王家庭,單曉燕
(南開大學中國城市與區(qū)域經濟研究中心,天津 300071)
我國區(qū)域技術創(chuàng)新的效率測度及動態(tài)比較
王家庭,單曉燕
(南開大學中國城市與區(qū)域經濟研究中心,天津 300071)
本文基于技術創(chuàng)新的階段性特點,將技術創(chuàng)新劃分為試驗創(chuàng)新與產品創(chuàng)新兩階段,并利用DEA方法和Malmquist指數(shù)法對2002-2007年我國區(qū)域技術創(chuàng)新兩階段的效率變動趨勢進行了實證分析,結果顯示:整體來看,試驗創(chuàng)新效率基本穩(wěn)定,產品創(chuàng)新效率提升幅度較大,技術進步是創(chuàng)新效率提升的關鍵;分區(qū)域來看,東部地區(qū)整體效率基本保持不變,中部地區(qū)產品創(chuàng)新效率提升,但試驗創(chuàng)新效率下降,西部地區(qū)兩階段創(chuàng)新效率都有較大提升;各省域創(chuàng)新效率變動差異較大,存在的問題也不盡相同,應因地制宜地制定政策,提升區(qū)域技術創(chuàng)新的綜合效率。
區(qū)域技術創(chuàng)新;創(chuàng)新效率;DEA;Malmquist指數(shù)
Abstract:This paper divides technology innovation into two stages:test innovation and product innovation,then evaluates and analyzes the variation of innovation efficiency about the two stages of different regions in China from 2002 to 2007 year by using DEA and Malmquist index approach.The results show that:overall,test innovation efficiency keeps almost stable,while product innovation efficiency raises;from a perspective for different regions,both efficiencies of two stages of the eastern region remain stable,in the central region,product innovation efficiency improves obviously,while test innovation efficiency declines,the western region has a large progress in innovation efficiency of both stages;and there are different changes in innovation efficiency among different provinces,the problems are also different,every province should develop policies suited to local conditions,so as to enhance the comprehensive technical innovation efficiency.
Key words:technological innovation;innovation efficiency;DEA;Malmquist index
內生經濟增長理論認為,技術創(chuàng)新是一國經濟增長的源泉和動力,發(fā)達國家的創(chuàng)新實踐已經證明了這一點。同樣,對于一個特定地區(qū)或區(qū)域的發(fā)展,技術創(chuàng)新也起著決定性的作用。由于各方面條件的同一性及要素良好的流動性,區(qū)域內往往會形成一個有效的創(chuàng)新系統(tǒng),即區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)(Regional Innovation System,RIS),各種與創(chuàng)新相聯(lián)系的主體要素(創(chuàng)新機構和組織)、非主體要素(創(chuàng)新所需要的物質條件)以及協(xié)調各要素之間關系的政策制度相互聯(lián)系,共同實現(xiàn)該區(qū)域內的技術創(chuàng)新,推動區(qū)域經濟的可持續(xù)發(fā)展。但是由于創(chuàng)新系統(tǒng)的完善程度、管理水平、資源配置等個方面存在差異,各區(qū)域的技術創(chuàng)新效率水平不一,以致各區(qū)域的綜合競爭力高低有別,這恰是導致我國區(qū)域發(fā)展不平衡的一個重要原因。因此,比較研究我國各區(qū)域的技術創(chuàng)新效率及其差異,對于縮小區(qū)域差距,促進區(qū)域協(xié)調發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
在科技全球化和區(qū)域發(fā)展一體化的背景下,區(qū)域創(chuàng)新對于區(qū)域經濟的發(fā)展愈來愈重要,國內外學術界對于區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)的創(chuàng)新效率也日趨關注?,F(xiàn)有文獻中對創(chuàng)新效率的評價方法,大致可以分為三種:一是利用計量的方法,分析區(qū)域創(chuàng)新對經濟增長的影響,以此評價區(qū)域創(chuàng)新的效率;二是建立評價區(qū)域創(chuàng)新效率的系統(tǒng)指標,利用灰色關聯(lián)、層次分析等方法,全面系統(tǒng)地評價區(qū)域創(chuàng)新績效;三是利用參數(shù)或非參數(shù)的投入產出分析法,通過分析投入與產出之間的關系評價區(qū)域創(chuàng)新效率。相比前兩種方法,投入產出分析法由于其分析的簡易性與全面性而得到越來越多的應用,特別是隨著非參數(shù)的數(shù)據(jù)包絡分析法(DEA)的不斷發(fā)展和完善,該方法已成為測度區(qū)域創(chuàng)新效率最主要的方法。Luis Diaz-Balteiro(2006)、Astrid Cullmann (2009)、Akihiro Hashimoto(2008)、V.J.Thomas(2010)、Fang-Ming Hsu(2009)分別應用不同的DEA模型測度了西班牙、OECD、日本、美國、臺灣等不同國家和地區(qū)的技術創(chuàng)新效率[1-5]。
國內也有不少學者對我國區(qū)域技術創(chuàng)新的效率進行了研究,采用的方法也主要是投入產出分析法,如 DEA (數(shù)據(jù)包絡分析)、SFA (隨機前沿分析)、Malmquist指數(shù)等,其中以DEA方法應用最為普遍。池仁勇(2004)利用DEA方法測度了浙江省11個地區(qū)的技術創(chuàng)新效率[6];官建成(2005)將區(qū)域創(chuàng)新活動分為技術產出階段和經濟產出階段,并運用DEA方法分別對創(chuàng)新活動的技術有效性、經濟有效性以及綜合有效性進行評價[7]。張宗益(2006)用 C-D 生產函數(shù)采用SFA方法實證分析了我國1998—2003年的區(qū)域技術創(chuàng)新效率,結果發(fā)現(xiàn)東、中、西部之間區(qū)域技術創(chuàng)新效率差距明顯[8]。 史修松(2009)采用SFA方法以省級區(qū)域為樣本,測算并分析了中國區(qū)域創(chuàng)新效率及其空間差異,表明區(qū)域創(chuàng)新效率總體水平不高, 區(qū)域差異較為明顯[9]。 袁鵬 (2007)用Malmquist指數(shù)對1998—2002年期間我國區(qū)域創(chuàng)新績效進行了動態(tài)分析,結果表明,大部分省份的創(chuàng)新績效是改進的,而平均創(chuàng)新績效的提高主要得益于平均技術效率的提高[10]。 劉鳳朝(2007)用 Malmquist指數(shù)方法測算了我國科技創(chuàng)新效率的變動趨勢,表明20世紀90年代以來我國科技創(chuàng)新效率的增長主要是由技術進步推動[11]。
由上述研究我們可以看出,無論是從研究方法還是從研究范圍上,國內學者對我國區(qū)域技術創(chuàng)新效率問題都已進行了較全面深入的探索。但是,在以下方面還需要進一步深入研究:(1)技術創(chuàng)新是一個多階段過程,每一階段的投入產出的表現(xiàn)形式是不同的,而以往的研究多把專利產出與新產品產出作為技術創(chuàng)新產出同時進行分析,缺乏一定的系統(tǒng)性。(2)技術創(chuàng)新的不同階段所需要的資源、技術等條件是不同的,只有對各階段分別分析,才能發(fā)現(xiàn)技術創(chuàng)新存在的問題,有效地促進技術創(chuàng)新效率的提升?;诖?,本文將技術創(chuàng)新劃分為試驗創(chuàng)新與產品創(chuàng)新兩階段,其中試驗創(chuàng)新是指新知識、新技術的形成,其表現(xiàn)形態(tài)為專利、論文、專著等;而產品創(chuàng)新階段是批量化的新產品、新服務的產生,其表現(xiàn)形態(tài)為新產品。然后應用Malmquist指數(shù)方法從實證角度對我國2002—2007年區(qū)域技術創(chuàng)新兩階段的效率進行測度和動態(tài)比較。
根據(jù)技術創(chuàng)新的階段性和系統(tǒng)性,本文將技術創(chuàng)新劃分為兩階段——試驗創(chuàng)新階段與產品創(chuàng)新階段,各階段投入產出變量指標的選取如下:
(1)產出變量指標:三種專利申請授權數(shù)——發(fā)明(F)、實用新型(S)和外觀設計(W)。試驗創(chuàng)新是指新知識、新技術的形成,其表現(xiàn)形式主要為專利、論文和專著等形式。我國各省市的論文、專著等未分別統(tǒng)計,因此我們采用專利數(shù)據(jù)來近似度量試驗創(chuàng)新的產出。專利數(shù)據(jù)的統(tǒng)計主要有申請受理數(shù)與授權數(shù),從創(chuàng)新的效果來說授權數(shù)更能反映創(chuàng)新的效率。
(2)投入變量指標:三大創(chuàng)新主體的R&D人員與R&D經費——研究與開發(fā)機構R&D人員全時當量(LR)、內部經費支出(FR);高等學校R&D人員全時當量(LS)、內部經費支出(FS);大中型工業(yè)企業(yè)R&D人員全時當量(LE)、內部經費支出(FE)。當前,高校、工業(yè)企業(yè)和研究機構已成為我國技術創(chuàng)新的主體,2008年三大創(chuàng)新主體的R&D人員及經費支出分別占全國總數(shù)的85%左右,所以我們用三大主體R&D的投入度量試驗創(chuàng)新階段的投入。需要說明的是相對大中型工業(yè)企業(yè),小型工業(yè)企業(yè)由于資金、人員等的缺乏,創(chuàng)新活動往往很少,特別是自主研發(fā)式的試驗創(chuàng)新活動,所以我們采用大型工業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù)來代替工業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù)。
(1)產出變量指標:新產品的價值——新產品產值(VP)。依然采用大型工業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù)來代指全部企業(yè)的數(shù)據(jù)。以往的研究大多采用新產品的銷售收入或者利潤衡量產出,但是我們認為銷售收入與利潤等經濟指標都會受到市場環(huán)境、企業(yè)管理等多種因素的影響,并不能準確反應新產品的價值。而新產品的產值是指以貨幣形式表現(xiàn)新產品的最終產品的總價值量,更能反應新產品的價值。
(2)投入變量指標:三種專利授權數(shù)——發(fā)明(F), 實用新型 (S), 外觀設計 (W); 國內技術引進——國內技術市場技術流向地域技術開發(fā)類合同金額(TD)、技術轉讓類合同金額(TT);國外技術引進——國外技術引進技術費用(VT)。產品創(chuàng)新階段主要是指對現(xiàn)有技術進行批量化的產品生產,也就是將技術轉化為產品的階段,而一個區(qū)域的企業(yè)所需的新產品的技術來源不外乎本地技術與外地技術,其中外地技術又分為國內其他地區(qū)技術與國外技術。本地技術我們采用三種專利授權數(shù)衡量,國內技術引進我們采用技術開發(fā)合同金額與技術轉讓合同金額度量。技術交易的統(tǒng)計中也包括本區(qū)域內的技術交易,與本地專利授權數(shù)有一定的交叉,但是一般而言本區(qū)域內的技術交易較之本區(qū)域與其他地區(qū)的技術交易比重應該較小,因此我們采用這兩個指標近似衡量國內的技術引進情況。國外技術引進方面,選取技術費用而非技術與設備的總費用,依然是考慮到設備的引進主要使用的是較為成熟的技術,所包含的技術創(chuàng)新較少。
圖1 技術創(chuàng)新兩階段投入產出指標的選取
綜上所述,技術創(chuàng)新兩階段的投入產出指標如圖1所示。
基于數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性和完整性,我們選擇2002—2007年全國30省市(西藏除外,數(shù)據(jù)缺失嚴重)作為分析樣本,由于內蒙古與青海兩地區(qū)國外技術引進合同存在數(shù)據(jù)缺失,所以產品創(chuàng)新階段的分析只采用剩余28省市的數(shù)據(jù)。所用數(shù)據(jù)全部來源于《中國科技統(tǒng)計年鑒》(2003—2008)與《中國統(tǒng)計年鑒》(2003—2008),與價值因素相關的各變量均處理為2005年的不變價。
我們采用規(guī)模報酬可變的產出導向的DEA模型,利用DEAP2.1軟件測算了2002—2007年我國區(qū)域技術創(chuàng)新的效率及Malmquist指數(shù),分階段分區(qū)域地對我國技術創(chuàng)新效率的變化進行比較分析。
Malmquist指數(shù),即全要素生產率,表征了考察期內技術創(chuàng)新效率的變化情況,如果該指數(shù)大于1,則表示與前期相比,本期的創(chuàng)新效率有所提升;反之,則表示創(chuàng)新效率有所下降。由圖2,我們可以看出總體上,我國技術創(chuàng)新效率在試驗創(chuàng)新與產品創(chuàng)新階段的變化并不一致:產品創(chuàng)新階段,創(chuàng)新效率提升幅度較大,平均每年提升12.7%;而試驗創(chuàng)新階段的創(chuàng)新效率基本穩(wěn)定,呈微波浪式變化。兩階段效率的變化不一致一方面說明,近年來我國產品創(chuàng)新發(fā)展很快,這與我國工業(yè)、高科技產業(yè)的迅速增長密切相關;另一方面也暴露出我國自主創(chuàng)新的節(jié)奏跟不上產品創(chuàng)新的速度和工業(yè)增長的速度,需要大量的引進國外技術來支撐國內產業(yè)的發(fā)展,我國國外技術引進合同數(shù)由2003年的7130件上升到2007年的9773件,引進合同金額由1345121萬美元上升到2541535萬美元,因此只有加強自主研發(fā)創(chuàng)新,提高自主創(chuàng)新效率才能保障我國經濟的平穩(wěn)可持續(xù)發(fā)展。
圖2 我國區(qū)域技術創(chuàng)新兩階段的Malmquist指數(shù)比較
為進一步考察創(chuàng)新效率的變化原因,我們將Malmquist指數(shù)(Tfpch)分解為資源配置效率的變化(Effch)與技術進步的變化(Techch),如表 1 所示。技術進步,即生產前沿面的向外移動,其經濟含義是在不增加投入要素的條件下,僅僅由于技術進步而增加的產出[10]。通過表1可以清楚地看到,不管是試驗創(chuàng)新階段還是產品創(chuàng)新階段,創(chuàng)新效率的提升都主要來源于技術的進步,這與涂正革 (2005)、白俊紅(2009)、王志剛(2006)的研究結果是基本一致的[12-14]。技術進步主要得益于兩方面:一方面,國家對科技創(chuàng)新的高度重視,2006年全國R&D經費支出占GDP的比重已達到1.42%,接近1.5%的向自主創(chuàng)新國家邁進的轉折點[13];另一方面,隨著我國市場化進程的加快,市場競爭逐步加劇,以致企業(yè)不斷加大研發(fā)力度,積極開發(fā)新產品,有效地推動了技術進步。
表1 2002—2007年兩階段Malmquist指數(shù)及分解
改革開放以來,我國經濟一直呈現(xiàn)出東、中、西階梯式發(fā)展的現(xiàn)象,為加快中西部發(fā)展,縮小區(qū)域發(fā)展差距,國家出臺了一系列政策與規(guī)劃,其中發(fā)展科技、推動創(chuàng)新,以科技創(chuàng)新帶動區(qū)域經濟的發(fā)展是重要的發(fā)展方向。
由表2可以看出,東部地區(qū)的技術創(chuàng)新效率基本保持不變;中部地區(qū)試驗創(chuàng)新效率略有下降,而產品創(chuàng)新效率提升很快;西部地區(qū)兩階段創(chuàng)新效率都有所上升。東部地區(qū)在創(chuàng)新資源(人力資本、科研經費)上占據(jù)絕對優(yōu)勢,而且其經濟環(huán)境、社會環(huán)境都優(yōu)于中西部地區(qū),技術層面較高,技術進步穩(wěn)定,但是值得注意的是兩階段的資源配置效率都略有下降,應進一步改善創(chuàng)新管理體制及相關政策制度,防止創(chuàng)新資源的浪費。西部地區(qū)由于國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的影響,社會環(huán)境、基礎設施不斷改善,優(yōu)惠政策不斷出臺,吸引了不少企業(yè)與專業(yè)人才,因此其技術進步明顯,創(chuàng)新效率大幅提升,這也在一定程度上驗證了我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的有效性;中部地區(qū)相對處于夾心階層,既沒有優(yōu)勢的創(chuàng)新資源,又沒有吸引人才的優(yōu)惠政策,相對來說自主創(chuàng)新能力較弱,但是中部地區(qū)的產品創(chuàng)新效率提升明顯,技術進步尤為顯著,這說明中部地區(qū)工業(yè)發(fā)展迅速,更需要強大的自主研發(fā)能力做支撐。
表2 東、中、西部兩階段平均Malmquist指數(shù)及分解
為了分析我國各區(qū)域技術創(chuàng)新綜合效率變動情況,我們根據(jù)新兩階段的Malmquist指數(shù)繪制出如圖3所示的二維分布圖(以1為劃分標準)。
由圖3可以看出,近年來各省市在技術創(chuàng)新能力提升上還是有很大差別的。
圖3 我國區(qū)域技術創(chuàng)新兩階段效率變動矩陣圖
(1)約一半省市的兩階段創(chuàng)新效率都有所提升,但是大多數(shù)省市的兩階段創(chuàng)新效率的提升幅度存在差異,這需要各省市分別制定相應的發(fā)展政策,使得試驗創(chuàng)新能力與產品創(chuàng)新能力相匹配,提高技術創(chuàng)新的綜合效率。特別值得注意的是,西部地區(qū)的省市在其中占了很大比例,而且甘肅、陜西、云南的創(chuàng)新效率提升幅度都比較大,這說明近年來我國西部地區(qū)各省市正處于快速發(fā)展階段,技術創(chuàng)新效率的不斷提升為其經濟的發(fā)展奠定了基礎。
(2)有13省市處于試驗創(chuàng)新效率下降但產品創(chuàng)新效率提升區(qū)間,說明這些省市的自主研發(fā)創(chuàng)新能力有待進一步增強,特別是福建、廣西、寧夏等省區(qū)。
(3)處于技術創(chuàng)新兩階段效率都下降區(qū)間的只有重慶市,其產品創(chuàng)新效率略有下降,試驗創(chuàng)新效率下降幅度較大,而且我們發(fā)現(xiàn)重慶市兩階段創(chuàng)新效率的下降都是技術退化所導致的,這需要引起當?shù)卣闹匾暎M一步加強研發(fā)的投入和研發(fā)人才的培養(yǎng),提高技術創(chuàng)新的能力,加快技術進步。
(4)上海市是唯一試驗創(chuàng)新效率提升高而產品創(chuàng)新效率下降的區(qū)域,這可能是因為上海市的第三產業(yè)比較發(fā)達,其相當一部分創(chuàng)新產品屬于第三產業(yè),而我們僅用工業(yè)企業(yè)的新產品衡量產品創(chuàng)新階段的產出,可能在一定程度上低估了其創(chuàng)新效率。
本文利用DEA方法及Malmquist生產率指數(shù)方法,基于技術創(chuàng)新過程中的試驗創(chuàng)新與產品創(chuàng)新兩階段視角,對我國2002—2007年各區(qū)域的技術創(chuàng)新效率進行了測度和動態(tài)比較分析,得出以下主要結論:
(1)我國技術創(chuàng)新兩階段的生產率都有所提升,試驗創(chuàng)新效率基本不變,略有上升,產品創(chuàng)新效率提升幅度較大,平均每年提升12.7%,創(chuàng)新效率的提升均來源于技術進步。
(2)從三大區(qū)域來看,東部地區(qū)技術創(chuàng)新兩階段的創(chuàng)新效率都基本保持不變,資源配置效率略有下降;中部地區(qū)在產品創(chuàng)新效率很快,但是在試驗創(chuàng)新效率有所下降;西部地區(qū)近年來的兩階段的技術創(chuàng)新效率都有所提升,這主要得益于我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略。
(3)各省市在技術創(chuàng)新兩階段的效率變動上具有較大差別,13省市位于兩階段創(chuàng)新效率都提升的區(qū)間,西部地區(qū)省市占比重較大;13省市位于試驗創(chuàng)新效率下降而產品創(chuàng)新效率提升的區(qū)間;重慶市兩階段創(chuàng)新效率都下降;上海市試驗創(chuàng)新效率有較大提升而產品創(chuàng)新效率有所下降。
根據(jù)上述結論,我們提出以下政策建議:
第一,加大教育投入,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。本文分析結果表明,整體上我國試驗創(chuàng)新效率落后于產品創(chuàng)新效率,自主研發(fā)創(chuàng)新能力較弱,而只有加大教育投入,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才能從根本上改善我國的自主創(chuàng)新能力。各地應特別重視高等院校的內涵建設,建立鼓勵競爭、激發(fā)活力的科學管理機制,加強高校重點工程中心和重點實驗室建設,使之成為高層次創(chuàng)新人才和專業(yè)人才的培養(yǎng)基地,提升我國的整體自主創(chuàng)新能力,為企業(yè)創(chuàng)新和科技進步提供技術和人才支撐。
第二,規(guī)范創(chuàng)新制度,完善法律環(huán)境。進一步完善與區(qū)域創(chuàng)新活動相關的法律法規(guī),如專利法、知識產權與貿易保護法、科技成果轉化法、技術合同法等,既要保障企業(yè)、高校等創(chuàng)新主體的創(chuàng)新地位,鼓勵其創(chuàng)新活動的進行,又要保障技術市場交易的有序進行,促進我國技術創(chuàng)新的綜合能力的提升。
第三,建立符合市場規(guī)律的科技創(chuàng)新體制,促進產學研深度結合。需要進一步建立重大科技項目決策機制,完善項目評審、監(jiān)督管理和獎勵制度,加快創(chuàng)新體制的市場化建設;加強對產學研聯(lián)合申報項目的審查,防止產學研結合的形式化和表面化,設立產學研結合研發(fā)專項計劃或基金,支持大學和科研機構的技術成果向企業(yè)尤其是中小企業(yè)轉移,促進創(chuàng)新成果的轉化,提升試驗創(chuàng)新與產品創(chuàng)新鏈接與轉化的有效性。
總之,各地應因地制宜地制定相關政策來提升綜合區(qū)域創(chuàng)新能力,例如試驗創(chuàng)新階段效率有所下降的地區(qū)應當優(yōu)先考慮試驗創(chuàng)新能力的提升,而兩階段創(chuàng)新效率都有所提升的地區(qū)則需 “兩手都要抓”,以更快地提高綜合技術創(chuàng)新能力,充分發(fā)揮技術創(chuàng)新在區(qū)域經濟發(fā)展中的重要作用。
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(責任編輯 劉傳忠)
Evaluation and Dynamic Analysis of Technological Innovation Efficiency of Different Regions in China
Wang Jiating,Shan Xiaoyan
(Research Center of China Urban and Regional Economies,Nankai University,Tianjin 300071,China)
F061.5
A
2010-05-25
王家庭(1974-),男,山東諸城人,南開大學中國城市與區(qū)域經濟研究中心副教授,經濟學博士,碩士生導師;研究方向:城市與區(qū)域經濟、土地與房地產經濟。