趙 昱,杜德斌,柏 玲,張 祥,石 奇
(1. 華東師范大學科技創(chuàng)新與發(fā)展戰(zhàn)略研究中心,上海 200241;2. 桂林理工大學管理學院,廣西 桂林 541004;3. 華東師范大學地理信息科學教育部重點實驗室,上海 200241)
隨著科技全球化的發(fā)展,創(chuàng)新資源大規(guī)??鐕鲃?,其對各國創(chuàng)新系統的影響備受關注[1-4]。全球創(chuàng)新資源流動是在跨國公司研發(fā)全球化推動下,國際技術轉移深化的表現。它不僅是創(chuàng)新成果的流動,而且是創(chuàng)新過程的轉移。創(chuàng)新資源國際流動對東道國的影響機制復雜,受創(chuàng)新資源類型、跨國公司研發(fā)投資動機、創(chuàng)新資源轉移方式和東道國創(chuàng)新系統狀況等多因素影響,在各國的凈效應可能差異懸殊。相關研究以定性分析為主,定量分析較薄弱,少量研究如盛壘[5]從產業(yè)角度發(fā)現了正面影響的證據,而從空間視角展開的實證研究還不多。本文擬應用空間計量模型探討在華國際創(chuàng)新資源的空間特征、空間效應及對自主創(chuàng)新產出的影響。
探索性空間數據分析用于描繪和直觀展示空間分布形式,探測空間關聯、空間集聚現象,揭示非典型的局部區(qū)位、空間離群點、空間政區(qū)等形態(tài)的空間異質現象??臻g計量經濟學方法將空間效應納入模型,降低了傳統回歸模型的估計偏誤[6-7]。本文采用探索性空間數據分析技術考察國際創(chuàng)新資源的空間分布格局,接著通過空間計量模型估計國際創(chuàng)新資源流動對我國區(qū)域創(chuàng)新產出的影響。
創(chuàng)新資源的要素構成復雜,本文目的不是在一個模型中窮盡所有創(chuàng)新資源要素,而是檢驗其中一組公認的關鍵資源要素對自主創(chuàng)新的影響。本文以內資大中型工業(yè)企業(yè)專利申請數為因變量,地區(qū)研發(fā)努力和國際創(chuàng)新資源流動量為自變量,其中研發(fā)努力用內資大中型工業(yè)企業(yè)的研發(fā)投入、科技人員數表示,國際創(chuàng)新資源包括國際創(chuàng)新人才、外國技術及外資研發(fā)投資三部分。由于目前還沒有創(chuàng)新人才省域分布的公開統計資料,因此以省域外國留學生數為代理指標;外國技術流動采用省域國際技術引進額表示;跨國研發(fā)投資采用三資大中型工業(yè)企業(yè)內部研發(fā)支出額表示。
除了特殊說明,研究區(qū)域為中國大陸30 個省級行政區(qū)。大中型工業(yè)企業(yè)的專利申請數、技術引進額及內部研發(fā)支出額、新產品產值、工業(yè)總產值數據來自2003—2009 年的《中國科技統計年鑒》(2009 年后不再專門提供三資企業(yè)科技活動統計數據),價格數據來自相應年份《中國統計年鑒》、留學生數據來自《來華留學生簡明統計》。
國際創(chuàng)新資源的空間自相關指數為正值,說明創(chuàng)新資源規(guī)模類似的省區(qū)趨于集聚分布。國外技術引進和外資研發(fā)投資的空間自相關強度較大,Moran 指數分別介于0.10 ~0.61 和0.17 ~0.39 之間,總體通過1%的顯著性檢驗。留學生和專利申請數變量的Moran 指數值和顯著性相對較低,Moran 指數分別介于0.08 ~0.13 和0.07 ~0.24 之間,大多通過10%的顯著性檢驗。從趨勢上看,國際創(chuàng)新資源的空間自相關指數無單調變化趨勢。
通過比較分析創(chuàng)新資源的Moran 散點圖省域分布情況,我們可以發(fā)現以下特點:
首先,國際創(chuàng)新資源流動的格局與中國經濟發(fā)展的格局具有相似性,集中分布在中國的東部沿海省份,主要在長三角、珠三角和環(huán)渤海地區(qū)。西部內陸地區(qū)則由于經濟發(fā)展水平較低,流入的創(chuàng)新資源相對比較缺乏,形成連片的低值集聚區(qū)(見表1)。
其次,從發(fā)展趨勢來看,創(chuàng)新資源流動格局既表現出較顯著的空間鎖定特征,局部也呈現新的變化。創(chuàng)新資源的傳統流入地一直是長三角的上海、江蘇和浙江,環(huán)渤海的北京和天津,以及對外開放較早的珠三角地區(qū)還有福建省。然而隨著經濟的發(fā)展,開放時間稍晚的山東省創(chuàng)新資源吸收能力也越來越強,地位日益上升,有望成為吸收國際創(chuàng)新資源的新興重要區(qū)域。在高值集聚區(qū)內部也存在變化。2003 年廣東省國際技術引進規(guī)模排全國第五,但到2007 年上升為全國第一,江蘇則從第一名下降到了第四名;類似地,吸收外資研發(fā)投資最多的上海下降到第三,而江蘇則從第三名上升到第一名。
最后,影響不同的創(chuàng)新資源要素流動的因素不同,具體的省份分布存在差異。浙江和福建集聚的外資專利和外資研發(fā)投資都較豐富,但國際創(chuàng)新人才在兩省的分布都較少。在環(huán)渤海地區(qū),北京的國際創(chuàng)新資源較富集,但國際技術則主要流向了制造業(yè)基礎較強的天津、山東和遼寧。
表1 2007 年中國30 個省(市)國際創(chuàng)新資源Moran 散點圖省域分布情況
創(chuàng)新活動常常具有空間集聚性和依賴性。專利申請數的Moran 指數表明省域外資專利申請存在正空間相關,因此我們采用空間滯后和空間誤差模型考察創(chuàng)新資源流動對省域自主創(chuàng)新的影響。在創(chuàng)新的實證研究中,知識生產函數是主要的分析工具。Anselin[8]、Jaffe[9]、蘇方林[7]等都曾用其進行區(qū)域創(chuàng)新的研究。知識生產函數為科布道格拉斯生產函數形式,建立起創(chuàng)新產出、投入及相關影響因素指標之間的關系,本文使用的模型為:
其中,i 表示第i 個省區(qū),PATi表示省域內資企業(yè)的創(chuàng)新產出,用地區(qū)企業(yè)專利申請數減外資部分得到(項),RDEi表示內資企業(yè)創(chuàng)新資金,等于科技活動經費內部支出總額減外資相應部分(萬元)RDHi,表示內資企業(yè)研發(fā)人員投入,等于科技活動人員數減外資科技活動人員數(萬人),FRDi表示外資研發(fā)投資,用外資研發(fā)占省域研發(fā)比重(%)衡量,TIMi表示技術流動,用省域技術引進費總額減外資部分(萬元)得到,FTAi表示國際人才流動,用外國留學生數(人)表示,COMi為控制變量,反映競爭狀況,用新產品產值占工業(yè)總產值比重(%)表示。
為降低數據波動影響,所有指標取2005—2007 年的均值。研發(fā)投入、技術引進和工業(yè)產值通過2005 年地區(qū)工業(yè)品出廠價格指數進行了價格調整。
對6 個自變量進行相關分析發(fā)現,自變量之間存在共線性問題,因此首先通過因子分析找出影響省域自主創(chuàng)新的主要因素并消除共線性[10]。我們通過主成分法提取了兩個影響自主創(chuàng)新產出的主因素(共解釋了原解釋變量方差的78.9 %)。第一因素主要由內資企業(yè)的自主研發(fā)努力解釋,這種自主研發(fā)和引進技術密切聯系。第二因素主要涉及企業(yè)自主創(chuàng)新活動的外部環(huán)境,如外資研發(fā)投資、創(chuàng)新人才流動和地區(qū)競爭狀況。
在實證分析中,本文以兩個因子變量代替原始解釋變量進行模型估計,簡化為:
其中,PTA 是地區(qū)內資企業(yè)的專利申請數,C是常數項,FAC1,FAC2 是提取的因子變量,它們從內部研發(fā)努力和外部環(huán)境兩個層面反映了國際創(chuàng)新資源流動對內資企業(yè)創(chuàng)新活動的影響。
經典回歸模型的R2=0.68,說明自主研發(fā)努力、國際創(chuàng)新資源與自主創(chuàng)新產出之間存在顯著相關關系,兩個因子變量解釋了因變量變差的68%。兩個因子變量的回歸系數均為正,且都通過了5 %水平的顯著性檢驗,說明自主研發(fā)努力和國際創(chuàng)新資源對自主創(chuàng)新產出有正向影響。前文的計算表明,創(chuàng)新活動變量存在空間自相關,表現出相似值的空間集聚,因此經典線性回歸模型可能存在模型設定不當問題。解決空間相關問題的方法之一是在估計方程中引入空間權值矩陣,在原模型的基礎上建立空間相關模型。
空間滯后模型R2=0.728,明顯高于普通最小二乘模型和空間誤差模型(見表2)。進一步比較對數似然函數值LogL、赤池信息準則AIC 和施瓦茲準則SC 值發(fā)現,空間滯后模型的LogL 最大(-31.142),AIC 最小,似然比率LR 也通過了5%水平的顯著性檢驗。由于“對數似然函數值(LogL)越大,似然率(LR)越小,赤池信息值(AIC)和施瓦茨準則值(SC)越小,模型擬合效果越好”[6]。因此與普通最小二乘模型 (OLS),空間誤差模型 (SEM)相比,空間滯后模型(SLM)模型有更理想的解釋力度。
表2 普通最小二乘模型、空間誤差模型和空間滯后模型估計結果
空間滯后模型的滯后項系數ρ =0.208,通過5%的顯著性水平檢驗,說明不同省區(qū)自主創(chuàng)新活動存在空間交互作用,使得省域創(chuàng)新活動的影響不僅取決于當地的創(chuàng)新產出,還受周邊地區(qū)創(chuàng)新活動的影響。經典的OLS 模型忽略空間滯后、空間誤差因素,模型設定存在偏差。
在影響我國自主創(chuàng)新產出的兩個因素中,系數都是正的,且通過1%水平的顯著性檢驗,說明我國的自主創(chuàng)新努力帶來了創(chuàng)新產出的增長,同時外資研發(fā)、國際人才等創(chuàng)新資源也對創(chuàng)新產出有促進作用。另外FAC1 的系數大于FAC2 的系數,說明盡管外部資源對我國的創(chuàng)新產出有積極作用,但是內資企業(yè)本身的創(chuàng)新努力對創(chuàng)新產出的貢獻仍起主要作用。劉小魯[11]也發(fā)現,自主研發(fā)、國外技術和FDI 對我國創(chuàng)新能力積累有顯著正效應,而自主研發(fā)影響最大,本文的研究支持了該結論。外部創(chuàng)新資源系數較低可能與其在創(chuàng)新投入總量中比例較低有關。2007 年外資占國有大中型企業(yè)內部研發(fā)支出的19%。國際創(chuàng)新資源對內資企業(yè)的影響途徑有兩個,首先是內資企業(yè)根據自己的研發(fā)需要,有選擇地引進國外技術并消化吸收后提升創(chuàng)新產出水平。在本文的模型中,技術引進主要是促進、而不是替代了內資企業(yè)的創(chuàng)新投入。第二個路徑是外部創(chuàng)新資源流動通過改變自主創(chuàng)新的環(huán)境造成間接影響,這種影響可能是通過技術的示范效應、人員的流動和競爭效應等機制實現的。
本文對國際創(chuàng)新資源在我國省域的空間特征及其影響的研究發(fā)現:第一,國際創(chuàng)新資源分布具有顯著的空間相關性,呈集聚分布模式,形成了以東部長三角、珠三角和環(huán)渤海地區(qū)為核心,中西部內陸省區(qū)為外圍的核心- 邊沿分布格局。第二,國際創(chuàng)新資源對我國省域自主創(chuàng)新產出有顯著的正向作用,說明隨著我國經濟科技實力的提高,對國際創(chuàng)新資源的吸收能力總體上也在提高,其中企業(yè)的自主研發(fā)發(fā)揮著主導作用。第三,空間滯后模型顯著改善了傳統計量模型的估計效果,并且提供了省域創(chuàng)新空間關聯的信息??臻g滯后模型的滯后系數顯著為正,說明我國省域創(chuàng)新活動存在空間溢出現象。
本研究的啟示有三點,首先,為了廣泛吸收和利用國際創(chuàng)新資源,應繼續(xù)完善開放、統一、充分競爭而又規(guī)范的要素大市場,集聚全球創(chuàng)新資源,創(chuàng)造有利的自主創(chuàng)新外部環(huán)境;其次,應繼續(xù)完善國家創(chuàng)新系統,確立企業(yè)創(chuàng)新主體地位,增加自主創(chuàng)新投入,引導和支持創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚,促進企業(yè)開展原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和消化吸收再創(chuàng)新;最后,注意區(qū)域間創(chuàng)新活動的外部性和空間關聯性,優(yōu)化創(chuàng)新資源流動格局,發(fā)揮外資在促進區(qū)域協調發(fā)展中的積極作用。
[1]薛瀾,沈群紅. 科技全球化及其對中國科技發(fā)展的政策涵義[J].世界經濟,2001,(10).
[2]OECD. The Internationalisation of Business R&D:Evidence,Impacts and Implications[R].Paris:OECD,2008.
[3]王春法. 科技全球化與中國科技發(fā)展的戰(zhàn)略選擇[M].北京:中國社會科學出版社,2008.
[4]杜德斌. 跨國公司在華研發(fā):發(fā)展,影響及對策研究[M].北京:科學出版社,2009.
[5]盛壘. 外資研發(fā)是否促進了我國自主創(chuàng)新?——一個基于中國行業(yè)面板數據的研究[J]. 科學學研究,2010,28(10):1571 -1581.
[6]吳玉鳴. 大學,企業(yè)研發(fā)與區(qū)域創(chuàng)新的空間統計與計量分析[J].數理統計與管理,2008,26(2):318 -324.
[7]蘇方林. 中國省域R&D 溢出的空間模式研究[J].科學學研究,2006,24(5):696 -701.
[8]Anselin L,Varga A,Acs Z. Local Geographic Spillovers between University Research and High Technology Innovations[J].Journal of Urban Economics,1997,42(3):422 -448.
[9]Jaffe A B. Real Effects of Academic Research[J].The American Economic Review,1989:957 -970.
[10]張戰(zhàn)仁,杜德斌. 在華跨國公司研發(fā)投資集聚的空間溢出效應及區(qū)位決定因素[J].地理科學,2010,30(1):387 -396.
[11]劉小魯. 我國創(chuàng)新能力積累的主要途徑:R&D,技術引進,還是FDI?[J].經濟評論,2011,(3):88 -96.