,有效支撑了经济社会及科技教育的快速发展。

习近平总书记高度重视高校科技创新,多次就高校科技工作作出重要指示、批示。

2021 年5 月,他在两院院士大会中国科协第十次全国代表大会上指出:高水平研究型大学是国家战略科技力量的重要组成部分,要自觉履行高水平科技自立自强的使命担当。

这一论述明确了高校在创新驱动发展战略中的地位和作用,为新时代高校改革发展提出了明确要求。

从现有文献研究来看,许多研究关注的是科技创新效率问题,对于科技创新资源的内部耦合关系探讨还不多,而以高等教育为研究对象探讨其科研创新内部耦合规律则更为鲜见。

科技创新是典型的投入与产出活动,它是一种通过运用现有知识和技术开展创造性的科学技术活动[1],在推进科技创新的过程中,需要将科技创新资源从投入到产出之间进行融合协调加以转化。

高校是文化传承的高地、科技创新的重镇和人才培养的摇篮,作为我国科技创新能力的发达区域,广东省高等教育同样肩负实施创新驱动发展战略,建设创新型国家的重要任务。

因此,笔者以广东省为研究区域,探索2001-2020 年高等教育科研创新投入与产出融合发展问题,以期为我国高等教育更好对接国家战略需求和区域经济社会发展需求,提供科技创新支撑。

(一)模型建构

1.灰色关联模型

本文尝试通过构建灰色关联模型,初步探究高等教育科研创新投入与产出指标体系的关联性。

考虑到指标的计量单位不同,统计数据的量纲也不同,首先对相关数据进行标准化处理,以实现在统一口径下的科学比较。

标准化公式如下:

为了具体解析广东高等教育科研创新投入与产出之间的关联性,使用了如下系统耦合的关联度模型求解单一时期的关联系数值:

其中,ξpq代表的是t 时期的广东省高等教育科研创新投入与产出指标的关联度;
X′p和Y′q分别代表的是标准化后的高等教育科研创新投入与产出指标值;

ρ 为取值为 0.5 的分辨系数。

最后,本文按照如下计算公式计算得到整个样本期下的关联系数值γ:

上式中, k 为样本数。

关联系数取值范围为0-1之间,其取值越大代表研究对象间的关联程度越高,反之则越小;
当关联系数值取值为1,则意味着研究对象的变化规律完全相同。

关联系数处于0-1 之间的其他分段取值的具体涵义如表1 所示。

表1 关联系数取值分类及涵义

2.耦合度模型

耦合概念起源于物理学领域,原本代表的是电路网络及其元件分工协作实现信息传递的过程。

耦合度C 度量的是广东省高等教育科研创新投入与产出两个系统之间关联程度,本文主要借鉴物理学上的耦合度概念,对广东省高等教育科研创新投入与产出的融合程度加以评价,相应的耦合度模型构建如下:

考虑到本文研究广东省高等教育科研创新投入和产出系统,故上式中的n 取值为2,最终确定融合度函数表达式为:

上式中,C 代表广东省高等教育科研创新投入产出两系统的融合度,U1和U2分别代表科研创新投入系统与产出系统。

这两个系统值是通过熵值法加权综合而得,后文将具体阐述。

其中, C ∈(0,1) ,该取值的具体涵义是:当 C 取值趋近于 0时,意味着广东省高等教育科研创新投入产出两系统融合度较低,融合效果不理想;
若越趋近于1,则意味着投入产出两系统融合度越高,融合效果就越理想。

为了反映广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合程度,参考相关学者的研究[2],采取中值分段法将耦合度C 划分为6 个类型,如表2 所示。

表2 广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合类型划分

3.耦合协调度模型

为了避免高等教育投入与产出系统各自发展水平较低,但耦合度较高的情况对研究结果产生的偏误性影响,进一步通过构建耦合协调度模型,旨在明确上述两系统耦合度与协调度的共同影响,进而更加科学和客观地评价系统融合发展结果。

相应地,耦合协调度模型构建如下:

上式中:D 代表的是广东省高等教育科研创新投入与产出的耦合协调度,该值衡量了两系统融合程度;

T 代表的是广东省高等教育科研创新投入与产出的综合协调指数。

参考相关研究的惯常做法,考虑到科研创新发展中投入与产出两系统彼此影响、相互关联,均在其中发挥作用,故将其各自的影响系数即α 和β 均赋值为0.5。

类同前文,为了更好反映广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合协调程度本文参考相关研究[3],将耦合协调度根据均匀分布函数法具体划分为10 个类型,如表 3 所示。

表3 广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合协调类型划分

4.熵值法模型

前文提到在耦合模型中,需要得到广东省高等教育科研创新投入和产出系统综合指数值,因此采用熵值法加以测算。

同理,为了降低不同指标量纲差异对模型测算结果的影响,对于第i 年份第j 项的细分指标Xij而言,采用如下标准化公式对高等教育科研创新投入和产出系统指标进行无量纲化处理:

计算所占的比重:

计算指标的信息熵:

式(9)中, k = 1/lnm , ej的取值范围为 0,1[ ]。计算信息熵冗余度:
dj= 1 - ej,获得细分指标权重:

计算获得单个细分指标值:

加总获得研究对象的综合指标值:

(二)指标体系构建

高等教育科研创新的发展是其投入与产出相互融合促进,共同产生的结果。

从这个逻辑思路出发,基于数据的可获得性,参考相关研究文献,选取了2002-2021 年《高等学校科技统计资料汇编》中与高等教育科研创新相关的数据。

相关指标的含义界定如表4 所示。

对于部分研究指标数据缺失问题,采用插值法予以补充。

表4 广东省高等教育科研创新投入与产出指标系统

(一)灰色关联模型分析

以高等教育科研创新投入和产出指标数据,运用灰色关联分析法计算得到广东省高等教育科研创新投入指标体系与产出指标体系的关联度矩阵(表 5)。

根据表5 的测算结果,结合前文表1 灰色关联的数值含义,得出以下几个研究结论:第一,广东省高等教育投入指标体系与产出指标体系之间的关联系数均值为0.797,意味着整体而言两系统之间存在较高的关联性。

第二,以高等教育投入各指标为观察变量,发现其与高等教育产出各指标之间的关联系数值,即表格中最后一列数值中,仅有1 个指标值小于均值,说明投入各指标均密切影响着高等教育科研创新产出。

第三,如果以高等教育产出各指标为观察变量,发现其与高等教育投入各指标之间的关联系数值,即表格中最后一行数值中,有3 个指标值小于均值,最小的仅为0.512,而最大的则为0.910,说明高等教育科研创新产出导向作用存在较大差异,科技进步奖励与著作出版的导向作用最为明显。

综合来论,广东省高等教育投入与产出系统之间存在关联性,从而为后文的耦合协调分析提供基础。

表5 广东省高等教育科研创新投入与产出指标系统关联系数矩阵

(二)科研创新投入与产出系统耦合协调分析

依据广东省高等教育科研创新投入与产出评价指标体系,利用熵值法计算出各项指标权重及两个系统的综合发展值。

在此基础上,计算得到广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合度和耦合协调度数据,如表6 所示。

根据表6 的类型划分来看,广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合度值绝大多数处于0-0.3 数值区间,即处于低水平耦合阶段,而耦合协调度也均处于失调状态。

表6 广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合及耦合协调类型

根据表6 数据绘制出2001-2020 年广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合度和耦合协调度变化趋势,如图1 所示。

图1 广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合度及耦合协调度变化

根据图1 可知:随着样本期的推移,耦合度和耦合协调度趋同性特征愈发明显,表明广东省高等教育科研创新投入与产出系统之间的关联性较强,这也在一定程度上印证了前文基于灰色关联模型所得出的研究结论;
另一方面,虽然前期,即2001-2011 年期间广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合协调度并不理想,但从2012 年开始,其耦合协调度发展持续增高,尽管增长并不显著,但是仍可以大致判断出研究期内广东省高等教育科研创新投入与产出融合发展态势在向理想状态不断前进。

首先,从灰色关联度来看,广东省高等教育投入指标体系与产出指标体系关系紧密,投入各指标均显著影响着高等教育科研创新产出,但是高等教育科研创新产出导向作用差异明显,具有不均衡性特征。

其次,从耦合关系来看,广东省高等教育科研创新投入与产出系统耦合状态绝大多数处于低水平耦合阶段,而耦合协调度也均处于失调状态。

但是随着时间移动,科研创新投入与产出耦合协调程度的失调状态呈现向理想状态趋好的特征。

根据研究结论,提出以下建议:重视科研创新产出成果,讲究投入指标的发展效率,有效延伸高等教育科研创新全产业链链条,系统拓展科研创新增值增效;
持续做好对高等院校基础研究的长期稳定支持工作,优化科研创新基础研究资源配置,增强高等教育科研创新的供给能力,提升教育服务地方经济社会发展的水平;
在新常态下高等教育科研创新发展不能四面出击、平均用力,应坚持问题导向,从国家以及广东地方急迫需要和长远需求出发,统筹推进广东省高等教育科研创新投入与产出体系建设。

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