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中国R&D经费投入中高校所占比重研究——基于省际面板数据的实证研究(1999-2011)摘要:鉴于目前少有中国R&D经费投入高校所占比重的实证研究,本研究利用我国1999-2011年的省际面板数据,利用面板数据模型与门限回归模型对中国R&D经费投入高校所占比重的最优水平和最优区间进行了测算。结果发现,整体而言,我国R&D经费投入中高校所占比重过高,相对于最优投入水平存在明显的资源浪费问题。此外,本研究还对东部和中西部高校R&D经费投入对经济增长的作用进行了分析与比较,实证结果显示东部高校R&D经费不存在投资过度的问题,而中西部地区高校R&D经费投入存在显著的资源浪费问题。这表明中西部高校R&D经费投入对经济发展的作用不显著,有必要进行相应的结构调整。关键词:高校R&D经费投入;面板数据;实证研究一、引言所谓R&D(ResearchandDevelopment),是指在科学技术领域,为增加知识的总量(包括有关人类自身、文化和社会的知识)以及运用这些知识创造新的应用,所进行的系统的、创造性的工作[1]。根据内生增长理论,知识创新和科学进步是经济增长的内生源泉。早在上个世纪60年代,研究者将R&D存量当作一个独立生产要素嵌入柯布—道格拉斯生产函数中测算R&D产出弹性或收益率,印证了R&D在经济增长中的积极作用[2][3][4][5]。随着洪堡提倡将教学与科研相结合的现代大学理念之后,科学研究成为现代大学三大职能之一,以研究型大学为核心的高等教育系统日益成为社会发展和科技进步的动力源泉。国外研究发现,高校R&D与区域创新之间存在因果关系[6]、地理溢出效应[7]以及行业溢出效应[8]。在国内,关于高校R&D的研究方兴未艾。研究主题主要集中在高校R&D与区域经济增长的关系[9][10]、高校R&D与企业合作机制[11][12]、高校R&D的统计指标研究[13][14]、高校R&D支持体系[15][16]等。在高校R&D经费投入方面,研究主要集中在经费投入来源和支出结构[17]以及对不同学校科研产出[18]的影响等。目前,尽管国内还鲜有测算中国高校R&D经费投入占总R&D经费投入比重的实证研究,但高校R&D经费投入不足是目前业界的一种主流观点。肖广岭通过比较中外高校R&D经费占全社会R&D经费的比例以及高校R&D经费来源结构,认为我国高校R&D人员规模大大高于统计数据而人均R&D经费太低,我国高校R&产出超过研究与开发机构而高校R&D人员潜力还远远没有发挥出来,因此我国高校R&D经费占全社会R&D经费的比例应提高到15%以上[19]。上述研究有利于从我们国际比较的角度了解中国高校R&D经费投入的现状,但也存在某些局限性。首先,大学的核心职能是培养人才,高校教师不是纯粹的科研人员,教学工作要占据其很大一部分时间和精力,不能简单以教师规模来基数来测算人均R&D经费;此外,能进入清华大学这样研究型大学深造的研究生毕竟是少数,不能简单的以全时当量R&D研究人员为单位来估计全部研究生。其二,中外国情各异,且中国正处于特殊的发展阶段,以欧美日等发达国家为参照来估计中国R&D经费投入的视角值得商榷。其三,用质性探讨和中外比较的方法来测算一个客观确定的R&D经费投入最优比值,其严谨性难以得到保障。鉴于此,本研究通过考察31个省级行政区1999—2011年的面板数据,来测算中国R&D总投入中高校所占比重多少为宜,并进一步测算两者之间的非线性关系,找到变化的临界点。二、研究框架设计(一)研究假设从上文的文献综述可以发现,目前研究对高校R&D投入的最优问题关注不足,但从现有理论来看,高校R&D投入与经济增长很可能不是简单的线性关系,这主要体现在:(1)高校R&D活动的特点使得高校R&D投入比重不是越多越好。高校R&D投入主要侧重基础研究,这种旨在揭示自然规律,获得新知识、新原理的研究活动其产出转化为GDP需要一个长期的过程,因此短时间内提高高校R&D投入比重并不能使得经济得到相应快速增长,相反可能会因“挤出效应”的存在导致其他领域R&D投入不足对经济增长产生负向作用。(2)高校R&D投入对GDP的促进作用受高校科研成果转化能力制约。在一定时期内,高校的科研成果转化体制是相对稳定的,因此在一定时期内高校的科研成果转化能力也是一定的。如果高校R&D投入过多,当超过高校的科研成果转化能力时,过多的R&D投入会因没有及时得到转化而被浪费掉,从而不能起到促进经济增长的作用(当浪费过多时也有可能对经济增长产生负面影响)。基于以上两点的理论分析,我们提出本文研究假设:对促进经济增长而言,R&D经费投入中高校所占比重存在一个最优点或最优区间,两者关系是非线性的。图1给出了全国样本中R&D经费投入中高校所占比重(对数)与GDP(对数)的散点图中,我们可以直观地看到者存在较为明显的倒“U”型关系。下面将进一步采用严格的计量经济学方法对研究假设进行验证。图1R&D经费投入中高校所占比重(对数)与GDP(对数)趋势图(二)基础计量模型设计经济增长受众多因素的影响,为减弱因遗漏变量而导致的内生性问题,在构建实证模型时,除了本文研究R&D经费投入中高校所占比重变量外,本文还考虑了劳动、资本存量、对外开放程度、市场化程度和政府干预程度控制变量,据此,建立如下面板数据固定效应模型本文建立基本模型时之所以采用固定效应,首先是因为考虑到本文样本不同省间存在大量异质性,采用固定效应估计可以减弱由此造成的内生性问题;其次,下文对面板数据本文建立基本模型时之所以采用固定效应,首先是因为考虑到本文样本不同省间存在大量异质性,采用固定效应估计可以减弱由此造成的内生性问题;其次,下文对面板数据门限效应估计的实现是建立在固定效应的基础上的,使用固定效应便于结果的比较。(1)式(1)中各变量的含义和具体测算如下:(1)GDP表示经济发展水平,用实际各省实际GDP衡量,利用CPI平减,以2000年为基期。(2)EDU表示R&D总投资中高校所占百分比,用各省每年高校R&D的投入除以R&D总投入计算得到。(3)K表示各省资本存量,利用永续盘存法计算得到。计算公式为:(2)上式中为t期的固定资产投资,利用固定资产投资价格指数平减为2000年为基期;为资本折旧率,根据张军等(2004),设定为9.6%,此外基期2000年资本存量来源于张军等(2004),在此基础上利用永续盘存法计算得到每年各省的资本存量[20]。(4)L表示劳动力,用每年各省就业人数衡量。(5)OPEN表示对外开放度,用每年各省进出口总额除以GDP计算得到。(6)GOV表示政府对经济干预程度,用政府财政支出占GDP比重计算得到。(7)MARKET表示市场化程度,用国企或国有控股企业总产值占GDP比重计算得到。此外,在基础模型中之所以引入EDU的二次项,主要是为了检验EDU与GDP的非线性关系;为减弱异方差的影响,模型对所有变量取对数处理,通过式(1)我们可以找到高校R&D投入的最优比重。(三)门限回归模型设计为进一步地确定R&D总投资中教育所占比重的最优区间,本文进一步利用门限回归技术对此进行了分析。假设门限变量为X,门限水平为,则可以设置虚拟变量D:当时,D=1;当时,D=0(BruceE.Hansen,1999)[21]。所以,基础模型可变为:(3)上式中变量的含义与式(1)相同,由于本文需要实证的是R&D总投资中教育所占百分比(EDU)对经济增长的门限效应,所以本文选取的门限变量为EDU在门限回归中,为减弱异常值的影响,通常将门限变量最大和最小在门限回归中,为减弱异常值的影响,通常将门限变量最大和最小10%的值去掉,本文在估计时也是采用这一标准。通过以上两个模型,我们可以测算中国R&D经费投入中高校所占比重多少为宜,并进一步测算两者之间的非线性关系,找到变化的临界点,进而确定高校R&D投入比重的最优区间。(四)数据来源与样本描述性统计本文样本为1999-2011年全国除港澳台和西藏以外31省市的面板数据,本文数据根据2000-2012年《中国统计年鉴》、《中国科技统计年鉴》和国研网数据库整理得到。表1进一步报告了样本的描述性统计结果。表1样本描述性统计变量样本量均值标准差最小值最大值3908.39091.01505.468910.67733901.90040.5773-0.72573.26343909.13220.96446.477411.34463907.45280.83885.47488.72173902.87661.03701.15175.19253902.80110.42511.54314.12443903.78150.37912.54244.5858三、实证结果及讨论表2给出了本文基础模型的回归结果,其中模型1是全国样本的回归结果,模型2和模型3则分别是针对东部地区和中西部地区的回归结果,其中由于中部和西部地区的样本量较少,所以合并为中西部地区进行回归。从变量的回归结果来看,对的二次关系在模型1和模型3都是显著的,但在模型2中不显著,即与在全国和中西地区样本中呈现显著的倒“U”型关系,但在东部地区不存在这种非线性关系,与在东部地区呈显著正相关关系,对于造成这种差异的原因在下文门限回归结果中将进一步进行解释。利用模型1和模型3的回归结果,我们可以进一步计算出EDU变量的最优水平,通过计算可以得到全国和中西部地区R&D总投资中高校所占最优比重分别为约4.0%和3.9%。相比之下,全国和中西部地区R&D总投资中高校所占比重的平均水平分别为7.8%和8.3%,具体而言,在全国超出自身最优投入水平的样本占总体的比重为大约78%,中西部样本为约79%,这表明对促进经济增长而言,我国整体和中西部地区R&D总投资中高校所占比重过高,相对于最优投入水平存在明显的资源浪费问题。这说明了R&D投入对GDP增长的影响确是渐进性的,存在一个相对最优的水平,本文假设得到了验证。其他控制变量的估计结果也是很稳健的,其中资本()和劳动力()对产出()的弹性都显著为正,这与理论预期是一致的;对外开放度()在全国和东部地区对经济增长的都有显著的促进作用,在中西部地区的作用不显著;政府干预程度()在三个地区都显著为负,表明过多的政府干预不利于经济增长;最后,市场化程度()的估计系数在全国和中西部地区都不显著,仅在东部地区显著为负,由于该指标越小,表明市场化程度越高,表明在东部地区市场化程度的提高可以促进经济增长。表2的估计结果表明对促进经济增长而言,R&D经费总投入中高校投资所占比重并不是越多越好,为更加精确地测算两者间的非线性关系,找到变化的临界点,进而确定高校R&D投入占比的最优区间,表3进一步报告了利用门限回归技术的检验结果。表2基础模型回归结果解释变量模型1(全国)模型2东部地区模型3(中西部地区)0.03730**(0.0154)0.1080*(0.0600)0.0491***(0.0180)-0.0135**(0.0054)-0.0229(0.0187)-0.0181***(0.0066)0.7580***(0.0179)0.7320***(0.0289)0.7720***(0.0238)0.6690***(0.1097)0.9130***(0.0786)0.4030**(0.2022)0.0285**(0.0143)0.1410***(0.0325)-0.0059(0.0169)-0.0532***(0.0183)-0.1430***(0.0530)-0.0381*(0.0201)-0.0373(0.0314)-0.1110**(0.0515)0.0665(0.0461)常数项-2.907***(0.6533)-4.417***(0.5021)-2.096(1.5521)样本量390156234注:括号内是稳健标准误,***、**、*分别表示在1%、5%和10%的统计水平上是显著的。表3中模型4—模型6分别对应全国样本、东部地区样本和中西部地区样本的门限回归结果,具体来看:在全国样本中,当超过临界点8.1%时,对的促进作用会发生显著下降,其弹性由约0.05%下降为约0.02%,下降幅度为56%,这一下降幅度是很大的。从样本来看,超过临界点样本所占比重约为43.1%,这表明有43.1%的样本在R&D总投资中高校投资所占比重过高,这也进一步反映了我国目前高校R&D投入可能存在资源浪费问题。从模型5东部地区的估计结果来看,当超过临界点3.4%时,对的作用会由负变正,其中低于临界点的样本所占比重仅为10%,接近90%的东部地区样本超过了临界点,且对产生了显著的促进作用,即大多数东部地区样本与存在显著的线性关系,这样在很大程度上解释了表2中模型2东部地区变量二次项不显著的原因。总的来看,东部地区高校R&D经费投入不存在显著的投资过多、资源浪费问题。最后,从模型6中西部地区的估计结果来看,当中西部地区超过临界点9.5%时,对弹性会由0.05%下降为0.03%,这表明在中西部地区R&D总投资中高校所占比重超过临界点后其作用会下降。具体而言,中西部样本中超过临界点样本所占比重为37.6%,表明西部地区在高校R&D投资方面也存在明显的过度投资问题。表3门限模型回归结果解释变量模型4(全国)模型5(东部地区)模型6(中西部地区)0.0496***(0.0140)-0.0478*(0.0277)0.0541***(0.0171)0.0220*(0.0119)0.0362*(0.0194)0.0251*(0.0145)0.7370***(0.0159)0.7250***(0.0290)0.7870***(0.0289)0.8820***(0.0738)0.8870***(0.0802)0.2380(0.1979)0.0325*(0.0170)0.1450***(0.0323)-0.0303(0.0252)-0.0740***(0.0264)-0.1090**(0.0’538)-0.0691**(0.0347)0.0005(0.0344)-0.0989*(0.0515)0.1870***(0.0572)常数项-4.296***(0.4555)-4.295***(0.5002)-1.441*(0.8317)门限点()8.1%***3.4%***9.5%***样本量390156234注:括号内是稳健标准误,***、**、*分别表示在1%、5%和10%的统计水平上是显著的,其中衡量门限点显著性水平的LR统计量是利用bootstrap方法重复200次得到的。为什么东部和中西部地区高校R&D经费投入对经济增长的作用会有如此差异?本研究认为,相比较中西部,东部地区的经济繁荣度较高,对高校的科研成果有更强的吸收能力,产学研机制更为灵活,科研成果的转化率高,因此大量的科研投入及时得到了回报。而中西部大部分地区是经济欠发达地区,高校R&D活动的溢出效应较低,科研成果未能及时得到转换和应用。这也从侧面证明了不能简单拿西方发达国家为参照来测算我国高校R&D经费投入占国家总投入的最有比重,因为欧美等发达国家的经济繁荣度远高于中国,因此其大量的科研投入能够得到及时消化和转换。四、结论与展望本研究基于1999-2011年全国省际面板数据,运用基础计量模型实证计算了我国R&D经费投入中高校所占的比重,并进一步使用门限回归模型更加精确的测算了两者之间的非线性关系,并寻找到变化的临界点。实证结果显示:其一,整体而言,我国R&D经费投入中高校所占比重过高,相对于最优投入水平存在明显的资源浪费问题。基础计量模型显示,全国R&D总投资中高校所占最优比重为4.0%,超出自身最优投入水平的省际样本占总体大约78%。门限回归的计算结果也显示,全国样本中当高校R&D经费投入比重超过8.1%时,高校R&D经费对GDP增长的促进弹性下降50%,而所有省份中有43.1%的样本超过这一临界值。其二,分地区来看,高校R&D经费投入过热问题在东部和中西部地区存在差异。3.4%是东部高校R&D经费投入对GDP增长的影响“由负变正”的临界点,绝大部分(90%)的样本超过了这个临界点,这意味着在东部地区高校R&D投入不存在投资过热的问题。在中西部地区,基础计量模型和门限回归模型都显示其高校R&D经费投入存在显著的资源浪费问题。本研究用R&D经费投入与GDP增长之间的“锁定效应”对此进行了分析与阐释,这也说明中西部地区高校R&D活动有必要进行深层次的结构调整,变更产学研合作机制,增强R&D产出的转换率,以此提升高校R&D活动对区域经济增长的溢出效应。必须要说明的是,本研究仅是从促进经济增长的角度来研究我国R&D经费投入中高校所占的最优比重,实证结果具有一定的局限性。后续的研究可以考虑从不同的学科视角来对本问题进行研究,帮助我们更加多元、理性的对待这一问题。在本研究基础上,研究者可以向深层次拓展考察高校R&D活动中基础研究和应用研究的经费投入与经济增长之间的关系;擅长质性研究的学者还可以对中西部高校的R&D活动进行调查,深度挖掘中西部高校R&D经费投入存在资源浪费的背后原因。参考文献[1]刘洋,庞文.我国高校R&D研究述评[J].科技管理研究,2011(9):107-110[2]Minasian,J.1962.TheEconomicsofResearchandDevelopment,inNelson,R.(ed.).TheRateandDirectionofInventiveActivity:EconomicsandSocialFactors,PrincetonUniversityPress,93-142[3]Griliches,Z.1964.ResearchExpenditures,Education,andtheAggregateProductionFunction”,AmericanEconomicReview,54(6)[4]Mansfield,E.,1965,“RatesofReturnfromIndustrialResearchandDevelopment”,AmericanEconomicReview,55,110-122[5]吴延兵.R&D与生产率——基于中国制造业的实证研究[J].经济研究,2006(11):61-72[6]LucAnselin,AttilaVarga,ZoltanAcs.Localgeographicspilloversbetweenuniversityresearchhightechnologyinnovations[J].JournalofUrbanEconomics,1997,42(3):422-448[7]Alessandro.R&D,highereducationandregionalgrowth:UnevenlinkagesamongEuropeanregions[J].ResearchPolicy,2008,37(6):1096-1107[8]MichaelFritsch.Measuringthequalityregionalinnovationsystems:aknowledgepro

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