基于混合回歸模型的科技金融對技術創(chuàng)新的影響分析

■岳怡婉 楊冰菁 王黎明 山東理工大學經(jīng)濟學院

一、引言

科技是引領國家經(jīng)濟發(fā)展的強有力引擎，而金融則是推動科技發(fā)展的經(jīng)濟基礎，兩者之間的發(fā)展聯(lián)系緊密。當今科技型中小微企業(yè)是我國國民經(jīng)濟的重要組成部分，尤其在賦能科技發(fā)展方面展現(xiàn)了巨大的潛力，但是由于其融資較困難，經(jīng)常面臨資金鏈中斷的風險。為此，2022年1月13日科技部辦公廳制定《關于營造更好環(huán)境支持科技型中小企業(yè)研發(fā)的通知》，其中就融資方面的問題給出了相關解決舉措，并且提出引導金融機構支持科技型中小企業(yè)研發(fā)，結合國家“十四五”規(guī)劃方面的相關內(nèi)容，可以看出國家支持科技與金融的深度融合。事實上自科技金融這種新模式問世，各省份就關注到了該領域未來的發(fā)展?jié)摿?，開始紛紛進行有關科技與金融融合發(fā)展方面的實踐探索。

在高質(zhì)量發(fā)展新階段的時代背景下，國家的技術創(chuàng)新事業(yè)至關重要，技術的創(chuàng)新發(fā)展能夠有效地提高資源利用率，為國家?guī)砀嗟纳鐣Y本積累。資金支持是進行技術創(chuàng)新的必要條件，而科技金融在為科技活動提供金融資源方面較為突出，如果能研究科技金融資金供給對技術創(chuàng)新的影響作用，進而根據(jù)結論對科技金融提出指導性建議以促進兩方協(xié)調(diào)發(fā)展，對國家整體發(fā)展影響巨大。因此本文基于30個省份在2007年至2021年有關技術創(chuàng)新和科技金融方面的數(shù)據(jù)，確定建立混合回歸模型對其進行實證研究，并分析其在不同省份間的作用效果，最后給出合理建議以完善科技金融體系和促進技術創(chuàng)新事業(yè)的后續(xù)發(fā)展。

二、文獻綜述

科技金融一詞尚未有統(tǒng)一的定義。我國學者在進行科技金融方面的研究時較為認可“科技金融是促進科技開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一系列金融工具、金融制度、金融政策與金融服務的系統(tǒng)性、創(chuàng)新型安排”?？萍冀鹑谥笜诉x取對于此類研究至關重要，一般按照“科技資源—經(jīng)費投入—產(chǎn)出效率”的思路進行構建科技金融發(fā)展指數(shù)，將其分為科技金融資源指數(shù)、科技金融經(jīng)費指數(shù)、科技金融產(chǎn)出指數(shù)和科技金融貸款指數(shù)四個方面，之后運用組間連接法對我國科技金融發(fā)展指數(shù)進行分析研究。

國內(nèi)外學者在科技金融對技術創(chuàng)新的影響作用方面的研究極具學術價值，為本篇文章提供了研究思路。蘆鋒和韓尚容（2015）選擇將科技金融分為公共科技金融和市場科技金融，技術創(chuàng)新分為三階段，并對收集的29個省根據(jù)地域方位進行劃分，具體分析了各區(qū)域內(nèi)科技金融在科技創(chuàng)新每個階段的作用機制和影響。王認真（2014）通過構建柯布-道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，從科技金融角度研究金融對技術創(chuàng)新能力空間的影響。徐玉蓮和王宏起（2012）則從理論上分析了科技金融支持對技術創(chuàng)新的促進機制，之后運用Bootstrap仿真方法，解釋了科技金融細分之下的財政科技投入、銀行科技信貸、科技資本市場及風險投資支持對技術創(chuàng)新的作用，并給出了政策建議。Alessandra and stoneman（2008）則根據(jù)歐盟金融市場的相關數(shù)據(jù)研究英國的金融發(fā)展對科技創(chuàng)新活動的作用，結論為兩者之間為正相關關系。

三、理論模型與方法

1.理論分析與研究假設

（1） 科技金融與技術創(chuàng)新

技術創(chuàng)新對于拉動地區(qū)經(jīng)濟增長具有重要作用，同時對于國家供給側改革、新舊動能轉(zhuǎn)化、數(shù)字經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型等事業(yè)的發(fā)展意義重大，尤其是在當今高新技術行業(yè)飛速發(fā)展的背景下，技術對國家發(fā)展的影響力不容忽視，技術創(chuàng)新迫在眉睫?？萍冀鹑谧鳛橐环N新型的商業(yè)模式，是隨著科技與金融的融合發(fā)展到一定程度所衍生的產(chǎn)物，通過對金融工具等方面創(chuàng)新，可以有效地拓寬資金的融資渠道，賦能科學技術的發(fā)展。通過研究分析，本文認為關于科技金融的投入對技術創(chuàng)新活動的影響作用存在有兩種截然不同的觀點假設，觀點分析如下所示。

第一種觀點：科技金融對技術創(chuàng)新具有顯著的正向作用效果。技術創(chuàng)新的發(fā)展離不開資金支持，而科技金融包含不同的主體，通過對金融方面的創(chuàng)新，可以為技術創(chuàng)新起到資金支撐的作用，因此我們可以認為科技金融能夠顯著影響技術創(chuàng)新活動。

第二種觀點：科技金融并未對技術創(chuàng)新有直接實質(zhì)性影響。技術創(chuàng)新包括之后的成果應用需要長時間的投入，技術創(chuàng)新的投資大，產(chǎn)出卻少，雖然科技金融能為科技型中小微企業(yè)提供創(chuàng)新的資金支持，但是其先要保證企業(yè)的日常經(jīng)營支出活動，剩余的資金投入可能對技術創(chuàng)新的影響甚微，甚至未有實質(zhì)性影響。

基于以上兩種觀點，本文提出兩點假設：

假設1：科技金融對技術創(chuàng)新具有顯著的正向推動作用

假設2：科技金融不能顯著地影響技術創(chuàng)新發(fā)展

（2） 科技金融對技術創(chuàng)新的異質(zhì)性影響

國家資源投入和政策制定往往需要因地制宜，結合地區(qū)自然稟賦及發(fā)展情況來進行推行。由于不同的城市所處的地理環(huán)境不同，所擁有的資源概況和豐富程度也大有不同，存在著固有的城市異質(zhì)性。一般來講，發(fā)展程度高的地區(qū)人力資本高，學術氛圍濃厚，金融體系更完善，技術創(chuàng)新的產(chǎn)出程度也較高，科技金融對地區(qū)的技術創(chuàng)新活動的影響作用大小也存在著差異?；诖?，本文提出如下假設：

假設3：科技金融對技術創(chuàng)新的影響會隨著城市的不同而表現(xiàn)出一定的城市異質(zhì)性特性。

2.研究設計

（1） 樣本與數(shù)據(jù)來源

本篇文章選取2007—2021年的30個省份近十五年的省際面板數(shù)據(jù)進行研究（由于西藏自治區(qū)的大部分數(shù)據(jù)缺失，故將其省份剔除在本文的研究范圍內(nèi)）。實證研究中所涉及的數(shù)據(jù)均來自公開官方網(wǎng)址，無任何缺失值，其中解釋變量和被解釋變量數(shù)據(jù)來自國家統(tǒng)計局，控制變量數(shù)據(jù)來源于國泰安（CSMAR）數(shù)據(jù)庫、中國統(tǒng)計年鑒、中國金融年鑒、各省的統(tǒng)計年鑒和統(tǒng)計公報。實證分析由stata16執(zhí)行，本研究的數(shù)據(jù)來源準確可靠，為本篇文章的實證研究提供了較強的數(shù)據(jù)支撐。

（2） 模型設計與變量定義

被解釋變量：技術創(chuàng)新（Innovation）。由于專利產(chǎn)出量能夠較好地反映國家（地區(qū)）創(chuàng)新發(fā)展程度，是衡量技術創(chuàng)新的常用指標，故而本研究選擇將國內(nèi)發(fā)明專利申請受理量（項）進行對數(shù)化處理后所得到的數(shù)據(jù)作為技術創(chuàng)新的衡量指標。

解釋變量：科技金融（Level）。科技金融的衡量指標在學術界中并沒有統(tǒng)一的規(guī)定，而政府財政投入作為科技金融的主要來源，因此本文選擇地方財政科學技術支出（億元）與地方財政一般預算支出（億元）的比值作為解釋變量，衡量各地區(qū)各年的科技金融發(fā)展水平。

控制變量：除了科技金融外，還存在有其他變量會影響技術創(chuàng)新，故而本研究選取了六個其他變量作為本研究的控制變量：經(jīng)濟發(fā)展程度（economy）、工業(yè)化水平（industrialization）、城鎮(zhèn)化程度（urbanization）、外商投資力度（investment）、人力資本水平（capital）、金融發(fā)展水平（finance）。具體處理方法如表1所示。

表1 主要變量定義與測度匯總表

模型設定：為了研究科技金融對技術創(chuàng)新的影響作用，本文構建了混合回歸模型對此展開回歸分析。其中i代表不同的省份，t代表年份。模型構建如下：

Innovation=β0+β1Levelit+ncontrols+εit

四、實證分析

1.描述性統(tǒng)計

為了了解所選擇的各變量的具體特征，故而本文對樣本數(shù)據(jù)進行處理后整理出變量的描述性統(tǒng)計分析，具體詳見表2，從表2中可以看出八個變量的標準差有一定的波動性，但是比較小，方便進行后續(xù)的實證研究。此外本文還對變量進行了多重共線性檢驗，從表2中可得VIF的最大值為7.68，均值為4.47，故而可以得知其排除了多重共線性的干擾。

表2 變量描述性統(tǒng)計和多重共線性檢驗結果

2.基準回歸結果

本文為了深入研究科技金融對技術創(chuàng)新的影響作用，根據(jù)數(shù)據(jù)屬性初步選擇混合回歸模型，固定效應模型和隨機效應模型，之后對其進行回歸分析，發(fā)現(xiàn)混合效應模型最為合適，故而本文選定混合效應對其進行實證分析，不同方法之間的對比結果如表3所示[（1） 代表固定效應回歸結果，（2） 代表隨機效應回歸結果，（3） 代表混合回歸結果]：

表3 基準回歸結果

從表3中可以看出，（3） 的回歸結果最優(yōu)，較多變量通過了顯著性檢驗，混合回歸模型為本研究的最佳選擇模型。除此之外無論采用三種方法中的哪一種，都表明科技金融對技術創(chuàng)新具有正向的影響作用，雖然顯著程度不同，但總體解釋變量通過了顯著性檢驗，根據(jù)模型（3） 的結果顯示，可以得知科技金融每提高一個單位水平，技術創(chuàng)新則提高23.399個單位。假設1得到驗證。

3.穩(wěn)健性檢驗

為了檢驗使用混合回歸模型所得結果的穩(wěn)健性，本篇文章選擇以下兩種方法進行穩(wěn)健性檢驗，檢驗方法如下：

替換核心變量：本研究之前選擇將國內(nèi)發(fā)明專利申請受理量（項）的自然對數(shù)來衡量技術創(chuàng)新，本部分選擇換用國內(nèi)專利申請受理量（項）的自然對數(shù)來替換被解釋變量并進行混合效應模型進行分析。

增加遺漏變量：除了上文中所列出的六類控制變量外，還有其他因素會影響地區(qū)的技術創(chuàng)新發(fā)展程度，故而本部分再對其進行補充：水資源稟賦，將水資源總量（億立方米）（resource）進行對數(shù)處理后的數(shù)據(jù)來衡量水資源稟賦（resource）。

不同方法的處理結果如表4所示：[（1） 代表替換核心變量方法，（2） 表示增加遺漏變量方法]

表4 穩(wěn)健性檢驗和異質(zhì)性檢驗的分組回歸結果

從表4中可以看出，兩種方法所得到的結果基本與上文進行的基準結果一致，且在本文所用的實證方法中，不論采用何種方法，都能證明科技金融對技術創(chuàng)新具有顯著地正向促進作用，支持原假設1.

4.異質(zhì)性檢驗

本文所進行的異質(zhì)性檢驗針對不同省份層面，故而本研究根據(jù)省份發(fā)展程度將樣本數(shù)據(jù)劃分為三種類型：東部地帶（3） 、中部地帶（4） 和西部地帶（5） 。樣本數(shù)據(jù)的劃分參考國家統(tǒng)計局。根據(jù)不同分組數(shù)據(jù)的回歸結果所得到在各個區(qū)域內(nèi)科技金融對技術創(chuàng)新的影響作用均為顯著正，且有些許差別，假設3成立，尤其是西部地帶的影響效果最突出，科技金融投入每提高一個單位，技術創(chuàng)新會提高47.963個單位，除此之外可得到東部地區(qū)的各個變量均會顯著影響當?shù)氐募夹g創(chuàng)新水平，具體結果詳見表4。

雖然西部地帶的地理位置較為偏遠，資源相對中部地帶和東部地帶而言比較匱乏，現(xiàn)階段的科學技術發(fā)展水平同樣較低，但是該地帶的資源開發(fā)潛力大，生產(chǎn)要素成本低，技術創(chuàng)新環(huán)境明顯改善，所以當加大對西部地帶的科技金融投入時，其邊際效率卻是最大的，產(chǎn)出效果最好。而東部地帶的技術創(chuàng)新氛圍較好，交通便利，但是其由于生產(chǎn)要素成本較高，技術發(fā)展程度本身較高，進步空間相對受限，科技金融對技術創(chuàng)新的影響也就相對較低。

五、結論與建議

本研究基于30個省份、自治區(qū)和直轄市近十五年的面板數(shù)據(jù)，利用混合回歸模型分析了科技金融對技術創(chuàng)新的影響作用以及由于不同城市間異質(zhì)性所產(chǎn)生的影響作用差異，通過基準回歸、穩(wěn)健性檢驗和異質(zhì)性檢驗分析，本文所得到的具體結論如下：（1） 科技金融投入能夠顯著地影響技術創(chuàng)新的發(fā)展，并且對其起正向推動作用；（2）通過異質(zhì)性可以得到雖然科技金融在東部、中部和西部均發(fā)揮正向推動作用，但是在我國西部地區(qū)效果最為明顯。

基于以上研究結論，本文提出以下三條建議：

1.完善金融行業(yè)支撐服務體系，增加科技金融的資金投入

由以上的研究可以發(fā)現(xiàn)，科技金融的資金投入力度越大，技術創(chuàng)新發(fā)展也就越好。當今我國的金融行業(yè)支撐服務體系還不夠完善，而金融機構與科技金融的聯(lián)系相當密切，通過政府關于此方面的政策舉措可以推動金融機構對金融產(chǎn)品的創(chuàng)新發(fā)展，進而增加對科技金融的資金投入渠道和力度，能夠紓解科技型中小微企業(yè)受融資約束的困境，并且促進技術創(chuàng)新事業(yè)的發(fā)展。

2.加大對偏遠地區(qū)的建設，發(fā)揮資金的最大乘數(shù)效應

由異質(zhì)性分析可以得到科技金融對西部地區(qū)的技術創(chuàng)新影響作用最大，其次是中部，最后是東部。而西部地區(qū)的基礎設施建設和經(jīng)濟發(fā)展程度都較低，但是資金對技術創(chuàng)新的乘數(shù)效應最大，產(chǎn)出比例較為喜人。因此政府應該加強對偏遠地區(qū)的資金投入建設，引導當?shù)靥厣a(chǎn)業(yè)發(fā)展，進而以技術的躍進發(fā)展拉動整個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，早日實現(xiàn)共同富裕的愿景。

3.優(yōu)化技術創(chuàng)新鼓勵機制，營造良好創(chuàng)新氛圍

為了激發(fā)大家對創(chuàng)新技術的熱情，政府應當加強對技術創(chuàng)新成果的鼓勵機制，并且落實技術成果應用效果，為技術創(chuàng)新發(fā)展提供一片沃土。同時近些年市場上一直頻發(fā)金融犯罪和專利侵權現(xiàn)象，部分消費者權益受到侵害，不利于金融和科技的永續(xù)發(fā)展，這也提醒著政府需要制定相關法律法規(guī)對其進行監(jiān)管，以嚴厲打擊此類行為，充分保護個人權益，維護好金融行業(yè)和科技行業(yè)的秩序。

本文的研究還存在一些局限和不足之處。首先，科技金融涉及的方面較多，而本研究的衡量指標較為單一，不能全面地反映其真實程度，對研究結果造成一定的影響；其次，本研究所進行的數(shù)據(jù)相對化處理過程較為單一，而且穩(wěn)健性檢驗所使用的方法還有待提高。