内生增长条件下科技投入产出绩效评价:一个模型框架_内生增长理论论文

内生增长条件下科技投入产出绩效评价:一个模型框架,本文主要内容关键词为:投入产出论文,条件下论文,框架论文,模型论文,内生论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

中图分类号:F224 文献标识码:A 文章编号:1002-0241(2006)12-0015-08

一、引言

2006午1月9日,胡锦涛总书记在全国科学技术大会上指出:“在世界新科技革命推动下,知识在经济社会发展中的作用日益突出,国民财富的增长和人类生活的改善越来越有赖于知识的积累和创新。”为迎接新世纪知识经济的挑战,实现国民经济可持续发展,我国在《2006-2020国家中长期科学和技术发展规划纲要》中提出要建设“创新型国家”,并制定了包括1项投入和5项产出在内的实施目标:到2020年,全社会研发投入占GDP比重提高到2.5%以上。与此同时,要实现科技进步贡献率达到60%以上、本国人发明专利年度授权量进入世界前5位、国际科学论文数进入世界前5位、国际科学论文被引用次数进入世界前5位五个产出目标,就需要相应的测度体系来评价各项科技投入的产出绩效。

当我们在用包括上述测度在内的传统方法与指标来评价未来我国科技发展和国家中长期科技发展规划实施的同时,也应该注意这样一些问题:我国将来能否进入“创新型国家”的行列究竟取决于什么。要实现这些目标,未来十五年我国科技投入各项资源的产出弹性应当是多大、现在是多大、变动趋势如何。其他国家科技投入的产出绩效如何,又呈现怎样的变动趋势。我国科技进步贡献率增长将住多大程度上依赖于科技投入。科研机构、高校与企业部门各自能起到多大作用等。

从本质上讲,我国将来能否进入“创新型国家”的行列,将取决于知识积累和创新速度的国际比较,而能否缩短我国与发达国家的经济差距也并不仅仅取决于知识生产能力,更多地决定于知识创新向现实生产力的转化能力。为此,本研究在归纳总结传统科学技术评价方法的优势与局限的基础上,将内生增长理论引入科技评价,通过分析我国与美国、日本和欧盟科技投入产出的面板数据,找出影响各国科技投入产出绩效与科技进步贡献率(TFP)的主要因素,并在比较各投入要素产出绩效及其变化趋势的基础上,判断各国未来的知识产出水平及其对科技进步贡献率(TFP)的影响,从而为2006-2020年国家中长期科学和技术发展规划的实施以及配套政策措施的制定提供参考依据。

二、科技进步贡献率①

回顾用生产函数方法研究科技进步与经济增长的历史,自索罗(Robert M.Sollow,1957)采用余值法计算科技进步贡献率以来,经济学家在对科技进步与经济增长的分析中不断取得进展。如爱德华·丹尼森(Edward F.Denison,1962)把可观察到的国民收入增长分解成若干构成元素,以找出经济增长的原因。戴尔·乔根森(Dale W.Jorgenson,1972)从增加投资中物化的新技术方面解释了生产率的变动。查尔斯·霍尔顿(Charles R.Hulten,1978)对存在中间投入品时的科技进步贡献率核算问题的讨论等。

在索罗对美国1909-1949年经济增长的分析中,增量资本贡献率为11%,增量劳动贡献率38%,索罗将其余的61%纳入科技进步的贡献。库兹涅茨(Simon Kuznets,1966,1971)对主要工业化国家大量经验数据分析的结果也表明,在50~100年的发展历程中,技术进步对经济发展的贡献率高达86.7%。类似地还有马格和杨(Stephen P.Magee & Leslie Young,1987)以及阿布拉莫维茨(Moses Abramowitz,1998)等的研究。但舒尔茨(Theodore W.Schultz,1961)认为,索罗剩余中应有30%~50%归因于人力资本的提高,丹尼森则认为,美国1929-1959年经济增长的23%应单独归因于该期间美国教育的发展。

对东亚新兴工业化经济(NIES)和我国的研究也存在较大争议。如杨(Alwyn Yong,2000)在论证东亚无奇迹之后又指出,中国转型时期科技进步贡献率的增长并不显著。考格尔(Cowgill,2003)认为,中国改革开放后科技进步贡献率为负增长,年均下降1.9%左右。但吴文泰(Wing Thye Woo,1998)却认为,在1979-1993年间,中国科技进步贡献率年均增长1.1%~1.3%,这与世界银行(World Bank,1996)公布的0.9%的结果比较接近。除此以外,还有我国学者的大量研究(表1)。

表1 我国科技进步贡献率的经验研究结果

发展至今,尽管国内外已有数十种可用于计算科技进步贡献率的生产函数,但归结起来,这些研究不外乎两个方向:或者是对现有框架进行微调,更新生产函数;或者是改进分析方法,以提高数据质量或规避数据质量问题。但由于新古典经济学理论本身的局限性,现有测算方法及测算结果难以反映科技进步对经济增长贡献的实质。

三、基于内生增长理论的绩效评价

科技投入产出绩效评价实质上包括两层含义:一是对科技过程本身产出相对于投入的效率与效果的关注;二是对科技产出社会经济影响的评估。由于新古典经济学的生产函数方法在对科技过程经济影响的评价中忽略了两个重要的事实:新的知识产出在很大程度上源于原有的知识累积,知识溢出对新的知识产出有着不可低估的作用。因而在当前知识经济条件下,科技进步对社会经济发展影响的评价中受到很大的局限。

1.内生增长理论的演进

20世纪90年代以来发展起来的内生增长理论认为,长期经济增长是由内生因素解释的:在劳动投入过程中包含着因正规教育、培训、在职学习而形成的人力资本。在物质资本积累过程中包含着因研究开发、发明创新等活动形成的技术进步(图1)。

图1 内生增长理论的模型框架

与新古典经济增长理论相比,内生增长理论着重探讨了后工业化时代“知识”这一最重要生产要素的生产过程,以及由此而产生的技术创新、人力资本积累和知识溢出对经济增长的影响,较好地揭示了东南亚“金融危机”的根源和美国的“新经济”现象。与此同时,近年来对国家、区域乃至企业层面科技投入产出绩效评价的大量文献也以内生增长理论为基础,从知识的生产过程和知识对经济增长的影响两个层面展开。

2.科技投入产出绩效评价

基于内生增长理论的科技投入产出绩效评价,主要围绕Griliches-Jaffe和Romer-Jones两个知识生产函数模型展开,模型中的新知识产出均为若干投入变量的函数。

米歇尔·弗兰迪茨(Michael Fritsch,2001)认为,知识生产函数为创新活动绩效评价提供了简单而实用的方法,并完全可用于不同创新系统的比较。他对欧洲11个区域面板数据的分析结果表明,处于产业集聚中心的企业往往比处于外围的企业有着更大的产出弹性,从而验证了集聚经济的存在及其对研究开发的促进作用。莱迪亚(Lydia Greunz,2004)对欧洲部分地区1989-1996年数据的分析结果表明,在能够获得知识源支撑的前提下,研发过程是卓有成效的,由此得出的政策建议是通过强化工业基础、提高适龄劳动人口技能等间接手段促进商业研发。类似地,理查德和山姆(Richard & Sam,2001)对美国 1991-1999年的分析结果表明,区域劳动力才干指数、科学家与工程师投入数量和社会结构多样性与专利产出是正相关的。

同样以专利授权作为产出量度,布莱斯泰特和吉明(Branstetter & Yoshiaki,2004)对美国和日本制造业研发投入的比较研究结果表明,从1991-1999年,与美国私人部门研发资本投入近50%的增长相对应的是美国专利产出和对专利技术应用投资项目 100%和250%的增长幅度。而与日本研发投入不足(增长仅10%)相对应的是经济长期低迷和专利被引用次数自1994年的大幅下降,表明美日技术差距在逐步加大。也有学者关注我国科技投入的产出绩效,如杰弗逊等(Jefferson et.al,2001)对我国大中型企业研发强度和投入弹性进行的研究。

3.科技进步与经济增长

在科技进步②对经济增长贡献的经验研究中,考尔和霍尔普曼(Coe & Helpman,1995)通过对22个国家1971-1990年面板数据的分析指出,知识累积在国家层面全要素生产率增长中有非常重要的意义,在开放经济中,国外的知识溢出能够有效促进国内全要素生产率的提高。亚瑟和佛兰德瑞克(Yasser & Frederick,2005)对美国1948-1997年经济发展的经验研究有相似结果。美国的科技进步来源于两个方面:一方面是原有知识的溢出效应,另一方面是研发人员的投入。在以专利为测度的情况下,即使在美国这样科技发达的国家,新知识产出对知识存量的长期弹性为1.436的结果很好地说明,在全球一体化背景下,新的知识产出应当是国内外知识溢出的共同结果,而且其作用要远远超过研发人员的投入(长期弹性为0.208)。

格雷纳等(Greiner et al.,2000)对美国(1962.1- 1996.4)和德国(1962.1-1991.4)的比较研究表明,人力资本在美国、德国经济增长中的产出弹性分别为48%和10%。这一结果不仅与宇泽—卢卡斯模型的结论相符,也进一步证实了琼斯(Jones,1995a)的观点:只有在用于研发的人力资本有比一般劳动更高的增长率时,才有持续的经济增长。与琼斯所不同的是,格雷纳等的研究认为,政府能够通过影响人力资本的增长速度、提高知识溢出弹性和提高人力资本的产出弹性等措施在经济增长中发挥积极作用。

丹尼斯等(Denis et al.,2004)对美国和欧盟国家 1960-2002年的研究结果表明,劳动生产率的变化受管理水平、资本市场、产品市场一体化、知识投入以及年龄结构五个方面因素的影响。其中,1%的长期固定资产投入能够带来总量为1.8%的劳动生产率提高,相当于年均增长0.05%。管理水平的增长能够带来年均0.15%的劳动生产率提高。而就研发而言,研发投入占GDP的长期比重提高1%能够带来年均0.6%的全要素生产率提高。国民教育年限每延长一年,能够带来0.45%的全要素生产率提高。市场开放程度和市场规模与TFP也正相关,贸易额每提高10%会带来相应TFP0.1%的增长。

四、我国科技投入产出绩效测度体系的构建

根据阿吉翁和霍伊特(Aghion & Howitt,1998)对内生增长理论的诠释,对科技投入产出效用的分析可以从考察科技过程的绩效和整个社会生产过程科技进步贡献率的提高两个层面展开(图2)。考虑到我国改革开放以来教育投入的大幅增加和受高等教育人口比例的提高,本研究遵循从研究开发(国民教育)投入——知识(人力资本)累积——科技进步贡献率 (TFP)提高——经济增长的研究思路,分别构建了相应的测度模型框架。

图2 内生增长理论的三部门分层示意图

1.知识累计模型

罗默(Romer,1990)在基于知识外溢的经济增长模型中强调了创新知识的生产是在何种程度上依赖于现有的知识存量。在他看来,创新知识对现有知识存量的依赖,在于未来研究者从现有知识存量中所得到的“基于时间序列”的知识溢出,过去所形成的知识或创意为当前的研究与开发提供了便利,技术进步便因此成为内生变量和经济增长的首要决定因素。

罗默的知识外溢模型包括四个变量和三个部门。四个变量为资本(K)、劳动力(L)、人力资本(H)和确定的技术水平指数(A)。三个部门为研发部门、中间产品部门和最终产品部门。研发部门由人力资本用现有知识存量形成新的知识产出③。中间产品部门以研发部门的知识产出和原有产出为投入,生产用于最终产品生产的中间品。最终产品部门用劳动力、人力资本和中间品形成最终产出,该产出既可用于消费,也可作为新的资本投入。于是有如下柯布——道格拉斯生产函数的加总形式:

只要形成中间品i的创意,企业便能够拥有该设计无限期的专有权,如果该企业生产x(i)套该中间品,则需要在最终产品中为该中间品支付p(i)的价格。引入单部门增长模型,可有t时刻的增量资本为:

由于新知识产出来自研发部门,假设所有研发都基于现有知识存量(A),则有研发部门j的增量知识产出为:

根据琼斯(Jones,1995b)的修正,知识增量为某一仅与时间相关的变量μ,人力资本H,知识存量A,知识贬值率δ的函数:

借鉴格雷纳(Greiner et al.,2000),布莱斯特(L.Branstetter et al,2003)以及丹尼斯(Cecile Denis,2004)等学者对美国、日本以及欧盟国家研发活动的分析,引入研发资本投入变量RDI则有科技产出增长:

若假定不同部门或区域有着相同的知识贬值率,则任何时刻的研发产出便为人力资本投入、研发资本投入以及前一时刻知识存量的函数。由此,通过对新知识产出的回归分析,便可对国家、区域或部门的人力资本投入、研发资本投入和知识存量的产出弹性进行比较,以评价其科技活动的绩效。

2.经济增长模型

若P[,A]表示新创意的价值,w[,H]表示单位人力资源成本,则单位劳动在研发部门创造的价值为w[,H]= P[,A]δ[,A],若L,H[,Y]分别为用于最终产品生产的劳动力和人力资本投入,企业选择利润最大化的中间品需求为:

逆需求函数为制造最终产品时相应投入的边际产出:

P(i)=(1-α-β)H[α,Y]L[β](x)[1-α-β] (7)

根据式(7)给出的逆需求曲线,在给定利率r下,专业化的中间品生产者将选择最大收益、最小成本的产出水平,考虑到消费替代弹性η,有:

与式(8)相对应的是边际成本和边际需求均为常数的垄断定价问题,其垄断价格为边际成本加上溢价,溢价的幅度由需求弹性所决定:

垄断利润为:

其中,分别为均衡条件下价格和需求,均衡条件为:

π(t)=r(t)P[,A](11)

由于A决定了中间品的范围,而单位中间产品需要投入η,则可以从等式解得,有如下生产函数的加总形式:

若用表示当前单位中间产品生产的累积消耗,有:

其中:;且K=ηAx (13)

在稳态有如下关系成立:

考虑改革开放以来我国经济发展的阶段特征,尽管在转型时期并不一定处于稳态,但就GDP增长基本稳定这一特征,可以认为我国的经济发展符合上述条件。进一步探讨教育投入的影响④,人力资本在总劳动中的比例可能随时间的推移而增加,因而知识存量,人力资本和劳动的投入可能会有不同的产出弹性,于是式(14)~(16)可表述为如下形式:

其中,A为知识存量,θ为知识存量的产出弹性,H和H[,A]分别为人力资本总量和投入研发的人力资本量,α为人力资本投入消费品生产的产出弹性,L为总劳动,K为总资本,β为劳动投入的产出弹性,δ[,K]和δ[A]分别为资本和知识的折旧率,σ为消费替代弹性的倒数,ρ为贴现率,ω为研发资本投入的产出弹性,根据我国各区域和我国与部分发达国家的面板数据,采用广义矩阵方法(The generalized method of moments,GMM)进行参数估计,便可以进行科技进步贡献率的比较:

3.指标体系构成

为更好地分析从科技投入到最终产出的整个科技创新过程,本研究根据内生增长理论的三部门分层(图2),将科技过程作为整个社会生产过程的一个子系统,对科技过程各阶段的投入与产出进行区分并重新界定,形成反映投入和产出全过程的过程——结果模型抽象(图3)。模型中的科技过程表现为与直接产出、中间产出、后续产出和最终产出相关的四种活动,是科技产出被连续转化的过程。

图3 科技投入产出绩效评价的模型抽象

研发过程将人力、物力和原有知识积累转化为直接产出,包括文献计量学产出、专利、概念、发现、发明、方法技术等。转化过程是对科技直接产出的转化,包括销售、采用一些直接产出,随着中间产出被社会生产过程的逐步采用,它们又成为包括新的和改进了的产品、工艺、方法、系统及标志着工业创新和自主创新的其他类似产出。推广过程是中间产出的进一步应用和推广,在这一过程中,新产品、新工艺、新方法被引入经济组织,这些组织改动调整中间产出并将其融入日常运营中去,其结果可能转变为进一步的后续产出。吸收过程的结果是影响经济发展和社会进步的最终产出,如福利的增加、生活水平的提高、经济的增长和社会进步,在某种意义上这些是人类社会的最终目标。

基于以上分析,本研究以国务院制定的《2006-2010年国家中长期科学和技术发展规划纲要》和《知识创新工程实施纲要》为依据,参考国家竞争力指标体系(WCY-2004)、主要科学技术指标(MSTI-2003)以及中国科学技术信息研究所有关科技投入产出的统计指标,考虑到与国内外相关研究的衔接与比较,设置如下三类测度指标(表2)。

表2 科技投入产出绩效评价测度指标构成

4.主要数据来源

本研究数据来源包括国内数据和国际数据两部分。国内数据包括:国家统计局《中国统计年鉴(1983-2002)》,国家统计局、国家科学技术部《中国科技统计年鉴(1983-2002)》,国家教育部《中国教育年鉴(1983-2002)》以及中国科学技术信息研究所公布的中国科技论文统计资料(1983-2002)。国际数据包括:欧盟、日本、美国政府及一些国际组织公布的统计数据。

五、预期成果

本研究预期成果将主要包括三个方面的内容:首先从我国创新型国家建设的实际需要出发,基于内生增长的模型框架,引入知识存量测度,通过历年来我国和世界主要发达国家的横向比较,分析科技活动的效率和效果,并对未来一个时期的发展趋势进行预测,以对我国科技投入的产出绩效水平及其变化趋势有较为客观的认识,为进一步改善我国科技活动绩效水平提供依据。在此基础上,进一步探讨人力资本增长、知识溢出、与科技进步与经济发展之间的相互关系,通过改革开放20多年来我国与世界发达国家经济增长方式的横向比较,找出各国经济增长的主要因素,我国与世界主要发达国家的相同点与不同点,并进一步分析教育投入与科技投入对 TFP增长影响及其变化趋势,为我国“科教兴国”战略的实施及相关政策的制定提供参考。第三,通过分析和比较区域和部门间科技活动绩效水平差异、教育与科技投入对TFP增长差异及其变化趋势,找出我国科技进步及其对经济发展的空间分布特征,在为我国区域科技经济协作提供指导的同时,也为地方各级政府制订适合各自发展的区域科技政策提供理论依据。

注释:

①索罗用全要素生产率(Total Factor Productivity,TFP)提高表示“技术进步”,这里所说的“技术进步”是一个很宽泛的概念,不单指工艺改进,而是指一般的效率提高。在本研究中二者含义相同。

②严格意义上应该是知识累积(Knowledge Accumulation)。

③原文为design,也有学者将其译为“设计蓝图”,在本研究中与“知识产出”或“创意”有相同的含义。

④在丹尼斯等的模型中假定劳动、人力资本及创新产出有着相同的弹性是根据美国、德国等发达国家国民教育水平较高,高等教育已经普及,且人力资本占劳动人口比例基本保持稳定的现实经济状况提出的。

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

内生增长条件下科技投入产出绩效评价:一个模型框架_内生增长理论论文
下载Doc文档

猜你喜欢