国家创新能力的影响因素

1、国家创新能力的影响因素一一兼评近期中国创新能力演变的特征国家创新能力的影响因素一一兼评近期中国创新能力演变的特征 【标题注释】基金项目：教育部“学习宣传贯彻党的十七大精神和纪念改革开 放三十周年”理论研究（应急）课题（2008JYJ030）；国家自然科学基金项目 （70673052）；教育部哲学社会科学研究重大课题攻关项目（05JZDH0014）； 教育部人文社会科学基金项目（07JC790047）【作 者】魏守华【作者简介】 魏守华，南京大学长江三角洲经济社会发展研究中心。（南京210093）【内 容提要】国家创新能力是指一个国家长期连续推出创新性技术的能力，它取决 于创新基础设施、产业集群

2、的创新环境、科技与产业部门联系的质量和国际技 术溢出的吸收能力。改革开放以来，中国的创新产出指标取得了近乎指数型增 长的成就，但创新产出的质量尚有待于提高。就国家创新能力的影响因素看， 中国在科技人力资源等创新基础设施方面有明显优势，并具有较高的吸收国际 技术溢出能力，但是产业集群的创新环境还存在知识密集型服务业支撑不够等 缺陷，科技与产业部门联系的质量不高也是制约中国创新能力的一个因素。【摘 要 题】宏观视野【关 键 词】国家创新能力/内生增长理论/产业集群/ 国家创新体系【正 文】一、引言 根据Furman等人（2002）的界定，国家创 新能力用来衡量一个国家长期促进新技术产业化能力的高低

3、。国家创新能力不 仅对一个国家产业竞争力，尤其是高技术产品的国际市场份额产生直接影响， 而且还决定着一个国家未来的经济发展潜力（Furman et al., 2002）。创新能 力虽然与科技发展水平有关，但两者存在本质差别，创新能力强调技术应用的 经济效果，而不评价科技水平本身的高低；创新能力与产业竞争力或生产率也 有明显区别，因为后者可能来源于规模经济、良好的基础设施等与新技术产业 化无关的其他因素。Furman & Hayes（2004）选取了 20世纪80年代以来世界 上部分发达国家、新兴工业化国家作样本，把它们分为领先创新、中间阵营、 第三阵营和新兴创新四组类型进行考察，从创新能力的角

4、度解释这些国家生 产率增长差异的原因，还着重探讨了为什么有的国家能够持续技术领先，有的 国家能够实现技术追赶，而有的国家技术却停滞不前的内在原因。本文试图对 上述国家创新能力的相关理论进行扩展，进一步探讨国家创新能力的影响因 素，具体地说，本文强调国际技术溢出吸收能力的重要性。根据美国经济学家 Porter（1990）的观点，经济发展一般要经历要素驱动、投资驱动、创新驱动 和财富驱动四个阶段；同时，根据国际发展经验，人均GDP在1000-3000美元 之间，经济发展方式往往需要由要素驱动或投资驱动向创新驱动转变，否则， 可能会出现“拉美现象”。改革开放以来，中国经济取得的辉煌成就令世界瞩 目，

5、目前人均GDP为2500美元左右，但也引发了资源、环境、生态等方面的巨 大压力，继续依靠以要素驱动或投资驱动为主的发展方式将难以为继。基于中 国的实践和国际理论与经验，中共十七大报告把建设创新型国家和提高自主创 新能力确定为国家发展战略的核心。国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）明确了未来15年我国科技发展的核心是“自主创新，走建设 创新型国家之路”。那么，目前我国创新能力的发展现状及其趋势是什么？本 文也试图基于国家创新能力的影响因素评价1991年以来我国创新能力演变的主 要特征。文章的结构安排如下：第二部分扩展国家创新能力的影响因素，第 三部分描述近期来中国创新产出及其影

6、响因素演变的主要特征，最后是本文的 结论与政策建议。二、国家创新能力的相关理论及其影响因素Furman等人（2002）、Furman & Hayes（2004）认为，以 Romer（1990）为代表的内生增 长理论、以Porter（1990）为代表的产业集群竞争优势理论和以Nelson（1993）为代表的国家创新体系理论是国家创新能力的理论基础。这三个理论 分别从不同视角阐述了影响一个国家创新能力的决定因素。内生增长理论把创 新能力抽象地概括为R&D活动的努力及其对知识存量的有效利用，而其他两个 理论则强调具体因素：Porter（1990）强调“钻石模型”中相关因素对创新的 作用，而Nelso

7、n（1993）则从演化的角度强调国家创新政策、教育状况和 制度环境对创新的作用。据此，Furman等人（2002）、Furman & Hayes（2004）提出国家创新能力的分析框架包括以下三个方面：创新基础设施、产 业集群的创新环境和科技与产业部门联系的质量。但正如Liu & Buck（2007） 所指出，上述国家创新能力的分析框架对国际技术溢出渠道及由此产生的国际 技术溢出吸收能力关注不够，本文赞同Liu & Buck（2007）的观点，认为国家 创新能力的影响因素要突出国际技术溢出的吸收能力。随着经济全球化和信息 技术的发展，国际贸易和国际直接投资迅速扩张，知识传播速度也不断加快， 国际

8、技术溢出对一国创新能力，尤其是对后发国家的创新有重要影响。鉴于以 上分析，本文对Furman等人（2002）、Furman & Hayes （2004）的国家创新能 力分析框架进行了扩展，认为国家创新能力包括四方面影响因素：创新基础设 施、产业集群创新环境、科研与产业部门联系的质量、国际技术的吸收能力， 具体来说主要有以下几个方面。第一，创新基础设施来自内生增长理论，反映 创新的基础条件与设施，强调R&D部门的努力及其对知识存量的有效利用。第 二，产业集群创新环境是国家创新能力的微观基础，来自产业集聚的知识外部 性理论，一是强调空间集聚效应，知识及信息的溢出与产业聚集息息相关。相 同或相关行业

9、的企业集中所形成的地方化经济和由多样化经济活动在一地集中 所形成的城市化经济，它们为创新提供了两类不同的产业环境，即专业化和多 样化的产业环境。二是强调结构和联系效应，如产业内竞争与合作、上下游 产业间互动对创新的影响，如Von Hippel （1988）关于供应商、制造商、终端 客户等上下游企业互动创新的研究。第三，联系的质量反映科研与产业部门在 创新中相互促进、相互支撑的过程，强调教育、科技、政策等对创新的影响。 一般来说，政府与市场在创新中扮演不同的角色，政府偏重于提供基础研究等 科技公共物品，而市场偏重于技术开发等科技私人物品，两者需要相互补充， 相互促进（吴贵生等，2004）。第四，

10、国际技术溢出主要考察FDI、国际贸易 和技术引进等渠道的影响：如Grossman & Helpman（1991）、Coe & Helpman（1995）等强调国际贸易和技术进口对技术溢出的积极影响；江小涓（2002） 认为FDI通过技术扩散、技术竞争和技术应用等途径实现溢出效应；Liu & Buck（2007）实证了中国高技术产业的创新绩效与FDI、出口、技术引进等技 术外溢渠道及技术吸收能力相关。相应地，本文对国家创新产出及其影响因素 选择指标如下：第一，创新基础（设施）：反映内生增长理论的指标，用R&D 人员全时当量（反映科技人力资源投入规模）和R&D经费支出（反映R&D经费 投入规模）来

11、衡量。第二，产业（集群）创新环境：反映产业集聚与关联创新 的指标，用产业集聚水平（反映外部性的知识溢出能力）、知识密集型服务业 在GDP中比重（反映知识密集型服务业对创新的支持程度）和高技术产业在制 造业中比重（反映创新“先导”部门的作用）来衡量。第三，联系的质量：反 映科研与产业部门联系的指标，用教育经费占GDP比重（反映教育对科技人才 的支撑和基础研究能力）、政府科技投入占GDP比重（反映政府在创新中的基 础性支撑作用）和产业R&D占总R&D经费比重（反映企业作为创新主体的地 位）来衡量。第四，国际技术（溢出）的吸收能力：反映国际技术溢出效应渠 道的指标，用FDI（反映FDI规模及由此产生

12、的技术溢出效应）、进出口贸易 （反映进出口促进的技术学习能力）和技术引进（反映从国外直接技术引进的 规模和消化吸收能力）来衡量。第五，国家创新能力：反映国家创新产出的指 标，用专利（反映创新潜力和能力的最常用指标）、上游产出（国际论文数， 反映基础研究及其为创新提供的潜在支撑能力）和下游产出（高技术产品出口 值，反映创新能力在市场竞争中的绩效）来衡量。三、中国创新能力及其影响因素的演变特征（一）中国创新能力的演 变一一创新产出指标本文用专利、国际论文（上游产出指标）和高技术产品出 口（下游产出指标）进行分析。表1（见下页）描述了上述指标在1991-2005 年间的变化过程。在考察专利时，选择专

13、利授权数（发明专利，包括国内与国 外发明、实用新型专利、外观设计专利）作为指标，从表1中可发现：专利授 权总数迅速增长，部分说明了我国创新产出的迅速增长；鉴于发明专利是专利 中最有价值的组成，我国发明专利尽管也快速增长，但在总数中尚不到三分之 一的份额，说明中国创新产出的整体质量不高；发明专利的国外授权数高于国 内授权数，反映了我国本土创新能力或自主创新能力不强；实用新型专利和外 观设计专利是专利的主要构成，尽管份额有所降低，但其绝对优势的地位也说 明我国专利的整体质量不高。在创新产出的上游指标中，选择SCI论文总数、 年平均每篇论文被引用次数进行分析。从表1中可发现：SCI论文数迅速增 长，

14、反映了我国基础研究能力的增强和知识创造给予创新越来越强的支撑；年 平均每篇论文被引用次数增幅远小于论文数增幅，说明我国SCI论文的平均质 量不高。在创新产出的下游指标中，选择高技术产品出口额（绝对量）、高技 术产品出口占出口总额比重（相对量）来衡量，从表1中可发现：高技术产品 出口绝对额迅速增长，反映了我国高技术产品在国际市场的竞争力逐步增强； 高技术产品出口占出口总额比重稳步上升，说明我国技术进步还是明显的。总 体上，我国创新产出的上、中、下游指标，如专利授权数、SCI论文数、高技 术产品出口额三类指标的绝对数都处于迅速扩张中，甚至呈现指数型增长的趋 势，这反映了中国改革开放，尤其是近期来，

15、国家创新能力的快速增强。但就 其内部结构来说，还存在一定的不足，如发明专利比重偏低，又以国外发明专 利为主；SCI论文每篇平均被引用率低于1次，说明中国创新能力的整体质量 不高，自主创新能力不强。（二）影响中国创新能力的因素一一创新投入指标针对国家创新能力 的影响因素，本文从创新基础、产业创新环境、联系的质量、国际技术吸收能 力四方面分析，表2和表3描述了代表性指标在1991-2005年变化过程。第 一，创新基础。选择R&D人员全时当量和R&D经费支出两个指标，从表2中可 发现：1991-2005年R&D人员全时当量尽管略有波动，但总体上还是稳步上升 的，说明中国作为世界上人口最多的国家，科技

16、人力资源具有得天独厚的优 势；1995-2005年R&D经费支出快速上升，甚至呈指数型增长，R&D经费支出 进入加速增长期说明中国越来越重视R&D活动；就创新基础来说，R&D部门在 中国越来越成为促进创新和支持经济增长的重要部门，中国也正努力转向以创 新驱动为主的发展阶段。第二，产业创新环境。用产业地理集中指数反映地理 集聚的知识外溢环境，用高技术产业占制造业增加值比重和知识密集型服务 业占GDP比重反映创新结构关联效应，从表2和表3中可发现：高技术制造 业空间集聚程度高且呈进一步加强的趋势，如电子及通信设备制造业等，这与 国际上高技术产业集聚创新的特点吻合。低技术制造业空间具有中等程度的 集

17、聚，如纺织业等，这些产业通过集聚带来的隐含性知识的扩散有利于创新， 事实上，中国的鞋袜等纺织业正是通过空间集聚而获得了较强的竞争优势。中 技术制造业地理集中度低且地理上具有分散的趋势，如专用设备制造业等装备 制造业，该类产业尚缺乏集聚经济对创新的促进作用，这也导致了中国装备制 造业的相对落后。 作为创新的先导，高技术产业占制造业增加值比重由 1995的6.2%上升到2005年的14.2%，但与国际水平相比，中国高技术产业 占制造业增加值的比重还偏低。知识密集型服务业对创新越来越重要，但中 国知识密集型服务业占在经济活动中的比重明显偏低，如风险投资等滞后制约 了中国新技术商业化及产业化活动。第三

18、，联系的质量。选择教育经费占GDP 比重、政府科技投入占GDP比重反映政府在创新中承担的基础性作用，选择产 业R&D占总R&D经费比重反映市场在创新中的地位，从表2中可发现：1991- 2005年教育经费占GDP比重、政府科技投入占GDP比重相对稳定，说明国家财 政对教育、科技一直担负着比较稳定的支撑作用；但与国际比较，中国在教 育、科技的总体水平明显偏低；1991-2005年产业R&D在总R&D经费中比 重不断提高，2000年前后差异较大是由于科研体制改革导致前后统计口径的差 异，总体上，我国正形成以企业为主体的国家创新体系格局，这也是我国多年 来科研体制改革努力的成果。第四，技术吸收能力。

19、用FDI、国际贸易与技术 进口相关指标反映吸收国际技术溢出的能力，从表2中可发现：就FDI来看， 改革开放以来，中国吸引FDI的规模不断扩大，2005年比1991年增长了 5倍 左右；1997年以前，FDI在全社会固定资产投资中比重不断提高，其后随着中 国国力的迅速增强及扩大内需战略的实施，其比重有所下降但比较稳定。就国 际贸易及其结构看，1991-2005年工业制成品出进口贸易总额不断增大，其间 增长了 10倍以上；高技术产品占工业制成品出进口贸易总额比重由1991年的 9.1%增加到2005年的33.9%，这体现了 “出口一技术学习一出口 ”正处于良 性循环中。事实上，中国的电子信息产业等

20、正是通过出口学习而在国际市场上 日益增强竞争优势的。就中国（大中型）企业研发、技术进口、消化吸收三者 之间的关系看：首先，企业研发经费支出迅速增长，说明了我国企业，至少是 大中型企业越来越通过自身努力而创新。其次，技术引进经费支出经过两个高 峰后呈下降的趋势，并自1998年以来不再是企业创新的主要来源，且重要性逐 步降低，反映了中国企业从过去依赖进口而逐步走向独立自主的发展道路。再 者，在技术引进经费支出降低的同时，企业还增加了消化吸收经费支出，反映 了企业对技术引进的目的性更强，或者通过“反向工程”等手段加强引进技术 的效果。四、结论与政策含义 本文扩展了 Furman等人（2002）、Fu

21、rman & Hayes （2004）关于国家创新能力的分析框架，进一步明晰国家创新能力的主要 影响因素：即创新基础设施、产业集群创新环境、科研与产业部门联系的质 量、国际技术溢出的吸收能力。基于上述分析框架，本文选择了代表性指标评 价了中国改革开放，尤其是近年来国家创新能力演变的特征，得到如下结论。 第一，自1991年以来，中国的创新产出指标，包括专利、上游的国际论文、下 游的高技术产品国际市场份额都取得了长足的发展，甚至呈近乎指数型增长的 趋势。但有些创新产出指标，如发明专利、国内发明专利、国际论文的引用 率，却显示中国创新产出的质量并不高。总体上，改革开放以来，我国创新能 力取得了巨大的

22、成就，但主要创新产出的质量尚有待于提高。第二，就国家创 新能力的四方面决定因素看，中国在创新基础设施方面具有明显的优势，尤其 是科技人力资源的优势明显；中国吸收国际技术溢出的能力较强，主要获益于 对外开放以来FDI、国际贸易、技术引进等国际技术溢出渠道的增强；但产业 集群创新环境在我国还不够理想，如知识密集型服务业在创新中的作用不明 显；此外，科研与产业部门联系的质量不高，如国家在教育等方面给予的基础 性支撑作用不够、以企业为创新主体的格局还在形成中。相应地，中国提高国 家创新能力的建议是：一是发挥人力资源优势、适度加大R&D经费投入强度， 进一步搞好创新基础设施建设；二是以提高产业集群创新环

23、境为重点，在加强 产业集聚的同时，加大知识密集型服务业和高技术产业在创新中的作用；三是 改善科技与产业部门联系的质量，一方面发挥政府的基础性作用，加强政府在 教育与培训、基础研究、重大科技攻关计划等方面的引领作用，另一方面逐步 完善市场机制下以企业为核心的创新主体建设；四是通过吸引国外跨国公司 R&D机构与FDI、加大出口学习效应、有效引进技术等措施提高对国际技术的吸 收能力。注释： 领先创新组包括美国、日本、德国、瑞士、瑞典；中间阵 营组包括奥地利、澳大利亚、比利时、加拿大、法国、荷兰、挪威、英国；第 三阵营组包括匈牙利、意大利、墨西哥、新西兰和西班牙；新兴创新组包括丹 麦、芬兰、冰岛、爱尔

24、兰和韩国。由于受统计资料的限制，本文选择1991 年为起始年。钻石模型包括四个关键因素：生产要素、需求条件、相关支 持性产业以及企业战略、结构和竞争对手。此外，钻石模型还包括机会和政府 两个辅助要素。这六个要素构成国家或区域产业竞争力的完整“钻石体系”。 国际学术界对于专业化产业环境和多样化产业环境到底哪个更有利于创新还 存在争议，如Glaeser等人（1992）认为多样化产业环境有利于创新，而 Henderson等人（1995）则认为专业化环境有利于创新。 本文借鉴Batisse （2002）关于中国产业创新环境实证研究的结论：专业化产业环境有利于中国 产业的发展与创新，同时使用罗勇和曹丽莉

25、（2005）对中国产业集聚状况的E- G指数（Ellison & Glaeser, 1999）和赫芬达指数测算值。由于很难界定 知识密集型服务业的统计范畴，本文将批发与零售业、餐饮与住宿业以外的第 三产业作为知识密集型服务业的统计范畴。世界上高技术产业多呈集聚分 布特征，如美国的硅谷、英国的大伦敦地区和“M4”走廊、法国的巴黎和索非 亚地区、德国的慕尼黑、日本的东京和南九州岛等。OECD根据产业R&D经 费强度而将制造业分为低技术、中技术和高技术等制造业类型。本文借鉴此分 类法。 如2003年，美国、日本、韩国、芬兰、爱尔兰相应值分别为 18.6%、16.8%、23.6%、24.6%、25.3

26、%。 教育经费占GDP比重世界平 均水平为4.9%，欠发达国家为4.1%，中国仅为2.82%（参见中国青年 报2007年3月8日相关报道）。【参考文献】1江小涓，2002：中国 的外资经济对增长、结构升级和竞争力的贡献，中国社会科学第6期。 2罗勇、曹丽莉，2005：中国制造业集聚程度变动趋势实证研究，经 济研究第8期。3吴贵生、魏守华、徐建国、李显君，2004：区域科技 浅论，科学学研究第6期。4 Batisse, C., 2002, “Dynamic Externalities and Local Growth: A Panel Data Analysis Applied to Chine

27、se Provinces, China Economic Review, 13, pp. 231-251. 5 Coe, D. E. & E. Helpman, 1995, “International R&D Spillover,” European Economic Review, 39, pp. 859-887. 6 Ellison, G. & E. L. Glaeser, 1999,“Geographic Concentration in US Manufacturing Industries: A Dartboard Approach,” Journal of Political E

28、conomy, 105, pp. 889-927. 7 Furman, J., M. Porter & S. Stern, 2002, “The Determinants of National Innovative Capacity,” Research Policy, 31, pp. 899-933. 8 Furman, J. & R. Hayes, 2004, “Catching up or Standing Still? National Innovative Productivity among Follower Countries,” Research Policy, 33, pp. 1329-1354. 9 Glaeser, E. L., H. D.