科研经费投入与高校专利创新关系的研究

傅卫东

摘  要：以2006-2016年我国本科院校作为研究样本，采用多元线性回归方法检验了科研经费投入对于高校专利创新的影响。研究发现我国持续不断增加的科研经费投入显著促进我国高校专利申请和授权数量的增长。不过，西部地区当期科研经费投入并未显著引起高校专利申请和授权数量的增加，而是在滞后的第二期才显著促进高校专利数的增加。在理论上证实了科研经费投入对于高校专利创新能力提升的有效性，为制定下一阶段的科研经费分配政策提供了一定的借鉴作用。

关键词：科研经费;科研创新;专利申请;专利授权

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）24-0027-04

Abstract： Taking 2006-2016 Chinese undergraduate colleges as a research sample， the multivariate linear regression method was used to test the impact of research funding on university patent innovation. The study found that China's continuous increase in research funding has significantly increased the number of patent applications and authorizations in China's universities. However， the current investment in scientific research in the western region did not significantly increase the number of patent applications and authorizations in universities， but in the second phase of the lag， it significantly promoted the increase in the number of patents in universities. This paper theoretically confirms the usefulness of research funding， and draws lessons for the formulation of the next phase of research funding allocation policy.

Keywords： research funding; research and innovation; patent application; patent authorization

一、概述

我国研究与试验发展（R&D）经费投入逐年增加，2016年和2017年分别为1.57万亿和1.75万亿，年增长率分别为10.6%和11.6%。从横向來看，中国研发经费投入总量目前仅次于美国，居世界第二位。大力投入科研经费会改善基础研究、应用研究和试验发展的科研环境，提高科研工作者的待遇，激发科研创新的活力。高校作为科研创新基地之一，也是科研经费投入的直接受益对象。科研经费投入会在一定程度上提高和改善高校科研环境，有助于高校引进人才。那么，科研经费投入的增加会显著促进高校专利创新吗？现有的研究主要围绕企业科研经费投入与科研创新之间的关系展开（温珂，张敬和宋琦，2013;俞立平，2015），鲜有文献研究高等院校科研投入与科研产出之间的关系。由于高校科研数据难以获取，现有的相关研究多以个别高校作为研究对象，研究高校科研投入与产出的关系，但是相关研究缺乏普遍性，难以得出整体的研究结论。鉴于此，本文以省级行政单位作为研究样本，研究省级行政单位科研经费投入对该区域所有本科院校专利创新能力的影响。不仅揭示了科研经费投入对高校专利创新的作用机理，以便更好地促进我国高校科研创新;而且还可以深入认识到科研经费对于高校科研的重要性，为下一阶段制定更为科学的科研经费投入和分配政策提供理论上的借鉴。

过往研究为科研经费投入对于科研创新的影响提供了丰富的经验证据。一方面，科研经费投入会促进微观主体的科研创新。面对外部竞争压力，企业需要升级原有产品和研发新产品的方法来保证甚至是扩大市场份额。研发经费的投入则可以有效地提升企业研发能力，增加企业专利的数量，促进企业新产品的研发，提高企业的经济效益（Griliches，1981;Lev and Sougiannis，1996; Rousseau，1997; 李涛，傅新红和蒋谦，2008）。科研经费投入的另一类受益主体是高校等科研机构。我国高校等科研机构一般都为非盈利性质的事业单位，其自身不具备盈利能力。所以科研机构的科研经费主要来自于政府的科研经费拨款以及来自于横向课题。科研经费投入可以显著增加科研机构的专利申请与授权数、著作数、论文数、被采纳的报告数和获奖成果（谢亚兰，2008;俞立平和彭长生，2013）。另一方面，科研经费投入还可以促进区域科研创新。国家间的科技竞争依然十分激烈，美国、中国和欧盟等国家逐年增加科研经费投入，使得这些国家和地区的科技创新能力都有较大幅度的提升（National Science Board，2016）。张治河，冯陈澄和李斌等（2014）通过研究科技投入对国家创新的影响，发现科技资金的投入可以通过科研人员来提高企业和高校科研创新。基于以上文献，本文通过研究各个省级行政区域科研经费投入来进一步探究区域科研经费投入对微观主体高校专利创新的影响。

基于以上背景，本文以2006～2016年中国内地31个省级行政区域的本科院校为研究样本，研究各个省级行政区域科研经费投入对于高校专利创新的影响。研究发现：（1）从全国总体情况来看，全国各个省级行政区域科研经费投入可以显著促进高校专利创新;（2）从分样本来看，出现了区域差异。东西部地区科研经费投入对于高校专利创新的促进作用较为显著，而西部地区则不显著。进一步研究发现，西部地区的科研基础较差，科研经费投入会出现滞后的显著促进效应。西部地区科研经费投入会在滞后两期才能对高校创新产生显著的促进作用。本文采用实证方法证实各个省级行政区域科研经费投入显著促进高校科研创新，但是区域间的科研基础不同导致西部地区出现滞后的促进效应。

本文的主要贡献如下：（1）补充增加了相关文献。本文从区域科研投入与创新角度研究，发现科研投入会显著促进区域内高校专利的增加。同时也发现西部地区科研投入存在滞后的促进作用。（2）将宏观的科研政策与微观的受益主体相联系。本文将科研经费投入的宏观政策与高校微观主体相联系，证实了科研投入政策可以有效刺激科研创新，在一定程度上为下一步制定科学合理的政策提供理论借鉴。

余下结构安排为：第二部分是理论分析与研究假设;第三部分是研究设计;第四部分是实证检验;第五部分是本文的研究结论。

二、理论分析与研究假设

我国目前面临着产业技术升级的困境，企业需要由最初的资源密集和劳动力密集的发展模式转向知识密集型发展模式。而科技创新是促成产业技术升级的重要手段。高校知识创新能力较强，在科研创新体系中的地位最为突出，是国家科研创新的原动力（游小珺，杜德斌和张斌丰等，2014），可以有效地为社会提供科技创新。高校作为非营利性事业单位，其科研经费需要组织外部的投入：1. 政府投入的科研经费。政府每年会向高校投入一定量的经费用于学校的科研创新活动，这是高校科研经费的主要来源渠道。2. 来自企业等组织的社会资本。企业等社会组织也具有产品研发、专利创新和技术升级等需求，高校可以与社会组织合作，利用社会资本来实施科研创新活动。3. 银行科技贷款。从银行贷款获得科研经费来缓解科研经费紧张的局面。不过待贷款期限到期时需要高校及时偿还贷款，对于高校而言具有还款压力以及科研失败的压力。

高校科研经费与地区科研经费投入相关。地区科研经费投入较多，高校科研经费投入也较充足，有利于高校科研创新。自中共十八大以来，中国研发经费投入强度持续提升。2014年中国研发经费投入强度达到2.02%，首次突破2%;2016年为2.11%，2017年进一步上升至2.12%后，已经比2012年提高了0.21个百分点，高达1.75万亿元。在此背景下，我国高校获得的科研经费也在逐年增加。所以各地区科研经费总投入越多，高校获取的科研经费也越多，可以从科研资金上保证专利创新的开展。国外大量研究已经证实了科研经费投入会促进专利产出（Arrow，1962;Romer，1986;Griliches，1979，1986）。国内学者也找到了各地区政府大力投入科研经费会显著促进提高科研创新能力的证据（李惠娟和朱福兴2008;江涛，傅新红和蒋谦，2008）。因此，我国各个省级行政区域科研经费投入越多，该地区高校专利创新能力也会越大。鉴于以上分析，本文提出假设H。

假设H：我国各省、市、自治区科研经费投入会显著促进该地区高校专利创新能力的提升。

三、研究设计

（一）研究样本与数据

本文选取2006-2016年中国内地31个省级行政区域的本科院校作为研究样本，研究区域科研经费投入对于各地区高校专利创新的影响。数据来源于国泰安数据库，部分缺失的数据从《中国教育统计年鉴》手工补齐。最终，得到连续11年，343个截面数据。此外，本文对有效连续的截面数据进行了首尾1%水平上的Winsorize处理，选用Stata14作为统計软件。

因研究区域科研创新的需求，本文按照统计局2003年标准将北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、广西、海南12个省、自治区、直辖市划分为东部地区;山西、内蒙古、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北、湖南9个省、自治区划分为中部地区;四川、重庆、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆10个省、自治区、直辖市划分为西部地区。

（二） 变量选取

1. 因变量：本文采用各个省、市、自治区总的高校专利申请数（Apply）和专利授权数（Auth）作为衡量高校专利创新的替代变量。

2. 自变量：科研经费投入（R&D）。各个省、市、自治区投入的科研经费总量。

3. 控制变量：本文还选取教育经费投入（Invest）、高校数量（College）、人均地区生产总值（GDP）、人口数（Popu）、企业单位数（Company）、科学技术支出（Scicost）、固定资产投资总计（Asset）和居民消费水平（Consume）八个指标作为控制变量。具体的变量定义见表1。

（三）模型设计

为了检验各地区科研经费投入对于高校专利创新的影响，本文将科研经费投入数量作为自变量，专利申请和专利授权数量作为因变量，考察自变量和因变量之间的相关关系，即检验回归系数β1的符号。如果β1显著为正数，说明科研经费投入可以显著促进高校专利创新能力的提高;否则该促进效应失效。

其中，ε为误差项。

四、实证分析

（一）描述性统计分析

表2的描述性统计结果表明，我国各个地区的平均专利申请数和授权数分别为3286.69件和1000.10件。但是它们的最大值和最小值之间的差距较大，专利申请的最大值为19766.00件，最小值仅1.00件;专利授权的最大值为8373.00件，最小值仅0.00件。各地的科研经费投入的平均值为206.20亿元，但是投入最多的地区为1506.51亿元，最少省份仅有0.07亿元。从专利申请、专利授权和科研经费投入的标准差分别为4157.87、1649.45和332.56，再次说明我国各个地区科研经费投入差距较大，同时专利产出量也存在地区间的差异。那么，地区间科研经费投入的差异是否是引起各地区专利产出差异的原因呢？接下来本文进一步分析科研经费投入与高校专利创新之间的关系。

（二）科研经费投入与专利创新

为了提高本地区的科研创新能力，我国各个省、市、自治区都会投入科研经费来促进本地区研发能力的提升。其中，高等院校作为科研创新的重要部门，也会获得科研经费的支助，以便更好地为社会提供科技支持。为了研究科研经费投入与高校科研创新之间的关系，本文采用2006-2016年的全国高校省级截面数据检验了科研经费投入对于高校专利产出的影响，结果见表3。从全国各地区总样本来看，即表3的（1）和（5）列显示回归系数显著为正，说明科研经费投入可以显著促进专利申请数量和专利授权数量的增加，这与本文的研究假设一致。我国每投入一个单位的科研经费，可以有效促进1.64个专利申请数量的增加，0.94个专利授权数量的增加。总体上而言，我国科研经费投入可以有效地促进高校专利创新能力的提高。

我国幅员辽阔，教育资源和科研基础存在较大的差异，科研经费投入对高校专利创新能力的影响效力存在差异。直接采用全国总样本得到的回归结果，暗含的假设是东中西各地区科研经费投入对于高校专利创新的影响系数大小一样，强行回归可能会面临方程误设的问题（党力，杨瑞龙和杨继东，2015）。参考相关文献（周黎安，2007;胡旭阳，史晋川，2008）的做法，本文拆分全国总样本拆分为东中西三个地区，采用分地区样本再次检验科研经费投入对高校专利创新能力的影响。从（2）至（4）列的检验结果可以看出，东部地区和中部地区科研经费投入可以显著提高高校专利申请数量的增加。但是西部地区回归系数虽然为正数，但是并不显著。从（6）至（8）列的检验结果可以看出，东部地区和中部地区科研经费投入可以显著提高高校专利授权数量的增加。但是西部地区并不能显著提高专利授权数量的增加。西部地区的科研经费投入并不能显著促进西部高校专利创新的提升，这很可能与西部地区科研基础有关，下文将深入研究其内在原因。

（三）西部滞后效应

上文的回归结果显示，只有西部地区当年科研经费投入并不能显著促进高校专利创新。究其原因是因为，东中部地区的高等教育和科研基础都明显好于西部地区，这是导致西部地区科研经费投入不能在当年形成科研成果的原因之一。所以，西部地区科研经费投入可能会滞后影响高校专利创新。本文采用滞后两期的专利申请和专利授权数作为因变量，检验西部地区科研经费投入对于它们的影响，结果见于表4。第（1）和（2）列的回归系数显著为9.53和5.95，这说明西部地区科研经费投入可以显著促进西部高校专利创新能力的提高，只不过该促进效应会滞后两期出现。换而言之，每投入一个单位的科研经费，会在两期以后促进高校专利申请数量增加9.53个单位，专利授权数量增加5.95个单位。这与1996年lev和Sougiannis的研究发现一致，R&D费用的效益具有明显滞后性，其效益持续期有明显的不同。西部地区高校教育水平较落后，高校的科研基础较差，科研经费投入难以在短期内转化为科研产出。但是科研经费投入有利于高校前期提高其科研基础，改善科研环境，在滞后两期时才可以促进高校专利创新能力的提高。

五、研究结论

本文以2006-2016年我国省级高校专利创新作为研究对象，采用多元线性回归的方法檢验了科研经费投入对于高校专利申请和授权数量的影响。考虑到区域性的差异，本文将样本分为东中西三个地区，检验各个地区的促进效应。具体而言，研究发现：1. 从全国总体而言，科研经费投入可以显著促进高校专利创新。但是该促进效应在东中部地区显著有效，西部地区则失效。2. 进一步深化研究西部地区科研经费投入不能显著促进当期专利创新的原因，发现西部地区由于高校科研基础较差，不能在短期内形成科研产出，但是会在滞后两期显著促进高校专利申请和授权数量的增加。总之，科研经费投入可以有效提升高校专利创新能力，但是会在西部地区形成滞后效应。

为了提高我国科研经费的使用效率，更好提高我国各地区高校专利创新能力，本文提出以下建议：1. 持续增加科研经费投入。虽然我国持续不断地增加科研经费投入，但是总体上科研经费占国内生产总值的比率偏低。国家需要加大科研经费投入力度，持续促进科研创新能力的提高。2. 提升西部地区科研基础。西部地区由于科研基础较差，难以快速有效地将科研经费转化为科研成果。一方面，西部地区应该大力引进科研人才，为高校带去新鲜的血液来提升科研基础;另一方面，定期委派教师去知名科研机构参加学习，建立长期交流学习关系，提升西部高校科研实力。3. 与企业等社会团体合作，利用社会资本增加科研经费。企业等社会团体也具有科研创新的需求，高校可以与其合作将其智力资本与企业的资金相结合激发科研创新活力。

参考文献：

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