创新驱动发展机理分析与实证研究

黄　锐，任锦鸾，张　殊，黄欣竹，王　晶

(中国传媒大学经济与管理学院，北京　100024)



创新驱动发展机理分析与实证研究

黄锐，任锦鸾，张殊，黄欣竹，王晶

(中国传媒大学经济与管理学院，北京100024)

创新驱动经济社会发展是一个循环的过程，科技创新、创新绩效、创新环境是创新的关键环节，各环节之间驱动发展。由于知识、技术的转化需要一定的时间，驱动效果的体现存在着一定的滞后效应。基于此构建了创新驱动发展模型和指标体系，提出了关键环节之间的驱动关系假设。对北京市2005—2013年的相关数据进行了梳理，利用回归分析对科技创新、创新绩效和创新环境之间的驱动关系假设进行了定量分析和验证。研究结果表明，科技创新对创新绩效、创新绩效对创新环境、创新环境对科技创新都具有正向驱动作用，且具有一定的时间滞后性。最后针对北京市的具体情况，提出了创新驱动发展的相关建议。

创新驱动；科技创新；创新绩效；创新环境

1　创新驱动相关研究分析

1.1创新驱动内涵相关研究

迈克尔·波特最早提出了创新驱动发展的观点，他把国家经济发展划分为要素驱动阶段、投资驱动阶段、创新驱动阶段和财富驱动阶段四个阶段。在创新驱动阶段，创新是推动经济增长的主动力[1]。全球竞争力报告认为人均GDP大于17000美元的国家已经进入创新驱动发展阶段[2]。中国学者对创新驱动的内涵做了相关研究。创新驱动与要素驱动和投资驱动并不对立，创新驱动经济发展阶段从主要依靠技术的学习和模仿，转向主要依靠自主设计、研发和发明，以及知识的生产和创造[3]。创新驱动是指创新成为推动经济增长的主动力，要素和投资可以由创新来带动，并强调了科技创新对创新驱动的核心地位[4]。

1.2创新驱动发展指标体系相关研究

欧盟利用“创新联盟记分牌”评价了欧盟国家的创新绩效，包括创新动力、企业行为、创新产出三个一级指标[5]。世界知识产权组织和欧洲工商管理学院发布的“全球创新指数”从创新投入和创新产出两方面对多个国家进行创新评价[6]。全球竞争力报告认为在创新驱动经济阶段，创新能力、研究部门质量、企业R&D支出、校企在R&D方面的合作、先进技术产品政府采购、PCT专利应用等七个要素起到重要的作用。澳大利亚创新研究机构“2thinknow”发布的“全球创新城市指数”从文化资产、人力资本、市场网络三个方面对全球创新型城市进行定量比较与排名[7]。“硅谷指数”从人口、经济、社会、空间和管理五个方面用来评价硅谷的综合发展状况，其中专利、瞪羚企业数量和风险投资是反映硅谷创新能力的三个重要指标[8]。蒋玉涛等人通过研究创新驱动过程模型分析出创新型区域的构成要素包括知识创造、创新投入、创新环境、创新产出和技术应用，由此构建了创新型区域评价指标体系[9]。魏亚平等人从城市的视角构建了创新驱动要素评价体系，一级指标分别为创新驱动主体要素、创新驱动资源要素、创新驱动效应要素、创新驱动环境要素，并对北京、上海等20个城市进行了实证研究[10]。上海财经大学课题组构建的针对上海市的“创新驱动，转型发展”评价指标体系包含的“创新驱动”子指标体系从人力资源建设、创新投入和创新效果三个方面考察上海的创新驱动力度[11]。首都科技发展战略研究院构建的首都科技创新发展指数从创新资源、创新环境、创新服务和创新绩效这四方面度量北京在2005—2012年之间的科技创新进展情况[12]。

1.3创新驱动要素关系相关研究

Ghazal等人利用面板数据分析了在发展中国家国外直接投资、研究机构和政府以及经济自由度对创新产出的影响[13]。Gackstatter等人分析了国家的R&D支出与GDP之间的关系，发现国家的创新型经济发展不只依靠它的R&D支出，更重要的是创新战略的高效投资和严格的实施[14]。Furman等人提出了一个分析国家创新能力的框架，国家创新能力由国家创新系统的基础设施、创新环境以及两者之间作用关系所决定。他们使用国际专利数据衡量国家创新系统的创新能力，计算创新投入要素和创新环境有关的其他因素(如产业结构、教育发达程度、金融系统的支撑、外贸依存度等)对创新能力的影响，同时该研究考虑了相关影响的滞后性。这些学者分析后发现创新系统绩效不仅受创新投入影响，同时还受创新系统环境因素的影响[15]。李习保利用中国各地区1998—2006年的创新活动数据，实证分析了创新环境因素对以专利量测度的创新产出效率的影响[16]。张媛媛等人利用多元回归模型分别研究了创新环境对创新能力的影响，创新能力体系中知识创造、知识获取对知识应用的影响以及创新环境、创新能力对创新绩效的影响这三个密切相关的问题[17]。张丽琨等人以上海的统计数据为样本，分析了科技创新资源投入、科技创新主体、科技创新支持环境三方面科技因素对城市创新绩效的影响程度[18]。

综上所述，现有的关于创新驱动内涵的研究大多是定性分析，还没有基于量化的分析深入探讨创新驱动的机理。目前构建的创新驱动指标体系主要借鉴了已有的创新指标体系，没有体现出创新驱动的过程。由于研究机构、研究目标、研究侧重点的差异，现有的关于创新驱动的指标体系的框架、指标权重也有所不同。对于创新驱动的过程，很多学者利用相关数据研究创新环境、创新投入对创新绩效的影响，但是没有对创新驱动过程中各环节之间的内在关系做整体性的研究。本文结合创新驱动发展的评价指标体系和历史数据，利用主成分分析和回归分析法，定量研究了科技创新、创新绩效和创新环境这三个关键环节之间的驱动关系。

2　“创新驱动发展”内涵及模型构建

2.1创新驱动发展内涵

综合众多学者的研究成果，本文认为创新驱动发展是指在经济发展达到一定的水平时，创新成为经济增长的主要推动力，创新驱动经济社会发展是一个循环的过程，主要具有以下特征：科技创新、创新绩效、创新环境是创新的关键环节，科技创新驱动创新绩效的提高，创新绩效为创新环境的改善提供基础，创新环境的改善推动科技创新能力不断提高，各环节之间驱动发展；由于知识、技术的转化需要一定的时间，驱动效果的体现在时间上存在着一定的滞后效应。因此创新驱动发展不是一个短期行为，而是一个阶段性循环发展过程。因此对创新驱动发展的研究应从创新驱动各个环节的驱动关系入手，而不仅仅是对创新整体状况的研究；同时还要在时间跨度上研究不同环节之间的影响程度，这样才能够对创新驱动的内在过程进行深入研究，寻找内在规律，找到影响创新驱动的关键因素，从而为创新政策制定提供基础。

2.2创新驱动发展模型及研究假设

基于创新驱动发展的内涵分析，本文构建了创新驱动发展模型，如图1所示。在创新驱动发展过程中，衡量科技创新的指标包括研发经费、创新人才、创新平台、创新服务、知识产出和技术扩散六个要素，在科技创新的驱动下，创新产品层出不穷，企业的经济效益可以得到显著的提高，从而促进整个社会经济结构的调整，可持续发展能力的提高，最终促进经济效益的提高。经济水平的提高推动了创新环境的改善，政策环境、人文环境和交流环境为科技创新提供了坚实的基础，是创新的基础驱动力。

图1　创新驱动发展模型

根据创新驱动发展的内涵和构建的模型，借鉴众多相关指标体系，本文设计了创新驱动发展指标体系，如表1所示。该指标体系包括3个一级指标、13个二级指标和47个三级指标。

在该指标体系中科技创新驱动创新绩效的提高，创新绩效为创新环境的改善提供基础，创新环境的改善推动科技创新能力不断提高，各环节之间驱动发展。为了深入研究各环节之间的驱动关系和驱动程度，本研究提出以下假设：

H1：科技创新对创新绩效有正向的驱动关系；

H2：创新绩效对创新环境有正向的驱动关系；

H3：创新环境对科技创新有正向的驱动关系。

表1　创新驱动发展指标体系

续表1

3　创新驱动发展关系分析

3.1数据收集与处理

按照构建的指标体系，本研究以北京市为例进行实证分析，收集了北京市2005—2013年共9年的相关数据，主要来源于《中国统计年鉴》、《北京统计年鉴》、《中国科技统计年鉴》等权威机构出版或发表的年度统计报告，此外还有一部分数据来源于北京科委及相关委办局。

在指标体系中，“单位GDP能耗”、“单位GDP水耗”、“城镇登记失业率”与创新绩效呈负相关性，为负向指标。为了防止负向指标与正向指标合成时相互抵消，本研究采用极差法对负向指标进行了正向化处理。

3.2一级指标得分测算

利用SPSS19.0对每一个一级指标下的所有三级指标进行主成分分析，计算每一个一级指标得分。将2005年作为基准年，其基准分定为60分，对一级指标得分进行修订，得到科技创新指数、创新绩效指数和创新环境指数，如表2所示。

表2　北京创新驱动发展关键指数变化情况

根据创新驱动关键指数情况，得到科技创新指数、创新绩效指数和创新环境指数状况按年份变化的趋势图，如图2所示。

从图2看出，北京市科技创新状况整体呈上升趋势，只有在2011年出现了些许下降，2008—2010年、2011—2013年增长速率较高。在进行主成分分析时，发现对科技创新指数影响较大的指标有技术合同成交总额、R&D经费占GDP比重、孵化器面积、技术引进经费占R&D经费支出、技术引进合同额和万元生产总值技术国际收入、R&D人员人均经费等。

自2005—2013年，北京市创新绩效状况总体呈明显上升趋势。进行主成分分析时，发现影响创新绩效指数较大的指标有单位GDP水耗、第三产业产值占GDP比重、单位GDP能耗、环境污染治理指数、环境质量指数等。

自2005—2013年，北京市创新环境状况总体呈上升趋势。其中，2008—2009年度增长较快，主要是奥运会期间，国家及北京市政府加大了在创新环境建设方面的投入力度，使得2009年创新环境指数激增。随后几年偶有回落，但总体呈波动上升态势。主成分分析发现对创新环境指数影响较大的指标有建成区绿化覆盖率、政府采购新技术新产品支出占地区公共财政预算支出比重、互联网普及率、人均公共图书馆藏书量、实际利用外资额、举办大型国际会议和展览数量、进出口总额占GDP比重等。

图2　北京创新驱动发展关键环节变化图

3.3创新驱动关系分析

从图2看出，科技创新、创新绩效、创新环境三者之间有较为相似的变化趋势，为了定量化研究三者之间的相关性，分别对科技创新与创新绩效、创新绩效与创新环境、创新环境与科技创新三组指标进行回归分析。本研究采用一元线性回归方法，得出回归方程y=β1x+β0+ε，其中β1表示x的变动对y产生的影响。此外，还从图中观测到指标间的变化可能存在滞后效应，在回归分析中，也对此进行验证。令x表示科技创新指数，y表示创新绩效指数，z表示创新环境指数，t表示年份(t=2005,2006,…,2013)，T表示滞后年数(T=0,1,2)。

(1)科技创新对创新绩效的驱动关系分析。以x为自变量，y为因变量，分别做滞后年数T=0,1,2年的回归分析，结果如表3所示。

表3　科技创新与创新绩效回归分析结果

当T=1时，拟合优度R2最大，说明科技创新对创新绩效的驱动作用在1年之后的效果最为明显。此时R2为0.732，拟合优度较高，显著性水平Sig.为0.007，小于0.05，假设H1得到支持，也就是说科技创新对创新绩效有显著的正向驱动作用，滞后期为1年。两者建立的回归方程如式(1)所示。

yt+1=0.895xt+1.209

(1)

式(1)说明科技创新得分改变1个单位，创新绩效得分改变约0.895个单位。

(2)创新绩效对创新环境的驱动关系分析。同理，以y为自变量，z为因变量，分别做滞后年数T=0,1,2年的回归分析，结果如表4所示。

表4　创新绩效与创新环境回归分析结果

当T=2时，拟合优度R2最大，说明创新绩效对创新环境的驱动作用在2年之后的效果最明显。此时R2为0.677，拟合优度不错，显著性水平Sig.为0.023，小于0.05，假设H2得到支持，也就是说创新绩效对创新环境有正向驱动作用，滞后期为2年。两者建立的回归方程如式(2)所示。

zt+2=0.515yt+0.977

(2)

式(2)说明创新绩效得分改变1个单位，创新环境得分改变约0.515个单位。

(3)创新环境对科技创新的驱动关系分析。同理，以z为自变量，x为因变量，分别做滞后年数T=0,1,2年的回归分析，结果如表5所示。

表5　创新环境与科技创新回归分析结果

当T=0时，拟合优度R2最大，为0.627，拟合优度中等，显著性水平Sig.为0.011，小于0.05，H3得到支持。也就是说，创新环境对科技创新有显著的正向驱动作用，而且驱动无滞后性，创新环境的改变在当年就能对科技创新产生明显的影响。两者建立的回归方程如式(3)所示，

xt=1.048zt

(3)

式(3)回归方程的系数为1.048，创新环境得分改变1个单位，科技创新得分改变约1.048个单位，说明创新环境的改善对于科技创新活动的开展具有明显的驱动作用。

4　结论及相关建议

4.1结论

通过对科技创新、创新绩效和创新环境三个关键环节相互间的驱动分析发现，无论是当年的科技创新还是上一年的科技创新都对创新绩效有显著的正向驱动作用，而且上一年的科技创新对创新绩效的影响要高于当年对创新绩效的驱动作用，说明科技创新对创新绩效的驱动作用具有一定的滞后性。这是由于知识、技术的转化需要一定的时间，其驱动效果在一年后才能得到充分体现。创新绩效对创新环境的正向驱动作用一般要在两年后才能充分显现出来，说明经济的发展对环境的改善需要一定的时间，环境的改善也需要相对长的时间周期。创新环境对科技创新的正向驱动作用在这三者中最为明显，无滞后期，时效性也最强。

4.2相关建议

(1)依据创新驱动发展规律，促进社会经济发展良性循环。创新驱动发展是一个科技创新、创新绩效、创新环境各环节相互驱动、各因素相互协调、内外环境相互影响、动态开放发展的循环过程。在制定相关政策的过程中，要系统考虑各环节之间的相互作用，依据创新驱动发展的规律制定创新发展战略，实施创新驱动政策，客观评价创新绩效，促进经济社会良性循环发展。

(2)加强创新服务平台建设，促进科技创新成果转化。科技创新成果转化是个系统工程，从创新投入，知识产出到科研成果转化，到最终应用于生产的多个环节，涉及高等学校、科研院所、企业、政府、中介机构等多个主体。因此，在科技创新评价中，要依据这一规律客观进行；在科技创新投入中，要合理进行资源分配；加强创新服务平台建设，发挥对科技成果转化的支撑作用，促进科研成果的交流和转化，缩短创新成果转化的滞后期；鼓励高等院校和科研院所根据自身发展需要，建立多元化的机构运行机制，如在学校和科研院所设立内部机构或者独立的法人，包括非营利机构、独立公司等；进一步鼓励产业技术创新联盟的建设，推进各方合作。

(3)加大经济科技投入，加快改善创新环境。经过上文的分析发现，创新绩效对创新环境有正向驱动作用，但是这种作用往往是通过促进经济发展来间接推动环境的改善，目前来看，滞后期较长。因此，北京市政府一方面应提高用于改善环境的财政投入，另一方面应采取更多科技手段提高环境改善的速度。

(4)加强创新环境改善力度，提高科技创新产出。创新环境对科技创新具有明显的驱动作用，而且时间滞后性较短。因此，北京要把环境建设放在突出地位，把环境改善与科技创新紧密结合起来。北京在政策、人文和交流环境上具有先天优势，为推动科技创新打下了良好的基础。重视人文环境的建设，营造宽容积极的社会氛围。进一步加大基础设施建设的投入，逐步改善生活环境，吸引全国更多优秀的创新人才来北京发展。

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(责任编辑刘传忠)

Innovation-Driven Mechanism Analysis and Case Study

Huang Rui，Ren Jinluan，Zhang Shu，Huang Xinzhu，Wang Jing

(School of Economics and Management，Communication University of China，Beijing 100024，China)

Innovation driving the economic and social development is a dynamic，open and cyclical process.Science and technology innovation，innovation performance and innovation environment are the crucial components.There are driven effects among them.Since the transformation of knowledge and technology will take some time，there is some lag effect reflecting the drive effect.A model and an index system of innovation-driven development are established based on its connotation.Three hypotheses of innovation-driven relationship are proposed.Taking Beijing as a case，this study analyzed the driving relationship among science and technology innovation，innovation performance and innovation environment.The regression analysis method is used to analyze the innovation data of Beijing from 2005 to 2013.The results verify the hypotheses and show that science and technology innovation has positive driving effect on innovation performance，innovation performance has positive driving effect on innovation environment and innovation environment has positive driving effect on science and technology innovation.Along with this process there is obvious time hysteretic characters between the change trend of different key components.Finally，some suggestions about innovation-driven development are proposed.

Innovation-driven；Science and technology innovation；Innovation performance；Innovation environment

国家自然科学基金(71172040),北京科学学研究中心课题(HG1508)。

2015-11-09

黄锐(1974-)，女，辽宁沈阳人，中国传媒大学经济与管理学院讲师；研究方向：创新管理、信息管理。

F204

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