中國省域信息經(jīng)濟效率測算
——基于三階段DEA模型

葉仁道，方冰妮

（杭州電子科技大學(xué) 經(jīng)濟學(xué)院，浙江 杭州 310018）

一、引言

隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等信息技術(shù)的快速發(fā)展，以及網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略與“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的提出，我國逐步形成了以信息經(jīng)濟為核心的新型經(jīng)濟形態(tài)。據(jù)《2016中國信息經(jīng)濟研究報告》顯示，2015年，我國信息經(jīng)濟總量同比名義增長超過17.5%，顯著高于當年GDP增速，且對GDP增長的貢獻達到27.5%。中國信息經(jīng)濟發(fā)展迅速，但生產(chǎn)活動中“高投入、高消耗、低產(chǎn)出”現(xiàn)象層出不窮，導(dǎo)致信息經(jīng)濟效率不高，信息經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展面臨巨大挑戰(zhàn)。因此，有必要對各省（市、區(qū)）信息經(jīng)濟效率進行測算，并探尋其效率低下的環(huán)節(jié)及原因，進一步優(yōu)化投入產(chǎn)出比例。同時，針對性地提出改進途徑，為因地制宜地制定本地區(qū)信息經(jīng)濟發(fā)展策略提供有益思路，最終實現(xiàn)我國經(jīng)濟發(fā)展由粗放型向集約型轉(zhuǎn)變。

國內(nèi)外學(xué)者針對信息經(jīng)濟概念問題展開了大量研究。1959年Marschak首次提出“信息經(jīng)濟學(xué)”這一術(shù)語。1973年信息社會創(chuàng)始人Danniel發(fā)展了信息經(jīng)濟的概念，提出發(fā)達國家已經(jīng)從前工業(yè)社會發(fā)展到工業(yè)社會，最終到達后工業(yè)社會階段。在新的社會階段，經(jīng)濟活動的基本戰(zhàn)略資源，工具，勞動環(huán)境，文化觀念都有一系列的變化。Porat在前人研究基礎(chǔ)上將經(jīng)濟劃分為兩個范疇：一種涉及物質(zhì)與能源形態(tài)轉(zhuǎn)換的領(lǐng)域；另一種涉及信息形式轉(zhuǎn)換的領(lǐng)域，并給出了信息經(jīng)濟的定義和計量方式。烏家培將信息經(jīng)濟分成廣義信息經(jīng)濟和狹義信息經(jīng)濟。廣義信息經(jīng)濟需從宏觀層次上進行理解，即信息社會的經(jīng)濟；狹義信息經(jīng)濟需從部門經(jīng)濟的中觀層次上進行理解，即信息部門的經(jīng)濟[1]。

隨著信息經(jīng)濟在國民經(jīng)濟中所占比重越來越大，信息經(jīng)濟相關(guān)測算日益成為眾多學(xué)者關(guān)注的焦點之一。例如，靖繼鵬等研究了現(xiàn)有的信息經(jīng)濟測度方法并做出了評價。同時，建立了符合我國國情的信息化水平測度的理論模型[2]。萬里鵬研究了信息經(jīng)濟測度與信息化測度之間的關(guān)系，從測度現(xiàn)象的同源性、經(jīng)濟對社會的“嵌入”和經(jīng)濟的社會形態(tài)三個方面建立信息經(jīng)濟與信息化測度的深層次關(guān)聯(lián)[3]。柯玲說明了信息經(jīng)濟在測度研究中存在的問題，并從復(fù)雜系統(tǒng)建模角度出發(fā)，給出了在信息化及信息產(chǎn)業(yè)方面的研究思路[4-5]。俞立平根據(jù)中國信息經(jīng)濟分析框架選取指標，運用DEA與Malmquist指數(shù)相結(jié)合的方法，測算了2001—2008年中國信息經(jīng)濟技術(shù)效率值，結(jié)果表明東中西部地區(qū)在技術(shù)效率與全要素效率上存在明顯差異[6]。

綜觀現(xiàn)有研究，國內(nèi)外學(xué)者對信息經(jīng)濟的研究大多局限于定性分析，關(guān)于信息經(jīng)濟效率的定量研究成果較少。基于此，本文運用三階段DEA模型研究2015年中國各省（區(qū)、市）的信息經(jīng)濟效率，從而全面了解中國省域信息經(jīng)濟效率狀況，為政府優(yōu)化資源配置提供建議。

二、模型與方法

Charnes等在1978年首次提出數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）[7]，2011年 Cooper對 DEA 給出了新的定義，即DEA方法是評價一組同質(zhì)決策單元效率的導(dǎo)向方法[8]。考慮到，傳統(tǒng)DEA模型在測算效率時會受到環(huán)境因素與隨機誤差的影響，F(xiàn)ried等提出了三階段DEA模型[9]，利用SFA模型對投入變量進行修正，從而使計算結(jié)果更具真實性。

首先，本文采用投入導(dǎo)向BCC-DEA模型來測算2015年我國29個省（區(qū)、市）的信息經(jīng)濟效率。其次，通過構(gòu)建SFA回歸對于第一階段得到的投入松弛變量進行分解。構(gòu)造如下模型：

其中，sik為第i個投入變量第k個決策單元的松弛值，f（Zk，βi）=zk·βi為環(huán)境因素對松弛值的影響，zk和βi分別表示環(huán)境變量觀測值及其系數(shù)，νik為隨機誤差，uik為管理無效率。假定νik和uik相互獨立，且與Zk不相關(guān)。利用極大似然估計法估計未知參數(shù)，根據(jù)回歸結(jié)果并參考羅登躍[10]等提出的方法分離管理無效率并得出uik，進而利用（2）式對初始投入值進行調(diào)整：

其中，xij和ij分別表示第 i個投入變量第 k個決策單元的初始投入值以及調(diào)整后的投入值，i是環(huán)境變量系數(shù)估計值，ik是隨機誤差的估計值。最后，再次利用BCC-DEA模型，計算第二階段調(diào)整后的投入量和初始產(chǎn)出量計算剔除環(huán)境因素和隨機誤差后的效率值。

三、變量選擇與來源

（一）變量選擇

鑒于現(xiàn)有信息經(jīng)濟研究成果，結(jié)合本研究的研究目的，同時考慮數(shù)據(jù)的可衡量性、易獲取性，本文選取了資本和勞動力作為投入指標，信息經(jīng)濟發(fā)展水平為產(chǎn)出指標測算信息經(jīng)濟效率值。然而，環(huán)境變量會對信息經(jīng)濟效率產(chǎn)生積極或消極影響。因此，在對信息經(jīng)濟效率進行測算時，必須消除環(huán)境因素的影響。本文選擇經(jīng)濟發(fā)展狀況、教育發(fā)展水平和互聯(lián)網(wǎng)普及情況三個變量作為環(huán)境變量。指標體系如表1所示。

表1 我國省域信息經(jīng)濟效率測算指標體系

（二）數(shù)據(jù)來源

本文所需投入數(shù)據(jù)來源于2015年《中國統(tǒng)計年鑒》，產(chǎn)出數(shù)據(jù)來源于中國信息化百人會課題組的測算數(shù)據(jù)，環(huán)境變量數(shù)據(jù)來源于2015年各省份統(tǒng)計年鑒及公報。

四、實證分析

（一）傳統(tǒng)DEA模型

以2015年全國29個省（由于數(shù)據(jù)缺失，暫不考慮西藏、海南）的從業(yè)人數(shù)和固定資產(chǎn)投資額作為投入指標，信息經(jīng)濟規(guī)模為產(chǎn)出指標，測算第一階段我國省域信息經(jīng)濟效率，結(jié)果如表2所示。2015年，我國信息經(jīng)濟綜合效率為0.332，純技術(shù)效率值為0.507，規(guī)模效率值為0.675。這說明純技術(shù)效率低是影響我國信息經(jīng)濟效率低下的主要原因。從區(qū)域發(fā)展來看，我國信息經(jīng)濟效率東部最高，其次是中部，最后是西部。進一步分析我國省域信息經(jīng)濟發(fā)展狀況，北京和上海的綜合效率及規(guī)模效率均為1，說明京、滬兩地相關(guān)資源配置和使用是有效的，處于信息經(jīng)濟生產(chǎn)的前沿面；北京、天津、上海、江蘇、廣東及青海的純效率值為1，表明在目前的技術(shù)和管理狀態(tài)下，這六個省對信息資源的使用是相對有效的。

表2 2015年我國各省（市、區(qū)）信息經(jīng)濟效率

（二）相似SFA模型

考慮到外部環(huán)境和隨機誤差可能會對信息經(jīng)濟效率測算結(jié)果產(chǎn)生影響。因此，采用SFA回歸模型對初始投入進行調(diào)整。以環(huán)境變量為自變量，松弛變量為因變量，借助Frontier4.1軟件進行SFA回歸，剔除環(huán)境變量和隨機誤差對投入變量的影響，回歸結(jié)果如表3所示。

表3 第二階段SFA回歸結(jié)果

回歸結(jié)果顯示，在顯著性水平為1%的情況下松弛變量均通過了LR檢驗，表明模型的估計結(jié)果在總體上是合理的。同時，環(huán)境變量的回歸系數(shù)均通過了顯著性水平為1%、5%或10%的顯著性檢驗，表明環(huán)境變量的選擇是合理的。并且，接近于1，說明在測算信息經(jīng)濟效率過程中，技術(shù)非效率是理論值與實際值差異的主要來源，進一步證明本文所選的環(huán)境變量對信息經(jīng)濟投入變量的松弛變量有顯著影響。因此，在測算信息經(jīng)濟效率時，剔除環(huán)境變量是有必要的。

進一步分析SFA回歸結(jié)果：（1）GDP對于兩個松弛變量的回歸系數(shù)均為負，且通過檢驗，說明增加GDP會顯著減少上述投入變量的松弛量，即GDP的增加會提升信息資源利用率，從而提高信息經(jīng)濟效率。（2）互聯(lián)網(wǎng)普及率對于兩個松弛變量的回歸系數(shù)與預(yù)期結(jié)果相同，呈負相關(guān)，且在1%的顯著性水平下顯著，說明增加互聯(lián)網(wǎng)普及率有利于信息資源的合理配置。在信息經(jīng)濟時代，“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的廣泛應(yīng)用可以提高閑置資源的利用率，進而提高信息經(jīng)濟效率。（3）每10萬人口高等教育學(xué)校平均在校生數(shù)對于兩個松弛變量的回歸系數(shù)值為正，并且通過顯著性檢驗，表明每10萬人口高等教育學(xué)校平均在校生數(shù)增加會增加信息經(jīng)濟效率投入的松弛變量值，不利于信息經(jīng)濟效率的提高。這可能是由于我國當前管理和技術(shù)水平的限制，在當前狀況下，每10萬人口高等教育學(xué)校平均在校生數(shù)的增加會加大松弛變量值，降低信息經(jīng)濟效率，因此應(yīng)提高管理和技術(shù)水平。

（三）調(diào)整投入變量后的DEA模型

以第二階段調(diào)整后的投入量和初始產(chǎn)出量，計算第三階段信息經(jīng)濟效率。結(jié)果如表2所示，從總體上看，經(jīng)過調(diào)整后綜合效率提高62.05%，純技術(shù)效率提高53.25%，規(guī)模效率提高幅度最小，只提高了3.41%，由此說明調(diào)整前效率被低估，且純技術(shù)效率是影響綜合效率的關(guān)鍵因素。從區(qū)域來看，調(diào)整后東部地區(qū)的綜合效率、純技術(shù)效率和規(guī)模效率仍處于領(lǐng)先地位，除純技術(shù)效率外，中部地區(qū)的效率值高于西部地區(qū)。

進一步分析各省份情況，上海在調(diào)整前后信息經(jīng)濟效率值始終為1，依然處于技術(shù)效率前沿面。據(jù)統(tǒng)計，2015年上海信息化發(fā)展指數(shù)列全國第一，上海信息經(jīng)濟發(fā)展狀況穩(wěn)定，對于信息資源的利用效率較高。江蘇、重慶信息經(jīng)濟效率經(jīng)調(diào)整后上升為1，說明這兩地信息經(jīng)濟效率在調(diào)整前被低估。經(jīng)調(diào)整，北京、天津、青海和寧夏四省綜合效率值小幅度下降，其他省市綜合效率值均有所上升。上海、江蘇和廣東純技術(shù)效率值不受環(huán)境因素影響，北京、天津和青海三省純技術(shù)效率值下降，即調(diào)整前高估了這三個省份的純技術(shù)效率值，其他地區(qū)的純技術(shù)效率值均有不同幅度上升。浙江、江蘇、福建、山東、廣東、重慶和云南規(guī)模效率值增加，其他地區(qū)（除上海）規(guī)模效率值下降，規(guī)模效率遞增。

五、結(jié)論與建議

實證分析結(jié)果表明，區(qū)域之間發(fā)展不平衡問題顯著，各省份在信息經(jīng)濟效率上存在較大差異；大部分省份的信息經(jīng)濟效率都處于無效狀態(tài)，表現(xiàn)為投入過度，信息資源存在浪費；資源配置不合理，25個省份處于規(guī)模報酬遞增趨勢，導(dǎo)致信息經(jīng)濟無法得到充分發(fā)展，規(guī)模效率較低；純效率水平不高，表明其未能以較為有效的方式生產(chǎn)，區(qū)域治理水平和技術(shù)還有待提高。

因此，政府應(yīng)建立合理的政策，調(diào)整區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，為信息經(jīng)濟發(fā)展提供有利環(huán)境。省域之間應(yīng)加強交流，以促進管理水平和技術(shù)水平的提升，優(yōu)勢互補，實現(xiàn)區(qū)域之間協(xié)調(diào)發(fā)展。同時，簡政放權(quán)，充分發(fā)揮市場機制對經(jīng)濟發(fā)展的作用，促進技術(shù)水平提高，優(yōu)化信息經(jīng)濟的投入產(chǎn)出效率，激發(fā)、促進信息經(jīng)濟投入的轉(zhuǎn)化活力。加快互聯(lián)網(wǎng)配套設(shè)施建設(shè)，提高互聯(lián)網(wǎng)普及率，推動信息經(jīng)濟發(fā)展，提高信息經(jīng)濟效率。純效率不高的省份應(yīng)提高管理和技術(shù)水平，以提高信息經(jīng)濟的純技術(shù)效率。規(guī)模效率低下的省份應(yīng)引進優(yōu)秀人才，使區(qū)域資源得到有效利用，提高信息經(jīng)濟的規(guī)模效率，從而提高信息經(jīng)濟綜合效率，實現(xiàn)我國經(jīng)濟高質(zhì)量高水平發(fā)展。