河南省研發投入與經濟增長關系的分析

賀慧鵬

（河南大學，開封 475001）

一、研究目的與意義

2021年，河南省科技創新委員會成立，嵩山實驗室、神農種業實驗室、黃河實驗室等3家省實驗室啟動建設，重建重振的河南省科學院開始揭牌運行，中原龍子湖智慧島雙創載體經驗不斷獲得復制和推廣，鄭州大學、河南大學“雙一流”提質進位和“雙一流”第二梯隊建設得到河南省的大力支持。河南全省全社會研發投入于2021年突破了千億元，河南全省高新技術企業同比增長30%。十三屆全國人大五次會議于2022年3月5日收到了河南代表團提交的《關于懇請國家支持創建國家區域科技創新中心的建議》，河南將在未來建設并成為科研創新高地和人才中心。以科技創新為抓手，推動科學成果的創造性轉化，以科技創新帶動河南省經濟發展具有重要實際意義。本文將在權威統計數據的基礎上，利用統計學的相關分析方法，對河南省研發投入與經濟增長之間的關系進行分析，從而為河南省未來的社會經濟發展提出一些建議。

二、數據來源與處理

2001—2020年河南省生產總值和研究與試驗發展（R&D）經費投入數據均來源于《河南統計年鑒2021》，所有統計數據均精確且有效。本文將以上數據以表格形式進行羅列、展示，并制作了散點圖。此外，文章將數據用Excel進行了數據分析和處理，得到了對應的數據分析結果，并通過分析相關系數和擬合優度，進行F檢驗和t檢驗來分析二者間的關系。

三、分析方法

將過去20年河南省生產總值和R&D經費投入的數據制成表格，并進行縱向對比與簡要分析。

將2020年中部六省R&D經費投入和生產總值的數據制成表格，并進行橫向對比與分析。

通過繪制散點圖，判斷河南省生產總值和R&D經費投入之間是否具有線性關系。

通過回歸分析，判斷和檢驗河南省生產總值和R&D經費投入之間的關系。

四、結果與分析

（一）過去20年河南省生產總值的縱向對比與分析

由表1可知，過去20年（2001—2020年），河南省經濟飛速發展，生產總值穩步增長。

表1 2001—2020年河南省生產總值對比表

資料來源：《河南統計年鑒2021》。

年份/年 河南省生產總值/億元2001 5533.01 2002 6035.48 2003 6942.41 2004 8411.19 2005 10 243.47 2006 11 977.87 2007 14 824.49 2008 17 735.93 2009 2010 2011 19 181.00 22 655.02 26 318.68 2012 28 961.92 2013 31 632.50 2014 34 574.76 2015 37 084.10 2016 40 249.34 2017 44 824.92 2018 49 935.90 2019 53 717.75 2020 54 997.07

2001年，河南省的生產總值僅為5533.01億元，到2020年，河南省生產總值已經達到54 997.07億元，20年來一直穩居全國第5位，經濟增長穩中有進，取得了非常好的發展成績。2004—2008年，河南省生產總值平均增速達到了22.13%。2005年河南省生產總值首次突破1萬億元大關。2009年，受金融危機影響，河南省經濟增速下降嚴重。但在多項政策和改革措施的協同發力下，2010年河南省經濟增速達到了18.54%，經濟發展逐漸得到好轉和提升。2011—2015年經濟增速逐漸放緩。2016年河南省開始有序推動經濟動能轉化，生產總值突破4萬億元大關。之后幾年河南省經濟增速可觀，2019年生產總值達到5萬億元階段。2020年受到新型冠狀病毒肺炎的嚴重影響，經濟發展遭遇嚴重挫折，隨著社會生產秩序的有序恢復，河南省的經濟增長依舊有相當廣闊的發展空間。

（二）過去20年河南省R&D經費投入的縱向對比與分析

由表2可知，過去20年（2001—2020年），河南省的R&D經費投入逐年增加，實現了穩定增長。

表2 2001—2020年河南省R&D經費投入對比表

資料來源：《河南統計年鑒2021》。

年份/年 河南省R&D經費投入/億元2001 28.30 2002 29.31 2003 34.19 2004 42.35 2005 55.60 2006 79.84 2007 101.13 2008 124.08 2009 174.75 2010 2011 2012 2013 2014 211.37 264.49 310.78 355.34 400.00 2015 435.04 2016 494.18 2017 582.05 2018 671.51 2019 793.03 2020 901.27

2001年，河南省的R&D經費投入僅為28.30億元，20年后這個數字卻達到了901.27億元，增長近31倍。2007年，R&D經費投入突破100億元大關。即使受到2009年金融危機的影響，R&D經費投入在總量上相較于2008年也增長了約50億元。受到2018年中美貿易爭端的影響，我國對于核心技術的自主研發和掌控空前重視，大量的資源投入研發領域，R&D經費投入也隨之增加。從2018年開始，R&D經費每年都增加投入達百億元人民幣以上。2020年，受新型冠狀病毒肺炎的影響，R&D經費投入相較于2019年僅增加約108億元，但總量仍舊非常可觀。

（三）2020年中部六省研發經費投入和生產總值的橫向對比與分析

由表3可知，在中部六省之中，河南省的R&D經費投入以901.27億元位于中部六省第2位，僅次于湖北省，河南省的生產總值以54 997.07億元居于中部六省第1位。

表3 中部六省2020年R&D經費投入和生產總值對比表

資料來源：以上各省2021年的統計年鑒。

項目 山西省 安徽省 江西省 河南省 湖北省 湖南省R&D經費投入/億元 211.05/億元 17 651.90 883.18 430.71 901.27 1005.28 898.70生產總值38 680.63 25 692.00 54 997.07 43 443.46 41 781.49

一般而言，經濟水平越高的省份R&D經費投入也更多。在這里，山西省和江西省在生產總值和經費投入上遠不如其他四省，這里暫且不談。湖北省2020年的生產總值明顯低于河南省，但是R&D經費投入卻最高。分析原因，對比湖北省2019年的生產總值為45 828.31億元，受到武漢疫情的影響，2020年湖北省的經濟發展明顯受挫，經濟總量甚至低于前一年。此外，由于各種因素的共同作用，湖北省一直以來都擁有良好的工業基礎和體系，第二產業發達，R&D經費投入自然居于中部六省第1位。2020年，湖南省和安徽省在生產總值上也和河南省有著明顯差距，但R&D經費投入卻與河南省非常接近。究其原因，安徽省依托中國科學技術大學的強烈輻射帶動作用，建設和擁有了多個大科學裝置和國家重點實驗室，同時其積極與中國科學技術大學開展產學合作，推動大量高新技術進行轉換，經濟得到了高速發展，R&D經費投入量自然非常可觀。而湖南省也擁有相對較好的工業產業基礎。由此可見，河南作為農業大省，傳統農業依然在經濟發展中占據著重要的地位，雖然經濟總量得到了長足的發展，但是在R&D經費投入上依舊需要不斷發力。

（四）河南省經濟增長與R&D經費投入的相關分析

選取河南省生產總值為因變量，以河南省R&D經費投入為自變量。將表1與表2中的數據合并繪制為表4，并根據表4繪制圖1。由圖1可知，河南省的生產總值和R&D經費投入之間存在線性相關關系。

圖1 河南省生產總值和R&D經費投入的散點圖

表1 2001—2020年河南省生產總值對比表

數據來源：《河南統計年鑒2021》。

年份/年 河南省生產總值/億元河南省R&D經費投入/億元2001 5533.01 28.30 2002 6035.48 29.31 2003 6942.41 34.19 2004 8411.19 42.35 2005 10 243 2006 11 977.2007 14 824 2008 17 735 2009 19 181.47 55.6087 79.84.49 101.13.93 124.08.00 174.75 2010 22 655.02 211.37 2011 26 318.68 264.49 2012 28 961.92 310.78 2013 31 632.50 355.34 2014 34 574.76 400.00 2015 37 084.10 435.04 2016 40 249.34 494.18 2017 44 824.92 582.05 2018 49 935.90 671.51 2019 53 717.75 793.03 2020 54 997.07 901.27

為了進一步對二者進行回歸分析，經由Excel，對河南省生產總值和經費投入進行回歸分析，得到了圖2所示的分析結果。

思路剖析 本題對考生有極大的挑戰性，不僅圖形復雜，干擾因素眾多，而且用前兩個知識源求解，一時又難以找到求△EMN的各邊長的突破點，是一道難度極大的中考題．但若依據正方形這一典型特征，建立如圖7的平面直角坐標系，則解題思路就固定在求E、M、N三點的坐標上，十分簡潔明了．

得到的回歸方程為：y＝7949.724452＋60.25058609x

根據回歸分析結果，可以得出二者的相關系數（Multiple R）為0.9847。這表明二者存在正線性相關關系且二者高度相關。

擬合優度：

根據圖2，得到判定系數（R Square）為0.9697。可以說，在河南省生產總值取值的變動之中，有96.97%是由研發投入經費決定的。回歸直線的擬合程度非常好。

F檢驗：

（1）針對H0∶β1=0，給定顯著性水平α=0.05，分子自由度df1=1和分母自由度df2=20-2=18，查F分布表，找到對應的臨界值Fα=4.414。根據圖2，F=576.48。很明顯F＞Fα，因此拒絕H0，表明二者之間的線性關系是顯著的。

（2）針對H0∶β1=0，給定顯著性水平α=0.05，根據圖5，可以得到Significance F=4.02E-15。很明顯4.02E-15＜α=0.05，也可以說明二者之間存在顯著的線性關系。

t檢驗：

（1）針對H0∶β1=0，給定顯著性水平α=0.05，自由度=n-2=18，查t分布表，得tα/2=t0.025=2.1009。根據圖2，t=24.01＞t0.025=2.1009，拒絕原假設，這意味著研發投入是影響生產總值的一個顯著因素。

（2）針對H0∶β1=0，給定顯著性水平α=0.05，根據圖2，P-value=4.02E-15＜α，則也可以拒絕原假設。

圖2 Excel輸出的回歸分析結果

五、結論與建議

（一）結論

河南省經濟發展近20年內呈現穩步增長的良好態勢；河南省在R&D經費投入上進步明顯，增長迅速，但仍與部分中部省份存在差距，有待繼續加強；R&D經費投入對河南省經濟發展具有重要影響，二者存在高度相關的關系，增加R&D經費投入將會對未來河南經濟的發展產生至關重要的積極推動作用。

（二）建議

在“十四五”時期，河南省應當抓住構建新發展格局、黃河流域生態保護和高質量發展戰略、中央支持鄭州建設國家中心城市等重要戰略機遇。加快加強基礎科學研究，加強對重大科技基礎設施的投資與建設，推動產業鏈升級發展；河南省要不斷壯大創新主體，不斷培育和做強創新引領型企業群體，為優質企業提供更多的支持與幫助；培育和引進大量優秀科技人才，培育引進一流的科技人才團隊；不斷推進優化科技創新布局，推動區域間重大創新載體協同聯動發展，激發規模效應和協同效應；不斷強調和強化協同創新，推動核心技術攻關和技術結果產業化，完成科技成果的產業轉換；強化體制機制改革，優化科技創新氛圍和營商環境，推動高質量的創新發展；在未來布局和建設成為科研創新高地和人才中心。以科技創新為抓手，推動科學成果的創造性轉化，以科技創新帶動河南省經濟發展邁上下一個臺階。