近年來，數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為全球城市發(fā)展的重要戰(zhàn)略。在國外，紐約市發(fā)起了“OneNYC 2050”計劃，強調(diào)通過基礎(chǔ)設(shè)施改善和先進技術(shù)整合，以彌合數(shù)字鴻溝，提高城市運行系統(tǒng)的安全性和可靠性；倫敦則于2019年成立了倫敦技術(shù)與創(chuàng)新辦公室（LOTI），監(jiān)督倫敦各區(qū)之間的合作，通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升公共服務(wù)；此外，東京、首爾和新加坡等城市也紛紛部署相應(yīng)數(shù)字化戰(zhàn)略。在國內(nèi)，上海市于2021年推出了《上海市全面推進城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型“十四五”規(guī)劃》，旨在大力激發(fā)數(shù)字動能，加快轉(zhuǎn)型突破，推動城市發(fā)展；深圳市也在《深圳市數(shù)字孿生先鋒城市建設(shè)行動計劃（2023）》中公布了以“數(shù)實融合、同生共長、實時交互、秒級響應(yīng)”為特征的數(shù)字孿生先鋒城市培育計劃。

可見，借助科學的方法助力城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略制定與實施意義重大且已成趨勢。 

一、城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的陀螺模型

為從系統(tǒng)、動態(tài)的視角揭示城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型快、穩(wěn)發(fā)展的重要條件，許鑫教授課題組嘗試引入“陀螺模型”刻畫城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，并通過對中國268個地級市及以上城市面板數(shù)據(jù)的實證分析，提出了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平、知識驅(qū)動力、經(jīng)濟發(fā)展水平分別象征城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺的轉(zhuǎn)動慣量、公轉(zhuǎn)角速度和自轉(zhuǎn)角速度，能協(xié)同促進了城市化轉(zhuǎn)型成效的提升，相關(guān)成果已被《亞太創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學刊》（Asia Pacific Journal of Innovation and Entrepreneurship）接受。

陀螺模型是用來模擬和研究陀螺效應(yīng)的物理模型，更多地被應(yīng)用在工程設(shè)計和物理實驗中。“陀螺”模型的特殊性在于依靠高速運轉(zhuǎn)來保持平衡，即以快制變。在組織管理的研究中，一些研究利用該模型來解決企業(yè)動態(tài)平衡發(fā)展問題，揭示了企業(yè)的行為規(guī)律。物理學模型與組織研究交叉融合，使物理學中的“陀螺模型”煥發(fā)生機，也使得組織研究中的對象具體生動。 

1、城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型特征與“陀螺”的適配性

在當下，快速變化的國內(nèi)外環(huán)境，數(shù)字技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的顛覆，人民對智能化生活的需求等，都要求城市加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐。符合“陀螺原理”的解釋，城市也是有目標驅(qū)動、對外開放、有學習能力的有機生命體，數(shù)字化轉(zhuǎn)型即城市“陀螺”的在數(shù)字化目標下的旋轉(zhuǎn)運動。因此，可將“陀螺模型”應(yīng)用于城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型研究中，可以系統(tǒng)和動態(tài)地描繪運行機制，從而有助于在復雜和動態(tài)的環(huán)境中對城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型進行有效的戰(zhàn)略性引導。 

2、城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺模型構(gòu)成

通過對比物理陀螺儀模型與城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的特點，課題組構(gòu)建了城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺模型（UDTGM），集成了支撐點、機會與威脅平面、機制結(jié)構(gòu)環(huán)、穩(wěn)定支撐體、快速應(yīng)變能力軸、目標驅(qū)動力、服務(wù)展示面七個要素。

具體而言，數(shù)據(jù)作為新的生產(chǎn)要素，是城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺的“支撐點”，與各轉(zhuǎn)型要素和環(huán)節(jié)密切相關(guān)。“機會與威脅平面”代表了城市有機體所面臨的內(nèi)部和外部環(huán)境，在一定程度上影響著陀螺的方向和速度?！皺C制結(jié)構(gòu)環(huán)”指數(shù)字環(huán)境下產(chǎn)業(yè)協(xié)同作用下的經(jīng)濟運行機制，經(jīng)濟的穩(wěn)定、合理發(fā)展會使得城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型更加順利?！胺€(wěn)定支撐體”指城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，其支持城市數(shù)據(jù)元素的交換和互聯(lián)，是城市數(shù)字化發(fā)展堅實的基礎(chǔ)?！翱焖俜磻?yīng)能力軸”是指城市對外力的反應(yīng)能力，城市可以根據(jù)自己對形勢的判斷，采取不同的策略來進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型?！澳繕蓑?qū)動力”是對城市轉(zhuǎn)型發(fā)展施加的創(chuàng)新力量。最終，城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的成果將顯示在“服務(wù)顯示面”，全面反映城市數(shù)字化發(fā)展的水平。

二、三大要素協(xié)調(diào)可提升城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型速度

陀螺模型的運作原理主要為通過外力的抽打使得陀螺高速旋轉(zhuǎn)保持平衡。

對應(yīng)到城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺模型的研究中，城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型效果成效即陀螺的旋轉(zhuǎn)效果。城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平影響陀螺轉(zhuǎn)動慣量，城市基建水平越高，陀螺重量更大，轉(zhuǎn)動慣量也更大。城市由知識創(chuàng)新驅(qū)動力決定陀螺公轉(zhuǎn)角速度，科技創(chuàng)新發(fā)展、新技術(shù)應(yīng)用和新消費快速成長，都會使陀螺公轉(zhuǎn)角速度增大，從而提升城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型效果。最后，城市經(jīng)濟運行狀況決定陀螺自轉(zhuǎn)角速度，當產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展越好，陀螺自轉(zhuǎn)角速度更大，進而推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型進程。

進一步分析發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)實數(shù)據(jù)很好地驗證了城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺模型中的動力學機制。有關(guān)研究結(jié)果表明，控制年份和省份的固定效應(yīng)及一些城市層面的控制變量后，城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平、知識驅(qū)動力和城市經(jīng)濟運行狀況分別對城市數(shù)字發(fā)展的綜合水平有顯著的積極影響。將三個變量同時納入回歸模型，三者對城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型績效的積極影響在1%的水平上仍然顯著。

所以，可以得出：城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平、知識驅(qū)動力、經(jīng)濟發(fā)展水平這三大要素協(xié)同，提高了城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的績效。同時異質(zhì)性分析也表明，不同要素對不同地區(qū)的城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型效果影響存在差異，比如在西部地區(qū)城市，知識驅(qū)動力對城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型影響存在負面影響，這可能與該地區(qū)持續(xù)存在的人才流失現(xiàn)象有關(guān)，進而導致城市教科研投資在城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型上未見成效，所以需要強調(diào)城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略制定與區(qū)域或當?shù)氐陌l(fā)展條件、資源稟賦相結(jié)合的必要性。 

三、陀螺模型下城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的建議

基于上述研究，圍繞著陀螺模型的三個關(guān)鍵變量，對城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型提出如下建議：

1、優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

城市基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)安全是城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的必備條件，也是城市陀螺運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定支撐體。由于數(shù)據(jù)作為整個城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型著力點并不意味著會自動轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，數(shù)據(jù)價值發(fā)揮離不開相應(yīng)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)安全立體保護體系，包括數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲、計算等各環(huán)節(jié)相應(yīng)設(shè)施，以及網(wǎng)絡(luò)安全韌度與個人信息保護力度。因此城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展離不開所在生態(tài)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。完善和優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施，有利于持續(xù)提高數(shù)字化轉(zhuǎn)型水平。城市基礎(chǔ)設(shè)施不僅包含傳統(tǒng)的保障城市經(jīng)濟活動和其他社會活動順利進行的設(shè)備，還包含有以新發(fā)展為理念，以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動，以信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，面向城市數(shù)字化高質(zhì)量發(fā)展需要，數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級、融合創(chuàng)新等服務(wù)的新型基礎(chǔ)設(shè)施。

2、重視人才的培養(yǎng)和引進

在城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，信息消費的快速發(fā)展，以云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能為代表的新一代信息技術(shù)加速孕育、蓬勃興起，互聯(lián)網(wǎng)成為創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的先導力量，占據(jù)了國際競爭的主動權(quán)。人才作為知識的載體，產(chǎn)生了持續(xù)不斷的知識驅(qū)動力，形成了城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺的公轉(zhuǎn)角速度。應(yīng)當重視基礎(chǔ)人才和專業(yè)人才的培養(yǎng)與引進，助力城市科創(chuàng)能力的提升，提高城市在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的可塑性和韌性，推動城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺的持續(xù)運轉(zhuǎn)。

3、保持城市經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展

在數(shù)字時代，城市的經(jīng)濟運行可能面臨生產(chǎn)關(guān)系的變化，從而導致智能農(nóng)業(yè)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等各領(lǐng)域新型生產(chǎn)方式和生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生。經(jīng)濟的穩(wěn)定運行是一個城市發(fā)展的基礎(chǔ)，良好的經(jīng)濟績效更是城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型健康和可持續(xù)性的保障。因此，積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，扶持產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與發(fā)展，保持城市經(jīng)濟的穩(wěn)步發(fā)展將與城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型成效提升相輔相成。

4、形成系統(tǒng)和動態(tài)思維

城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型陀螺的旋轉(zhuǎn)不是一個簡單的循環(huán)重復，而是包含了系統(tǒng)性和動態(tài)性。一方面，城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型涉及到多個層面和領(lǐng)域，包括基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)提供、數(shù)據(jù)管理、政策制定等，因此其具有系統(tǒng)性。每個領(lǐng)域各具特點和挑戰(zhàn)，領(lǐng)域之間則相互關(guān)聯(lián)和影響。需要系統(tǒng)地監(jiān)測這些領(lǐng)域的變化，了解其相互作用，以便能夠做出全面的決策和指導。另一方面，城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一個動態(tài)的過程。技術(shù)、社會和經(jīng)濟環(huán)境都在不斷變化，新的機遇和挑戰(zhàn)不斷涌現(xiàn)。因此，需要動態(tài)地監(jiān)測和評估城市轉(zhuǎn)型的條件因素，以便能夠及時應(yīng)對變化中的機會或風險。 

（作者許鑫系華東師范大學經(jīng)濟與管理學院教授、博士生導師，上海高校智庫主任；梅妍霜系華東師范大學經(jīng)濟與管理學院博士研究生。許鑫教授持續(xù)關(guān)注新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式等新型經(jīng)濟形態(tài)，關(guān)心新興技術(shù)治理，本專欄以“產(chǎn)業(yè)與治理”為主題，探討科技創(chuàng)新在經(jīng)濟社會發(fā)展中的前瞻性問題。）