產業結構升級的創新驅動效應研究
——基于中國省際面板數據的實證分析

李虹含，賀 寧，汪存華，楊 茂

(1.中國人民大學 國際貨幣研究所，北京 100005；2.伊犁師范大學 一帶一路發展研究院，新疆 伊寧 835000；3.河南工業大學 經濟貿易學院，河南 鄭州 450001)

0 引言

技術創新是產業結構優化升級的根本動力。人類文明史表明，產生升級的歷史就是一部技術和制度不斷創新的歷史，創新使得產業結構形成了從低級到高級、從簡單到復雜的演進路徑。當前，中國經濟發展進入新常態，經濟發展能否實現換擋提速，關鍵在于產業能否順利實現轉型升級，而產業轉型升級的關鍵在于實現要素驅動向創新驅動的轉變。那么,在國家創新驅動戰略推動下，創新對我國產業結構升級產生了怎樣的影響？

1 文獻綜述

從產業結構升級與創新驅動關系的角度，季良玉[1]認為在不考慮融資約束的情況下，技術創新能夠顯著促進中國制造業高度化發展，融資約束會抑制技術創新活動，進而阻礙產業結構優化升級；白極星、周京奎[2]認為，研發聚集、企業創新能力顯著促進產業升級，產業升級差異直接體現為研發聚集差異和企業創新能力差異；李常洪、郭嘉琦[3]認為，創新產出直接影響企業生產效率，創新產出促進生產要素與生產條件重新組合，降低了生產成本，有助于實現生產高效化和技術集約化，從而推動產業轉型升級；徐珊、劉篤池[4]研究發現，大企業創新投入對區域產業升級有明顯帶動作用，隨著產業高度的提升，創新資本投入對產業升級的帶動作用降低，創新人員投入對產業升級的帶動作用提升。

從創新驅動產業結構升級路徑角度，張銀銀、黃彬[5]論證了創新驅動產業升級的3條路徑，創新通過技術、市場、全產業鏈創新驅動產業結構升級；蔡玉蓉、汪慧玲[6]認為，創新促使產業勞動生產率發生變化，改變了社會需求結構和產業生命周期，進而影響產業結構；吳言動、彭凱平[7]在研究傳統產業向新興產業升級的過程中，從原有產品品質改進、新產品開拓、商業模式創新與合作網絡構建、制度規制、低成本創新等多個角度，論述產業轉型升級的創新驅動機制；曾繁華、侯曉東[8]認為，創新創業是制造業轉型升級的內在動力，眾創、眾包、眾扶、眾籌作為雙創的實踐模式，直接或間接作用于制造業轉型升級；高啟明[9]認為，創新驅動我國通用航空制造業轉型升級有3條實現路徑，一是基于技術路線，二是基于市場路線，三是基于全產業鏈創新。

目前，關于創新與產業升級關系的研究較多，主要集中在技術創新與產業升級雙向互動協調性和技術創新對產業升級的影響兩個方面。關于創新對產業結構升級的影響，表現為技術創新促進產業結構高級化、提高產業價值鏈和產業發展效率等方面。其中，關于創新對產業結構合理化的影響研究較少，特別是忽視了制度創新對產業結構合理化的影響。關于產業結構升級的高級化與合理化，前者主要是產業結構由低水平向高水平發展的軌跡，代表產業發展服務化方向和趨勢，后者主要是產業之間相互協調程度和有機聯系，反映各種資源在產業之間的配置情況。本文在研究創新驅動產業結構高級化進程的基礎上，進一步深化創新對于產業結構合理化的影響，豐富創新驅動產業結構升級相關理論研究。

2 產業結構升級的創新驅動機理分析及研究假設

從產業結構調整的動態變化角度看，產業結構調整可以通過優化資源配置獲得產業結構合理化，又可以推動產業形態從低級向高級演變以實現產業結構高級化，產業結構動態調整具有兩個維度，即產業結構合理化和產業結構高級化[10]。產業結構合理化和產業結構高級化是相互影響、相互聯系的過程，一般認為產業結構合理化是產業高級的基礎，畸形的產業結構必然不利于產業結構高級化。而產業結構高級化是一個長期發展的過程，從一種產業結構合理化上升到更高一級產業合理化狀態，因此，產業結構高級化是產業結構合理化的必然趨勢。

2.1 創新與產業結構合理化

產業結構調整實質上是技術不斷進步或創新的過程。從經濟社會發展角度來看，技術創新產生產業集聚，使得經濟均衡發生突變，改變企業生產經營模式，引起產業部門要素結構和產業結構變動，一些產業部門由于技術突破或者技術創新，使得特定產業部門處于規模報酬遞增階段，產業和生產要素快速集聚，這種要素配置失衡使得產業結構發展失去協調性[10]。市場化制度創新會使市場要素(包括技術要素)流動更加自由化，特別是經濟全球化的今天，要素的全球化自由流動和經濟人的逐利本性，形成了全球化產業分工和要素集聚。根據比較優勢理論，每個國家都擁有自身相對優勢，因而處于相對優勢地位的產業發展較為迅速。從全球來看，產業結構分布可能相對合理，但是，一國內產業結構分布合理化程度會降低。同樣，制度創新和技術創新的共同作用(交互項)也會加劇這種產業結構發展不合理的狀況。據此，提出以下3個假設：

H1：技術創新會加快優勢產業和要素集聚，不利于產業結構合理化。

H2：制度創新會提高要素流動自由化程度，雖然會促進國際產業分工，但不利于一國產業結構合理化。

H3：技術創新與制度創新的交互影響會加劇產業結構不合理狀況。

2.2 創新與產業結構高級化

從發達國家、新興工業化國家和地區實現經濟長期增長的經驗來看，轉變經濟發展方式、實現產業優化升級的關鍵在于技術創新。技術創新通過前端驅動、中端驅動和后端驅動促進產業升級，前端驅動即知識發現與創造，中端驅動是指知識孵化與技術中試，后端驅動是指成果轉化和技術擴散，機理在于促進投入要素高效配置，推動生產可能性邊界向外移動[11]。制度本身不是投入要素，但是，制度創新對生產要素產生作用促進生產活動，進而促進產業升級發展。其作用機制在于通過釋放技術、資本以及其它生產要素的生產活力，促使生產要素自由流動，降低要素流動和使用成本，有效提高生產要素配置效率，激勵產業結構升級。在良好的制度環境下，特別是在知識產權保護制度健全的情況下，促使技術創新對產業高級化的促進效應倍增。鑒于我國過去尚未形成健全的知識產權保護制度，因此，制度創新并不能提高技術創新積極性，在制度創新與技術創新不匹配的情況下，其對產業結構高級化的影響甚至為負。據此，提出以下3個假設：

H4：技術創新通過要素高效配置，促進產業結構高級化。

H5：制度創新釋放生產要素活力，促進產業結構高級化。

H6：制度創新與技術創新對產業結構高級化的交互影響為負。

3 模型及數據來源

3.1 模型設計

本文重點關注不同環境下技術創新對各個省市產業結構升級的差異性影響。地區產業結構升級還受到地區經濟增長速度、投資增長速度、地區受教育程度等因素的影響，本文將這些變量作為控制變量引入模型，模型設置與詳細算法如下：

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

3.2 變量選取與數據來源

3.2.1 被解釋變量

3.2.2 核心解釋變量

萬建香、汪壽陽[16]認為，創新對經濟增長而言既是過程也是結果，因此，采用專利數和教育支出衡量技術創新能力。楊武、田雪姣[17]采用專利授權量、研發投入比重以及研發技術人員比重3個指標計算的創新綜合指數衡量企業創新水平。也有部分學者直接采用授權專利數衡量技術創新能力[18]，朱新蓉、熊禮慧[19]使用相同的方法對此進行了論述。借鑒朱新蓉、甘星等采用的方法，使用專利授權數量(innovation)衡量地區技術創新能力。借鑒謝眾、吳飛飛[24]的方法，采用各個地區市場化制度創新程度即市場化指數(market)衡量制度創新。

3.2.3 控制變量

(1)受教育程度(EDU)。將平均受教育年限作為衡量人力資本水平的基準指標[20-21]，同時，將知識積累效應考慮在內[22-23]。具體計算公式如下：人均受教育年限(EE)=(6*小學教育人口+9*初中教育人口+12*高中及中職教育人口+16*大專及本科教育人口+19*研究生教育人口)/。一般認為，人均受教育年限越高，技術創新和技術運用的人力資源越充足，越能夠為產業升級提供人力資本支撐。

(2)投資增長速度(TZZZSD)。采用“(地區當年固定資產投資額/地區上年固定資產投資額)-1”度量地區投資增長速度，以2007年為基期。投資速度的增長表明社會投資充分，由于我國投資增長多來自于房地產投資，因此，投資增長速度與產業結構升級呈負向關系。

(3)經濟增長速度(RJGDPRATE)。采用“(地區當年地區人均生產總值/地區上年地區人均生產總值)-1”度量地區經濟增長速度，以2007年為基期。經濟增長速度的提升，表明社會經濟發展總體環境良好，理論上為產業結構升級提供了良好的社會經濟環境，但是，還要對社會經濟發展方式進行考量。因此，經濟增長速度與產業結構升級的關系也可能為負。

表1 指標含義及其計算說明

3.3 實證檢驗

本文基于2008-2017年中國省際面板數據，依次使用OLS回歸、固定效應模型和隨機效應模型，對全國創新驅動效應進行估計。由Hausman檢驗可知，方程1～6均選擇固定效應模型。方程1回歸顯示，在普通面板OLS回歸和面板固定效應回歸下，技術創新(innovation)系數分別在5%和1%的水平下顯著為負，表明技術創新并不利于促進中國產業結構合理化，這也驗證了假設H1。技術創新產生的產業集聚使得經濟發展中要素配置均衡性發生改變，引起產業部門要素結構和產業結構發生非均衡性變動。整體上看，雖然技術創新能力有所提高，但是，產業之間技術創新能力的非均衡性導致要素分配和產業結構的非均衡性，不利于整體產業合理化發展。

方程2顯示，在普通面板OLS回歸和面板固定效應回歸下，制度創新(market)系數分別在5%和1%的水平下顯著為負，表明制度創新與中國產業結構合理化負相關，驗證了假設H2，即市場化的制度創新使得生產要素流動自由化，市場逐利性使得生產要素向高利潤產業聚集，導致一二三產業之間發展不協調。同時，地區經濟增長速度(rjgdprate)在兩種回歸模型下系數分別在5%和1%的水平下顯著為正，表明地區經濟增長速度提升有利于產業結構合理化。這一結論也驗證了前文分析，人均GDP的快速增長增加了社會對各種產品的需求，反向促進了各個產業的發展，對產業結構合理化起到了促進作用。

表2 產業結構協調化與創新驅動回歸結果

方程3面板固定效應回歸結果顯示，技術創新(innovation)系數在1%的顯著水平下為正，說明技術創新能夠促進產業結構高級化，驗證了假設H4，即技術創新通過促進生產技術水平提升，從而提高全要素生產率和產品附加值，有利于促進產業結構轉型升級。方程4面板固定效應回歸結果顯示，制度創新(market)系數同樣在1%的顯著水平下為正，說明市場化的制度創新同樣可以促進產業高級化，驗證了假設H5，即市場化的制度創新有利于要素流動自由化，高生產效率、高附加值的產業更能吸引稀缺要素投入，從而促進產業高級化進程。

此外，還可以看出其它3個控制變量與自變量之間的關系。受教育程度(edu)與產業升級的相關系數在1%的顯著水平下為正，表明一個地區人均受教育水平的提高有利于該地區產業結構高級化，這也印證了前面的分析，即通過提高受教育水平，可以有更多人力資本為產業高級化提供勞動資源支撐。經濟增長速度(rjgdprate)與產業升級的相關系數在1%顯著水平下為負，表明一個地區經濟的提速不利于該地區產業高級化，說明過去10年間(2008-2017年)雖然經濟發展取得了較大成果，但是，經濟發展對產業升級的貢獻為負，主要受限于傳統粗放型經濟發展方式轉型尚未完成，依靠資源密集型、勞動密集型產業促進經濟增長的方式還有沒完全轉變。投資增長速度(tzzzsd)與產業升級的相關系數在1%顯著水平下為負，說明投資的增長反而不利于產業結構高級化，這種結果主要與社會投資方向有關系，社會投資長時間集中于房地產及其相關產業是阻礙產業結構高級化的主要原因。

表3 產業結構高級化與創新驅動回歸結果

方程5在產業結構高級化的面板固定效應回歸方程中加入技術創新與制度創新的交互項(innovation×market)，從固定效應回歸結果來看，主要變量的方向及其顯著性均沒有發生顯著變化。技術創新與制度創新的交互項回歸系數在10%顯著水平下為負，驗證了假設H6，技術創新與制度創新的交互效應不利于產業結構高級化。我國在市場化制度創新過程中尚未形成完善健全的知識產權保護制度，技術創新與制度創新匹配程度低，使得技術要素在產業升級中發揮受限，所以，技術創新和制度創新交互項對產業結構高級化產生阻礙作用。

方程6在產業結構合理化的面板固定效應回歸方程中加入技術創新與制度創新的交互項(innovation×market)，從回歸結果來看，主要變量的方向及其顯著性同樣沒有發生顯著變化。技術創新與制度創新的交互項系數在10%顯著水平下為正，不能驗證假設H3，因而技術創新與制度創新的交互效應有利于產業結構合理化。主要是由過去我國所處發展階段導致的，之前的國民經濟發展過多依賴于第二產業，而技術創新和市場化制度創新使得第三產業在國民經濟中的比重逐步提升，第二產業在國民經濟中的比重有所回調，整體上促進了產業結構合理化。

3.4 穩健性檢驗

考慮到創新要素對于產業升級的時間滯后效應，本文將創新相關變量都進行滯后一期處理，以降低核心解釋變量可能存在的內生性問題帶來的偏差。核心解釋變量滯后一期的回歸結果如表5所示，L.Innovation、L.market、L.Innovation×market分別為技術創新滯后一期、制度創新滯后一期、制度創新與技術創新交互項滯后一期。其中，L.Innovation、L.market的回歸系數依然為正，且在10%的顯著水平下均通過檢驗；方程5中L.Innovation×marke的相關系數依然保持為負，在10%的顯著水平下通過檢驗，但是，方程6中L.market的回歸系數由顯著變為不顯著，所以，方程6的穩健性較差，所得結論有待進一步論證。其它3個控制變量的回歸結果與基本回歸結果保持一致，說明本文模型回歸結果有較好的穩健性。

表4 產業結構升級與創新驅動交互項回歸結果

表5 穩定性檢驗結果

4 結論與展望

4.1 研究結論

本文基于2008-2017年全國省際面板數據，運用面板回歸模型，對各個地區之間產業結構升級的創新驅動情況進行分析，得出以下結論：

(1)技術創新與產業結構合理化在1%的顯著水平下為負，說明技術創新不利于產業結構合理化，即技術創新使得市場要素配置向高技術產業傾斜，要素配置失衡引發產業結構失衡；制度創新與產業結構合理化在1%的顯著水平下為負，表明市場化的制度創新同樣不利于產業結構合理化，即高度的市場化加劇要素配置傾斜，使得產業結構失衡更加嚴重。

(2)技術創新與產業結構高級化在1%的顯著水平下為正，說明技術創新有利于產業結構高級化，即技術創新提高了產業全要素生產率和產品附加值，使得產業結構高級化；制度創新與產業結構高級化在1%的顯著水平下為正，表明市場化的制度創新有利于產業結構高級化，即市場化的資源配置使得生產要素更好地服務于產業結構升級。

(3)技術創新和制度創新的交互項與產業結構高級化在10%的顯著水平下為負，說明技術創新與制度創新整體上對產業結構高級化存在阻礙作用。這一研究結論理論上并沒有說服力，實際上在過去的發展中，我國技術創新以模仿性創新為主，“山寨”文化盛行，再加上知識產權保護制度的缺失，使得技術水平沒有質的提升，甚至對產業健康發展產生不良影響。

4.2 理論貢獻

本文采用定性分析和定量分析研究方法，選取產業結構合理化和產業結構高級化兩個維度作為研究對象，探討技術創新和制度創新對產業結構升級產生的影響，研究結論進一步豐富了創新驅動產業結構升級的理論內容。基于創新對要素流動的影響作用分析，印證了其他學者關于創新可以驅動產業結構高級化的觀點，也發現創新通過對產業發展產生虹吸效應，使得要素配置扭曲，對產業結構合理化產生不利影響。

4.3 管理啟示

(1)產業發展戰略要“統籌兼顧”。市場經濟發展必然會使各種生產要素和優勢資源向高產出、高回報的產業聚集，一些附加值低、對國民經濟發展必不可少的產業處于相對劣勢地位。要充分發揮政府宏觀調控職能，各級政府做好地方產業發展規劃，為高端制造業、服務業等高端產業營造良好的社會創新環境，兼顧農業、紡織加工業等相對弱勢產業的發展。

(2)加強知識產權保護，營造良好的社會創新環境。技術創新和制度創新對產業高級化有顯著促進作用，要鼓勵技術創新，健全知識產權保護制度。目前中國在知識產權立法上已經取得較大進展，但執法力度上亟需加強。“山寨”已經不再符合社會發展潮流，經濟的換檔提速和高質量增長，必然依托高水平技術創新。加大知識產權保護力度，可以提高企業模仿成本，激發創新型企業科研投入積極性，進而推動整個產業發展水平的提高。

(3)注重創新人才培養。人才是創新必備要素，創新型人才流失和缺失是我國產業發展長期處于劣勢地位的重要原因。創新人才培養需要教育支撐，也需要創新實踐的磨礪。加快傳統教育模式改革，從義務教育到高等教育都要將創新意識和能力培養作為學生教育的重要內容。同時，要加大對創新型科研人員的引進力度，建立吸引人才的政策體系，激發市場創新活力，為產業升級和技術創新提供雄厚的人力資本。

(4)推動產學研協同創新。創新是人才、資本、技術等多種要素共同作用的結果，實現創新水平的提升也離不開企業、政府、高校和金融機構等各個部門的合作。要建立更加廣泛的協同創新聯盟，將企業平臺、政府政策、高校人才和金融機構資本有效融合在一起，各個部門在發揮自身優勢資源的同時，有效吸收外部優質資源，降低創新本身投資風險高、周期長的風險。加快技術創新過程，提高創新成果與企業對接和轉化過程，進而高效率促進產業結構調整與升級。

4.4 研究不足與展望

本文研究了創新對產業結構升級的驅動作用，具體表現為創新對產業結構合理化和高級化的驅動作用。研究發現，創新對產業結構合理化具有抑制作用，而對產業結構高級化具有促進作用。本文研究不足之處主要在于，在經濟發展全球化的今天，技術創新對產業結構分布與升級的影響也是全球化的，主要以國內各省產業結構升級與創新數據為樣本，可以得出一些局域性的結論，從世界范圍上來講可能是不適用的。未來研究可以從更為廣闊的世界產業分工視角研究創新與產業結構升級的關系，從而得出更為廣泛和普適的結論。