技術(shù)進(jìn)步對(duì)我國經(jīng)濟(jì)增長影響的實(shí)證分析

張佑澤

【摘要】 在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展新時(shí)期，如何運(yùn)用科學(xué)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)又好又快地發(fā)展，顯得尤為關(guān)鍵。文章根據(jù)索洛模型理論，將科技活動(dòng)人員數(shù)和科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出因素從勞動(dòng)力投入和資本投入中剝離出來，進(jìn)一步具體化柯布——道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)的形式，從而更有針對(duì)性地測算技術(shù)投入對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率。研究結(jié)論表明：科技活動(dòng)人員數(shù)以及科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出對(duì)經(jīng)濟(jì)增長均具有顯著影響，而且，科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率要大于科技活動(dòng)人員的貢獻(xiàn)率。

【關(guān)鍵詞】 技術(shù)進(jìn)步； 經(jīng)濟(jì)增長； 柯布——道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)； 計(jì)量分析

一、技術(shù)進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)增長影響的理論分析

所謂技術(shù)進(jìn)步，通常應(yīng)包括技術(shù)發(fā)明、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)推廣和技術(shù)應(yīng)用，有狹義和廣義兩種理解?？萍歼M(jìn)步貢獻(xiàn)率中的“科技進(jìn)步”指的是廣義的技術(shù)進(jìn)步。廣義技術(shù)進(jìn)步，是指一種存在于一切社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中有目的的發(fā)展過程，它不僅包括了狹義技術(shù)進(jìn)步所指的生產(chǎn)技術(shù)水平的變化，而且還包括了管理技術(shù)、服務(wù)技術(shù)以及智力投資的變化。其中需重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)一下人力資本，人力資本是指勞動(dòng)者的知識(shí)程度、技術(shù)水平、工作能力以及健康狀況方面價(jià)值的總和，它也是技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)重要方面。經(jīng)濟(jì)增長是指一個(gè)國家或地區(qū)在一定時(shí)期，社會(huì)財(cái)富、生產(chǎn)增長、總產(chǎn)出的總量和人均量的完全增長，衡量經(jīng)濟(jì)增長的指標(biāo)常用的是GDP或GNP的增長率。

技術(shù)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)增長之間是相互影響和作用的：一方面，技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長的內(nèi)在動(dòng)力，經(jīng)濟(jì)增長可以通過兩條途徑實(shí)現(xiàn)：外延擴(kuò)大再生產(chǎn)和內(nèi)涵式的擴(kuò)大再生產(chǎn)，而技術(shù)進(jìn)步的實(shí)質(zhì)是要提高實(shí)體性生產(chǎn)要素的生產(chǎn)效率。表現(xiàn)在：第一，技術(shù)進(jìn)步已成為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力；第二，科技進(jìn)步促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整；第三，依靠技術(shù)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長方式的根本性轉(zhuǎn)變。另一方面，經(jīng)濟(jì)增長是技術(shù)進(jìn)步的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，具體來說：首先，經(jīng)濟(jì)發(fā)展是技術(shù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)；其次，經(jīng)濟(jì)發(fā)展決定著技術(shù)發(fā)展的方向；再次，經(jīng)濟(jì)發(fā)展改善著技術(shù)進(jìn)步的條件與環(huán)境。

技術(shù)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)增長之間的相互影響和作用是紛繁復(fù)雜的，同時(shí)技術(shù)進(jìn)步包括的因素是多樣的，有些因素甚至是抽象的、難以量化的；而經(jīng)濟(jì)增長也有不同的計(jì)算口徑。本文在對(duì)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及研究方法分析的基礎(chǔ)上，對(duì)柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，重點(diǎn)分析技術(shù)進(jìn)步中的科技活動(dòng)人員和科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出這兩個(gè)重要因素對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率，并根據(jù)建立的計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型，提出相應(yīng)的對(duì)策建議。

二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

國際上，技術(shù)進(jìn)步的測定模型產(chǎn)生于20世紀(jì)20年代。關(guān)于技術(shù)進(jìn)步及其測定的文獻(xiàn)非常之多，以至于20世紀(jì)70年代中期以來，無人能夠?qū)夹g(shù)進(jìn)步的研究寫出一份比較完整的綜述。在迄今為止的20多位諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)得主中，至少有一半以上的人對(duì)技術(shù)進(jìn)步或其測定作過較深入的研究。但直到目前，全世界經(jīng)濟(jì)學(xué)界對(duì)技術(shù)進(jìn)步測算的理論與方法，仍存在許多爭議，還難以形成一套公認(rèn)的測度模型。這主要是由于技術(shù)進(jìn)步具有難以量化的特征，要想精確地度量技術(shù)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系十分困難。歸納起來，科技進(jìn)步的測定模型主要有：“柯布——道格拉斯”生產(chǎn)函數(shù)、丁伯根模型、索洛模型、丹尼森模型。其中應(yīng)用最廣泛的是以“柯布——道格拉斯”生產(chǎn)函數(shù)為基礎(chǔ)的索洛模型。其基本思路是：經(jīng)濟(jì)增長中扣除勞動(dòng)力、資本投入數(shù)量增長因素之后，所有產(chǎn)生作用的其它因素的總和，都是由技術(shù)進(jìn)步帶來的。常用形式為：Y=ALαKβ（其中，Y、A、L、K分別代表產(chǎn)量、技術(shù)水平、投入的勞動(dòng)量和資本量，α、β分別表示勞動(dòng)和資本的產(chǎn)出彈性）。索洛提出的模型，定量地揭示了廣義技術(shù)進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的作用，在世界經(jīng)濟(jì)學(xué)界產(chǎn)生重大影響。

我國對(duì)科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率研究始于20世紀(jì)80年代，目前國內(nèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)增長理論的研究處于對(duì)國外經(jīng)濟(jì)增長模型的消化、吸收階段。我國學(xué)者研究使用的方法主要是以“柯布——道格拉斯”生產(chǎn)函數(shù)為基礎(chǔ)的索洛模型，通常是在此基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。例如，董西明（2006）運(yùn)用增長速度方程y=?墜+αk+β1測度了山東省勞動(dòng)、資本、科技進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率，認(rèn)為資金對(duì)山東經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)是“舉足輕重”的。田茂峰（2007）應(yīng)用“柯布——道格拉斯”生產(chǎn)函數(shù)Y=ALαKβ，說明了我國經(jīng)濟(jì)增長的主要?jiǎng)恿碜酝顿Y。趙小芳等（2008）采用皮爾遜（Pearson）相關(guān)系數(shù)，測度了科技進(jìn)步與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的相關(guān)性，主要說明了我國科技進(jìn)步與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大部分指標(biāo)具有顯著的正相關(guān)關(guān)系。同時(shí)，也有一些學(xué)者對(duì)“柯布——道格拉斯”生產(chǎn)函數(shù)的數(shù)據(jù)擬合方式進(jìn)行改進(jìn)使之更具有針對(duì)性和中國特色。例如，齊微通過建立多項(xiàng)式擬合模型和線性規(guī)劃模型來處理生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并通過誤差分析來驗(yàn)證該多項(xiàng)式擬合模型是完全符合數(shù)據(jù)的。但通過使用線性回歸方法求得的柯布——道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)，通過對(duì)其進(jìn)行誤差分析可以知道柯布——道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)與原始數(shù)據(jù)的誤差比多項(xiàng)式擬合模型下的誤差小得多。

三、技術(shù)進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)增長影響的實(shí)證分析

（一）模型構(gòu)建及優(yōu)化

1.變量選擇及模型構(gòu)建

為了重點(diǎn)分析大中型企業(yè)中科技活動(dòng)人員以及科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的影響，通過對(duì)柯布——道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)進(jìn)行如下改進(jìn)來進(jìn)行擬合：

Y=AL1αL2βK1?酌K2?濁（1）

其中，Y——工業(yè)總產(chǎn)值；A——除了勞動(dòng)投入、資本投入、科技活動(dòng)人員以及科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出之外的技術(shù)因素之和；L1——年末從業(yè)人員與科技活動(dòng)人員數(shù)之差；L2——科技活動(dòng)人員數(shù)；K1——科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出之外的資金投入，數(shù)值上等于固定資產(chǎn)投資和流動(dòng)資產(chǎn)年末余額減去科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出；K2——科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出額；α、β、?酌、?濁分別為L1、L2、K1、K2的產(chǎn)出彈性。

考慮建立工業(yè)總產(chǎn)值與各因素之間的多元線性回歸模型，因此需要對(duì)式（1）兩邊取自然對(duì)數(shù)，根據(jù)取過對(duì)數(shù)的數(shù)據(jù)建立的模型其意義是不變的，由此可以得到式（2）：

InY=InA+αInL1+βInL2+?酌InK1+?濁InK2（2）

為表示方便，再令：Z=InY，X1=InL1，X2=InL2，X3=InK1，X4=InK2，m=InA

則式（2）轉(zhuǎn)化為式（3）：

Z=m+αX1+βX2+?酌X3+?濁X4（3）

式（3）將是我們建模后得到的模型形式，是我們可以分析的形式。

2.數(shù)據(jù)搜集與轉(zhuǎn)化

本文原始數(shù)據(jù)來源于中國統(tǒng)計(jì)年鑒（2010）中的2000年至2009年十年間的大中型企業(yè)相關(guān)指標(biāo)，其中Y、L2、K2的值可以直接獲得，L1的值等于年末從業(yè)人員與科技活動(dòng)人員數(shù)之差，K1數(shù)值上等于固定資產(chǎn)投資和流動(dòng)資產(chǎn)年末余額減去科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出，而年末從業(yè)人員數(shù)、固定資產(chǎn)投資和流動(dòng)資產(chǎn)年末余額也可直接獲得（見表1）。

根據(jù)本文的建模要求，對(duì)原始數(shù)據(jù)取自然對(duì)數(shù)后得到表2數(shù)據(jù)。

3.數(shù)據(jù)分析

通過統(tǒng)計(jì)軟件SPSS17.0，采用Enter強(qiáng)制進(jìn)入策略對(duì)自變量進(jìn)行分析，最初的運(yùn)行結(jié)果見表3、表4、表5。

從表3可見，調(diào)整的判定系數(shù)R2=0.999，方程的擬合優(yōu)度很高，因變量被解釋的部分較多，未被解釋的部分較少。這說明影響因變量Z的主要因素均已納入模型，沒有丟失關(guān)鍵影響因素。

從表4中可見F統(tǒng)計(jì)量的觀測值為1 819.453，對(duì)應(yīng)的概率p值接近0，明顯小于顯著性水平α（0.05），所以可以認(rèn)為自變量與因變量的線性關(guān)系比較顯著，建線性模型是正確的。

從表5中可得初步回歸模型為：

Z=-5.054+0.772X1-0.555X2+0.650X3+0.664X4

t=（-4.290）（4.363）（-7.719）（2.559）（4.296）

R2=0.999 F=1 819.453

由此可見，該模型調(diào)整后的可決系數(shù)為0.999，非常高，F(xiàn)檢驗(yàn)值為1 819.453，整個(gè)模型明顯顯著。但是當(dāng)顯著性水平為0.05時(shí)，X3系數(shù)的t檢驗(yàn)不太顯著。同時(shí)，常數(shù)項(xiàng)系數(shù)與X2系數(shù)的符號(hào)與預(yù)期的相反，這表明很可能存在多重共線性。從容忍度和膨脹因子來看，容忍度普遍較小接近0，膨脹因子除X2外普遍大于10，說明方程存在比較嚴(yán)重的多重共線性，需要對(duì)方程進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。

4.模型優(yōu)化

對(duì)變量進(jìn)行Stepwise(逐步回歸法)篩選以消除多重共線性，可得表6、表7。

應(yīng)用逐步回歸法得到以上三個(gè)模型，說明三個(gè)模型皆消除了多重共線性，雖然模型3共線性相對(duì)來說嚴(yán)重一些，但考慮到其包括了更多的變量，更符合經(jīng)濟(jì)意義一些，因此，我們得到的優(yōu)化模型是第3個(gè)模型（方差分析表省略）：

Z=-2.849+1.005X1

+0.483X2+1.028X4

t=（-2.559）

（12.316）（-5.258）

（4.770）

R2=0.998

F=1 259.725

這個(gè)模型首先符合了經(jīng)濟(jì)意義的檢驗(yàn)，同時(shí)在理論上通過方程的顯著性檢驗(yàn)，回歸系數(shù)的顯著性也都比較高，而且方程的擬合優(yōu)度也很好。至于能不能用來解釋因變量，還要接著進(jìn)行其它檢驗(yàn)。

（二）模型檢驗(yàn)

1.多重共線性檢驗(yàn)

多重共線性檢驗(yàn)比較直觀的是利用容忍度和方差膨脹因子，方差膨脹因子是容忍度的倒數(shù)，兩者作用相同。容忍度的取值在0—1之間，越接近0表示多重共線性越強(qiáng)，越接近1表示多重共線性越弱；方差膨脹因子則一般以10為界限，大于10說明多重共線性越強(qiáng)。用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)分析表6數(shù)據(jù)，可見模型已經(jīng)不存在較強(qiáng)的多重共線性，自變量之間線性關(guān)系較弱。

2.異方差檢驗(yàn)

異方差一般通過繪制標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)測值與標(biāo)準(zhǔn)化殘差的殘差圖和計(jì)算它們之間的Spearman等級(jí)相關(guān)系數(shù)來檢驗(yàn)。用SPSS軟件分析以上得到的優(yōu)化模型，得到圖1和表8。

從圖1可見，隨標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)測值的變化，標(biāo)準(zhǔn)化殘差點(diǎn)在0線周圍呈隨機(jī)分布狀態(tài)。從表8數(shù)據(jù)看，兩者的Spearman等級(jí)相關(guān)系數(shù)為-0.442，且相應(yīng)的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量概率p值0.2大于0.05，因此拒絕原假設(shè)，認(rèn)為該模型不存在異方差現(xiàn)象。

3.自相關(guān)分析

自相關(guān)性分析一般可做以時(shí)間為橫坐標(biāo)，殘差為縱坐標(biāo)的殘差圖，比較直觀地觀察看是否存在自相關(guān)，但一般不好把握。通過DW檢驗(yàn)就可以比較準(zhǔn)確地確定是否存在自相關(guān)了。查表，n=10，k=4，顯著性水平為α=0.01，查表得：dL=0.340，dU=1.733。計(jì)算該模型的DW=1.976（見表7），滿足dL=0.340≤1.733≤1.976≤2.267≤3.66=4-dL，可知優(yōu)化模型不存在明顯的自相關(guān)，即模型的隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)互不相關(guān)。

4.零均值檢驗(yàn)

零均值檢驗(yàn)一般只是通過繪制標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)測值與標(biāo)準(zhǔn)化殘差的殘差圖來直觀分析，看殘差圖中的點(diǎn)是否在以0線為中心的帶狀區(qū)域內(nèi)隨機(jī)散落來判斷。從圖1中大致可以看出，圖中的點(diǎn)隨機(jī)散落，可認(rèn)為基本滿足了零均值的假定。

5.正態(tài)性檢驗(yàn)

對(duì)正態(tài)性假定的檢驗(yàn)通過觀察殘差累計(jì)概率圖中的點(diǎn)是否隨機(jī)在零線周圍分布和看標(biāo)準(zhǔn)化殘差的非參數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果表中的概率p值是否滿足要求。

從圖2中可見，數(shù)據(jù)點(diǎn)在零線周圍隨機(jī)分布，并無規(guī)律可言，說明直觀來看正態(tài)性較好；從表9中的概率p值就可肯定的判斷出其大于0.05，標(biāo)準(zhǔn)化殘差與標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布不存在顯著性差異，說明模型滿足了正態(tài)性假定。

（三）模型的經(jīng)濟(jì)解釋

1.科技活動(dòng)人員對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的影響

從建立的模型看，在其他條件不變的情況下，科技活動(dòng)人員每增長0.483個(gè)百分點(diǎn)，工業(yè)總產(chǎn)值將平均增長1個(gè)百分點(diǎn)，即說明，科技活動(dòng)人員數(shù)的增加將促進(jìn)經(jīng)濟(jì)水平的增長，這是符合我們的經(jīng)濟(jì)理論及要求的。

2.除科技活動(dòng)人員以外的從業(yè)人員對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的影響

同理，在其他條件不變的情況下，除科技活動(dòng)人員以外的從業(yè)人員數(shù)每增長1.005%，工業(yè)總產(chǎn)值將平均增長1%。與科技活動(dòng)人員相比，除科技活動(dòng)人員以外的從業(yè)人員對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率更大一些。這與我國工業(yè)制造業(yè)粗放型增長方式為主的現(xiàn)狀是相符的，同時(shí)這也從側(cè)面說明了我國大中型企業(yè)提高技術(shù)因素貢獻(xiàn)率的重要性。

3.科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的影響

同理，在其他條件不變的情況下，科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出每增長1.028個(gè)百分點(diǎn)，工業(yè)總產(chǎn)值將平均增長1個(gè)百分點(diǎn)。一方面，工業(yè)總產(chǎn)值與科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出同方向變動(dòng)；另一方面，相比于科技活動(dòng)人員、除科技活動(dòng)人員以外的從業(yè)人員兩者對(duì)工業(yè)總產(chǎn)值的貢獻(xiàn)率，科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出的貢獻(xiàn)率是更大的。

四、提高技術(shù)進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)增長貢獻(xiàn)率的建議

（一）增加科技投入

科技投入是技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)，而我國的科技投入遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于歐美國家，科研經(jīng)費(fèi)占GDP的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家，如2007年我國占1.4%，美國占2.68%，日本占3.44%。同時(shí)本文建立的多元分析模型說明，我國科技活動(dòng)經(jīng)費(fèi)支出對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率相對(duì)來說是很大的。因此，要使科技發(fā)揮充分作用，首先要增加科技投入；其次要建立一個(gè)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的多渠道科技投入體系，切實(shí)使資金到位。第三，改變不合理的投入負(fù)擔(dān)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)企業(yè)技術(shù)推動(dòng)力的發(fā)揮，變政府給企業(yè)科研經(jīng)費(fèi)為企業(yè)自留，自找科研經(jīng)費(fèi)，把企業(yè)特別是國有大中型企業(yè)真正推到科技開發(fā)、研究、推廣和應(yīng)用的第一線；第四，調(diào)整科技投入方向，要把資金的重點(diǎn)投向起點(diǎn)高又有帶動(dòng)性的“朝陽產(chǎn)業(yè)”和關(guān)鍵的技改和開發(fā)項(xiàng)目，特別是要通過大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變。

（二）提高科技活動(dòng)人員創(chuàng)造產(chǎn)值的能力

技術(shù)進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮作用，其中最關(guān)鍵的因素是科技活動(dòng)人員。這里的科技人員既應(yīng)該包括專門從事科技研究與實(shí)驗(yàn)的人員，即R&D人員；也要包括專業(yè)技術(shù)人員。因此，要提高科技活動(dòng)人員創(chuàng)造產(chǎn)值的能力，一方面要繼續(xù)提高R&D人員的素質(zhì)和創(chuàng)造力，加大高校和企業(yè)的教育培養(yǎng)力度；另一方面更加重視直接從事科技與經(jīng)濟(jì)結(jié)合工作的基層科技人員、職工的作用，提高他們應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)作用于生產(chǎn)力的積極性和能力。

黨的十七屆五中全會(huì)通過的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃的建議》強(qiáng)調(diào)指出，推動(dòng)中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展要更多依靠科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)?！笆濉币?guī)劃以科學(xué)發(fā)展為主題，以加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式為主線。只有把科技進(jìn)步和創(chuàng)新作為加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要支撐，集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，不斷深化政治、經(jīng)濟(jì)體制改革，不斷深化教育、科技體制改革，才能驅(qū)動(dòng)中國可持續(xù)發(fā)展。由此可見，“十二五”期間，國家將更加重視技術(shù)進(jìn)步對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的作用，采取措施提高我國的科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率，實(shí)現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)的又好又快發(fā)展?！?/p>

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