程鵬龍 程昊 蘭州大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院
高技術(shù)產(chǎn)業(yè)是指技術(shù)含量高,研發(fā)周期長,投入極大,回報(bào)周期長但是回報(bào)率高的一類新興產(chǎn)業(yè),高技術(shù)產(chǎn)業(yè)最早是由發(fā)達(dá)國家提出并開始大力發(fā)展的。國外學(xué)者研究指出,高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心特點(diǎn)是資本密集型和技術(shù)密集型這意味著研究高技術(shù)行業(yè)必須要有資本和技術(shù)的支撐,目前國際社會(huì)對技術(shù)尤其是高科技核心技術(shù)都采取壟斷地位,導(dǎo)致高技術(shù)行業(yè)在發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家產(chǎn)生了巨大的差異,發(fā)達(dá)國家利用高技術(shù)產(chǎn)業(yè)不斷為其經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供動(dòng)力,而依賴傳統(tǒng)行業(yè)為主的一些發(fā)展中國家則出現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展陷入停滯期,一些步入中等收入國家也進(jìn)入了中等收入陷阱。目前的高技術(shù)行業(yè)有電子信息和計(jì)算機(jī)、海洋生物、航空航天、醫(yī)藥制造、大數(shù)據(jù)與人工智能等行業(yè)。
我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展開端較晚,但是近幾年國家大力支持,發(fā)展迅速,但仍與發(fā)達(dá)國家相比有較大差距,改革開放以來我國對高技術(shù)行業(yè)采取了不斷重視的方針根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),疫情的短暫影響下我國雖然2020年第一季度高技術(shù)產(chǎn)業(yè)增長為負(fù)數(shù),但在第二季度恢復(fù)生產(chǎn)后高技術(shù)行業(yè)發(fā)展勢頭迅速,一直保持在10%以上增速也比起前三季度有了跨越。整個(gè)2020年高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤并沒有受到疫情的影響,反而比起去年增長了16.4%為我國疫情后經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇做出了巨大貢獻(xiàn)。
問題提出:為了促進(jìn)我國核心競爭力的提升需要對影響高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的原因做出分析研究,數(shù)據(jù)選自2019年全國31個(gè)省市的與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)的數(shù)據(jù)入手,構(gòu)建起了多元線性回歸模型進(jìn)行研究。
主要變量選?。阂蜃兞浚篩高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額(億元)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額是衡量一個(gè)國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心指標(biāo),衡量了一個(gè)國家和地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀自變量X1高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)(個(gè))高技術(shù)產(chǎn)業(yè)是依靠高技術(shù)企業(yè)的發(fā)展來實(shí)現(xiàn)的而高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的企業(yè)個(gè)數(shù)是一個(gè)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心。X2高技術(shù)產(chǎn)業(yè)專利申請數(shù)(項(xiàng))是衡量一個(gè)地區(qū)科技創(chuàng)新能力的體現(xiàn)X3GDP(億元)為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了經(jīng)濟(jì)保障X4教育經(jīng)費(fèi)(億元)是衡量在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)方面教育投資的指標(biāo)X5技術(shù)市場成交額(億元)是衡量技術(shù)市場發(fā)展的指標(biāo)X6技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出(億元)是衡量技術(shù)發(fā)展而促進(jìn)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)水平。數(shù)據(jù)來源中國統(tǒng)計(jì)年鑒,并根據(jù)以上變量構(gòu)建計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)模型:
其中Y高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額(億元)。X1高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)(個(gè)),X2高技術(shù)產(chǎn)業(yè)專利申請數(shù)(項(xiàng)),X3GDP(億元),X4教育經(jīng)費(fèi)(億元),X5技術(shù)市場成交額(億元),X6技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出(億元)。
β0為截距項(xiàng),β1為斜率項(xiàng),μ為隨機(jī)誤差項(xiàng)。并對此進(jìn)行多元線性回歸并做出檢驗(yàn)。
首先進(jìn)行ols估計(jì),回歸結(jié)果如表1所示。
表1 最小二乘法回歸結(jié)果
回歸結(jié)果如下:
1.經(jīng)濟(jì)意義檢驗(yàn)
回歸結(jié)果顯示:該模型中除了X4即教育經(jīng)費(fèi)支出系數(shù)為負(fù)不符合經(jīng)濟(jì)意義檢驗(yàn)之外其余的解釋變量的系數(shù)均可以通過經(jīng)濟(jì)意義檢驗(yàn),即各自變量對因變量是一個(gè)正相關(guān)的作用。
2.統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)
根據(jù)最小二乘回歸結(jié)果可以得出可決系數(shù)R2=0.9873表明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額(億元)的98.73%可以由以上解釋變量解釋。調(diào)整后的可決系數(shù)為0.984166說明擬合優(yōu)度很好。接下來進(jìn)行F檢驗(yàn),由F的Prob= 0.000<0.05可以得出拒絕回歸方程不顯著的假設(shè),由此可以得出模型總體顯著。即X1高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)(個(gè)),X2高技術(shù)產(chǎn)業(yè)專利申(項(xiàng)),X3GDP(億元),X4教育經(jīng)費(fèi)(億元),X5技術(shù)市場成交額(億元),X6技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出(億元)等多項(xiàng)解釋變量的組合對被解釋變量總體而言是顯著的。
但是各變量聯(lián)合顯著不能代表單個(gè)變量顯著,從回歸結(jié)果我們可以看出X4即教育經(jīng)費(fèi)支出系數(shù)為負(fù),不符合經(jīng)濟(jì)意義,此外X2、X3、X4、X6的P值均大于0.1說明在10%的顯著性水平下,這幾個(gè)變量是不顯著的,不能很好的解釋方程。由于是多元線性回歸,可以推測很有可能是出現(xiàn)了多重共線性。如果兩個(gè)解釋變量之間出現(xiàn)了相關(guān)性,則可以稱為出現(xiàn)了多重共線性,造成多重共線性的原因有很多,包括經(jīng)濟(jì)變量的共同趨勢,比如GDP和教育經(jīng)費(fèi)投入之間有可能存在共同趨勢,模型設(shè)定不謹(jǐn)慎,比如兩個(gè)變量之間存在相關(guān)性,還有樣本資料的限制等等,在多重共線性情況下,違背最小二乘法下的高斯假設(shè),會(huì)造成參數(shù)估計(jì)量不存在,方差變大,還會(huì)導(dǎo)致參數(shù)估計(jì)量經(jīng)濟(jì)意義出現(xiàn)不合理等問題,因此我們首先要對多重共線性進(jìn)行檢驗(yàn)和消除。
(1)檢驗(yàn)相關(guān)系數(shù)法
相關(guān)系數(shù)是最早由統(tǒng)計(jì)學(xué)家卡爾·皮爾遜設(shè)計(jì)的統(tǒng)計(jì)指標(biāo),是研究變量之間線性相關(guān)程度的量,如果兩個(gè)變量的相關(guān)系數(shù)越接近|1|,則說明兩個(gè)變量的存在較強(qiáng)的多重共線性,由此可以分別求出自變量各個(gè)變量間的相關(guān)系數(shù),構(gòu)成相關(guān)系數(shù)表,來簡單的判別多重共線性,因此構(gòu)建X1到X6的相關(guān)系數(shù)表如表2所示。
表2 各自變量的相關(guān)系數(shù)表
由相關(guān)系數(shù)表我們可以得出X1、X2、X6之間存在高度的相關(guān)性,因此很有可能存在多重共線性,需要采用其他方法消除多重共線性。
(2)找出最簡單回歸形式
分別做Y關(guān)于x1到x6的回歸找出最大的可決系數(shù)并以此為初始模型開始逐步回歸。
由表3可知Y與X1有最大的可決系數(shù):0.974897
表3 Y關(guān)于各解釋變量的可決系數(shù)表
可見高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額受高技術(shù)企業(yè)個(gè)數(shù)影響最大,不僅在經(jīng)濟(jì)意義上符合在統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)中也符合,故選此為一元回歸模型為初始模型。
(3)逐步回歸
用eviews中的逐步回歸得出以下擬合優(yōu)度最好的結(jié)構(gòu):通過以之前的模型為初始模型不斷的逐步回歸可以得到以下的最優(yōu)模型:(見表4)
表4 逐步回歸最優(yōu)結(jié)果
在此模型下可決系數(shù)R2=0.986156調(diào)整后的可決系數(shù)為R2=0.985167??梢园l(fā)現(xiàn)擬合優(yōu)度得到了提高,并且各個(gè)解釋變量的參數(shù)也符合經(jīng)濟(jì)意義。并且個(gè)解釋變量的p值也小于0.05說明在5%的顯著性水平下顯著,通過了t檢驗(yàn),因此這就是最佳的回歸模型。
通過剔除X2高技術(shù)產(chǎn)業(yè)專利申請數(shù)(項(xiàng)),X3GDP(億元),X4教育經(jīng)費(fèi)(億元),得到了最優(yōu)的模型,說明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額受高技術(shù)產(chǎn)業(yè)專利申請數(shù),GDP以及教育經(jīng)費(fèi)的影響不大,但是受高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)(個(gè)),技術(shù)市場成交額(億元),技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出(億元)影響較大。高技術(shù)產(chǎn)業(yè)專利申請數(shù)僅僅能夠代表技術(shù)水平的提升,但是從技術(shù)變到生產(chǎn)力,在我國仍然是比較困難的一件事,發(fā)達(dá)國家由于先進(jìn)的科技創(chuàng)新體制和投資結(jié)構(gòu),科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的速度和能力遙遙領(lǐng)先,此外GDP是一個(gè)國家或地區(qū)一年的產(chǎn)出的商品和服務(wù)的價(jià)值總和,但是由于我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體量還是不足,雖然增長迅速但是由于絕對數(shù)量較低,仍然在GDP中占比很低,我國的GDP仍然主要是由制造業(yè)為核心且技術(shù)水平不高,對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤影響較弱。教育經(jīng)費(fèi)對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤的影響是一個(gè)長久的過程,并不能夠立竿見影,往往需要很久才能轉(zhuǎn)化為具體的產(chǎn)業(yè)利潤。這是對可能的原因做出了解釋。這為我們提供決策支持提供了很好的思路和方向。
3.異方差性檢驗(yàn)
由于截面數(shù)據(jù)由于在不同的樣本中由于受到解釋變量以外的影響可能性較大,容易產(chǎn)生異方差性,造成參數(shù)估計(jì)失效,變量的顯著性失去意義,模型的預(yù)測失效等原因,所以我們必須對模型進(jìn)行異方差性檢驗(yàn)。本文主要采取圖示法以及White檢驗(yàn)。
(1)圖示檢驗(yàn)法
做自變量X1關(guān)于殘差平方和的散點(diǎn)圖如圖1所示。
圖1 x1關(guān)于殘差平方和的散點(diǎn)圖
由圖1可以看出:殘差的平方e2對解釋變量是呈現(xiàn)一個(gè)上升的趨勢,不在一個(gè)固定的區(qū)域內(nèi),因此很有可能存在單調(diào)遞增型異方差,需要進(jìn)一步進(jìn)行檢驗(yàn)和排除異方差。
(2)White檢驗(yàn)
White檢驗(yàn)是將最小二乘估計(jì)殘差的平方對模型的解釋變量、解釋變量平方以及解釋變量交叉乘積進(jìn)行回歸,然后根據(jù)回歸方程顯著性判斷是否存在異方差性的一種檢驗(yàn)方法。White檢驗(yàn)的原假設(shè)是同方差,如果檢驗(yàn)的結(jié)果現(xiàn)實(shí)拒絕原假設(shè),那么則說明存在異方差。通過White檢驗(yàn)得到如表5結(jié)果。
表5 White檢驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果Prob.Chi-Square(9)0.0295<0.05,因此拒絕存在同方差的假設(shè),即存在異方差,White檢驗(yàn)對模型的解釋變量、解釋變量平方以及解釋變量交叉乘積進(jìn)行回歸的結(jié)果如表6所示。
表6 White檢驗(yàn)結(jié)果
通過檢驗(yàn)都得出了存在異方差性的結(jié)果,異方差的產(chǎn)生會(huì)導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)量失效,變量的顯著性失去意義,因此我們要對異方差進(jìn)行修正。異方差修正的方法有加權(quán)最小二乘法和異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤。
(3)加權(quán)最小二乘法
使用加權(quán)最小二乘法可以有效的消除異方差的影響,加權(quán)最小二乘法在eviews上的操作結(jié)果如下:根據(jù)通用的處理方法將權(quán)重算為殘差平方和的倒數(shù)。得到了如表7結(jié)果。
表7 加權(quán)最小二乘法結(jié)果
但是由于加權(quán)最小二乘法存在難以尋找隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)的房差與解釋變量的適當(dāng)函數(shù)形式的情況,所以我們更經(jīng)常用的是異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤來消除異方差的不良影響。
(4)異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤
由于回歸模型隨機(jī)干擾項(xiàng)出現(xiàn)異方差時(shí),普通最小二乘法只是影響到了參數(shù)估計(jì)量,方差或標(biāo)準(zhǔn)差的正確估計(jì),從而無法保證普通最小二乘估計(jì)量的有效性,但并不影響估計(jì)量的無偏性與一致性。因此,另一種針對異方差的修正的估計(jì)方法是:仍采用普通最小二乘估計(jì)量,但修正相應(yīng)的方差。懷特提出用最小二乘法估計(jì)的殘差的平方e2作為相應(yīng)σi2的代表(見表8)。
擬合優(yōu)度較高且除了常數(shù)項(xiàng)之外各個(gè)變量均顯著。故得出結(jié)論:
在存在異方差時(shí),異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤即使不能使得估計(jì)量有效,但是仍然可以得到普通最小二乘法方差的正確估計(jì)。所以說是可行的一種修正方法,在異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤下,各種統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)是有效的,置信區(qū)間也是可靠的,所以異方差穩(wěn)健標(biāo)準(zhǔn)誤成為修正異方差的重要方式。
根據(jù)回歸結(jié)果,表明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額受X1高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè),X5技術(shù)市場成交額(億元),X6技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出(億元)影響較大。X1、X5、X6前的系數(shù)都為正說明X1高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù)(個(gè)),X5技術(shù)市場成交額(億元),X6技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出(億元)對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額都起到了正向的作用,其中X6即技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出前的系數(shù)為2.206說明對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的利潤額影響最大。即每增加一單位的技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出就會(huì)帶來2.206單位的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤。
擬合優(yōu)度檢驗(yàn),變量和方程的顯著性檢驗(yàn),從回歸的結(jié)果來看可決系數(shù)R2=0.986180,調(diào)整后的可決系數(shù) R2為0.984644,表明高技術(shù)產(chǎn)業(yè)利潤額的98.6%可以由城市公路里程數(shù)解釋,從X1、X2、X3的參數(shù)估計(jì)值來看。其p值均<0.05表明在5%的顯著性水平下,拒絕無關(guān)的原假設(shè)。
根據(jù)回歸結(jié)果,從X1高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)數(shù),X5技術(shù)市場成交額,X6技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)額有重要影響,因此可以針對這幾方面提出建議。
1.政府可以通過政策傾斜優(yōu)勢,建立高新技術(shù)開發(fā)區(qū)等方式引進(jìn)外部高新技術(shù)企業(yè),進(jìn)而增加地區(qū)內(nèi)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)密集度。在地區(qū)外部存在大量的游離的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的情況下,對企業(yè)支持力度較大的地區(qū)將會(huì)吸引到大量的產(chǎn)業(yè)落戶,政府增加支持力度往往通過各種政策傾斜來表現(xiàn),如稅收減免,降低土地租賃費(fèi)用,完善政府服務(wù),解決員工就業(yè)醫(yī)療教育問題等方面,吸引的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)越多,就能增加高技術(shù)產(chǎn)業(yè)額,更容易量變引起質(zhì)變,進(jìn)而促進(jìn)該地區(qū)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2.建立健全專利知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)產(chǎn)權(quán)認(rèn)證保護(hù)機(jī)制,及時(shí)打擊技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)違法行為。技術(shù)市場成交額是衡量技術(shù)市場發(fā)展的重要指標(biāo),就目前的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)定義來看,我國對企業(yè)獲得知識產(chǎn)權(quán)的途徑較為寬松,企業(yè)可以通過自主研發(fā),受贈(zèng),并購,轉(zhuǎn)讓,購買,五年以上的獨(dú)占許可等方式獲得自主知識產(chǎn)權(quán),而這寬松的認(rèn)定方式,往往僅能幫助企業(yè)獲得“技術(shù)性產(chǎn)業(yè)企業(yè)”的認(rèn)證,而對企業(yè)的主營業(yè)務(wù),技術(shù)進(jìn)步,社會(huì)反饋沒有實(shí)質(zhì)性的幫助,完善專利知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)產(chǎn)權(quán)認(rèn)證保護(hù)機(jī)制,一方面能防止部分企業(yè)通過上述方式魚目混珠,主觀或客觀騙取高新產(chǎn)業(yè)扶持金和扶持政策,增加政府工作人員的工作難度,導(dǎo)致部分真正的高新技術(shù)企業(yè)拿不到所需要的支持;另一方面可以幫助真正的高新技術(shù)企業(yè)在拿到新技術(shù)后注重消化吸收再創(chuàng)新,增強(qiáng)自主研發(fā)能力,而不是單一的應(yīng)用技術(shù),保護(hù)產(chǎn)權(quán)使企業(yè)更加放心,敢于注冊,敢于落戶,進(jìn)而支持高新技術(shù)企業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
3.政府應(yīng)與當(dāng)?shù)亟鹑跈C(jī)構(gòu)協(xié)商配合,出臺針對高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)扶持的融資政策與融資產(chǎn)品為企業(yè)、項(xiàng)目和產(chǎn)品提供高效、便捷、優(yōu)質(zhì)的信貸服務(wù),技術(shù)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出是衡量技術(shù)發(fā)展而促進(jìn)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)重要方面。高新技術(shù)企業(yè)在落戶實(shí)際地區(qū)后與技術(shù)再改造研發(fā)時(shí),往往面臨著技術(shù)-資金轉(zhuǎn)換困難的問題,政府可以通過鼓勵(lì)地區(qū)轄內(nèi)金融機(jī)構(gòu)創(chuàng)新有利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的金融產(chǎn)品并出臺獎(jiǎng)勵(lì)政策,支持鼓勵(lì)各類股權(quán)投資基金大力扶持高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目,財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)融資企業(yè),鼓勵(lì)補(bǔ)助高新技術(shù)企業(yè)的債券票據(jù)融資等方式,促進(jìn)技術(shù)企業(yè)技術(shù)改造的順利進(jìn)行與資金流暢通。
4.在適當(dāng)?shù)那闆r下,政府可以通過以市場換技術(shù),招標(biāo)優(yōu)先,搶先試點(diǎn)等方式,支持高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)企業(yè)的發(fā)展,開展公共服務(wù),政府采購等領(lǐng)域的示范推廣,加強(qiáng)政府與企業(yè)的合作關(guān)系,政府協(xié)調(diào)企業(yè)與企業(yè),政府與企業(yè)之間的物資服務(wù),點(diǎn)對點(diǎn)的引導(dǎo)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
5.優(yōu)化投資環(huán)境,吸引原有產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)性升級,使普通產(chǎn)業(yè),高耗能產(chǎn)業(yè)主動(dòng)升級為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。政府可以通過為新開辦并具有相應(yīng)資質(zhì)條件的企業(yè)提供項(xiàng)目備案、核準(zhǔn)、環(huán)評、安評、用地預(yù)審、工商登記等“一站式”服務(wù),實(shí)現(xiàn)綠色通道,特事特辦,重點(diǎn)項(xiàng)目有關(guān)部門協(xié)助辦理,加大對目標(biāo)企業(yè)的電力運(yùn)輸?shù)纫氐膮f(xié)調(diào)保障力度,按照相關(guān)條例協(xié)調(diào)保障高新企業(yè)生產(chǎn)用電,對大運(yùn)量及特殊運(yùn)輸?shù)钠髽I(yè)給予運(yùn)輸支持,對進(jìn)出口額大、批次多、產(chǎn)品型號變動(dòng)快、資信好的高新技術(shù)產(chǎn)品予以綠色通道待遇,督促企業(yè)高新技術(shù)轉(zhuǎn)型。