1 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
人类历史进程中，工业是大国崛起的基础，是经济发展的重要支撑力量。工业承载了最多的先进技术，为技术创新提供应用平台，促进了技术的进步。近年来，发达国家都开始着眼于新一轮全球经济竞争格局，实施“制造业回归战略”，努力在高端工业市场占据有利地位：德国的《工业 4.0 战略》、美国的《先进制造业国家战略计划》、韩国的《未来增长动力落实计划》，法国提出建设“新工业法国”；新兴经济体也将发展工业上升为国家战略，如巴西等其他新兴市场国家也在积极承接国际产业转移，积极拓展国际市场。面对其他发达国家和新兴经济体的挑战，我国必须放眼世界，加强工业改革创新，抢占工业新一轮竞争制高点，2015 年 5 月 8 日，国务院印发了我国第一个制造强国十年行动纲领《中国制造2025》，显示出我国政府对工业产业创新发展的高度重视。
科技创新是保持经济不断增长的动力和源泉，是转变经济发展方式的必要条件，能够解决资源短缺和规模报酬递减的问题。航空航天、高速铁路、生物医药、信息通信、智能家电、新能源等一系列创新成果，为我国经济带来更多新的增长点。在建设创新型国家的背景下，我国工业经济发展进入新阶段，工业各行业进行转型升级，创新推动发展。“十三五”规划显示出我国对工业创新的重视，要求加快建设制造强国，提高工业化与信息化融合发展水平。虽然我国已进入工业化后期，但与世界先进水平相比，我国工业自主创新能力较弱，核心技术对外依存度高，拥有世界知名品牌少，资源利用效率低，长期依靠牺牲资源换取经济效益，在今后的五年，我国要发展智能制造，推进“两化”深度融合，实现“新技术、新领域、高品质、低耗能”的创新目标，任务非常艰巨。
随着科技创新的重要性越来越明显，工业企业对科研创新的投资也有显著增长，从 2004 年的 1104.5 亿元增加到 2014 年的 9254.3 亿元，科研产出方面从 2004年专利申请数为 64569 件增加到 2014 年的 630561 件，科研产出增长基本满足科研投入的增长率，然而相比于日本、韩国等创新型国家，我国专利发明较少，据统计，2014 年日本每十亿 GDP 专利数为 102.86 件，韩国为 135.96 件，而我国仅为 48.71 件，不到其他两个国家的一半。在此背景下，本文研究工业企业如何充分有效利用资源，使创新资源得到合理配置，并通过研究影响科技创新绩效的因素，突破科技创新瓶颈，提高工业的竞争力。
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1.2 研究内容和研究方法
1.2.1 研究内容
本文从六个部分来研究省域大中型工业企业的科技创新，具体内容如下：
第一部分：绪论。首先对我国工业技术创新的选题做了背景介绍，从理论和实际两个方面阐述了研究意义，确定主要内容和研究方法，提出本文的创新点，从总体上对文章框架进行阐述。
第二部分：相关理论和文献综述。通过阅读国内外相关文献，对技术创新、创新绩效等概念加以界定，对创新的两个阶段、创新投入产出指标以及创新影响因素进行梳理，重点研究工业创新投入与产出的关系，最后对国内外技术创新方面的文献进行了总结。
第三部分：研究方法、模型选取及指标体系构建。通过对传统 DEA 方法的改进，构建了更加符合实际情况的两阶段链式网络 DEA 模型，将科技创新活动分为研发阶段和商业化阶段，并引入协调度模型，分析两个阶段的协同创新程度。同时，结合其他学者的研究，构建了两阶段创新的投入、产出指标体系。
第四部分：实证研究。通过与其他创新型国家进行对比，分析我国工业企业科技创新的现状，借助第三部分构建的两阶段链式网络 DEA 模型，从时间、空间、时空三个维度将我国 30 个省市大中型工业企业的协同创新效率进行对比分析。时间维度：分析 2005-2014 年间我国工业企业平均创新绩效变化趋势；空间维度：主要针对 2014 年我国工业企业创新情况，测算研发、商业化及两阶段链的效率、协调度、规模效益、科技投入冗余量，并根据协同度和创新效率分别将30 个省市分为 4 大类，分析我国各省技术创新资源利用率，并针对不同类别低效率阶段指出提高创新效率的途径。时空维度：分别研究每个省市大中型工业企业科技创新效率十年来的变动趋势，对各个省市提出相应的政策建议，提高创新绩效。最后检验协同效应对工业技术创新绩效的影响。
第五部分：中国工业企业创新绩效影响因素研究。从内部、外部两个方面系统概括工业企业创新绩效的影响因素，并利用 2005-2014 年我国大中型工业企业科技创新的面板数据，对影响因素进行回归分析，测量每个因素对创新效率的影响水平。
第六部分：研究结论及对策建议。结合第四、第五部分的实证结果，针对性地提出加强科技创新、提高创新效率的对策建议，最后指出本文研究不足及未来改进方向。
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2 相关理论及文献综述
2.1 技术创新理论
2.1.1 技术创新
经济学家熊彼特（J.A. Schumpeter）在 1912 年发表的《经济发展理论》中，第一次将“创新”引入到经济学概念中，创立了新的经济发展理论，即经济发展是创新的结果。他并没有对创新进行严格意义上的定义，认为创新是指在生产过程中，把新的生产要素和生产条件重新组合，将创新看成一个过程，包括五种类型：产品创新、生产方法创新、市场创新、材料供应地创新及组织形式创新。熊彼特强调了企业家在创新过程中的主导作用，企业家的创新行为把科学家的发展创新引入到经济活动中，降低成本，改善产品质量，提高了企业的竞争力。
熊彼特之后，国内外学者从多个角度对技术创新进行定义和分析。伊诺思（L.Enos，1962）发表的《石油加工业中的发明与创新》，第一次对技术创新进行明确地定义，认为技术创新是各种创新行为共同作用的结果，这些行为包括建立组织、制定制度、雇佣工人、资金投入、发明专利和拓展市场等，从行为的视角对技术创新做出了定义。
林恩(G.Lynn)首次从创新过程的视角对技术创新进行定义，认为技术创新是起始于新技术应用前景的设想，最终转化为实际产品的行为过程。随后，迈尔斯(S.myers)和马奎斯(D.G.Marquis)（1969）在《成功的工业创新》中提出，技术创新是各项技术变革的组合，包括新思想产生、解决各种问题、产生经济价值和社会价值。
门施（G.. Mensch）同熊彼特一样，认为创新推动了经济发展，他在《技术的僵局》中指出，技术创新不仅仅包括企业家的力量，也包括外界环境的因素，经济萧条和大危机会刺激技术创新，迫使企业寻找新技术。
20 世纪 70 年代开始，技术创新逐渐形成系统的理论。经济学家弗里曼(C.Freemaii，1973)在《工业创新中的成功与失败研究》中认为，技术创新是几个过程的组合，包括工艺、技术、商业化的创新过程，最终形成新产品、新工艺的市场化应用。此后，弗里曼（1982）在发表的《工业创新经济学》修订本中提出，技术创新是创新产品、创新过程、创新系统、创新服务等形式向商业化的第一次转变。
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2.2 创新绩效
对技术创新活动的绩效行为，学者大多从结果绩效角度和效率绩效角度进行分析。
2.2.1 结果绩效
分析国内外研究成果，很多学者关注创新产出的绝对结果绩效。Liu X、BuckT（2007）利用回归模型，针对不同方式的国际创新溢出效应进行研究，得出进出口的学习会促进我国本土企业的创新，国际技术溢出资源和本土企业的创新努力都会对高新技术产业创新绩效产生影响。Liu X、Zou H（2008）通过面板数据回归分析国际技术溢出对我国高新技术产业技术创新的影响，研究得出引进国外先进技术以及国内研发投资对科技创新有积极影响。陈岩等学者（2013）以我国上市公司 2006-2011 年的面板数据，从外部环境和内部战略两方面分析我国创新绩效，得出市场开放度、与政府联系程度都会影响创新绩效。
2.2.2 效率绩效
创新效率的研究，比较分析各个主体科技投入对产出的弹性，从中得出低效率的创新过程，针对性的提高创新效率。目前对于创新效率的研究方法主要有前沿分析法 SFA 和数据包络分析法 DEA。前沿分析法利用生产函数构造前沿面，受特殊点的影响较小，可靠性较高，但需要事先假设函数形式，受主观因素影响较大，使用范围受到限制。项本武（2013）构建超越对数生产函数模型，对我国大中型企业的数据进行分析，得出我国企业平均研发资本的产出弹性很低，各行业产出弹性差异较大。龚雪媚等学者（2011）对我国 30 个地区的数据进行随机前沿分析，得出我国各省市的研发效率和商业化效率，各个区域之间的差距在逐渐加大。DEA 方法无需事先进行假设，可以对不同种类的变量进行分析，不受指标单位的影响，可以测量多投入多产出的创新绩效，被国内外学者广泛采用。廖丽平（2016）基于低碳战略对 96 个高新技术企业进行 DEA 模型的研究，并从意识层、实力层、实施层分析各个因素对三个阶段效率的影响，得出三个层面与投入产出效率均成正相关的关系。刘晖等学者（2015）对我国战略层新兴产业 2007-2012 年的面板数据进行分析，得出我国这些新兴产业的纯技术效率水平较低，但规模效率较高，各地创新水平不均衡。孙国锋等学者（2016）运用KAO 模型和链式关联 DEA 模型对我国大中型国有控股企业、内资企业、港澳台资企业和外资企业进行对比，得出我国大中型国有企业、内资企业创新效率低于港澳台资企业和外资企业，应提高规模效率、提高科技成果转化为生产力的能力。
