網絡基礎設施建設、產業結構優化與城市創新水平

摘" "要：基于2010—2020年中國284個地級及以上城市數據，運用雙重固定效應模型，檢驗網絡基礎設施建設對城市創新水平的影響，結果發現：網絡基礎設施建設能夠促進城市創新水平的提升。該結論在經過異常值敏感性檢驗、直轄市樣本剔除后依舊穩健。同時，網絡基礎設施建設可以優化城市產業結構，從而促進城市創新水平的提高。該結論明確了城市網絡基礎設施建設的創新效應，為我國在建設“網絡強國”中促進城市創新水平提升提供有益啟示。

關鍵詞：網絡基礎設施；城市創新水平；產業結構優化

中圖分類號：F299.24 " " "文獻標志碼：A" " " 文章編號：1673-291X（2023）20-0041-04

引言

隨著全球范圍的新一輪科技革命和產業變革的到來，我國經濟迎來了數據要素驅動、萬物互聯互通的數字經濟發展新階段，發展數字經濟、建設網絡強國成為這一時期中央相關會議多次提及的重要話題。網絡基礎設施作為數字經濟實現深層次發展的重要支撐，構成了新階段我國發展數字經濟和實施創新驅動發展戰略的重要路徑。網絡基礎設施是信息技術發展的產物，能在降低信息傳播壁壘、加速創新要素流動、發揮創新驅動效應等方面體現出得天獨厚的優勢，也對推動區域經濟高質量發展具有重要的現實價值。因此，越來越多的政府文件開始強調要打通數字基礎設施大動脈，統籌推進網絡基礎設施建設，使其逐漸成為驅動創新型國家建設的新動能和推進國家經濟發展的有力支撐。在深化創新驅動發展的背景下，城市作為科技創新的主要載體和開展技術創新活動的重要支點，其與技術創新活動的聯系日益緊密，城市創新水平與創新型國家建設之間的關系也日益凸顯，推動城市創新水平的提升能在促進創新資源深度合作、提升國家整體創新能力等方面做出巨大貢獻。那么，網絡基礎設施建設的創新驅動效應能否影響到城市創新水平的提升，其影響機制又是什么？

為厘清上述問題，就需要對網絡基礎設施建設的創新驅動效應進行深入研究。縱觀現有研究，關于網絡基礎設施建設的創新驅動效應主要集中于宏觀和微觀兩個層面。聚焦于其宏觀效應，部分學者研究發現，網絡基礎設施建設可以在經濟增長、出口貿易[1]、工資和就業結構[2]等方面發揮重要作用。張旭亮等[3]也指出，地區互聯網發展水平對區域創新產出具有顯著提升作用。另一部分學者從微觀層面探究網絡基礎設施建設與企業家精神、企業經營績效及出口績效的影響時發現，網絡基礎設施建設深刻影響著微觀企業行為決策及經濟效應[4]。楊德明和劉泳文[5]的研究也表明，網絡基礎設施能促進企業技術創新的投入，激勵企業創新能力的提升。

上述研究為本文探討網絡基礎設施建設與城市創新水平的關系提供了一定理論支撐，并初步得出網絡基礎設施建設可以顯著提升城市創新水平的結論[6]。

一、理論分析與研究假設

網絡基礎設施建設可以提升信息傳播速度、減少市場摩擦，使城市間的高新技術企業可以更加快速掌握市場動態，并對其進行調整，優化資源配置，對提高城市創新水平有顯著促進作用。根據梅特卡夫法則，網絡價值以用戶數量的平方增長。因此，復雜完善的網絡基礎設施在一定程度上擴大了規模經濟效應，有助于知識的運用和再生產，有助于促進研發與創新。網絡基礎設施建設的日趨完善，為互聯網信息技術的廣泛應用奠定了堅實基礎；智能化網絡信息技術平臺的建設，加快了超大規模信息的傳遞速度，促進了最新研究與開發成果的共享，擴大了前沿知識和技術的外溢效果，使得信息的傳遞效率和利用效率得到提高，對推動城市創新產生直接作用[7]。網絡作為一種連接性資源，對其進行改進，可以提高信息在不同城市之間的傳遞效率，減少交易成本。首先，大規模的網絡化建設加速了創新主體的知識信息編碼，促進了創新主體知識與信息的擴散，方便了創新主體獲得知識與信息，極大降低了創新主體之間的信息搜尋成本。其次，數字信息可以在各網絡節點上即時交換且成本較低，使得信息可以在各城市創新主體之間快速共享。因此，網絡基礎設施建設通過提升本地信息化水平，從而提升了城市的創新水平[8]。最后，考慮人力資本在人類活動中的重要作用，通過網絡基礎設施建設，可以有效實現信息互聯互通，從而減輕勞動力市場中的信息不對稱現象[6]。據此，本文提出如下基本假設：

假設1：網絡基礎設施建設可以促進城市創新水平提升。

網絡基礎設施建設從三方面推動產業結構優化。一是網絡具備的共享性、連接性與開放性等特性會產生巨大的數字化動能，使得數據作為新型生產要素替代了某些傳統生產要素[9]，從而促進了產業結構的優化。二是網絡基礎設施建設的完善使得企業的生產作業、資源流通以及銷售方式得以改變，也使得企業管理、資源組織及產業鏈得以優化，從而在極大地推動我國傳統企業不斷吸取新科技的同時，與網絡技術更好融合發展，提升了作業的運行效率[10]。三是網絡基礎設施的完善會很大程度緩解企業間信息不對稱，也會有效降低信息交流成本，同時會增強信息傳播的時效性，擴展了交易的時間及場所[11]，從而促進產業運行效率提升及結構優化。產業結構優化又從動態和靜態兩方面影響城市創新水平。動態方面，產業內部在結構優化升級的過程中會由于產業聚合而產生某方面的專業性效應，進而會促使產業間進行深入交融，產生技術溢出效應，而技術進步是企業進行創新的重要資源，這種技術擴散產生的正向影響使得產業結構升級對城市創新的整體水平提升產生積極作用。靜態方面，產業結構從高級化和合理化兩個層面對城市創新產生影響。高級化意味著以高層級產業替代低層級產業、以生產要素結構全面升級替代基礎生產要素。合理化則是指生產要素流動于不同的產業間，并找到最合理的配置比例，以此促進城市創新。據此，提出如下基本假設：

假設2：網絡基礎設施建設能夠通過產業結構優化促進城市創新水平提升。

二、模型、變量與數據

為實證檢驗網絡基礎設施建設對城市創新水平的影響，本文構建網絡基礎設施建設影響城市創新水平的計量模型，并對變量選取及數據處理與來源進行詳細說明。

（一）計量模型設定

針對假設1，為檢驗網絡基礎設施建設對城市創新水平的影響，建立方程（1）。

innoit=α0+α1nicit+ΣαjXit+μi+γt+εit（1）

其中，i和t分別表示城市與時間，nicit為網絡基礎設施建設水平指數，innoit為城市創新水平指數，Xit為控制變量，包括經濟發展水平、產業結構、外商直接投資與固定資產投資水平。εit為隨機擾動項，μi為控制城市效應，γt為控制時間效應。

針對假設2，為檢驗產業結構優化的中介效應，建立方程（2）。

innoit=α+βnicit+β2hindsit+β3indsitnicit+Xitφ+μi+γt+εit（2）

式（2）中，hinds表示產業結構優化指數；hindsitnicit表示產業結構優化與網絡基礎設施建設的交互項，交互項系數為β3，若系數為正，表明假設2得以驗證。

（二）變量選取

1.被解釋變量

城市創新水平（inno）：借鑒余永波和張少輝的做法[12]，用萬人發明專利授權數量表征城市創新水平。

2.核心解釋變量

網絡基礎設施建設（nic）：以百人互聯網寬帶用戶接入數量作為網絡基礎設施建設的代理指標。

3.控制變量

（1）經濟發展水平。用人均地區生產總值的對數表示經濟發展水平，記作pgdp。（2）產業結構。用工業增加值與城市固定生產總值之比表征，記作ids。（3）固定資產投資。用地區總固定資產投資額對數表示，記作fai。（4）外商直接投資。用地區外商直接投資額對數表示，記作fdi。

（三）數據來源與分析

1.數據來源

本文利用《中國城市統計年鑒》與國家知識產權局專利信息發布的2010—2020年城市創新專利數據和互聯網寬帶數據，實證考察網絡基礎設施建設對城市創新水平的影響。關于控制變量的原始數據均來自于《中國城市統計年鑒》《中國工業統計年鑒》。此外，研究中極少缺失的數據用插值法進行插補。

2.描述性統計分析

對主要變量的描述性統計分析結果可知，核心解釋變量nic的均值為0.137，標準差為0.218，這一網絡基礎設施建設水平與已有研究基本一致，一定程度上說明本文所選擇的測度方法是合理的。同時，城市創新水平的最大值為4.649，最小值為0.009，說明各城市創新水平間存在較大差距。

三、計量結果分析

（一）基準回歸結果

本文采用雙重固定效應模型檢驗網絡基礎設施建設對城市創新水平的影響，檢驗結果如表1所示。由表1中的列（1）項結果可知，網絡基礎設施建設系數為正，在逐步加入產業結構、經濟發展水平、外商直接投資與固定投資水平系列控制變量后，系數為0.075 7，且在1%水平下顯著。該結果表明，網絡基礎設施建設能夠促進城市創新水平提升，造成該結果的原因是網絡基礎設施建設可以加速創新市場上的信息流動，降低創新過程中的交易成本。

（二）穩健性分析

1.異常值敏感性檢驗

考慮到原始數據中存在部分數據厚尾性現象，為排除極端值對基準回歸結果的影響，在對全部原始連續數據進行1%與5%的雙側縮尾處理后，對式（1）再次回歸，回歸結果如表2列（1）（2）所示。結果顯示，縮尾1%后的網絡基礎設施建設系數為0.178 6，在1%水平下顯著；縮尾5%后的網絡基礎設施建設系數為0.219 7，在10%水平下顯著。檢驗結果均表明，剔除極端值后的結論與基準回歸結果一致，即網絡基礎設施建設可以促進城市創新水平的顯著提升。

2.剔除直轄市

相比于其他城市而言，直轄市在網絡基礎設施建設與創新水平層面都有較大優勢。因此，本文剔除北京、上海、重慶與天津四個直轄市樣本，再次考察網絡基礎設施建設對城市創新水平的影響，對式（1）再次回歸。由表2列（3）估計結果可以發現，網絡基礎設施建設系數為0.156 5，在5%水平下顯著，檢驗結果再次表明基準回歸的穩健性。

（三）中介效應分析

依據假設2，通過對模型（2）進行回歸，回歸結果如表2列（4）所示。結果顯示，網絡基礎設施建設與產業結構優化交互項系數為正，交互項系數為0.553 1，在1%水平下顯著。表明網絡基礎設施建設能夠優化產業結構，進而促進城市創新水平提升。造成該結果的原因是，網絡基礎設施建設可以加速企業對于市場信息獲取的便利性，通過對市場上的技術創新信息獲取，加速了城市創新水平的提升。

四、結論與啟示

以上結論蘊含著如下啟示。首先，對于城市創新水平而言，網絡基礎設施建設的作用不容忽視，應逐步加強“網絡寬帶”強國建設，不斷推進數字經濟、大數據網絡等新型基礎設施建設，發揮其對城市創新水平提升的作用。其次，產業結構優化是網絡基礎設施建設對城市創新水平的主要影響渠道，因此，應不斷推動網絡基礎設施覆蓋面，發揮其對產業結構優化的賦能作用。要加速互聯網的推廣，加強互聯網的基礎支持作用。考慮到網絡基礎設施在提升城市創新水平中起到了積極的作用，政府應該加速信息網絡系統的構建，推動三網融合的迅速發展，提高網絡的普及率。在新的時期，要將重點放在5G的建設上，推動農村無線網絡的共享，加強互聯網絡的基礎設施建設，確保互聯網是一個可以方便地應用到生產創新中各個環節的基礎設施，從而進一步縮小區域之間的網絡化水平。此外，要始終堅持構建網絡平臺的屬性，推進網絡共享思維的普及，突破創新主體之間的壁壘，促進各種資源要素的集聚和開放共享，讓創新資源可以更好地流動，讓創新思想可以進行多種形式的交流，從而為城市創新水平的提高提供新的動力。

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