基于時(shí)間序列的DEA地方財(cái)政科技投入效率測(cè)算：1997—2014
——以湖北省為例

趙當(dāng)如，陳 為

（武漢理工大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，湖北 武漢 430070）

基于時(shí)間序列的DEA地方財(cái)政科技投入效率測(cè)算：1997—2014
——以湖北省為例

趙當(dāng)如，陳 為

（武漢理工大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，湖北 武漢 430070）

簡(jiǎn)要介紹了一種時(shí)間序列DEA模型，并用該模型對(duì)湖北省1997—2014年財(cái)政科技投入效率進(jìn)行測(cè)算。結(jié)果顯示，湖北省財(cái)政科技投入效率在這個(gè)樣本期內(nèi)總體上呈下降的趨勢(shì)，而導(dǎo)致湖北省綜合技術(shù)效率偏低的原因是純技術(shù)效率的低下。根據(jù)這個(gè)分析結(jié)果，提出了改進(jìn)財(cái)政科技投入方式和結(jié)構(gòu)，充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)提高財(cái)政科技投入的管理效率等政策建議。

時(shí)間序列；DEA分析；財(cái)政科技投入；效率測(cè)算

1 引言與文獻(xiàn)綜述

當(dāng)前，區(qū)域財(cái)政科技投入績(jī)效備受關(guān)注，運(yùn)用合理的財(cái)政科技投入績(jī)效評(píng)價(jià)方法，有助于政府正確、準(zhǔn)確地定位財(cái)政科技投入效果，從而制訂有效的政策。目前，對(duì)財(cái)政科技投入績(jī)效評(píng)價(jià)方法有：Cook（1997）運(yùn)用20世紀(jì)90年代初產(chǎn)生的平衡計(jì)分卡法來(lái)進(jìn)行財(cái)政科技投入的績(jī)效測(cè)評(píng)，并且指出這是財(cái)政科技投入績(jī)效水平評(píng)價(jià)應(yīng)遵循的基本原則之一[1]；李升澤（2013）基于客觀賦權(quán)法購(gòu)建了一種綜合評(píng)價(jià)法對(duì)東莞市的財(cái)政科投入績(jī)效進(jìn)行了研究[2]；謝福泉（2008）利用定性與定量的兩階段評(píng)價(jià)法構(gòu)造出財(cái)政科技投入效率的綜合評(píng)價(jià)法[3]；黃科舫（2014）、胥朝陽(yáng)（2016）運(yùn)用面板數(shù)據(jù)通過(guò)橫向和縱向分析來(lái)探討地方財(cái)政科技投入績(jī)效[4-5]；尚穎等（2016）通過(guò)Malmquist（曼奎斯特指數(shù)）DEA分析法來(lái)刻畫河北省財(cái)政科技投入效率動(dòng)態(tài)變化過(guò)程[6]；呂亮雯（2011）運(yùn)用SE-DEA（超效率DEA）對(duì)廣東省2001—2008年財(cái)政科技投入效率進(jìn)行分析[7]；李紅英（2016）則運(yùn)用VAR模型和狀態(tài)空間模型分析了財(cái)政科技投入與企業(yè)研發(fā)投入之間的關(guān)系[8]。從以上各學(xué)者對(duì)財(cái)政科技投入評(píng)價(jià)方法的選擇可以看出，這些方法的共同點(diǎn)在于他們使用的數(shù)據(jù)都是面板數(shù)據(jù)。如果要測(cè)算不同時(shí)間點(diǎn)的效率值，傳統(tǒng)的DEA方法只能依賴面板數(shù)據(jù)求出不同年份同一地點(diǎn)的效率變化；如果時(shí)間跨度太大，截面數(shù)又比較多，不僅會(huì)增加尋找數(shù)據(jù)資料的難度，還會(huì)增加運(yùn)算難度。介于此，本文通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)DEA方法的改進(jìn)，借用Lynde（1999）[9]和王兵（2006）的對(duì)單一的時(shí)間序列的分析思路[10]來(lái)評(píng)價(jià)湖北省1997—2014年的財(cái)政科技投入效率，并與之前各學(xué)者對(duì)湖北省財(cái)政科技投入績(jī)效的研究成果作對(duì)比，分析出影響財(cái)政科技投入效率的原因，試圖為湖北省財(cái)政科技投入方式的選擇提供參考。以往關(guān)于各學(xué)者對(duì)湖北省財(cái)政科技投入績(jī)效研究的結(jié)果可以參考黃科舫（2014）[4]、黃曉玲（2015）[11]、夏露（2014）[12]、倪一東（2010）[13]的研究成果。

2 財(cái)政科技投入績(jī)效評(píng)價(jià)方法

DEA分析法（數(shù)據(jù)包絡(luò)分析）最早由美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家A.Charne和W.W.Cooper等人提出。本文只利用單一的時(shí)間序列來(lái)進(jìn)行績(jī)效測(cè)算，以此來(lái)解決傳統(tǒng)DEA分析法在績(jī)效動(dòng)態(tài)分析操作上煩瑣的問(wèn)題。DEA是利用截面數(shù)據(jù)來(lái)研究不同決策單元的效率，并假設(shè)了所有決策單元的技術(shù)水平相同，由于忽視了技術(shù)的進(jìn)步影響，如果把時(shí)間序列當(dāng)作截面數(shù)據(jù)來(lái)分析，得出的結(jié)果是不準(zhǔn)確的。因此，如何從得出來(lái)的結(jié)果中分離出技術(shù)進(jìn)步效應(yīng)是最大的問(wèn)題。基于Lynde（1999）和王兵（2006）對(duì)時(shí)間序列的分析思路[9-10]，本文先構(gòu)造出一個(gè)單調(diào)遞增的科技投入產(chǎn)出的凹函數(shù)f，即：

式（1）中：t為時(shí)間；At為在時(shí)間t時(shí)的技術(shù)進(jìn)步指數(shù)，當(dāng)t＝2013時(shí)令之等于1，即式（2）所示；Xt為在時(shí)間t時(shí)的3種科技投入的向量；Yt為在時(shí)間t時(shí)的科技產(chǎn)出向量；vt為在時(shí)間t時(shí)的投入松弛向量，即投入冗余；θt為在時(shí)間t時(shí)總體技術(shù)效率。

式（3）、式（4）中：θtL、θtU、AtL、φt*分別為θt的下界、θt的上界、At的下界、由DEA模型得出的φt值。

因此，技術(shù)進(jìn)步的增長(zhǎng)率上限可以被確定。除此之外，我們可以計(jì)算出每一種科技投入的效率，記ηjt為在t時(shí)期第j種科技要素投入的效率，即：

所以，ηjt的上下界可求，ηjtU＝（φt*/AtL）×（1－vjt/Xjt），ηjtL＝φt*×（1－vjt/Xjt）。另外，可以將式（5）看作某種科技要素投入效率為總體技術(shù)效率與這種科技要素的有效投入的乘積。

常規(guī)DEA分析只能計(jì)算除不同決策單元的相對(duì)效率，且效率值介于0～1之間，但是，當(dāng)有多個(gè)決策單元的效率都為1時(shí)，就無(wú)法對(duì)這些決策單元進(jìn)行比較。而超效率模型（SE-DEA）則可以解決上述問(wèn)題，其算出的值可以大于1，用得分反映效率水平。其主要思想是，當(dāng)評(píng)價(jià)某一個(gè)決策單元的效率時(shí)，將其與其余的決策單元的線性組合作比較來(lái)進(jìn)行效率評(píng)價(jià)。所以說(shuō)，超效率模型很好地判斷出不同決策單元的效率情況。

3 數(shù)據(jù)處理

3.1 財(cái)政科技投入指標(biāo)選取

本文在借鑒其他學(xué)者的選擇方法的基礎(chǔ)上，基于本文考慮后，最終選擇了3項(xiàng)投入指標(biāo)和3項(xiàng)產(chǎn)出指標(biāo)。財(cái)政科技投入指標(biāo)是政府財(cái)政科技支出總額、試驗(yàn)發(fā)展經(jīng)費(fèi)支出和R&D人員數(shù)量；科技產(chǎn)出指標(biāo)是專利申請(qǐng)數(shù)、專利授權(quán)數(shù)和技術(shù)合同成交額。

3.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文選取的投入指標(biāo)采用的是湖北省1997—2014年的數(shù)據(jù)，產(chǎn)出指標(biāo)采用的是湖北省1998—2015年的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)網(wǎng)、《中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒》。

4 實(shí)證結(jié)果及分析

本文同時(shí)進(jìn)行超效率DEA和傳統(tǒng)DEA測(cè)算。結(jié)果顯示，常規(guī)DEA分析結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)有8個(gè)年份的PE值都為1.而通過(guò)超效率DEA分析結(jié)果可以看出，2014年的效率得分最高，1997年效率得分最低。為了得出1997—2013年這17個(gè)年份的相對(duì)綜合效率，我們先將2014年的綜合效率標(biāo)準(zhǔn)化為1，其余年份的相對(duì)綜合效率值就是各個(gè)年份的綜合效率得分除以2014年的綜合效率得分值1.645 7.由于綜合效率＝純技術(shù)效率×規(guī)模效率（TE＝PTE×SE），因此，為了文中提到的“總體技術(shù)效率”，規(guī)模效率（SE）也需要標(biāo)準(zhǔn)化為相對(duì)規(guī)模效率，方法同上。

記“總體技術(shù)效率”為PTE’，根據(jù)TE’＝PTE’×SE’，可以求出每一年的PTE’，而這里的PTE’即為文中提到的φt，即可得到φtL＝0.571，φtU＝1.000.由式（4）可以得到：AtL＝φtL＝0.571，即A1997＝0.571.因此，1997—2014年這段時(shí)間的技術(shù)年平均增長(zhǎng)率的估計(jì)值為2.7%.最后再由θt＝φt/At可以得出每一年總體純技術(shù)效率相對(duì)值，這里也是將2013年總體純技術(shù)效率標(biāo)準(zhǔn)化為1.根據(jù)式（5）我們得到特定三種科技投入要素的相對(duì)效率ηjt值及其走勢(shì)。接下來(lái)，我們根據(jù)以上實(shí)證結(jié)果進(jìn)行分析。

4.1 效率分析

結(jié)果顯示，湖北省各科技投入純技術(shù)效率總體上是有下降的趨勢(shì)，盡管效率在2007后有增加趨勢(shì)，但是，從宏觀上看，2007—2013年這幾年間的波動(dòng)比較大，所以，還能確定以后幾年效率是否能保持持續(xù)增長(zhǎng)。

由于人力資源未考慮等原因，結(jié)果中變化趨勢(shì)與黃科舫（2014）[4]和倪一東（2015）[13]在未考慮人力資源的科技投機(jī)投入下的趨勢(shì)有一定程度的差別。從規(guī)模效率來(lái)看，自1997年來(lái)，湖北省的規(guī)模效率總體來(lái)說(shuō)有一個(gè)上升的趨勢(shì)，這說(shuō)明，這3種科技投入的規(guī)模在不斷合理化。從綜合效率來(lái)看，綜合效率在總體上也是有不斷下降的趨勢(shì)。由于純技術(shù)效率下降，使得綜合效率也不斷下降。這說(shuō)明，純技術(shù)效率的下降是導(dǎo)致湖北省多年來(lái)財(cái)政科技支出綜合效率下降的主要原因。

4.2 規(guī)模報(bào)酬分析

一般來(lái)說(shuō)，規(guī)模報(bào)酬不變是最理想的，說(shuō)明此時(shí)各投入規(guī)模已經(jīng)到達(dá)最佳。結(jié)果顯示，2013年、2014年規(guī)模報(bào)酬不變，說(shuō)明這2年的投入規(guī)模已經(jīng)到達(dá)最佳?？傮w上看，湖北省的規(guī)模報(bào)酬也是從遞增變成不變，這與規(guī)模效率的變化趨勢(shì)一致。

4.3 冗余分析

結(jié)果顯示，造成2000年、2008年、2011年技術(shù)效率低下的原因就是投入不足和產(chǎn)出值沒有達(dá)到目標(biāo)值，因此，這幾年3種科技投入存在著浪費(fèi)現(xiàn)象，產(chǎn)出也未達(dá)到理想值。

5 結(jié)論及政策建議

湖北省這幾年來(lái)綜合效率不斷下降的原因在于純技術(shù)效率的下降，而純技術(shù)效率的下降在于3種科技投入分配比例不合理，其中，人力資源浪費(fèi)最為嚴(yán)重，這也導(dǎo)致了R&D經(jīng)費(fèi)與財(cái)政科技投入的投入效率下降，政府的人力資源管理沒有到位。由于高技術(shù)行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)大，企業(yè)融資困難，導(dǎo)致科技資金投入方式單一；再加上政府的財(cái)政資金引導(dǎo)機(jī)制不健全，使得政府為企業(yè)投入的大量資金沒有得到充分利用，財(cái)政杠桿效果不明顯。

這些也是造成技術(shù)效率降低的另外一個(gè)原因?；谝陨戏治?，我們提出如下政策建議：①改變以往財(cái)政科技投入方式和結(jié)構(gòu)；②充分利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)提升財(cái)政科技投入的管理效率。

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［2］李升澤，賀定修，范明明.基于客觀賦權(quán)法的財(cái)政科技投入績(jī)效評(píng)價(jià)軟件研究［J］.科技管理研究，2013（11）：193-196.

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F812

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.21.029

2095－6835（2017）21－0029－03

趙當(dāng)如（1996—），湖北武漢人，碩士研究生，主要研究方向是區(qū)域經(jīng)濟(jì)。陳為（1961—），湖北武漢人，武漢理工大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院經(jīng)濟(jì)系系主任，教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向是區(qū)域經(jīng)濟(jì)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)政策。

〔編輯：白潔〕