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粤港澳、京津冀、长三角地区 高等教育与经济发展报告(四)

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四、粤港澳、京津冀、长三角地区普通高等院校的科学研究与技术创新

       新时期科学技术对经济发展的促进作用越来越强。我国于2016年发布《国家创新驱动发展战略纲要》,重申党的十八大所提出的“强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置”。该纲要是新时期推进创新工作的纲领性文件和行动指南,表明了我国对“科技发展促进经济发展”有着充分而深刻的认识,对于高校人才培养与科技创新也具有重要的指导意义。本章节对比了粤港澳、京津冀、长三角地区高等教育创新投入与产出,探讨了高等教育的科研创新对科技型企业的支撑,并对南方科技大学的创新创业情况做了初步的展示。
       广东高校近年来科研经费的投入力度有所加大,科研产出起点低而增速快。基于广东高校发展起步较晚等原因,广东高校对创新和创业的支撑力度相对不足,本地高校背景科技型上市企业数量相对较少。南科大作为建校时间仅为十年的创新型高校,有着较为强劲的科研实力,并致力于促进创新和创业的紧密结合。

(一)粤港澳、京津冀、长三角地区普通高等院校总体创新产出

1. 广东高校国际论文发表近低于上海、江苏与北京

       发表科技论文[1]数和专利申请数[2]是考察各地区高校的科研产出和科研水平的重要指标。2009至2018年,三大区域高校论文产出维持在一个较为固定的比例。粤港澳高校发表科技论文数最少,其占全国论文比例近年来逐渐上升。广东高校论文产出起点较低,但近年来明显增多,增长率远高于江苏。
       2009至2018年,粤港澳、京津冀和长三角地区高校论文产出维持在一个较为固定的比例。2018年排名第一的长三角高校发表科技论文达13万篇,占三大区域的比例一半左右 (52%,见图4- 1);第二名的京津冀为7.4万篇,占比29%;粤港澳高校论文数最少,为4.6万篇,占比18%,较2009年(占比17%)和2013年(占比18%)并无明显提升。

图4- 1  2009-2018年三大区域普通高校发表科技论文数[3]
       在全国背景下,粤港澳科技论文数从2009年的1.5万篇上升至2018年4.6万篇,占全国论文比例从2016年开始逐年上升,2018年其占比达到最大,为9.9%(见图4- 2)。

图4- 2  2009-2018年粤港澳地区普通高校发表科技论文数及占全国比例
       2009年以来,北京、江苏和上海国外发表科技论文数几乎稳居前三(见图4- 3),每年总量都超过了1.5万篇,并且呈现出逐年增长的趋势。2009年广东发文规模为0.7万篇,之后逐年上升,2016年之后明显上升,至2018年发文规模达3.7万篇。2018年增长率达28%,远高于同年其他省市的增长率,而江苏同年发文增长率只有17%(见图4- 4)。

图4- 3  2009-2018年主要省市普通高校发表科技论文数

图4- 4  2018年发文量前四省市增长率比较

2. 广东高校专利申请少于江苏,科研产出有提升空间

       专利申请数一定程度上反映了一个地区或群体的创新活跃度以及对知识产权的保护意识,高校的专利申请数从侧面反映了本校的科技创新水平。2009至2018年,三大区域高校的专利申请数呈现上升趋势。粤港澳高校专利申请总量的特点是低位而增速快,占全国比例也上升。江苏高校专利申请数接近为广东两倍,两地高校专利申请数增长都较快。广东高校的专利很大一部分是实用新型和外观设计专利,发明专利数量有待提升。
       2009至2018年,三大区域高校的专利申请数呈现上升趋势。长三角常年稳居第一,且数量比京津冀的两倍还多;粤港澳最少,2018年仍然低于3万件,仅为同年长三角地区的1/3(见图4- 5)。粤港澳高校的专利申请总量尽管相比其他两大地区低较多,但其年平均增长率在三大区域中最高,达到28%,约为京津冀(15%)的两倍。低位而增速快,是粤港澳高校近年来专利申请数的一个显著特点。


图4- 5  2009-2018年三大区域普通高校专利申请数及年平均增长率

        2018年粤港澳的专利申请数几乎全部由广东贡献(见图4- 6),香港特别行政区在这方面的科研产出较低,仅占粤港澳地区总数的4%,这跟香港特别行政区在论文科研的产出(占20%)相比有较大差距。


图4- 6 2018年广东和香港特别行政区高校专利申请数与发表科技论文数

       在全国背景下,粤港澳专利申请数呈现出快速增长的态势。2014年之后,粤港澳的专利申请数从7503件上升到21404件,所占全国比例从5%升至6.3%(见图4- 7)。


图4- 7  2009-2018年粤港澳地区普通高校专利申请数及占全国比例

       2009至2018年主要省市专利申请数呈上升趋势(见图4- 8)。2017年江苏高校专利申请量率先突破4万件,是位列第二名广东(约2万件)的两倍。2018年广东江苏之间的差距在缩小,广东高校专利申请近2.8万件,少于江苏(4.5万件)。广东江苏两地整体增长都较快,年平均增长率分别为30%和20%。

图4- 8  2009-2018年主要省市普通高校专利申请数
       发明专利数最能体现专利质量及创新水平。2018年,粤港澳地区高校发明专利数占专利申请数比例为55%,低于长三角(64%)和京津冀(71%,见图4- 9)。

图4- 9  2018年三大区域高等院校发明专利申请数占全部专利申请数的比例
       2018年广东高校发明专利数占全部专利申请数比例为57%,与其他省市差距仍然较大,在七个省市中仅排名第6位,与江苏(64%)接近(见图4- 10)。说明广东高校的专利很大一部分是改进发明,即实用新型和外观设计专利,发明专利数量有待提升。


图4- 10  2018年主要省市高等院校发明专利申请数占全部专利申请数的比例

        高校在提升科技创新能力的同时也在推进专利成果的转化。2018年全国高校专利所有权转让及许可数[4]为6265 件,比上年增长5.44%,成交额达18.97 亿元。粤港澳、京津冀和长三角地区高校专利所有权转让及许可总数为3960件,占全国比例63%,成交额为12.7亿元,占全国比例67%。高校的高质量科研成果,有力支撑了创新创业和企业转型发展[5]。由于篇幅所限,高校在全国技术市场上的科技成果供给情况暂不在此报告中详细展开。

(二)粤港澳、京津冀、长三角地区普通高等院校创新投入与创新产出的关联

1. 广东高校研发人员数量及增幅都与江苏接近,科研经费近年来投入力度有所加大

        高校科技创新的过程是人力与资本共同运作的结果。人力的衡量指标,主要是指从事高校科研活动的R&D[6]人员[7],而资本投入,本报告选取高校R&D经费支出[8]这一指标。2018年粤港澳高校研发人员数量为三大区域中最少,年均增长最快。广东高校研发人员数量及增幅都与江苏接近。粤港澳高校R&D经费投入增幅与京津冀地区接近,高于长三角地区。粤港澳高校R&D经费投入强度提升较慢。广东高校尽管起点较低,但近年来科研经费的投入力度有所加大。

1)高校R&D人员数量

        在科研人力投入方面,2018年粤港澳高校研发人员数量为4.8万人,在三大区域中最少,约为排名第一长三角(9.1万人)的一半(见图4- 11)。2009至2018年粤港澳高校研发人员数量年平均增长率为6.2%,高于京津冀和长三角地区的相应增幅(分别为3.7%和5.1%)。


图4- 11  2009-2018年三大区域高校R&D人员数量及增长情况[9]

       2018年,广东高校研发人员数量为2.83万人,年平均增长率为6.7%,研发人员数量及增幅都与江苏(研发人员数量2.79人,增幅5.6%)接近(见图4- 12)。


图4- 12  2009-2018年主要省市高校R&D人员数量及年平均增长率

2)高校R&D经费投入(以R&D经费支出来衡量)

        科研方面的财政拨款增加,意味着高校科研地发展科研团队和完善科研设施,对科研产出有推动作用,同时对研究生培养也能起到支撑作用。2009至2018年,粤港澳高校R&D经费投入从84亿元增加到257亿元,年平均增长率为13.2%,增幅与京津冀地区(13.2%)接近,高于长三角地区(12.9%,见图4- 13)。


图4- 13  2009-2018年三大区域高校R&D经费投入及增长情况[10]

       2018年广东高校R&D经费投入为153亿元,年平均增长22.9%(见图4- 14)。同年江苏高校R&D经费投入为126亿元,年平均增长12.4%。可见广东近年来大力加强了对高校研发的支持力度。


图4- 14  2018年主要省市高校R&D经费投入及增长情况

3)高校R&D经费投入强度[11](高校R&D经费投入与GDP的比值)

       在本报告中,R&D经费投入强度指标以高校R&D经费与所在地区GDP的比值来衡量,反映各地区在经济发展的过程中对高校研发的投入力度,并可进行跨区域对比。2009年至2018年,粤港澳高校R&D经费投入强度从0.15%增加至0.20%,提升了0.05个百分点,在三大区域中提升较慢(见图4- 15)。京津冀地区部属高校来自中央的科研经费较多,R&D经费投入强度从0.27%增加至0.38%,提升了0.11个百分点。长三角地区高校在这一指标上仅提升了0.01个百分点(从0.15%到0.16%)。可见,粤港澳在R&D经费投入强度方面还有较大提升空间。


图4- 15  2009-2018年三大区域高校R&D经费投入强度

       2009年广东高校R&D经费投入强度为0.06%,仅约为江苏(0.13%)的二分之一(见图4- 16)。经过近10年的发展,2018年广东高校R&D经费投入强度增加到0.15%,反超江苏(0.14%)。广东尽管起点较低,但近年来在高校科研方面的资金投入力度有所加大。

图4- 16  2009-2018年主要省市高校R&D经费投入强度

2. 广东高校人均科研产出少于江苏,但增幅大于江苏

       从发表科技论文和专利申请的角度,广东高校对R&D经费的利用效率偏低,科研产出效益相对不足。粤港澳高校每名R&D人员科研产出较低,尤其低于长三角地区。广东每名R&D人员科研产出少于江苏,但年均增长率高于江苏。

1)高校R&D经费投入与科技论文、专利申请数的关联

       2018年,广东高校每亿元R&D经费产生国外科技论文240篇,而江苏高校这一指标为410篇(见图4- 17)。从发表科技论文的角度,广东高校对R&D经费的利用效率偏低。


图4- 17  2018年主要省市高校每亿元R&D经费所产出科技论文数

       2018年,广东高校每亿元R&D经费产生专利申请数为181件,而江苏高校这一指标为375件(见图4- 18)。从专利申请的角度,广东高校同样对R&D经费的利用效率较低。


图4- 18  2018年主要省市高校每亿元R&D经费产出专利申请数

2)高校R&D人员与科技论文、专利申请数的关联

       2018年粤港澳高校平均每名R&D人员发表科技论文数为1.0篇,低于京津冀(1.2篇)和长三角地区高校(1.4篇,见图4- 19)。


图4-19  2018年三大区域普通高校每名R&D人员发表科技论文数

       2018年广东高校平均每名R&D人员发表科技论文数为1.3篇,远低于江苏高校(1.9篇,见图4- 20)。


图4- 20  2018年主要省市普通高校每名R&D人员发表科技论文数

       2018年粤港澳高校每名研发人员专利申请数为0.6件,与长三角(1.0件)有较大差距(见图4- 21)。尽管粤港澳2018年人均专利申请量不高,但2009-2018年在三大区域中年平均增长率最大,达到21%,接近于京津冀(11%)和长三角(12%)的两倍。


图4- 21  2009-2018年三大区域普通高校每名R&D人员专利申请数及年平均增长率

       2018年江苏不仅在专利申请总量上排名第一,在人均专利申请量方面也领先于其他省市,每名R&D人员专利申请数为1.7件,多于广东高校(1.0件,见图4- 22)。年平均增长率方面,2009至2018年,各省市高校每名R&D人员专利申请量呈现上升趋势。广东年平均增长22%,年均增长率高于江苏高校(13%),在主要省市中排名第2。

图4- 22 2018年主要省市普通高校每名R&D人员专利申请数及年平均增长率

(三)粤港澳、京津冀、长三角地区普通高等院校科研与创新对科技型企业的支撑

       2017年的政府工作报告中提出了世界一流大学和一流学科的建设目标,教育部也会同有关部委深入研究具体方案,全面提高我国高等教育的综合实力。归根结底,世界一流大学和一流学科最重要的体现就在于创新,因此,加快构建完善高校科研创新体系,推动高校教育综合改革便成为作为教育部的一项重点工作。随着高校科研成果和现代管理机制的推进,高校作为第一股东的高新技术上市公司有望获得创新活力,成为技术与资本转化平台。高校背景企业[12]借助学校声誉、人才优势和技术力量,更易受到政府的重视以及投资者的认可。

1. 广东高校背景科技型上市企业较少,需大力提升创新管理体系和推进知识产权积累

       粤港澳地区高校背景科技型上市企业数量和总市值均为三大区域中最小,科技成果产业化水平较低。粤港澳上市校企研发费用支出为三区中最少,但研发费用支出占营业收比例最大。高校背景科技型企业以高校科研平台和应用学科为依托,结合人才和技术优势,坚持走产学研结合道路,同时也积极提升创新管理体系和推进知识产权积累。

1)高校背景科技型上市企业总体情况

       截至2018年底,全国共有40家具有高校背景的上市企业,其中,注册地在本报告涉及省市范围内的校企有18家,京津冀有10家,长三角7家,粤港澳1家(见图4- 23)。这18家企业大部分是在上世纪90年代于中国主板市场上市。图中所示高校企业各地区的总市值,是2019年10月中旬某个交易日的数值,京津冀地区的总市值达到了1896亿元,长三角虽然企业数量仅比京津冀少3家,但总市值却只有411亿元,粤港澳总市值最低,近90亿元。从上市校企数量和总市值来看,粤港澳在三地区中最少,说明其高校科技成果通过投资入股实现产业化的程度较低。

图4- 23 2018年度三大区域高校背景上市企业数量对比[13]
       由于粤港澳高校背景上市企业少,仅为一家,因此所统计的研发费用支出总额为三个地区最少(仅为1.2亿元),但研发费用支出占营业收入比例是三地区最高的,为8.34%,是长三角这一比例(4.11%)的两倍多(见图4- 24)。从三大区域范围来看,研发费用支出占营业收入比例超过广东的企业仅为4家,且均为京津冀地区企业。这表明在R&D经费占营业收入比例方面,广东投入最大,京津冀次之但各企业水平差别较大,而长三角地区经费最小。总体而言,三大区域高校背景上市企业对研发的重视程度相对较高。


图4- 24 2018年度三大区域高校背景上市企业研发费用支出情况[14]

       可以看出,各地区高校背景上市企业员工学历构成都以本科及以上为主,超过85%。其中,研究生学历层次(包括硕士和博士)占比也很高,长三角地区该比例接近本科生学历层次,粤港澳该比例甚至还超过本科生,研究生学历员工成为企业中最核心的部分(见图4- 25)。由于高校背景企业对研发的重视程度较高,因此对高学历的人才需求也相应较大。


图4- 25 2018年度三大区域高校背景上市企业员工学历层次情况[15]

2)高校背景科技型上市企业案例简析

       在科研成果走向市场的过程中,需要建立高校和企业的良性互动。从高校、孵化器、投资机构、企业到专业基础服务机构,整体上筑起一个创新生态闭环,每一环都可以服务于区域的科技创新建设。而高校又是其中的关键一环,它是人才和知识的助推剂,不断催生和完善其他环路的规模和质量。优质高校更能吸引全国乃至国际优秀的学生和教师到所在城市,对城市的人才贡献不可忽视[16]
       自上世纪90年代以来,京津冀、长三角和粤港澳地区涌现了数家优秀的高校科技型企业,本报告选取其中六家比较具有代表性的企业作为分析对象(见表4- 1)。这六家企业有着以下4个共同点:
1,公司的实际控制人(第一股东)是高校;2,公司为经科技部认定的高新技术企业[17];3,公司的R&D经费支出占营业收入比例在4%以上;4,公司的研发人员数量占总员工数比例在10%以上。
表4- 1 六家高校背景科技型上市企业研发情况[18]
       这些企业都以高校科研平台和应用学科为依托,结合人才和技术优势,坚持走产学研结合道路。譬如达安基因利用中山大学在分子生物学技术,尤其是基因诊断技术上的优势,得以推出荧光PCR检测试剂盒以及荧光PCR检测技术等一流产品和服务。又如同方股份则是依托清华大学的科研实力,将自主研发的技术成果加以产业化,立足于互联网服务与终端行业,并成功打造全球最大的学术期刊数据库等市场领先地位。
       这些企业主要涉及信息技术、生命科学等依赖于科技和创新的领域。其中,同方股份、紫光股份、辰安科技和浙大网新是立足于信息技术服务业,复旦复华和达安基因则涉及生命科学领域。因此,这些企业十分重视在研发方面包括资金和人员的投入。譬如,紫光股份在研发经费上的投入较大,2018年R&D经费支出超过了33亿元,占公司全年营业收入的6.88%,巨额资金投入支撑起包括智能网络设备、存储系统、全系列服务器等先进产品的研发。而辰安科技虽然同年只投入1.56亿元,但其占公司营业收入比例在六家企业中最大,达到了15.88%。在研发人员规模上,紫光股份一共有6081名,占企业员工总数的45%。同方股份和浙大网新的研发人员也都在1千人以上,分别为1492人和1033人。辰安科技的研发人员占比也较高,研发人员为712,占企业员工总数41%。
       另外,公司也积极在提升创新管理体系和推进知识产权积累。例如,辰安科技在其企业年度报告中就指出,截至2018年12月31日,公司在公共安全与应急领域拥有专利78项,2018年全年新增专利29项。同年达安基因取得专利5项,且年度内申请发明专利22件,其中获得受理专利19件。



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[1] 发表科技论文,指在学术刊物上以书面形式发表的最初的科学研究成果。应具备以下三个条件:(1)首次发表的研究成果;(2)作者的结论和试验能被同行重复并验证;(3)发表后科技界能引用。本报告所采用数据特指国外发表科技论文,不包含国内学术期刊所发表科技论文。
[2] 专利申请数,指在报告期内向国内外知识产权行政部门提出专利申请并被受理的件数,发明专利申请数量、实用新型专利申请数量和外观设计专利申请量的总和。
[3] 数据来源:历年《中国科技统计年鉴》,香港特别行政区数据来源于教资会统计,澳门特别行政区不计入。下文涉及专利和论文的数据均来源于此。
[4] 专利所有权转让及许可数,指报告年度调查单位向外单位转让专利所有权或允许专利技术由被许可单位使用的件数。数据来源:《中国科技统计年鉴-2019》
[5] 《2019全国技术市场统计年报》
[6] R&D,科学研究与试验发展, research and development,也简称研发,指在科学技术领域,为增加知识总量(包括人类文化和社会知识的总量),以及运用知识去创造新的应用而进行的系统性、创造性的活动,包括基础研究、应用研究、试验发展三类活动。
[7] R&D人员:指调查单位内部从事基础研究、应用研究和试验发展三类活动的人员,包括直接参加上述三类项目活动的人员以及这三类项目的管理人员和直接服务人员。为研发活动提供直接服务的人员指直接为研发活动提供资料文献、材料供应、设备维护等服务的人员。
[8] R&D经费支出,指调查单位用于内部开展R&D活动(基础研究、应用研究和试验发展)的实际支出,包括用于R&D项目(课题)活动的直接支出,以及间接用于R&D活动的管理费、服务费、与R&D有关的基本建设支出以及外协加工费等。不包括生产性活动支出、归还贷款支出以及与外单位合作或委托外单位进行R&D活动而转拨给对方的经费支出。
[9] 数据来源:历年《中国科技统计年鉴》,香港特别行政数据来源于《香港统计年刊》,澳门特别行政区不计入。下文涉及R&D人员的数据均来源于此。注:R&D人员采用R&D人员全时当量这一指标,指参与研究与试验发展项目研究、管理和辅助工作的人员,包括项目(课题)组人员,企业科技行政管理人员和直接为项目(课题)活动提供服务的辅助人员。反映投入从事拥有自主知识产权的研究开发活动的人力规模。
[10] 数据来源:历年《中国科技统计年鉴》,香港特别行政区数据来源于历年《香港统计年刊》,澳门特别行政区不计入。下文涉及R&D经费投入的数据均来源于此。注:高校R&D经费投入用高校R&D内部经费支出来衡量。
[11] R&D经费投入强度,以高校R&D经费投入与所在地区GDP的比值来衡量,R&D经费投入强度=R&D经费投入/GDP。
[12] 本报告所指企业的高校背景,特指企业第一股东为高校。
[13] 数据来源:Wind数据库(https://www.wind.com.cn/),包括2018年有关企业年度报告。
[14] 数据来源:同上
[15] 数据来源:同上
[16] 《2019国际科技创新数据报告》
[17] 高新技术企业一般是指在国家颁布的《国家重点支持的高新技术领域》范围内,持续进行研究开发与技术成果转化,形成企业核心自主知识产权,并以此为基础开展经营活动的居民企业,是知识密集、技术密集的经济实体。
[18] 数据来源:Wind数据库(https://www.wind.com.cn/),包括2018年有关企业年度报告。
[20] ESI,基本科学指标数据库(Essential Science Indicators),是汤森路透基于SCI(科学引文索引)和SSCI(社会科学引文索引)所收录的全球11000多种学术期刊的1000多万条文献记录而建立的计量分析数据库。ESI已成为当今世界范围内普遍用以评价高校、学术机构、国家/地区国际学术水平及影响力的重要评价指标工具之一。
[21] 资料来源:《南方科技大学ESI学科分析报告(2019)》
[22] 资料来源:同上
[23] 资料来源:同上
[24] 自然指数是由自然出版集团于2014年11月首次发布,用于追踪高质量自然科学期刊所发表的科研论文的作者信息。截至2018年6月,纳入自然指数的期刊数量已增加到82本,其中综合性期刊5本,生物学24本,医学11本,工程技术7本,化学10本,环境科学5本,物理学10本,地学和天文学10本。自然指数采用两种计算论文产出的方法:论文计数(article count/AC)是指不论一篇文章有一个还是多个作者,每位作者所在的国家或机构都获得1个AC分值。分数式计量(fractional count/FC)则考虑了每位论文作者的相对贡献。一篇文章的FC总分值最多为1,在认为每位作者都有相同贡献的情况下,所有作者共享分值。例如,一篇论文有十个作者,则每位作者的FC得分为0.1。自然指数因此可以用来衡量一个学术机构在自然科学领域的科研实力。
[25] 数据来源:“自然指数”官网(https://www.natureindex.com/)
[26] 数据来源:同上
[27] 数据来源:百度企业信用(https://xin.baidu.com/?fl=1&castk=LTE%3D)