專利產出與區域經濟增長關系的實證研究

張愛華

摘要：國內外對專利產出與經濟增長的相關研究呈增長趨勢，將專利產出作為技術進步的衡量指標，可分析專利發展與經濟增長之間的均衡關系。以1985—2012年河北省相關數據為實例，運用計量經濟學方法對專利產出與經濟增長的長期動態均衡關系進行實證研究。結果表明：河北省專利產出與經濟增長之間存在因果關系；專利產出對區域經濟增長有明顯的促進作用，表明專利產出在一定程度上促進了區域經濟的增長，但作用還不是很大。

關鍵詞：技術進步；專利產出；經濟增長；專利制度；知識產權；科技創新；科技投入

中圖分類號：F061.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-2101（2015）05-0114-06

專利是伴隨資本主義經濟的腳步應運而生、逐步發展起來的，專利是商品經濟和技術發展完美結合的產物。專利制度最早出現于15世紀中葉的意大利威尼斯，該地區航運業非常發達，是當時東西方貿易和航海的交匯點，繁榮的經濟和技術條件為專利制度的誕生提供了重要保障。專利制度從誕生之初就確立了保護權利人知識資產、促進國家經濟增長的最高目標。歷史也證明了，作為一種新興的制度設計，它有利于經濟增長，能夠產生積極的社會經濟效益，體現了制度變遷過程中良好制度對經濟的促進作用。世界各國在考察本國技術創新水平時，以專利產出水平作為衡量其科技水平高低的關鍵性指標之一，具體通過本地區專利申請量或擁有量的情況進行分析。在經濟發展過程中，各國或地區由于技術條件、資源稟賦、制度環境方面的差異，導致對專利產出與經濟增長的研究內容也有所不同。因此，結合我國和各區域的專利發展水平與經濟增長的具體狀況，研究兩者的相互關系，具有重要的理論價值和現實意義。

本文選取了代表河北省技術創新水平的專利產出數量，體現經濟增長總量的地區生產總值指標數據，運用計量經濟學方法，采用時間序列平穩性檢驗、變量的協整分析和格蘭杰因果關系檢驗方法，利用Eviews6.0軟件工具，實證分析河北省專利產出與區域經濟增長之間的相互關系。

一、相關理論及文獻綜述

專利產出與經濟增長關系的研究是科技進步與經濟發展關系研究的一個重要方面。無論是早期理論創新還是近期實證研究，學術界已經具有了一定的研究成果。國外學者對經濟增長（economic growth）理論的研究十分重視，此類文獻及成果眾多。美國經濟學家邁克爾·P·托達羅曾指出：世界上幾乎所有的國家，經濟的注意力都集中到了經濟增長方面，經濟增長成為了理論界和實務界崇拜和炫耀的對象。學者們從開始研究經濟增長理論直至認識到應當將技術進步作為內生化的生產要素納入到經濟增長理論中，經歷了漫長的發展階段，先后經歷了三個時期：18世紀—19世紀時古典經濟學派將影響經濟增長的因素歸結為資本、勞動力和土地，基于土地的不變性因素，經濟增長決定于資本和勞動力投入，哈羅德—多馬經濟增長模型是這一時期的典型代表；新古典經濟理論的代表索洛（Solow，1957）認為技術進步是經濟增長的主要推動力；之后在美國經濟學家薩繆爾森和托賓，英國經濟學家米德和斯旺等人的不懈努力下，逐漸形成了新古典經濟增長模型。生產函數可以總結為一般的函數關系式：

Y=F（K，L，t）

為了突出技術進步變量，該函數式可以變為Y=A（t）F（K，L）。這里Y表示產出，K表示資本，L表示勞動力，t是時間，而A就是技術。這一時期經濟學家們雖然已經認識到技術進步作為外生性的重要因素推動了經濟增長，但也只是認為這種因素是隨機出現而已。隨后，新經濟增長理論的代表羅默（Romer，1986）根據科學技術迅速發展逐漸成為經濟增長的重要因素的客觀實際，提出了技術進步作為經濟增長的內生變量。新經濟增長理論認為技術進步是經濟增長模型的一個獨立要素，是內生性的、而不是從天上掉下來的隨機事件。新經濟增長理論體現了學者們研究技術進步的重要價值，研究它對經濟增長的促進作用。劉茂林（1996）認為，雖然經濟增長受到許多因素的影響，比如資本因素、勞動力因素、土地等自然資源，還有社會影響因素、法律制度等，但技術進步已成為現代經濟增長的主動因，現代經濟學家在討論經濟增長時都無不涉及到對技術進步的探討。

通過技術進步來衡量與經濟增長的關系顯得較為抽象，只有找到能夠反映技術進步的指標，才能使研究具有可操作性，能夠科學的量化與評價抽象的經濟關系。目前專利計量作為技術進步或創新的測度指標，研究時間相對較長，研究內容豐富，分析技術也比較成熟，如Griliches（1990）。通過對現有文獻梳理發現，目前專利確實是衡量技術進步水平較為常用的指標，很多學者也廣泛接受這一觀點（Acs，2002；Furman，2002等）。隨著人們逐漸認識到專利等發明創造（技術創新）對經濟增長具有決定性作用（Crépon等，1998），近年來，國內對專利產出與經濟增長的相關研究也越來越多，通常也是將專利產出作為技術進步的衡量指標，通過數據定量和定性地分析專利發展與經濟增長之間的均衡關系。研究表明了技術進步或創新同一國或地區的經濟發展水平聯系緊密。通常而言，經濟越發達的國家或地區，其科技投入量越大，技術創新越快，專利產出越多；技術進步較快、科技研發實力較強、專利產出較多的國家或地區，其經濟實力越強。可以說專利發展水平與經濟增長之間是良性互動關系（方曙，2006）。這種互動關系在以美國為首的西方經濟發達國家表現的較為明顯，例如美國的科技創新能力、專利產出總量與經濟實力均居世界之首（劉華，2000）。世界各國之間在經濟發展、專利產出水平方面存在差異，國內各地區之間實際上也存在這種差異性，而且專利產出水平高、經濟增長較快的地區在空間上呈聚集趨勢（李習保，2007）。由于我國在技術創新方面與發達國家還有一定差距，雖然經濟增長速度較快，但是在專利發展與經濟增長方面遠遠沒有實現發達國家表現出的互動關系。

以上研究表明：第一，大多數學者在研究方法上具有創新之處，對專利產出與經濟增長既有定性研究，也給予科學的定量分析；第二，研究者在選取樣本區域上具有針對性，既考慮問題的總體性，也分析了不同區域的特殊性。然而由于我國各個省區經濟發展水平存在很大差異，專利產出與經濟增長之間的相互關系在不同地區存在很大差異。研究方法和研究視角可以學習和借鑒，而研究結論對河北省的實際發展并不具有指導意義。目前，針對河北省實際狀況的相關研究還很少，基于此，關于河北省專利產出與區域經濟增長的相互關系如何，是本文所要論證和回答的問題。endprint

二、河北省專利發展概況

改革開放以來，河北省經濟、社會、文化取得了巨大成就，長期的經濟增長和積累，為全社會的科技創新、技術進步創造了良好條件。自1985年《專利法》頒布以來，河北省加強地方專利戰略的制定和實施，專利事業進入了平穩發展軌道，同時也為區域經濟增長啟動了有力引擎。

1. 以2001年和2008年為標志年份，1985—2001年河北省專利申請量和授權量趨勢平緩，這與該時期河北省專利發展水平較平穩相一致。2001年底中國正式加入WTO，面臨新的機遇和挑戰，面臨著新世紀之初國際間高科技領域的激烈競爭，我國知識產權制度不斷健全，知識產權創造與保護工作也駛入快車道，全社會科技創新意識不斷加強，在全國大背景下，河北省專利工作在這一時期有了較為明顯的提升，專利發展水平指標體現出較快增長趨勢。

2. 從2008年開始，河北省專利申請量與專利授權量出現了急劇增長趨勢，專利發展水平進入高速增長期，而且這種增長趨勢一直保持著，這主要是因為2008年國務院頒布了《國家知識產權戰略綱要》，作為國家的一項長期戰略，知識產權受到全社會廣泛、深入的關注，知識產權各項事業得到了快速發展。河北省在2008年開始制定并實施地方知識產權戰略規劃，積極引導地方知識產權創造、運用、保護和管理工作，全省積極營造知識產權創新文化氛圍，積極培育知識產權創新的優勢企事業單位，建立高新技術產業園區，積極推進技術的產業化水平，河北省的實例顯示了專利發展對提升區域經濟增長有一定的促進作用。

三、實證分析

（一）數據與指標

本文以1985—2012年的年度數據為樣本數據，樣本數據對象包括了河北省地區生產總值（HBGDP）與河北省專利申請總量（PAN），以河北省地區生產總值（HBGDP）作為衡量區域經濟增長規模的指標，地區GDP指數是以1978年為基年作為調整單位，TGDP是經過地區GDP指數調整后得到的實際GDP值，我們選取了河北省專利申請量（PAN）作為衡量河北省專利發展水平的適度指標。詳細樣本數據分類與構成如表1。

目前現有文獻反映專利發展水平的指標主要有以下幾類：以專利授權數作為衡量指標（劉華，2002；張繼紅，2007）；以專利申請量作為衡量指標（范建華，2011；張優智，2013）；發明專利申請指標（魏雪君，2006）；綜合使用專利申請量與專利授權量（趙彥云，劉思明，2011）；專利質量指標體系（萬小麗，2009；陳衍泰，2006）等。經過反復衡量對比和研究分析，筆者針對河北省專利發展和經濟增長實際狀況，選取了河北省專利申請總量（PAN）作為衡量本省專利發展水平的指標，排除了其他指標類型，主要是基于以下考慮。

在選取指標對象時不能盲目設定，應當針對自身所研究的問題以及結合經濟總體布局綜合考慮，本文是立足于河北省專利發展與經濟增長的實際。對于專利發展和經濟增長問題的研究，研究者有的選取全國范圍數據，有的選取省際數據，研究范圍不同，指標選取應當有所區別，即使是同樣針對省際數據，也要根據各省的經濟社會發展狀況的差異而選取不同指標。具體到河北省專利發展的實際而言，1985—2012年專利申請量與專利授權量絕對數量差距較大，專利申請量能夠較好地體現河北省專利工作的實際效果，而專利授權量由于審查程序因素具有時間滯后性的缺陷。而經過實證分析后發現專利授權量、專利申請量以及專利具體指標之間也存在一定的線性相關關系，此相關性會使各個指標之間的專利信息發生交叉關系，所以，筆者認為以河北省專利申請量作為衡量專利發展水平的指標具有較強的科學性。

為了消除原始數據的異方差，分別取實際地區生產總值TGDP與專利申請量PAN的自然對數，得到LnTGDP和LnPAN后，分別繪制時間序列圖和散點圖（見圖1、圖2）。我們可以得出結論，河北省經濟增長指標（LnTGDP）與河北省專利產出總量指標（LnPAN）具有同方向性、步調統一性的長期增長態勢，從圖中能夠較為直觀地看出，這兩者間存在較強的相關關系的可能性比較大，為了科學精確地證明這種關系的存在，我們利用Eviews6.0軟件計算，最終獲得0.958 7的相關系數值，該值可以描述出二者之間具有較強的相關性。

（二）變量的平穩性檢驗

通常情況下，研究相關關系的方法是依據已有的數據構建計量模型，計算得出相應的回歸方程，但是，有些情況下方程中的兩個時間序列是趨勢時間序列或非平穩時間序列時，得出的估計結果有可能形成誤導，以此結果指導實踐會帶來嚴重后果。這種結果看似合理而涉及的變量是非平穩時間序列的回歸，就是格蘭杰（Granger）和紐博爾德（Newbold）所稱的“偽回歸”現象。經濟現象中很多時間序列是非平穩的，因此，具體研究過程中常常會遇到“偽回歸”。

為此，避免非平穩性問題的常用方法是在回歸中使用時間序列的一階差分，從而得到的回歸結果才有實際意義。[19]為了避免出現“偽回歸”現象，本文采用ADF（Augmented Dickey-Fuller）方法檢驗各變量的平穩性。對LnTGDP、LnPAN進行ADF單位根檢驗，檢驗結果如表2。由表2可以看出，在10%的顯著性水平上，原序列的檢驗結果都沒有拒絕單位根的原假設，因此可以認為LnTGDP、LnPAN序列均為非平穩的時間序列。經一階差分后都拒絕有單位根的假設，這說明了差分變量是平穩的，可以說上述兩個變量均為LnTGDP～I（1），LnPAN～I（1）。

另外，對比圖1、圖3、圖4可以看出，LnTGDP、LnPAN序列確為非平穩的時間序列，而在兩者的一階差分序列圖中，也印證了DLnTGDP、DLnPAN兩序列已經是平穩時間序列了。因此，LnTGDP與LnPAN序列是I（1，1）階協整關系，說明了兩變量之間存在著長期穩定的均衡關系。但是使用差分序列進行回歸會忽略水平序列所包含的有用信息，而這些信息對分析問題是非常重要的，協整理論則提供了一種處理非平穩數據的方法。下面通過協整方法對LnTGDP、LnPAN序列進行檢驗分析。endprint

（三）協整檢驗和誤差修正模型

運用Johansen協整檢驗法對1985—2012年河北省經濟增長和專利申請量的協整關系進行檢驗，檢驗結果見表3、表4。跡檢驗和最大特征值檢驗結果顯示：在10%顯著性水平上，拒絕“沒有協整關系”的原假設，接受存在“一個協整關系”的假設，說明LnTGDP與LnPAN之間存在長期的相關關系，即存在一個協整關系。經過標準化的協整向量（LnTGDP，LnPAN，C）為（1.000，0.298 8，3.963 8）得到專利申請量和經濟增長的長期均衡方程為（括號中為標準差）：

LnTGDP=3.963 8+0.298 8LnPAN（1）

（0.029 6） （0.261 9）

從（1）式中可以看出，以專利申請量作為專利發展水平的指標對地區生產總值有顯著的正向推動作用，專利申請量每提高1個百分點，地區生產總值將提高0.299個百分點。這和國內其他研究省際層面專利產出與經濟增長的學者所獲得數據比例大體一致（陳衍泰，2006）。這也說明了，河北省專利發展水平與區域經濟增長之間同樣也存在顯著的正向相關關系。在相似的經濟發展水平與專利整體狀況的條件下，通過對比河北省與其他省份，得出河北省專利發展對經濟增長的貢獻度具體數值是較為合理的。

經研究發現，LnTGDP與LnPAN兩個變量是協整的，它們之間確實存在長期均衡關系。但在短期內它們可能是不均衡的，擾動項是均衡誤差。上述的檢驗結果，LnTGDP與LnPAN之間雖然存在長期均衡關系，但在短期內也可能是不均衡的，這就需要用誤差修正模型ECM來描述。其中誤差修正項的系數反映了誤差修正模型規模自身修正偏離均衡的作用機制。我們得到了描述河北省經濟增長與專利產出變化的短期波動向長期均衡調整的誤差修正模型為：

DLnTGDP=0.066 7+0.089 2DLnTGDP-1-0.049 77DLnTGDP-2-

0.114 04DLnPAN-1-0.002 31DLnPAN-2-0.436 2ECM-1（2）

（四）格蘭杰（Granger）因果檢驗

協整檢驗只是說明了變量間存在長期均衡關系，上面的計量經濟模型的建立過程指明了利用回歸分析處理了兩個經濟變量的依存性問題，以上結果顯示河北省專利申請量與經濟增長之間存在長期的均衡關系，但是這種均衡關系是否構成因果關系，即在統計上是由專利申請量的增加導致經濟的增長，還是經濟增長導致專利申請量的增加，或者兩變量互為因果關系，需要從統計意義上檢驗因果性的方向。證明變量間存在確定性的相互關系需要通過Granger因果檢驗來進行。

根據表1中的河北省地區生產總值（HBGDP）與河北省專利申請總量（PAN）的相關數據，對其進行Granger因果關系檢驗，結果如表5所示，P值為原假設成立時的概率顯著性水平。

表5的結果顯示了，在滯后期1～7年時，河北省專利申請量與區域經濟增長之間存在明顯的因果關系，從數據上顯示除了第3年以外，其余各期中專利申請量是經濟增長的格蘭杰原因，而且該因果關系在第5年時表現的最為顯著；在統計上從第1年到第6年經濟增長并沒有顯示出是專利增長的格蘭杰原因，到第7年時才顯示出互動關系，因此，可以得出結論，基于河北省專利發展狀況和經濟增長趨勢分析，河北省專利發展對經濟增長具有一定的促進作用，但兩者還沒有達到雙向互動的關系。

五、結論及政策建議

綜上所述，通過對1985—2012年河北省統計數據資料實證分析，結果表明：河北省專利產出與經濟增長之間存在長期的均衡關系，專利申請量每增加1%地方生產總值將增加0.299%，說明技術創新對經濟增長具有一定的正向促進作用；先進技術是經濟增長的重要因素，通過必要的制度創新和觀念的調整來積極鼓勵技術革新，促進專利產出量和專利運用能力，提高技術的產業化水平，從而推動了經濟增長。然而研究結果并沒有顯示出本地區經濟增長對專利產出水平具有強勁的引領帶動作用，兩者之間并沒有體現出應有的良性互動關系。鑒于此，本文提出以下建議：

1. 專利作為衡量技術進步的重要指標，其發展水平對推動經濟增長有著重要的作用。在現階段河北省經濟和專利發展條件下，一方面要重視專利申請量，雖然專利的授權量更能代表專利質量，但是目前基于河北省專利工作實際，應當首先提高專利申請數量，專利申請量的大量涌現是高質量專利的基礎和保證。另一方面要重視專利的運用，加強河北省專利成果轉化，重視專利技術的市場化問題，真正實現專利的社會經濟效益。

2. 積極推動經濟增長對專利產出的帶動作用。首先，加強全社會對技術進步或創新的重視程度，注重知識產權文化建設，鼓勵、營造創新環境。其次，經濟發展水平主要是通過科技投入來影響專利產出量。河北省的科技投入力度還處于全國較低水平，這與其經濟發展水平不相適應。因此，應繼續加大科技投入力度，促進專利產出。再次，地方政府應積極引導企業以科技創新帶動產業結構調整，加強企業自身技術創新能力，促進專利產出總量。最后，要積極加強地方技術人才隊伍建設。利用京津冀區位優勢，落實獎酬政策，實現人才的快速聚集；支持地方高等教育人才培養工作，加大對高校科研獎勵和支持力度，形成技術、科研骨干群體。

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責任編輯、校對：武玲玲endprint