中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率及其影響因素的實證研究

張中英，曹長芳

近年來，我國經(jīng)濟飛速發(fā)展，這與高新技術產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展息息相關。數(shù)據(jù)顯示，2019年中國高新技術產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達到了324 137.4億元，是2000年的20倍。由山西、河南、安徽、湖北、江西、湖南組成的中部六省，高新技術產(chǎn)業(yè)也得到了長足的發(fā)展。高新技術產(chǎn)業(yè)由于其耗能少產(chǎn)出高的特點，是各個國家和地區(qū)爭相發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。在地區(qū)人力資本、資金存量不足的情況下，要想實現(xiàn)中部崛起，必須加大研發(fā)投入，大力發(fā)展高新技術產(chǎn)業(yè)。

一、相關研究述評

目前，業(yè)內(nèi)有很多學者都研究了中部六省的高新技術開發(fā)區(qū)以及高新技術產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新效率，但是使用的研究方法有一些差異。利用因子分析法的有張楊［1］、呂可文［2］等，利用相應的創(chuàng)新指數(shù)，得到了我國中部六省創(chuàng)新能力偏弱的結論；還有大量的學者使用的是DEA分析法，如翟艷［3］、何清［4］、朱鈺［5］、沙德春［6］，得到了中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的綜合效率較低，省際間存在較大差距的結論。在相關研究中，對中部六省創(chuàng)新效率影響因素的研究比較少，柳瑞禹（2016）［7］利用Tobit模型分析了中部六省2001—2013年科技創(chuàng)新效率的影響因素，得到了外資利用水平等因素對科技創(chuàng)新效率有顯著的正向影響，而政府資金支持有顯著的負面影響的結論。朱鈺（2020）［5］同樣運用Tobit模型分析了知識產(chǎn)權發(fā)展水平、教育環(huán)境、信息基礎環(huán)境、經(jīng)濟環(huán)境和政府的財政支持等因素對中部六省創(chuàng)新績效的影響。

由于隨機前沿方法考慮了隨機誤差項對產(chǎn)出的影響，結果比較穩(wěn)定［8］，故能夠很好地處理隨機誤差項的問題，這種分析方法更適合對創(chuàng)新效率問題的分析。本文將采用隨機前沿分析法對中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新效率進行實證分析。

二、現(xiàn)狀分析

2019年，中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值達到了59 940億元，高新技術企業(yè)數(shù)量達到了32 742家，年末從業(yè)人員達到了595.2萬人。這說明，近年來，中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)取得了很好的發(fā)展。但是，由于中部地區(qū)的經(jīng)濟基礎薄弱，區(qū)域創(chuàng)新資源投入的不足，導致中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出不高。

如表1所示，2019年中部各省高新技術產(chǎn)業(yè)的相關創(chuàng)新指標不高，R&D人員、R&D經(jīng)費內(nèi)部支出、技術收入三個指標占全國的比重分別為：17.43%、16.36%、13.46%，低于全國平均水平，這說明中部六省的高新技術產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新能力較弱。

表1 2019年中部六省與全國高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新指標對比

除此之外，中部六省省際之間差異也很大，如表2所示。2019年，R&D人員、R&D經(jīng)費內(nèi)部支出、技術收入三項指標最高的都是湖北省，最低的都是山西省。湖北省的R&D人員、R&D經(jīng)費內(nèi)部支出這兩項指標分別是山西省的6倍多，技術收入這一項指標更是達到了20多倍。

表2 2019年中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新指標

從2014到2019年，中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)R&D人員、R&D經(jīng)費內(nèi)部支出、技術收入三項指標的增長率達到了45.34%、97.18%、238.28%，低于全國的平均增長率，如表3所示。這說明中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度較慢。

表3中部六省與全國高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新指標值增長率對比（2014—2019年）單位：%

表4展示了中部六省2014—2019年的R&D人員、R&D經(jīng)費內(nèi)部支出、技術收入三個指標的動態(tài)變化。這三個指標增長最快都是江西省，分別達到了285.89%、451.53%、894.19%，遠遠超過了其他五個中部省份以及全國的平均增長率；增長最慢的都是河南省，三項指標都遠遠小于其他五省，R&D人員這項指標甚至出現(xiàn)了負增長。另外，安徽省的R&D人員這一指標也只有3.61%。

由以上分析可知，中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新水平低于全國水平，增長速度也低于全國平均水平，前景堪憂。同時，中部六省的省際間差異也很大，發(fā)展不均衡。

在中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新投入資源有限的情況下，如何提高其創(chuàng)新產(chǎn)出？那就必須提高其創(chuàng)新效率。本文將對中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率進行測算，同時對投入產(chǎn)出彈性進行分析，以針對性地投入創(chuàng)新資源。目前，創(chuàng)新效率的主要評價方法有投入產(chǎn)出法、非參數(shù)法（通常是DEA）以及參數(shù)法（通常是SFA）。鑒于前面的分析，本文借鑒BATTESE和COELLI［9］的研究方法，選取隨機前沿法（SFA）測算中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新效率值以及投入產(chǎn)出彈性；同時對技術無效率函數(shù)進行實證分析，得出中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的影響因素的系數(shù)。

表4中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新指標值增長率（2014—2019年）單位：%

三、創(chuàng)新效率及投入產(chǎn)出彈性分析

對隨機前沿模型函數(shù)進行實證分析，測算中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新效率值以及投入產(chǎn)出彈性。

（一）變量選擇

本文選取中部六省2014—2019年的高新技術產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)作為研究對象，對其創(chuàng)新效率及投入產(chǎn)出彈性進行研究。數(shù)據(jù)來源于科技部的《中國火炬統(tǒng)計年鑒》。

1.產(chǎn)出變量選擇

很多的學者通常將專利申請數(shù)、新產(chǎn)品銷售收入等作為衡量創(chuàng)新產(chǎn)出的指標。事實上，專利申請受理只能說明研發(fā)投入轉(zhuǎn)化為知識產(chǎn)出，專利申請受理不等于授權，且從受理到授權需要一個過程，因此在研究中將專利申請受理數(shù)作為創(chuàng)新產(chǎn)出，過于片面。新產(chǎn)品銷售收入忽略了高新技術企業(yè)的技術研發(fā)方面的非商業(yè)性的成果。鑒于前面的考慮，本文選擇高新技術企業(yè)的技術收入作為產(chǎn)出指標。

2.投入變量選擇

根據(jù)經(jīng)濟學的理論，創(chuàng)新投入一般為研發(fā)勞動投入和研發(fā)資本投入，依據(jù)慣例，本文分別選取R&D人員和R&D經(jīng)費內(nèi)部支出作為創(chuàng)新投入變量。

（二）模型建立

本文借鑒BATTESE和COELLI［9］于1995年提出的研究方法，將隨機前沿模型函數(shù)設定為：

其中Yit表示i省高新技術產(chǎn)業(yè)在時期t的創(chuàng)新產(chǎn)出，i表示不同省份，t表示時間，Lit、Kit分別表示i省高新技術產(chǎn)業(yè)在時期t的科技活動人員和科技活動經(jīng)費投入，βi表示各投入的產(chǎn)出彈性?？紤]到科技產(chǎn)出的時滯性，所有投入指標均進行了滯后一期的處理。其中，Vit為隨機誤差項服從正態(tài)分布N(0,σV2)；Uit是技術無效率項，服從截尾正態(tài)分布N1(u,σu2)，代表生產(chǎn)函數(shù)的隨機沖擊。

（三）結果分析

本文利用Frontier4.1軟件對隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)進行實證分析，其結果如表5所示。LR統(tǒng)計檢驗在1%的水平下顯著，所以，運用隨機前沿模型來研究中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率是合理的。g=0.982，且在1%的水平下顯著，說明該模型的擬合程度較為理想。

1.創(chuàng)新效率分析

通過對前沿生產(chǎn)函數(shù)模型實證分析得出了中部六省各省的高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率的結果。本文為了展示其動態(tài)變化，用折線圖予以展示，如圖1所示。

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圖1中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新效率值變化趨勢（2014—2019年）

從圖1可以得出以下結果：

（1）從總體均值上來看，2014—2019年的6年間中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率測度值變化不大，且有下降趨勢，從0.72降到了0.67。這與表3所示的中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)增長率低于全國的事實不謀而合。

（2）對比發(fā)現(xiàn)，湖北、湖南兩省的創(chuàng)新效率測度值的平均值達到了0.8以上，高于其他的4個省份，這與表2、表4展示的這兩個省高新技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展程度明顯高于其他的幾個中部省份一致。2019年，湖北、湖南兩省的高新技術創(chuàng)新產(chǎn)出分別達到了3 672.4億元、2 123.6元，遠遠高于排名第三的664.9億元。

老太醫(yī)說，其實德公公才是真老虎，所謂八虎，不過是真老虎的利爪和獠牙。真正的報仇，應該從剪除爪牙開始，讓元兇在忍受劇痛的同時，一步步喪失反抗的能力，一步步陷入無望，直至跌入萬劫不復的絕境。德公公不是愛深居簡出，慣于頤指氣使嗎？那就讓他成為真正的孤家寡人，最終僅剩孤零零一個，無人可指，無兵可使，到時候，不待你動手，他就會崩潰。

（3）湖北、湖南兩省的高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率測度值比較穩(wěn)定，而其他四省波動較大，說明這四省的高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎不夠穩(wěn)定。

2.創(chuàng)新投入產(chǎn)出彈性分析

通過對前沿生產(chǎn)函數(shù)模型實證分析同時得出了中部六省各省的高新技術產(chǎn)業(yè)投入產(chǎn)出彈性。具體結果如表5所示。

表5中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)分析結果

從表5可以看出，前沿生產(chǎn)函數(shù)的各個系數(shù)都通過了檢驗，說明模型回歸情況較好。中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的人員和R&D經(jīng)費的產(chǎn)出彈性分別為16.556和-33.177，即R&D人員增加1%，可促進高新技術產(chǎn)業(yè)技術收入增長16.556%，但是當R&D經(jīng)費投入增加1%時，創(chuàng)新產(chǎn)出（技術收入）卻下降33.177%。這一結論看似有違事實，但其實不然。肖仁橋（2012）等［10］將高技術產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新分為知識創(chuàng)新和科技成果商業(yè)化兩個階段，第一階段是技術成果轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)，第二階段是科技成果商業(yè)化環(huán)節(jié)。這說明R&D經(jīng)費的投入引起的中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新主要體現(xiàn)在第二階段，這在一定程度上甚至“擠出”了技術收入。這與表1所示的中部六省技術收入占高新技術產(chǎn)業(yè)收入的比重很低是相吻合的。

這說明，中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新產(chǎn)出主要依賴于R&D人員的投入以及他們的積極性和創(chuàng)造性，并不是由R&D經(jīng)費拉動的。

四、創(chuàng)新效率影響因素分析

前文測算出了中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新效率及投入產(chǎn)出彈性，得出了中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率不高的結果，如何提高其創(chuàng)新效率就成為了亟待解決的問題。高新技術產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新是一個復雜的過程，會受到很多因素的影響。

（一）變量選擇

考慮到模型的合理性和數(shù)據(jù)的可得性，本文選取了企業(yè)規(guī)模、盈利能力、勞動者素質(zhì)三個因素作為影響中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率的因素。

（1）企業(yè)規(guī)模。企業(yè)規(guī)模越大的高新技術企業(yè)，越有能力進行研發(fā)創(chuàng)新活動，可以投入更多的人力、物力、財力，從而有利于創(chuàng)新效率的提高。本文采取工業(yè)總產(chǎn)值與企業(yè)數(shù)之比作為中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)企業(yè)規(guī)模的衡量指標。

（2）盈利能力。盈利能力越強的企業(yè)，進行創(chuàng)新活動的動力和能力越強，從而有利于創(chuàng)新效率的提高。本文采取高新技術產(chǎn)業(yè)的凈利潤與其營業(yè)收入之比作為盈利能力的衡量指標。

（3）勞動者素質(zhì)。勞動者素質(zhì)越高，說明其專業(yè)水平越高，研發(fā)能力越強，從而有利于創(chuàng)新效率的提高。本文采用大專以上學歷人數(shù)與年末從業(yè)人員之比作為高新技術企業(yè)勞動者素質(zhì)的衡量指標。

（二）模型建立

BATTESE和COELLI［9］于1995年提出的生產(chǎn)函數(shù)模型不但測算了創(chuàng)新效率值，還實證分析了影響創(chuàng)新效率的因素，主要的方法是引入了技術無效率函數(shù)。本文借鑒他們的研究方法，將模型設定如下：

其中Uit為技術無效率項，δ0為待估參數(shù)，Zit為控制變量，Wit為隨機誤差項。δ1、δ2、δ3分別代表高新產(chǎn)業(yè)的企業(yè)規(guī)模、盈利能力、勞動者素質(zhì)三因素對中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率的影響。

（三）結果分析

通過對技術無效率函數(shù)的實證分析，得出了中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)影響因素的系數(shù)，如表6所示。

表6中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)隨機前沿模型分析結果

通過對表6的分析，可以得出如下結論：

（1）δ1為負，系數(shù)為0.004，說明企業(yè)規(guī)模對中部六省高新技術企業(yè)的創(chuàng)新效率有微弱的負面作用。這可能是因為這些規(guī)模較大的企業(yè)具有很強的市場控制力或者良好的市場表現(xiàn)，更多地看重眼前的商業(yè)利益，將更多的資源投入到科技成果的商業(yè)化階段，從而缺乏進行研發(fā)創(chuàng)新的動力。因此，中部六省高新技術企業(yè)規(guī)模對其創(chuàng)新效率有了負面的影響。

（2）δ2為負，系數(shù)為1.133。數(shù)據(jù)顯示，中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的企業(yè)利潤從2014年的5.81%降到了2019年的5.48%，呈負增長趨勢，這對創(chuàng)新效率的提升有負向影響，即企業(yè)利潤與創(chuàng)新效率同方向變化。同時由于沒有通過檢驗，所以影響并不大。高新技術產(chǎn)業(yè)的研發(fā)創(chuàng)新活動需要大量的財力支撐，由于盈利能力下降，中部六省的高新技術企業(yè)很難進行有效的創(chuàng)新活動，導致創(chuàng)新效率的低下。

（3）δ3為正，系數(shù)為10.147，說明中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的勞動者素質(zhì)對其創(chuàng)新效率有顯著的正向影響?？蒲谢顒右驲&D人員具有一定的專業(yè)知識儲備，對于其學歷有一定的要求，否則沒有能力進行創(chuàng)新活動，R&D人員的學歷水平直接影響創(chuàng)新效率。

五、研究結論與政策建議

（一）研究結論

本文利用隨機前沿分析方法對中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)2014—2019年的面板數(shù)據(jù)進行分析，測算出了中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)整體創(chuàng)新效率及投入產(chǎn)出彈性，并對其影響因素進行了分析，得出以下結論：

（1）中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新效率較低，省際間差異較大。中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的R&D人員、R&D經(jīng)費內(nèi)部支出、技術收入三項創(chuàng)新指標以及增長率落后于全國平均水平。與此同時，中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的平均創(chuàng)新效率變化不大，且有下降的趨勢，明顯落后于東部以及全國的平均水平。中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)省際間的差距較為明顯，湖北、湖南省兩省相應的創(chuàng)新投入指標比較高，同江西、山西兩省之間差距較大。湖北、河南兩省的創(chuàng)新效率值明顯高于其他四個省份。中部地區(qū)只是一個地理上的概念，河南、湖北、湖南三省的GDP總量居全國前列，而山西、江西兩省經(jīng)濟較差，所以省際之間差異很大就不足為奇了。

（2）R&D經(jīng)費投入增長很快，但是對于創(chuàng)新效率的提升沒有大的幫助。與R&D人員相比，R&D經(jīng)費內(nèi)部支出這一創(chuàng)新投入指標的增長速度較快，投入的絕對數(shù)量不小，但是其利用效率不高，沒有發(fā)揮出應有的作用，資源沒有得到合理的利用。

（3）在創(chuàng)新效率影響因素上，中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)的科技人員的專業(yè)水平、高新技術企業(yè)的獲利能力對創(chuàng)新效率有積極影響，其中科技人員的專業(yè)水平的影響較為顯著，可見科研人員的重要性；而企業(yè)的規(guī)模對中部六省高新技術企業(yè)的創(chuàng)新效率有微弱的負面作用。

（二）政策建議

（1）中部六省高新技術企業(yè)要利用好科技人員的價值。要提高現(xiàn)有科技人員的專業(yè)水平，提高其研發(fā)能力，同時要從政策、資金上向研發(fā)人員傾斜，鼓勵他們進行創(chuàng)新活動，特別是基礎研發(fā)工作。此外，還要加大科技人員的引進力度，吸引高學歷、高水平科技人員加入到研發(fā)隊伍中，做好科技人才的儲備工作。

（2）中部六省高新技術產(chǎn)業(yè)不但要加大科研投入，還要合理地配置資金的使用。改變現(xiàn)有高新技術企業(yè)將過多的科研資金投入到科技成果商業(yè)化環(huán)節(jié)以期獲得商業(yè)報酬的短視行為，要從長遠考慮，將更多的研發(fā)資金投入到知識創(chuàng)新上來，形成技術層面的核心競爭力。這樣才能提升創(chuàng)新效率，促進整個高新技術產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（3）實力較強的高新技術企業(yè)要承擔起科技創(chuàng)新的重任。規(guī)模較大、盈利能力較強的企業(yè)，擁有創(chuàng)新研發(fā)的軟硬件條件，應加大研發(fā)創(chuàng)新活動，在研發(fā)創(chuàng)新的基礎上，不斷提高創(chuàng)新產(chǎn)出，從而獲得更多的盈利。