技術擴散中人口規模和質量的作用:來自OECD的實證

王金營,楊一丹

(河北大學 經濟學院,河北 保定 071000)

一、 引 言

新中國成立以來,尤其是改革開放以來,我國經濟發展步入快車道,國內生產總值(GDP)由1978年的3678.7億元增長到2022年的121.02萬億元,經濟實力實現歷史性躍升,經濟總量居世界第二位;人均國內生產總值也由1978年的385元增長到2022年的85698元,人民生活水平得到大幅度提高。習近平總書記在黨的二十大報告中指出:“到二○三五年,我國發展的總體目標是:經濟實力、科技實力、綜合國力大幅躍升,人均國內生產總值邁上新的大臺階,達到中等發達國家水平;實現高水平科技自立自強,進入創新型國家前列?！痹谝灾袊浆F代化推進中華民族偉大復興的征程中,實現經濟高質量發展和高水平科技自主引領是基礎性、根本性和關鍵性問題。而在影響經濟發展和高水平科技自主的眾多因素中,人作為社會經濟生活的主體,毋庸置疑是其中最為基礎而重要的因素。人口與經濟發展之間的關系研究由來已久,總的來說要實現一個國家經濟高質量發展新突破,科技自立自強能力不斷提升,則離不開人以及這個國家的人口發展。根據國家統計局公布的最新數據,2022年末我國人口發展迎來歷史性轉折,人口總量較上年末減少85萬人[1],預示著我國人口開啟了負增長發展的新形態。人口規模(或者說勞動力規模)減少的趨勢使得以勞動要素和資本要素擴張為主要動力的經濟發展方式已趨勢微,要構建以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局,實現未來經濟高質量發展,則必然需要提高全要素生產率,需要大力實施創新驅動戰略。而相較于新技術研究、創新,更為重要的是在人口負增長和人口老齡化不斷加深的背景下,作為關鍵環節的技術擴散能否順利進行。

OECD(經濟合作與發展組織)的大部分成員國為世界上較發達國家,其經濟發展水平居世界前列。根據IMF(國際貨幣基金組織)數據,2022年在世界經濟總量前十的國家中就有七個OECD成員國[2]。無論是英、美、法等先發國家還是德、日、韓等后發國家在科技創新、技術轉移、技術擴散中均表現出顯著成效,必然有著成功的經驗需要總結和啟示。因而,可通過對OECD中部分國家人口發展、全球化市場與技術擴散關系的經驗和規律探索、檢驗,以期得到有意義的啟示。

二、 基于文獻的技術擴散理論分析

(一) 人口、技術進步與經濟發展之間的相互作用

1.技術進步已成為經濟增長的主要動力。歷史見證了科學技術對經濟發展的作用舉足輕重,隨著人口和經濟發展進入新的形態,經濟增長的主要動力已逐步由要素擴張向人力資本和技術進步轉變。古典經濟增長理論和初期的新古典增長理論在探究經濟增長源泉時,更多的是聚焦于勞動和資本要素,甚至形成資本決定論和人口增長的外生決定論。然而,在20世紀50年代,經濟學家發現已有的經濟理論無法解釋“經濟之謎”,以索洛—斯旺增長模型、索洛—米德模型等為代表的新古典增長理論和以阿羅“干中學”模型、羅默知識溢出模型、盧卡斯人力資本模型、巴羅模型等為代表的內生增長理論及庫茲涅茨現代經濟增長理論等眾多理論研究表明技術進步對經濟增長的貢獻遠大于要素投入增長的貢獻。隨著實證研究的興起,涌現了一批包括索洛余值法、丹尼森因素分析法、喬根森測算法、潛在產出法、數據包絡分析等測算方法展現了技術進步對經濟增長的貢獻。Denison研究發現1909—1929年間教育和技術進步對美國實際國內生產總值的貢獻為25%,而到了1929—1957年間該部分的貢獻份額增長至47%[3]。我國科技進步貢獻率業已由2002—2007年的46%增長至2015—2020年的60.2%[4]?？梢?技術進步對經濟增長有明顯的推動作用,并且是隨一國經濟發展水平的提升而增加的,表明技術進步已經成為經濟增長的主要動力。在人口老齡化、低生育水平、人口負增長的復雜背景下,勞動要素投入減少及其帶來資本要素收益遞減,使得創新和技術進步更加凸顯出在經濟增長中第一動力的作用。

2.人口促進技術進步及其存在的前提條件。人口增長與經濟發展之間的研究林林總總。無論是古典經濟學中馬爾薩斯式的悲觀派與亞當·斯密式的樂觀派之間的爭論,還是將經濟增長源泉歸因于資本積累與技術進步的新古典增長理論和內生增長理論均存在一定歷史局限性,沒有充分闡明人口在經濟增長和經濟發展中所具有的具體作用及其作用發揮的機制和途徑。即使論及人口的作用,也僅僅將人口中勞動因素、人力資本因素納入經濟增長模型加以分析,存在一定的局限性。經濟增長理論發展到技術內生理論、內生增長理論以及Galor和Weil的統一增長理論,這些理論將影響經濟發展的研究擴展到了人口規模(人力資本)與技術進步的視角,解釋了人口的規模效應[5]。當一個國家或地區的人口規模足夠大時,投入社會生產中的勞動力就足夠多,有利于社會分工的細化,各個部門尤其是創新部門的研發活動中也就擁有更多的創新人才,從而為發明創造提供充足的動力。穩定增長的人口規模是保持創新的重要因素之一[6],有利于技術進步的實現。Boserup也認為人口增長可以通過促進技術進步來帶動經濟增長[7]。這說明人口規模在技術進步和經濟增長中具有非常重要的作用。但是,在現實中卻存在一個悖論,即人口規模巨大的近代中國(改革開放之前)和印度并沒有躋身科技大國,單純的人口增長和規模的不斷擴大反而對資源消耗表現出很強的“加權效應”,加劇資源的稀缺性,使得經濟一度處于相當落后的狀態。

新中國成立后,特別是改革開放以來,中國經濟實現了奇跡般的增長,科學技術領域也呈現突飛猛進的發展,人口規模巨大、勞動資源豐厚在40多年經濟快速發展和科學技術水平不斷得到提升中起到了巨大的作用。彼時作為技術后發國家,人口紅利帶來的充足勞動力資源得到了較好的利用[8],并通過集聚效應與規模效應使企業技術創新效果顯著[9]。車士義等用全要素生產函數分解發現1978—2008年間我國勞動力數量對經濟增長的貢獻達9%[10]。人口規模的大小決定了勞動力規模的大小,成為推動技術進步的關鍵。這其中存在怎樣的內在機理是一個需要深入探究的理論話題。人口增長和人口規模大小在正反兩個方面對技術進步有著內在的影響。但是,人口規模增長促進技術進步需要一定的前提條件和發揮人口活躍因素的制度環境,否則會陷入馬爾薩斯陷阱。

3.經濟反作用于人口與技術進步。社會經濟發展程度會反作用于人口發展。當一個國家或地區的經濟水平提高時,居民收入往往也會同步增長。根據Becker的孩子質量與數量互相替代理論,當家庭收入水平提高時,人們往往會減少生育孩子的數量,而注重提高孩子的質量[11],使得生育率開始下降,人口增速放緩甚至負增長。與此同時,人口質量即人口受教育與健康(人力資本)水平得到不斷上升。反之,則反。同樣,社會經濟發展程度也會反向影響技術進步。當一個國家或地區的經濟水平較高時,源于資本的逐利性與生產要素的稀缺性,一些企業開始研發新產品、新技術以期迅速占領國內市場甚至國際市場獲取超額經濟利潤,技術進步速度加快。相反,根據雁行理論[12],在產業發展的第一階段即當一個國家或地區的經濟水平相對落后時,由于自身研發能力低下、資金缺乏、市場機制不夠完善等因素,只能通過大量進口產品,進行簡單技術轉移與技術引進,技術進步速度緩慢,需要采用適宜的技術優先提升戰略。

由此可見,人口、技術進步與經濟發展之間相互影響、相互制約。只有在一定的前提條件下,一國才能通過人口的規模效應促進技術進步從而帶動經濟增長,否則會陷入馬爾薩斯陷阱。同時,經濟發展水平反向制約著人口規模、質量變動與技術進步,影響技術進步方式的選擇。那么,在技術進步的過程中,人口因素——人口規模和質量到底發揮怎樣的作用,作用機理和條件又是什么,都需要進一步展開研究,特別是在人口負增長的條件下。

(二) 技術進步的途徑:技術擴散

1.技術擴散的再認識。技術進步有兩個獲取途徑,即技術自主創新和技術轉移引進(技術源頭),而實現技術進步,還需要一個過程,即技術擴散。根據世界知識產權組織(WIPO)于1977年出版的《供發展中國家使用的許可證貿易手冊》中給出的定義:“技術是制造一種產品的系統知識,所采用的一種工藝或提供的一項服務。”技術進步則是指技術各種形式的革新與改進,主要有生產率提高、產品質量改進與生產新產品三種表現形式,而技術創新、技術擴散與技術進步是一個連續的過程。創新不同于發明,Schumpeter于1912年在《經濟發展理論》一書中將“發明”與“創新”區別開來,他認為“發明”是一個技術概念,而“創新”是經濟概念,先有“發明”后有“創新”,只有將“發明”的新產品運用到商業活動中才能稱之為“創新”[13]。技術擴散不僅是創新過程中的延續,也是一個完整且獨立的技術與經濟結合的過程[14]。已有眾多學者對技術擴散進行了概念界定,Schumpeter將大規模的技術模仿稱為“技術擴散”[15]。陳國宏等認為技術擴散是創新技術的采用者從創新源處獲得新技術能量補充,并且在吸收新技術的同時,還會再次形成技術創新[16]?？偟膩碚f,技術擴散就是技術采用者為提高技術效率、縮短技術差距向技術創新源引進新技術,不斷消化吸收并繼續創新的過程。

從世界歷史發展脈絡來看,技術擴散在技術進步的過程中不可或缺。如果一項新技術出現后沒有進行應用與普及,那么它將不會對我們的社會生活與經濟發展產生任何影響。技術擴散作為技術進步的直接來源,作為實現技術價值的途徑,需要進一步挖掘其理論機制。

2.技術擴散的一般性機制。技術擴散理論自20世紀初期以來便是社會學、經濟學、管理學研究的重要議題之一,國內外學者對技術擴散的影響因素主要從資源稟賦、產業集聚與外部政策環境的角度,諸如技術勢能、基礎設施、地理距離、市場需求、經濟政策等進行了大量的理論與實證研究。在技術擴散過程中,技術勢能、地理距離、市場需求被廣泛認作影響擴散的關鍵因素。

技術勢能是指某一區域所具有的技術能級狀態,并且其形成需要一定的技術、物質資本與人力資本積累[17],其貯存形式——人力資本在技術創新與擴散中具有關鍵作用[18]。區域間技術勢能的差值則為技術勢差,新技術往往從技術勢能高的地區(技術創新源)向技術勢能低的地區(新技術采用者)擴散。技術創新源對于新技術采用者的技術擴散水平取決于采用者的吸收能力。換言之,技術擴散要求新技術的采用者具備相應的技術水平與學習能力,即人力資本儲備。此外,技術勢差的存在是技術擴散產生的前提,但要求新技術創新源與采用者的技術勢差在一定范圍內,技術擴散才能得以進行。新技術采用者的技術勢能越高,即與技術創新源的技術勢差越小,其擁有的技術與人力資本水平則越高,技術吸收能力也就越強,技術擴散速度也就越快,越容易獲得并掌握新技術;相反,若技術創新源與采用者的技術勢差越大,則說明技術采用者的吸收能力尚未跨過“門檻”,吸收、轉化新技術的難度增大,但若采用者獲得并掌握了該項新技術,則采用者將擁有更多的技術能量補充,技術進步程度則越大[16]。

技術擴散有空間“近鄰效應”,并且地理距離主要在微觀尺度上對技術擴散產生影響。由于技術擴散具有外部性,存在高技術企業空間聚集的現象[19]。產業園區的存在縮短了高技術企業的地理距離,企業間依靠人力資本的流動,包括人員流動或信息流動的方式降低研發新產品的成本,以便在市場競爭中取勝[20]。

市場需求的實現是一個信息傳播與學習的過程[21]。當潛在需求不斷增長,使得潛在利潤足夠大時,上游技術創新源會開發、試驗新產品,并對消費者進行誘導,使“潛在需求”變成“現實的需求”[22]。下游技術采用者發現應用新技術有利可圖,便向技術創新源獲取適宜的新技術并繼續創新。

此外,基礎設施建設如交通改善也會通過勞動力要素流動、信息傳播方式影響技術擴散[23]。外部經濟政策通過作用于新技術上下游企業,激勵新技術創新與擴散?？偠灾?技術擴散是促進產業升級、優化資源配置并不斷促進經濟增長的重要途徑,動力與激勵機制是構成技術擴散機制的重要組成部分[24]。影響技術擴散的因素無論是從技術勢能的高低、微觀上企業聚集與否、市場需求的大小還是基礎設施建設水平,均受到人口規模與質量的交叉影響。為挖掘我國巨大人口規模下所蘊含的經濟發展潛能,闡釋人口規模與質量對技術擴散的作用和影響,本文將人口規模和人口質量納入技術擴散分析框架,探討人口負增長和老齡化是否會阻礙技術擴散。

三、 技術擴散機理的擴展分析:人口規模和人口質量的作用

(一) 人口規模對技術擴散的作用及機制途徑

新技術的發明和創新、技術進步無疑是為了人們在生產、生活中節約體力和腦力,即省力動機驅動的行為和結果。在市場經濟條件下,除了省力動機外,技術發明創新以及技術轉移擴散的動力更多的是為了獲取收益。這便需要新技術使用者向新技術擁有者購買、學習,從而有一個技術需求市場因素影響著技術的發明和創新。創新、技術研究和實驗的一個最為明顯特征是因投入的人力物力較大、周期不確定、失敗風險大而導致的成本較高,需要具有較大的潛在市場需求或者較長的周期攤銷成本。

人口規模較大的國家擁有比人口規模較小國家所不具有的較大的回旋空間。一方面,人口是社會經濟活動的主體,所有的新技術研究和實驗離不開人口中具有高人力資本的科學技術人才,較大的人口規?？梢栽谘邪l中投入更多的科學技術人員;另一方面,人口又是決定市場需求的主體,人口規模的大小在既定條件下決定了市場規模,也就決定了新技術應用的潛在市場規模,即能夠為新技術研發和實驗企業帶來更多的利潤機會,也即人口的規模效應[5]。因而,人口是掌握和運用新技術的核心介質。

進一步看,如果一個國家或地區的人口規模越大,那么該地區所形成的市場規模也就越大,即市場的消費需求也就越大。龐大的市場需求促使技術下游企業購買、學習新技術,以應用到新產品中,獲得進入市場的入場券。并且較大的市場規模在促進市場分工更加細致的同時拉動了就業的增長,從而帶動經濟快速發展。經濟的持續發展促使產業不斷轉型升級,企業對生產效率提高與新技術應用的需求逐步加大,在利益最大化驅動下,促使企業再次謀求新技術,進一步推動該地區技術擴散。

人口規模具有池效應。市場中新技術的出現就像落入水中的石頭,水池的邊界越大,水面漣漪擴散的范圍也就越遠。技術擴散在本地市場與國際市場兩個市場中呈現的效應不同。根據產品生命周期理論,技術以商品內含的形式首先在研發國國內擴散,當本地市場飽和之后,便轉向國際市場,開始國際間技術擴散的周期運動[25]12。如果一個國家或地區的人口規模越大,那么新技術在該國擴散的可能性范圍也就越大,新技術產品研發成本的攤銷甚至獲得豐厚利潤的可能性也就越大。資本的逐利性促使新技術研發方投入一定人力、物力研發新技術并通過專利布局、技術轉移、技術推廣等方式主動擴散,直至整個技術生命周期結束。同時,人口規模越大則擁有的勞動力資源與潛在收益也就越多,有利于新技術產品研發成本的降低與研發速度的提升;市場規模越大帶來的市場競爭往往也更加激烈,使得本土企業迅速成長與產業規模不斷擴大,有利于新技術產品國際競爭力的提升。這就是人口大國的本地市場效應。相反,如果一個國家或地區的人口規模較小,那么新技術在該國擴散的范圍則大大縮小,有限的市場規模與稀缺的勞動力資源增加了研發成本,當本地市場需求趨于飽和時,新技術研發方卻存在成本尚未收回的可能,只能借助國際市場的技術擴散攤銷前期投資成本,但由于國際競爭力與技術壁壘、貿易政策環境等因素的限制,擴散難度與復雜性無疑增加。

在一定條件下,新技術發明和創新具有一定的或然性,即存在一個發生概率。在新技術發明概率一定的前提下,人口規模大小決定了新技術發明創新的可能程度或者頻率。由此可以得到以下推論:

推論1:在一定條件下,一個國家或地區的人口規模大小決定了本地的市場規模大小,繼而決定了新技術的成本攤銷和應用擴散的快慢、獲利大小,人口規模對技術擴散起正向作用,具有池效應。

(二) 人口質量與技術擴散互為動因

在世界歷史長河中,人類社會無論是從石器時代、青銅時代、農耕時代,還是從工業化時代、信息化時代到智能時代,勞動工具的演變直觀地展現了不同時代的技術進步,而真正研發并運用新技術的是那些使用勞動工具的勞動者。勞動工具的演變歷史就是技術不斷創新—擴散—進步—再創新的周而復始的過程。人口質量是人力資本的外在表現,經濟學家Schultz認為人力資本是表現在勞動的人身上的資本,它是通過投資形成的包含勞動者的知識技能水平的資本[26]。人力資本具有儲能效應,通過投資與學習獲得的技術能量經過轉換后是以人力資本的形式儲存的[17]。第二次世界大戰后,人力資本水平越來越決定一國的經濟發展實力,決定著人們對新技術吸收能力的高低,影響著技術擴散的實現。經濟全球化與跨國公司的發展,使得資金、技術等要素在全球范圍內流動。在世界技術進步歷程中,OECD成員國如英、美、法等國家由于注重教育與自身技能積累引領了第一、第二次工業革命,推動了技術進步,極大地促進了社會生產力的發展,擁有技術先發優勢。當發達國家本地市場逐漸飽和時,技術便以商品內含的形式由發達國家向比較發達國家擴散,直至該國掌握了新技術且具有了獨立生產能力,即實現了第一次國際技術擴散。隨后比較發達國家同樣開始向發展中國家擴散,即第二次國際技術擴散[25]13。發展中國家在技術擴散過程中通過技術引進的方式獲取新技術的過程大大節省了研發時間與成本,顯露出技術后發優勢。以中國為例,1978年開始實施“對內改革、對外開放”的政策,憑借本國豐富的自然資源與勞動力資源,將國外的資金、先進技術、人才與管理經驗“引進來”,這對于當時經濟發展程度與技術水平較為落后的中國,大大推動了社會經濟發展與產業結構升級。在這一進程中無疑新技術的載體是創造和吸收新技術的勞動者,并且以擁有10億以上人口規模的人口質量提升為最顯著的成果體現。如此看來,伴隨著新技術的出現必定需要能吸收運用新技術的人才,如果沒有能掌握、吸收并轉換新技術的人,那么“引進來”的新技術對于經濟發展也不過是毫無用武之地,還會對發達國家產生技術依賴性。由于受到當時人力資本水平的限制,本土企業尚未具備自主創新的能力,主要以技術引進、模仿為主且技術層次不高,較低的人力資本水平限制了高層次技術的擴散。只能在引進新技術的同時,加強各級教育特別是高等教育的投入,大力培養專業技術人才,使人口質量不斷上升,以積累技術勢能,暢通技術擴散路徑。只有較高的人力資本存量,才能消化、吸收新技術并開展高新技術的自主研發,以打破發達國家的技術壟斷。而“走出去”的企業無論是去往發達國家還是發展中國家,均能在一定人力資本存量下,于該國經濟體系中獲得逆向技術溢出并促進人口質量的提升[27]。

人口質量對技術擴散的影響機制有兩個方面,即推力與拉力。其一,技術研發方(技術上游企業)擁有較高的人力資本存量,在潛在市場需求與投資回報的博弈下決定研發、試驗新產品、新技術。為了快速占領市場,追求壟斷利益,并回收前期研發成本,從而為下一步研發提供資金支持,通過主動擴散方式,如技術許可及轉讓等讓擁有新技術的勞動者向技術接收方的學習者傳遞新技術知識,同時向市場推廣新技術來獲得利益,這是人口質量對技術擴散的推力作用。其二,新技術的接收方同樣為了利益最大化原則,在發現應用新技術有利可圖時,并且為了提高勞動生產率,縮短與技術領先企業的行業技術差距,主動加強人才培養,以提高人力資本水平向技術研發方學習新技術,即為人口質量對技術擴散的拉力作用。綜上,如果一個地區具有較高的人力資本存量,那么這個地區對于新技術的強烈需求會加快其對新技術的引進、研發和擴散,同時人力資本存量會進一步提高,研發、消化吸收和轉換的過程將大大縮短。由此,可得出以下推論:

推論2:一個國家或地區人口質量的提升是實現技術擴散的充分必要條件,在技術研發創新和技術擴散過程中人力資本具有儲能效應,而且與技術擴散成為互因關系。

(三) 人口規模與質量的雙重影響

前面闡述了人口規模與質量都會影響技術擴散,一國人力資本水平的高低影響著該國對新技術的吸收能力,人力資本水平的提高也會加快市場對新技術的需求從而促進技術擴散。而一國人口規模的大小影響著市場需求的大小,決定了新技術的成本攤銷和應用擴散的快慢、獲利大小。盡管人口規模較小的國家在本地市場之外依舊可以選擇國際市場,但受制于國際競爭力、技術壁壘與經濟政策,國際市場技術擴散難度大大高于本地市場。如此,是不是人口質量越高或者人口規模越大技術擴散的效果就一定越好呢?有學者研究了人口規模與人力資本對城市創新的交互作用,發現人口規模與人力資本互為依托,人力資本水平的提升會使人口規模增加帶來的聚集效應更加明顯[28],高技能勞動力聚集的知識溢出效應隨著人口規模的增加而增強,從而促進城市創新[29]。考慮到創新與擴散的關系,我們將其延伸到擴散的視角。

根據OECD成員國統計數據,如表1所示。2020年美國、日本與墨西哥分別以33150萬人、12779萬人、12614萬人位列OECD成員國人口總量排名的前三位。技術內生理論下人口規模巨大的美國技術擴散能力應當處于領先地位,人口規模相近的日本與墨西哥兩國,技術擴散能力應該相當。然而以知識產權使用的支出、高技術服務出口、勞動生產率為表征量衡量技術擴散能力時,美國技術擴散能力與印象中表現一致,而日本與墨西哥兩國間技術擴散能力差距較大。其中日本的知識產權使用的支出、高技術服務出口、勞動生產率分別為墨西哥的85.77倍、190.63倍、2.39倍,無論以何種權重計算日本的技術擴散能力都遠高于墨西哥。而韓國人口規模比墨西哥要小得多,其技術擴散能力也遠超人口規模較大的墨西哥,似乎與我們的推論1——人口規模對技術擴散起正向作用相悖,或許人口規模發揮作用需要一定的前提條件,這使我們不得不同時考慮人口質量的影響。若以15—64歲全部勞動年齡人口的平均受教育年限進行人口質量的簡單測度,則美國、日本、墨西哥、韓國的平均受教育年限分別達13.32年、12.83年、10.18年、13.68年。也就是說盡管墨西哥有著人口規模優勢,但有可能受到人口質量水平限制,使得其技術擴散能力弱于人口規模相當的日本。而美國教育年限略低于韓國,但巨大的人口規模放大了人口質量的作用。

表1 2020年美國、日本、墨西哥和韓國人口質量、人口規模與技術擴散指標

因此,我們得出以下推論:

推論3:人口規模對技術擴散的作用存在一定的限制條件,即需要以一定的人口質量為前提。在一定人口質量前提下,人口規模對技術擴散才會顯現馬太效應。

四、 技術擴散中人口規模和質量作用的實證檢驗

(一) 模型設定和數據表征

由于技術擴散是技術在一定范圍內傳播的動態過程,其擴散的范圍既包括本地市場也包括國際市場,這使得一個國家或地區技術擴散能力的測度需要綜合考慮兩種市場下的擴散效果。因此,運用主成分分析法對代表技術擴散的多個指標賦權,綜合測度技術擴散能力。本文對數據均作對數處理,采用線性與非線性兩種模型探索技術擴散中人口規模與質量的作用,并進行共線性、單位根、DWH內生性、格蘭杰因果與穩健性檢驗。

1.模型設定與估計方法。本文為長面板數據,考慮到可能存在固定效應,通過加入個體虛擬變量、時間趨勢項T與控制變量,以盡量減弱模型可能存在的因遺漏變量導致的內生性問題;對人口質量與技術擴散可能存在的雙向因果關系導致的內生性問題,采用25—34歲中完成高等教育的人口占同齡人組的百分比作為人口質量的工具變量,探索人口規模與質量對技術擴散的作用,對應的模型(1)如下:

lnTechit=β0+αi+β1lnPit+β2lnEit+φilnZit+λT+eit

(1)

其中,1≤i≤16,1≤t≤21;lnTechit為被解釋變量技術擴散,β0為常數項,αi為個體異質性的截距項,lnPit和lnEit分別為核心變量人口規模與質量,lnZit為控制變量,β1、β2、φi為對應的解釋變量系數,λ為隨時間T變化lnTechit的變化,eit為殘差。

在考慮到人口規模與技術擴散之間可能存在門限效應,將人口質量作為門限變量,同時為減弱內生性影響,將25—34歲中完成高等教育的人口比重替換人口質量變量,對應的面板固定效應門限模型(2)如下:

lnTechit=μi+β1lnPitI(lnEit≤γ)+β1lnPitI(lnEit>γ)+φilnZit+eit

(2)

其中,1≤i≤16,1≤t≤21;lnTechit為被解釋變量技術擴散,μi為不隨時間變化的個體固定效應,lnPit為核心變量人口規模,lnEit為門限變量人口質量,門限值γ將觀測值分為了低人口質量(lnEit≤γ)和高人口質量(lnEit>γ)兩部分,且分別對應斜率β1和β2;I為示性函數,Zit為控制變量,對應系數為φi,eit為殘差。

2.數據來源與整理。本文數據來源為OECD數據庫、世界銀行數據庫、Barro-Lee教育程度數據集與Fraser研究所,由于涉及國家較多,時間跨度較長,考慮到數據的可得性和指標的連續性,選取了OECD 16個成員國2000—2020年面板數據進行研究。被解釋變量為技術擴散能力;解釋變量為人口規模、人口質量;控制變量為人口聚集度、市場經濟體制、健全的貨幣、貿易自由、法律制度。相關變量描述如表2所示。(1)技術擴散為2015年不變價格;人口質量數據來自Barro-Lee教育程度數據集,該數據以5年為間隔期,中間年份經線性內插得到,其中2016—2020年為預測數據;市場化指數、健全的貨幣、貿易自由、法律制度數據來自Fraser研究所,得分取值為1—10分。

表2 變量描述

(二) 實證檢驗結果分析

1.技術擴散能力變動。本文采用主成分分析法對知識產權使用的支出、高技術服務出口與勞動生產率賦權綜合測度OECD 16個成員國2000—2020年間技術擴散能力。如圖1所示,在2000—2020年間除墨西哥外的15國技術擴散能力均呈波動增長態勢。其中,增幅最大的五國依次為美國、荷蘭、德國、英國和法國。盡管各國技術擴散能力均有明顯增長,但與美國仍有明顯差距且差距不斷加大。

圖1 2000—2020年OECD 16國技術擴散能力資料來源:作者自制。

2.模型檢驗結果與分析。本文對人口質量與技術擴散可能存在的雙向因果關系進行了格蘭杰因果檢驗,同時進行了共線性、單位根與內生性檢驗,在此基礎上采用了線性與非線性兩種模型探索人口規模與質量對技術擴散的潛在作用。

表3格蘭杰因果檢驗顯示人口質量與技術擴散之間存在雙向因果關系,即人口質量與技術擴散間互有“預測能力”,驗證了推論2。表4檢驗結果顯示各變量均通過了共線性檢驗與LLC單位根檢驗,且豪斯曼內生性檢驗與DWH檢驗結果顯示人口質量為內生變量。

表3 格蘭杰因果檢驗結果

表4 共線性、單位根、內生性檢驗結果

根據表4的檢驗結果,為排除人口質量的內生性影響,采用固定效應模型工具變量法對模型(1)進行回歸檢驗,得到如表5所示結果。這一結果解釋了人口規模和人口質量變動與技術擴散的線性關系。進一步分析可見,個體固定效應模型(FE)與時間固定效應模型(TE)均能減弱一定方向的遺漏變量的影響,結果顯示人口質量對技術擴散有正向作用,而在不同的固定效應中人口規模對技術擴散呈現的效應不同,在個體固定效應模型中為負而在時間固定效應模型中為正。個體固定效應模型控制了OECD各國中個體之間差異的影響因素,展現的結果是隨時間變動人口規模對技術擴散的影響。結果顯示OECD各國人口規模增減與技術擴散呈現反向關系。這反映了OECD各國隨著時間推移人口增長由快變慢甚至出現負增長而技術擴散卻是不斷得到實現的反向趨勢的事實,也表明各國之間人口規模大小以及人口規模縮減與否不能夠改變技術擴散隨時間推移不斷得到實現的趨勢。時間固定效應模型控制了OECD各國中時間差異的影響因素,體現各國人口規模大小不同對技術擴散的作用,即技術擴散在不同人口規模的國家存在顯著性差異,人口規模大國更容易促進和實現技術擴散,時間固定效應模型真正反映了各國人口規模與技術擴散的關系。當然,人口規模對技術擴散的作用或許存在其他限制條件,需要進一步進行檢驗。從兩個固定效應模型比較看,個體固定效應模型中隨時間變動帶來的作用更強,而雙向固定效應模型(TWFE)的檢驗結果便反映了這個現象,人口規模對技術擴散表現出很強的時間變動與個體差異之間的“加權效應”,固定效應模型顯示出技術擴散主要是由時間推移而實現,在一定程度上掩蓋了國與國之間規模差異的影響。為此,本文采用面板固定效應門限模型,探究在不同人口質量下人口規模差異對技術擴散的作用。

表5 模型(1)固定效應模型工具變量法實證結果

表6門限模型(2)解釋了人口規模和人口質量變動與技術擴散的非線性關系。檢驗結果顯示:技術擴散受到人口規模與質量的雙重影響,人口質量的提升是實現技術擴散的充分必要條件,且存在人口質量門限效應,門限值為3.4698,門限估計值真實性檢驗如圖2所示。γ將人口質量劃分為高人口質量(lnE>3.4698)與低人口質量(lnE≤3.4698)兩個部分。當人口質量越過門限值時,人口規模對技術擴散的作用有所增強,顯現馬太效應。這是因為當人口質量提升時,技術采用者消化吸收新技術的能力提升,技術擴散的速度加快,即當擁有一定人力資本的人口規模增加時,較強的吸收能力與較大的市場需求將進一步加速技術擴散,人口規模效應顯現,驗證了推論1和3。表明人口規模對技術擴散的作用存在一定限制條件,不同人口質量下人口規模差異對技術擴散的影響不同,人口質量高的國家或地區人口規模越大則越容易實現技術擴散。而無論人口規模的大小,人口質量對技術擴散均起正向作用,驗證了推論2。

圖2 門限估計值真實性檢驗資料來源:作者自制。

表6 門限模型(2)實證結果及穩健性檢驗

控制變量的回歸結果顯示:人口聚集度、穩健的貨幣與技術擴散顯著正相關。這是因為人口聚集通常會出現人力資本流動與信息交換,促進新技術的誕生與擴散。技術往往以商品的形式擴散,穩健的貨幣能保持幣值穩定。貿易自由顯著為負,這可能是因為貿易自由化與知識產權保護的不平衡現象不利于技術主動擴散。

本文穩健性檢驗采用替換自變量與添加控制變量兩種方式。一是從消費側看,由于在一定收入水平下市場消費額的大小間接反映人口規模大小,因此采用一國總消費額替換人口規模進行穩健性檢驗(1);考慮到現實經驗,采用勞動生產率的年增量替換勞動生產率年度值作為技術擴散的三個子指標之一進行穩健性檢驗(2)。二是從供給側看,新技術的載體是參與勞動的人,勞動參與率代表一國或地區人口參與經濟活動的狀況,因此添加勞動參與率(lnLP)為控制變量,(2)本文勞動力參與率是指15歲及以上人口中從事經濟活動的比例。進行穩健性檢驗(3)。三個檢驗結果顯示門限效應依然顯著,在一定人口質量下,較大人口規模的技術擴散能力更強,說明回歸結果是穩健的。勞動參與率控制變量的結果顯示勞動參與率的增加對技術擴散有顯著正向影響。

五、 研究結論與啟示

本文將人口規模和質量納入技術擴散分析框架,并利用OECD的16個成員國2000—2020年面板數據,理論和實證上闡釋、檢驗人口規模和質量對技術擴散的作用。理論總結和實證研究發現:

技術擴散受到人口規模和質量的雙重影響。人力資本在技術研發創新和技術擴散過程中具有儲能效應,其作用的發揮需要以一定的人口規模為媒介,作為人力資本所表現的人口質量與技術擴散互為動因;在一定條件下,一個國家或地區的人口規模大小決定了本地市場規模的大小,具有池效應;人口規模對技術擴散起正向作用,但存在一定的限制條件,即需要以一定的人口質量為前提。在相同的人口質量水平下,人口大國的技術擴散能力更強,巨大的人口規模放大了人口質量的積極作用。由此可以證明,在人口負增長和老齡化的雙重影響下,只要一國或地區的人口規模足夠大,伴隨人力資本存量的增大和水平提升,技術擴散便可以順利實現并產生巨大的技術進步效應,進而形成創新驅動力推動經濟高質量發展。

OECD成員國間有著差異化的人口規模、較高的人口質量,并且具有較為寬松的貿易政策,同時借助全球化帶來的國際市場空間,充分實現了技術擴散和經濟發展。而我國既是最大的發展中國家,又是技術后發國家,具有人口規模巨大、分布廣泛、城市群眾多且區域關聯度高的特點。由此啟示我們可以借鑒OECD國家人口發展與全球化市場相關歷史經驗,在利用好本地和國際兩個市場的同時,立足國內,暢通國內大循環,以發揮人口規模巨大所形成的市場優勢、人力資本存量優勢、人口回旋空間優勢。未來,要充分利用人口規模的巨大能量促進技術擴散,就更加需要大力提升人口質量,加大人力資本投入,推動各類高質量人才隊伍建設,提高技術勢能;進一步釋放內需,提振消費,擴大市場容量和層級,以需求帶動發展;提高新型城鎮化水平與產業園區建設,通過高質量城市群促進人口聚集、產業聚集;完善如知識產權保護、技術轉移公共服務平臺等相關體制與激勵機制,暢通技術擴散路徑,使技術創新、技術擴散得以實現最大效應,以實現經濟高質量發展和高水平科技自主引領。