高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)空效應(yīng)研究

繆茹（上海理工大學(xué)）

一、引言

國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，對(duì)高?？萍紕?chuàng)新的重視程度日益增強(qiáng)。各地都在高校科研領(lǐng)域投入了大量的資金和人力，但由于在科研基礎(chǔ)、教育水平、成果轉(zhuǎn)化等方面的差異，不同地區(qū)高?？萍紕?chuàng)新帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的成效有所差別。

我國各區(qū)域間的高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入水平、科技創(chuàng)新水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況差距較大。截至2017年對(duì)各地高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入相較于1997年有了大幅度的提高，其中，2017年對(duì)高校科研經(jīng)費(fèi)投入最多的地區(qū)為北京、江蘇、上海和廣東，均超過100億元，就高校的科研產(chǎn)出來看，北京、江蘇和上海地區(qū)2017年發(fā)表論文數(shù)量均大于6萬篇，所獲專利授權(quán)數(shù)量大于1萬件，人均GDP也大于10萬元。而高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入較少的地區(qū)包括內(nèi)蒙古、海南、青海、寧夏和新疆，均低于5億元。海南、青海和寧夏地區(qū)2017年發(fā)表論文數(shù)量均少于4000篇，所獲專利授權(quán)數(shù)量均小于300件，其中，甘肅的人均GDP小于3萬元。

目前，國內(nèi)學(xué)者大多對(duì)高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響進(jìn)行了不同角度的研究，主流觀點(diǎn)是高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入能夠促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。王青（2018）采用改進(jìn)的C-D生產(chǎn)函數(shù)等模型，對(duì)遼寧省高?？萍纪度雽?duì)經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)率進(jìn)行了實(shí)證分析，測度出貢獻(xiàn)率為10.09%[1]。胡曙虹（2016）采用空間計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)方法，對(duì)中國省域高校創(chuàng)新產(chǎn)出的空間溢出效應(yīng)及其對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響進(jìn)行測算與分析，結(jié)論為高?？萍纪度雽?duì)促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)顯著[2]。劉林（2019）利用中國2010-2017年的省級(jí)空間面板數(shù)據(jù)，研究如何通過科技創(chuàng)新和政府科技投入驅(qū)動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)合理、平穩(wěn)增長[3]。譚毅（2015）利用多元線性回歸模型定量地研究政府對(duì)高?？萍纪度雽?duì)我國不同省級(jí)行政區(qū)產(chǎn)出的邊際效益。結(jié)果表明：對(duì)于大多數(shù)省、自治區(qū)、直轄市及大部分類型的高校來說，政府科技投入與高校創(chuàng)新產(chǎn)出之間都具有正相關(guān)性[4]。

國外學(xué)者對(duì)科研經(jīng)費(fèi)投入和經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的作用機(jī)制也進(jìn)行了深入研究。Elhorst（2014）利用跨國數(shù)據(jù)的研究結(jié)論，提出對(duì)技術(shù)能力不足的企業(yè)來說，政府的科研經(jīng)費(fèi)投入與企業(yè)自身的科研經(jīng)費(fèi)投入能夠互補(bǔ)，從而促進(jìn)企業(yè)技術(shù)升級(jí)[5]。KRISTINR（2016）等論述了國家科技政策與技術(shù)創(chuàng)新之間的必然聯(lián)系[6]。

在關(guān)鍵變量的選擇上，不同學(xué)者在研究中有各自的側(cè)重點(diǎn)。張寶生（2021）以政府科研投入強(qiáng)度和人均政府投入科技經(jīng)費(fèi)為門檻變量，探討政府科技經(jīng)費(fèi)投入對(duì)高校基礎(chǔ)研究科研產(chǎn)出的非線性影響關(guān)系[7]。張勇（2019）采用發(fā)明專利有效申請(qǐng)數(shù)量作為科技創(chuàng)新的衡量指標(biāo)[8]。黃麗（2016）使用了國外刊物發(fā)表論文數(shù)、出版專著數(shù)和國家級(jí)項(xiàng)目驗(yàn)收數(shù)來測度科技創(chuàng)新水平[9]。L Kogen（2017）等通過分析美國的科技投入與經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)來分析科技創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系[10]。

上述研究為本文奠定了理論基礎(chǔ)，但現(xiàn)有的文獻(xiàn)研究角度相對(duì)較為單一，從時(shí)空視角聚焦高校科研經(jīng)費(fèi)投入的文獻(xiàn)較少，很難全面闡述高校科研經(jīng)費(fèi)投入與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系。本文利用1997-2017年間我國30個(gè)省級(jí)面板數(shù)據(jù)，結(jié)合了門檻效應(yīng)、時(shí)滯效應(yīng)和空間溢出效應(yīng)，詳細(xì)地分析了高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用機(jī)制，從而為政府部門制定政策時(shí)提供更詳細(xì)完整的理論支持。

二、模型分析與建立

（一）指標(biāo)選取和數(shù)據(jù)來源

本文主要研究高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，因而將被解釋變量選取為地區(qū)人均GDP，即我國30個(gè)省級(jí)區(qū)域在1997-2017年間的人均GDP。我國高校的科研經(jīng)費(fèi)投入主要來源于政府層面，本文選取的高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入指標(biāo)為政府對(duì)高校的科研經(jīng)費(fèi)投入，其中主要來源包括科研事業(yè)費(fèi)、主管部門專項(xiàng)費(fèi)、其他政府部門專項(xiàng)費(fèi)、企事業(yè)單位委托經(jīng)費(fèi)及各種收入中轉(zhuǎn)為科技經(jīng)費(fèi)。高?？萍紕?chuàng)新產(chǎn)出的相關(guān)衡量指標(biāo)被選取為解釋變量，國際上普遍接受的測度或衡量科技創(chuàng)新能力的一項(xiàng)重要指標(biāo)就是獲得發(fā)明專利授權(quán)的數(shù)量，而高水平論文發(fā)表數(shù)量又是我國學(xué)術(shù)界對(duì)高校科技創(chuàng)新能力的重要判斷標(biāo)準(zhǔn)之一。我國國務(wù)院設(shè)立了國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)五大獎(jiǎng)項(xiàng)，其中本文選取了國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)和國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)數(shù)量作為重要解釋變量。基于上述闡釋，本文選取的關(guān)于科技創(chuàng)新產(chǎn)出的解釋變量包括區(qū)域高校課題數(shù)量、獲得國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)數(shù)量、獲得國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)數(shù)量、區(qū)域高校發(fā)表論文數(shù)量及區(qū)域高校專利授權(quán)數(shù)量等五個(gè)指標(biāo)。

（二）空間面板數(shù)據(jù)模型

本文選擇空間面板數(shù)據(jù)模型時(shí)，參照Elhorst（2010）提出的選擇方法。選擇1997-2017年間樣本數(shù)據(jù)來探討我國高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的空間效應(yīng)，根據(jù)估計(jì)結(jié)果進(jìn)行LM檢驗(yàn)，以便決定模型應(yīng)該采用空間滯后模型（SLM）還是空間誤差模型（SEM）更合適。

由空間依賴性檢驗(yàn)可知，空間滯后模型（SLM）的檢驗(yàn)結(jié)果P值為0.433和0.631，均大于0.05，因此拒絕原假設(shè)。而空間誤差模型（SEM）的檢驗(yàn)結(jié)果P值為0.026和0.033，均小于0.05，所以選用空間誤差模型更符合本文的研究目的。

空間誤差模型（SEM）為式子：

其中，εit=λWεit+μit，{W}是空間權(quán)重矩陣，W×lnGDP是空間滯后變量，參數(shù)β反映了解釋變量對(duì)因變量的影響；ε和μ為隨機(jī)誤差向量；ρ和λ分別為空間回歸系數(shù)和空間誤差系數(shù)。

由表1結(jié)果可知，課題數(shù)量和發(fā)表論文數(shù)量的回歸系數(shù)在1%的水平下顯著為正，說明它們對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響顯著為正。在控制其他變量的情況下，課題數(shù)量每增長1%，區(qū)域經(jīng)濟(jì)將增長0.402%，發(fā)表論文數(shù)量每增長1%，區(qū)域經(jīng)濟(jì)將增長0.668%。而國家發(fā)明獎(jiǎng)和國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)的回歸系數(shù)則為負(fù)數(shù)，分別為-0.057和-0.015；此外專利授權(quán)數(shù)量的回歸系數(shù)則顯著為0。從SEM模型結(jié)果看出，課題數(shù)量和發(fā)表論文數(shù)量對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)率較大，而沉沒成本較大的國家發(fā)明獎(jiǎng)和國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)則對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生負(fù)向影響，這可能是前期沉沒成本較高及對(duì)其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生效益有時(shí)滯過程所造成的。

表1 高校科研經(jīng)費(fèi)投入與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的OLS、SLM、SEM回歸結(jié)果

（三）時(shí)滯效應(yīng)

由于上文提到時(shí)滯效應(yīng)可能會(huì)導(dǎo)致不同解釋變量在短期內(nèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長產(chǎn)生負(fù)向影響，因此本文研究了高校科研經(jīng)費(fèi)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)滯效應(yīng)，以便更全面地解釋計(jì)量結(jié)果。本文主要通過在固定效應(yīng)模型后增加時(shí)滯項(xiàng)，使用stata14工具得出計(jì)量結(jié)果。本文的目的在于分析高校科研經(jīng)費(fèi)投入與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系，所選用的數(shù)據(jù)均為時(shí)間序列數(shù)據(jù)。

所用模型如下：

其中，i（1 ＜ i ＜ 31）表示省級(jí)區(qū)域，t（t ∈ [1997 -2017]）表示年份，lnPGDPit為人均GDP，εit表示模型中的誤差選項(xiàng)。

根據(jù)計(jì)量結(jié)果可得（見表2），時(shí)滯三期及以后都不顯著，故本文研究的時(shí)滯是兩期。經(jīng)費(fèi)投入對(duì)人均GDP的作用是在1%的水平上顯著的，當(dāng)期的影響系數(shù)是0.362，一期的影響系數(shù)是0.250，二期的影響系數(shù)是0.246，可見高校經(jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展是有推動(dòng)作用的，但隨著時(shí)間的推進(jìn)作用效果減弱。課題數(shù)量對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的正向效應(yīng)最強(qiáng)，當(dāng)期為0.744，一期為0.551，二期為0.560，均在0.5以上，較為穩(wěn)定。

表2 高校科研經(jīng)費(fèi)投入與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的時(shí)滯效應(yīng)回歸結(jié)果

（四）門檻效應(yīng)

應(yīng)用Stata14將數(shù)據(jù)整理成面板數(shù)據(jù)，通過門檻自抽樣驗(yàn)證是否存在門檻，并篩選出固定門檻值，以保證模型檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性。門檻檢驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的門檻估計(jì)值

由表3可知，在模型中，單一門檻的F統(tǒng)計(jì)量顯著，政府科技投入的門檻估計(jì)值為14.5446，其95%的置信區(qū)間為[14.3658，14.5497]。將14.5446折合對(duì)數(shù)運(yùn)算得到高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入門檻為20.73億元。

三、結(jié)論

本文通過運(yùn)用計(jì)量模型分析了高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，并闡述了二者間的作用機(jī)制，研究表明如下三點(diǎn)。

一是根據(jù)莫蘭指數(shù)結(jié)果顯示，我國高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響總體而言成正相關(guān)關(guān)系，表明高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入能夠較為明顯地促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。通過空間計(jì)量模型回歸結(jié)果可以看出，我國高校科研經(jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響在不同區(qū)域內(nèi)表現(xiàn)出不同程度的正相關(guān)性。其中，高校的課題數(shù)量和發(fā)表論文數(shù)量與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系。東南沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)，相鄰省份之間的高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的溢出效應(yīng)較為顯著，而西部地區(qū)省份經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后，新疆、寧夏、甘肅等省份之間的關(guān)聯(lián)度也較低。

二是根據(jù)時(shí)滯效應(yīng)回歸結(jié)果可知，國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)和發(fā)表論文數(shù)量等解釋變量在當(dāng)期和一期時(shí)都為負(fù)值，二期增加，因而高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的刺激作用可能是先負(fù)后正的，而本文回歸結(jié)果顯示效用由負(fù)到正的過程需要兩年來完成。

三是通過門檻效應(yīng)的計(jì)算，我們得到的高?？蒲薪?jīng)費(fèi)投入對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響的門檻值為20.73億元，在高?？蒲薪?jīng)費(fèi)達(dá)到20.73億元之前，其對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響是顯著為正的。