數字鴻溝擴散結果散斂性的研究

黃 金

(上海電機學院 商學院，上海 201306)

數字鴻溝擴散結果散斂性的研究

黃 金

(上海電機學院 商學院，上海 201306)

數字鴻溝擴散結果存在樂觀和悲觀的兩種截然相反的觀點。通過辨析數字鴻溝與經濟發展水平間的相互效應關系，構建了信息通信技術與經濟發展水平間的累積增長模型和趕超模型，從理論上分析數字鴻溝擴散結果。結論表明數字鴻溝落后方能否實現趕超，關鍵在于信息通信技術與經濟發展水平間的累積增長關系及吸收溢出知識的能力。

數字鴻溝; 趕超模型; 擴散； 收斂

數字鴻溝是伴隨信息通信技術(Information and Communication Technology，ICT)普及和應用出現的新現象、新問題，是數字化時代在ICT的開發、應用領域中存在的不平衡現象，尤其指由互聯網的產生和使用而產生的不平衡現象[1]。

研究者們認為ICT投資對提高生產率[2]、減少失業率[3]、技術創新[4]起積極作用。Vourvachaki[5]把信息技術作為經濟增長的內生力量，并假設ICT的增長受研發能力的影響。Venturi-nni[6]設計了一個ICT投資影響經濟增長的干中學增長模型。Lee等[7]學者通過使用累計增長模型和趕超模型描述了ICT投資和經濟增長之間的累計關系，并對OECD國家進行了實證分析。Bresnahan[8]認為先進的信息技術會轉化為促進經濟發展的創新能力，而不直接對生產力的提升起作用。

對數字鴻溝擴散結果，樂觀派認為數字鴻溝是一種臨時和正常的現象，將隨著技術的擴散而自行消失。如Donner[9]的研究表明，以手機為代表的ICT能夠幫助市場更好地發揮作用，給低收入人群帶來福利的增加。江峰[10]通過分析認為網絡接入的普及傳統的數字鴻溝正在縮小。悲觀派認為數字鴻溝的發展遵循馬太效應定律，ICT的發展會導致數字鴻溝不斷擴大，劣勢一方無法跨越數字鴻溝。Clark等[11]學者的研究認為，ICT的發展會造成高收入群體與低收入群體間的差距越來越大。楊劍[12]指出技術擴散使得數字鴻溝在數量方面有所消弭，但在質量方面鴻溝則進一步擴大，同時，發展中國家內部的技術差距也日益拉大。ICT的發展并沒有像當初所預料的那樣縮小數字鴻溝，相反在很大程度上似乎在擴大原有的差距[13]。奧克特[14]認為發達國家網絡“便利性”的優勢產生巨大的地緣政治的數字化鴻溝，這使許多發展中國家正在錯失大數據帶來的機會，數字鴻溝越擴越大。那么數字鴻溝擴散的結果究竟是發散還是收斂，本文將基于數字鴻溝的相關經濟學理論，從理論上探討數字鴻溝可能的擴散結果。

1 數字鴻溝與經濟發展的效應分析

1.1 數字鴻溝對經濟發展的發散作用

數字鴻溝的存在對處于劣勢一方的國家、地區或人群的經濟發展產生了嚴重的約束障礙。由于處于劣勢一方的主體由于信息技術普及率相對較低，而且對先進知識信息的學習使用能力較差，這些因素都影響劣勢一方的經濟發展將受到技術能力的限制，造成經濟增長緩慢，加大了與數字鴻溝的差距。

1.2 數字鴻溝對經濟發展的收斂作用

ICT具有的技術外溢性效應有利于數字鴻溝劣勢方獲取溢出知識，逐步完善自身能力，為追趕優勢方儲存能量。ICT產品具有準公共品的特征；因此，許多與新興信息技術有關的技術知識可以通過外溢到達數字鴻溝劣勢方，實現了知識的有效流動。信息通信產品的價格逐漸降低，尤其是低端產品的研發、生產，降低了接入成本，使數字鴻溝劣勢方有可能迅速普及ICT。數字鴻溝劣勢方可將信息化發展融入工業化發展當中，實現信息化帶動工業化，工業化促進信息化，實現共同發展的新模型、新目標。

1.3 經濟發展對數字鴻溝的發散作用

數字鴻溝首先表現為是否擁有信息工具，接入互聯網離不開一定的物質條件，需要擁有主干網等基礎設施，而這些基礎設施的健全與否與該地區的經濟發展水平密切相關。經濟發展水平較高的地區往往人口較為密集，使用信息產品能夠形成規模效應。而在地理位置偏遠、經濟欠發達地區，對技術產品的安裝和維護都要花費更多的成本，信息網絡接入規模達不到規模效應，單位成本較高，加劇了數字鴻溝的差距。

在經濟發展水平較高的地區、政府、社會及企業對基礎設施的投入較多，因此，公共服務設施比較完備，絕大多數人都接受過良好的教育，對新事物更敏感，且有更多機會可以接觸到信息通信產品，這些對當地信息化的發展起極大的促進作用。

2 數字鴻溝擴散趕超模型

從上述對數字鴻溝與經濟發展效應的分析可以看出，客觀存在的數字鴻溝對信息通信技術落后方既是機遇也是挑戰。數字鴻溝先進方利用先行優勢可能導致鴻溝發散。數字鴻溝落后方可以利用數字鴻溝產生后發優勢，實現技術蛙跳，為實現鴻溝的收斂提供機遇[15]。數字鴻溝的結果是發散還是收斂，可應用累積增長模型，從ICT水平與經濟發展水平之間存在的累積增長關系入手，分析數字鴻溝擴散可能的結果。

2.1 ICT-經濟發展水平的累積增長關系

新增長理論假定資本及勞動所帶來的經濟增長不是收益遞減的，而是收益遞增的，技術進步來自于資本的積累，技術進步又加快了資本的積累，它們之間形成一種“自增強機制”。在經濟發展水平較高地區，硬件基礎設施較好，人們有較多的機會接觸信息通信技術與設備，普遍接受過良好的教育，愿意接受新事物、新知識，這在一定程度上提高了經濟發達地區的信息通信技術水平。高新技術產業主要集中在經濟發展水平較高的地區，這些地區擁有充足的資金用于信息技術設施建設，利用信息通信技術的乘數效應，促進地區ICT的迅速增長。

中國互聯網絡信息中心研究發現，互聯網發展程度與地區經濟發展水平正相關，個人計算機等電子通信產品作為消費品，人們的收入越高，對其需求也就越大。目前，由于技術、成本等很多原因，我國的上網費用還比較高；因此，經濟發展水平是影響ICT發展的主要原因。

與此同時，ICT將影響經濟發展。ICT加速了產業結構升級，促進了資源優化配置，推動了經濟全球化進程，信息化為解決工業化難題、實現經濟與社會的均衡發展提供了契機。

數字鴻溝落后地區對知識和技術外溢的吸收不是自動產生的，需要吸收知識和技術的基本條件，即外溢吸收能力。外溢吸收能力是數字鴻溝落后地區借鑒、理解、模仿和應用其他較先進國家技術的能力，可以理解為該地區所具有的認知、獲取、理解和運用溢出知識的基本能力[15]。外溢吸收能力主要由受溢出方的工業化程度、制度因素、教育程度等因素影響。從整體上看，ICT落后方都具有教育程度低、工業化程度不高、市場機制不完善的特點，而這些因素都決定了受溢出方接受溢出的效率問題。

數字鴻溝的形成，是一個復雜的過程。根據ICT-經濟的累積增長關系分析，用圖1簡單描述了數字鴻溝的形成機理。這里存在著2個不斷循環、累積增長的過程。

圖1 數字鴻溝形成機理Fig.1 Mechanism of digital divide

第1個循環過程：ICT水平—數字鴻溝—知識溢出。不同地區、人群ICT水平的差距導致數字鴻溝現象的出現，數字鴻溝的存在使得信息落后地區有可能從信息發達地區獲得知識溢出。獲得的溢出知識，使信息落后地區提高了ICT水平，從而縮小了與發達地區間的數字鴻溝。這一循環過程一直持續到信息落后地區彌合了數字鴻溝。在這個過程中，落后地區是否能獲得溢出知識，主要受其教育水平的限制。教育水平越高，具有信息使用、理解、創新能力的消費者越多，越可能獲得更多的溢出知識。

第2個循環過程：ICT水平—數字鴻溝—經濟發展水平。經濟發展水平決定了信息資源建設的程度，影響ICT發展，導致數字鴻溝的產生；數字鴻溝又反過來影響到經濟發展水平。如果這個循環過程是良性的，那么數字鴻溝會越來越小。

2.2 理論模型

借鑒Amable[16]和Verspagen[17]提出的累積增長模型和趕超模型，對兩個具有不同ICT水平的主體進行研究。假設兩個主體具有不同的ICT水平和知識儲備，因此，可能存在先進方向落后方溢出知識和技術的可能性。文中用下標L代表ICT先進方，F代表ICT落后方，并假設先進方比落后方具有更高的初始ICT水平。

ICT先進與落后方的差距，即數字鴻溝(用G表示)，表示為兩個主體ICT水平(用I表示)的對數差，即

(1)

當IL>IF時，G>0，表示兩個主體間存在數字鴻溝；IL=IF時，G=0，表示兩個主體間ICT水平相當，不存在數字鴻溝；IL

根據趕超模型的假設，給出了落后方ICT水平的表達式：

(2)

式中，E為ICT先進方與落后方的經濟水平；θG為主體間潛在知識溢出量；e-G/PF為落后方的學習能力，它與G成反比，與落后國的內在能力PF成正比，PF代表落后方所具有的認知、獲取、理解和運用溢出知識的基本能力。

落后方ICT水平不僅受自身經濟水平E的影響，而且受來自先進方知識溢出的影響。ICT落后方可以采用先進方已研發出的技術，通過學習、效仿，獲得知識溢出。ICT落后方獲得知識溢出量不僅取決于兩個主體間數字鴻溝大小，也取決于落后方吸收先進知識技術的能力。θG是G的一次線性函數，數字鴻溝越大，則落后方從先進方獲得知識、技術的可能性越大。但是，知識溢出的獲得不會自然的發生，要受學習能力的影響，如果落后方的學習能力太低，知識溢出也不可能發生。當兩主體間G較大、PF較低時，由于落后方缺少掌握、應用溢出知識的能力，故獲得的知識溢出量是低的；當兩主體間G逐漸縮小，PF逐步增強時，落后方可以憑借后發優勢，獲得較多的知識溢出；當G縮小到零時，落后方實現了技術的追趕，知識溢出量變為零。

ICT先進方、落后方一樣受到自身經濟增長與ICT水平之間累積增長關系的作用，因知識不會從落后方向先進方溢出，故先進方ICT水平的唯一影響因素是E，而不受主體間G的影響，即

IL=α1EL, α1>0

(3)

EF=η1HF+η2IF, η1>0, η2>0

(4)

EL=ε1HL+ε2IL, ε1>0, ε2>0

(5)

式中，H為人力資本、教育水平的外生變量；I為內生變量。

對式(1)變形得數字鴻溝大小的變化水平為

(6)

由式(2)、(4)求出

(7)

由式(3)、(5)求出

(8)

將式(2)、(3)代入式(6)，得

(9)

將式(7)、(8)代入α1EL-β1EF，得

(10)

聯立式(9)、(10)，得

(11)

令

0<η2 β1<1，0<ε2α1<1

則式(11)可寫成

(12)

A-BGe-G/PF=CGe-G/PF

(13)

2.3 數字鴻溝的趕超結果

依據A的符號不同，曲線L有3種可能位置。若給定曲線R，則G是否存在均衡點，及均衡點是否穩定都由曲線L的位置決定，具體分如下3種情況。

(1)A>0。當A>0時，曲線L與R相交兩點,對應的橫坐標分別為G1、G2，如圖2所示。

圖2 A>0時，趕超模型Fig.2 Catch-up model when A is greater than zero

圖3 A>0時，數字鴻溝發展趨勢Fig.3 Development trends of digital divide when A is greater than zero

由圖3可見，G1是穩定的，不論初始點選在G1的左側或右側，都將收斂于G1處。G2是不穩定的，因為如果從G2的右側選一點作為初始點，G是增加的；若從G2的左側選一點作為初始點，G是減少的。當達到均衡時，G>0，表示ICT落后方只能在一定程度上追趕ICT先進方，但不能實現數字鴻溝的完全彌合。

(2)A=0。當A=0時，曲線L與R相交一點，如圖4所示。圖4對應的G的變化圖像見圖5，存在一個可能的均衡點G3。G3的左側不存在初始點，因為初始時先進方具有相對較高的ICT水平，所以初始G值一定大于零。若初始點選在G3的右側，則G3是穩定的均衡點，并且收斂時G=0，即ICT落后方實現了與ICT發達方的數字鴻溝彌合。

圖4 A=0時，趕超模型Fig.4 Catch-up model when A equals zero

圖5 A=0時，數字鴻溝發展趨勢Fig.5 Development trends of digital divide when A equals zero

(3)A<0。當A<0時，曲線L與R相交一點，這點對應的橫坐標是G4，如圖6所示。圖6對應的G的變化圖像見圖7，其中G4是可能的均衡點，但G4的左側不存在初始點，原因與對G3點的分析相同。若初始點在G4的右側，且滿足初始時G>0，最終ICT落后方將實現技術的趕超，由ICT落后方轉變為ICT先進方。

圖6 A<0時，趕超模型Fig.6 Catch-up model when A is less than zero

圖7 A<0時，數字鴻溝發展趨勢Fig.7 Development trends of digital divide when A is less than zero

3 結 語

數字鴻溝對經濟發展具有收斂和發散的雙重效應，經濟發展水平卻單向影響數字鴻溝，具有發散效應。客觀存在的數字鴻溝對落后方既是機遇又是挑戰，數字鴻溝先進方利用先行優勢，使窮者越窮、富者越富，最終經濟發散；數字鴻溝的存在對落后方具有知識的外溢效應，可以幫助其縮小與先進方的差距，實現跨越式發展。作為數字鴻溝落后方，能否追趕上先進方，關鍵在于ICT水平與經濟發展水平之間的累積增長關系，以及從先進方學習、吸收溢出知識的能力，這些差別將使數字鴻溝擴散產生持續、彌合、超越3種不同結果。

[1] National Telecommunications and Information Administration.Falling through the net：Defining the digital divide[EB/OL].(1998-07-08)[2016-07-12]. http：∥www.ntia.doc.gov/legacy/ntiahome/fttn99/FTTN.pdf.

[2] KRAEMER K L, DEDRICK J. Payoffs from investment in information technology：Lessons from asia-pacific region[J]. World Development,1994,22(12)：1921-1931.

[3] AUTOR D H, KATZ L F, KRUEGER A B. Computing inequelity：Have computers changed the labor market?[J]. Quarterly Journal of Economics,1998,113(4)：1169-1213.

[4] GERA S, LEE F C. Information technology and productivity growth：An empirical analysis for Canada and the United States[J]. Canadian Journal of Economics,1999,32(2)：384-407.

[5] VOURVACHAKI E. Information and communication technologies in a multi-sector endogenous growth model[EB/OL]. (2006-09)[2016-07-12].https：∥www.researchgate.net/publication/5001177_Information_and_Communication_Technologies_in_a_Multi-Sector_Endogenous_Growth_Model.

[6] VENTURINI F. ICT and productivity resurgence：A growth model for the information age[J]. The B.E. Journal of Macroeconomics,2007,7(1)：1-26.

[7] LEE Y S, OH J, SEO H J. Digital divide and growth gap：A cumulative relationship.[EB/OL]. (2002-02-01)[2016-07-14].https：∥www.researchgate.net/publication/23780457_Digital_Di-vide_and_Growth_Gap_A_Cumulative_Relationship.

[8] BRESNAHAN T F. The mechanisms of information technology’s contribution to economic growth[EB/OL]. (2001-01-01)[2016-07-14]. https：∥www.researchgate.net/publication/247930503_The_Mechanisms_of_Information_Technology%27s_Contribution_to_Economic_Growth.

[9] DONNER J. The use of mobile phones by microentrepreneurs in Kigali, Rwanda：Changes to social business networks[EB/OL]. (2007-01-01)[2016-07-14]. https：∥www.researchgate.net/publication/39315889_The_Use_of_Mobile_Phones_by_Microentrepreneurs_in_Kigali_Rwanda_Changes_to_Social_and_Business_Networks.

[10] 江峰.新數字鴻溝研究[J].圖書館雜志,2013，32(1)：8-12.

[11] CLARK C, GORSKI P. Multicultural education and the digital divide：Focus on socioeconomic class background. (2002-07-01)[2016-07-15]. https：∥www.researchgate.net/publication/233022298_Multicultural_Education_and_the_Digital_Divide_Focus_on_Socioeconomic_Class_Background.

[12] 楊劍.新興大國與國際數字鴻溝的消弭——以中非信息技術合作為例[J].世界經濟研究,2013(4)：24-29.

[13] 許竹青，鄭風田，陳潔.“數字鴻溝”還是“信息紅利”？信息的有效供給與農民的銷售價格——一個微觀角度的實證研究[J].經濟學：季刊,2013，12(4)：1513-1536.

[14] 奧克特.基礎設施滯后讓數字鴻溝越擴越大[J].中國孵化器，2014(4)：14.

[15] 劉蕓.國際數字鴻溝的經濟發散效應分析[J].經濟論壇，2007(3)：52-55.

[16] AMABLE B. Catch-up and convergence：A model of cumulative growth[J].International Review of Applied Economics,1993,7(1)：1-25.

[17] VERSPAGEN B. Uneven growth between interdependent economies：An evolutionary view on technology gaps,trade and growth[J].Economic Journal,1993,104(426)：307.

Diffusion or Convergence of Diffusion Result of Digital Divide

HUANG Jin

(School of Business, Shanghai Dianji University，Shanghai 201306, China)

There are two different view-points in judging the diffusion result of digital divide. This paper analyzes the relation between digital divide and the economy using the economic theory. A cumulative growth model and a catch-up model are established, and the diffusion result of digital divide analyzed. It is concluded that the development trend of digital divide depends on the cumulative growth between information and communication technology(ICT) and economic development, and on the capacity of knowledge absorption.

digital divide; catch-up model; diffusion; convergence

2016-10-12

黃 金(1979-)，女，副教授，博士，主要研究方向為信息管理，E-mail：hj51320@126.com

2095-0020(2016)06-0348-06

F 224; F 49

A