科技创新与电子商务高质量发展的耦合关系及影响因素分析

杨方铭，刘满成，洪涵璐，张宇轩

（淮阴工学院 商学院，江苏 淮安 223003）

0 引言

科技创新不仅给消费者带来了便捷的网络购物体验，还给经营者提供可以直观、立体地展示商品和信息的空间，让电子商务行业的竞争优势更加凸显。目前，电子商务已成为数字经济中规模最大、增速最快、覆盖范围最广、科技创新最为活跃的组成部分。电商企业对数字化运营能力的优化、智慧供应链的搭建、消费场景的再造、产品与服务品质的完善是科技创新的综合应用。电子商务驱动的新型消费和绿色经济，为科技创新提供了动力和经济资源。电子商务高质量发展降低了信息收集、信息组织、信息传播的成本并提升了其效率，使科技创新变得相对容易。对此，分析科技创新与电子商务发展相互影响、相互作用关系，对促进电子商务发展具有重要的理论意义。

目前，科技创新与电子商务的相关研究主要集中在区域电子商务发展指数与测度[1，2]、电子商务与某产业的协调发展[3]、技术如何影响电子商务发展[4]等方面，但是在科技创新如何影响电子商务高质量发展、是否存在耦合协调关系等方面涉足较少，需要进行深入探究，以便推进科技创新与电子商务协同发展，发挥电子商务在数字经济中的示范引领作用。鉴于此，本文通过构建科技创新与电子商务高质量发展的耦合协调评价指标体系和模型，选取2012—2021 年的综合数据，分析二者之间的耦合协调内在动态关系以及时空演化特点，并探析耦合协调水平的影响因素。

1 评价指标体系构建

本文借鉴相关文献[5—7]，构建了科技创新与电子商务高质量发展的评价指标体系，共有9个一级指标和29个二级指标，如下页表1 所示。科技创新一级指标包含创新基础、创新环境、创新投入、创新产出和创新效益；电子商务高质量发展一级指标包括经济规模、发展支撑、竞争能力和协调发展。

表1 评价指标体系

2 研究方法与数据来源

2.1 数据标准化处理

由于不同指标的量纲与单位不同，为进行对比分析，需要标准化处理数据。本文采用极差法消除不同指标值的同质化问题。其公式如下：

其中，xij为第i个年份第j个指标的数值，max(xij)和min(xij)分别表示xij的最大值和最小值。i=1,2,…,r;j=1,2,…,m，r表示2012—2021年，m表示29个二级指标。

2.2 指标权重计算

熵值法是利用信息熵来计算指标值的变异程度对多指标系统进行综合评价的方法，具有很强的客观性。本文利用此方法计算各指标的权重系数。

用ej表示第j项指标的熵值，计算公式为：

用gj表示第j项指标的效用值，公式为：gj=1-ej。效用值反映了数据的离散程度，gj值越大，表示指标的影响力越大，指标越重要。

根据第j项指标的效用值在总效用值中所占比重，确定第j项指标的权重。采用wj表示第j项指标权重，公式为：。

由于科技创新与电子商务高质量发展采用不同测量指标，但是二者又是相互影响和作用的两个系统，需要采用集成方法测量各个序参量对两个系统的功效贡献。本文采用汇总权重和标准化矩阵的方法计算各方案的综合评价得分。

其中，Xij和X′ij分别代表科技创新系统和电子商务高质量发展系统的各个指标；V1和V2分别代表各个指标对两个系统的总贡献，即二者的综合发展指数；Wij表示指标的权重值。

2.3 耦合协调度模型

根据多系统耦合度模型，科技创新与电子商务高质量发展的耦合度模型公式为：

其中，C表示二者之间的耦合关联度，C的取值范围为[0,1]，其值越接近于1，表明科技创新与电子商务高质量发展的耦合度越高，系统间越有序、协调。借鉴文献[8]判断耦合度的标准，将其划分为4个层次，如表2所示。

表2 耦合度阶段类型

科技创新与电子商务高质量发展是两个结构多样、内容丰富的复杂系统，两者间耦合关系不仅表现在相互作用与影响方面，还表现在协同效应与共生共赢方面。耦合度能够表示二者间的相互作用强度，但是不能表示二者间的协同发展强度。因此，本文采用以下公式：

其中，T表示二者的综合协调指数，a和b均为待定系数，且a+b=1，一般取a=b=0.5；D表示二者的耦合协调度，取值范围为[0,1]，借鉴文献[9]，将D划分为三大类10个等级，如下页表5所示。

2.4 模型构建

参考相关文献，本文主要分析经济发展水平、基础设施建设、受教育程度、产业政策、技术进步等因素对科技创新与电子商务高质量发展耦合协调水平的影响。变量的指标说明如表3所示，构建模型如下：

表3 变量说明

其中，i和t分别表示省份和时间，β为常数项，εit为误差项，Dit表示i省份第t年的耦合协调度。本文采用时间序列方法（TSCS）测量变量间的影响关系，模型中使用自变量的先前值[10]。

2.5 数据来源

本文研究对象是我国31 个省份（不含港澳台），样本考察期为2012—2021 年。研究数据来源于《中国统计年鉴》《中国科技统计年鉴》《中国电子商务报告》《中国网络零售市场发展报告》《中国邮政快递业绿色发展报告》《中国互联网络发展状况统计报告》等，以及国家科技创新数据、中国经济与社会发展统计数据库。

3 结果分析

3.1 耦合度的时序特征

通过计算可以得到科技创新与电子商务高质量发展的耦合度，如图1所示。由图1可知，整体上，二者的耦合度处于拮抗阶段，呈正旋转90 度的“L”型，只有2019 年达到磨合阶段，表明电子商务高质量发展水平需要继续提升，科技创新尚未对电子商务高质量发展产生较大贡献。今后，电子商务发展不能只追求电商平台的成交额和用户量，而是在科技创新支撑下提升消费者购物体验、服务质量以及商品品质，并精准推送消费者喜爱的商品。近年来，各大电商平台利用先进信息技术提供的虚拟现实购物环境和智慧零售，利用无人机、机器人配送，建立智能仓储等，以及2018 年通过的《中华人民共和国电子商务法》明确指出，科技创新是电子商务发展的基础，以上因素增强了科技创新与电子商务之间的相互作用和影响，使两者在2019 年达到磨合阶段，但是受随后暴发的新冠肺炎疫情影响，2020—2021年相互作用强度有所减弱。

图1 耦合度变化趋势

3.2 耦合协调度的时空特征

科技创新与电子商务高质量发展的耦合协调水平结果如表4、图2所示。从时序变化看，东、中、西部地区的耦合协调度均增幅较大，东部地区的耦合协调水平从2012年的0.174提升到2021年的0.676，年均增速为16.27%；中部地区增速基本与东部地区保持一致，从2012年的0.171增长到2011 年的0.662，年均增速为16.22%；西部地区增长幅度比东中部更加显著，从2012年的0.089提升到2011年的0.544，年均增长率为22.25%；就全国而言，同样保持逐年显著的增长趋势，从2012年的0.140增长到2012年的0.621，年均增长率为17.96%；样本考察期内，东中部地区及全国层面均呈现“严重失调—轻度协调”的演进发展态势，而西部地区则呈现“极度失调—勉强协调”的态势。从空间分布看，2012—2021年，东中部地区的耦合协调水平的均值分别为0.444和0.427，均领先于全国层面的0.397，而西部地区为0.334，落后全国平均水平，总体上呈“东-中-西”的依次递减态势。

图2 耦合协调度变化趋势

表4 耦合协调度

具体而言，2012—2021年，我国31个省份的耦合协调水平都有明显提升，覆盖极度失调、严重失调、中度失调、轻度失调、勉强协调、初级协调和中级协调7种类型，2012年和2021 年的具体类型变化如表5 所示。2012 年，上海和浙江为轻度失调，占所考察省份总数的6.45%，均在东部地区，表明上海与浙江较早重视科技创新与电子商务的协调推动，耦合协调水平处在全国领先位置；中度失调有10 个省份，分布在三大地区，占比达32.26%；属于严重失调类型的有18 个省份，三大地区均有分布，占比达58.06%，此期间我国大部分省份不太关注科技创新与电子商务的协调发展，很少利用科技创新提升消费者的购物体验，而是依靠免费的形式吸引企业、个体商户入驻电商平台，用较低价格和价格补贴等形式吸引消费者网络购物，科技创新与电子商务发展的协调推进需要重视；西藏属于极度失调类型，相对落后的经济发展、特殊的地理位置、高科技技术水平低下等因素影响了电子商务发展以及两者的协调发展。2021 年，浙江和江苏的耦合协调水平处在中级协调阶段并领跑全国，两省实施的由科技创新驱动的经济发展政策、先进的制造业和服务业、完善的产品供应链等因素促进了科技创新与电子商务的相互促进与协调，但是仍有提升空间；初级协调有26 个省份，占比高达83.87%，三大地区均有分布，包含了中部地区所有省份，表明我国大部分地区的耦合协调水平属于初级协调类型；西部地区的3 个省份属于勉强协调类型，其中内蒙古、新疆从中度失调上升到勉强协调，西藏从极度失调上升到勉强协调。总体而言，2012—2021年，我国所有省份的耦合协调水平都有明显升级，但是省份之间差距也非常明显；2021 年，绝大部分省份的耦合协调水平属于初级协调类型。

表5 各省份耦合协调水平所属类型

3.3 耦合协调发展的影响因素

将耦合协调度D作为因变量进行检查，结果显示变量接近正态，利用Dickey-Fuller 单位根检验，显示统计量不显著（0.0925），表示不能拒绝此序列是非平稳的假设。将EDL、INC、INP、EDU、TIC 作为自变量，进行TSCS 检验，结果显示，模型的F值为183.06，P值（Problem>F）=0.0000，表明模型整体上是非常显著的。模型的R2为0.9681，Adj-R2为0.9629，表明模型的解释能力较好。各变量的结果如表6所示。

表6 耦合协调水平的影响因素

由表6 可知：（1）经济发展水平对耦合协调水平有显著正向影响。经济发展水平的提升能够为科技创新与电子商务高质量发展的协调推进提供资本支持和物质保障，利于耦合协调水平提升。（2）基础设施建设对耦合协调水平有显著正向影响。信息社会，互联网、交通、科研与技术服务等基础设施建设越好，越能促进国家或地区的电子商务发展；基础设施建设越好越能够为科技创新主体之间的信息交流、虚拟合作、共同研发等提供媒介和基础支撑，还能够通过互联网传播延伸科技创新的扩散效应，从而促进耦合协调度提升。（3）产业政策对耦合协调水平有显著正向影响。2015年印发的《中国制造2025》以及近年来推出的加快数字经济建设的政策文件，明确了创新驱动的经济发展方向，加速新一轮科技创新和前沿技术转化，为电子商务发展遭遇瓶颈提供突破方案。（4）受教育程度对耦合协调水平有显著正向影响。教育水平的提升能够补足电子商务高质量发展的人才空缺，同时促进高等教育培养更多科研人员，为耦合协调水平提升提供人才保障。（5）技术进步对耦合协调水平影响不显著。技术进步虽然能够增强消费者电子商务购物的现实感，提升物流快递的仓储、分拣、配送等效率，但是受“求廉心理”影响，消费者选择电子商务购物的首要因素是价格实惠；另外，技术进步需要大量资金投入，容易导致市场资金配置失衡，使科技创新与电子商务高质量发展的协调推进资金缺乏，造成技术进步未对耦合协调水平产生显著影响。

4 结论

本文在测度科技创新与电子商务高质量发展水平的基础上，利用耦合协调模型定量评价二者的耦合协调水平，并分析了其影响因素。结果表明：（1）样本考察期内，科技创新与电子商务高质量发展的耦合度处于拮抗阶段，其中2019 年处于磨合阶段。（2）2012—2021 年，科技创新与电子商务高质量发展的耦合协调水平显著提升，经历了从严重失调到轻度协调的转变，总体上呈现“东-中-西”的格局。（3）各个省份的耦合协调水平都有明显提升，但是仍有较大的提升空间，并存在明显差异，2021年绝大部分省份的耦合协调水平属于初级协调类型。（4）发达的经济水平、良好的基础设施建设、恰当的产业政策、较高的受高等教育人口比例等因素能够显著正向影响科技创新与电子商务高质量发展的耦合协调水平，而技术进步则对此影响不显著。