區(qū)域創(chuàng)新效率的多維溢出效應研究

肖文

摘要：文章基于創(chuàng)新價值鏈將創(chuàng)新過程分為知識創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新，利用規(guī)模報酬可變的BCC模型和數(shù)據(jù)包絡法測度了我國30個省市的知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率。發(fā)現(xiàn)各階段創(chuàng)新效率表現(xiàn)出明顯空間相關性，進一步采用SEM固定效應模型分析了區(qū)域創(chuàng)新效率的空間外溢效應和價值鏈外溢效應。

關鍵詞：知識創(chuàng)新效率;產(chǎn)品創(chuàng)新效率;空間溢出;價值鏈溢出

一、引言

創(chuàng)新是一個知識產(chǎn)出不斷流動的連續(xù)過程，包含知識生產(chǎn)和價值實現(xiàn)等多個階段，每個階段都會產(chǎn)出新的價值。創(chuàng)新成果的價值應該是經(jīng)過多個階段的最終價值，創(chuàng)新效率同樣也是多個階段效率的最終呈現(xiàn)。不同階段的創(chuàng)新效率和創(chuàng)新難度存在較大差異，只有加強不同階段創(chuàng)新主體的有效協(xié)同，實現(xiàn)創(chuàng)新與需求的鏈接，才能提高最終的創(chuàng)新產(chǎn)出和效率。各區(qū)域存在技術、經(jīng)濟合作等一系列創(chuàng)新活動，導致創(chuàng)新要素在各區(qū)域間流動，進而對區(qū)域創(chuàng)新效率產(chǎn)生影響，說明區(qū)域創(chuàng)新效率會產(chǎn)生創(chuàng)新溢出。在討論創(chuàng)新溢出時，大部分研究從知識生產(chǎn)函數(shù)的角度出發(fā)研究創(chuàng)新產(chǎn)出的空間溢出。隨著大學和科研院所、企業(yè)的合作和互動愈加緊密，知識創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新會產(chǎn)生價值溢出，每個階段的效率溢出會影響最終的創(chuàng)新效率和總價值。故本文基于創(chuàng)新價值鏈視角，將創(chuàng)新過程分為知識創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新兩個階段，分析不同階段創(chuàng)新效率的空間溢出效應和價值鏈溢出效應。在此基礎上，結(jié)合區(qū)域資源稟賦優(yōu)勢和創(chuàng)新階段需求特點，針對區(qū)域創(chuàng)新效率的外溢效應提出相應建議。

二、文獻回顧

關于創(chuàng)新溢出的研究，主要沿著知識的部分非排他性會帶來“技術的溢出”以及新經(jīng)濟地理學兩條思路展開。相關研究的基本假設為：一是大學與科研院所的知識溢出能對企業(yè)的創(chuàng)新活動產(chǎn)生影響;二是知識溢出是發(fā)生在空間相互作用的過程。在假設基礎上，關于創(chuàng)新溢出的進一步研究主要體現(xiàn)在創(chuàng)新外溢的路徑研究以及創(chuàng)新外溢的空間距離問題。

在創(chuàng)新外溢的路徑研究方面，主要集中在技術溢出和研發(fā)合作的知識溢出效應研究。關于技術溢出的研究對象主要是企業(yè)間的創(chuàng)新外溢，部分集中于FDI對企業(yè)創(chuàng)新的溢出效應以及產(chǎn)業(yè)集聚技術溢出對創(chuàng)新能力的影響。研究表明，無論是FDI還是產(chǎn)業(yè)集聚都存在對企業(yè)創(chuàng)新的技術溢出。在研究研發(fā)合作的知識溢出時，部分學者借鑒了Roper等提出知識獲取、轉(zhuǎn)化和開發(fā)的循環(huán)過程構成創(chuàng)新價值鏈的思想，將創(chuàng)新主體和創(chuàng)新過程進行了分解。把研發(fā)合作的知識溢出研究對象集中在大學和科研院所對企業(yè)的溢出效應研究，大部分研究表明大學和科研院所的合作產(chǎn)出的知識成果對企業(yè)創(chuàng)新有明顯的溢出影響。以往的文獻都較關注企業(yè)內(nèi)部的創(chuàng)新溢出問題或是創(chuàng)新價值鏈上大學和科研院所對企業(yè)的創(chuàng)新溢出效應，忽視了企業(yè)創(chuàng)新是否可對大學和科研院所產(chǎn)生溢出效應影響。并且，部分研究基于知識生產(chǎn)函數(shù)討論創(chuàng)新產(chǎn)出的外溢效應，對創(chuàng)新效率是否產(chǎn)生溢出效應則關注較少。

在創(chuàng)新外溢的空間距離研究方面，Jaffe在1986年提出創(chuàng)新的空間溢出與地理距離有關，表現(xiàn)為區(qū)域之間的地理距離越近，創(chuàng)新的空間溢出就越明顯。隨后，眾多學者在空間溢出的地理距離問題上展開了進一步研究，測定了創(chuàng)新外溢的地理距離。如Keller通過研究創(chuàng)新溢出是本地還是全球性問題時，發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新溢出會隨著距離的增加而減少，并且地理距離每增加1200公里，創(chuàng)新的溢出量會減半。符淼在研究我國創(chuàng)新溢出的距離問題時，測度出我國區(qū)域創(chuàng)新溢出量隨著距離每增加1250公里會減半，創(chuàng)新外溢的密集溢出距離為800公里以內(nèi)。這些研究表明創(chuàng)新外溢會受到地理空間距離的限制。

既有研究基于知識生產(chǎn)函數(shù)討論創(chuàng)新產(chǎn)出的外溢效應，對創(chuàng)新效率溢出效應較少。且大多集中在大學和科研院所對企業(yè)創(chuàng)新的溢出效應，在企業(yè)對大學和科研院的溢出效應問題關注不多。本文基于創(chuàng)新價值鏈視角，把創(chuàng)新過程分為知識創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新兩個階段，利用我國2009～2016年各省市相關數(shù)據(jù)（除西藏、港澳臺），分別測度30個省、市、區(qū)的知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率。通過設置地理距離權重矩陣，運用空間計量模型研究我國區(qū)域創(chuàng)新效率的空間溢出效應和價值鏈溢出效應，為提高區(qū)域創(chuàng)新效率提出建議。

三、創(chuàng)新效率的測度與評價

（一）指標選取

本文基于創(chuàng)新價值鏈視角，將區(qū)域創(chuàng)新過程分為兩個階段：知識創(chuàng)新階段和產(chǎn)品創(chuàng)新階段。知識創(chuàng)新階段位于創(chuàng)新價值鏈的前端，主要包括大學和科研院所。產(chǎn)品創(chuàng)新階段位于創(chuàng)新價值鏈的后端，主要包括高新技術企業(yè)、規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)等，主要利用知識創(chuàng)新階段的成果，并面向市場進行產(chǎn)品創(chuàng)新。

在知識創(chuàng)新階段，創(chuàng)新主體主要是大學和科研院所。研發(fā)經(jīng)費的內(nèi)部支出和研究人員的投入為創(chuàng)新的主要投入，主要衡量指標包括：試驗發(fā)展基礎研究、應用研究階段人員全時當量之和，各地區(qū)研究與試驗發(fā)展基礎研究、應用研究階段經(jīng)費內(nèi)部支出;創(chuàng)新產(chǎn)出為知識成果，主要衡量指標包括：科技論文數(shù)量，專利申請授權數(shù)。

在產(chǎn)品創(chuàng)新階段，創(chuàng)新主體主要是企業(yè)。創(chuàng)新投入主要是將知識創(chuàng)新階段創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化，主要衡量指標包括：研究與試驗發(fā)展試驗發(fā)展階段人員全時當量，各地區(qū)研究與試驗發(fā)展試驗發(fā)展階段經(jīng)費內(nèi)部支出，專利申請授權數(shù)量，以及企業(yè)投資的新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費;創(chuàng)新產(chǎn)出的形式是新產(chǎn)品，主要衡量指標包括：新產(chǎn)品利潤和新產(chǎn)品銷售收入。

本文樣本涵蓋了中國30個省份，不包括西藏和港澳臺地區(qū)（因數(shù)據(jù)缺失）。研究區(qū)間為2009～2016年，數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》。

（二）創(chuàng)新效率結(jié)果及分析

本文采用規(guī)模報酬可變的BCC模型和數(shù)據(jù)包絡法對測度創(chuàng)新效率。采用DEAP2.1軟件，對我國2009～2016年30個省市的知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率進行了測算，測算結(jié)果中：我國知識創(chuàng)新效率的均值為0.516，產(chǎn)品創(chuàng)新效率的均值為0.656。知識創(chuàng)新效率略低于產(chǎn)品創(chuàng)新效率，兩者都具有很大的提升空間。其次，全國及各區(qū)域的產(chǎn)品創(chuàng)新效率都高于知識創(chuàng)新效率，且存在明顯區(qū)域差異。

綜上所述，我國不僅整體知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率偏低，各區(qū)域也存在效率偏低的情況。從已有研究來看，區(qū)域創(chuàng)新效率會受到空間溢出和價值鏈溢出效應的影響。因此，要進一步分析對我國知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率的空間溢出和價值鏈溢出效應。

四、實證過程及分析

（一）模型選取

一般對于空間溢出研究采用空間計量模型進行分析。本文借鑒趙增耀等和張貴等的基礎分析模型研究，初步選取空間誤差（SEM）模型來測算區(qū)域創(chuàng)新效率的多維溢出效應;在初選基礎上，進行模型的校驗，最終選定回歸模型。

模型1：知識創(chuàng)新效率會受到創(chuàng)新價值鏈后端產(chǎn)品創(chuàng)新效率的影響，且不同區(qū)域間知識創(chuàng)新效率會相互影響。模型1如下：

Kit=α1Pit+α2WKit+Xβ+ε，ε=λWε+μ

模型2：產(chǎn)品創(chuàng)新效率會受到創(chuàng)新價值鏈前端知識創(chuàng)新效率的影響，且不同區(qū)域間產(chǎn)品創(chuàng)新效率會相互影響。模型2如下：

Pit=α1Kit+α2WPit+Xβ+ε，ε=λWε+μ

Kit、Pit分別表示創(chuàng)新價值鏈的前端知識創(chuàng)新效率和后端產(chǎn)品創(chuàng)新效率，W表示設定的空間權重矩陣，X表示影響知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率的其他因素。α1、α2分別表示創(chuàng)新的價值鏈外溢效應和空間外溢效應。ε、μ表示隨機誤差向量，λ表示空間誤差系數(shù)。為了更好測度我國區(qū)域創(chuàng)新效率的空間外溢效應，需要對空間權重W進行選擇。本文借鑒以往研究，設定空間權重為地理距離空間權重，用省會城市之間的經(jīng)緯度距離來表示。

（二）影響因素及指標選取

綜合已有研究表明，不同創(chuàng)新階段影響創(chuàng)新效率的因素有所不同。知識創(chuàng)新階段集中于基礎性和應用研究，大學和科研院所是主要參與主體，故知識創(chuàng)新效率主要受到以下因素影響：經(jīng)濟發(fā)展水平（jingji）、基礎設施建設（jichu）、勞動者受教育水平（laodongzhe）、政府支持力度（zhichi）、以及創(chuàng)新過程中產(chǎn)學研合作程度 （chanxueyan1）;衡量指標分別為：人均GDP、人均互聯(lián)網(wǎng)接入端口數(shù)、平均受教育年限、R&D經(jīng)費的內(nèi)部支持中政府資金所占的比例、高校及科研院所研發(fā)經(jīng)費內(nèi)部支出中企業(yè)資金所占比例。產(chǎn)品創(chuàng)新階段主要是集中在試驗推廣階段，主要受市場因素影響，包括產(chǎn)業(yè)的結(jié)構特征（jiegou）、金融支持水平（jinrong）、外商支持力度（waishang）、市場化水平（shichanghua）、以及創(chuàng)新過中產(chǎn)學研合作程度（chanxueyan2）;衡量指標分別為：地區(qū)生產(chǎn)總值中第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值所占比例、各地區(qū)研究與試驗發(fā)展R&D經(jīng)費內(nèi)部支出中的其他資金數(shù)額占比、外商投資水平、市場化進程、研究機構和高校的研發(fā)支出中企業(yè)的支出占比。

（三）實證結(jié)果及分析

1. 全局空間相關性檢驗

判斷各階段創(chuàng)新效率是否存在全局空間相關性，相關性的檢驗結(jié)果是能否考慮空間因素的依據(jù)。本文使用空間自相關系數(shù)Moran’s I來判斷全局空間相關性是否存在，當Moran’s I絕對值越接近1，表明空間相關性越強。

結(jié)果表明，2009～2016年，無論是知識創(chuàng)新效率還是產(chǎn)品創(chuàng)新效率，莫蘭指數(shù)都沒有通過10%水平上的顯著性檢驗。全局莫蘭指數(shù)存在一定的局限性，如果一部分區(qū)域知識創(chuàng)新效率（產(chǎn)品創(chuàng)新效率）是正相關，而另一部分區(qū)域知識創(chuàng)新效率（產(chǎn)品創(chuàng)新效率）是負相關，兩者相互抵消后將無法描述各區(qū)域創(chuàng)新效率的空間相關性和分布特征。為分析各區(qū)域間知識創(chuàng)新效率（產(chǎn)品創(chuàng)新效率）的空間相關關系，本文進一步進行局部空間相關性檢驗。

2. 局部空間相關性檢驗

選用2014年30個省市知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率的莫蘭散點圖進行局部空間自相關分析。由圖1看出，2014年的知識創(chuàng)新效率莫蘭散點圖大部分集中在第一象限和第三象限，體現(xiàn)了正向空間自相關關系集群。由圖2可以看出，2014年的產(chǎn)品創(chuàng)新效率莫蘭散點圖大部分集中在第二象限，體現(xiàn)了負向空間自相關關系集群。這反映了我國各區(qū)域知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率具有空間相關性。

以上空間自相關指標僅提供了是否存在空間關聯(lián)的初步檢驗，更深入地分析仍舊依賴于建立正式的空間計量模型。

3. 空間回歸結(jié)果及分析

在空間計量檢驗前，還需要進行固定效應和隨機效應的選擇。當研究對象是某些特定的個體時，應該選擇固定效應模型。之后利用擬合優(yōu)度檢驗（R2）、自然對數(shù)函數(shù)值檢驗（Log-L），得出知識創(chuàng)新階段和產(chǎn)品創(chuàng)新階段都選擇空間誤差固定效應模型較好。

本文通過豪斯曼檢驗，得出采用固定效應最好。采用stata 15對30個省市的知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率的溢出效應模型進行估計，結(jié)果如表1所示。

空間計量回歸結(jié)果顯示，知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率的空間參數(shù)項（λ1、λ2）估計值分別通過了1%和10%的顯著性檢驗，表明我國知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率空間依賴性顯著，地理空間集聚特征明顯。

在創(chuàng)新外溢的價值鏈溢出方面，知識創(chuàng)新效率未明顯帶動產(chǎn)品創(chuàng)新效率，“學研”和“產(chǎn)”之間缺乏溝通，沒有形成良好的合作機制。產(chǎn)品創(chuàng)新效率對知識創(chuàng)新效率產(chǎn)生了負面影響，可能是企業(yè)較關注于經(jīng)濟收益，更傾向于市場推廣投入，造成知識創(chuàng)新經(jīng)費短缺、創(chuàng)新項目的基礎研究難見成果。

在知識創(chuàng)新階段，政府的支持對知識創(chuàng)新效率產(chǎn)生了負面影響，原因是政府對創(chuàng)新支持政策存在“一刀切”偏向，沒有根據(jù)各地區(qū)的資源稟賦優(yōu)勢、經(jīng)濟特征等因素制定相應的政策，部分削弱了政策支持對創(chuàng)新活動的正向作用。在產(chǎn)品創(chuàng)新階段，金融支持水平對產(chǎn)品創(chuàng)新效率產(chǎn)生了正向影響，表明合理的金融支持政策及高質(zhì)量的金融服務能力可以提供較好的融資渠道和資金保障，提升企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新效率。產(chǎn)學研合作程度對產(chǎn)品創(chuàng)新效率產(chǎn)生了正向影響，表明大學和科研院在進行創(chuàng)新研究時應關注市場。市場化水平對產(chǎn)品創(chuàng)新效率產(chǎn)生了顯著的正向影響，市場化水平越高，越有利于激發(fā)創(chuàng)新主體間的合作，促進創(chuàng)新主體間的資源共享，從而提高創(chuàng)新效率。

五、結(jié)論與建議

（一）重視創(chuàng)新效率的價值鏈雙向溢出，促進知識創(chuàng)新階段和產(chǎn)品創(chuàng)新階段的互動

從全國數(shù)據(jù)實證結(jié)果來看，創(chuàng)新過程中知識創(chuàng)新效率未明顯帶動產(chǎn)品創(chuàng)新效率;產(chǎn)品創(chuàng)新效率對知識創(chuàng)新效率產(chǎn)生了負面影響。各地區(qū)可以結(jié)合自身優(yōu)勢，以市場需求為導向，以項目為聯(lián)系點，通過政策扶持促進企業(yè)、大學和科研院所共同組建研發(fā)合作聯(lián)盟。企業(yè)不能只關注短期利益，在和大學和科研院所合作時，要保證充足的資金投入和研發(fā)支持。通過利益共享和風險共擔機制，提升產(chǎn)學研的合作層次和范圍;不斷創(chuàng)新靈活的合作機制模式，不僅重視知識創(chuàng)新效率和產(chǎn)品創(chuàng)新效率，還要重視不同創(chuàng)新階段間的互補聯(lián)動和雙向溢出，提高整體創(chuàng)新效率。

（二）政府支持靈活化，激發(fā)區(qū)域市場活力

市場活力是創(chuàng)新重要動力源泉，應根據(jù)各地區(qū)的資源稟賦優(yōu)勢、經(jīng)濟特征等因素制定相應的扶持和推廣政策，不能“一刀切”。特別是注意發(fā)揮市場機制在創(chuàng)新資源配置和創(chuàng)新投入方面的決定性作用，既發(fā)揮政府投入對基礎研究的支持，又營造良好市場環(huán)境，減少市場界限和進入壁壘等對知識創(chuàng)新效率的負面影響。首先需要打破地區(qū)封閉局面，提高貿(mào)易自由度，實現(xiàn)區(qū)域創(chuàng)新要素、投資等的自由流動，促進創(chuàng)新主體間的資源共享，發(fā)揮市場對產(chǎn)品創(chuàng)新的正向促進作用。另外要使技術市場交易平臺規(guī)范化、交易制度公平化、透明化、知識創(chuàng)新成果專利化、金融服務創(chuàng)新化。通過建立多元化的創(chuàng)新主體，延展和豐富創(chuàng)新價值鏈，實現(xiàn)以“創(chuàng)造價值”為聯(lián)系的動態(tài)開放的創(chuàng)新網(wǎng)絡。

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*本文為重慶市教委人文社科項目“‘三期疊加’背景下區(qū)域金融發(fā)展、經(jīng)濟波動與地方政府宏觀調(diào)控的實施路徑研究”（項目編號：18SKGH055）的階段性成果。

（作者單位：重慶交通大學經(jīng)濟與管理學院）