中國技術進步方向:兼顧人力資本變動的測算

蔣嬌燕，郭繼強

(1.浙江大學公共管理學院，浙江 杭州 310058；2.浙江大學經濟學院，浙江 杭州 310058)

0 引言

技術進步是經濟增長的動力來源，也是影響收入分配格局的關鍵因素。在中國經濟轉向高質量發展的背景下，技術進步既是經濟高質量發展的驅動力，也是實現全體人民共同富裕的重要變量。已有研究表明，資本偏向型技術進步是國內外勞動收入份額在20世紀后期出現明顯下降的主要原因[1-4]，技能偏向型技術進步會擴大技能溢價[5]。要素偏向型技術進步不僅通過要素價格影響收入分配，還會通過其與要素投入的耦合影響全要素生產率[6]。技術進步偏向與要素配置偏向的匹配將引導技術進步朝向適宜的方向發展，有利于提高全要素生產率，促進經濟增長[7]。資本深化程度和技術進步偏向性匹配推動全要素生產率增長，且資本偏向型技術進步削弱了資本深化對全要素生產率增長的不利影響[8]。

目前研究中使用就業人員數量作為勞動投入，無法有效且合理體現勞動投入因人力資本積累產生的真實變動情況，進而使得技術進步方向測算過程的參數無法真實反應勞動和資本的生產關系，由此造成技術進步方向估算的誤差。此外，已有研究對技術進步偏向資本的判斷無法有效解釋近十年中國勞動收入份額低位徘徊的趨勢特征，使用就業數量作為勞動投入測算技術進步方向在經濟現象解釋能力上稍顯不足。人力資本理論及相關研究已指出人力資本對經濟增長的重要貢獻，在中國快速老齡化加劇勞動年齡人口供給下行壓力下，勞動質量改善是經濟高質量發展的題中之義。以創新驅動高質量發展的背景下，技術進步方向測算中更應兼顧人力資本變動的影響。

本文擬改進技術進步方向的測算，在測算中將勞動投入的就業數量進一步深化為人力資本投入，以兼顧勞動投入在數量和質量兩個方面的變動。使用勞動者人力資本存量作為勞動投入估算1985—2017年中國的技術進步方向，在提高技術進步方向測算有效性的同時考察測算結果的可靠性和穩健性，以期更準確地反應技術進步對勞動和資本邊際產出影響的變動情況，為相關研究提供一定的參考和借鑒。

1 文獻回顧

1.1 技術進步方向測算相關研究回顧

基于不同的研究目的，技術進步類型存在不同的分類方式[9]。現有研究測算了要素節約型技術進步[3，10]、要素偏向型技術進步以及要素增強型技術進步[2,4,11]。要素偏向型技術進步測算可進一步分為兩類：一類考察技術進步在資本和勞動之間的偏向及程度[2，11-14]，另一類考察技術進步在技能勞動和非技能勞動者之間的偏向及程度[5,15-16]。本文測算的是技術進步在資本和勞動之間的偏向程度。

技術進步方向指標的構建方法也存在多種方式，一般基于Hicks[17]或Acemoglu[18]的定義構建技術進步方向指標。根據不同的構建思路又可以分為差值法和比值法兩類：差值法是根據Hicks的定義，將由技術進步引起的資本邊際產出和勞動邊際產出的變動率相減得到技術進步方向指標[12，19]。比值法是基于Acemolgu的要素偏向型技術進步定義，先得到資本-勞動相對邊際產出表達式，再對要素相對邊際產出的變動進行分解，將由技術進步引起的那部分變化率作為度量技術進步偏向的指標[11]。

技術進步方向測算過程中的參數估算方法主要有傳統單方程方法、標準化供給面系統方法以及Malmquist指數法，其中標準化供給面系統方法的應用最為廣泛。León-Ledesma[20]對標準化的生產函數進行了蒙特卡洛模擬，并與傳統的單方程方法和直接估算非線性CES函數參數的方法進行對比發現，Klump等[21]采用的標準化供給面系統方法可行且最為穩健，并兼容不同形式的技術進步。

關于中國技術進步方向的研究已有大量積累。戴天仕等[11]基于Acemoglu技術進步偏向定義，使用標準化供給面系統法測算了1978—2005年的技術進步方向，結果顯示中國技術進步方向在這一階段整體偏向資本且速度越來越快。姚毓春等[2]測算了1985—2011年工業部門的技術進步偏向，研究顯示1985—1996年工業和制造業技術進步明顯偏向勞動，1997—2011年技術進步偏向資本。在省級層面，有學者[22—23]分別測算了1978—2008年和1978—2012年省級技術進步方向，結果顯示省級技術進步整體偏向資本。王晶晶等[24]估計了1978—2017年省級技術進步偏向指數并展開區域動態特征分析，發現部分區域出現勞動偏向趨勢。

1.2 現有測算方法的局限

現有研究測算技術進步方向時使用就業人員數量作為勞動投入，只體現了生產中勞動者個體數量層面的變化，卻忽略了勞動投入在質量維度上的真實變動。目前就業數量無法反映生產投入中有效勞動投入的真實變動，以此測算得到的參數就無法準確反映勞動和資本之間的生產關系，使技術進步方向指標的測算結果有效性存疑。本研究認為，技術進步方向測算中兼顧勞動力質量維度變動在理論和實證層面存在必要性。

首先，技術進步方向與要素替代彈性密切相關，而勞動與資本之間的替代水平會隨著勞動者人力資本水平的變動而改變。一方面，有研究表明具有不同人力資本的勞動與資本之間的替代彈性存在明顯差異，鄧明[25]測算發現不同的勞動要素 (技能勞動、非技能勞動)和資本的替代彈性存在顯著差異，且技能勞動和非技能勞動之間的替代彈性大于1，表現為總替代關系。另一方面，人工智能等資本體現型技術對不同技能水平的崗位或勞動者的替代存在差異性。Autor等[26]認為計算機已經可以替代許多日常任務中的勞動力，與執行非常規任務的勞動力之間存在互補性。在新一輪科技革命與產業變革中，隨著新興技術進步的不斷應用，技術進步不斷替代一部分可被替代的勞動力，與資本、技術互補的勞動力才留存于生產之中，顯然勞動的異質性影響勞動與資本在生產過程中的關系。因此，在技術進步方向測算過程中兼顧勞動投入在質量維度上變動是提高測算有效性的必要改進。

其次，就業數量無法體現勞動投入在質量維度上的變動，也無法反映勞動者人力資本的變動。勞動者是生產過程中勞動投入的載體，不同勞動者在生產中的投入具有異質性，就業人數等簡單的數量加總方式不能反映真實的勞動投入。Jorgenson等[27]認為在經濟框架視角下工作小時不只是自然單位，其具有異質性，不同特征的工作小時不可以直接加總。勞動者在生產過程中的勞動投入受到勞動者人力資本的影響，不同的人力資本作為生產要素投入使產出產生巨大的差異。人力資本理論指出，人力資本是指一個勞動者所具有的知識和技能所形成的體現勞動者素質的生產性資本儲備，這些知識和技能來源于教育、培訓，也可從實際工作中習得。隨著科教興國戰略和人才強國戰略的實施，教育投資不斷增加，同時衛生醫療條件和科技水平的提高也不斷改善勞動者的健康水平，人力資本結構和存量得到實足的改善和提高[28-29]。目前技術進步方向及參數測算過程中使用的就業人員數量只能體現參與生產的勞動者個體數量的變化，無法體現參與生產的勞動投入在質量層面上的變動，也難以準確反映勞動與資本之間的生產關系。需要選取既可以體現勞動者數量的變動，也能反映勞動者人力資本變動的指標作為勞動投入，以提高技術進步方向測算的有效性和準確性。

2 研究設計

2.1 理論模型

(1)技術進步方向指標構建。本文使用比值法構建技術進步方向的度量指標，選取包含要素增強型技術進步的不變替代彈性 (CES)生產函數：

(1)

根據式 (1)設定的生產函數，可以得到人力資本-資本相對邊際產出：

(2)

將式 (2)兩邊取對數后對時間求導，可以得到要素相對邊際產出變化率的分解公式：

(3)

基于Acemoglu對要素偏向型技術進步的定義，本文將由技術進步引起的要素相對邊際產出變動的技術進步效應部分定義為技術進步方向指標：

(4)

(5)

(3)要素替代彈性測算。基于上文分析，選擇使用標準化供給面系統方法測算要素替代彈性。標準化供給面系統三方程構建首先基于CES生產函數，假設要素收入為要素邊際生產率，設定要素增強型技術進步增長率為Box-Cox型并引入生產函數，以各相關指標的樣本均值為標準化過程中的基準值，對生產函數求利潤最大化的一階條件，并考慮價格加成μ和分配參數π，獲得標準化供給面系統的三個方程：

(6)

(7)

(8)

2.2 數據說明與描述性統計

技術進步方向的測算需要使用勞動投入、資本投入、總產出、勞動收入、資本收入等相關數據，具體說明如下：

(1)勞動投入的數據選擇。考慮到就業數量無法反映勞動者在生產中投入勞動的質量變動，本文使用勞動者人力資本存量作為勞動投入。目前人力資本度量的方法主要是特征指標、綜合指標、成本法和收入法四類，經綜合對比本文認為特征指標和綜合指標體系并不適合作為勞動投入用來測算要素的替代彈性與技術進步方向，使用貨幣單位來度量人力資本的成本法和收入法能較為全面地反映勞動投入中人力資本維度的變動。人力資本存量是人力資本投資的完成形態[30]，成本法測算的人力資本是形成人力資本的成本總量而非人力資本的形成總量。此外，人力資本作為一種生產性資本儲備，這種生產資料的價值取決于這些勞動者擁有的技能和知識可以在勞動力市場上獲得的報酬。基于上述考慮，收入法測算得到的人力資本作為勞動投入在本研究中更具合理性。

本文使用中國人力資本與勞動經濟研究中心 (CHLR)提供的1985—2017年的勞動力人均人力資本作為勞動投入中質量維度的度量指標展開后續測算，這套人力資本指數科學系統地定量描述了人力資本的分布及發展動態。采用Jorgenson-Fraumeni終身收入法，以個人預期生命期的終生收入的現值來衡量人力資本水平，把人口按照年齡、性別和受教育程度分為不同的群體，然后加總不同群體預期生命期的未來終生收入的現值得到人力資本存量。李海崢等[28-29]結合擴展的人力資本Mincer模型，使用UHS數據和CHNS數據以及人口抽樣數據改進Jorgenson-Fraumeni收入法，構建適合中國數據的人力資本估算方法。中國人力資本與勞動經濟研究中心基于上述改進方法提供了人力資本指數面板數據，該方法以個人預期生命的終生收入的現值來衡量人力資本水平，可以更加準確合理地反映教育、健康等長期投資對人力資本形成的作用。

為了進行對比測算，本文使用就業數量作為勞動投入進行測算形成對照組，選取統計數據中的年末就業人員數。數據來源以各省市統計年鑒數據為主， 《新中國六十年統計資料匯編》作為補充。由圖1可見，就業數量和人力資本呈現不同的變動趨勢特征，1985—2017年就業數量增長趨緩，而勞動者人力資本存量自20世紀末以來一直保持較強的增勢。

圖1 1985—2017年就業數量與人力資本存量的變動趨勢

(2)資本投入數據。本文參考張軍等[31]的做法，使用永續盤存法估算得到以1978年為基期的1978—2017年的省際資本存量。估算資本存量過程中使用的固定資產形成總額和固定資產投資價格指數來源于 《中國統計年鑒》。

(3)總產出和收入數據。中國的國民收入核算體系中，國民收入在初次分配中按要素分為勞動者報酬、固定資產折舊、營業盈余和生產稅凈額。本文不考慮政府收入，因此按照戴天仕等[11]的方法將生產稅凈額由勞動和資本按比例分攤。總產出數據采用各省市的生產總值指數按相應基期進行折算，全國層面數據由各省市數據加總得到。勞動收入和資本收入數據均基于省際收入法生產總值及構成項目數據計算得到。各省市的收入法生產總值和生產總值指數數據來源于 《新中國六十年統計資料匯編》和國家統計局網站數據。

3 測算結果與分析

3.1 要素替代彈性估算結果與技術進步方向測算

(1)要素替代彈性估算結果。使用標準化供給面系統，采用非線性似不相關估計 (NL-SUR)方法，估計方程組 (6)～ (8)。分別使用1985—2017年就業人員數量 (L)和勞動力人力資本總量 (H)及其他相關數據得到兩組參數的估計值、標準誤和對數似然值 (log-Likelihood)，具體結果如表1所示。參數估計結果顯示，資本和勞動要素的替代彈性σ在兼顧勞動投入的質量變動前后存在差異。使用就業人員數量作為生產中的勞動力投入時，測算得到的資本與就業數量要素替代彈性為1.1557，說明就業數量與資本呈現總替代關系。使用勞動力人力資本總量作為勞動投入測算得到的資本與人力資本要素替代彈性為0.8953，說明人力資本與資本呈總互補關系。除了要素替代彈性外，測算得到的其他參數結果基本一致。兩組人力資本、勞動、資本增強型技術進步的增長速率參數γH、γL、γK的測算結果顯示，相對于資本增強型技術進步，勞動 (或人力資本)增強型技術進步增速更快。

表1 1985—2017年要素替代彈性估算結果對比

為了考察要素替代彈性參數測算結果的穩健性及階段性變化特征，本文對兩組數據進行分時段測算。如表2所示，列 (1) (2)為就業數量組分時段測算結果，列 (3) (4)為人力資本組的分時段測算結果。在控制測算時間段和勞動投入數據來源相同的情況下，就業人員數量組的測算結果與戴天仕等[11]兩個時間段的測算結果 (σ分別為0.813和0.736)相近，一定程度上驗證了本文測算方式和結果的可靠性。人力資本組分時段測算結果顯示，人力資本與資本在較長的時間內保持穩定的總互補關系，且隨著人力資本積累的增加二者之間的替代彈性有下降趨勢，在生產中的互補性增強。人力資本組的分時段測算結果中γH和γK顯示，人力資本增強型技術進步的增長速率仍高于資本增強型的增速，但進入21世紀以來人力資本增強型技術進步的增長速率有所放緩。

表2 全國要素替代彈性分段估算及對比

(2)技術進步方向測算結果。基于要素替代彈性估算結果及其他已有的統計數據，先依據式 (5)計算要素增強型技術進步，再依據式 (4)測算技術進步方向。由于技術進步方向測算過程存在差分，實際測算得到1986—2017年的技術進步方向指標，如表3所示。

表3 1986—2017年技術進步方向指標

從技術進步方向指數的總體水平看，兩組測算得到的技術進步方向指標存在明顯差異，就業數量組測算結果顯示技術進步方向總體為勞動偏向型，人力資本組測算結果顯示技術進步方向為資本偏向型。1986—2017年，基于就業人員數量測算得到的技術進步方向指標中位數為0.0151，均值為0.0076，說明在觀測期內勞動偏向型技術進步占據優勢地位，總體上技術進步在勞動和資本之間更加偏向于提高勞動的相對邊際產出。但是，使用兼顧勞動投入質量變動的勞動者人力資本總量測算得到的技術進步方向指標結果在觀察期間的中位數為-0.0125，均值為-0.0144，說明在人力資本和資本之間，技術進步更偏向于提高資本的相對邊際產出。

從技術進步方向指數的階段性變動趨勢看，兩組數據測算結果在2004年后存在明顯分化。使用就業人員數量測算得到1986—2017年的技術進步方向指標呈現前期擺動、中期資本偏向、后期勞動偏向的特征，技術進步資本偏向特征主要出現在1999—2004年，且1986—2004年技術進步方向指數均值為-0.0010，與已有研究對這一階段的技術進步方向判斷相符，2005—2017年技術進步方向指數均值為0.0202，具有明顯的勞動偏向型特征。使用人力資本測算得到的1986—2004年技術進步方向指標均值為-0.0221，與就業數量數據組保持一致的資本偏向型特征。自2005年起，人力資本測算得到的技術進步方向進入波動階段，2005—2017年均值為-0.0032，具有更強的資本偏向特征。

3.2 進一步討論

技術引致機制認為，生產要素供給的相對水平變動會引致技術進步偏向于提高豐裕度高的要素邊際產出[17-18]。諸多實證研究認為，技術進步的資本偏向特征是解釋勞動收入份額在20世紀90年代中后期出現下降的重要因素。

(1)要素豐裕度與技術進步方向。人力資本組測算得到的要素增強型技術進步的變動趨勢符合技術引致機制的理論預期。在技術引致機制理論中，當要素替代彈性在 (0,1)區間內時，要素增強型技術進步相對水平與要素豐裕度相對水平反方向變動。人力資本相對于物質資本豐裕度下降的同時增強型技術進步相對水平上升，符合技術引致機制理論對兩者變動趨勢的預期。

就業數量組中要素增強型技術進步相對水平與要素豐裕度相對水平的變動特征并不符合技術引致機制所預期的正向變動關系。根據技術引致機制，當要素替代彈性大于1時，要素相對豐裕度的下降會引致該要素的增強型技術進步相對水平下降。就業數量-資本要素豐裕度水平下降時，勞動增強型技術進步與資本要素增強型技術進步的相對水平并未出現對應的下降趨勢，特別是在2004年以后，要素相對豐裕度和要素增強型技術進步相對強度的反向變動趨勢尤為明顯，背離理論預期。

要素豐裕度水平與要素增強型技術進步變動趨勢對比顯示，資本與勞動之間的生產、分配關系需要兼顧勞動者的人力資本積累。在人力資本快速積累的情況下，勞動者人力資本結構發生明顯變動后，以就業數量作為勞動投入無法合理反映勞動投入在質量維度上的變動，自然也無法反映要素之間的替代關系，進而影響要素相對豐裕度與技術進步方向的對應關系。

(2)技術進步方向與勞動收入份額。已有研究認為，技術進步的資本偏向特征是解釋勞動收入份額在20世紀90年代中后期出現下降的重要因素。圖2顯示，技術進步方向指標的階段性變動特征與勞動收入份額的變動吻合。技術進步方向經歷了波動—資本偏向—波動三個階段。1986—1997年，技術進步在資本偏向和勞動 (包含人力資本)偏向之間搖擺，與勞動收入份額在此期間的波動相符。1998—2004年，技術進步出現連續的、強度較高的資本偏向型特征趨勢，同一階段勞動收入份額出現了引起學界關注的斷崖式下跌，這與現有研究中得到的資本偏向型技術進步是勞動收入份額下降關鍵因素的結論一致。自2005年起，勞動收入份額的變動進入低位徘徊的特征階段，既有研究對中國技術進步方向呈現資本偏向型特征的判斷無法解釋勞動收入份額為何沒有進一步下降，而是保持低位徘徊。本文兼顧人力資本的技術進步方向測算結果顯示，在這一段技術進步方向呈現波動特征，與勞動收入份額出現的低位徘徊特征契合。綜上，人力資本組測算得到的技術進步方向既能與已有研究的判斷保持相對一致，又能有力解釋近年來勞動收入份額的低位徘徊特征。

圖2 1986—2017年技術進步方向與勞動收入份額變動趨勢

(3)技術進步方向與經濟發展階段。在二元經濟理論中，發展中國家在劉易斯轉折點出現前各部門的勞動收入保持維生工資不變，經濟發展初期由技術進步帶來的生產效率提高被資本獲得，這一發展階段的技術進步總是有利于資本份額增加，而不利于勞動收入份額，顯示出資本偏向特征[32]。隨著二元經濟結構結束，勞動者實際工資打破維生工資水平，并逐漸由勞動生產率決定，勞動工資與勞動生產率差距的減小將逐漸弱化技術進步的資本偏向特征。對中國的技術進步與經濟發展階段而言，2003年 “民工荒”的出現是劉易斯轉折點 (區間)的重要標識。與此同時，技術進步方向也中斷了自1998年出現延續至2004年的持續性高強度資本偏向趨勢，2004年之后進入波動階段，技術進步的資本偏向趨勢逐漸弱化。技術創新是經濟高質量發展的動力來源，人力資本是快速提升發展潛能的關鍵所在，隨著經濟增長轉向高質量發展，人力資本積累對技術進步方向的影響和作用值得進一步研究和關注。

4 結論

本文對技術進步在勞動和資本之間偏向程度的度量提出改進，強調人力資本對有效勞動投入的影響，測算了1986—2017年中國的技術進步方向。測算結果表明，勞動和資本要素替代彈性以及技術進步方向的變動特征存在明顯轉變：①人力資本和資本之間的替代彈性是較為穩健的總互補關系，而勞動數量和資本之間的替代彈性從總互補關系轉變為總替代關系；②人力資本組測算得到的要素增強型技術進步變動情況與要素豐裕度的變動符合技術引致機制的理論預期；③技術進步方向指標的階段性變動特征與勞動收入份額的變動吻合，有效解釋了近年來勞動收入份額的低位徘徊特征，彌補了已有研究對中國技術進步偏向資本的判斷無法契合近十年勞動收入份額低位徘徊的缺陷。

技術進步是經濟增長的動力源，也是影響收入分配的重要因素。隨著我國勞動年齡人口逐年減少，經濟增長的主要驅動力從要素驅動轉向技術進步和人力資本驅動[33]，重視人口質量維度的變動對技術進步方向的影響，是改善民生促進增長的重要突破口。在新一輪信息技術高速發展和人口老齡化水平逐漸提高、勞動供給數量面臨下降壓力的背景下，中國經濟增長需要把握技術變革的機遇，改善收入分配格局，實現全體人民共同富裕。促進有效人力資本投資、優化人力資本結構，一方面可以引致技術進步偏向于提高勞動者的相對邊際生產率，改善收入分配格局；另一方面，在目前人力資本與資本要素替代彈性呈現總互補的情況下，有助于促進資本增強型技術進步的發展，抵消資本深化帶來的資本邊際生產率下降的壓力，助力經濟高質量發展。