長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展支撐作用研究

胡艷 潘婷

（安徽大學，安徽 合肥 230601）

一、引言

中國正在實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，加快建設創(chuàng)新型國家。目前中國科技創(chuàng)新的核心位置在國家發(fā)展全局中不斷凸顯,中國經(jīng)濟發(fā)展方式轉向創(chuàng)新驅(qū)動的經(jīng)濟增長[1]。然而隨著中國經(jīng)濟轉向高質(zhì)量發(fā)展的階段，科學發(fā)現(xiàn)、技術發(fā)明和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新成為實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關鍵動因[2]，科技創(chuàng)新如何引領經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展變得尤為重要。

長江經(jīng)濟帶貫通中國東中西三大領域，是國家發(fā)展的導向性和戰(zhàn)略性的重點區(qū)域，蘊含著巨大的發(fā)展?jié)摿3]。自國家實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略以來，長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新能力大體上呈現(xiàn)階梯狀的分布格局，省域間科技創(chuàng)新能力的空間關聯(lián)性顯著[4]。2016年，長江經(jīng)濟帶R&D經(jīng)費內(nèi)部支出投入達到7028億元，R&D經(jīng)費內(nèi)部支出投入占GDP的比重為2.38%，比2015年增長0.06%，可見政府對科技創(chuàng)新的重視。現(xiàn)階段長江經(jīng)濟帶的經(jīng)濟增速持續(xù)高于全國的平均水平，但經(jīng)濟發(fā)展并不協(xié)調(diào)，離實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展還有一些差距，科技創(chuàng)新在提高發(fā)展質(zhì)量和效益上發(fā)揮了核心引領作用。

二、文獻回顧

在探討科技創(chuàng)新與經(jīng)濟發(fā)展關系的相關方面，學者們進行了豐富的研究。王海鵬[5]在誤差修正模型的基礎上，通過格蘭杰因果檢驗證實中國的科技投入和經(jīng)濟增長是雙向因果關系；朱學新[6]利用廣義C-D生產(chǎn)函數(shù)分析中國科技投入的經(jīng)濟效果，發(fā)現(xiàn)科技投入對經(jīng)濟發(fā)展具有明顯的促進作用；趙光遠，崔巍[7]用R＆D資源投入指標研究吉林省科技創(chuàng)新投入規(guī)模、強度對經(jīng)濟增長的貢獻；馮鋒、汪良兵[8]從技術創(chuàng)新鏈的視角研究中國區(qū)域科技創(chuàng)新系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展，指出中國科技創(chuàng)新系統(tǒng)發(fā)展水平整體偏低，且協(xié)調(diào)發(fā)展處于“弱協(xié)調(diào)”階段；龐瑞芝、范玉[9]以系統(tǒng)觀的視角得出中國科技創(chuàng)新支撐經(jīng)濟發(fā)展的作用普遍偏低，需要進一步優(yōu)化創(chuàng)新資源的配置；樊杰、劉漢初[10]通過研究投資和外向型經(jīng)濟驅(qū)動下形成的區(qū)域發(fā)展格局的基本特征得出當前科技創(chuàng)新能力的區(qū)域差距大于當前經(jīng)濟發(fā)展水平的區(qū)域差距；顧偉男[11]用C—D函數(shù)證明科技創(chuàng)新對區(qū)域經(jīng)濟的貢獻程度，結果表明科技創(chuàng)新投入對經(jīng)濟發(fā)展的貢獻率呈上升趨勢，并運用耦合協(xié)調(diào)度模型研究了科技創(chuàng)新與經(jīng)濟發(fā)展的關系演變；布朗溫[12]在其專著里探討了創(chuàng)新、技術擴散與經(jīng)濟發(fā)展的關系，分析了科學技術、創(chuàng)新的復雜機制，對傳統(tǒng)經(jīng)濟學所忽略的創(chuàng)新變量進行了有力地補充。

與現(xiàn)有研究相比，本文在以下幾個方面有所創(chuàng)新：第一，從研究視角看，鮮有文獻以長江經(jīng)濟帶省市為研究對象考察科技創(chuàng)新效率。本文依據(jù)科技創(chuàng)新的資源投入、科技創(chuàng)新的成果產(chǎn)出相關指標，采用DEA網(wǎng)絡模型測度長江經(jīng)濟帶不同地區(qū)的科技創(chuàng)新效率。第二，在影響因素上，現(xiàn)有文獻往往強調(diào)構造科技創(chuàng)新指標體系來綜合考察科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展的影響，這些做法往往忽略了指標的代表性作用。基于此，本文從科技投入力度、科技產(chǎn)出能力和科技創(chuàng)新環(huán)境三個方面來研究科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展的影響。

因此，基于現(xiàn)有的研究成果，本文總體思路上采用DEA模型來測度長江經(jīng)濟帶九省二市科技創(chuàng)新效率，進而利用廣義柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)對長江經(jīng)濟帶九省二市2007年至2016年的面板數(shù)據(jù)進行分析，探討科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展水平的影響，并得出相應地政策啟示。

三、科技創(chuàng)新效率的測度

（一）模型構建

由于科技創(chuàng)新的轉化過程是復雜的[12]，因此本文采用DEA模型研究科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展的支撐作用，測算長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新的效率。本文通過借鑒Kao[13]的思想，構建一個DEA網(wǎng)絡模型，該模型從創(chuàng)新生產(chǎn)的角度出發(fā)，以科技創(chuàng)新的資源投入到科技創(chuàng)新的成果產(chǎn)出為一個轉化過程，該DEA網(wǎng)絡模型[14]的基本公式可以表示為：

其中θ表示第j0個決策單元的超效率值，ε表示非阿基米德無窮小量，n表示決策單元的數(shù)量，其中每個決策單元有m個輸入變量和s個輸出變量，S-和S+分別表示輸入和輸出的松弛變量，Xj表示第J個決策單元在輸入指標上的值，Yj表示第 j個決策單元在輸出指標上的值。當θ≥1且S-=S+=0時稱第j個決策單元是DEA的有效單元，θ值越大，表示決策單元的有效性越強。當θ≥1且S-≠0或S+≠0時，第j個決策單元是DEA的弱有效。

（二）指標選取與數(shù)據(jù)說明

根據(jù)《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》，借鑒已有學者豐富的研究[15-18]以及考慮到數(shù)據(jù)的可得性，科技創(chuàng)新的資源投入指標為各省市R&D經(jīng)費內(nèi)部支出額（X1）和 R&D 人員全年全時當量（X2），科技創(chuàng)新的成果產(chǎn)出指標為國內(nèi)三種專利申請授權數(shù)（Z1）和技術市場合同成交額（Z2）。在DEA網(wǎng)絡模型中，從科技創(chuàng)新資源投入到科技創(chuàng)新成果產(chǎn)出是需要一定的時間周期，這中間具有明顯的滯后性[19]。因此本文對創(chuàng)新產(chǎn)出滯后一期處理，即以科技創(chuàng)新成果產(chǎn)出為T期，科技創(chuàng)新資源投入指標使用T-1期數(shù)據(jù)。

本文選取2007—2016年長江經(jīng)濟帶九省二市的科技創(chuàng)新投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)，樣本數(shù)據(jù)來源于2008—2017年《中國科技統(tǒng)計年鑒》、《中國高技術產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》以及長江經(jīng)濟帶各省市的統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計公報、中華人民共和國科技部網(wǎng)站等。

（三）實證檢驗與結果分析

根據(jù)DEA網(wǎng)絡模型，利用Matlab2014b軟件[20]，計算得出長江經(jīng)濟帶2008—2016年科技創(chuàng)新效率值。結果如表1所示。

表1 長江經(jīng)濟帶2008—2016年科技創(chuàng)新效率值

從表1中我們可以看出，在考察期內(nèi)長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新效率總體偏低，科技創(chuàng)新的有效性并不是很強。上海、浙江、湖南的科技創(chuàng)新效率平均值分別為1.002、1.003、1.036，說明它們的科技創(chuàng)新能力較強；而其余地區(qū)的效率值都普遍低于1，其中江西的科技創(chuàng)新效率平均值僅為0.771，且僅在2016時效率值超過1，說明江西省的科技創(chuàng)新能力較于其他省市最低；其次是貴州，貴州省的科技創(chuàng)新效率平均值為0.808，且僅在2015年時效率值超過1，達到1.360。這兩個省的科技創(chuàng)新能力較弱。但是，長江經(jīng)濟帶總體科技創(chuàng)新效率呈現(xiàn)波動上升的趨勢，總體的科技創(chuàng)新效率值由2008年的0.87增長到2016年的1.051，在2012年時效率值達到1.045，此時的科技創(chuàng)新效率是強有效的。2015年和2016年的科技創(chuàng)新效率值都超過1，說明長江經(jīng)濟帶的科技創(chuàng)新能力得到了提升。

長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新效率具有明顯的區(qū)域差異。根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展水平和所處的地理位置，長江經(jīng)濟帶可分為東中西三大地區(qū)[21]，東部地區(qū)為上海、江蘇和浙江，中部地區(qū)為安徽、江西、湖北和湖南，西部地區(qū)為重慶、四川、云南和貴州。將這三大地區(qū)的指標數(shù)據(jù)進行重新整理計算，得到它們在2008年至2016年的科技創(chuàng)新效率值。為了更加直觀地表現(xiàn)東中西三大地區(qū)科技創(chuàng)新效率的差異，這里我們以圖形的形式給出，如圖1。從圖中可以看出，東中西地區(qū)與長江經(jīng)濟帶總體的科技創(chuàng)新效率走勢不盡一致。東部地區(qū)與總體走勢基本一致且差距較小；2012年前東部地區(qū)的科技創(chuàng)新效率高于總體效率，說明東部地區(qū)的科技創(chuàng)新在長江經(jīng)濟帶的科技創(chuàng)新發(fā)展中起著重要的帶動作用；盡管中部地區(qū)和西部地區(qū)的科技創(chuàng)新效率是逐年上升的，但是低于長江經(jīng)濟帶總體的科技創(chuàng)新效率。2012年之后，東部地區(qū)的科技創(chuàng)新效率開始落后于總體效率，相反中西部地區(qū)科技創(chuàng)新效率超過總體效率，說明中西部地區(qū)在2012年之后發(fā)展迅速。2013年至2014年，科技創(chuàng)新效率值普遍下降至低于1，這期間科技創(chuàng)新的有效性不強；2014年以后，科技創(chuàng)新的效率值開始上升，中部地區(qū)和西部地區(qū)逐漸趕超東部地區(qū)，科技創(chuàng)新能力大大增強。

圖1 長江經(jīng)濟帶分地區(qū)科技創(chuàng)新效率時間變化圖

四、科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展的影響作用

（一）模型設定與數(shù)據(jù)說明

為了進一步探討科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展的影響機制，本文選用廣義柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)來進行研究。C—D生產(chǎn)函數(shù)是由美國的柯布和道格拉斯用來計算技術對經(jīng)濟增長貢獻率的一種方法[11]。原始公式為：

其中 Yit是生產(chǎn)總值，Cit、Lit、Tit分別是資本投入、勞動投入和科技創(chuàng)新投入，下標i表示地區(qū)即長江經(jīng)濟帶九省二市，t表示年份 （2007—2016）；α、β、χ 分別表示資本投入、勞動投入和科技投入的產(chǎn)出彈性系數(shù)。

以原始柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)作為研究的基礎，本文將公式兩邊取自然對數(shù)，建立回歸方程如下：

式中，μit為隨機誤差項， 變量 Y、C、L、T 的測度指標分別是地區(qū)生產(chǎn)總值（億元）、固定資本投資額（億元）、就業(yè)總人數(shù)（萬人）和科技創(chuàng)新投入。本文從三個方面分析不同科技創(chuàng)新資源變動對區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的影響：（1）科技投入力度：R&D經(jīng)費內(nèi)部支出額占地區(qū) GDP 的比重（InR&Dfunds）；（2）科技產(chǎn)出能力：國內(nèi)三種專利申請授權數(shù)（Inpatent）；（3）科技創(chuàng)新環(huán)境：技術市場合同成交額（Incontract）。

（二）實證檢驗與結果分析

本文采用stata12.0軟件基于C—D生產(chǎn)函數(shù)對長江經(jīng)濟帶九省二市2007年至2016年的面板數(shù)據(jù)進行實證分析。首先模型本身的數(shù)學處理使得每個變量均自然對數(shù)化，這在很大程度上消除了異方差的影響；然后變量間的方差膨脹因子VIF值均小于10，表明不存在多重共線性的問題；其次面板設定的F檢驗p值為0，表明個體效應十分顯著，固定效應明顯優(yōu)于混合回歸；Hausman檢驗比較固定效應和隨機效應的適用性時，P值在5%的水平上拒絕采用固定效應模型。因此本文使用隨機效應模型進行分析。

表2 長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展的影響回歸結果

表2給出了實證分析結果。模型1、模型2和模型3分別是研究科技投入力度、科技產(chǎn)出能力、科技創(chuàng)新環(huán)境對經(jīng)濟發(fā)展的影響，模型4是綜合考慮三個因素對經(jīng)濟發(fā)展的共同影響。回歸結果表明經(jīng)濟發(fā)展顯著地受到了科技創(chuàng)新的影響，然而不同的科技創(chuàng)新指標對經(jīng)濟發(fā)展的作用程度也不同。具體來說：

（1）科技投入力度促進長江經(jīng)濟帶的經(jīng)濟發(fā)展，科技創(chuàng)新投入彈性系數(shù)為0.366,2，說明科技投入力度每增加1%，經(jīng)濟增長率上升0.37個百分點。科技投入力度指標是R&D經(jīng)費投入強度，R&D經(jīng)費內(nèi)部支出主要用于地區(qū)的基礎科學研究，更多的表現(xiàn)為原始創(chuàng)新成果，經(jīng)費投入強度越大越有利于經(jīng)濟的發(fā)展，這在1%的水平上是顯著的。

（2）科技產(chǎn)出能力對于經(jīng)濟的發(fā)展存在正向影響且高度顯著，此時的科技創(chuàng)新投入彈性系數(shù)為0.176,6，說明科技產(chǎn)出能力每增加1%，經(jīng)濟增長率上升0.18個百分點。表明授權國內(nèi)發(fā)明專利申請使得地區(qū)更具有開發(fā)新研究的動力，科技創(chuàng)新能力越高更能激發(fā)經(jīng)濟的發(fā)展。

（3）科技創(chuàng)新環(huán)境在一定程度上對經(jīng)濟發(fā)展的影響是正向的但并不顯著，此時的科技創(chuàng)新投入彈性系數(shù)為0.039,4，說明科技創(chuàng)新環(huán)境每提高1%，經(jīng)濟增長率上升0.04個百分點。科技創(chuàng)新環(huán)境用技術市場合同成交額來表示，表明技術市場合同成交額越多，科技創(chuàng)新環(huán)境越活躍，越有利于經(jīng)濟的發(fā)展。但結果顯示影響作用不是很顯著，表明長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新環(huán)境還不夠成熟，依然有很大提升的空間。

五、結論與政策啟示

本文主要結論如下：

第一，長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新效率總體偏低，科技創(chuàng)新的有效性并不是很強，但是長江經(jīng)濟帶總體科技創(chuàng)新效率呈現(xiàn)波動上升的趨勢。長江經(jīng)濟帶科技創(chuàng)新效率具有明顯的區(qū)域差異，東部地區(qū)與總體走勢基本一致且差距較小，科技創(chuàng)新能力較強，中部地區(qū)和西部地區(qū)的科技創(chuàng)新效率是逐年上升的，但是低于長江經(jīng)濟帶總體的科技創(chuàng)新效率；2014年以后，科技創(chuàng)新的效率值開始上升，中部地區(qū)和西部地區(qū)逐漸趕超東部地區(qū)，科技創(chuàng)新能力大大增強。

第二，不同的科技創(chuàng)新資源投入對長江經(jīng)濟帶的經(jīng)濟發(fā)展作用程度也不同。科技投入力度能夠很好地促進長江經(jīng)濟帶的經(jīng)濟發(fā)展，科技產(chǎn)出能力對于經(jīng)濟的發(fā)展存在正向影響且高度顯著，科技創(chuàng)新環(huán)境在一定程度對經(jīng)濟的發(fā)展影響是正向的，但依然有很大的提升空間。

根據(jù)上述結論，本文蘊含的政策啟示包括如下幾個方面：

第一，提高長江經(jīng)濟帶的科技創(chuàng)新能力。加大支持上海建設具有全球影響力的科技創(chuàng)新中心和綜合性國家科學中心，發(fā)揮東部地區(qū)的龍頭引領作用；中部地區(qū)城市打造科技創(chuàng)新基地，推進合肥綜合性國家科學中心建設，強化中心城市的輻射帶動功能；西部地區(qū)發(fā)揮科技創(chuàng)新合作對共建“一帶一路”的先導作用，提高配置創(chuàng)新資源的能力。長江經(jīng)濟帶各個地區(qū)應加強創(chuàng)新資源的流動，打破區(qū)域體制機制障礙，實現(xiàn)東中西地區(qū)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，縮小區(qū)域差距，推動區(qū)域整體創(chuàng)新水平的高質(zhì)量提升。

第二，提高科技創(chuàng)新成果轉化效率，科技體制改革和經(jīng)濟社會領域改革應同步發(fā)力，以科技帶動經(jīng)濟。加大實施 《中華人民共和國促進科技成果轉化法》，保證有效科技成果的落地，打造優(yōu)質(zhì)“創(chuàng)新鏈”，打通科技與經(jīng)濟的通道，加強各類創(chuàng)新主體間合作，促進產(chǎn)學研用緊密結合，推進科技創(chuàng)新和高質(zhì)量經(jīng)濟發(fā)展的深度融合。

第三，健全支撐經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的科技創(chuàng)新體系。以《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》為本，完善相關創(chuàng)新體系。以人才為核心，支持培育科技人才，強化基礎研究和應用基礎研究；加大對科技創(chuàng)新的投入力度，提高創(chuàng)新資源的配置效率，活躍科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍，以提高科技創(chuàng)新對經(jīng)濟發(fā)展的支撐力度，發(fā)揮創(chuàng)新驅(qū)動的第一動力。