吳則粉,張 騫,趙秋運(yùn),馬卓如
(1.馬來西亞北方大學(xué)政府學(xué)院,馬來西亞吉打古邦巴素 06010;2.北京大學(xué)新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)學(xué)研究院,北京 100871;3.新加坡南洋理工大學(xué)社會科學(xué)學(xué)院,新加坡 639798)
基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不僅是詮釋中國經(jīng)濟(jì)增長奇跡的顯著因素,也是大力推進(jìn)中國式現(xiàn)代化的必然要求,而且在國家應(yīng)對內(nèi)外沖擊時具有“壓艙石”作用。中國面對百年變局與世紀(jì)疫情的疊加沖擊,黨中央提出加快新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(以下簡稱“新基建”)。中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新發(fā)展階段,依靠政府投資來刺激增長的模式難以持久,增強(qiáng)創(chuàng)新能力、依靠創(chuàng)新驅(qū)動才是實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的根本途徑。新基建在中國發(fā)揮穩(wěn)增長作用的同時能否扮演創(chuàng)新引擎角色更值得探討。
數(shù)字基建是新基建的核心。近年來,互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等數(shù)字技術(shù)與區(qū)域創(chuàng)新系統(tǒng)不斷融合,日益成為區(qū)域創(chuàng)新的新動能[1]?;趪覄?chuàng)新和數(shù)字化戰(zhàn)略的考慮,中國各級政府加大數(shù)字化投入,力求提高區(qū)域創(chuàng)新水平[2]。系統(tǒng)研究數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的作用及機(jī)制,能夠幫助我們認(rèn)識和理解新基建對促進(jìn)動能轉(zhuǎn)換、推動高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)涵及意義。
目前相關(guān)文獻(xiàn)主要有兩類。一類涉及以交通基礎(chǔ)設(shè)施為代表的傳統(tǒng)基建對創(chuàng)新的影響。交通基礎(chǔ)設(shè)施可降低運(yùn)輸和交流成本、促進(jìn)人員流動和知識溢出、擴(kuò)大市場規(guī)模,推動區(qū)域及企業(yè)的創(chuàng)新水平提升。Agrawal 等[3]利用美國公路數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn),一個地區(qū)公路保有量增加10%后,其專利申請量5年提升了1.7%。Wang 等[4]利用中國城市和企業(yè)數(shù)據(jù)研究表明,城市道路密度提高10%,則每家企業(yè)的專利批準(zhǔn)量增加0.71%。Gao 等[5]認(rèn)為,高鐵連接對周邊企業(yè)創(chuàng)新的促進(jìn)作用隨時間而增大。從投資視角看,蔡曉慧等[6]考察中國地方政府基礎(chǔ)設(shè)施投資對企業(yè)創(chuàng)新的影響發(fā)現(xiàn),基建對企業(yè)研發(fā)具有長期的產(chǎn)品市場規(guī)模效應(yīng)和短期的金融市場擠出效應(yīng),促進(jìn)了大企業(yè)研發(fā)而抑制了小企業(yè)研發(fā);潘雅茹等[7]發(fā)現(xiàn)中國基礎(chǔ)設(shè)施投資與區(qū)域創(chuàng)新效率之間具有倒 “U”型關(guān)系,不同類型基礎(chǔ)設(shè)施投資在不同地區(qū)的創(chuàng)新效應(yīng)存在顯著差異。另一類涉及以數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施(包括互聯(lián)網(wǎng)、信息通信技術(shù)、數(shù)字化等)為核心的新基建對創(chuàng)新的影響。數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展與應(yīng)用,既能降低信息的獲取、搜尋和復(fù)制成本,促進(jìn)知識溢出,為創(chuàng)新活動賦能;也能降低溝通成本和協(xié)調(diào)成本,提高交流效率,優(yōu)化創(chuàng)新資源配置。龐瑞芝等[8]指出,數(shù)字化是“雙刃劍”,對企業(yè)創(chuàng)新同時產(chǎn)生有利的學(xué)習(xí)效應(yīng)和不利的競爭效應(yīng);唐鸝鳴[9]發(fā)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與企業(yè)創(chuàng)新之間呈現(xiàn)倒“U”型關(guān)系。另外,韓先鋒等[1]研究表明,互聯(lián)網(wǎng)對區(qū)域創(chuàng)新效率的促進(jìn)作用表現(xiàn)出邊際效應(yīng)遞增特征;蔣仁愛等[10]發(fā)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)對城市創(chuàng)新效率的促進(jìn)作用隨時間而增強(qiáng)??梢?,數(shù)字基建的創(chuàng)新效應(yīng)具有不確定性。
新基建背景下如何進(jìn)一步評估數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的作用及其程度、條件,使數(shù)字基建充分發(fā)揮創(chuàng)新動能作用,仍有待深入考察。為此,詳細(xì)研究數(shù)字基建對中國區(qū)域創(chuàng)新的影響機(jī)制,并在估算中國省域數(shù)字基建投資水平的基礎(chǔ)上進(jìn)行實證分析。
從供給側(cè)看,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施作為一種新型基礎(chǔ)設(shè)施,具有“建研”同步特征,即建設(shè)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施需要依托前沿并不斷更新的數(shù)字科技,數(shù)字基建投資的一部分配置在新興數(shù)字技術(shù)及裝備的研發(fā)生產(chǎn)上,催生新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品,直接增加創(chuàng)新產(chǎn)出。從需求側(cè)看,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和完善,可降低全社會使用數(shù)字技術(shù)的成本和風(fēng)險,加快區(qū)域數(shù)字化普及,加速創(chuàng)新主體數(shù)字化轉(zhuǎn)型,助力政府、金融、中介機(jī)構(gòu)等對創(chuàng)新活動的智能、精準(zhǔn)和高效服務(wù),推動構(gòu)建多方參與、數(shù)字驅(qū)動的創(chuàng)新體系。因此,數(shù)字基建將對生產(chǎn)供給部門和應(yīng)用需求部門產(chǎn)生直接的創(chuàng)新激勵效應(yīng)。
從創(chuàng)新方式看,一方面,數(shù)字基建能帶動全社會研發(fā)投入增長,產(chǎn)生自主研發(fā)效應(yīng):數(shù)字化生產(chǎn)部門對數(shù)字技術(shù)及裝備直接進(jìn)行研發(fā)投資,其他行業(yè)和部門為適應(yīng)數(shù)字化變革趨勢,提高對數(shù)字技術(shù)的吸收應(yīng)用能力,會追加研發(fā)資金作為互補(bǔ)性投資;數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動搭建共享平臺,增加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)機(jī)會,從而激勵創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)者入場,推動科技創(chuàng)新型企業(yè)涌現(xiàn),撬動社會資本參與“雙創(chuàng)”,擴(kuò)充自主研發(fā)資金池;數(shù)字基建通過激發(fā)民間投資、帶動上下游行業(yè)投資、拉動經(jīng)濟(jì)增長特別是數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的乘數(shù)效應(yīng),為全社會持續(xù)投入研發(fā)資源累積物質(zhì)資本。另一方面,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施能促進(jìn)國際技術(shù)擴(kuò)散,推動創(chuàng)新主體對引進(jìn)技術(shù)消化吸收再創(chuàng)新,產(chǎn)生技術(shù)引進(jìn)效應(yīng):投資興建數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施是著眼未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展而進(jìn)行的超前布局,國內(nèi)外企業(yè)平等參與競爭,這種前瞻性和開放性使數(shù)字基建成為技術(shù)投資的熱點(diǎn),尤能吸引優(yōu)質(zhì)國際資本流入;數(shù)字技術(shù)處于世界科技發(fā)展前沿,建設(shè)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施有助于集聚全球創(chuàng)新資源,推動國際創(chuàng)新交流合作,同時壓縮國際交流的時空距離,降低交流成本、提升交流效率,最大程度發(fā)揮國際知識、人才流動的創(chuàng)新溢出效應(yīng)。
從創(chuàng)新過程看,區(qū)域創(chuàng)新是一條從知識生產(chǎn)到技術(shù)創(chuàng)新再到產(chǎn)品開發(fā)的連續(xù)價值鏈,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施能夠密切創(chuàng)新鏈的前向和后向關(guān)聯(lián),加速創(chuàng)新鏈各階段的溢出,通過知識供給效應(yīng)和創(chuàng)新轉(zhuǎn)化效應(yīng)對技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)生影響。一方面,數(shù)字基建催生海量數(shù)據(jù)和信息,虛擬現(xiàn)實等數(shù)字技術(shù)促進(jìn)隱性知識顯性化,從而推動知識總量呈指數(shù)型增長,為技術(shù)創(chuàng)新提供豐富的知識源泉;數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施弱化時空限制,擴(kuò)大知識可得范圍,助力創(chuàng)新主體更快更多地獲取流量知識,尤其是更遠(yuǎn)程、更前沿、更高質(zhì)量的有用知識;利用數(shù)字化手段,創(chuàng)新主體更有效地管理存量知識,提高知識管理效率;數(shù)字基建還能促進(jìn)人力資本積累,提升研發(fā)效率,提高創(chuàng)新主體將原生性知識轉(zhuǎn)化為技術(shù)創(chuàng)新成果的能力。另一方面,運(yùn)用數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施,創(chuàng)新者可將生產(chǎn)者和消費(fèi)者納入創(chuàng)新流程,縮短與生產(chǎn)者和消費(fèi)者的信息距離,及時獲得信息反饋,有效應(yīng)對需求變化,不斷改進(jìn)在銷品、開發(fā)新產(chǎn)品、創(chuàng)造個性化定制品;通過提高技術(shù)與市場匹配的精準(zhǔn)度,解決科技經(jīng)濟(jì)“兩張皮”難題,推動創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈融合,促進(jìn)創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化,加速知識產(chǎn)權(quán)向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)研發(fā)、生產(chǎn)與銷售的良性循環(huán),使創(chuàng)新主體及時獲得利潤回報,回收創(chuàng)新成本,提高創(chuàng)新主體的積極性和自生能力。根據(jù)以上分析提出:
假說1:數(shù)字基建不僅能直接推動區(qū)域創(chuàng)新水平提升,還可通過自主研發(fā)效應(yīng)、技術(shù)引進(jìn)效應(yīng)、知識供給效應(yīng)和創(chuàng)新轉(zhuǎn)化效應(yīng)對區(qū)域創(chuàng)新產(chǎn)生正向影響。
數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的傳導(dǎo)效應(yīng)在不同創(chuàng)新系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)程度并非一致。中國東、中、西部三大經(jīng)濟(jì)地帶1),在數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的存量水平、建設(shè)力度及創(chuàng)新的基礎(chǔ)、環(huán)境等方面存在差異,吸引、容納、利用創(chuàng)新要素的能力有所差別。盡管數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施能產(chǎn)生強(qiáng)烈的創(chuàng)新要素溢出效應(yīng),但不同地區(qū)創(chuàng)新系統(tǒng)的受益程度不同,甚至出現(xiàn)創(chuàng)新要素加速流出而不利于地區(qū)創(chuàng)新的問題,因此數(shù)字化既可能拉大也可能縮小區(qū)域創(chuàng)新差距。作為區(qū)域創(chuàng)新主體的高校、科研院所和企業(yè),在功能定位、組織運(yùn)行、資源保障和風(fēng)險承受等方面各具特色或各有長短,高校院所多為公益機(jī)構(gòu),是開展基礎(chǔ)研究的主力軍,企業(yè)是追求利潤最大化的市場主體,在應(yīng)用研究領(lǐng)域具有優(yōu)勢,兩類部門對數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及應(yīng)用的偏好有所不同,數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進(jìn)程快慢不一,數(shù)字化創(chuàng)新的方向各有側(cè)重,從而造成數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施對部門創(chuàng)新系統(tǒng)的異質(zhì)作用。數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施屬于前沿科技領(lǐng)域,加大數(shù)字基建投資有利于集中攻克一批高層次核心技術(shù),發(fā)明一些高水平創(chuàng)新成果,并通過產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈的聯(lián)動效應(yīng)提升相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品的創(chuàng)新質(zhì)量。完善的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施還利于高質(zhì)量創(chuàng)新要素的流動和配置,進(jìn)而對創(chuàng)新產(chǎn)出質(zhì)量產(chǎn)生積極影響。
上述異質(zhì)性的深層原因在于稟賦條件和制度環(huán)境的差異,受這些因素的制約,數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的影響可能呈現(xiàn)非線性特征。數(shù)字基建行業(yè)具有資金、人才、技術(shù)、數(shù)據(jù)等要素密集的特點(diǎn),對數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的有效運(yùn)用需要一定的人力、物力、智力和數(shù)據(jù)力為支撐,在資本、人才、技術(shù)和數(shù)據(jù)等要素稟賦更豐裕的地區(qū),興建和普及數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施就有比較優(yōu)勢,數(shù)字基建的創(chuàng)新效應(yīng)能得到更好發(fā)揮。數(shù)字基建能否有效推動區(qū)域創(chuàng)新還取決于制度環(huán)境:知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)能保障創(chuàng)新主體獲得預(yù)期經(jīng)濟(jì)回報,激發(fā)創(chuàng)新主體利用數(shù)字技術(shù)研發(fā)、傳播和交易創(chuàng)新成果的積極性;開放競爭有序的市場體系有利于創(chuàng)新要素的自由流動與合理配置,促進(jìn)創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化。因此,完善的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度和市場化制度將使數(shù)字基建的創(chuàng)新效應(yīng)在更大程度上發(fā)揮。綜上提出:
假說2:數(shù)字基建對不同地帶、不同部門的創(chuàng)新效應(yīng)和對不同質(zhì)量創(chuàng)新產(chǎn)出的影響存在異質(zhì)性。
假說3:數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的影響因要素稟賦、知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)和市場化的差異而存在異質(zhì)性。
首先構(gòu)建檢驗數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新影響的基礎(chǔ)模型:
式(1)中:innov 表示區(qū)域創(chuàng)新;diginf 表示數(shù)字基建即數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資;i為省份;t為年份;β1為重點(diǎn)關(guān)注的估計系數(shù);α0為截距項;control 為j個控制變量,γ為相應(yīng)的估計系數(shù);μ為省份固定效應(yīng);δ為年份固定效應(yīng);ε為隨機(jī)誤差項。
其次,驗證數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的作用機(jī)制,在式(1)加入中介變量med,構(gòu)建中介效應(yīng)模型:
最后考察數(shù)字基建影響區(qū)域創(chuàng)新的異質(zhì)性:一是用基礎(chǔ)模型對不同地帶、不同部門、不同質(zhì)量的區(qū)域創(chuàng)新進(jìn)行分樣本回歸;二是以要素稟賦和制度環(huán)境為門檻變量q,構(gòu)建門檻模型:
式(4)中:β1,…,βn為不同門檻區(qū)間數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的影響系數(shù)。
2.2.1 被解釋變量
用地區(qū)專利申請量衡量區(qū)域創(chuàng)新水平(innov)。由于發(fā)明專利的技術(shù)含量和創(chuàng)新程度比實用新型專利和外觀設(shè)計專利高,故以發(fā)明專利申請量表征高質(zhì)量創(chuàng)新(hqi),以實用新型專利和外觀設(shè)計專利的申請總量表征低質(zhì)量創(chuàng)新(lqi)。用地區(qū)高校和科研機(jī)構(gòu)的專利申請總量衡量基礎(chǔ)研究創(chuàng)新(bri),用地區(qū)規(guī)上工業(yè)企業(yè)的專利申請量衡量應(yīng)用研究創(chuàng)新(ari)。
2.2.2 核心解釋變量
有研究用互聯(lián)網(wǎng)、電話等實物指標(biāo)衡量數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施[11],但不同類型的實物很難加總,故無法準(zhǔn)確評價數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的整體效應(yīng)。采用數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本存量來衡量可從總體上反映數(shù)字基建的力度和持續(xù)性[12]。運(yùn)用永續(xù)盤存法估算數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本存量(diginf)作為核心解釋變量。測算資本存量要有投資流量及其折舊率,根據(jù)許憲春等[13]的研究,以計算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)(數(shù)字制造業(yè))與信息傳輸、計算機(jī)服務(wù)和軟件業(yè)(數(shù)字服務(wù)業(yè))的固定資產(chǎn)投資(不含農(nóng)戶)作為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資額,并用固定資產(chǎn)投資指數(shù)平減。有一些研究對基礎(chǔ)設(shè)施投資采用統(tǒng)一折舊率[14],卻未注意數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施與其他基礎(chǔ)設(shè)施在使用年限上存在很大區(qū)別,會造成估算結(jié)果有偏[15],故參考Jorgenson 等[16]和孫琳琳等[17]的研究,對數(shù)字制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的投資分別采用15%、32%的折舊率。
2.2.3 中介變量
自主研發(fā)(ird)為永續(xù)盤存法估算的人均R&D資本;技術(shù)引進(jìn)(tim)為外商直接投資與地區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)之比;知識供給(know)為每萬人口中科技論文發(fā)表篇數(shù);創(chuàng)新轉(zhuǎn)化(prod)為人均規(guī)上工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品銷售收入。
2.2.4 門檻變量
要素稟賦中,參考張軍等[18]的研究,物資資本稟賦(pc)以扣除數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資的全社會固資投資為投入數(shù)據(jù),用永續(xù)盤存法核算物資資本并取人均值表征;參考張騫等的研究[19],人力資本稟賦(hc)為平均受教育年限;技術(shù)稟賦(tech)為累計發(fā)明專利授權(quán)量;數(shù)據(jù)稟賦(data)以互聯(lián)網(wǎng)普及率為代理指標(biāo),因為在數(shù)字化時代數(shù)據(jù)主要通過互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生,數(shù)據(jù)資源擁有量基本取決于網(wǎng)民規(guī)模。
制度環(huán)境中,知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)(ipr)為專利糾紛立案數(shù)相對于專利擁有數(shù)的比率,即(1-專利糾紛累計立案數(shù)/累計專利授權(quán)量)×100,該值越大則知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)水平越高;市場化(mar)為非國有經(jīng)濟(jì)比重,即1-(國有及其控股工業(yè)企業(yè)資產(chǎn)總計/規(guī)上工業(yè)企業(yè)資產(chǎn)總計)×100,該值越大則市場化程度越高。
2.2.5 控制變量
政府支持(gov)為地方政府財政科技支出占地方財政支出的比重;金融發(fā)展(fin)為年末金融機(jī)構(gòu)存貸款余額除以地區(qū)生產(chǎn)總值;技術(shù)市場發(fā)展(tecm)為技術(shù)市場成交額占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重;對外開放(open)為貿(mào)易專業(yè)化指數(shù),即(出口-進(jìn)口)/(出口+進(jìn)口),其值越小,說明越有可能通過進(jìn)口獲得國外技術(shù);環(huán)境約束(env)為工業(yè)污染治理投資額占地區(qū)生產(chǎn)總值的比重。
選用2003 至2018 年中國30 個省區(qū)市(未含西藏和港澳臺地區(qū))的面板數(shù)據(jù),高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)專利數(shù)的時間范圍為2009 至2018 年。數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國科技統(tǒng)計年鑒》《中國固定資產(chǎn)投資統(tǒng)計年鑒》《全國科技經(jīng)費(fèi)投入統(tǒng)計公報》和國家知識產(chǎn)權(quán)局網(wǎng)站等。非比值數(shù)據(jù)均取對數(shù),缺失數(shù)據(jù)用插值法補(bǔ)齊。
如表1 所示,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本存量的系數(shù)在1%顯著性水平下為正,表明數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資顯著促進(jìn)區(qū)域創(chuàng)新水平提升,數(shù)字基建是推動區(qū)域創(chuàng)新能力提高的重要因素。其中,政府支持和金融發(fā)展對區(qū)域創(chuàng)新起到了明顯促進(jìn)作用;技術(shù)市場發(fā)展的系數(shù)為負(fù)但不顯著,表示樣本期內(nèi)技術(shù)市場發(fā)展并未發(fā)揮激勵創(chuàng)新的積極作用,可能因為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施弱化了傳統(tǒng)技術(shù)市場的交易功能和溢出效應(yīng);對外開放的系數(shù)為負(fù)但不顯著,說明對外開放對區(qū)域創(chuàng)新的促進(jìn)作用并不明顯,可能因為兩者存在較為復(fù)雜的非線性關(guān)系;環(huán)境約束的系數(shù)不顯著為正,意味著環(huán)境約束對區(qū)域創(chuàng)新的正向影響未充分顯現(xiàn)。
表1 基準(zhǔn)回歸結(jié)果
數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資與區(qū)域創(chuàng)新之間可能存在雙向因果關(guān)系,在基準(zhǔn)回歸中將解釋變量滯后1 期緩解了這種內(nèi)生性,但為了確保結(jié)果的穩(wěn)健性,繼續(xù)用工具變量法進(jìn)行檢驗。
一是參考韓先鋒等[1]的研究,以核心解釋變量的滯后期為工具變量。結(jié)果如表2 所示,均通過檢驗,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新的作用顯著為正,與基準(zhǔn)回歸結(jié)果一致。
表2 工具變量回歸結(jié)果
二是用與數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的歷史變量作為工具變量,參考李坤望等[12]的研究,選用1985 至1999 年各省份的公路密度(hwd)和1985 至1999 年各省份的固定電話普及率(ftp),該指標(biāo)能反映基礎(chǔ)設(shè)施的歷史水平,與后期的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān),但不會直接影響后期的區(qū)域創(chuàng)新水平。結(jié)果如表2 所示,工具變量通過了相關(guān)檢驗,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本存量的系數(shù)顯著為正,再次驗證基準(zhǔn)回歸結(jié)果有效。
如表3 所示,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對自主研發(fā)的影響顯著為正,自主研發(fā)對區(qū)域創(chuàng)新存在顯著促進(jìn)作用,并且數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新的影響系數(shù)與表2 的結(jié)果相比明顯下降,表明數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資可通過增加自主研發(fā)投入間接推動區(qū)域創(chuàng)新。同理,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資可通過促進(jìn)技術(shù)引進(jìn)間接推動區(qū)域創(chuàng)新,可通過促進(jìn)創(chuàng)新供給側(cè)的知識生產(chǎn)即知識供給效應(yīng)以及促進(jìn)創(chuàng)新需求側(cè)的產(chǎn)品生產(chǎn)即創(chuàng)新轉(zhuǎn)化效應(yīng)推動區(qū)域創(chuàng)新。
表3 中介效應(yīng)回歸結(jié)果
3.4.1 分樣本回歸
表4 顯示,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對三大經(jīng)濟(jì)帶的創(chuàng)新均存在顯著促進(jìn)作用,促進(jìn)程度在東部最大、中部次之、西部最小,可能由于不同地區(qū)處于不同的發(fā)展階段,在要素稟賦和創(chuàng)新環(huán)境等方面存在差異,對數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)揮創(chuàng)新效應(yīng)所需要的經(jīng)濟(jì)和制度條件的供給不均,東部由于發(fā)展水平強(qiáng)于中西部,因而其創(chuàng)新系統(tǒng)從數(shù)字基建中的獲益最大;數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資顯著帶動基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究兩個部門創(chuàng)新水平的提升,基礎(chǔ)研究創(chuàng)新從數(shù)字基建中的受益程度顯著大于應(yīng)用研究創(chuàng)新,反映出數(shù)字基建對基礎(chǔ)性、原理性的前沿科學(xué)知識具有重大需求,投資興建數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施有助于開拓基礎(chǔ)科學(xué)前沿、增強(qiáng)原始創(chuàng)新能力;數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對發(fā)明專利和非發(fā)明專利均有顯著促進(jìn)作用,且對質(zhì)量較高的發(fā)明專利的作用更大,意味著數(shù)字基建能推動區(qū)域創(chuàng)新水平質(zhì)的提升。以上結(jié)果具有內(nèi)在邏輯一致性:實現(xiàn)以原創(chuàng)性、突破性、顛覆性為特點(diǎn)的高質(zhì)量創(chuàng)新主要依賴基礎(chǔ)研究,高質(zhì)量創(chuàng)新水平與基礎(chǔ)研究能力密切相關(guān);加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和開展高質(zhì)量創(chuàng)新要有雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)和良好的制度條件作保障,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)具有較大優(yōu)勢,數(shù)字基建能更大更好地發(fā)揮創(chuàng)新效應(yīng),促進(jìn)基礎(chǔ)研究能力和高質(zhì)量創(chuàng)新水平提升。
表4 分樣本回歸結(jié)果
3.4.2 門檻回歸
門檻存在性和真實性檢驗的結(jié)果顯示,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新的影響存在要素稟賦(包括pc、hc、tec、int)雙門檻效應(yīng)和制度環(huán)境(包括ipr、mar)單門檻效應(yīng)。表5 顯示:在不同門檻區(qū)間數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新的影響均顯著為正,但影響程度存在差異,物資資本稟賦增長使數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的正向影響變大;人力資本稟賦越多,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新的促進(jìn)作用越大;隨著技術(shù)稟賦的不斷積累,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新的促進(jìn)作用顯著增強(qiáng);數(shù)據(jù)稟賦越多,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資產(chǎn)生的區(qū)域創(chuàng)新效應(yīng)就越大;知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)水平越高,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施對區(qū)域創(chuàng)新的正向影響越大,知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)能夠修正創(chuàng)新產(chǎn)出的正外部性,為創(chuàng)新主體開展數(shù)字化創(chuàng)新、通過數(shù)字技術(shù)交流思想和交易成果提供激勵和保障;市場化對數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資引致的區(qū)域創(chuàng)新效應(yīng)具有正向調(diào)節(jié)作用,市場化程度低意味著政府在創(chuàng)新系統(tǒng)中的話語權(quán)多、對創(chuàng)新主體的創(chuàng)新行為影響大,會因信息不對稱等因素減弱數(shù)字基建給區(qū)域創(chuàng)新帶來的益處,因此政府干預(yù)減少進(jìn)而市場化水平提高會增大數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新的促進(jìn)作用。
表5 門檻回歸結(jié)果
對上述回歸結(jié)果進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗。一是更換被解釋變量指標(biāo),使用專利授權(quán)總量及人均量、專利申請人均量測度區(qū)域創(chuàng)新水平,分別用高校和科研機(jī)構(gòu)的有效發(fā)明專利數(shù)、規(guī)上工業(yè)企業(yè)的有效發(fā)明專利數(shù)作為基礎(chǔ)研究創(chuàng)新和應(yīng)用研究創(chuàng)新,用發(fā)明專利的總授權(quán)量及人均量、人均申請量衡量高質(zhì)量創(chuàng)新,用實用新型和外觀設(shè)計專利的總授權(quán)量及人均量、人均申請量衡量低質(zhì)量創(chuàng)新。二是更換核心解釋變量指標(biāo),參考李坤望等[12]的研究,包括人均數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本、人均固定電話用戶和人均互聯(lián)網(wǎng)用戶的平均值,以及分別采用9.21%和6.9%的折舊率重新核算數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本后的總量和人均值。檢驗結(jié)果與上述回歸結(jié)果基本一致2),證實了本實證研究的穩(wěn)健性與結(jié)論的可靠性。
以上分析未考慮基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)的變化對不同創(chuàng)新模式的影響。一般而言,一個經(jīng)濟(jì)體在不同發(fā)展階段會采取不同的創(chuàng)新模式,越是接近世界科技前沿就越依靠自主創(chuàng)新,而離世界前沿較遠(yuǎn)時則會傾向于引進(jìn)模仿。新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)學(xué)認(rèn)為,在特定發(fā)展階段存在由要素稟賦結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)決定的最優(yōu)創(chuàng)新結(jié)構(gòu),一個經(jīng)濟(jì)體應(yīng)該按照比較優(yōu)勢來選擇適宜的創(chuàng)新模式[20]。當(dāng)前,隨著產(chǎn)業(yè)和技術(shù)水平的提升以及發(fā)達(dá)國家逆全球化現(xiàn)象的加劇,中國通過技術(shù)引進(jìn)實現(xiàn)模仿創(chuàng)新的空間縮窄、機(jī)會減少,迫切需要創(chuàng)新模式向以自主研發(fā)為主的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,因此區(qū)域創(chuàng)新能力提升除了看總量增長外,還應(yīng)更多地關(guān)注自主創(chuàng)新與模仿創(chuàng)新的相對結(jié)構(gòu)演變。新基建有別于“鐵公機(jī)”等傳統(tǒng)基建,是新形勢下應(yīng)對內(nèi)外沖擊、適應(yīng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要舉措,反映了經(jīng)濟(jì)發(fā)展變遷下基礎(chǔ)設(shè)施需求的結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變,這種轉(zhuǎn)變可能對創(chuàng)新模式轉(zhuǎn)型產(chǎn)生影響。在此,對不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新模式的關(guān)系作進(jìn)一步研究,以驗證數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資能否成為創(chuàng)新模式演進(jìn)的推動力量。
使用門檻模型進(jìn)行回歸,以與世界科技前沿的距離即技術(shù)相對水平(tgap)為門檻變量,用各省份的實際人均GDP 與世界科技前沿國美國的實際人均GDP 之比衡量,該值越大表明離世界前沿越近。核心解釋變量為基礎(chǔ)設(shè)施投資結(jié)構(gòu),通過數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本的相對比例來反映,包括數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本占總物資資本的比重(digpro),及其與其他物資資本的比值(infstr)。被解釋變量為創(chuàng)新模式,一是以自主研發(fā)(indrd)和技術(shù)引進(jìn)(tecimp)為代理變量,分別用人均R&D 資本和外國直接投資(FDI)占地區(qū)生產(chǎn)總值之比衡量;二是用創(chuàng)新產(chǎn)出結(jié)構(gòu)表征,將發(fā)明專利作為自主創(chuàng)新產(chǎn)出,將非發(fā)明專利作為模仿創(chuàng)新產(chǎn)出,構(gòu)造發(fā)明專利申請量占全部專利申請量的比重(invepro)、發(fā)明專利申請量與非發(fā)明專利申請量的比值(innostr)兩個指標(biāo)。
經(jīng)回歸發(fā)現(xiàn),以digpro 和infstr 為核心解釋變量的結(jié)果一致。下面僅分析以digpro 為核心解釋變量的結(jié)果,如表6 所示。由于與世界前沿的距離不同,基礎(chǔ)設(shè)施投資結(jié)構(gòu)與自主研發(fā)的關(guān)系存在雙門檻特征:當(dāng)tgap 低于第一門檻值時,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本份額提高對自主研發(fā)產(chǎn)生了顯著負(fù)面效應(yīng);當(dāng)tgap處于兩個門檻值之間時,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本份額提高仍然會抑制自主研發(fā)水平提升,但抑制程度有很大減弱;當(dāng)tgap 大于第二門檻值時,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本份額提高對自主研發(fā)的作用盡管不顯著但已轉(zhuǎn)負(fù)為正。另外,當(dāng)tgap 低于單一門檻值時,提高數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本比重對技術(shù)引進(jìn)存在顯著正向效應(yīng);但當(dāng)tgap 高于這一門檻值時,繼續(xù)提高數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本比重會對技術(shù)引進(jìn)帶來顯著負(fù)面影響。此外,當(dāng)tgap 小于門檻值時,提高數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本比重不利于自主創(chuàng)新,而有利于模仿創(chuàng)新;當(dāng)tgap 大于門檻值時,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本份額與自主創(chuàng)新產(chǎn)出比重的關(guān)系不顯著為正,即提高數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施資本比重至少不會對自主創(chuàng)新產(chǎn)生負(fù)作用。以上結(jié)果說明,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資強(qiáng)度對區(qū)域自主創(chuàng)新模式的積極效應(yīng)隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平與世界前沿差距的縮小而顯現(xiàn),在經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中創(chuàng)新模式變遷與基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變具有正相關(guān)性,當(dāng)前的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資有助于推動中國創(chuàng)新模式由引進(jìn)模仿向自主研發(fā)轉(zhuǎn)型升級。
表6 基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新模式回歸結(jié)果
本研究分析了數(shù)字基建對區(qū)域創(chuàng)新影響的相關(guān)理論,使用中國省級面板數(shù)據(jù)估算了各省份數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資水平,實證考察了數(shù)字基建的區(qū)域創(chuàng)新效應(yīng)。發(fā)現(xiàn):數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資推動了區(qū)域創(chuàng)新水平提升,并通過自主研發(fā)效應(yīng)、技術(shù)引進(jìn)效應(yīng)、知識供給效應(yīng)、創(chuàng)新轉(zhuǎn)化效應(yīng)等渠道實現(xiàn);數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新的促進(jìn)作用存在異質(zhì)性,從促進(jìn)程度上看,“東部>中部>西部”“基礎(chǔ)研究>應(yīng)用研究”“高質(zhì)量產(chǎn)出>低質(zhì)量產(chǎn)出”;受地區(qū)稟賦條件和制度環(huán)境的制約,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新水平的影響具有門檻特征,表現(xiàn)為物資資本、人力資本、技術(shù)和數(shù)據(jù)等稟賦越多,市場化水平和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)程度越高時,數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施對區(qū)域創(chuàng)新的促進(jìn)作用越大;隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平的提高,加大數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資力度可推動創(chuàng)新模式由模仿創(chuàng)新向自主創(chuàng)新演進(jìn)。
本研究驗證了數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對區(qū)域創(chuàng)新的直接效應(yīng)和間接效應(yīng),為豐富數(shù)字基建對創(chuàng)新作用渠道的研究提供視角;剖析了數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對不同地域、部門和類型創(chuàng)新影響的異質(zhì)性及其深層原因,表明充分實現(xiàn)數(shù)字基建推動創(chuàng)新的潛能需要一定的稟賦條件和制度支撐,從而明晰了數(shù)字基建影響創(chuàng)新的非均等性及其條件;從新結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)學(xué)視角探討了基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變與創(chuàng)新模式演進(jìn)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資對自主創(chuàng)新模式的積極效應(yīng)隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平與世界前沿距離的縮小而顯現(xiàn),由此揭示基礎(chǔ)設(shè)施與創(chuàng)新關(guān)系的結(jié)構(gòu)性和動態(tài)性,擴(kuò)展了基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新效應(yīng)的研究視角。
本研究對于把握中國數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的必然性及其區(qū)域創(chuàng)新效應(yīng)的條件性,理解新基建引領(lǐng)自主創(chuàng)新、驅(qū)動創(chuàng)新發(fā)展的作用及意義提供了參考。其政策含義:一是加強(qiáng)對數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的頂層設(shè)計和宏觀指導(dǎo),做好國家及區(qū)域數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施投資規(guī)劃,科學(xué)構(gòu)建數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)體系和空間布局,同時應(yīng)根據(jù)地區(qū)實際條件采取差異化的結(jié)構(gòu)性政策,避免重復(fù)建設(shè)和盲目投入,提高投資效率;二是優(yōu)先支持5G、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)快速發(fā)展,加快傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化改造,推動創(chuàng)新主體數(shù)字化轉(zhuǎn)型,提高全社會數(shù)字化應(yīng)用水平;三是大力推動數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施供給側(cè)的自主創(chuàng)新,加大數(shù)字技術(shù)基礎(chǔ)研發(fā)投入,加快攻克和掌握數(shù)字化領(lǐng)域核心技術(shù),逐步實現(xiàn)數(shù)字化高技術(shù)產(chǎn)品的國產(chǎn)替代,保障數(shù)字產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定;四是完善數(shù)字化發(fā)展的配套支撐體系,包括壯大數(shù)字化人才隊伍、提高金融服務(wù)水平、加強(qiáng)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)等。
注釋:
1)我國未含港澳臺地區(qū)的三大經(jīng)濟(jì)帶劃分為:東部地帶包括北京、天津、河北、遼寧、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東、海南;中部地帶包括山西、吉林、黑龍江、安徽、江西、河南、湖北、湖南;西部地帶包括內(nèi)蒙古、廣西、重慶、四川、貴州、云南、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆。
2)受篇幅所限,穩(wěn)健性檢驗結(jié)果未予列示,作者備索。