基于三階段最小二乘法的甘肅省科技創新與高質量發展相互作用研究

摘要：科技創新是影響甘肅實現高質量發展的關鍵與核心。文章首先對高質量發展、創新驅動與科技創新三者的關系進行了闡述，然后通過分別以高質量和科技創新為被解釋變量的2個估計方程構建聯立方程模型，最后基于三階段最小二乘法（3SLS）對模型進行估計，對2011—2021年甘肅省高質量發展、科技創新的相互作用進行了實證研究。結論：2011—2021年，甘肅省科技創新與高質量發展之間存在聯合內生性，具有相互促進的正相關關系；

甘肅省科技創新與高質量發展之間，處于低效率下的均衡狀態。

關鍵詞：甘肅省；科技創新；高質量發展；實證研究

中圖分類號：F124.3文獻標志碼：A

0引言

高質量發展就是在新發展理念的指導下，能夠更好地滿足廣大人民群眾對更加美好生活需求的一種發展。從內涵來說，它是一個包含眾多內容、多維的復雜系統。高質量發展是在供給側結構性改革基礎上的進一步升華。當經濟社會發展到一定階段的時候，傳統的促進經濟社會發展的生產要素促進發展的作用就會開始減弱，即傳統生產要素面臨邊際效率遞減。當經濟增長達到拐點時期，經濟社會對創新的需求就會發生重大轉變，迫切需要把創新要素提升到主導地位。供給側結構性改革從整個供應鏈著眼，從具體生產要素入手，通過強化制度供給改革，引導企業降低生產成本，激發整個鏈條的創新和創造活力，實現創造不同需求、引領個性需求、滿足多種需求，優化資本要素、勞動力要素、技術要素、創新要素等市場資源的配置。供給側結構性改革的核心是以創新供給帶動需求擴展，以有效需求倒逼供給升級。創新資金、創新技術與創新人才3個方面，是創新的主要要素，3個要素之間通過市場經濟和社會制度的協同，不斷優化組合，實現創新資源的高效與合理配置。

科技創新、產業創新、制度創新是創新的3個方面。科技創新已成為現代社會經濟持續發展的第一動力，它在創新驅動體系中處于關鍵和核心位置。制度創新就要是對生產關系或者上層建筑進行改變，使它們適應新的生產力發展的要求，通過制定新的經濟社會制度，營造良好、寬松的創新環境，使生產力發展更加自由，制度化是創新的基礎。產業是不同創新要素和創新行為的集合，它體現了最終創新成果的價值。要更好地實現科學技術向經濟轉化，歸根到底要歸結到產業創新上。科技創新、制度創新、產業創新這3種創新都具有增長效應。如果三者之一得不到其他創新的支撐，其增長效果會出現邊際效率遞減，三者必須共同作用，才能對高質量發展發揮長久的增長效應。科技創新、制度創新、產業創新這三者相互協同作用，才能推動社會經濟持續快速高質量發展。

1文獻回顧

科技創新對經濟高質量發展的影響，國內已有學者開展研究。丁濤和顧金亮[1]運用灰色關聯理論，從科技創新與新發展理念的關聯方面，對江蘇省13個地區的科技創新和高質量發展進行了研究，發現科技創新與新發展理念中的綠色發展關聯度最高。華堅和胡金昕[2]構建了科技創新與高質量發展的耦合協調度模型，以除西藏自治區以外的30個省（區、市）為對象，以2007—2016年為基期，基于灰色關聯分析研究發現耦合協調具有很強的區域差異性，中西部地區耦合協調度較好，東部地區不高，東北部地區逐漸下降。姜玉梅等[3]采用改進的 TOPSIS方法，對中國不同區域的科技創新驅動績效進行研究，發現2009—2017年，中國科技創新驅動整體績效水平偏低，南強北弱、東強西弱。謝泗薪和胡偉[4]采用空間滯后模型，對京津冀地區高質量發展與科技創新的耦合協調影響因素進行分析，發現外貿、政策、人力、技術、基建等是主要因素。陳章喜和顓孫冠華[5]對粵港澳大灣區的科技創新和高質量發展耦合協調度進行研究，發現粵港澳大灣區的內部發展還存在一定的不均衡，城市之間存在較大的差異，耦合協調度仍需提升。劉娜娜[6]研究了科技創新對粵港澳大灣區高質量發展的影響，發現粵港澳大灣區的科技創新對高質量發展有正向影響效應。

目前國內的研究大多集中在科技創新對高質量發展的促進和不同區域的耦合關聯方面，較少從兩者的相互促進作用程度方面進行考慮。文章以甘肅省為對象，著眼于科技創新與高質量發展相互作用，考量欠發達地區兩者的相互促進水平。

2方法和模型

從影響高質量和創新的變量因素角度來看，獨立方程是考察一個因變量（如經濟增長）和多個自變量（如技術、資金）之間關系的模型，該模型在單向因果的關系上非常適合。然而，經濟、社會事件之間，往往存在錯綜復雜的雙向因果關系，因此，需要使用聯立方程模型，以便更準確、更可靠、更綜合地考察變量之間的交互影響關系。

在運用聯立方程模型進行估計時，可能存在不可識別性、內生性等問題，若僅采用 OLS方法（普通最小二乘法）對建立的聯立方程模型進行回歸是無法保證估計系數的一致性的。文章在吸納前人研究結果的基礎上，進行聯立方程估計時，選取3SLS 估計法進行參數估計。

文章通過分別以高質量和科技創新為被解釋變量的2個估計方程，構建聯立方程模型，以此來全面系統地檢驗兩者之間具有的相互影響關系。

式（1）為高質量發展的估計方程，主要考慮的是科技創新T和其他控制變量X對高質量發展的影響關系；a 為截距項，b、c 為待估參數，μ為隨機擾動項。

式（2）為科技創新的估計方程，主要考慮的是高質量發展水平H 和其他控制變量 Y對科技創新的影響關系；α為截距項，β、γ為待估參數，ε為隨機擾動項。

3數據來源與指標說明

3.1 數據來源

文章所采用的數據主要來自于2012—2022年的《中國統計年鑒》《中國科技統計年鑒》《甘肅發展年鑒》，還有部分數據來源于國家統計局網站和甘肅省統計局網站。文章所有指標數據選取區間為2011—2021年。

3.2 變量選取

3.2.1核心變量

（1）高質量發展指數H。參照高質量發展的內涵，文章從創新、協調、綠色、開放、共享5個角度[7]構建了包括總體產出水平、財稅質量水平、產業質量等在內的指標體系，見表1。采用熵值法對各指標的權重進行確定，標準化以后得出高質量發展指數。

（2）科技創新水平T。參考張旭等[8]的研究成果，文章運用甘肅省創新投入指標衡量科技創新水平。3.2.2主要控制變量

（1）對外開放程度OPENt。文章以甘肅省外貿依存度來衡量對外開放程度[9]，其計算公式為：

式中：IMPORTt為甘肅省第 t 年的進口總額；EXPORTt為甘肅省第 t 年的出口總額；GDPt為甘肅省第 t 年的地區生產總值。

（2）勞動者素質EDUt。文章采用甘肅省平均受教育年限這個指標來衡量勞動者素質[10]。該指標由甘肅省小學文化、初中文化、高中及中專文化、大專及以上文化等不同層次的人口數，按照不同的教育經歷年限權重（小學文化為6、初中文化為9、高中及中專文化為12、大專及以上文化為16）加權，除以全省6歲以上的人口總數得出。

（3）政府作用。政府相關政策的干預，對引導和激勵經濟社會的高質量發展，發揮著十分重要的作用。文章采用甘肅省財政支出占地區生產總值的比重來衡量政府的作用。

（4）政府科技財政支出GOVTt。在中國，科技研發經費主要來源于政府財政科技支出，文章采用政府科技支出占財政支出的比重表示政府科技支撐作用。

4實證研究與分析

由于經濟系統的整體聯系性，文章采用三階段最小二乘法（3SLS）來估計聯立方程式的參數，所使用的軟件為stata14.0，估計結果見表2。

4.1 高質量發展模型的估計結果分析

（1）對甘肅省來說，科技創新對高質量發展的促進作用較為顯著（1%顯著性水平）。科技創新提高1個百分點，其高質量發展就可以提高0.344個百分點。科技創新主要通過3種方式發揮對高質量發展的驅動作用：一是科技創新可以提高全要素生產效率。科技創新可以促進新專利、新工藝、新技術的開發，這些專利和技術的應用，可以產出新的產品，提升服務質量，從而把“把面包做大”，提高甘肅省全要素生產率；二是科技創新能夠提高能源利用效率。科技創新能夠產生新的工藝和技術，可以提高能源利用效率，降低能源消耗，從而達到提高甘肅省能源利用效率的目的；三是科技創新能夠減少環境污染，新技術和工藝通過資源利用效率的提高，可以減少污染的排放。

（2）從其他控制變量回歸結果來看，人力資本、對外依存度等均在不同程度上對高質量發展有影響。一是人的因素，包含量與質的統一，通過積極響應國家二孩、三孩政策，為居民提供良好的生育環境并鼓勵居民生育，從而在人口老齡化問題持續惡化的情況下，為未來緩解人口老化、不能滿足社會發展對人口的需求做準備；此外，通過不斷挖掘“第二次人口紅利”與提高人口素質，來彌補人口在量上的缺口。二是對外開放水平。對外開放可以通過外來技術的傳播，實現提高本地技術進步的目的；同時，加大外商投資來促進經濟增長，也可以增加本地勞動者的生產經驗，提高本地勞動者生產效率，促進高質量發展，所以進一步擴大對外開放程度對于高質量發展的影響至關重要。三是政府干預方面，市場機制的不完善，信息的不對稱，使得政府對市場動向的反應具有一定的滯后作用，導致系數為負及結果不顯著。

4.2 科技創新模型的估計結果分析

（1）對甘肅省來說，高質量發展對科技創新的促進作用明顯（5%顯著性水平）。高質量發展提高1個百分點，其科技創新就可以提高1.494個百分點。一方面，經濟社會實現高質量發展以后，社會財力增加，可以對企業、高校、院所構成的創新鏈條給與直接的資金投入，從項目支持、獎勵補助等多方面，促進各方面的創新主體開展科技創新工作；另一方面，經濟社會實現高質量發展，可以有更多的財力支持教育和人才的發展，包括激發人才創新活力、提高從業者的整體素質、打造高水平創新人員隊伍等，為科技創新發展提供基礎和人才支撐。第三，高質量發展除了會直接增加科技投入，還會通過創造良好的環境、提供更加優惠的稅收政策、提高從業人員收入等方面，促進創新主體間接途徑增加科技投入，從而促進創新水平的提高。

（2）財政科技支出占財政支出的比重對科技創新的作用不夠顯著。2011—2021年，甘肅省財政科技支出逐年提高，從2011年的13.22億元提高到2021年的34.95億元，年均增長10.21%，占財政支出的比重從2011年的0.74%提高到2021年的0.87%。但從估計結果來看，甘肅省財政科技支出占財政支出的比重對科技創新的作用不夠顯著，財政科技支出提高1個百分點，其科技創新僅提高0.07個百分點，且未通過估計方程的顯著性檢驗。說明甘肅省財政科技投入還未充分發揮出應有的引導和促進作用，需要進一步加強，積極鼓勵投資主體加大研發投入，開展多元化的研發活動。甘肅省的創新主體不愿主動為創新進行投入，害怕失敗，規避風險，存在一定的等靠要思想，過多地希望政府對其科技創新給與直接支持，靠財政資金來進行創新，使得高質量發展過程中的財政科技投入，在一定程度上產生了擠出效應，擠出企業自己應該進行的科研投入，從而阻礙企業開展科技創新的可持續性。

5結論

文章設計了分別以高質量和科技創新為被解釋變量的2個估計方程，構建兩者之間的聯立方程，對2011—2021年甘肅省科技創新與高質量發展之間的相互作用進行實證研究，主要結論為：

（1）2011—2021年，甘肅省科技創新與高質量發展之間存在聯合內生性，具有相互促進的正相關關系，科技創新提高1個百分點，其高質量發展就可以提高0.344個百分點；而高質量發展提高1個百分點，其科技創新就可以提高1.494個百分點。可見，對甘肅省的高質量發展來說，科技創新已成為其重要的驅動力量，而對甘肅省的科技創新來說，高質量發展則是其進一步發展的重要保障，二者相互依存、相互促進。

（2）2011—2021年，甘肅省科技創新與高質量發展之間處于低效率下的均衡狀態。高質量發展和科技創新的相互促進效應相差較大，高質量發展的促進效應高于科技創新的促進效應。一個可能的原因是，高質量發展是一個包含眾多內容、多維的復雜系統，同時受社會經濟、文化環境、生態資源、科技創新等因素的共同影響，且各種因素相互協調發展、共同發力才可有效地提高高質量發展水平。而科技創新作為提升資源利用效率的手段，其科技創新成果轉化為現實生產力，對于提升全要素生產率，促進高質量發展意義重大。

（3）高質量發展過程中財政科技投入在一定程度上產生擠出效應，擠出企業科研投入從而阻礙企業開展科技創新的可持續性，因此政府要發揮的是財政資金的引導作用，引導企業開展研發活動，提升市場綜合競爭力。

參考文獻：

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[3]姜玉梅，孟慶春，李新運.區域科技創新驅動經濟高質量發展的績效評價[J].統計與決策，2021，37（16）：76-80.

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Research on the Interaction between Science and Technology Innovation andHigh-quality Development of Gansu Province Based on 3SLS

LI Jianwei，LI Ziting，XIE Yanyan，XU Aijuan

（InstituteofScienceandTechnologyInformationofGansu/KeyLaboratoryofScienceandTechnologyEvaluationandMonitoringofGansu，LanzhouGansu 730000，China）

Abstract： Scientific and technological innovation is the key and core factor affecting Gansu′s high-quality de? velopment. This article first elaborates on the relationship between high-quality development， innovation driven and scientific and technological innovation， and then constructs a simultaneous equation model through two estima ? tion equations with high-quality and scientific and technological innovation as the dependent variables. Finally， based on the three-stage least square method（3SLS）， the interaction between high-quality development，scientific and technological innovation of Gansu Province from 2011 to 2021 is empirically studied. Conclusion： From 2011 to 2021， there is a synergistic endogeneity between scientific and technological innovation and high-quality develop? ment of Gansu Province， with a positive correlation of mutual promotion. The balance between scientific and techno ? logical innovation and high-quality development of Gansu Province is in a state of low efficiency.

Keywords： Gansu province; technological innovation; high-quality development; empirical research