科研经费管理的演化博弈及仿真分析——以高等学校为例*

赵春柳， 吕京芹

(1. 国家国防科技工业局军工项目审核中心， 北京 100039 ； 2. 中北大学 经济与管理学院， 山西 太原 030051)

0 引 言

科技创新一直以来都是国家重点关注的领域， 高等教育在推动科技创新与社会发展过程中有着举足轻重的作用与地位， 高校的科研管理活动也因此逐渐受到人们的关注。 高校科技经费来源多样化且数额持续增加， 科研经费拨入主体包括主管部门、 政府部门和企事业单位等。 然而， 随着科研经费持续增加， 科研经费的管理也逐渐暴露出问题， 违规使用科研经费的现象时有发生， 科研经费的管理面临巨大挑战。 国家发布多项关于科研经费使用和管理的政策， 其中《关于进一步完善中央财政科研项目资金管理等政策的若干意见》(中办发[2016]50号)的发布， 扩大了科研经费自主使用权， 有效激发了科研人员的积极性和获得感。[1]在此背景下， 分析高校和科研人员的科研经费管理工作的演化博弈行为以及高校应如何有效进行科研管理至关重要。

目前， 已有学者运用不同的方法对高校科研经费管理过程存在的问题进行研究。 李晓静等构建了DEA模型对全国62所“985”“211”院校科研经费应用效率进行分析， 发现大部分高校存在投入过剩和产出不足等问题。[2]张川等发现制度设计对于监督与预算效力有一定的影响， 科研单位的监督效力对于科研经费管理具有正向作用。[3]李枫等运用博弈论中的委托代理理论分析了构成委托关系的项目委托单位、 项目负责人以及高校之间由于信息不对称而产生的科研经费使用过程中存在的“道德问题”， 并提出具体的对策建议。[4]苏荟和孙毅采用面板固定效应模型对1997～2015年高校科研经费数据进行分析， 发现中国高校科研经费投入效率低下， 贡献度不尽如人意。[5]杨诗炜等基于科研经费预算管理视角， 运用演化博弈分析了政府与高校的互动行为。[6]张川和张涛基于预算控制系统理论， 采用问卷调查数据分析制度设计、 内部监督、 第三方审计对科研经费使用效率的影响机制。[7]

综上所述， 关于高校科研经费管理的文献主要是运用不同的方法分析影响高校科研经费管理的因素， 很少有文献具体分析高校科研经费管理内在的变化机制。 本文运用演化博弈模型对高校管理部门与科研人员对科研经费管理与使用的行为变化进行分析， 利用MATLAB软件对参数具体化的演化博弈模型进行模拟仿真， 以期为科研经费管理工作提供对策建议。

1 演化博弈模型构建与分析

1.1 演化博弈模型构建

高校科研人员、 高校管理部门以及科研经费资助方之间的信息不对称， 导致高校和资助方不信任科研人员， 需要对科研人员的机会主义行为进行监督。 一般来说， 资助方通过中期检查、 结题审查、 高校管理部门以及社会公众等进行监督， 借助科研项目依托单位的高校进行监督管理是最主要的监管方式， 但是随着社会文明的不断进步， 当高校管理部门宽松监管时， 社会公众等就会发挥监督作用。

假设1： 在高校科研经费的监管过程中科研人员和高校管理部门， 双方均是有限理性人， 有各自的策略选择。 科研人员的策略选择有合规使用或者违规使用， 高校管理部门的策略选择有严格监管或者宽松监管。

假设2： 科研人员自觉合规使用科研经费的概率为x(0≤x≤1)， 则违规使用科研经费的概率为1-x； 高校管理部门严格监管的概率为y(0≤y≤1)， 则宽松监管的概率1-y。

高校管理部门与科研人员的演化博弈支付分析如下：

1) 科研人员选择合规使用科研经费策略且高校管理部门选择严格监管策略时， 科研人员会获得收益P1即科研经费， 进行科研活动产生的固定成本为Cg， 合规使用时产生的科研经费为C1； 学校管理部门严格监管科研人员， 长此以往会带来社会收益P2， 但是长期进行严格监管的成本为C2。 高校管理部门和科研人员都会获得正收益， 则假设0

2) 当科研人员选择合规使用科研经费策略而高校管理部门选择宽松监管策略时， 科研人员的收益与1)中相同； 由于科研人员合规使用科研经费， 所以高校管理部门的宽松监管不会被发现， 不需要监管成本则可获得收益P2。

3) 当科研人员选择违规使用科研经费策略而高校管理部门选择严格监管策略时， 科研人员违规使用未被发现前会获得科研经费收益P1， 支出固定成本Cg， 被高校管理部门发现后， 会收回科研经费收益P1而且会受到罚金为C3， 科研人员的收益为-Cg-C3； 高校管理部门的收益与1)中相同。

4) 当科研人员选择违规使用科研经费策略而高校管理部门选择宽松监管策略时， 科研人员的经费使用情况将受到社会公众的监督。 若高校管理部门宽松监管没有发现科研人员违规使用科研经费， 被社会公众发现， 将会揭露这些行为。 随着社会公众对于科研经费的高度关注， 其监督力度也越来越强大。 当违规问题被社会公众曝光时， 高校管理部门与科研人员都会接受问责， 承受相应的损失。 当社会公众难以发挥监管作用， 即a=0， 高校管理部门又选择宽松监管策略时， 科研人员违规使用科研经费将不会被发现， 科研人员仍然会获得科研经费P1， 高校管理部门宽松监管也不会被发现， 此情况下， 科研人员的收益P1-Cg， 高校管理部门的收益为P2。 当社会公众积极发挥监管作用， 即a=1， 高校管理部门又选择宽松监管策略时， 将会揭露科研经费违规使用情况， 科研人员的经费将会被没收并承受相应的声誉损失C4， 高校管理部门也会受到上级部门的责罚与舆论的指责遭受损失C5， 此种情况下科研人员的收益为-Cg-C4， 高校管理部门的收益-C5。 然而在具体的社会生活中， 社会公众监管力度是无法确定的， 即0

由此构建高校管理部门与科研人员之间的支付矩阵， 如表 1 所示。 其中A表示科研人员， B表示高校管理部门。

表 1 高校管理部门与科研人员的支付矩阵

1.2 演化博弈模型动态分析

该矩阵的行列式detJ为，detJ=a11a22-a12a21= (1-2x)[y(P1+C3-aC4-aP1)+aC4+aP1-C1](1-2y)[-x(aP2+aC5)-C2+aP2+aC5]-x(1-x)(P1+C3-aC4-aP1)(-y)(1-y)(aP2+aC5)， 该矩阵的迹trJ为，trJ=a11+a22= (1-2x)[y(P1+C3-aC4-aP1)+aC4+aP1-C1]+(1-2y)[-x(aP2+aC5)-C2+aP2+aC5]。

情形1： 由表 2 可知，E(x*,y*)中a11+a22=0不符合trJ<0的条件， 因此均衡点E(x*,y*)肯定不是演化稳定策略。

情形2： 由上述条件可知， 若均衡点D(1,1)为演化稳定策略， 需满足C10， 所以D(1,1)不可能成为演化稳定策略。

情形3： 若均衡点B(0,1)为演化稳定策略， 需满足C1>P1+C3且C2P1+C3不符合实际情况， 均衡点B(0,1)不可能成为演化稳定策略。

情形4： 若均衡点A(0,0)为演化稳定策略， 需满足aC4+aP1

情形5： 若均衡点C(1,0)为演化稳定策略， 需满足C10。

2 博弈模型仿真分析

为了检验博弈模型的实用性， 更好的探究高校管理部门与科研人员的策略选择变化， 利用MATLAB软件对参数具体化的演化博弈模型进行模拟仿真。 由上述分析可知， 情形1、 情形2和情形3不存在演化稳定策略， 本节具体分析情形4和情形5的演化稳定策略。

情形4： 当aC4+aP1

图 1 A(0,0)的演化稳定策略

图 2 社会公众不同监管力度的策略选择

社会公众监管的概率为a， 社会公众的监管力度不同也会对科研人员与高校管理部门产生影响， 由图1可知， 初始值变化不影响仿真结果稳定趋势， 所以设置初始值为(0.6,0.6)， 分别设置a=0.2、 0.5、 0.8表示不同力度的社会公众监管。 由图 2 可知， 当社会公众的监管力度逐渐增加时， 高校管理部门的策略选择仍然是宽松监管， 但达到稳定策略的时间发生变化； 而科研人员的策略选择会发生变化， 当社会公众监管力度较低时， 科研人员在较短时间内达到稳定状态策略选择为违规使用科研经费， 当社会公众监管力度适中， 达到稳定状态的时间变长但策略选择没有改变， 随着社会公众监管力度逐渐增加达到较高水平时， 科研人员的策略选择会发生变化， 由违规使用科研经费转变为合规使用科研经费。

情形5： 当C10， 均衡点C(1,0)为演化稳定策略。 当上述条件成立时，P1-Cg-C1>(1-a)(P1-Cg)+a(-Cg-C4)，P2>P2-C2成立。 别设置初始值为(0.2， 0.2)、 (0.5， 0.5)、 (0.8， 0.8)， 假设P1=4，P2=4，C1=2，C2=3，C3=0.5，C4=1，C5=1，Cg=1，a=0.5， 由图 3 可知， 初始值的变化不影响仿真结果的稳定趋势。 当科研人员选择合规使用科研经费时， 高校管理部门宽松监管的收益大于严格监管的收益， 所以高校选择宽松监管的策略。 另外， 高校管理部门选择宽松监管时， 由于社会公众的监管， 科研人员合规使用科研经费的收益大于违规使用科研经费的收益， 所以科研人员选择合规使用科研经费策略。 在该条件下反复博弈的结果是科研人员选择合规使用科研经费策略， 高校管理部门选择宽松监管策略。 数值仿真如图 3 所示。

图 3 C(1,0)的演化稳定策略

图 4 社会公众不同监管力度的策略选择

由图 3 可知， 初始值变化不影响仿真结果稳定趋势， 所以设置初始值为(0.6,0.6)， 分别设置a=0.2、 0.5、 0.8表示不同力度的社会公众监管。 由图 4 可知， 均衡点C(1,0)为演化稳定策略时， 社会公众的监管力度发生变化未影响高校管理部门的策略选择， 仍然是宽松监管； 而科研人员的策略选择会发生变化， 当社会公众监管力度较低时， 科研人员达到稳定状态的策略选择为违规使用科研经费， 当社会公众监管力度适中以及随着社会公众监管力度逐渐增加达到较高水平时， 科研人员的策略选择会发生变化， 由违规使用科研经费转变为合规使用科研经费。

由上述分析可知， 社会公众的监管力度变化会影响科研人员的策略选择， 但很难使高校管理部门的策略选择发生变化。 此时， 科研人员的策略选择由违规使用科研经费转化为合规使用科研经费， 而高校管理部门会选择宽松监管。 由于社会公众监管的存在， 即使高校管理部门选择宽松监管， 科研人员仍然会选择合规使用科研经费。

3 结论与建议

在有限理性与信息不对称的假设下， 运用演化博弈理论研究了高校科研人员科研经费使用策略以及高校管理部门监管策略的博弈过程， 构建科研人员与高校管理策略， 并对均衡点的演化稳定策略进行数值仿真。 笔者得出以下结论： 高校管理部门的监管成本较大， 严格监管所获得的收益小于宽松监管所获得的收益时， 高校管理部门缺乏进行严格监管的动力， 监管力度逐渐减少会选择宽松监管策略； 科研人员合规使用科研经费产生的成本较大， 科研人员合规使用科研经费的动力会减弱， 逐渐趋向于选择违规使用科研经费。 在此种情形下， 社会公众监督力度的大小也会对科研人员的策略选择产生影响， 当社会公众监督力度较高的时候， 科研人员的策略选择由违规使用科研经费转变为合规使用科研经费， 而由于社会公众监管与高校管理部门的监管发生替代作用， 高校管理部门的策略选择仍然是宽松监管。

综上所述， 本文为优化高校科研经费管理提出以下建议：

1) 充分肯定社会公众等外部监督的作用。 高校科研经费的数量不断增加、 渠道不断拓宽， 仅仅依靠内部监督远远不够， 社会公众等外部监督也要充分发挥作用。 高校可以通过完善监督制度、 建立奖励机制等措施， 使社会公众等外部监督充分参与到科研经费的管理中。

2) 合理利用内外监管相结合的科研经费管理模式。 内部监管与外部监管对于科研经费的管理都至关重要， 但是要平衡内外监管的力度。 当社会公众等外部监管力度较大时， 可以加大科研人员违规使用科研经费的惩罚但同时也会导致内部监管的高校管理部门选择宽松监管。 加大对于科研人员违规使用科研经费和高校管理部门宽松监管的问责和惩罚， 提高违规和失职的代价， 更有利于外部监管发挥作用。

3) 营造高校合规使用科研经费的氛围。 高校管理部门应树立主动管理的的意识， 积极进行政策、 法律、 法规的宣传， 营造合规使用科研经费的氛围， 形成一种内在的机制， 从而使科研人员自觉合规使用科研经费。