我国R&D投入与经济增长关系研究

□文/刘文芳 邢绪文

（郑州大学西亚斯国际学院 河南·新郑）

一、引言

R&D是指在科学技术领域，为增加知识总量，包括人类文化和社会知识的总量，以及运用这些知识去创造新的应用而进行的系统的、创造性的活动，包括基础研究、应用研究、试验发展三类活动。衡量R&D投入包括两种指标：绝对指标和相对指标。国际上通常采用R&D活动的规模和强度指标反映一国的科技实力和核心竞争力。加大R&D投入力度和强度，开发科技新成果并广泛应用是我国今后努力的方向。

索洛将技术进步看作是外生变量，研究结果表明以知识存量为代表的技术进步是一国经济增长的源泉。罗默进一步将技术进步内生化。Vittorio Chiesa、Cristina Masella（1996）比较了R&D测度的不同方法，通过运用PMS模型从微观视角分析了R&D产出效率与项目价值之间的内在关系，肯定R&D投入对经济增长的作用。段联合、杨帆（2008）通过分析美国R&D体系的发展概况，对主要的发达国家R&D经费投入强度进行比较。杨银厂、李敏丽、王雷（2010）指出在金融危机的大背景下，我国的R&D经费和人员投入均存在不足，指出增加R&D投入、基础研究应用是应对危机的重要手段。卢方元、靳丹丹（2011）利用面板数据模型，对R&D投入与经济增长之间的长期均衡和短期波动进行实证分析，表明R&D投入确实对我国的经济增长产生影响。

综上，学术界对R&D投入的研究多是以实证分析为主，模型形式的选择并未给出充分依据，结论缺乏对微观主体的区别对待。本文从国际角度分析论述了中国与主要经济强国关于R&D投入的差异，选用2000～2014年我国各地区相关数据，建立panel data模型，严密论证比较了东中西部各地区概况，最后得出结论并提出相应政策建议。

二、主要国家R&D投入状况比较

这里将R&D投入强度定义为各国R&D经费投入占国内生产总值的比重，代表国家对科技研发的支持力度。一般来说，当R&D投入强度不超过1%时，技术研发处于使用技术阶段；当R&D投入强度在1%～2%之间时，技术研发则处于改进技术阶段；在R&D投入强度超过2%时，技术研发处于技术创新阶段。

从我国2000年组织开展第一次全国R&D资源清查以来，R&D经费投入无论是从规模还是从强度上都在持续稳定增长。2002年之前，我国R&D投入强度还在1%以下，自2002年开始R&D投入强度在1%～2%之间，2009年达到1.70%，2012年已经接近2%，增速很快。美国、法国、德国的R&D投入强度非常稳定，都保持在2%～3%之间；韩国的R&D投入强度增长迅猛，从2000年的2.39%到2008年的3.36%，平均每年增长0.13个百分点，2011年更是突破4%；日本和瑞典年均R&D投入强度早以越过3%，日本在3%～3.5%，瑞典在3.6%～4.2%浮动；英国在1.8%、加拿大在2.0%微幅波动。中国、英国虽处于同一阶段，但差距还很明显。

图1为2013年主要国家R&D投入强度与国内生产总值对比图。可以看出，我国的GDP和日本相当，但与美国相比差距明显。2011年我国的R&D经费投入为1，403亿美元，美国为4，152亿美元，是我国的4倍之多。日本R&D投入为1，557亿美元，比我国略高。英国、澳大利亚分别为444亿和618.8亿美元，尽管在绝对量上我们已经有很大提高，但是相对比例还是比较低。2012年我国R&D经费与GDP之比为1.98%，比2000年提高了1.08个百分点。从R&D投入的绝对量上，尤其是R&D投入的相对量上，我国与发达国家相比，依然处于劣势，有很大的提高空间。（图1）

图1 主要国家GDP和R&D投入强度

在结构层面上，R&D活动按研究类型可以分为基础研究、应用研究和试验发展三类，如表1。我国应用研究仍为最低，日本、英国、法国、澳大利亚都在40%左右；在试验发展阶段，我国占据绝对优势，占比达到82.8%。综合分析，发达国家在基础研究和应用研究这两个高层次领域R&D投入之和都保持在40%以上，最高的法国甚至达到64.4%，而我国为17.3%。（表1）

三、实证分析

这里从我国各微观主体（30个省市）出发，利用各省市R&D活动和经济增长的差异，建立panel data模型，比较各地区的差异，从实证角度得出结论。

（一）模型说明。R&D投入要素包括R&D经费支出、R&D人员投入、项目课题数三个要素，研究各投入要素对经济增长的影响通常选择建立柯布-道格拉斯生产函数（C-D函数），两边同时取对数，即可得：

其中，GDPit代表各省市经济增长（亿元），RDFit、RDPit、RDIit分别表示R&D经费支出（亿元）、R&D人员投入（万人）、项目课题数（个），α、β、γ 分别表示其产出弹性，εit为随机扰动项，满足相互独立、零均值、方差为σ2的假设。

本文数据选取全国30个省市（西藏除外）2000～2010年有关GDP和R&D投入的面板数据资料，均来源于《中国统计年鉴》和《中国科技统计年鉴》以及笔者根据需要调整所得。但是，经过实际操作发现，lnRDFit、lnRDPit和lnRDIit存在较严重的多重共线性，为避免其影响，只选取lnRDFit与lnGDPit建立均衡模型，即：

在对R&D投入三要素分别与GDP进行回归时，结果也表明R&D经费投入（RDF）对经济发展的影响最大，也最显著。

（二）单位根检验与协整检验。在对面板数据进行单位根检验时，Eview6.0给出六种检验方法，它们分别是LLC检验、ISP检验、Breitung检验、ADF-Fisher检验、PP-Fisher检验和 Hadri检验。文章分别给出了对lnGDP和lnRDF的四种检验方法的结果。原序列lnGDP和lnRDF在5%的显著性水平下非平稳，但它们经过一阶差分后变为平稳序列，说明lnGDP和lnRDF均含有单位根，为一阶单整变量。

为了避免出现伪回归，对lnGDP和lnRDF进行协整检验。本文采用Kao检验和Pedroni检验两种面板协整检验方法，其中Pedroni检验又包括组内尺度衡量的Panel v、Panel rho、Panel PP、Panel ADF 和组间尺度衡量的 Group ρ、Group PP、Group ADF共7个统计量。结果显示：只有Groupρ-Stat统计量未通过外，其余都在5%的显著性水平下，表明lnGDP和lnRDF存在协整关系，因此可以认为R&D经费投入与经济增长确实存在着长期均衡关系。

由于Eview6.0不能直接给出检验结果，需要构造F统计量，经计算得出F2=123.55，F1=9.17，均大于5%显著水平下Fa≈1.61，故模型应设立为变系数模型，变系数模型又分为随机效应模型和固定效应模型，用Hausman检验其统计值为3.55，伴随概率为0.0595，可近似地认为5%置信度下显著，所以本文应采用固定效应变系数模型。

（三）参数估计。对lnGDP和lnRDF进行面板数据模型估计方程为：

调整后的可决系数接近于1，F值也很大，说明模型拟合的很好。加入AR（1）项消除了模型自相关问题，D.W.值接近于2。各地区lnRDFi的系数都通过了t检验，说明R&D经费投入对经济增长产生影响。从回归结果可以看出：

1、从偏离全国平均水平的程度来看，浙江在全国范围内最大为1.07，新疆为1.02，这两个省份的经济增长受除R&D经费投入以外的因素影响较大。陕西最小为-2.71，北京为-2.01，这两个地区受其他因素影响相对较小，对R&D经费支出的依赖程度较高。其余省份都围绕在-1～1内小范围波动，共有12个地区小于全国平均水平，除北京、天津、上海和湖北外都为西部和东北省份。

2、从R&D经费的弹性系数来看，陕西为1.15居全国之最，表明R&D经费支出每增加1%，将带动陕西省GDP增长1.15%。吉林、四川、辽宁、北京、贵州、甘肃都保持在0.8以上，明显大于全国平均水平0.73，说明这些地区R&D经费投入的产出弹性比较高。浙江和新疆较低，分别为0.54和0.56。R&D经费支出对这两个地区的拉动作用不太明显。其余各省份对全国平均水平偏离不大。

3、综合比较，陕西受R&D投入的影响最大，四川、吉林、辽宁、北京也表现出与R&D投入有很高的关联度。而浙江、新疆、山东、海南等地区的经济增长对R&D经费的依存度不大，科技研发活动还不能在这些地区产生良好的效果。其他省市的弹性系数均在0.65～0.75之间，偏离均值的范围在-0.05～0.05之间，差异相对不大，各有地区特点。

将全国划分为四个区域，分别为：东部、中部、西部和东北地区。分别对各区域进行不变系数模型估计。不难发现，东部和中部地区受R&D支出以外因素的影响较大，且R&D支出的弹性系数均为0.67，小于全国平均水平0.71。其中，中部地区受R&D投入之外因素最大为6.11，在弹性系数相同的情况下，中部地区的经济增长对R&D经费投入最不敏感。我们发现，西部和东北3省R&D投入的产出效用最大，也最能带动地区经济的快速增长。因此，加大对西部和东北的R&D投入强度可以更有效地推动GDP的增长和科技进步。

四、结论及建议

结论：第一，与科技创新型的发达国家相比，我国R&D经费投入强度还不足，结构不合理，基础研究比重太低；第二，从国内来看，东部地区R&D投入的较高增长并未有效拉动地区的经济增长，中部地区次之，而西部和东北地区虽然R&D投入少，但产出效应却远远高于东中部地区，科研投入在这些地区效果更为明显；第三，国内R&D投入产出弹性最高的陕西省也仅为1.15，和创新型国家达到3的标准相差甚远。

表1 R&D活动的国际比较（单位：%）

针对我国R&D经费投入的特点，结合实证分析的结果，本文提出以下几点建议：

（一）应加大R&D经费投入强度，促进结构优化。R&D经费投入与经济增长之间确实存在着长期均衡关系，R&D投入的增加将快速推进经济平稳增长。同时，还要注意R&D活动结构的合理配置，不断加大对基础研究和应用研究投入比重，使得科研成果得到有效和广泛利用。

（二）区域平衡发展，政策应向西部和东北地区倾斜。东部经济繁荣，在保证R&D投入稳定增长的同时，还要对R&D投入的结构进行优化，提高基础研究和应用研究在R&D经费中的比重。中部应加大R&D经费投入力度，培养高素质人才，增强创新意识，同时财政要向河南、安徽等省份投放更多的教育资源，促进这些省份享受教育公平。西部和东北地区相对落后，国家应向这些地区提供政策支持，使其充分利用资源优势发展特色产业，缩小地区间差异。

（三）注重人力资本投入，鼓励企业创新。除了要保证R&D经费的投入，也要兼顾R&D人员和项目课题数的投入。企业在R&D活动中，要努力使科研成果转化为自身的价值，提高R&D产出弹性，努力将“中国制造”变为“中国创造”。

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