河南省研发投入与经济增长关系的分析

贺慧鹏

（河南大学，开封 475001）

一、研究目的与意义

2021年，河南省科技创新委员会成立，嵩山实验室、神农种业实验室、黄河实验室等3家省实验室启动建设，重建重振的河南省科学院开始揭牌运行，中原龙子湖智慧岛双创载体经验不断获得复制和推广，郑州大学、河南大学“双一流”提质进位和“双一流”第二梯队建设得到河南省的大力支持。河南全省全社会研发投入于2021年突破了千亿元，河南全省高新技术企业同比增长30%。十三届全国人大五次会议于2022年3月5日收到了河南代表团提交的《关于恳请国家支持创建国家区域科技创新中心的建议》，河南将在未来建设并成为科研创新高地和人才中心。以科技创新为抓手，推动科学成果的创造性转化，以科技创新带动河南省经济发展具有重要实际意义。本文将在权威统计数据的基础上，利用统计学的相关分析方法，对河南省研发投入与经济增长之间的关系进行分析，从而为河南省未来的社会经济发展提出一些建议。

二、数据来源与处理

2001—2020年河南省生产总值和研究与试验发展（R&D）经费投入数据均来源于《河南统计年鉴2021》，所有统计数据均精确且有效。本文将以上数据以表格形式进行罗列、展示，并制作了散点图。此外，文章将数据用Excel进行了数据分析和处理，得到了对应的数据分析结果，并通过分析相关系数和拟合优度，进行F检验和t检验来分析二者间的关系。

三、分析方法

将过去20年河南省生产总值和R&D经费投入的数据制成表格，并进行纵向对比与简要分析。

将2020年中部六省R&D经费投入和生产总值的数据制成表格，并进行横向对比与分析。

通过绘制散点图，判断河南省生产总值和R&D经费投入之间是否具有线性关系。

通过回归分析，判断和检验河南省生产总值和R&D经费投入之间的关系。

四、结果与分析

（一）过去20年河南省生产总值的纵向对比与分析

由表1可知，过去20年（2001—2020年），河南省经济飞速发展，生产总值稳步增长。

表1 2001—2020年河南省生产总值对比表

资料来源：《河南统计年鉴2021》。

年份/年 河南省生产总值/亿元2001 5533.01 2002 6035.48 2003 6942.41 2004 8411.19 2005 10 243.47 2006 11 977.87 2007 14 824.49 2008 17 735.93 2009 2010 2011 19 181.00 22 655.02 26 318.68 2012 28 961.92 2013 31 632.50 2014 34 574.76 2015 37 084.10 2016 40 249.34 2017 44 824.92 2018 49 935.90 2019 53 717.75 2020 54 997.07

2001年，河南省的生产总值仅为5533.01亿元，到2020年，河南省生产总值已经达到54 997.07亿元，20年来一直稳居全国第5位，经济增长稳中有进，取得了非常好的发展成绩。2004—2008年，河南省生产总值平均增速达到了22.13%。2005年河南省生产总值首次突破1万亿元大关。2009年，受金融危机影响，河南省经济增速下降严重。但在多项政策和改革措施的协同发力下，2010年河南省经济增速达到了18.54%，经济发展逐渐得到好转和提升。2011—2015年经济增速逐渐放缓。2016年河南省开始有序推动经济动能转化，生产总值突破4万亿元大关。之后几年河南省经济增速可观，2019年生产总值达到5万亿元阶段。2020年受到新型冠状病毒肺炎的严重影响，经济发展遭遇严重挫折，随着社会生产秩序的有序恢复，河南省的经济增长依旧有相当广阔的发展空间。

（二）过去20年河南省R&D经费投入的纵向对比与分析

由表2可知，过去20年（2001—2020年），河南省的R&D经费投入逐年增加，实现了稳定增长。

表2 2001—2020年河南省R&D经费投入对比表

资料来源：《河南统计年鉴2021》。

年份/年 河南省R&D经费投入/亿元2001 28.30 2002 29.31 2003 34.19 2004 42.35 2005 55.60 2006 79.84 2007 101.13 2008 124.08 2009 174.75 2010 2011 2012 2013 2014 211.37 264.49 310.78 355.34 400.00 2015 435.04 2016 494.18 2017 582.05 2018 671.51 2019 793.03 2020 901.27

2001年，河南省的R&D经费投入仅为28.30亿元，20年后这个数字却达到了901.27亿元，增长近31倍。2007年，R&D经费投入突破100亿元大关。即使受到2009年金融危机的影响，R&D经费投入在总量上相较于2008年也增长了约50亿元。受到2018年中美贸易争端的影响，我国对于核心技术的自主研发和掌控空前重视，大量的资源投入研发领域，R&D经费投入也随之增加。从2018年开始，R&D经费每年都增加投入达百亿元人民币以上。2020年，受新型冠状病毒肺炎的影响，R&D经费投入相较于2019年仅增加约108亿元，但总量仍旧非常可观。

（三）2020年中部六省研发经费投入和生产总值的横向对比与分析

由表3可知，在中部六省之中，河南省的R&D经费投入以901.27亿元位于中部六省第2位，仅次于湖北省，河南省的生产总值以54 997.07亿元居于中部六省第1位。

表3 中部六省2020年R&D经费投入和生产总值对比表

资料来源：以上各省2021年的统计年鉴。

项目 山西省 安徽省 江西省 河南省 湖北省 湖南省R&D经费投入/亿元 211.05/亿元 17 651.90 883.18 430.71 901.27 1005.28 898.70生产总值38 680.63 25 692.00 54 997.07 43 443.46 41 781.49

一般而言，经济水平越高的省份R&D经费投入也更多。在这里，山西省和江西省在生产总值和经费投入上远不如其他四省，这里暂且不谈。湖北省2020年的生产总值明显低于河南省，但是R&D经费投入却最高。分析原因，对比湖北省2019年的生产总值为45 828.31亿元，受到武汉疫情的影响，2020年湖北省的经济发展明显受挫，经济总量甚至低于前一年。此外，由于各种因素的共同作用，湖北省一直以来都拥有良好的工业基础和体系，第二产业发达，R&D经费投入自然居于中部六省第1位。2020年，湖南省和安徽省在生产总值上也和河南省有着明显差距，但R&D经费投入却与河南省非常接近。究其原因，安徽省依托中国科学技术大学的强烈辐射带动作用，建设和拥有了多个大科学装置和国家重点实验室，同时其积极与中国科学技术大学开展产学合作，推动大量高新技术进行转换，经济得到了高速发展，R&D经费投入量自然非常可观。而湖南省也拥有相对较好的工业产业基础。由此可见，河南作为农业大省，传统农业依然在经济发展中占据着重要的地位，虽然经济总量得到了长足的发展，但是在R&D经费投入上依旧需要不断发力。

（四）河南省经济增长与R&D经费投入的相关分析

选取河南省生产总值为因变量，以河南省R&D经费投入为自变量。将表1与表2中的数据合并绘制为表4，并根据表4绘制图1。由图1可知，河南省的生产总值和R&D经费投入之间存在线性相关关系。

图1 河南省生产总值和R&D经费投入的散点图

表1 2001—2020年河南省生产总值对比表

数据来源：《河南统计年鉴2021》。

年份/年 河南省生产总值/亿元河南省R&D经费投入/亿元2001 5533.01 28.30 2002 6035.48 29.31 2003 6942.41 34.19 2004 8411.19 42.35 2005 10 243 2006 11 977.2007 14 824 2008 17 735 2009 19 181.47 55.6087 79.84.49 101.13.93 124.08.00 174.75 2010 22 655.02 211.37 2011 26 318.68 264.49 2012 28 961.92 310.78 2013 31 632.50 355.34 2014 34 574.76 400.00 2015 37 084.10 435.04 2016 40 249.34 494.18 2017 44 824.92 582.05 2018 49 935.90 671.51 2019 53 717.75 793.03 2020 54 997.07 901.27

为了进一步对二者进行回归分析，经由Excel，对河南省生产总值和经费投入进行回归分析，得到了图2所示的分析结果。

思路剖析 本题对考生有极大的挑战性，不仅图形复杂，干扰因素众多，而且用前两个知识源求解，一时又难以找到求△EMN的各边长的突破点，是一道难度极大的中考题．但若依据正方形这一典型特征，建立如图7的平面直角坐标系，则解题思路就固定在求E、M、N三点的坐标上，十分简洁明了．

得到的回归方程为：y＝7949.724452＋60.25058609x

根据回归分析结果，可以得出二者的相关系数（Multiple R）为0.9847。这表明二者存在正线性相关关系且二者高度相关。

拟合优度：

根据图2，得到判定系数（R Square）为0.9697。可以说，在河南省生产总值取值的变动之中，有96.97%是由研发投入经费决定的。回归直线的拟合程度非常好。

F检验：

（1）针对H0∶β1=0，给定显著性水平α=0.05，分子自由度df1=1和分母自由度df2=20-2=18，查F分布表，找到对应的临界值Fα=4.414。根据图2，F=576.48。很明显F＞Fα，因此拒绝H0，表明二者之间的线性关系是显著的。

（2）针对H0∶β1=0，给定显著性水平α=0.05，根据图5，可以得到Significance F=4.02E-15。很明显4.02E-15＜α=0.05，也可以说明二者之间存在显著的线性关系。

t检验：

（1）针对H0∶β1=0，给定显著性水平α=0.05，自由度=n-2=18，查t分布表，得tα/2=t0.025=2.1009。根据图2，t=24.01＞t0.025=2.1009，拒绝原假设，这意味着研发投入是影响生产总值的一个显著因素。

（2）针对H0∶β1=0，给定显著性水平α=0.05，根据图2，P-value=4.02E-15＜α，则也可以拒绝原假设。

图2 Excel输出的回归分析结果

五、结论与建议

（一）结论

河南省经济发展近20年内呈现稳步增长的良好态势；河南省在R&D经费投入上进步明显，增长迅速，但仍与部分中部省份存在差距，有待继续加强；R&D经费投入对河南省经济发展具有重要影响，二者存在高度相关的关系，增加R&D经费投入将会对未来河南经济的发展产生至关重要的积极推动作用。

（二）建议

在“十四五”时期，河南省应当抓住构建新发展格局、黄河流域生态保护和高质量发展战略、中央支持郑州建设国家中心城市等重要战略机遇。加快加强基础科学研究，加强对重大科技基础设施的投资与建设，推动产业链升级发展；河南省要不断壮大创新主体，不断培育和做强创新引领型企业群体，为优质企业提供更多的支持与帮助；培育和引进大量优秀科技人才，培育引进一流的科技人才团队；不断推进优化科技创新布局，推动区域间重大创新载体协同联动发展，激发规模效应和协同效应；不断强调和强化协同创新，推动核心技术攻关和技术结果产业化，完成科技成果的产业转换；强化体制机制改革，优化科技创新氛围和营商环境，推动高质量的创新发展；在未来布局和建设成为科研创新高地和人才中心。以科技创新为抓手，推动科学成果的创造性转化，以科技创新带动河南省经济发展迈上下一个台阶。