区域技术创新对经济增长的影响研究

杨晔

摘 要：文中对区域技术创新与经济增长之间的关系以及金融环境发展水平对区域技术创新经济效应的交互作用进行了跨区域研究。利用《中国统计年鉴》、《中国科技统计年鉴》和万德数据库的2007—2017年的中国各省经济人口数据，通过建立中国金融环境、区域技术创新和经济增长的计量分析模型进行分析。研究发现：创新投入与经济增长实现协同发展，区域技术创新发展对经济增长的影响因区域不同而存在差异，其中，中国西部地区技术创新的经济效应对良好金融环境的敏感性最强。本研究的结论为我国东中西部地区的技术创新营造有效的外部金融环境提供了政策指导服务，对各区域的技术创新发展具有重要意义。

关键词：区域技术创新;经济增长;金融环境;计量分析模型;区域异质性

中图分類号：F 124.3; F 061.5 文献标识码：A 文章编号：1672-7312（2020）04-0344-08

Abstract：This paper studies the relationship between regional technological innovation and economic growth and the interaction between financial development level and economic effect of innovation development.The econometric analysis model of Chinas financial environment，regional technological innovation and economic growth was established to analyze the economic population data of Chinas provinces from 2007 to 2017 from China statistical yearbook，China statistical yearbook of science and technology and Vanderbilt database.It is found that innovation investment and economic growth achieve coordinated development，and the impact of regional technological innovation development on economic growth varies in different regions.Among them，the economic effect of innovation development in western China is the most sensitive to good financial environment.The study provides policy guidance for creating an effective external financial environment for the innovation and development of the eastern and central regions of China and is of great significance to the technological innovation and development of all regions.

Key words：regional technology innovation;economic growth;financial environment;measurement analysis model;regional heterogeneity

0 引言

当前，中国经济已经进入“新常态”，在“大众创业、万众创新”的背景下，我国经济发展需转向以创新驱动为战略的发展模式，积极响应第4次工业革命，深化结构性改革，大力发展高新技术企业，提升经济增长质量。知识经济时代技术进步和科学发展是社会经济增长的决定因素之一，在产业升级与经济转型的背景下，创新驱动型发展是实现各地区经济增长的必要举措[1]，而创新驱动发展战略的落实离不开区域技术创新经济效应的提升，这不但需要人才的投入，还需要财政支持和良好的区域金融环境[2]。Solow[3]基于资本累积与经济增长的视角，验证了金融体系对创新的显著影响。在现阶段，为应对中美贸易局势紧张、经济增长速度放缓的现状，研究我国区域技术创新水平对经济增长的作用、以及金融环境对区域技术创新水平的经济效应的影响具有重要意义。

已有研究对区域技术创新和经济增长间关系的研究主要集中在创新中间产出和最终产出对区域经济增长的影响方面，即创新数量，如专利申请数量和已授权专利量等[4]。在目前经济发展下，创新中间产出对经济增长的影响并不能有效衡量区域技术创新水平的经济效应。专利申请量可以反映创新的积极性，但其并不总是有效，有部分专利不能获得授权，所衡量的创新水平无效，无效的专利申请量也只能反映创新意愿，对区域技术创新水平不具贡献[5]。因此，本研究从创新投入和创新产出两方面衡量地区技术创新水平，并探讨在经济发展战略转变背景下，金融环境对中国东中西部技术创新的经济效应的影响，涵盖了创新意愿、创新积极性、创新能力以及创新效益等多个方面。区域技术创新水平的经济效应会受到地区金融环境的影响。我国市场上存在明显的金融抑制现象[6]，即金融环境的优劣将会影响创新创业所需的前、中、后期的巨额资金投入。因此，有必要探讨在经济发展战略转变背景下，金融环境对区域技术创新的经济效应的影响。

1 理论背景和研究假设

1.1 区域技术创新与经济增长的相关研究

区域技术创新是指某个区域的主体组成要素在一定的环境条件下，通过利用其拥有的人力、信息、资金等资源，将技术创新构想落实，开发为新产品、新工艺和新服务的综合过程[7]，Tura[8]等学者认为区域技术创新能通过区域创新网络来重新配置已有的资源配置，其中含有资源开发、资源更新、资源再利用，以此不断维持竞争优势的状态。而区域经济增长是指一定时期一个区域内的社会总产值的增加，包括因提高生产效率带来的产出增加和因投资而带来的产出增加[9]。

区域技术创新与经济增长的关系研究一直是国内外区域研究中的核心，作为区域技术创新水平的重要衡量指标之一，创新投入对经济增长的影响一直都是学者研究的热点。

库兹尼茨在《现代经济增长》和《各国经济增长》2部著作中均强调了技术创新对于经济增长的促进作用。在实证研究方面，大多数国外学者的研究表明，技术创新主要通过增加研发投入提高生产率来促进经济增长。Hall等（2005）[10]验证了某一产业的研发投入的增加不仅可以提高该产业的技术进步，还有助于其他相关产业劳动生产率的提高，进而可以提升一个区域的整体经济水平。Sterlacchini[11]通过对欧洲国家的相关研究分析表明，R&D经费内部支出对经济增长具有显著贡献。还有些学者[12]认为技术进步、技术变革或技术创新由于产生了各种各样的新产品、新服务等而成为经济增长的核心，同时也是驱动长期经济增长的一个关键要素。而国内的学者主要从区域技术创新对经济增长的影响及创新促进增长的动力机制方面展开研究。惠树鹏[13]从创新投入、产出以及转化3个角度为出发点，来研究不同区域的技术创新能力差异及其对经济增长的贡献，最终得出了区域技术创新能力的不同是导致其对经济增长贡献各异的原因;纪玉山等[14]从微观传导机制的角度分析了技术创新如何促进经济增长，进而对中国经济各阶段的科技创新进行了比较分析;解学梅[15]把技术创新放到一个区域中研究，并分析其对区域经济增长的机理，结果显示区域技术创新能力对经济增长有显著的促进作用;李正辉等[16]对国内各个省份2002—2008年的有关数据进行实证分析，并设定了区域技术创新能力与经济增长的包含时期个体影响的变截距模型，对区域技术创新能力的经济效应进行了测量计算。除此以外，国内研究者们还从管理创新[17]、资本积累[18]、外商投资[19]和贸易开放度[20]等角度对创新能力与区域经济增长的关系进行了更深层次的研究。

综上，在区域技术创新与经济增长的相关理论研究中，国内外研究人员主要从创新投入、创新动力机制等方面对经济增长的影响展开研究。然而，现有研究尚存在一些不足之处：在区域技术创新的指标选取方面，有的研究仅采用创新投入，存在的问题是创新投入不一定带来成比例的创新产出;此外，大多数研究采用专利授权数来衡量区域技术创新水平，其在一定程度上可以反映創新的积极性，但并不总是有效，如当部分专利不能获得授权时，所衡量的创新水平无效，而无效的专利申请量也仅能反映创新意愿，无法有效衡量区域技术创新水平。因此，本研究从创新投入、产出2个角度衡量区域技术创新水平，涵盖了创新意愿、创新积极性、创新能力以及创新效益等多个方面。

1.2 金融环境对区域技术创新的经济效应的调节作用

在金融环境视角下，区域技术创新的研究随着金融创新和地区金融发展而更加深入。随着经济发展，研究者们对金融环境在经济生活中所产生影响的认识也在不断改变，从二者间无相关关系到金融对经济生活有部分作用再到金融带动经济增长的观点，体现研究者们对金融和经济生活两方面的研究在循序渐进、逐步深入。

现有文献关于金融环境对区域技术创新的经济效应的影响尚未得出一致意见。有些学者认为区域金融环境的优化对技术创新的经济效应有着正向影响。例如，Levine[21]发现金融发展主要是通过储蓄转化为投资进而促进技术创新这一方式来拉动经济增长。而国内学者对金融环境与区域技术创新的经济效应的研究主要集中在实证分析方面，其衡量金融发展水平的指标大多集中在金融相关比率和存贷款转换率这两方面。赵瑞芬[22]通过实证研究验证了好的金融环境能够促使创新资源的整合，形成创新的聚合力，进而促进区域技术创新水平的提升，提高创新绩效;周景坤[23]在其相关实证研究中发现，金融环境与创新绩效具有正向相关关系，良好的金融环境可以促进创新绩效的提升;王郁蓉[24]通过研究创新环境内的多个变量要素对创新能力和创新绩效的作用机制，得出了创新环境对创新绩效具有正向促进作用这一结论。有些学者从国家和区域的角度研究金融发展与经济增长之间的相关关系，发现金融环境对经济增长的影响具有区域异质性，金融发展的经济增长效应随着区域的不同而发生变化，且其受各区域的地区性基础或要素察赋的影响较显著。王晋斌[25]选取不同时期的面板数据，使用动态的GMM方法，根据金融控制水平高低的不同区域样本，研究发现不同程度金融控制水平下金融发展与经济增长之间的关系存在差异;而李宝礼[26]通过实证研究发现，在经济相对发达的中国东部，金融发展和技术创新对经济增长的正面影响强于中西部地区。

如上分析可见，现有文献关于金融环境对区域技术创新的经济效应的影响尚未得出定论。本研究认为，足量的资金投入是区域科技创新活动顺利开展的保证，也是区域技术创新不断发展的保障，而区域技术创新发展对经济增长的作用因区域的不同而存在差异。

2 变量设置和数据来源

2.1 变量设定

2.1.1 被解释变量

本研究的因变量是各省份的经济增长，用地区人均GDP的对数值衡量。在以往研究中，对地区经济增长的衡量都离不开GDP，例如人均实际GDP，GDP的对数值等。本研究根据数据的易得性和实用性，采用各省人均GDP的对数值来衡量其经济增长。

2.1.2 解释变量

本研究的解释变量为区域技术创新。在以往的研究中，对地区创新水平的衡量主要集中在专利申请量、专利授权量等，也有以研发投入与企业的销售收入比值来衡量的[27]。但是仅依赖创新的中间产出和最终产出数量作为衡量指标，无法有效衡量地区技术创新水平而且有些专利申请不能获得授权，所代表的创新水平无效[28]。因此，本研究从创新投入、产出2个角度衡量地区创新水平。创新投入涵盖了科研人员数量投入、科研活动经费投入、R&D经费内部支出投入。创新产出包含创新产品和创新技术产出，一个地区研发机构的数量与投入水平往往伴随着创业活动的兴盛[29]。

2.1.3 调节变量

本研究为探究金融环境发展水平对技术创新的经济效应的调节作用，引入金融规模、金融结构作为衡量金融环境的指标。在以往研究中，对金融环境的衡量主要有金融资产总值/国民财富、货币存量/国民生产总值、全部金融机构贷款/名义GDP等[30]，但上述指标可能反映的是经济货币化程度，无法反映真实有效的金融环境。在考虑了数据可得性和有效性的基础上，本研究使用当地金融机构数量的对数值作为金融规模的衡量指标，并分别以商业性资产总额、政策性资产总额来衡量金融结构。

2.1.4 控制变量

人力资本是推动经济增长的重要因素，并以该地区总人口衡量。区域人力资本是根据人口规模和老年人情况来衡量的。老年人口相对较多，劳动力和生产力将下降，影响经济增长。城市开放程度对经济增长具有显著影响，外资投资会拉动区域经济增长，故以外商的直接投资总额衡量城市开放程度。

2.2 数据来源

本研究的数据来源于《中国统计年鉴》、《中国科技统计年鉴》和万德数据库2007年至2017年间的经济、人口数据。构建了面板数据，探究金融环境对区域技术创新的经济效应的影响。由于数据的可得性，控制变量只选取了2009—2016年的数据。为了统一维度并减少数据的波动，对变量进行无量纲处理，即执行标准集中处理，并将处理后的数据用于回归测试。用标准中心变量构造交互项可以有效地避免多重共线性问题。处理前的变量描述性统计如下（见表1）。被解释变量的均值为10.496，标准差为0.551，数据波动较小。由于数据的可获得性限制，各变量的获得的观测值数量有所不同。但各变量的标准差均较小，数据变化稳定，能进行有效的分析。

3 模型设定

为探究我国区域技术创新水平对经济增长的影响，以及地区金融环境对该影响效应的调节作用，文中设定如下计量经济学模型。

式中：Yit为地区经济增长水平;Xit为地区科技创新水平，包括创新投入（NOI）和创新产出（NOP）2个维度，创新投入具体包括科研人员的比例（科研人员数量/年末员工人数），研究活动的比例（研究活动支出/总收入）和R&D内部支出经费占比（R&D经费内部支出/总收入）;创新产出具体包括产品产出和技术产出2个维度，具体为产品产出占比（产品销售收入/总收入）和技术产出占比（技术销售收入/总收入）。

因此（1）式可以进一步表示為

Mit为地区金融环境变量，包括金融规模、金融结构2个维度，其中金融规模用金融机构数来衡量，金融结构分别用商业性资产总额、政策性资产总额来衡量，在稳健性检验中，Mit用金融机构的从业人员数衡量。交互项Mit*Xit为金融环境变化对地区技术创新水平和经济增长间的调节作用。Dit表示控制变量，包含老年人口抚养比、人口规模（总人口数）和城市开放程度（外商投资总额）。εit为扰动项，包含未被观测到的影响经济增长的变量。β1-5为关系系数。

4 实证检验

4.1 金融规模调节作用的实证分析

在表2回归结果表中，主要考察创新投入、创新产出对地区经济增长的影响，在此分析中，用地区人均GDP作为衡量地区经济增长的指标。其中，模型（1）～（5）中包含最小二乘法估计模型（OLS），随机效应模型（RE）和固定效应模型（FE），经Hausman检验，本研究选取固定效应模型对金融规模的调节效应进行检验。

在模型（1）中使用OLS回归作为参考，回归结果显示随着创新技术收入和R&D支出的增加，区域经济水平将得到显著提高;而随着创新产品销售收入的增加，区域经济水平显著下降。

使用模型（2）中的随机效应模型测试理论假设。结果表明，R&D支出、科研人员数量和技术收入越多，区域经济增长就越快，而研究活动和产品销售的增加将抑制经济增长。随即，本研究利用固定效应模型对该回归进行检验，创新产出和创新投入对地区经济增长的影响方向未发生变化。随后，通过Hausman检验（p<0.000），严格拒绝随机效应模型假设。

进一步，在模型（4）中加入老年人口抚养比、人口规模、开放程度作为控制变量后，固定效应模型的拟合优度R2提高为0.721，意味着，老年人口抚养比、人口规模、开放程度能够进一步解释约48%（0.72～0.24）的地区人均GDP变动。

为了检验财务规模的监管效果，本研究检验了模型（5）中财务规模与创新投入与产出之间的相互作用。结果显示，金融规模对科研活动经费与区域经济增长之间的负相关关系具有抑制作用（β=-0.060，p<0.1），而R&D支出与区域经济之间的积极影响得到了显著提升（β=0.076，p<0.01）。这表明，在金融环境较好的地区，科研活动经费支出对地区经济增长的抑制作用将被减弱，R&D支出将促进区域经济增长。

此外，模型显示了科研活动人员与科研活动经费对经济增长的作用均为负向，这一反常现象是由于本研究中，对于科研活动人员的衡量是按科研活动人员/总从业人数这两者间的比值来确定的，而对于科研活动经费，则是按科研活动经费/总投入这一比值来衡量。据观察，近10年全国各地区人均GDP基本上都处于上行趋势，大部分地区的就业岗位迅速增加，而科研活动人员的增加速度不及，体现在数据上就是其百分比数值呈逐年下降趋势，从而导致科研活动人员活动人员与经济增长的关系显著为负这一反常现象，同理，随着经济逐年增长，大部分地区的企业的总投入资本激增，而企业的科研活动经费投入增加力度相对较小，体现在数据上就是其百分比数值呈逐年下降趋势，从而导致科研活动经费与经济增长的关系显著为负这一反常现象。

4.2 金融结构调节作用的实证分析

在表3回归分析中，用商业性、政策性资产总额作为金融结构的衡量指标，用地区人均GDP作为衡量地区经济增长的指标，主要考察金融结构对创新投入及产出与地区经济增长之间关系的影响。

模型（1）引用商业性资产总额作为调节变量。结果显示，商业性资产总额对产品销售收入与经济增长之间的负相关关系具有显著抑制作用（β=-0.129，p<0.1），而对R&D支出与经济增长之间的正相关关系具有显著促进作用（β=0.082，p<0.05）;模型（2）引用政策性资产总额作为调节变量，结果显示，政策性资产总额对科研活动人员与经济增长之间的负相关关系具有显著的促进作用（β=0.433，p<0.01），而对技术收入、R&D支出与经济增长之间的正相关关系具有显著的抑制作用。分析结果表明在进行金融投资时，应当通过适当调整商业性金融机构与政策性金融结构的比例，使得金融结构对经济增长的正向影响作用最大化。

5 稳健性检验

5.1 金融规模的稳健性检验

为保障金融规模检验结果的稳健性，使用金融机构从业人数来代替金融机构数作为金融规模的衡量指标进行回归分析，发现科研活动人员对地区经济增长的负向影响、R&D支出对地区经济增长的正向影响仍然显著，金融规模对R&D支出与地区经济增长之间的促进作用的显著性降低，但仍然显著。这表明科研人员对区域经济增长的负面影响以及R&D支出对该地区经济增长的积极影响是稳定的。金融规模促进了R&D支出与区域经济增长之间的正向关系，而金融规模对科研活动经费与地区经济之间的负向关系的抑制作用是不稳健的。总体而言，本次对金融规模研究的测试结果具有较强稳健性。

5.2 金融结构的稳健性检验

分别使用商业性、政策性金融机构的从业人数来代替商业性、政策性资产总额作为金融结构的衡量指标，以检验金融结构分析结果的稳健性。

检验结果发现，在商业性金融结构中，科研活动人员数、产品销售收入对地区经济增长的负向影响、R&D支出对地区经济增长的正向影响仍显著，而金融结构对R&D支出与地区经济增长之间的促进作用的显著性不变，这表明科研人员数、产品销售收入对区域经济增长的负面影响以及R&D支出对该地区经济增长的积极影响是稳定的。商业性金融结构促进R&D支出与区域经济之间的正向关系，这一调节作用也是稳健的。而在政策性金融结构中，发现其对技术收入、R&D支出与区域经济增长之间的正相关关系的抑制作用仍显著，说明其调节作用是稳健的。

总体而言，本次对不同金融结构对创新投入及产出与地区经济增长之间关系的影响测试结果具有较强稳健性。

6 东中西部区域分析

为探讨金融规模在调节区域技术创新的经济效应中的作用，本研究将国内的31个省、市、自治区划分为东部，中部和西部地区。在表4中，比较了东西部创新投入、产出对地区经济增长的影响，以及金融规模对其相关关系的调节作用。结果显示，东部地区的产品销售收入对地区经济增长的负向影响显著（β=-0.185，p<0.1），R&D支出对地区经济增长的影响显著为正（β=0.155，p<0.05），在调节效应中，金融规模削弱了产品销售收入与地区经济增长间的负向关系（β=-0.348，p<0.1），但增强了R&D支出与地区经济增长间的正向关系（β=0.139，p<0.05）;中部地区的科研活动人员对地区经济增长具有显著的负向影响（β=-0.185，p<0.1），而金融规模的调节作用影响均不显著;在西部地区，科研活动人员、科研活动经费、产品销售收入、技术收入对地区经济增长水平的影响显著为负，只有R&D支出对经济增长具有显著地正向影响（β=0.186，p<0.01）。可见，在西部地区，技术创新水平对地区经济增长具有较严重的抑制作用。

分析显示，中部和东部地区，创新和发展对经济增长的影响更为明显，在良好的金融环境中，创新和发展对经济增长的抑制作用将被削弱，创新和发展在促进经济增长中的作用将得到加强。

7 结论与建议

7.1 结论

本研究利用中国省级面板数据，实证分析了中国金融环境，区域技术创新与经济增长之间的关系。研究发现，中国区域技术创新水平对经济增长具有重要影响，金融环境对此影响具有显著的调节作用，其中，中国西部地区技术创新的经济效应对良好金融环境的敏感性最强。具体结论如下。

1）创新投入中的科研活动人员对地区经济增长的影响显著为负，随着其数量的增加，地区经济水平在不断降低。全球经济一体化的演变不可阻挡，为应对不断变化的市场环境，我国企业对创新创业的投入逐渐增加，从事科研活动的人员也在增加，但技术创新与成果转化具有明显的滞后效应，成果转换的时间成本较大，经济增长效应的时效性低，抑制经济增长。因此，一味地增大对科研活动人员的投入，不仅无法活跃创新氛围，甚至会抑制经济增长。

2）R&D支出对经济增长的影响显著为正，这表明随着R&D支出的增加，地区经济水平将显著增长。R&D支出是在科学技术领域为增加知识总量而进行的創新投入。R&D支出的增加，意味着能运用新知识创造新应用的可能性较大，新运用的出现将带动地区经济增长。

3）金融规模对科研活动经费支出与地区经济增长之间的负向关系有显著的抑制作用，而对R&D支出与地区经济增长之间的正向影响有显著的促进作用，这表明，在金融环境较好的地区，科研活动经费支出对地区经济增长的抑制作用将被减弱，而R&D支出对地区经济增长的促进作用将得到加强。

4）良好的金融环境能为企业创新活动提供资金支持，促进区域创新的经济增长效应。在金融结构的回归分析中，商业性资产总额对R&D支出与区域经济增长之间的正相关关系有显著的促进作用，而政策性资产总额对两者间的正相关关系有显著的抑制作用，这意味着可以通过适当调整商业性金融机构与政策性金融结构的比例，来使得金融结构对经济增长的正向作用最大化。

5）在区域异质性分析中得出，区域技术创新发展对经济增长的影响因区域不同而存在差异。在西部地区，创新和发展对区域经济增长有着广泛的抑制作用。良好的金融环境将削弱科研活动经费与地区经济增长间的显著负向关系，加强 R&D支出，促进区域经济增长。因此，良好的金融环境对西部地区技术创新的经济增长起着重要作用。

7.2 建议

根据如上研究结论，文中提出以下几点对策建议。

1）合理地进行创新投入。区域技术创新对促进地区经济增长固然重要，但过度创新投入会对企业资本性投入产生挤出效应，区域技术创新的滞后性降低了资金使用率，创新成果转换周期较长。因此，政府应加强对区域技术创新的中长期投入，做好资金配套，保障创新资源的有效使用。

2）加速金融改革，以增强金融发展对经济增长的影响。创设现代金融服务体系可以为经济转型提供资金支持，且能不断增强技术创新对经济增长的促进作用。因此，有必要加强中国的金融体制改革，建立多层次，全方位的金融市场体系，鼓励金融创新，降低企业财务风险，同时，要加强对金融体系的监管，促进金融业的稳步发展。

3）在进行金融投资时，应当合理调整商业性金融机构与政策性金融结构的比例，使得金融结构对区域技术创新的经济效应正向影响作用最大化。

4）金融环境、区域技术创新和经济增长之间的关系存在明显的地区异质性。根据文中研究结论，西部地区区域技术创新的经济效应对良好金融环境的敏感性最强。中部和东部地区，创新和发展对经济增长的影响更为明显，但在良好的金融环境中，区域技术创新对经济增长的抑制作用将被削弱，创新和发展在促进经济增长中的作用将得到加强。因此，根据东中西部的差异，创新鼓励政策应有所差异，以促进我国区域技术创新发展的协调性和统一性。

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（责任编辑：严 焱）