科技创新对经济高质量发展的影响研究

肖 凡 丁文婷

新疆财经大学经济学院，新疆 乌鲁木齐 830012

改革开放以来，中国经济快速增长，创造了世界经济史上的“中国奇迹”，取得了举世瞩目的成绩，党的十九大报告指出，我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。当今世界正经历百年未有之大变局，中国经济发展面临着国内外环境的复杂变化，科技是国家强盛之基，创新是引领经济发展之本，以科技创新推动经济高质量发展，是破解当前国家经济发展深层次矛盾和问题的着力点，也是加快转变经济发展方式、调整社会结构、提高质量效益的总抓手。

中国的经济增长和社会协调发展比过去任何时候都更加需要科技创新的力量，都更加需要提高科技创新这个第一动力的地位。新一轮科技革命、产业革命正在加速演变，这更加凸显了提高中国科技创新水平的重要性和必要性。要想实现中华民族伟大复兴的中国梦，必须依靠科技的力量，需要国家积极创造新动力，不仅要使得经济快速发展，还要使经济朝着高标准高质量的方向前进。

在《2019年全国科技经费投入统计公报》中，中国研发经费达2.2万亿元，总量位居世界第二。在世界知识产权组织发布的2019年全球创新指数里，中国排名第14位，连续4年保持两位数增长。尽管近几年科研投入不断增加，但中国整体科研水平与世界科技强国的目标还相差很远，科技创新正处于量变到质变的关键时期，越来越多的学者把研究对象转向科技创新。经济增长一直以来都是经济学关注的热点问题[1]，科技创新是经济高质量发展的核心动力，从近几年国家整体宏观经济运行状况来看，中国还处于经济高质量发展模式转变的尝试期，因此，探究科技创新对经济高质量发展的影响有着重要的现实意义和理论价值。

1 文献综述

科技创新对经济高质量发展的影响研究还处于初级阶段，还没有形成系统的理论体系[2]，而本文主要依据的是创新理论和经济增长理论。梳理相关文献可以发现：从古典经济学到新古典经济学再到熊彼特创新理论逐步丰富了科技创新推动经济增长的理论研究。古典经济学家亚当·斯密[3]在《国民财富的性质和原因的研究》里，从社会分工的角度说明了科技创新对经济增长的促进作用，社会分工有利于劳动者技能的提高，促进技术进步，进而提高劳动生产率。在此之后的新古典经济学家，虽传承了亚当·斯密的经济学理论，但忽视了技术创新对经济增长的促进作用，在他们的观点中经济增长只能依赖劳动力、资本、土地等要素的投入，这样长期发展下去经济必然会停滞，更不会持续发展，这显然与现实不符。

创新理论是由约瑟夫·熊彼特[4]正式提出的，他在《经济发展理论》中不仅首次提出了创新概念，而且将创新理论与经济增长理论相结合，将创新作为一个独立的变量，研究其对经济增长的作用，并提出“创新是经济发展的本质属性”“创新是一种创造性破坏”等一系列观点。此外，熊彼特严格区分了“经济增长”和“经济发展”，认为资本、劳动力等要素投入带来的只是经济数量和规模的变化，而没有创新，没有发生质的变化，只能称为经济增长，不能称为经济发展，而发展会使要素重新组合，发生质变，打破传统经济均衡，即实现创新才是经济发展的本质属性。

目前关于科技创新与经济高质量发展的关系研究中，学者们的观点主要可以分为3类：第一类观点认为科技创新是促进经济高质量发展的主要动力。如：李翔等[5]从地理空间视角研究发现科技创新不仅能促进经济增长，也能优化产业结构升级的负效应；刘思明等[6]通过面板数据模型考察科技创新对经济高质量发展的影响，结果表明：国家的创新驱动力与经济发展水平密切相关，并且发达国家的创新驱动力指数较高；秦琳贵等[7]运用门槛效应发现科技创新能够促进海洋经济绿色全要素生产率，并且有助于海洋经济高质量发展；孙祁祥等[1]从微观、中观和宏观3个层面分析了科技创新促进经济高质量发展的内在规律；上官绪明等[8]运用空间杜宾模型考察科技创新和环境规制对经济发展质量的影响，研究发现，科技创新和环境规制对经济高质量发展具有显著的提升效应，且环境规制强化了科技创新对经济高质量发展的提升效应，两者对大、中城市经济高质量发展的影响显著低于小城市，同时科技创新对经济高质量发展存在正向空间溢出效应和协同作用；任晓燕等[9]对东、中、西部区域研究发现科技创新对经济高质量发展具有明显的促进作用；谢泗薪等[10]采用耦合模型和灰色关联模型证明科技创新与经济高质量发展之间具有相互促进、共同发展的关系。

第二类观点认为科技创新会抑制经济高质量发展。支持这类观点的学者不多，如唐未兵等[11]运用GMM模型发现技术创新抑制经济增长集约化水平，外资技术溢出和模仿效应促进经济增长集约化水平；魏巍[12]运用灰色关联度和耦合协调度模型测算全国各个省（直辖市、自治区）的科技创新能力和经济高质量发展水平，以及科技创新和经济高质量发展各子系统之间的关联度和耦合协调程度，结果表明：除北京市外，中国各省（直辖市、自治区）的科技创新耦合协调度结果与经济高质量发展呈“逆向相关”态势。

第三类观点认为科技创新和经济高质量发展之间的关系是不显著或非线性的。如刘婷婷[13]把科技创新细化后研究发现企业自主创新和技术开发对经济增长影响显著，而技术转移和政府投入对经济增长的影响不显著；李明等[14]通过构建两阶段N-DEA模型发现科技创新对地区经济质量发展的推动作用不显著且各区域间存在较大差异；殷李松等[15]通过动态空间面板杜宾模型研究发现长江经济带科技创新对经济增长的空间溢出效应不显著；葛鹏飞等[16]利用“一带一路”沿线国家数据实证分析发现科技创新显著促进了绿色全要素生产率的提升，基础科技创新对绿色全要素生产率存在正向边际递减效应，而应用科技创新对其呈现正“U”型关系；宗刚等[17]研究发现技术创新对经济增长的作用存在倒“U”型关系，而区域经济增长对科技创新水平的影响存在倒“J ”型关系。

现有研究主要聚焦于科技创新对经济增长的影响，考察传统科技创新所伴随的技术提高、资源优化等对经济增长的影响，忽视了对科技创新自身意义的探究，且衡量科技创新水平的指标体系过于简化，大多只停留在科技创新对经济增长的影响上，很少有深入探究。从以上相关文献来看，虽然学者们的观点存在分歧，但是主流的观点是科技创新能够促进经济的增长或两者相互促进，因为科技创新能够提高生产率、提高劳动效率、节约劳动力，这样必然会促进经济的增长。所以，综合借鉴现有文献，笔者认为可以从3个方面进行细化深入研究：一是现有研究对科技创新水平的衡量方法缺乏全方面考察；二是现有研究一般用全要素生产率来衡量经济高质量发展，本文从其本质出发，结合五大新发展理念来衡量经济高质量发展水平；三是现有研究忽略了经济高质量发展的外生性问题，本文在假设不存在引进技术、劳动力大幅度流失、知识外溢等外生性的条件下，定性定量分析科技创新对经济高质量发展的影响。

2 科技创新与经济高质量发展指标测算

2.1 经济高质量发展和科技创新的指标构建

经济高质量发展的本质是以满足人民日益增长的美好生活需要为目标的高效率、公平和绿色可持续的发展，是经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设五位一体的协调发展[18]。新时代社会主义要求经济发展必须是更有效率更高质量的，对于经济高质量发展的度量，目前学术界还没有达成共识，部分学者认为实现经济高质量发展关键在于提高经济效率，如张月友等[19]、贺晓宇等[20]利用全要素生产率，陈诗一等[21]利用劳动生产率来衡量经济高质量发展；也有学者从经济高质量发展的内涵实质出发，认为经济高质量发展是全面高效率高质量的发展，如詹新宇等[22]以五大新发展理念为基础构建经济高质量发展的指标体系。本文主要借鉴詹新宇和崔培培的衡量方法，结合全要素生产率来衡量经济高质量发展水平，并以“创新、协调、绿色、开放、共享”的“五大新发展理念”为基础，运用DEA-Malmquist指数法和主成分分析法来构造各省（直辖市、自治区）经济高质量发展（GZL）的综合指数，具体情况如表1所示。

表1 经济高质量指标构建

科技创新是原创性科学研究和技术创新的总称，指的是工业或企业用于科技创新和技术研发的总活动。科技创新是国家经济增长的动力源泉，诸多学者从不同层面、不同角度对科技创新进行了深入研究。关于科技创新评价指标体系的构建，既有研究一般以R&D投入强度或专利数量衡量科技创新[6]，也有以科技创新系统理论为基础，从创新要素、创新主体、创新成效和创新环境等方面综合建立指标更加客观全面地评价一个国家或地区的科技创新能力[23-24]。对于核心解释变量科技创新（KC），本文主要把国内发明申请授权量、国内实用型专利申请授权量和规模以上工业企业R&D经费占各地区GDP的百分比作为替代指标，运用主成分分析法计算出各个地区的科技创新程度的综合得分。

2.2 研究方法及指标测算结果分析

本文主要运用平稳性检验、协整检验、误差修正模型、脉冲响应函数和方差分解分析法探究科技创新对经济高质量发展的影响。所用数据均来自2000—2019年《中国统计年鉴》《国家环境统计局》《中国科技统计年鉴》《中国高技术产业统计年鉴》及《中国第三产业统计年鉴》，以及各省的统计年鉴等官方数据，鉴于数据的可获得性以及指标适合度，对部分指标进行删减和添加，对于部分省（直辖市、自治区）的一些指标缺失的数据利用插值法补齐。

根据经济高质量发展和科技创新的指标构建方法度量出各省（直辖市、自治区）的经济高质量发展水平和科技创新水平，鉴于篇幅只选取部分测算结果，具体情况如表2所示。

表2 经济高质量与科技创新排名

由表2可知，经济高质量发展的前3名情况基本与詹新宇等[22]的研究结果相符，从结果可以看出经济高质量指数基本呈上升趋势，说明在样本期间内，中国经济快速增加的同时中国经济质量也在不断提高；科技创新指数上升趋势较明显，说明中国的科技创新水平在不断提高。

从中国各省（直辖市、自治区）视角分析经济高质量发展水平和科技创新水平及两者变动趋势。各省（直辖市、自治区）高质量发展水平的差异性与经济水平的差异性有所区别，即北京、浙江、河北、安徽等地较高，2015年后经济高质量发展水平前3名综合得分均在1以上，2000—2005年北京的经济高质量发展水平一直遥遥领先，但在近5年略有下降；科技创新水平在2000年时排名前3的分别是陕西、青海、宁夏，2005年排名前3的分别是青海、宁夏、西藏。2005年以前青海、宁夏的科技创新水平比较高，这也说明了宁夏紧紧抓住了西部开发机遇，充分利用其自身所具有的比较优势，加快结构调整步伐，积极稳妥地推进各项科技创新发展，尤其是科技相关经济的快速增长，从而有力地推动了经济的发展。2010年科技创新水平比较高的分别是辽宁、广东、湖北，2015年科技创新比较高的分别是吉林、黑龙江、新疆，到2019年分别为云南、上海、四川，2010—2015年这5年科技创新水平提高幅度最大，这与国家深化改革密不可分，2015年是全面深化改革的关键之年。

从中国东、中、西部地区视角分析经济高质量发展水平和科技创新水平及两者变动趋势。如表3所示，近年来中国整体科技创新水平呈现上升态势，东部地区的科技发展水平趋势与经济高质量发展趋势大体一致。随着时间的推移可以发现，三大区域的科技创新指数均逐年递增，东部和中部的经济高质量发展指数逐年递增，西部地区的经济高质量指数先下降再增加，说明中国整体的经济高质量发展不均衡。从每年变化中观察三大地区发现，东、中、西部地区的科技创新指数相差不大，说明中国科技创新整体水平有待提高。与全国指数相比，2005年后东部和中部地区的经济高质量指数大于全国平均值，说明西部地区经济质量发展还有较大的提升空间。

表3 三大地区经济高质量发展和科技创新水平

3 模型构建及结果分析

3.1 平稳性检验

时序图可以直观看出各变量的变化趋势，根据经济高质量发展和科技创新的综合得分，做出各自的时序图，如图1所示。

图1 经济高质量发展和科技创新时序图

由图1可知，经济高质量发展和科技创新整体水平均呈上升趋势，但局部会有下降，为非平稳上升，运用ADF检验来验证两者是否为平稳序列，检验的原假设是经济高质量发展和科技创新存在单位根，其结果如表4所示。

表4 ADF检验结果

由表4可知，经济高质量发展和绿科技创新的原序列ADF值均大于各自临近值，且P值均大于0.05，不能拒绝原假设，可知经济高质量发展和科技创新原序列为非平稳序列。对各变量进行一阶差分处理可得，经济高质量发展和科技创新的一阶差分序列ADF值均小于其各自临近值，且两者的P值小于0.05，此时为平稳序列。

3.2 协整检验与误差修正模型

科技创新与经济高质量发展之间存在一种长期均衡关系，但不能保证短期内科技创新与经济高质量发展也存在均衡关系，例如：政策改革、国际关系变动、技术引进等不可预知因素的影响，可用ECM修正模型消除这些因素的影响。

ECM修正模型为：

其运算结果如表5所示：

表5 运算结果

3.3 稳定性检验

进行脉冲响应函数分析前应先确定模型的最优滞后阶数，本文选取传统判定指标LR、FPE、AIC、SC、HQ等，以赤池信息准则（AIC）和施瓦兹准则赤地信息准则（SC）同时达到最小为准则确定最优滞后期数，若AIC和SC未同时达到最小值，以LR原则为准，结果如表6所示。由表6可知，当滞后阶数为1时，AIC和SC虽未同时取最小值，但LR为最优值，所以模型的最优滞后阶数为1。

表6 最优滞后阶数检验结果

采用AR根图进行检验，当模型特征根的倒数全部在单位圆内时，模型的建立才是科学稳定的，结果如图2所示，特征根的倒数均在圆内，说明模型是科学稳定的。

图2 AR根图

3.4 脉冲响应函数与方差分解分析

科技创新与经济高质量发展之间存在一种长期均衡的协整关系，为进一步分析科技创新对经济高质量发展的冲击效果以及持续时间，采用脉冲响应函数与方差分解进行分析，评估两者的动态变化过程，如图3、图4所示。

图3 脉冲响应图

图4 方差分解图

在图3中，纵轴表示因变量对自变量的响应程度，横轴表示脉冲响应函数的追踪期数，本文设为20期，实线表示对应的脉冲响应函数。经济高质量发展会受到自身冲击的影响，脉冲响应值先快速下降再缓慢下降，不断波动变化，最后趋于平稳状态，但脉冲响应值始终大于零，表明长期看经济高质量发展最终会趋于一个均衡水平；科技创新对经济高质量发展的冲击先正方向增加，到达最高点再缓慢下降最后趋于平缓，说明科技创新对经济高质量发展起着非常大的促进作用；经济高质量发展对科技创新的冲击始终为正向，先正方向上升，再缓慢下降，最后趋于平缓，说明经济高质量的发展也能够促进科技创新；科技创新对自身的冲击作用先快速下降，再缓慢下降趋于平缓，最后收敛于0。

利用经济高质量发展与科技创新的方差分解分析可以量化结构冲击对各自内生变量变化的贡献度，确定可控因素对经济高质量发展水平的影响力大小，其方差分解结果如图4所示。在图4中，横轴表示滞后期数，纵轴表示贡献率，在经济高质量发展的波动中，不考虑经济高质量发展自身的贡献率，科技创新对经济高质量发展的贡献率从0%逐渐增加至25%左右，说明科技创新对经济高质量发展具有一定的解释力，在整个科技创新的过程里，对经济高质量的发展具有很大的促进作用。

4 结论及政策建议

探究科技创新对经济高质量发展影响，引领中国经济更好更快的发展，是建设社会主义强国的重要任务。本文主要以“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念为基础构建经济高质量发展水平衡量指标体系，从运算结果发现东、中部的经济高质量发展指数高于西部，中国经济高质量发展不均衡，西部地区还存在较大的提升空间。东、中、西部地区的科技创新指数相差不大，但整体科技创新水平有待提高。由实证分析科技创新对经济高质量发现的影响可知，科技创新与经济高质量发展之间具有长期稳定的协整关系，但科技创新对经济高质量发展的长期效应要大于短期效应。从脉冲响应函数与方差分解分析结果可知，经济高质量发展对科技创新的冲击始终为正向，经济高质量发展对科技创新具有一定的解释力度，而科技创新对经济高质量发展具有显著的促进作用。因此，基于以上得出的结论，提出以下几点政策建议。

一是培育科技新实力，加快经济高质量发展步伐。重视科技创新对经济高质量发展的促进作用，完善科技创新制度，提升科技研究的自主创新能力，多方位促进经济高质量发展，深化经济高质量发展的供给侧改革。取消阻碍经济高质量发展的僵化体制，完善配套机制，同时优化科技创新大环境。以市场需求为动力促进企业技术创新，拉动整个社会科技创新，提高科技创新对经济高质量发展的倒逼效应，通过科技创新引导经济高质量发展的动力转变，倒逼企业追求更高技术更高质量，从而能促进经济高质量发展。

二是提高自主创新，推动区域创新，促进高质量发展。积极推动自主创新的发展，促进各地特色创新体系的发展，因地制宜地培育地域特色创新产业，从而促进经济高质量的发展。提高自主创新自主研发水平，大力培养科技创新型人才，对国内专利申请授权严格把关，制定合理的奖励制度及收益分配激励机制，保护专利所有者的利益，适当提高地方财政科学技术支出占财政总支出百分比，提高偏远地区、环境恶劣地区的科研人员的福利待遇，调动科研人员的积极性。西部地区创新能力较弱，应该积极引进东、中部地区创新型人才，同时国家给予政策上的帮扶，由点到面，逐步提高创新能力，并结合实际完善科技创新方面的法律法规，为高质量发展提供坚实法治保障。

三是把科技创新放在更加突出位置，努力实现高质量发展。科技创新是经济发展的主要驱动力，充分发挥科技创新与经济高质量发展间的互动关系。以科技创新为引领，加快构建现代化产业新体系，着力加强建设高水平创新型示范省市，新经济新动能快速成长，使经济高质量发展迈上新台阶。坚定不移推动创新、协调、绿色、开放、共享发展，扎扎实实将新发展理念贯彻于经济社会发展的方方面面。加快实施创新驱动发展战略，努力完善科技创新体系，集中力量攻破“卡脖子”关键技术。立足新发展阶段，深入贯彻新发展理念，把科技创新摆在更加突出位置，加快推进发展方式转变，积极融入新发展格局，努力实现高质量发展。