一、研究背景

高校是国家或地区知识创新、技术创新和培养人才的重要基地，是我国创新体系中的重要组成部分。随着我国科技创新工作的逐步推进，高校承担了越来越多知识创新和技术创新的任务，已经逐渐成为我国科技创新的主力军，其科技创新是区域乃至整个国家科技及经济社会发展的动力。中部地区承东启西，纵贯南北，是支撑我国经济保持中高速增长的重要区域，习近平总书记在推动中部地区崛起工作座谈会上以及视察中部六省时反复强调科技创新的重要性。且在创新驱动发展的背景下，中部六省都将科技创新摆在发展的核心位置，特别是山西省新任省委书记楼阳生在上任之后的首次调研中就提出了“创新为上”的重要论断。对中部六省的高校科技创新能力进行评价研究，以督促地方政府和高校重视并不断提升高校的科技创新能力，从而为中部地区高质量发展和可持续发展提供动力支持，努力提高区域综合实力，推动中部崛起。

目前，学者们对高校科技创新能力进行评价研究时，选择的评价方法众多，如雷亚楠等、吴建国等、郭俊华和孙泽雨分别运用因子分析法评价分析了我国31个省份的高校科技创新能力[1,2,3]。黄建国和袁伟灿采用因子分析法、王亚楠和宋景华采用灰色关联分析对京津冀三省高校的科技创新能力进行评价及提升路径研究[4,5]。熊国经等使用E-TOP-SIS改进因子分析法分析了泛珠三角洲区域的高校科技创新能力[6]。杜俊慧等运用主成分分析的方法评价了山西省19所高校的科技创新能力[7]。郭菁使用聚类分析法对江西省26所高校科研创新能力进行排名和聚类分析[8]。随着科技创新工作的推进，评级方法和评价体系的完善发展具有深远的战略意义和紧迫的现实意义。

生态位理论作为一种成熟的生态学研究方法，已经被成熟广泛地用于研究大学定位、高校核心竞争力、高校特色化办学和战略发展等问题，对于高校科技创新活动的研究应用相对缺乏。王章豹等开创了先河，从生态位的视角剖析了高校科技创新中存在的问题并提出改善对策，为后续研究打开了新的研究视角[9]。之后陈元基于生态位的态势理论，设计并以10所高校为例验证了高校科技创新能力评价模型的有效性，为后续评价提供借鉴[10]。王哲和聂飞飞基于生态位理论，对我国西部6省（市）高校科技创新能力进行分析，验证了该评价理论方法的有效性[11]。在应用生态位理论对高校科技创新能力进行实证研究时，学者们的研究数据均为单年截面数据，对高校科技创新能力时序变化观测力不足，由于截面数据具有偶然性，因此，研究结论在一定程度上具有偶然性和片面性。

本文运用生态位理论，使用面板数据测算各省高校科技创新的生态位值，对中部六省的高校科技创新能力进行研究评价，再引入生态位理论的最新研究成果——生态位扩充模型对中部六省高校科技创新能力的发展趋势做进一步的分析，为高校科技创新能力评价方法的发展扩展思路，同时以期发现中部六省高校在科技创新工作中的问题，为提升其科技创新能力提出建议。

二、研究设计

（一）评价指标体系构建

本文根据高校科技创新能力的涵义，依据科学性、系统性、可行性和可比性原则，借鉴已有的评价体系，结合中部六省高校科技创新活动的特点，建立了如表1所示的生态位评价指标体系。

表1评价指标体系

（二）评价模型构建

根据生态位理论，测量各省高校科技创新能力的生态位宽度、生态位重叠度、生态位态势值和生态位扩充值进行评价研究。

由于上述评价指标分别从不同方面体现高校的科技创新能力，因此有着不同的量纲，在具体测量之前，对以上各个评价指标数据进行归一化处理[12]。具体方法如下：

（公式）

其中，ai表示原始指标值，maxai表示该指标中最大值，表示处理后的指标值。

1.生态位宽度的测定

生态位宽度测量高校对科技创新资源的开发利用程度。生态位宽度越宽，表明其在一个生态系统中能够利用的资源总量越多，竞争能力越强。本文选择用Shaanon-Wiener指数进行生态位宽度具体的测度。

其中，Bi指i省高校科技创新能力的生态位宽度，Pij表示i省高校科技创新利用的第j个资源占其利用的全部资源的比例。

2.生态位重叠度的测定

生态位重叠测度的是高校在科技创新资源利用方面的相似程度。重叠度越高，竞争优势越相当，竞争越激烈。本文选择用Schoener重叠指数来测量不同省份之间的生态位重叠度。

其中，Oik为i省和k省高校科技创新能力的生态位重叠值，值域为[0,1]。

3.生态位态势分析

生态位综合体现了中部六省的高校科技创新在区域生态系统中的相对地位与作用，分为“态”（状态）与“势”（趋势）两个方面，其中，“态”反映了高校科技创新自我成长与环境相互作用积累的状态，“势”反映了高校科技创新的产出能力、发展能力、占据新生境的能力以及对外部环境的现实影响力或支配力。因此，本文将高校科技创新能力评价指标体系中的基础能力与投入能力划分为“态”，将产出能力与成果转化能力划分为“势”，然后按照下述评价步骤进行评价分析：

(1）确立评价因子集

第一层指标因子集U1={u1,v1}；第二层指标因子集U2={u21,u22,v21,v22}；第三层指标因子集U3={u31,u32,⋯,u312,v31,v32,⋯,v314}。

(2）归一化处理

（公式）

其中，Si,3,j(i)=1,2,⋯,6;j=1,2,⋯,12表示第i个地区高校在u3j指标的数值，Pi,3,j(i=1,2,⋯,6;j=1,2,⋯,14)表示第i个地区高校在v3j指标的数值。

(3）确定指标权重

本文采用熵值法确定各级指标的权重。熵值法在确定权重过程中应用数学方法，完全依据原始数据计算，可以尽量减少人为影响，客观赋权，具有较高的可信度和精确度。具体步骤如下：

计算第j项指标下第i个省份高校指标值的比重Aij:

（公式）

其中，Ti表示i省高校科技创新能力的生态位扩充值。生态位扩充值越大，说明该省高校科技创新态势状况越好，生态位的扩大趋势越明显，竞争力和影响力正在逐渐增强，发展前景越好；反之，则表明该省高校科技创新发展较为停滞。

三、实证研究

选择中部六省（山西省、河南省、湖北省、湖南省、安徽省、江西省）高校的科技创新活动作为研究对象，运用相关数据进行实证分析，原始数据来源于《高等学校科技统计资料汇编》。

（一）生态位宽度测定

首先对收集的原始数据进行标准化处理，其次再应用公式（2）进行计算，得到中部六省高校科技创新能力的生态位宽度，结果如表2所示。

表2中部六省高校科技创新能力生态位宽度

从高校科技创新能力生态位宽度来看，在中部六省中，湖北省从2008-2017年一直稳居第一；湖南省在2008-2011年中排名第二，从2012年开始逐渐被安徽省超过；河南省、江西省和山西省在2008-2017年分别排名第四、第五和第六，其中江西省和山西省波动较大，且与其余四省之间的差距比较显著。上述结果说明中部六省在高校科技创新方面，湖北省能够利用的资源总量最多，竞争能力最强；安徽省能够利用的资源总量在逐渐增多，竞争能力在不断增强；山西省与江西省能够利用的资源总量较少，竞争能力较弱，并且与其他省对创新资源占有量的差距比较显著。

（二）生态位重叠度的测定

将各个指标标准化之后的数据取平均数作为数据源，应用公式（3）进行计算，得到中部六省高校科技创新能力的生态位重叠度，如表3所示。

表3中部六省高校科技创新能力生态位重叠度

从表3可以看出，湖北省与湖南省的生态位重叠度最大，达到0.9，说明两省高校之间在科技创新资源利用方面的相似程度最大，竞争优势相当，竞争最为激烈；湖北省与山西省的生态位重叠度最小，不到0.7，说明两省高校之间在科技创新资源利用方面的相似程度最小，竞争优势有明显不同，竞争不激烈；湖南省与河南省、湖北省和安徽省的生态位重叠度都比较高，均达到0.8以上，说明湖南省高校与这三省高校在科技创新资源利用方面的相似程度均比较高，竞争优势比较相似，竞争相比较为激烈；山西省与江西省的生态位重叠度最大，与其余省份的生态位重叠度均不高，说明在中部六省中，山西省高校与江西省高校在科技创新资源利用方面最为相似，竞争优势相似，竞争激烈。

（三）生态位态势分析

由于生态位的态值反映的是各省高校在科技创新方面时间维度的积累，包括高校科技创新自我成长与环境相互作用的积累状态，生态位的势值反映的是各省市高校科技创新的发展势态和发展能力，包括高校科技创新与外部环境进行能量、物质和信息交换的速率，因此，在测算生态位时，使用2017年各省高校科技创新基础能力和投入能力的标准化数据为“态”，2008-2017年各省高校科技创新产出能力和成果转化能力的年平均增长量标准化的数据为“势”。采用熵值法确定各级指标的权重，然后按照评价步骤进行计算，得到中部六省高校科技创新能力生态位得分值及排名（见表4），以揭示各省在区域生态系统中的相对地位以及现实影响力。

表4中部六省高校科技创新的“态”“势”和生态位

通过对中部六省进行生态位分析，可以清楚了解各省高校科技创新能力的强弱，从表4中的生态位得分值及排名可以看出，从强到弱依次为：湖北省、安徽省、湖南省、河南省、江西省和山西省，且个别省份之间差距十分显著。湖北省的“态”“势”和生态位得分均为第一，说明湖北省高校的科技创新资源积累丰厚且科研产出与成果转化水平最高，因此其科技创新能力遥遥领先于其他省的高校，在中部六省中其科技创新能力和影响力最强。安徽省与湖南省的“态”“势”和生态位得分排名靠前且接近，说明两省高校科技创新资源投入积累与成果产出水平相当且均处于较高水平，因此，在中部六省中科技创新能力和影响力均比较强。河南省、江西省和山西省的“态”“势”与生态位得分排名均为第四、第五和第六，说明三省的高校科技创新投入产出水平不高，因此科技创新能力较弱。在中部六省中，山西省和江西省同科技资源强省湖北省的三个分值差距显著，说明山西省和江西省的高校科技创新基础与投入产出水平较差，与科技创新强省之间的差距较大，高校科技创新能力在中部六省中处于末流，亟需提高。

（四）生态位扩充分析

使用中部六省高校科技创新的“态”“势”值做进一步分析，运用生态位扩充公式（12）计算得到中部六省高校科技创新生态位扩充值，如表5所示。

表5中部六省高校科技创新生态位扩充值

从各省的生态位扩充值来看，湖南省和安徽省高校的科技创新的态势状况较好，生态位呈现出较强的扩充趋势，科技创新的竞争力和影响力呈现出较大的增强趋势，发展势态迅猛。河南省和山西省高校的科技创新态势状况一般，但是结合生态位情况来看，两省高校的科技创新生态位也呈现出扩大趋势，竞争力和影响力正在逐渐增强，科技创新能力在逐渐提高。湖北省和江西省的科技创新态势状况较差劲，结合生态位值的情况来看，两省高校的科技创新生态位呈现出缩减的趋势，科技创新发展停滞，根据实际情况分析，湖北省高校的科技创新能力最强，因此，上升空间狭小，而江西省高校的科技创新能力较差，创新资源积累较薄弱，因此发展相对缓慢。

四、结论与建议

本文通过研究发现，在中部六省高校生态圈中，高校科技创新能力差异显著。湖北省高校在科技创新方面能利用的资源量最多，科技创新基础最好，科研产出和成果转化水平最高，科技创新能力和影响力最强，但是提升空间较小，发展相对停滞。安徽省和湖南省高校在科技创新资源占有量、资源利用、资源积累以及创新产出与转化水平方面相似，竞争优势相当，竞争激烈，科技创新能力较强且发展势态迅猛。河南省高校在科技创新的资源占有以及创新成果产出方面均表现平平，在中部六省中科技创新能力一般，但是正在逐渐提高。江西省和山西省高校的科技创新资源较少，竞争优势相似，创新基础与产出水平较差，因而科技创新能力属于中部六省中的落后者，竞争力及影响力最小，但是山西省高校的科技创新能力呈现出提升的趋势，而江西省高校的科技创新发展趋势则不理想。

根据上述研究，本文对我国中部六省高校科技创新能力的提高提出以下建议：第一，加强科技创新投入。高校科技创新需要大量人力、资金、设备支撑，创新人才是科技创新最根本的动力，科研资金是科技创新顺利推进的血液，良好的创新环境是科技创新发展的保障。地方政府，特别是科技创新资源最少的山西省，应该从人力资源、研发经费、创新环境等方面加强对高校的科技投入，不断提高高校科研的基础实力，为提升高校科技创新能力打下坚实的基础。第二，提高资源利用效率。创新产出是高校科技创新能力强弱的最直接体现，各省高校应该认清自身科技创新能力的发展潜力，结合自身的科研优势，恰当选择科研主攻方向，调整科研布局，优化资源配置，提高科研产出水平和效率，不断增强科技创新能力。第三，加强产学研合作。努力搭建产学研合作平台，积极探索产学研结合新模式，实现产学研一体化，完善面向社会的高校科技创新体系，推动创新成果向社会生产力转化，使高校科技创新工作能更好地服务于中部地区经济发展，特别是正在转型发展的山西省，更应该加快产学研一体化进程，充分发挥高校科技创新对发展的推动作用，加快提升经济发展质量和科技竞争力。第四，优化资源分配。中部六省高校在创新资源的分配上存在很大的差距，在很大程度上导致了创新成果产出与创新能力的差异，应该建立科技资源共享制度，形成区域高校互学互助纽带，做到资源共享、公平竞争，努力缩小区域内差距，最大程度提升区域高校科技创新能力。

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