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纵览全球热点城市知名高校创新能力,上海的优势在哪?
《华东科技》     发布时间:2020-02-19 13:03    

建设创新型城市是建设创新型国家的地方化和具体化,高校是城市科技创新的策源地。现有的研究主要探讨高校与创新型城市建设的关系,少有从数据角度出发揭示高校的创新能力对创新型城市建设的作用,本文通过对比分析全球20个热点城市知名高校的创新能力,旨在找出上海的位置,为上海加快建设科技创新中心提供支持。

2014年5月,习近平总书记在上海考察时提出,上海要努力在推进科技创新、实施创新驱动发展战略方面走在全国前头、走在世界前列,加快向具有全球影响力的科创中心进军。2015年5月,时任上海市委书记韩正在听取上海建设科创中心建议时提出“高校是上海建设具有全球影响力的科创中心的重要主体、重要力量”。一个城市的创新能力离不开科技的支撑,高校作为城市科技创新的策源地,已经成为提升城市创新能力的生力军,对于建设全球科创中心具有重要的支撑作用。因此,高校在建设创新型城市中起到了至关重要的作用。对于上海而言,增强高校的科技创新能力也是为了更好地服务上海建设全球科创中心这一宏伟目标。

已有一些学者围绕高校与创新型城市建设的关系进行了探讨。王瑞文等梳理了高校科技创新能力与创新型城市建设的关系,发现高校的知识创新、技术创新、人才创新和文化创新分别对应于创新型城市的创新驱动基础、自主创新能力、创新人力资源和创新友好环境。潘彩霞认为地方高校在建设创新型城市中的作用明显,地方高校承担起了为创新型城市建设提供创新人才、创新场所、创新平台和创新源泉的责任,其作用的发挥程度直接影响着区域城市的综合发展状况。肖翰等以赣州市创新型城市定位出发探讨高校在创新型城市建设中发挥的作用,发现高校是城市自主创新的基地,是科技创新的生力军,是创新文化的引导者。范旭、谢辉和殷宝双都认为高校在创新型城市建设中发挥了创新人才、科技创新和创新文化这三个方面的作用。薄建柱等以唐山市为例,从高校学科建设、创新人才培养、校地、校企合作机制三个方面探索出了高校推动唐山创新型城市发展机制。窦亚飞从学科角度出发,对城市顶级学科和城市优势与潜力学科进行分析,发明了城市学科创新指数并得到发现城市的创新能力排名。卢为民分析了上海高校在科技创新能力上的主要不足,发现上海高校人才培养模式不匹配、产学研不匹配、体制机制不合理、高等教育体系和社会氛围不利、知识产权管理体系不健全都在一定程度上阻碍了上海科创中心的建设。曾一帆通过分析发现,广州高校存在人才培养模式不完善、产学研合作不深入、体制机制管理不合理和知识产权保护不健全等问题并提出相关互动策略。Thursby等用回归分析法研究发现科研水平和校企合作是高校科技创新能力提升的两个主要影响因素。

总体来看,已有一些学者利用案例研究等方法宏观上分析高校对城市创新能力提升作用的影响因素和问题,并探讨了相关适用的应对举措,但少有研究从数据角度分析高校对创新型城市建设的作用。本文基于以往学者的研究,从热点城市的知名高校数量、科学研究竞争力、产学研合作、国际影响力四个微观层面来比较分析各城市知名高校的科技创新能力,运用科学计量学方法,从知名高校这一创新主体出发找出上海与其他全球热点城市的差距,进而更好发挥上海优势,弥补不足,发挥好高校对城市创新能力提升的作用。

解码全球热点城市知名高校创新能力

本文的研究对象是全球20个热点城市的知名高校。首先,确定热点城市和知名高校,其中,热点城市的选择依据参考了国内外知名机构发布的全球创新城市榜单,如澳大利亚2thinknow发布的《创新城市排行》(Innovation Cities)、日本森纪念发布的《2017年|全球城市实力指数排行榜》、世界知识产权组织发布的《全球创新指数》城市群排行的前20个城市等7份榜单,共涉及47个城市,具体见表1。本文选取了7份榜单前5名,然后根据各城市在排名中出现的次数进行筛选,最终选择上海、东京、纽约、波士顿、伦敦等20个城市,以下简称“热点城市”。

知名高校的选择是综合依据了泰晤士高等教育世界大学排名、QS世界大学排名、维基百科的城市介绍中提及的高校以及人文社科方面具有优秀历史的高校,最终确定139所知名高校。

本文中热点城市知名高校科学研究竞争力和国际影响力数据基于近五年(2014—2018年)的文献数据,文献数据主要来源于爱思唯尔Scopus数据库和上海科技创新资源数据中心,以科研论文、综述和会议论文为主要分析对象,包括科研人员数量、发文量、发文被引量、TOP1%高被引、国际基金、国际合作数据等,数据下载日期为2019年7月3日。


知名高校创新能力分析

本文基于近五年(2014—2018年)的Scopus文献数据,主要对20个城市,139所院校的发文量、被引量、TOP1%高被引发文量、国际合作发文比率及国际基金项目情况等数据进行统计分析。


知名高校数量分析

一个城市拥有知名高校的数量能够反映这个城市的高等教育水平,高等教育资源越充沛的城市越有利于提高创新产出效率,高等教育资源集中的城市拥有更多的创新型人才储备军及主力军,因此,本文对全球20个城市知名高校的数量进行统计。

从图1可以看到,纽约、北京和东京这三座城市的知名高校数量最多,分别为15所、12所和12所。其中,上海位于第六位,处于中上位置,拥有知名高校的数量为8所,这8所大学分别是上海交通大学、华东师范大学、复旦大学、同济大学、华东理工大学、上海外国语大学、东华大学和上海大学。


科学研究竞争力分析

科学研究能够很好地体现出知名高校是如何发挥创新能力的。本文从热点城市知名高校的发文量、被引总量、TOP1%高被引发文量等科研成果情况来对20个城市的知名高校科学研究竞争力进行比较分析。

发文量是指在给定时期内,一个作者或者一个院校所出版的,并被Scopus数据库收录的所有学术文献。发文量是一个非常直观的反映知名高校科研创新能力的重要指标。从图2可以看出,在近五年(2014—2018年)知名高校的总发文量上,处于前三名的城市为纽约、波士顿和巴黎,上海位于第九位。结合知名高校数量来看(图3),平均每所知名高校发文量前三名的是波士顿、旧金山和巴黎,上海位于第十位,位居国内第一,其中,在发文量上,上海交通大学的论文产出成绩突出,居于国内知名高校首位,超过清华大学和北京大学,对上海创新能力提升发挥了巨大作用。

值得注意的是,波士顿、旧金山、洛杉矶等城市知名高校比上海少,但总发文量和平均每所大学的发文量都比上海多。这些城市有科研水平较高的世界顶尖学府,如波士顿的哈佛大学和麻省理工学院,旧金山的斯坦福大学以及洛杉矶的加州大学洛杉矶分校,这些顶尖院校对该城市提升创新能力发挥了无可替代的作用。此外,就上海而言,上海交通大学、复旦大学和同济大学对上海的总发文量贡献最大,占整座城市知名高校总发文量的73.9%,但与其他城市的知名高校仍存在一些差距。

被引量很好地反映了论文的学术影响力,一个城市的所有知名高校被引总量更好地体现了该城市的综合学术影响力。从图4可以看出在近五年(2014—2018年)知名高校的被引总量上,处于前三名的城市有波士顿、纽约和巴黎,占20个城市被引总量的45.7%,远远高于其他城市,而上海的知名高校被引总量仅1 675 239次,位于中间位次,仅占20个城市被引总量的2.2%,但除北京外,被引总量高于亚洲其他城市(图4)。

TOP1%高被引论文是指在同一学科期刊分类下,当年全球范围内排在全部期刊被引次数TOP1%的论文。高被引论文发文量可以很好地体现一个大学的科研实力和创新能力,也进一步从侧面反映一个城市在科研创新能力方面的高影响力。本文对全球20个城市知名高校2014—2018年的TOP1%高被引发文量进行统计,发现TOP1%高被引发文量排名前三的城市有波士顿、伦敦和纽约,占这20个城市总TOP1%高被引发文量的42.8%。上海处于中间位置,共5 022篇TOP1%高被引论文,占全部的2.9%,但已超过国内其他城市。


读懂全球高校产学研合作

产学研合作往往能够很好地将高校或科研院所的基础研究转化为实际生产力。企业是技术创新的主体,学术机构则是知识创新、传播和人才培养的主阵地,是企业技术创新的支撑。学术机构尤其是高校不仅为企业的技术创新提供高素质人才、高新技术成果和知识,而且还通过多种途径孵化高新技术产业和企业,培育新的经济增长点。本文通过国际学术合作发表成果来观测20个热点城市学术机构与企业跨界合作产出成果。

学企合作发文是指在Scopus数据库收录的所有学术文献中,由学术机构(高校、科研院所)与企业合作署名发表的文献。从图6可以看到,2014—2018年间,在学企合作发表论文的数量上,纽约和北京均在3万篇左右,遥遥领先其他城市。伦敦的学企合作数量排在第3位;东京和首尔的学企合作数量排在第4、5位。

在学企合作发文量上,上海的表现一般,与纽约、北京存在较大差距。学术机构和企业进行科研合作发表论文,将高校的基础研究与企业的技术创新结合起来,实现双方的技术创新碰撞,实现协同创新。上海如何更好地发挥长三角辐射作用,通过有效的政策驱动将本市科研学术机构的知识流动合作拓展到周边城市,将会是下一轮创新动力激活的重点。

对各城市学企合作发文比例(各城市学企合作发文量占该城市同期整体发文量的比例)进行分析,发现排在第一位的是旧金山,为10.7%(每100篇科技成果发表中就有10.7篇为学企合作),纽约紧随其后为8.6%,大阪排在第3位为8.5%。纽约和北京在发文总量上体量相当,但纽约的学企合作是北京的近三倍。其中,可以看到,中国的几个城市排名十分靠后,上海的学企合作发文比例仅2.5%,与旧金山、纽约相比差距较大。

通过对这些学企合作关系紧密的城市进一步分析发现,在这几个学企合作发文活跃的城市周边都集聚了一些国际科技企业的总部,如旧金山是在临近的湾区既有谷歌领头的一系列高科技互联网企业,又有像基因泰克、安进公司这样的医药研发大企业;纽约则是在其周边有IBM、辉瑞制药等顶级大型企业。大阪学企合作发文特别活跃,主要是拥有松下、夏普等历史悠久的知名企业。深圳的学企合作发文比例为3.8%,高于北京(3.4%)和上海(2.5%)。虽然深圳的发文体量远低于北京、上海,但因为在深圳集聚了像华为、腾讯、ZTE等研究密集型企业,但其从城市整体考量中,学企合作发文的占比较高。

从学企合作比例复合年均增长率(复合年均增长率是指在特定时期内的年均增长率)来看(图8),阿姆斯特丹、新加坡领先其他城市,亚洲城市普遍落后。从2014—2018年这五年的学企合作发文比例趋势来看(图9),学企合作比例处在前位的旧金山依旧在快速增长,处在中位的城市中除了首尔、洛杉矶,其他城市也处于上升态势,而处在后位的城市除了新加坡在增长外,其他基本保持稳定或有所下降。其中,上海在这五年内的学企合作发文比例处于下降态势。


国际影响力分析

高校的国际影响力能够很好地反映高校在国际上的科技创新能力的活跃度,进而体现一个城市的创新能力。本文从国际合作发文比率、国际基金金额以及平均每项基金项目金额来对热点城市知名高校的影响力进行比较分析。

知名高校平均国际合作发文比率是评价科研创新国际化水平的重要指标。对20个城市知名高校的平均国际合作发文比率进行分析,发现香港、斯德哥尔摩、新加坡、深圳这四个城市的知名高校平均国际合作发文比率较高,均高于50%,科研创新国际化水平高。上海的平均国际合作发文比率排名十分靠后,为25.25%,远低于中国的香港和深圳,但略高于北京。

对20个城市的知名高校国际基金金额进行统计分析发现,伦敦、波士顿和纽约这三个城市吸纳的国际基金资助最多,占这20个城市总金额的56.9%,而上海的所有知名高校仅吸纳1.23亿美元国际基金项目资助,在这个方面,整个中国的城市或地区都处于偏后位置。但结合知名高校国际基金项目数量来看,斯德哥尔摩、巴黎及阿姆斯特丹这三个城市的知名高校平均每项基金项目金额处于前三名,上海虽处于中间位置,但是平均金额上是日本两个城市的30倍以上。


上海高校科技创新能力提升对策建议

本文立足于高校这一创新主体,从规模、科学研究竞争力、产学研合作、国际影响力这四个方面出发,对比分析找出上海在全球20个热点城市中的位置,发现上海的知名高校数量在20个城市中处于中上位置;上海知名高校的发文总量、平均每所知名高校发文量、被引总量及Top1%高被引量均处于中间位置;在产学研合作方面,旧金山、纽约、大阪、东京和首尔等城市优势明显,上海表现一般,学企合作不够深入;在国际合作发文比例和国际基金对知名高校的总资助金额上,上海处于靠后位置,这也是亚洲城市普遍的薄弱之处。

基于以上问题,上海知名高校与国内外其他热点城市相比仍存在一定差距,提升科技创新能力十分必要,增强高校的科技创新能力,有利于推动上海加快建设全球科创中心,反过来又推动高校科技创新能力的提升。对此,本文提出以下对策建议:


健全人才培养机制,加强创新型人才培养

高校作为创新型人才的发源地,为上海开展全球科创中心建设输送源源不断的创新型人才。上海应积极响应习近平总书记对三个“牢牢把握”的要求,要牢牢把握集聚人才大举措,加强科研院所和高等院校创新条件建设,完善知识产权运用和保护机制,让各类人才的创新智慧竞相迸发。上海应合理产业布局,集聚资源到重点发展领域,加大对高校各类资源的投入,为高校培育良好的科研环境;上海应合理引导高校优化学科专业结构,将创新型人才作为高校人才培养的目标,促进高校培养生物医药、人工智能等重点领域创新型人才;应在高校教师队伍建设上下功夫,为教师的科技创新工作提供各项保障机制以及完善竞争机制,留住人才、激励人才创新;最后,上海应着力优化引才政策,吸引国际化人才,为服务于国际科创中心建设这一更高目标迈进。


提升科学研究实力,发挥基础研究作用

科学研究特别是基础研究的水平是一个国家科技实力和竞争力的重要表现,也是科技创新综合水平和质量的重要体现。在全球科创中心建设中,高校作为基础研究的重要组成部分,应充分发挥其作用,提升自身科研实力和保证科研成果的高质量与高影响力。为此,城市中的高校应根据自身建设特点发挥自身优势,尤其是“双一流”高校或知名高校,它们是基础科学研究的中坚力量,可以在科技创新的上游领域、重大的科技创新投入更多的资源,做出更多、更大的贡献。


加强产学研合作,助推科技成果转化与应用

高校将科研成果应用于实际生产活动中为城市服务而实现其价值才算完成了它的使命。高校是高科技的孵化地,应积极促进产学研深度融合,鼓励从“把钱变成纸”的工作发展到“把纸变成钱”的工作,助推基础研究的转化与应用;上海应加强高校与企业和科研院所的合作,把高校的科研成果真正地孵化出去,积极利用学校的科技资源特别是人才资源,来支撑企业的科技创新,双方共建联合实验室,有效推动深入合作,激发全社会对科技创新的认同和支撑。


推动国际合作进程,培育创新氛围

上海应以开放协同打造创新“强磁场”,进一步加强对外开放合作,作为外资研发中心集聚的高地,充分发挥优势,吸引更多跨国企业研发中心落沪,吸引更多科学家来沪开展科研合作;通过上海与国外产学研机构建立联合实验室形式开展数据、人才等方面的合作,发挥双方优势,提升科技创新效能;高校应积极对接国外知名高校,引进国外高层次专家人才助推高质量科研成果产出。

【作者就职于上海市研发公共服务平台管理中心(上海市科技人才发展中心)】


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2019年11月刊

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