高校研發(fā)、知識溢出與區(qū)域高技術企業(yè)創(chuàng)新
——基于2000～2013年省級面板數(shù)據(jù)的實證分析

陳 濤， 宗曉華

(南京大學 教育研究院，江蘇 南京 210093)

高校研發(fā)、知識溢出與區(qū)域高技術企業(yè)創(chuàng)新
——基于2000～2013年省級面板數(shù)據(jù)的實證分析

陳 濤， 宗曉華

(南京大學 教育研究院，江蘇 南京 210093)

基于2000～2013年我國省級面板數(shù)據(jù)建立固定效應模型，研究我國高校研發(fā)對高技術企業(yè)創(chuàng)新的知識溢出效應。實證結(jié)果顯示，高校研發(fā)對企業(yè)技術創(chuàng)新具有顯著的知識溢出效應；無論是企業(yè)的創(chuàng)新效益，還是創(chuàng)新能力均受到高校研發(fā)經(jīng)費投入和人員投入的持續(xù)影響；其中，基礎研究經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新效益和創(chuàng)新能力產(chǎn)生正面影響，而應用研究經(jīng)費投入和試驗與發(fā)展經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新效益和創(chuàng)新能力未產(chǎn)生顯著作用。

高校研發(fā)；知識溢出；區(qū)域高技術企業(yè)；創(chuàng)新

高校是知識創(chuàng)新的主力軍，是國家創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略的中堅力量。高校作為區(qū)域知識創(chuàng)新體系的主要組成部分，承擔著為區(qū)域發(fā)展提供知識支持的重要職責，所生產(chǎn)的知識大多具有準公共品的性質(zhì)，具有不完全的排他性和競爭性，不可避免地會對區(qū)域內(nèi)其他創(chuàng)新主體產(chǎn)生一定的知識溢出效應。研發(fā)活動是知識生產(chǎn)的重要形式，高校研發(fā)不僅為自身直接生產(chǎn)出重要的科研成果，也會對區(qū)域內(nèi)的企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)生間接影響，乃至推動整個區(qū)域創(chuàng)新水平的持續(xù)提升。高校研發(fā)經(jīng)費投入可分為基礎研究經(jīng)費投入、應用研究經(jīng)費投入和試驗與發(fā)展經(jīng)費投入。雖然高校被公認為是基礎研究的主要陣地，但是高校研發(fā)中基礎研究投入比例并不高。據(jù)2013年數(shù)據(jù)顯示，基礎研究投入只占高校研發(fā)經(jīng)費總投入的34%，應用研究投入占51%，試驗與發(fā)展投入占15%。一般認為應用研究與市場聯(lián)系更為緊密，可以對區(qū)域產(chǎn)生直接的知識溢出效應，而基礎研究是原創(chuàng)性、基礎性知識創(chuàng)造的過程，對區(qū)域的影響相對較弱。但一些研究結(jié)果顯示，相對于應用研究和試驗與發(fā)展，高?；A研究對區(qū)域創(chuàng)新的影響更為顯著且具有較強的持續(xù)性[1～2]，這與傳統(tǒng)的理論認知嚴重不符。究竟高校研發(fā)對區(qū)域創(chuàng)新的知識溢出效應有多大？基礎研究和應用研究對區(qū)域創(chuàng)新的影響有何差異？對這個問題的回答事關我國高校研發(fā)投入的結(jié)構(gòu)優(yōu)化與效益提升，亟待更深入的實證研究。

一、國內(nèi)外高校研發(fā)知識溢出的研究現(xiàn)狀

二戰(zhàn)以后，隨著知識創(chuàng)新和技術創(chuàng)新的日益密切，高校在區(qū)域創(chuàng)新中的作用日益凸顯，高校研發(fā)對企業(yè)創(chuàng)新的影響越來越受到學者們的關注。美國硅谷和128公路的成功顯示出高校研發(fā)在區(qū)域發(fā)展中的獨特地位和巨大潛能，他們正是因為依托了斯坦福大學、麻省理工大學等大學，受惠于周邊高校知識和技術的強力支持，才逐漸成為聞名世界的創(chuàng)新基地。

國外學者很早就開始關注高校研發(fā)的知識溢出，并且絕大多數(shù)相關研究都證實了高校研發(fā)對企業(yè)創(chuàng)新存在著顯著的知識溢出效應。Anselin(1997)[3]分析了高校研發(fā)對小型高技術企業(yè)的影響，結(jié)果顯示高校研發(fā)與企業(yè)創(chuàng)新活動之間存在顯著的正相關。Feldman(1996)[4]研究發(fā)現(xiàn)高校的知識溢出對區(qū)域內(nèi)高層次的創(chuàng)新活動具有積極作用。Dumais(2002)[5]、Fischer(2003)[6]、Bruce(2007)[7]的研究也得出了相似的結(jié)論。Douglas(2006)[8]研究發(fā)現(xiàn)高校研發(fā)經(jīng)費支出對企業(yè)選址于某個地區(qū)的決策起到了顯著的積極影響，溢出效應可能擴展到高校周圍大約145英里之內(nèi)。

國內(nèi)學者對高校研發(fā)知識溢出的研究相對較晚。但隨著我國高校研發(fā)經(jīng)費的大幅度增長，高校研發(fā)投入的溢出效應也逐漸受到學界的關注。盡管高校研發(fā)存在知識溢出效應在理論上得到了學界的普遍認可，但是眾多學者的實證研究結(jié)果卻不盡相同。王立平(2005)[9]以高技術產(chǎn)業(yè)為研究對象，對我國高校研發(fā)的知識溢出效應進行實證研究，結(jié)果顯示區(qū)域內(nèi)高校對高技術產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了顯著的正向效應。趙文紅、劉麗蘭(2009)[10]通過對我國27個省市1996～2005年面板數(shù)據(jù)進行分析，研究發(fā)現(xiàn)高校研發(fā)可以促進高新技術企業(yè)的創(chuàng)建，推動地區(qū)的就業(yè)增長。廖述梅(2011)[11]通過對我國30個省市1997～2007年面板數(shù)據(jù)分析，結(jié)果再次表明我國高校研發(fā)確實對企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)生了顯著的溢出效應。張德茗、謝葆生(2014)[12]基于我國2000～2010年的省級面板數(shù)據(jù)，對理工農(nóng)醫(yī)類高校研發(fā)投入與企業(yè)技術創(chuàng)新的關系進行研究，結(jié)果也發(fā)現(xiàn)高校研發(fā)投入對企業(yè)創(chuàng)新能力起到了積極的促進作用。盡管國內(nèi)多數(shù)研究表明高校研發(fā)對企業(yè)創(chuàng)新存在顯著的知識溢出效應，但仍有部分研究結(jié)果顯示高校研發(fā)對企業(yè)創(chuàng)新并沒有顯著的影響。吳玉鳴(2006、2007、2008)[13～15]多次研究結(jié)果表明高校研發(fā)對于區(qū)域創(chuàng)新能力沒有明顯的作用。萬坤揚、陸文聰(2010)[16]對我國高校研發(fā)投入與大中型工業(yè)企業(yè)創(chuàng)新的關系進行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高校研發(fā)對區(qū)域內(nèi)的企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)生了顯著的負面作用。

綜上所述，盡管多數(shù)研究結(jié)果顯示高校研發(fā)對企業(yè)創(chuàng)新存在顯著的知識溢出效應，但是不可忽視的是，仍有部分研究結(jié)果與之存在出入，甚至出現(xiàn)相反的結(jié)論。高校研發(fā)對區(qū)域創(chuàng)新的作用究竟如何？仍需要進一步實證分析。本研究以高技術企業(yè)為研究對象，從高校研發(fā)投入總量和經(jīng)費投入結(jié)構(gòu)的視角，多維度分析高校研發(fā)投入對企業(yè)創(chuàng)新的知識溢出效應。

二、數(shù)據(jù)說明和計量模型

本研究基于2001～2013年我國大陸30個省市的面板數(shù)據(jù)，對高校研發(fā)的知識溢出效應進行實證分析。由于西藏自治區(qū)的部分數(shù)據(jù)缺失嚴重，故將其剔除，共有樣本390個。數(shù)據(jù)主要來源于《中國高技術產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》和《教育部科技司高等學校科技統(tǒng)計資料匯編》等。此外，所有價格變量都利用GDP平減指數(shù)轉(zhuǎn)換成以2010年為基期的不變價格，以消除通貨膨脹的影響。

(一)變量說明(見表1)

1.高校研發(fā)投入

高校研發(fā)投入是衡量高校研發(fā)水平的重要變量。高校研發(fā)投入不僅能夠為高校帶來科研成果，也會對企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)生重要影響。高校研發(fā)投入中既有研發(fā)經(jīng)費的投入，又有研發(fā)人員的投入，分別用高校研發(fā)內(nèi)部經(jīng)費支出和高校研發(fā)人員全時當量來衡量。由于研發(fā)活動的多樣性，不同類型的研發(fā)投入對企業(yè)創(chuàng)新的影響存在差異，所以將高校研發(fā)經(jīng)費內(nèi)部支出細化為基礎研究經(jīng)費支出、應用研究經(jīng)費支出以及試驗與發(fā)展經(jīng)費支出，分別研究其對企業(yè)創(chuàng)新的影響。

2.企業(yè)研發(fā)投入

企業(yè)研發(fā)投入是企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出的主要動力。企業(yè)研發(fā)投入也分為企業(yè)研發(fā)經(jīng)費投入和企業(yè)研發(fā)人員投入，根據(jù)前人研究的經(jīng)驗，用企業(yè)研發(fā)經(jīng)費內(nèi)部支出衡量企業(yè)研發(fā)投入，用企業(yè)研發(fā)人員全時當量衡量企業(yè)研發(fā)人員投入更為恰當。

3.企業(yè)規(guī)模

許多研究證實企業(yè)規(guī)模是影響企業(yè)技術創(chuàng)新的重要因素。[17～18]一般認為企業(yè)規(guī)模越大，越具備開展創(chuàng)新活動的能力。本文用企業(yè)平均員工數(shù)量來衡量企業(yè)規(guī)模，平均員工數(shù)量用從業(yè)人員年平均數(shù)除以企業(yè)個數(shù)來獲取。

4.企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出

專利數(shù)量是衡量企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出的常用指標。[19]盡管選擇用專利數(shù)代表企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出具有一定的片面性，但是由于專利數(shù)據(jù)具有明確可測性，并且容易獲取，所以大量的研究仍然用專利數(shù)量來衡量創(chuàng)新產(chǎn)出。本文為了更加準確全面地反映企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出，將創(chuàng)新產(chǎn)出分為創(chuàng)新效益和創(chuàng)新能力兩個維度分別進行分析，選擇企業(yè)主營業(yè)務收入來衡量企業(yè)的創(chuàng)新效益，用企業(yè)有效發(fā)明專利數(shù)來衡量企業(yè)的創(chuàng)新能力。

表1 變量說明和統(tǒng)計描述

(二)模型設計

Griliches-Jaffe知識生產(chǎn)函數(shù)是研究知識溢出效應的經(jīng)典模型。該模型的基本假設是某地區(qū)的知識產(chǎn)出取決于其知識投入，即Y=AKβ1Hβ2ε，其中Y為知識產(chǎn)出，K表示研發(fā)的物質(zhì)投入，H表示研發(fā)的人力投入，β1、β2分別表示研發(fā)物質(zhì)投入和研發(fā)人力投入帶來知識產(chǎn)出的彈性系數(shù)，ε則是誤差項。

企業(yè)的創(chuàng)新產(chǎn)出不僅與企業(yè)自身的研發(fā)投入相關，也會受到其他部門的知識溢出，即高校的研發(fā)投入也會對企業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)生一定的影響。所以Griliches-Jaffe知識生產(chǎn)函數(shù)可以進一步改進為

Y=ARα1Dα2Kβ1Hβ2Sθ，

(1)

其中，R和D分別表示高校研發(fā)物質(zhì)投入和高校研發(fā)人力投入，K和H分別表示企業(yè)自身的研發(fā)物質(zhì)投入和人力投入，S表示其他控制變量。由于知識溢出效應具有一定的時滯性[20～22]，眾多研究表明時滯期大多在3年以內(nèi)，故將高校研發(fā)投入變量作滯后1、2、3期進行分析。另外，將模型對數(shù)化處理，增強變量之間的線性趨勢，消除異方差。將具體變量帶入(1)式，得到以下實證模型：

lnY=C+θlnURDi(t-k)+αlnUHUit+βlnCRDit+γlnCHUit+σlnSCAit+ε，

(2)

模型中，i=1，2，3…30，表示面板數(shù)據(jù)的30個省截面，t=1,2,3……13，表示時間跨度為13年，k=1,2,3，表示滯后期數(shù)。C是常數(shù)，ε是誤差項。

三、實證結(jié)果與分析

進行面板數(shù)據(jù)模型分析之前，應對模型的選擇進行檢驗。面板數(shù)據(jù)的實證模型通常有三類：混合OLS效應模型、固定效應模型和隨機效應模型。首先進行F檢驗，F(xiàn)檢驗的原假設是模型中不同個體的估計截距相同，即應建立混合OLS模型，反之則不應建立。Hausman檢驗是判斷采用固定效應模型還是隨機效應模型的常用方法。其零假設是個體效應為隨機效應。如表2、3所示，F(xiàn)檢驗通過了1%水平上顯著性檢驗，所以應拒絕原假設，放棄選擇混合OLS模型。Hausman檢驗通過了1%水平上的顯著性檢驗，所以應拒絕原假設，放棄選擇隨機效應模型。綜上，本研究應采用固定效應模型。

(一)高校研發(fā)投入總量的知識溢出效應

從表2模型估計結(jié)果可以看出，各時期模型的擬合度都較好，均達到0.7以上。高校研發(fā)經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新效益和創(chuàng)新能力均產(chǎn)生了顯著的知識溢出效應，無論在當期，還是在滯后1、2、3期內(nèi)，均通過了1%水平的顯著性檢驗。具體而言，在控制其他條件不變的情況下，高校研發(fā)經(jīng)費投入每增加1%，能夠促使企業(yè)主營業(yè)務收入在當期和滯后1、2、3期分別增加0.40%、0.36%、0.33%、0.28%。高校研發(fā)人員投入對當期企業(yè)創(chuàng)新效益影響并不顯著，但是在滯后1期時產(chǎn)生了顯著影響。高校研發(fā)人員投入對企業(yè)創(chuàng)新能力在當期和滯后1、2、3期內(nèi)均產(chǎn)生顯著的正向影響，并且隨著滯后期數(shù)增加，影響力越來越大，當期和滯后1、2、3期的彈性系數(shù)分別為0.40、0.55、0.61、0.79。以上結(jié)果表明知識溢出效應確實存在時滯性，從高校的知識創(chuàng)新到企業(yè)的技術消化需要一定的時間成本。相比于企業(yè)創(chuàng)新效益，高校研發(fā)經(jīng)費投入和人員投入對企業(yè)創(chuàng)新能力的影響更大、更為顯著。這是因為高校研發(fā)雖然為企業(yè)創(chuàng)新提供了基礎知識和前沿技術的支持，但是創(chuàng)新效益的產(chǎn)生是一個復雜的系統(tǒng)化過程，不僅與研發(fā)投入相關，而且與企業(yè)自身的綜合實力以及外部市場環(huán)境密切相關，相對而言，與高校研發(fā)的聯(lián)系則比較微弱。

表2 研發(fā)投入總量的模型回歸結(jié)果

注：*、**和***分別表示在10%、5%和 1%的水平上顯著，小括號中的數(shù)值為估計系數(shù)標準誤。

(二)高校研發(fā)的各類型經(jīng)費投入的知識溢出效應

本文將研發(fā)經(jīng)費投入總量拆分成基礎研究投入、應用研究投入和試驗與發(fā)展投入，從經(jīng)費投入結(jié)構(gòu)的角度分析高校研發(fā)的知識溢出效應。從表3的估計結(jié)果可以看出，各時期模型的擬合度仍然較好，也均達到0.7以上。估計結(jié)果顯示基礎研究經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新效益和創(chuàng)新能力均產(chǎn)生了明顯的知識溢出效應，并且在當期和滯后1、2、3期內(nèi)均通過了1%水平的顯著性檢驗。應用研究經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新效益作用并不顯著，但在滯后3期時，開始對企業(yè)創(chuàng)新能力產(chǎn)生了顯著的正向影響。試驗與發(fā)展經(jīng)費投入無論在當期，還是滯后1、2、3期內(nèi)，對企業(yè)創(chuàng)新效益和創(chuàng)新能力的影響均不顯著，甚至在當期和滯后2、3期出現(xiàn)了彈性系數(shù)為負。以上結(jié)果可以看出，相比于應用研究和試驗與發(fā)展，基礎研究經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新的影響最為顯著。這是因為基礎研究主要是原始知識創(chuàng)新的過程，有力地拓展了企業(yè)技術創(chuàng)新的可能性邊界，而高校的應用研究和試驗與發(fā)展對企業(yè)創(chuàng)新具有一定的“替代”和“擠出”效應。同時我國高校應用研究與市場需求脫節(jié)，對接性不強，科研成果轉(zhuǎn)化率低也是重要原因之一。

表3 經(jīng)費投入結(jié)構(gòu)的模型回歸結(jié)果

注：*、**和***分別表示在10%、5%和 1%的水平上顯著，小括號中的數(shù)值為估計系數(shù)標準。

四、結(jié)論與建議

本文在改進后的Griliches-Jaffe知識生產(chǎn)函數(shù)的理論框架基礎上，利用我國大陸30個省市(西藏除外)2001～2013年省級面板數(shù)據(jù)，建立固定效應模型，分別從高校研發(fā)投入總量、研發(fā)經(jīng)費投入結(jié)構(gòu)等角度研究高校研發(fā)對區(qū)域內(nèi)企業(yè)創(chuàng)新的知識溢出效應，并且將企業(yè)創(chuàng)新分為企業(yè)創(chuàng)新效益和企業(yè)創(chuàng)新能力，從兩個維度分別進行分析。

總體來看，高校研發(fā)對企業(yè)創(chuàng)新具有顯著的知識溢出效應。無論是企業(yè)的創(chuàng)新效益，還是創(chuàng)新能力均受到了高校研發(fā)經(jīng)費投入的持續(xù)影響。高校研發(fā)人員投入對企業(yè)創(chuàng)新能力的影響不僅在當期，在滯后1、2、3期內(nèi)均產(chǎn)生了積極影響，并且隨著期數(shù)的增加，影響程度越來越大。相比于企業(yè)創(chuàng)新效益，高校研發(fā)經(jīng)費投入和人員投入對企業(yè)創(chuàng)新能力的提升影響更大。

從高校研發(fā)經(jīng)費投入結(jié)構(gòu)來看，基礎研究經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新的影響最為顯著。基礎研究經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新效益和創(chuàng)新能力均產(chǎn)生了積極影響，而應用研究經(jīng)費投入和試驗與發(fā)展經(jīng)費投入對企業(yè)創(chuàng)新效益和創(chuàng)新能力均未產(chǎn)生顯著作用。

基于以上研究發(fā)現(xiàn)，本文提出以下三點政策建議：

第一，繼續(xù)加大高校研發(fā)投入。研究已經(jīng)證實了高校研發(fā)對于企業(yè)創(chuàng)新，乃至推動區(qū)域整體創(chuàng)新水平都具有重要的積極作用。盡管我國高校近年來研發(fā)投入大幅上升，但與歐美日韓等發(fā)達經(jīng)濟體相比仍有一定差距，加大研發(fā)投入是創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略實施的必然選擇。國家和各地區(qū)都應繼續(xù)加強高校研發(fā)的經(jīng)費投入和人員投入，結(jié)合國家和地區(qū)的發(fā)展戰(zhàn)略，制定科學有效的研發(fā)投入保障機制。

第二，優(yōu)化高校研發(fā)投入結(jié)構(gòu)。高校研發(fā)經(jīng)費投入分為基礎研究經(jīng)費投入、應用研究經(jīng)費投入和試驗與發(fā)展經(jīng)費投入，不同的投入類型對于區(qū)域內(nèi)企業(yè)創(chuàng)新的作用也不盡相同。研究發(fā)現(xiàn)，高?；A研究經(jīng)費投入對于企業(yè)創(chuàng)新的作用最為顯著，而應用研究經(jīng)費投入和試驗與發(fā)展經(jīng)費投入的影響較弱，所以應該繼續(xù)加大基礎研究經(jīng)費的投入，保證其在區(qū)域創(chuàng)新中的基礎性地位。同時加強應用研究與市場需求的對接，提升研發(fā)效率，規(guī)范各類型經(jīng)費管理和成果評估機制，大力推進高?？蒲谐晒霓D(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移。

第三，建立和完善校企協(xié)同創(chuàng)新的機制。雖然高校與企業(yè)的合作越來越緊密，但校企的協(xié)同效果并不理想。協(xié)同創(chuàng)新的關鍵在于大學和企業(yè)在創(chuàng)新能力中形成動態(tài)互補結(jié)構(gòu)，在驅(qū)動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中發(fā)揮乘數(shù)效應。[23]但就目前來看，高校與企業(yè)的合作還不夠深入，在區(qū)域創(chuàng)新發(fā)展中的分工仍不明確，互補結(jié)構(gòu)還沒有真正形成。加強校企深入合作，建立和完善校企協(xié)同創(chuàng)新機制，一方面有利于改變高校與企業(yè)的信息不對稱的現(xiàn)狀，提升高?？茖W研究與市場需求的契合度，實現(xiàn)吻合對接，避免高校研發(fā)資源的嚴重浪費；另一方面有利于企業(yè)的戰(zhàn)略布局，充分利用高校的知識創(chuàng)新，加強分工協(xié)作，形成動態(tài)互補結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)企業(yè)利益的最大化。

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Colleges and Universities Research and Development, Knowledge Spillover and Regional High-tech Enterprise Innovation ——An Empirical Analysis Based on Provincial Panel Data from 2000 to 2013

CHEN Tao, ZONG Xiao-hua

(Institute of Education, Nanjing University, Nanjing 210093, China)

Based on provincial panel data in China from 2000 to 2013, a fixed effect model is established to study the knowledge spillover effects of university R&D on the innovation of high-tech enterprises. The empirical results show that university R&D have significant knowledge spillover effect on enterprise technological innovation. Both enterprise's innovation benefits and innovation capacity are affected continuously by fund and human investment of university R&D. The fund investment of basic research has a positive effect on the enterprise's innovation benefits and innovation capacity. However, the fund investment of the applied research and the fund investment of the test and development have not significant effect on them.

colleges and universities research and development; knowledge spillover; high-tech enterprise; innovation

1671-1653(2017)01-0018-06

2016-11-16

江蘇省教育科學“十二五”規(guī)劃重點資助項目(B-a/2011/01/019)

陳 濤(1993-)，男，江蘇句容人，南京大學教育研究院2015級教育經(jīng)濟與管理專業(yè)碩士研究生；宗曉華(1982-)，男，河南平頂山人，南京大學教育研究院副教授，教育經(jīng)濟與管理研究所副所長，博士，碩士生導師，主要從事教育經(jīng)濟及教育財政研究。

D644

A DOI 10.3969/j.issn.1671-1653.2017.01.004