福建省科技人力资本对产业结构优化影响研究

王旭辉

(闽南师范大学 法学与公共管理学院，福建 漳州 363000)

产业结构优化是一项动态、系统的复杂工程，是多种影响因素共同作用的结果。除产品需求、生产要素供给、国际贸易和投资等影响因素外，科技人力资本是产业结构优化的重要影响因素。《国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020)》明确提出，重视人力资本在经济结构调整与优化升级中的重要作用[1]。现如今，我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期[2]。2016年福建省第二产业产值占总产值比重为48.5%，第三产业产值占总产值比重为43.2%，而我国第二产业产值占总产值比重为39.8%，第三产业产值占总产值比重为51.6%，显而易见，福建省产业结构仍以第二产业为主，我国产业结构以第三产业为主，我国产业结构明显优于福建省产业结构。于是，加大福建省科技人力资本投资，推动服务业科技创新，促进产业结构优化升级，使其与经济的快速增长相协调，已成为亟待解决的重要课题。

一、文献综述

威廉·配第、科林·克拉克、西蒙·库兹涅茨、霍利斯·钱纳里等经济学家对产业结构演变规律深入研究，揭示了一国或地区产业结构与经济增长的内在联系，产业结构优化是经济增长的内在要求和重要推动力[3]。近年来，许多学者从人力资本视角研究区域产业结构优化集中体现在以下几方面。一是科技人力资本是推动科技创新的源泉，提高科技人力资本在总人力资本中的比重，将会提升科技创新能力[4-5]，科技创新推动产业结构优化升级[6-7]，同时产业结构优化升级对科技人力资本合理配置不断形成新的需求[8]。二是人力资本投资是产业结构合理化的基础，人力资本水平提升和人力资本结构优化推动产业结构转型与升级[9-11]。周海银采用1990—2012年29个省份的面板数据，实证分析人力资本对产业结构升级的影响，结果表明我国人力资本存量提高对产业结构高级化有显著的促进作用，东部地区人力资本对产业结构升级的影响最为显著，中西部地区的影响效果不显著[12]。刘忠璐等利用2003—2012年30个省份的平衡面板数据，运用空间计量模型实证分析人力资本结构对产业结构的影响，结果表明东部地区专业化人力资本促进产业结构高级化，但中西部地区专业化人力资本对产业结构高级化的作用不明显[13]。张阳等利用2002—2013年30个省份的面板数据实证分析人力资本对产业结构的影响，结果表明人力资本积累对产业结构合理化与高级化均有正向作用，人力资本分布结构对产业结构合理化和高级化产生不利影响[14]。三是人力资本对产业结构影响的非线性关系。孙海波等采用2003—2013年中国省级面板数据，实证分析人力资本集聚对产业结构升级的影响，结果表明人力资本集聚与产业结构升级之间存在U型关系，东部地区人力资本集聚对产业结构升级具有正向影响，而中西部地区人力资本集聚不利于产业结构改善[15]。王章豹等利用1999—2013年统计数据，运用因子分析和非线性回归分析方法进行实证分析，结果表明我国高等教育人力资本促进科技进步进而加快产业结构优化升级[16]。四是人力资本与产业结构的相互关系，人力资本决定产业结构优化的速度和效果[17]。张桂文等利用1978—2011年中国统计数据，采用灰色关联分析法，对人力资本存量与产业结构的耦合度进行测算，结果表明中国人力资本与产业结构演进具有较强的耦合关联，但二者的耦合程度不高[18]。陈恩等利用1997—2014年31个省份的省级面板数据，运用协整和脉冲响应分析方法实证分析人力资本与产业结构升级的关系，结果表明人力资本水平与产业结构有相互促进作用，东部地区人力资本水平推动产业结构转型升级，西部地区产业结构升级拉动了地区人力资本积累[19]。

上述文献表明，人力资本是产业结构优化的重要影响因素，区域人力资本水平提升和人力资本结构优化促进区域产业结构优化，科技人力资本通过科技创新能力提升促进产业结构优化，区域人力资本与产业结构耦合程度越高越有利于产业结构优化。然而，有关区域科技人力资本对产业结构合理化和高级化影响的研究仍甚为少见。鉴于此，本文利用最新统计数据，运用现代计量分析方法，以福建省为研究对象，实证分析科技人力资本对产业结构合理化和高级化的影响，进而完善科技人力资本对产业结构优化的作用，在此基础上提出加大科技人力资本投资以促进产业结构优化的对策建议。

二、产业结构优化的度量及产业结构优化现状

(一)产业结构优化的度量

产业结构优化是将各产业中的人力资本与物质资本合理配置，实现产业间人力资本与物质资本的边际技术替代率相等，从而使区域经济的实际产量趋近于潜在产量的产业结构[20]。产业结构优化通常由产业结构合理化和产业结构高级化两个维度加以考察[21]。故本文对产业结构合理化和产业结构高级化进行度量。

产业结构合理化是指提高产业间有机联系的聚合质量，它主要包括两方面内容，一是产业间在生产规模上的比例关系，二是产业间的关联作用程度。本文采用结构偏离度对产业结构合理化进行度量，其数学表达式[22]为：

(1)

其中：E为结构偏离度，Y为产值，L为就业人数，i为产业，n为产业部门数。式(1)表明，结构偏离度不仅反映产业结构合理程度，还能体现产业结构与就业结构的耦合关系。当市场经济处于均衡状态时各产业部门劳动生产率相等，则E=0。由于市场经济非均衡状态是常态，因此E值不可能为0。E值越大，则表明市场经济越偏离市场均衡状态，产业结构越不合理。

产业结构高级化是指产业结构从低度水准向高度水准的发展。主要含义体现在两个方面：一方面，在产业结构中，第一产业产值占总产值的比重优势逐渐向第二产业、第三产业产值占总产值比重优势转移；另一方面，劳动密集型产业逐渐向资本密集型、技术密集型产业转变。本文借鉴干春晖等对产业结构高级化的度量方法[22]，即采用第三产业产值与第二产业产值之比度量产业结构高级化(用TS表示)。此方法注重经济结构的服务化倾向体现，当TS值处于上升状态时，表明第三产业产值增长快于第二产业，经济结构升级。

(二)产业结构优化现状

1987年以来福建省产业结构偏离度一直持续不断下降，到2016年产业结构偏离度达到0.999(图1)，表明福建省产业结构合理化在不断增强。与此同时，福建省产业结构偏离度也明显低于全国产业结构偏离度，这说明，一方面福建省各产业生产率均等化程度优于全国各产业生产率平均水平，另一方面福建省产业结构与就业结构的耦合性也优于全国平均水平。

福建省的TS值处在不断波动状态，1987—1990年TS值是上升阶段，1991—2010年TS值基本处在持续波动的下降阶段，2011—2016年TS值出现持续小幅上升态势(图2)。这表明福建省第二、三产业产值增长经历了曲折的过程，目前第二产业产值仍明显高于第三产业。与全国TS值比较发现，2000年以前福建省TS值高于全国，但自2001年以后福建省TS值开始低于全国，并且这种差距正在逐渐扩大。这表明我国第三产业的社会服务化功能逐渐增强，从2012年以来我国产业结构为三、二、一，明显优于福建省产业结构(二、三、一)。因而，福建省应加强第三产业发展、加快产业结构升级。

图1 1987—2016年福建省与全国产业结构偏离度动态比较

此外，从福建省各地区产业结构分析发现，福建省辖区内的各市产业结构发展很不平衡，福州市和厦门市的TS值都远超过全省TS值，且都实现了三、二、一的产业结构。而其他城市TS值都低于全省TS值，产业结构均为二、三、一(表1)。这说明，一方面，作为省会城市的福州和经济特区的厦门都重视第三产业服务功能的快速发展，为全省产业结构高级化起到了率先的带动作用。另一方面，产业结构高级化与地区经济增长有正向关系，产业结构高级化程度较高的城市，人均GDP也相对较高，反之亦然[23]。福建省各市产业结构高级化也符合克拉克定律采用非农产值比重作为产业结构高级化的度量，即非农产值与农产值之比较高的城市，其经济增长也相对较快。

表1 2016年福建省产业结构现状

数据来源：笔者根据《福建省统计年鉴(2017)》数据整理计算得出

三、科技人力资本对产业结构优化影响的实证分析

(一)模型建立

将产业结构偏离度(E)、第三产业产值与第二产业产值的比值(TS)作为被解释变量，科技人力资本(H)和科技创新(P)作为解释变量，分别建立2个向量自回归模型(VAR)，研究科技人力资本、科技创新对产业结构合理化和产业结构高级化的影响。不含外生变量的VAR(p)模型的数学表达式[24]为：

yt=A1yt-1+…+Apyt-p+εt,t=1,2,…,T

(2)

其中：yt是k维内生变量向量，k×k维矩阵A1，…，Ap是待估计的参数矩阵，p是滞后阶数，T表示时间，εt是k维随机扰动向量。

以科技人力资本(H)、科技创新(P)和产业结构偏离度(E)3个变量构建不含外生变量的VAR(p)模型为例：

其中：A1，…，Ap是待估计的3×3维参数矩阵，t表示时间，p是滞后阶数，εt是三维随机扰动向量。

(二)数据来源

福建省科技人力资本采用从事科技活动人员来表征。一国或地区拥有专利申请授权数能够体现科技创新能力、反映拥有自主知识产权的科技和设计成果数量，于是采用专利申请授权数来衡量科技创新。鉴于福建省科技活动人员数据获取的局限性，故以1987—2016年为数据取样时间，数据来源于《福建省统计年鉴(2017)》。全国科技人力资本采用R&D人员全时当量表征，数据来源于《中国科技统计年鉴(1988—2017)》和《中国统计年鉴(2017)》。

(三)VAR(p)模型估计及检验

为消除数据中存在的异方差现象，对产业结构偏离度、第三产业产值与第二产业产值的比值、科技人力资本、科技创新分别取自然对数并计算出LE、LTS、LH、LP时间序列数据。然后，运用Eviews 7.2软件对它们进行ADF单位根检验，结果表明，在1%的显著性水平下，LE、LTS、LH、LP经过一阶差分后均平稳，服从I(1)过程。根据AIC和SC最小的原则，经过反复试验，该模型的滞后阶数确定为P=2。

福建省产业结构偏离度(E)、科技人力资本(H)和科技创新(P)3个变量滞后2期的不含外生变量的VAR(2)模型为：

福建省第三产业产值与第二产业产值的比值(TS)、科技人力资本(H)和科技创新(P)3个变量滞后2期的不含外生变量的VAR(2)模型为：

回归结果得出，LE、LH和LP方程的拟合优度分别达到99.3%、98.2%和98.9%，VAR模型整体检验的AIC和SC值分别是-5.692和-4.693。LTS、LH和LP方程的拟合优度分别达到80.8%、98.2%和98.7%，VAR模型整体检验的AIC和SC值分别是-3.728和-2.729。数据表明两个模型估计比较准确。

全国产业结构偏离度(E)、科技人力资本(H)和科技创新(P)3个变量滞后2期的不含外生变量的VAR(2)模型为：

全国第三产业产值与第二产业产值的比值(TS)、科技人力资本(H)和科技创新(P)3个变量滞后2期的不含外生变量的VAR(2)模型为：

回归结果得出，LE、LH和LP方程的拟合优度分别达到97.9%、99.5%和99.5%，VAR模型整体检验的AIC和SC值分别是-7.989和-6.991。LTS、LH和LP方程的拟合优度分别达到94.6%、99.5%和99.4%，VAR模型整体检验的AIC和SC值分别是-7.482和-6.483。数据表明两个模型估计比较准确。

再运用VAR模型滞后结构检验对模型稳定性进行检验，从图3至图6可得上述4个模型的VAR特征方程的所有根的倒数值都小于1(即位于单位圆内)，说明这4个模型都是稳定的。

图3 福建省LE、LH和LP构建的VAR(2)模型稳定性检验

图5 全国LE、LH和LP构建的VAR(2)模型稳定性检验

(四)协整检验

由于时间序列LE、LH和LP均为一阶单整，故可对它们进行协整检验，采用Johansen协整检验，福建省和全国LE、LH和LP在95%置信水平上分别存在一个协整关系(表2、表3)。福建省协整方程为：LE=2.598-0.135LH-0.06LP。显而易见，产业结构偏离度、科技人力资本和科技创新之间存在长期稳定的负向关系。当科技创新不变，科技人力资本上升1%时，产业结构偏离度将减少0.135%；当科技人力资本不变，科技创新上升1%时，产业结构偏离度将减少0.06%。这表明科技人力资本和科技创新对产业结构偏离度有反作用，且科技人力资本是降低产业结构偏离度的更重要的影响因素。

表2 福建省LE、LH和LP协整检验结果

注：*表示在5%的显著水平上拒绝原假设

全国协整方程为：LE=-2.022-0.253LH-0.05LP。它表明产业结构偏离度、科技人力资本和科技创新之间存在长期稳定的负向关系，全国科技人力资本和科技创新对产业结构偏离度也有反作用，且科技人力资本是降低产业结构偏离度的更重要的影响因素。

表3 全国LE、LH和LP协整检验结果

注：*表示在5%的显著水平上拒绝原假设

同理，福建省和全国LTS、LH和LP在95%置信水平上也分别存在一个协整关系(表4、表5)。福建省协整方程为：LTS=-0.465-0.076LH+0.009LP，表明科技人力资本、科技创新和产业结构高级化之间存在长期稳定关系。科技人力资本与产业结构高级化存在负向关系，但科技人力资本对产业结构高级化影响程度较小，主要原因是福建省产业结构仍是以第二产业为主，科技人力资本主要集中在第二产业，科技人力资本对第二产业的促进作用超过第三产业；科技创新与产业结构高级化存在正向关系，科技创新对产业结构高级化影响程度很小，反映出科技创新对第三产业的贡献略微高于第二产业。总之，福建省科技人力资本和科技创新对产业结构高级化影响并不显著。

表4 福建省LTS、LH和LP协整检验结果

注：*表示在5%的显著水平上拒绝原假设

全国协整方程为：LTS=1.136+0.396LH+0.067LP，表明科技人力资本、科技创新和产业结构高级化之间存在长期稳定的正向关系。科技人力资本是产业结构高级化的重要影响因素，科技创新对产业结构高级化影响程度很小，反映出加大科技人力资本投入对推动产业结构高级化具有重要作用。

表5 全国LTS、LH和LP协整检验结果

注：*表示在5%的显著水平上拒绝原假设

基于上述分析可知，福建省和全国科技人力资本和科技创新对产业结构合理化都具有显著影响，全国科技人力资本和科技创新对产业结构高级化具有较显著的影响，但福建省科技人力资本和科技创新对产业结构高级化影响不显著。故运用脉冲响应和方差分解方法仅对福建省科技人力资本、科技创新与产业结构合理化之间的动态关系做进一步深入分析。

(五)脉冲响应分析

运用VAR模型对产业结构偏离度、科技人力资本和科技创新进行脉冲响应分析，如图7至图10所示，横轴为响应函数的追踪期数，纵轴为因变量对自变量的响应程度。其中，实线为响应函数的计算值，虚线为响应函数值加或减2倍标准差的置信区间。

图7 福建省产业结构偏离度对科技人力资本的脉冲响应

图9 福建省科技人力资本对产业结构偏离度的脉冲响应

图7显示，在LH一个标准差新息的冲击下，LE在前2期没有立即产生响应，从第3期开始响应并且响应程度逐渐增强,第7期达到最大负向响应程度(-0.025)，之后响应程度略有减弱但仍保持长期明显的负向响应，表明科技人力资本对产业结构偏离度的冲击在较短的2年内不会产生负向响应。这是因为，科技人力资本研发科技创新成果，再由企业将科技创新成果转化为新产品投入在市场中进而改变产品供求结构，这一系列的过程需要一定时间，从而科技人力资本对产业结构偏离度不能立即产生明显的负向响应。但在2年以后科技人力资本对产业结构偏离度的冲击会产生明显的负向响应，接下来几年科技人力资本对产业结构偏离度的冲击仍保持长期的负向响应。这说明科技人力资本对产业结构合理化有着长期稳定的促进作用。

图8显示，在LP一个标准差新息的冲击下，LE在当期没有立即产生响应，而是从第2期开始产生负向响应，第3期响应程度达到-0.01，之后保持这种长期明显的负向响应。这表明在当期科技创新成果需要转化成新产品投入到产品市场中，故其对产业结构偏离度不能产生明显的负效应，但在2年以后科技创新成果在产品市场中开始发挥作用，于是科技创新对产业结构偏离度的冲击保持长期明显的负效应。这说明科技创新对产业结构合理化有着长期稳定的促进作用。

图9显示，在LE一个标准差新息的冲击下，LH在当期立即产生负向响应(-0.032)，从第2期开始响应程度减弱，第4期响应程度达到-0.019，第5期以后响应程度逐渐增强，但长期仍保持显著的负向响应。这表明产业结构偏离度对科技人力资本的冲击始终保持明显的负效应，说明产业结构合理化对科技人力资本需求始终产生正向作用。

图10显示，在LE一个标准差新息的冲击下，LP在当期立即产生明显的负向响应(-0.041)，但在第2期这种负向响应基本消失，之后负向响应程度开始逐渐增强，并保持长期显著的负向响应。这表明产业结构偏离度对科技创新在长、短期都有较明显的负效应。这反映出产业结构合理化对科技创新在长、短期都有促进作用，从长期看这种促进作用会更大。

(六)方差分解

表6 福建省LE、LH和LP方差分解结果

由于本模型通过平稳性检验，故对产业结构偏离度、科技人力资本和科技创新的VAR模型进行跨期为10的方差分解，分解结果如表6所示。

由表6可知，产业结构偏离度方差分解在第7期以后基本稳定，第7期来自LE、LH和LP波动的影响分别占68.38%、25.59%和6.03%，这表明产业结构偏离度变化主要取决于自身的新生，其次取决于科技人力资本，最后取决于科技创新。科技人力资本投入对产业结构偏离度变化的贡献比重从第4期(4.13%)开始迅速上升，到达第7期(25.59%)基本稳定，之后开始逐渐缓慢上升，在第10期达到最大值(33.05%)。这说明科技人力资本投入对产业结构合理化的贡献较大，而且具有长期稳定的促进作用。科技创新对产业结构偏离度变化的贡献比重从第2期(3.44%)开始逐渐缓慢上升，在第10期达到最大值(8.43%)。这说明科技创新对产业结构合理化有着长期稳定的促进作用。

四、结论与政策建议

(一)主要结论

通过福建省和全国科技人力资本、科技创新对产业结构优化影响的实证分析，得出以下主要结论：

(1)福建省科技人力资本、科技创新和产业结构偏离度之间存在长期稳定的负向关系。当科技创新不变、科技人力资本上升1%时，产业结构偏离度将减少0.135%；当科技人力资本不变，科技创新上升1%时，产业结构偏离度将减少0.06%。这说明科技人力资本和科技创新对产业结构合理化有重要的促进作用，且科技人力资本对产业结构合理化的作用更大。全国科技人力资本和科技创新对产业结构合理化也具有长期、显著的正向作用。

(2)福建省科技人力资本、科技创新和产业结构高级化之间存在长期稳定关系。科技人力资本与产业结构高级化存在负向关系，科技创新与产业结构高级化存在正向关系，且科技人力资本、科技创新对产业结构高级化影响程度很小，即科技人力资本和科技创新对产业结构高级化影响并不显著。全国科技人力资本、科技创新和产业结构高级化之间存在长期稳定的正向关系，全国科技人力资本和科技创新对产业结构高级化具有较显著的影响。

(3)脉冲响应函数的分析表明，福建省科技人力资本、科技创新对产业结构合理化具有长期稳定的促进作用。产业结构合理化对科技人力资本和科技创新也具有正向推动作用。

(4)方差分解表明福建省科技人力资本、科技创新对产业结构合理化具有长期稳定的促进作用，并且科技人力资本比科技创新对产业结构合理化的贡献更大。

(二)政策建议

根据上述实证分析结果，结合福建省实施科技创新驱动发展与建设科技创新型省份的战略，本文提出加大科技人力资本投资、优化科技人力资本产业间配置、促进产业结构优化升级的对策建议。

(1)大力发展福建省科技人力资本投资，建设具有国际竞争力的科技人才队伍。科技人力资本增强产业结构转换能力，是产业结构优化的重要保证。一是加强高校教学管理和学科建设，不断提升教学水平和研发能力。优先发展应用型学科，重点开发高新技术产业急需的学科专业，培养各类专业科技人才满足产业结构优化需求。二是加大科技人力资本投资，提升科研创新能力。高等院校、科研院所和企业应培育科技创新团队，深化产学研一体化，搭建科研创新的交流平台，定期举办学术研讨交流会，增进科技人才的沟通与交流。此外，加强优秀科技人才与发达国家科技人员的交流与合作，不断学习与吸收科学技术与创新方法，提升自主研发能力。三是加大科技人才引进的优惠政策，吸引国内外高层次科技人才。尤其加大对信息、旅游、高新技术、石化、海洋等经济重点领域急需、紧缺型科技人才的培养与引进力度。四是构建科技人才开发与激励管理机制，营造科技人才自由流动和合理配置的良好环境。只有在公平、公正、公开的用人制度下选拔与任用科技人才，使其感受到自身价值的实现，他们才会不断开发自身潜力推动科技创新，从而使“人才引进”真正变为“智力引进”。

(2)优化福建省科技人力资本产业间配置，提升科技人力资本对第三产业的促进作用。首先，建立科技人力资本促进产业结构优化的机制，即科技人力资本产业间均衡投入→产业科技创新成果产出→产业结构优化→科技人力资本产业间投入的良性循环，每一次循环过程都会促进产业结构合理化和高级化提升。其次，要加大第三产业科技人力资本投入比重，通过科技人才的科技创新促进第三产业快速发展，从而推动产业结构从二、三、一向三、二、一转换升级。在产业结构优化过程中不断调整产业间科技人力资本配置，使产业间科技人力资本与物质资本的边际技术替代率相等，实现产业间科技人力资本均衡配置。最后，制定科技人才创业扶持政策，鼓励科技人才自主创业。对于具有良好的创新意识及创新产出的科技创新企业，政府应适当给予研发经费、财税补贴，以及不同程度的扶持创业风险投资的基金资助，解决研发投入不足，引导和提高资本投入研发活动效率[25]，持续提升科技创新企业竞争力。

(3)优化福建省各市科技人力资本配置，推动各市产业结构协调发展。福建省政府要充分发挥科技人力资本在省内优化配置中的协调服务功能，为各市拥有充足的科技人力资本提供良好的政策保障。一是对于经济发达和服务功能健全的福州市和厦门市要建设高层次领军人才基地。由于福州和厦门在省内拥有最多的高等院校，具有较强的科技人力资本优势，因此，福州和厦门应吸引国内外高层次领军人才，大力发展高端制造业、技术性服务业等技术密集型产业，促进产业结构高级化。正如，浙江大学的科技人员及其培养出来的学子在杭州创建了大批软件企业，这些依托高校技术、管理、人才等资源建立起来的软件企业，成为杭州软件产业集群的中坚力量[26]。二是省内第二产业最发达的泉州市拥有较丰富的制造业科技人力资本，但地方高校科研社会化程度和服务产业发展能力都滞后于产业结构转换的需求。因此，泉州要加快建设高校和科研院所联盟，搭建科研人员聚集与开发平台，培养高水平的科技人才，并结合引进急缺的高层次科技人才，推动泉州产业结构转换升级。三是对于经济发展相对滞后的漳州、三明、龙岩、莆田等城市，地方高校发展较慢，导致当地产业急需的科技人才难以得到满足，高端产业和技术性服务业发展空间有限。因而，一方面，积极推动产学研的科技创新活动，提升高校和科研院所的科技研发能力，培养科技人力资本；另一方面，加大引进急需科技人才的投资力度，推动产业结构合理化和产业结构高级化。