多渠道国际技术溢出对区域创新能力的影响研究——基于制度环境视角

冉启英 张晋宁

1（新疆大学创新管理研究中心，乌鲁木齐 830000）2（新疆大学经济与管理学院，乌鲁木齐 830000）

引 言

中国经济发展进入新常态后，增长引擎转向创新驱动已是迫在眉睫。 “十三五”规划纲要将创新列为发展理念之首，强调 “把发展基点放在创新上”，党的十九大报告中也多次强调 “创新是引领发展的第一动力”，科技创新和技术进步对中国经济实现高质量发展的重要性不言而喻。尽管近几年中国高技术产业发展势头强劲，但科技创新效率低、原始创新能力弱等问题依然没有得到有效解决。中国作为一个技术水平相对滞后的发展中国家，在世界贸易活动中依然处于全球价值链垂直分工体系的低端，在经济全球化与贸易开放不断深化的背景下，通过对外开放实现国际技术溢出已成为中国快速提高自主创新能力的重要途径。而随着贸易保护主义抬头和国际市场风险的增加，国际技术溢出效应的顺利发挥越来越依赖于母国的经济、政治、法律等外生制度环境，母国优越的制度环境不仅降低了技术传导过程中的贸易不确定性风险，而且有利于本土企业对创新技术的吸收、利用和再创新。因此，如何对制度环境进行优化，最大限度地发挥国际技术溢出对区域创新能力的推动作用，已成为新常态下我国新旧动能转换、实现经济高质量发展所面临的重要问题。

目前，有关国际技术溢出如何影响一国 （地区）创新能力的研究尚未达成一致结论，不同国家和地区对国际技术溢出的吸收效果也存在较大差异。部分学者指出对外贸易或对外直接投资 （OFDI）逆向技术外溢能够显著提升区域创新能力（徐德英， 2017； 冉启英等， 2019）［1，2］； 部分学者强调外商直接投资 （FDI）或OFDI对区域创新能力提升的影响并不显著 （李思慧和于津平，2016；李娟等， 2017）［3，4］； 此外， 还有学者认为国际技术溢出在影响东道国区域创新能力的过程中容易受到东道国人力资本储备、知识产权保护情况、产业结构、对外开放水平等多方面因素的影响，并可能体现为一定的非线性关系 （Urban D M，2010；王然等，2010；王恕立和李龙，2012；沙文兵和李莹，2018）［5-8］。事实上，制度作为社会经济运行的基本规则，对社会发展有着深刻影响。较差的制度环境会增加经济活动的税收负担、提高交易成本并降低运行效率，地方政府行政垄断等问题还将滋生寻租和腐败行为 （姜慧和章昌裕，2019）［9］。良好的制度环境不仅可以减少不必要的 “繁文缛节”与腐败寻租活动的滋生，还可降低创新研发过程中的不确定性，促进先进技术的开发应用 （顾雪松和韩立岩，2018）［10］。因此，良好的制度环境对母国利用国际技术溢出提升本国区域创新能力至关重要。

纵观已有研究发现：（1）在国际技术溢出对区域创新能力影响的相关研究中，缺乏对区域创新能力与制度环境的系统度量，选取指标往往过于单一； （2）国际技术溢出理应包含FDI、OFDI、对外贸易3种渠道，但鲜有学者将三者纳入同一框架进行综合考量；（3）多局限于静态效应与短期分析，其潜在的内生性问题可能造成估计偏误。鉴于以上不足，本文结合2006～2018年中国省际面板数据，构建区域创新能力与制度环境评价体系，系统分析国际技术溢出对区域创新能力的影响机制，并应用动态门限模型探究在制度环境门槛下国际技术溢出对区域创新能力提升的非线性作用，最后结合脉冲响应函数考察3种国际技术溢出对区域创新能力的长期冲击效应与延续模式。

1 机理分析与研究假设

1.1 FDI技术溢出、制度环境与区域创新能力

FDI的技术溢出效应主要通过示范与模仿效应、竞争效应、人员流动效应、链接效应等途径发挥作用，并进一步通过企业技术效率的提升影响区域创新能力。此外，FDI技术溢出促进东道国区域创新能力提升还依赖于东道国的制度环境，主要表现在以下3个方面：（1）制度环境较好的国家 （地区）往往聚集了更多的高新技术企业，形成了较为完整的高端制造产业链，而FDI企业在区位选择上也更倾向于投向具有高附加值产品与高技术行业的地区，这不仅为FDI技术溢出提供了制度保障，也提高了FDI技术溢出的质量 （石大千和杨咏文，2018）［11］； （2） 高质量的制度环境同时激发了地区市场活力，本土企业为增加自身竞争力，在激烈的市场竞争中不断加大研发投入，带来技术创新，而本土企业创新能力的提升为有效吸收FDI技术溢出提供了可能；（3）良好的制度环境有利于地区技术性人员的流动，为FDI企业技术传播、本土企业模仿与创新提供有利机会，从而促进区域创新能力提升。因此，本文提出假设H1：

H1：制度环境会影响FDI对区域创新能力的技术溢出效应，且随着制度环境的优化，其溢出效应越显著，对区域创新能力提升的正向作用越强。

1.2 OFDI逆向技术溢出、制度环境与区域创新能力

OFDI逆向技术溢出对母国创新能力提升的影响机制主要表现为：（1）研发收益反馈机制。发展中国家跨国企业通过对发达国家企业进行投资或设立子公司以获得创新技术和先进管理理念的反馈，进而提升企业科研能力与研发水平，带动区域创新发展；（2）联合开发机制。在新技术的研发上，发展中国家企业通过寻求在发达国家设立子公司，以战略联盟的方式与当地企业合作，结合双方优势，共同进行新技术、新产品的研发，最后通过多种途径引进至国内，有效拉动区域创新能力提升；（3）人才流动机制。开放经济体制下，劳动要素的流动成本降低，母国对东道国的投资有利于相关技术人员、管理人员的交流，这种人员流动所产生的知识外溢会通过回流机制反馈至母公司，推动母公司技术进步，进而提升区域创新水平。制度环境的优劣同样会影响OFDI逆向技术溢出对区域创新能力水平的提升，在跨国公司进行技术转移的过程中，良好的政治制度环境降低了在此过程中可能存在的制度性障碍，保障了技术回流的速度和质量，进而带来企业创新效率的提高。此外，制度环境优越的地区往往还拥有较高的法制化水平，尤其是与知识产权保护、技术研发等相关的法律。完善的知识产权保护体系不仅能降低专利技术被盗取的风险，且在一定程度上增大了企业的投资意愿，在长期内有利于OFDI投向由资源导向型向技术导向型转变，最终通过母国企业技术反馈推动区域创新能力提升。因此，本文提出假设H2：

H2：制度环境会影响OFDI对区域创新能力的逆向技术溢出效应，且随着制度环境的优化，其溢出效应越显著，对区域创新能力提升的正向作用越强。

1.3 对外贸易技术溢出、制度环境与区域创新能力

对外贸易的技术溢出主要来源于进出口贸易过程中贸易双方间的商品交易与技术交换。在对外贸易过程中，本国商品与外国商品一起参与国际市场竞争，有利于激发企业创新行为，在商品交换的同时实现知识信息的 “面对面”接触，以较低的学习成本带来区域创新效率的提升。此外，对外贸易的技术溢出效应能否有效发挥还可能依赖于该国或该地区的制度环境。贸易活动更倾向于在法律体系完整、营商环境较好的地区展开，良好的制度环境有利于促成交易活动，在一定程度带来贸易量的增加。发展中国家通过商品的贸易往来，积极学习与模仿蕴含在产品中的先进技术，有利于其对国际技术的吸收和再创新。另外，由于对外贸易的发展往往伴随着相对价格、巿场规模、风险和偏好等的变化，在制度环境较差的地区企业贸易活动受限，面临的市场风险增加，企业很难获取潜在利润，并进一步影响企业的研发支出，不利于创新活动的展开与区域创新能力提升。因此，本文提出假设H3：

H3：制度环境会影响对外贸易对区域创新能力的技术溢出效应，且随着制度环境的优化，其溢出效应越显著，对区域创新能力提升的正向作用越强。

2 研究设计

2.1 模型构建

2.1.1 基准模型设定

本文借鉴 Coe 和 Helpman （1995）［12］提出的CH模型，假定国际技术溢出对东道国区域创新能力提升会通过FDI、OFDI、对外贸易3种渠道产生影响，进一步将影响区域创新能力提升的因素如人力资本、产业结构、研发投入、金融发展水平纳入模型。此外，考虑到本期区域创新能力会受到前期影响，将创新能力滞后一期作为解释变量加入模型，设定基准模型如下：

进一步地，为考察制度环境的交互效应 （调节效应），分别引入制度环境 （inst）与外商直接投资、对外直接投资、对外贸易的交互项，将上述方程改造为：

其中，下标i代表省份，t表示时间，createit表示区域创新能力，createit-1表示区域创新能力的滞后一期项，fdiit表示外商直接投资，ofdiit表示对外直接投资，tradeit表示对外贸易，controlit为影响区域创新能力提升的一系列控制变量，instit表示制度环境，αi表示地区和时间固定效应之和，εit为随机误差项。

2.1.2 动态门限面板模型

为探究不同渠道国际技术溢出对区域创新能力的门槛效应，并有效解决传统回归模型潜在的内生性问题，本文以制度环境作为门槛变量，参考Wu H等 （2019）［13］对动态门限面板模型的研究，分别以外商直接投资 （fdi）、对外直接投资（ofdi）和对外贸易 （trade）为门槛依赖变量，构建动态门限模型 （7）～（9），进一步考察在制度环境门槛下不同渠道国际技术溢出与区域创新能力之间可能存在的非线性关系。

其中，I（·）表示指示函数，qit表示门槛变量，c为具体的门槛值，其他变量的定义同上。

2.2 变量选取与度量

3.2.1 被解释变量

区域创新能力 （create）体现在创新投入、创新产出、创新能力扩散、创新环境支持等多个方面，是一个多维的概念。现有研究多选用专利授权数、专利申请量等单一指标衡量区域创新能力，不能较好地体现其内涵。为此，本文借鉴宋跃刚和杜江 （2015）［14］的研究， 以上述4个方面构建区域创新能力评价指标体系，并采用全排列多边形图示指标法进行指标合成，该方法既反映了系统整合原理，又避免了多指标变量间信息的交叉重叠问题，较好地测算了中国各省市区域创新能力的发展状况。

2.2.2 核心解释变量

外商直接投资 （fdi）。全球化背景下，FDI作为国际技术溢出的主要媒介，通过示范效应、竞争效应、人才流动效应等直接或间接地影响着区域创新能力。 本文参照 Khachoo等 （2018）［15］的研究，以各省实际利用的外商直接投资额来衡量外商直接投资，并以2006年为基期进行消胀处理。

对外直接投资 （ofdi）。随着改革开放的不断深入，我国OFDI开始进入强劲发展阶段。中国企业在 “走出去”的同时，通过逆向技术溢出效应提升本地的区域创新能力。本文参照陈晔婷和朱锐 （2018）［16］的研究， 以各省份非金融类对外直接投资净额衡量对外直接投资，并以2006年为基期进行折算。

对外贸易 （trade）。对外贸易程度的提高使得贸易双方更好地融入到全球贸易体系中，其在产品、技术等方面的交流有利于双方创新能力的提升。 本文参照仲伟周和陈晨 （2018）［17］的研究，以2006年为基期进行折算后的各省份进出口总额衡量对外贸易。

2.2.3 门槛变量

正如 North（1989）［18］所指出， 制度环境（inst）应涵盖法律、产权、政府效率、执行力等多方面的内容，是社会进行生产、交换与分配的基础。1978年以来的对内改革与对外开放无疑是中国制度环境变化最为激烈的时间段，在此背景下，科学、有效地对中国各地区的制度环境进行评价至关重要。本文在已有研究的基础上，综合考虑经济、政治、法律环境三方面因素，构建制度环境综合评价体系如表1所示，同样采用全排列多边形图示指标法合成制度环境综合指数。

表1 制度环境指标体系构建

2.2.4 其他变量及数据来源

关于控制变量，研发投入 （rd）以各地区研发经费投入占地区生产总值的比重衡量；人力资本 （hum）以各省6岁及以上人口受教育年限的加权平均值来衡量；产业结构 （ind）以各省份第三与第二产业增加值的比重来衡量；金融发展水平 （fd）以各省份年末银行业金融机构贷款余额占GDP的比重衡量。

本文研究样本区间为2006～2018年，选取中国30个省级行政单位 （考虑到数据的可获得性，港、澳、台地区及西藏自治区除外）为研究样本，数据主要来源于 《中国统计年鉴》、《中国科技统计年鉴》、《中国高新技术统计年鉴》、《中国律师年鉴》、《中国检察年鉴》、Wind数据库及国家统计局官网，对于部分缺失数据，本文借用Matlab软件采用完全线性外推法进行补齐。此外，为控制模型异方差，对所有变量进行自然对数处理。

3 计量结果与实证分析

3.1 基准回归结果分析

基于2006～2018年中国30个省份的面板数据，对基准模型 （1）～（3）进行直接效应的检验，分别以混合OLS、两步系统广义矩估计 （SYSGMM）与两步差分广义矩估计 （DIF-GMM）的方法进行估计， 结果见表2（1）、 （3）、 （5） 列所示。结果表明，外商直接投资、对外直接投资、对外贸易显著促进了中国区域创新能力的提升，其系数均至少在10%的水平上显著为正。跨国公司作为FDI的主体，在对东道国进行投资过程中将自身的资本、技术等优势与东道国人力、市场等优势相结合，通过优势互补加速创新研发。此外，跨国公司实现技术溢出过程中推动了当地科研院校与相关服务机构的联结和发展，长期内有利于区域创新能力与效率的提升；OFDI企业通过对外投资获取当地特殊信息与知识，通过R＆D费用分摊、研发成果反馈与逆向技术转移等机制将国外技术引进到母国，以实现逆向技术溢出；而对外贸易通过商品的流通与交换带来地区间信息与技术的交流交换，有利于贸易双方在贸易过程中得到新的创新启发，从而促进本国区域创新能力的提升。

进一步地，引入制度环境与外商直接投资、对外直接投资、对外贸易的交互项，对模型 （4）～（6） 进行重新估计， 结果见表2 （2）、 （4）、 （6）列所示。可以看到，在制度环境的调节作用下，3种国际技术溢出与各种制度环境的交互项系数均显著为正，说明制度环境会影响到国际技术溢出对中国区域创新能力的决定系数，即地区制度环境越好，越有利于外商直接投资、对外直接投资与对外贸易技术溢出效应的发挥，这也验证了本文提出的3个假设。

表2 基准模型回归结果

续 表

3.2 门限效应分析

3.2.1 门限效应检验与门限值的确定

在使用动态门限模型进行估计前，对门槛效应的存在进行检验。Wald检验自抽样法 （Bootstrap）通过给出在不同门槛模型下的Wald统计量及P值选择接受或拒绝无门限效应的原假设。为此，本文应用Stata15.0，分别进行以FDI、OFDI、对外贸易为门槛依赖变量的门限效应显著性检验，其结果均在1%的显著性水平上拒绝了无门限效应的原假设 （表略）。由此说明国际技术溢出对区域创新能力的影响因各区域制度环境的不同而呈现出一种非线性的特征。

3.2.2 参数估计及结果分析

表3报告了动态门限模型回归的估计结果，可以看到，3种国际技术溢出对区域创新能力的正向促进作用均随着区域制度环境的提升而上升，与前文交互效应结论相一致。具体而言：以FDI为门槛依赖变量，若地区制度环境水平低于门限值2.157，FDI每提高1%，则区域创新能力提升0.291%，当地区制度环境跨越门限值后，FDI每提高1%，则区域创新能力提升0.302%，表明制度环境可以通过FDI渠道对区域创新能力产生正向影响，FDI在高制度质量地区比在低制度质量地区更有利于区域创新能力的提升。对于OFDI的逆向技术溢出，若地区制度环境水平低于门限值1.156，OFDI每提高1%，则区域创新能力提升0.253%，当地区制度环境跨越门限值1.156后，OFDI每提高1%，区域创新能力将提升0.270%。对于对外贸易技术溢出，若地区制度环境水平低于门限值1.916，对外贸易每提高1%，则区域创新能力提升0.069%，当地区制度环境跨越门限值1.916时，对外贸易每提高1%，区域创新能力将提升0.126%。制度环境的优化为对外贸易技术溢出创造了良好的外部条件，在良性竞争环境下，贸易不仅带来高额利润，还促进了新技术研发与产品迭代，进而提升区域创新能力。

表3 动态门限回归结果

续 表

综上，3种国际技术溢出渠道对区域创新能力均存在显著的制度环境门槛效应。随着制度环境进入更高的门槛区间，FDI、OFDI、对外贸易对区域创新能力的影响系数分别上升了0.011、0.017和0.057。可以看到，制度环境优化对对外贸易的技术溢出效应影响最大，对外贸易是我国通过国际技术溢出提升区域创新能力的关键途径。

3.3 脉冲响应函数分析

以上基准回归分析与门限效应分析较为宏观地反映了变量间的短期影响效应与非线性关系，但缺乏对变量间长期动态关系的刻画，故本文通过构建加入变量滞后项的PVAR模型，引入外商直接投资、对外直接投资和对外贸易与制度环境的交互项，以此考察多渠道下国际技术溢出与制度环境对区域创新能力的动态传导效应和冲击延续模式。

对引入模型的相关变量进行面板单位根检验以考察其平稳性，其结果表略。LLC、IPS、费雪式检验均在1%的显著性水平下拒绝了存在单位根的原假设，表明各相关变量间满足平稳性且存在协整关系，可以使用PVAR模型进行估计。其次使用前向均值差分即Helmert转换法消除样本中的固定效应，减少内生性问题。最后，根据常用的AIC、BIC和HQIC准则选取最优滞后阶数，其检验结果见表4。结果显示，外商直接投资、对外直接投资和对外贸易与制度环境交互项的最优滞后阶数均为4阶①。

表4 最优滞后阶数选取

如图1所示，运用Stata15.0，以蒙特卡罗法模拟1000次得到脉冲响应函数图。除上述3项指标对区域创新能力的冲击外，脉冲响应函数结果还给出了区域创新能力对自身的冲击作用图。在各变量的脉冲响应图中，横轴与纵轴分别代表滞后期数 （影响时期设定为15期）与脉冲响应程度，中间实线为脉冲响应函数曲线，两侧虚线为95%置信区间。图1结果显示，区域创新能力对自身的冲击效应显著为正，但随着影响期数的推移，其对自身的冲击作用逐渐减小并最终收敛于零刻度线。在一个标准差的冲击下，FDI与制度环境的交互项对区域创新能力的冲击效应表现为显著的负向作用，但自第2期后转为正并在第5期后逐渐收敛于零轴，表明制度环境会长期影响FDI技术溢出对区域创新能力的提升，良好的制度环境能提高资源配置效率，降低技术传播成本，促进本地企业对FDI企业技术溢出的吸收。来自OFDI与制度环境交互项的外生冲击在前5期的上下波动中主要表现为对区域创新能力的正向冲击作用，在第5期后脉冲响应函数逐渐于x轴上方趋近于零刻度线，尽管波动较大，持续性较弱，但还是呈现正向促进作用。对外贸易与制度环境交互项对区域创新能力的正向冲击效应在第1期达到峰值后逐渐回落，前期持续性较强并在第10期后振幅逐渐变小，末期趋近于零值。表明制度环境的优化有利于促进对外贸易的技术溢出效应，从而带来区域创新水平的提升。

图1 脉冲响应函数结果

就3种国际技术溢出渠道与制度环境交互项的响应强度看，对外贸易对区域创新能力的冲击系数持续为正且延续性较强，表明长期内对外贸易是我国通过国际技术溢出提升区域创新能力的最佳方式，进一步验证了前文的结论。FDI、OFDI的技术溢出水平也同样依赖于东道国的制度环境，所以我国应不断完善政治、经济与法律制度环境，吸引更高质量的外资进入，同时营造更有利于技术交换与传播的营商环境，为区域创新发展提供良好的外部环境支持。

4 结论及政策建议

本文基于中国2006～2018年省际面板数据，使用基准模型验证多渠道国际技术溢出及制度环境对区域创新能力的线性效应，然后构建以制度环境为门限变量的动态门槛模型，实证检验FDI、OFDI、对外贸易对区域创新能力的非线性效应，结果表明：3种国际技术溢出均存在显著的制度环境门槛效应，随着制度环境的优化，FDI、OFDI、对外贸易对区域创新能力的促进作用显著增强。脉冲响应函数结果表明，长期内3种国际技术溢出与制度环境的交互项对区域创新能力主要表现为正向的冲击作用，其中对外贸易对区域创新能力的冲击系数持续为正且延续性最强。鉴于以上结论，为利用国际技术溢出促进中国区域创新能力提升，本文提出以下建议：

（1）不断优化投资环境，努力降低市场风险，为FDI的持续进入及其技术溢出创造良好的制度环境；在外资引进中更多注重质的提升而非量的增加，引导更多技术导向型FDI的进入；继续扩大对外开放力度，建立完善的市场经济体制，激发市场活力，以高度活跃的市场竞争环境倒逼企业进行技术创新；（2）加大科技与教育投入，促进母国创新能力提升，为母国技术性OFDI的产生创造条件；加大金融市场改革，提高金融市场效率水平，为OFDI企业提供良好的融资环境；推动企业管理创新，促进跨国公司管理水平提升，为OFDI企业海外技术人员回流创造良好条件； （3）坚持 “引进来”与 “走出去”相结合，扩大进出口贸易额；优化国内制度环境，降低商品交换与技术传播过程中的不确定性，为国际贸易提供稳定的竞争环境；扩宽国内外技术合作与交流渠道，加大高技术含量产品的进口比例，鼓励本土企业对国外技术的学习、吸收和再创造，推动我国区域贸易结构升级与创新能力提升。

注释：

①通常情况下，BIC／HQIC检验优于AIC检验，当三者不一致时，应以BIC／HQIC检验为准，所以OFDI与对外贸易的最优滞后阶数为4阶。