產學研融合下的科技創新與經濟發展

李明　李鵬

摘要：本文通過構建兩階段Network DEA模型，從產學研融合視角對我國科技創新與經濟發展的關系進行經驗分析。研究表明，科技創新對地區經濟發展的推動作用整體水平不高且存在明顯的地區差異，各地區之間、各地區內部的差異主要體現在科技成果的轉化上，科技成果轉化的基礎設施水平較低是各地區亟待突破的瓶頸。科技創新對經濟發展的推動作用從形式上看受制于地區條件，從內容上看受制于科技成果推動地區經濟發展效率的低下。通過構建能夠保障科技資源和科技成果的區域互聯互通平臺，可以調劑各省份科技資源的余缺，實現國家層面整體科技資源的整合和配置，提升科技資源配置效率。

關鍵詞：產學研融合；科技創新；經濟發展；Network DEA

中圖分類號：F204 文獻標識碼：A 文章編號：1000-176X（2017）01-0041-07

一、引言與文獻綜述

自從Solow在20世紀50年代首次將技術進步引入對宏觀經濟增長的分析以來，科技創新對于經濟發展的作用就普遍受到人們的關注。根據Solow的分析，促進產出增長的主要原因是技術進步而非資本積累。單就科技創新對經濟增長的貢獻這一指標而言，發達國家普遍高于70%的水平，美國高達80%，而我國這一指標僅為40%，差距明顯。面對當前外需不振、經濟持續低迷和內部“三期疊加”的不利形勢，為了使我國從制造業大國向制造業強國轉變，擺脫處于全球價值鏈低端的現狀，更應該依靠科技創新助推經濟轉型升級，以實現經濟可持續發展。

政府近年來對科技創新越發重視，2005年提出建設創新型國家的戰略，明確了科技創新的作用。2012年我國科研經費總額位列全球第三，規模首次超過萬億元；2014年政府工作報告中提出“大眾創業、萬眾創新”：2015年中共中央、國務院出臺《中共中央、國務院關于深化體制機制改革加快實施創新驅動發展戰略的若干意見》，為鼓勵科技創新發展指明了方向。然而，伴隨著科研經費的持續增長和政府對科技創新的高度重視，我國科技創新是否已經擺脫產學研脫節、科技創新與經濟發展“兩張皮”的問題？產、學、研三方對于經濟發展的貢獻程度如何？產學研的融合與合作狀況如何？這正是本文要著重探討的問題，即從產學研融合視角研究科技創新對于經濟發展的作用。有關于科技創新與經濟發展方面的研究主要集中于以下三個方面。

在科技創新與經濟增長關聯度方面，隨著科技創新與經濟增長關系分析的深入。國外學者逐漸轉向對二者關系內在作用機制的探討，并逐步拓展為科技創新與經濟系統運行不同階段子系統效率的聯系上，探討科技創新與經濟增長的多階段與網絡化特征，考察每一生產系統或環節對整體生產系統的影響。Kao和Hwang對NetworkDEA模型進行一般化分析，將每一個網絡拆分成串聯模型和并聯模型的組合，從而實現對經濟系統及其子系統效率與聯動機制的分析。國內關于科研投入、科技創新與經濟增長關系的研究與國外的研究思路基本一致，主要采用面板數據對科研投入與經濟增長的關系進行分析。謝蘭云和曲永義運用SVAR模型，利用協整方法和SVAR方法對1991-2006年我國企業、政府的科研投入和經濟增長的關系進行實證研究。發現政府和企業的科研投入都對經濟增長起到積極作用。龐瑞芝等借助拓展的Network DEA方法，以系統觀視角考察我國省際科技創新對經濟發展的支撐效率以及科技資源的優化配置問題，發現目前科技創新對經濟發展的支撐作用偏小，科技成果未能有效轉化制約其對經濟發展的支撐作用，創新生產階段和經濟發展階段是影響科技成果轉化的基礎。

在區域科技創新系統方面主要有兩個研究方向：一是對于區域與產業協同創新體系的研究，Fromhold-Eisebith和Eisebith研究發現，創新環境與社會資本相互聯系、相互促進，創新環境可以刺激產業發生變化。Hong和Peng建立一個灰色對稱進化鏈模型來探討產學研協同創新過程中的穩定平衡性?？紫楹频忍岢稣a學研協同創新“四輪驅動”結構模型，分析核心要素之間的互動結構，并且提出要素協同發展的保障機制。王玉梅等建立產業技術創新戰略聯盟網絡協同創新發展機理模型，給出企業與公共研究機構、政府間，以及系統各要素間的協同創新關系。二是對于區域科技創新能力評價指標體系的研究，Dan等研究認為，區域創新系統包含兩方面內容：一方面是創新活力的載體，它既包括企業，也包括大學和研究機構在內的“知識組織”；另一方面區域作為一個整體可以通過某種治理安排來促進和支持這些“知識組織”。洪名勇較早設計了我國省級科技創新能力評價指標體系，認為科技創新差異是我國區域經濟非均衡增長的重要因素之一。魏闕和戴磊設計了基于創新活動基礎、產業集群環境、創新投入和創新產出四個維度的區域創新能力評價指標體系。

在創新效率與創新績效方面，Carlino等研究發現，城市的專利密度與就業密度呈正相關關系。Castellacci通過對歐洲9個國家制造業生產率差異性的分析，將技術體制量化為技術機會、獨占性、開放程度和市場規模四個方面進行研究。何軍和胡亮對我國規模以上內外資工業企業績效進行分析，發現內外資企業的生產要素增長率都在逐年增長，但內資企業的全要素生產率增速快于外資企業，其增長來源也并不相同。余泳澤考察了創新要素聚集程度、政府支撐程度和制度環境因素對科技創新效率的影響，發現我國科技創新效率具有明顯的空間相關性?？蒲袡C構和高?？臻g布局上的集中并沒有帶來科技創新效率的提高，但企業科技創新要素集中度提高卻帶來科技創新效率的明顯提高。鄭偉波和田也壯考察了文化因子對科技創新效率的影響，認為文化因素中的高權力距離和約束性組織文化對科技創新起到正向調節作用。

本文進一步擴展Network DEA方法，將經濟活動拆分為若干串聯的子系統，并將產、學、研作為彼此并聯的子系統，分別考察三方面科技創新的作用效率，分析三者的經濟轉化效率及其在哪些環節存在問題。

二、研究方法、變量選擇與數據處理

1.研究方法

從科技創新的作用機制來看，科技創新對經濟的推動作用呈現兩個基本特征：一是科技創新對經濟增長的推動作用是階段化的，這一作用形式在不同階段依次甚至同時展開，不同階段的推動作用強度與效率呈現差異化特征。二是網絡化特征，即經濟生產中的每一個環節與生產單元都對經濟增長有影響，各階段下的不同產物可能構成下一階段的投入品，由此構成經濟增長的網絡化模式。為了能夠系統化、全面性地分析科技創新與經濟增長的關系，需要考慮科技創新對經濟推動作用的階段化和網絡化特征。基于這樣的考量，Fare和Grosskopf提出Network DEA方法，將生產過程進行分解，考察經濟系統中每一個子系統的效率及其對整個經濟系統效率的影響。當生產過程分解為兩階段時，兩階段的聯動主要通過中間產品進行，即上一生產階段的產出轉化為下一生產階段的投入，利用生產過程的分割，通過對每個子系統的分析探討經濟效率。Fare等拓展了Netwo～DEA方法，將其細分為兩類模型：一是資源約束型。兩個生產階段在同一資源約束下同步運作。二是序列型，兩個生產階段存在投入產出關系，前一生產階段的產出為下一生產階段的投入。

Kao和Hwang建立了兩階段Network DEA方法，全面分析了子系統和整個經濟系統之間的聯動機制。但兩階段DEA缺乏足夠的拓展性，無法從兩階段分析拓展到一般情況。Kao對Network DEA模型進行了一般化分析，將每一個網絡拆分成串聯模型和并聯模型的組合，從而實現對經濟系統及其子系統效率與聯動機制的分析。因此，本文借鑒Kao構建兩階段五系統Network DEA模型，如圖1所示。

從圖1可以看出，階段Ⅰ和階段Ⅱ為串聯關系，階段內部分別為三系統和兩系統的并聯。其中系統1和系統2為科技創新過程，其分別投入科技資源（X₁，X₂），產出科技成果（Y₁，Y₂）；系統3是科技創新促進下的生產過程，系統4為常規生產過程，投入非科技資源（X₁^（3），X₂^（3）），產出非科技資源（X₁^（3），X₂^（3））；系統5為模擬下的虛擬生產過程，與系統4類似。

假設存在n個決策單元（DMUs），μ_I為投入乘數，ν_r為產出乘數，E^k為各個決策單元的效率。系統各個階段的邊際產出不會超過中間投入。本文構建各個決策單元的效率模型如下：

（1）

其中，j=1，2，…，n；μ₁，μ₂，μ₃，ν₁，ν₂≥ε。考慮到前文所述的階段性特征E^k=E^Ⅰ×E^Ⅱ，對于階段Ⅰ，根據DEA的邊際條件，其總產出不應超過其總投入，即：

（2）

根據約束條件，設μ^*和ν⁹分別為投入的最佳比率和產出的最佳比率，階段Ⅰ的效率為：

（3）

根據同樣的限制條件，階段Ⅱ的效率為：

（4）

2.變量選擇與數據處理

本文選取2006-2013年中國大陸27個省、自治區和直轄市的科研投入與產出以及宏觀經濟數據，樣本的基礎數據來自《中國科技統計年鑒》《中國統計年鑒》。

本文所選取的初始投入X₁^（1）為各省份高校研發人員全時當量；X₂^（1）為各省份高?？蒲薪涃M支出；Y₁^（0）為各省份高校專利授權數；Y₁^（1）為各省份高校專利技術市場成交額；X₁^（2）為各省份研發人員全時當量（剔除高校）；X₂^（2）為各省份研發資本存量（剔除高校）；Y₂^（0）為各省份專利授權數（剔除高校）；YX₂^（1）為各省份專利技術市場成交額（剔除高校）；X₃^（1）為各省份地區資本存量；X₂^（3）為各省份地區從業人員（剔除研發從業人員）；最終產出Y₃為地區高技術產業產值。

三、結果分析

1.科技創新對地區經濟發展推動作用評估

科技創新對地區經濟發展的推動作用整體水平不高。表1為2009-2013年各省份科技創新推動經濟發展的效率水平。

從表1可以看出，最高值為1.000，最低值為0.450，五年間全國平均水平為0.710。從變化趨勢看，全國平均水平從2009年的0.677上升到2013年的0.791，整體處于上升趨勢，顯示出近年來科技創新推動地區經濟發展的效率不斷上升，這反映了目前各地區對科技推動經濟發展和產業轉型升級的重視。但就整體水平而言，目前科技創新對地區經濟發展的推動效率不高，尚有提升空間。因此，除了優化科技資源配置外，還應從多渠道、多途徑人手著力提升科技創新推動經濟發展的效率水平。

科技創新對地區經濟發展的推動作用存在明顯的地區差異。就各省份而言，得分最高的為江蘇、北京、上海和浙江，均在0.980以上，得分最低的為山西、云南、貴州和甘肅，均在0.500左右，僅為江蘇和北京的一半，遠低于全國平均水平。中部地區得分最高的為內蒙古，在全國排名第六，西部地區得分最高的為陜西，在全國排名第十七。就各地區而言，東部地區平均得分為0.838，高于中部地區的0.657和西部地區的0.562，僅有東部地區超過了全國平均水平0.710。各省份平均增速最快的是安徽、吉林、黑龍江、陜西和湖南，分別為9.6%、8.7%、7.6%、7.5%和7.2%，均達到7.0%以上的增速。由于江蘇、北京、上海和浙江保持著較高的效率水平，因而上述省份增速最慢。整體而言，中部地區增速最快，西部地區略遜于中部地區，東部地區由于整體水平較高，增速最慢?？萍紕撔聦洕l展的推動作用受制于地區條件，除了科技資源的集聚外，不同地區在科技成果轉化的基礎設施方面也存在明顯差異。科技成果轉化的基礎設施既包括科技成果轉化平臺和交易市場等“硬件設施”，也包括科技成果轉化的激勵機制和市場環境等“軟件設施”，還包括需求端的企業發展狀況、企業科技需求水平與企業科技成果轉化水平等“配套設施”，雖然中、西部地區在硬件設施方面有所提升，但東部地區科技成果轉化的基礎設施水平整體高于中、西部地區。

2.科技創新推動地區經濟發展的兩階段分解

對于多數科技創新要素而言，都需要經過從初始要素變為中間要素（科技成果），再應用于區域發展過程的兩個階段。因此，本文將科技創新推動地區經濟發展拆分為兩階段，即階段Ⅰ和階段Ⅱ，正文中統一表述為第一階段和第二階段，第一階段為科技創新要素投入轉化為科技成果，第二階段為科技成果推動地區經濟發展。表2為2009-2013年各省份科技創新推動地區經濟發展的兩階段分解結果。

從表2可以看出，科技成果推動地區經濟發展階段（第二階段）成為制約科技成果轉化效率的主要原因。2009-2013年各省份科技創新要素投入轉化為科技成果（第一階段）的效率均達到0.920以上。均值達到0.943；第二階段的效率最低為0.451，均值僅為0.717。針對科技創新推動地區經濟發展的效率不高問題，在對科技創新過程進行兩階段分解后，可以看出制約科技創新推動地區經濟發展的主要原因是第二階段的效率過低。即科技創新要素投入轉化為科技成果的效率較高，但科技成果最終投入到實體經濟進而推動地區經濟發展的效率過低。

兩階段效率各地區差異巨大，東部地區促成整體效率的提升。本文對各省份兩階段效率的描述性統計量進行計算，結果顯示就各地區而言，東、中、西部地區第一階段的效率比較接近，并且中部地區（0.991）和西部地區（0.996）的效率均高于東部地區（0.986）。西部地區在科技創新要素使用分配方面更加審慎，科技創新要素的轉化效率很高。但在第二階段，東部地區的均值為0.850，中部地區和西部地區均低于全國平均水平0.717。就各地區組內差異而言，東部地區組內差異最大。中部地區組內差異次之。西部地區組內差異最小。

為了探討各地區的效率是否存在顯著差異，以東、中、西部地區為分組變量，對兩階段效率進行單因素方差分析。結果顯示第一階段組間平方和與組內平方和僅為0.002和0.018，遠低于第二階段的1.187和2.124，即對于東、中、西部地區各組而言，組間差異和組內差異主要體現在第二階段，第一階段組間差異和組內差異均不大。同時，由于組間差異在5%水平下顯著，可以認為東、中、西部地區在第一階段和第二階段的效率水平上存在顯著差異。

基于SPSS20.0的統計結果，依據第一階段和第二階段的效率水平進行系統聚類。將各省份依照科技創新推動地區經濟發展的水平分為優秀、良好、中等和較差四類，得到優秀評級的均為東部地區的省份，得到良好評級的主要為東部地區，中、西部地區僅有內蒙古得到良好評級：東部地區的遼寧、福建和海南得到一般評級：中部地區的省份主要得到中等評級，西部地區的陜西、四川和重慶也得到中等評級，得到較差評級的主要為西部地區的省份，唯一得到較差評級的中部地區省份為山西。由于依賴能源產業，科技創新對地區經濟發展的推動作用得不到足夠重視，使得山西經濟同樣出現“能源詛咒”困境。

從上述結果不難看出，將各省份依照科技創新推動地區經濟發展的水平分為四類后，各省份的評價水平基本上符合東部地區最優、中部地區次之、西部地區最劣的排序水平，東部地區僅有部分省份得到中等評級，同時東部地區沒有省份得到較差評級，中部地區省份主要得到中等評級，沒有得到優秀評級的省份，僅有山西一個省份得到較差評級。即東、中、西部地區在第一階段和第二階段的效率水平上存在顯著差異的結論再次得到驗證。

四、結論與政策建議

本文建立兩階段Network DEA模型分析科技創新和經濟系統之間的聯動機制，通過對該模型的一般化分析，將科技創新推動經濟發展的過程拆分成一個包含研發人員投入、科研經費支出、專利技術市場成交狀況、地區資本存量等要素的串聯模型和并聯模型的組合，從而實現對科技創新推動經濟發展內在邏輯的分析，考察科技創新在每一階段的作用效率，分析科技創新的經濟轉化效率及其具體在哪些環節存在問題。根據前文的分析，得出如下結論：

第一，科技創新對地區經濟發展的推動作用整體水平不高。現階段從科技創新要素投入到最終實現推動經濟發展的鏈條仍存在斷點?？蒲型度朐诙唐趦入y以實現成本回收，加大了地方政府科研投入壓力，使得企業參與型的科研模式在中、西部地區難以生根發芽?？萍紕撔乱赝度雽萍籍a出與經濟增長的彼此割裂，這種割裂在中西部地區的問題更為嚴重。因此，優化科技資源配置水平，地方政府需要從多渠道、多途徑人手，著力提升科技創新對地方經濟發展的效率水平，避免科技創新要素被科技成果轉化機制拖后腿，進而造成科技創新要素的無謂損失。

第二，科技創新對地區經濟發展的推動作用存在明顯的地區差異。東部地區成為提升科技創新整體推動經濟發展效率的支柱。在對整個經濟系統進行兩階段分解后，可以發現各地區之間、各地區內部的差異也主要體現在第二階段的差異上，同時，由于組間差異在5%水平下顯著?？梢哉J為東、中、西部地區在第一階段和第二階段的效率水平上存在顯著差異。雖然中、西部地區在促進科技成果轉化的硬件設施方面有所提升，但軟件設施、市場環境、微觀激勵機制和政策配套等方面仍與東部地區存在差距。

第三，科技成果轉化的基礎設施水平較低是當前各地區亟待突破的瓶頸?？萍紕撔聦洕l展的推動作用從形式上看受制于地區條件。從內容上看則是受制于科技成果推動地區經濟發展階段的轉化效率低下，除了推進科技資源的優勢區域集聚外，仍需要著力解決不同地區在科技成果轉化機制、基礎設施方面的差距。中、西部地區在科技創新推動地區經濟發展方面明顯受制于科技成果轉化的基礎設施水平，這種基礎設施的差距集中體現在了科技成果推動地區經濟發展階段的低轉化效率?？梢?，現階段科技成果轉化的核心是區域內宏觀與微觀層面上科技成果轉化的基礎設施水平亟待提升。

第四，從國家宏觀角度出發，需要構建一個能夠保障科技資源和科技成果的區域互聯互通平臺，實現在平臺上的創新支撐經濟發展。龐瑞芝等的研究顯示，由于不同原因，專利授權數在8個省份出現冗余，在18個省份存在不足。在不考慮深層次原因的前提下，通過構建能夠保障科技資源和科技成果的區域互聯互通平臺，可以調劑各省份科技資源的余缺，實現國家層面整體科技資源的整合和配置，提升科技資源配置效率，在一定程度上可以縮小各地區之間在科技推動地區經濟發展的硬件設施和配套設施方面的差距，力圖實現增量改革的新突破。

通過以上的結論可以看出，現階段推動科技資源和科技成果真正服務于經濟發展可以立足于以下方面：一是宏觀層面的“制度搭臺”。“制度搭臺”首要的是完善制度層面的激勵機制，使得各種促進科技成果產出、科技創新要素轉化的有力措施能夠切實激勵科技工作者、企業和政府相關部門。保障科技成果轉化相關方的合法權益，鼓勵科技成果的有效轉化，破除法律、法規和政策規則中阻礙科技成果有效轉化的相關條目，各級地方政府可以出臺有利于本地區整體、地區主導行業和重點扶持行業的專門舉措，從制度供給層面為市場參與主體提供積極的激勵舉措，推動更多的科技供給方和需求方參與到科技成果轉化、科技成果推動經濟發展的協同平臺上來。二是微觀層面的“企業唱戲”?！捌髽I唱戲”意味著需要激發企業的科研投入，特別是中西部地區企業層面的科研投入。目前東部地區整體科技成果轉化效率較高，其優勢在于東部地區完備的科技成果轉化基礎設施和制度供給，一定程度上保障了科技成果轉化參與主體的權益，激發了各方的積極性，特別是企業的積極性。因此，需要在中、西部地區提升企業在科技創新要素投入和科技產品產出等方面的參與度，讓企業既做好需求側的文章，又注意供給側的效率，保障企業參與的積極性和主動性。三是配套設施角度的“協作平臺”。需要構建一個能夠保障科技資源和科技成果在區域間互聯互通的協作平臺，調劑各省份科技資源的余缺，實現國家層面整體科技資源的整合和配置，提升科技資源配置效率，實現在平臺之上的創新支撐經濟發展。這個協作平臺的構建，既需要政府搭臺，也需要制度配套，更需要企業深入參與，三方面的措施落實，提升科技成果推動地區經濟發展的效率就大有希望。

（責任編輯：孫艷）