科技創新效益評價論文

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編者按：本論文主要從理論模型與數據來源；實證研究等進行講述，包括了數據包絡分析法、Tobit回歸分析模型、我國區域創新效率的基本評價、我國科技創新效率的區域差異分析、我國區域科技創新效率的改進、地區科技活動投入經費和地區科技活動人員數量是從投入的角度考察其對區域創新活動的影響等，具體資料請見：

論文關鍵詞：區域創新效率綜合技術效率純技術效率規模效率DEA模型

論文摘要：以DEA模型為理論工具對我國31個省(直轄市)的區域科技創新效率進行總體評價，并利用Tobit模型對區域創新無效率的影響因素予以識別，最后對研究結論的相關政策含義予以闡釋。

在全球化的競爭新時代，區域正以多種復雜的方式進行著全球的資源、市場、生存空間和發展機會的爭奪和較量，經濟發展呈現出明顯的區域化特征，區域層面的競爭力在國家經濟發展中的地位日益凸現。隨著區域競爭的不斷升級，目前區域競爭模式已經從資源、資本要素導向型轉變為科技創新導向型。無論是區域內產業所形成的核心競爭力還是企業的核心競爭力，都是長期創新累積的結果。區域創新能力已經成為影響一個地區核心競爭力乃至國際競爭力的關鍵因素，已經成為區域經濟發展的內生動力和重要驅動力。因此，區域創新績效評價顯得非常重要。

區域創新效率是區域科技創新活動中投入與產出之間的對比關系，反映了區域創新系統對資源的配置能力與使用效率，是形成區域創新能力的關鍵要素。對于效率研究而言，Coelli(1996)指出兩種方法最具代表性，一種是數據包絡分析法(DataEnvelopmentAnalysis；DEA)，另外一種就是隨機邊界法(StochasticFrontierAnalysis；SFA)。與SFA相比，DEA方法無需指定生產函數形態，更加適用于評價具有多投入、多產出的決策單位的生產效率。區域創新活動錯綜復雜，具有典型的多投入一多產出生產關系特性，因此本文將選擇DEA方法對我國區域創新效率予以定量評價。

1理論模型與數據來源

1．1數據包絡分析法(DEA)

DEA模型最早由Chames等(1978)提出，稱為CCR模型，假設條件為規模報酬不變，CCR模型計算所得的效率稱為綜合技術效率；后來，Bnaker等(1984)對CCR模型進行延伸，提出規模報酬可變的假定，即BCC模型，該模型計算所得的效率稱為純技術效率，綜合技術效率除以純技術效率即可得到規模效率。由此可見，DEA模型不僅適用于評價決策主體(DecisionMakingUnit；DMU)之間的相對效率，而且可以將綜合技術效率分解為純技術效率和規模效率，從純技術效率和規模效率的視角進一步解構綜合技術效率。此外，DEA模型還可以用于效率優化研究，分析每個DMU的閑置投入與產出虧空，進而指出其投入規模、產出規模的調整方向與具體程度。

DEA模型具有投入導向和產出導向兩種基本形式：投入導向模型力求在現有產出條件下使投入最小化，而產出導向模型則力求在現有投入條件下使產出最大化。針對區域創新系統的相關投人具有靈活可調整性的特征，本文擬采用投入導向型DEA模型。對于DEA的數學原理本文不再贅述，主要評價DEA模型的優點與不足。概要地講，DEA方法對投入、產出的價格信息不具備嚴格要求，投入、產出變量的權重由數學規劃根據樣本數據產生，不受人為主觀因素影響，關鍵是該方法無需指定生產函數形態，因此適用于評價具有多投入、多產出的決策單位的生產效率。DEA方法的不足之處主要在于無法分離隨機因素和測量誤差的影響。綜合考慮DEA方法的特點和區域創新系統的特性，本文認為應用DEA方法研究區域創新效率具有合理性和可行性。

1．2Tobit回歸分析模型

Tobit回歸模型最早由諾貝爾經濟學獎獲得者JamesTobin(1958)率先提出，又稱截斷式回歸模型(CensoredRegres．sionMode1)。該模型的一個重要特征就是被解釋變量為截斷數據，即被解釋變量都大于或者小于某個確定值。由于區域創新效率值介于0與1之間，區域創新無效率(效率值的倒數減1)則為從0到無窮大之間的左界截斷數據，若以普通最zb-乘法進行參數估計將是有偏且不一致的。鑒于此，本文選擇Tobit回歸對我國各區域創新無效率的影響因素進行分析，可以證明用最大似然估計法估計出的Tobit模型參數將是一致估計量。

1．3指標選擇與數據來源

科學合理地選擇投入與產出指標對于有效地使用DEA模型十分重要。依據生產函數的基本變量，區域創新活動的投入指標應該主要從資本和勞動兩個角度去衡量。鑒于數據可得性，本文擬采用從事科技活動的人員數量代表勞動指標、科技經費代表資本指標，這兩個指標的相關數據主要來源于國家統計局專題統計數據。從區域創新產出的視角來看，本文擬選擇專利申請數作為產出的衡量指標，按照專利的不同類型，具體由發明專利申請受理數、實用新型專利申請受理數、外觀設計專利申請受理數三個指標作為區域科技創新的產出指標。這三個指標的相關數據主要來源于《中國統計年鑒(2006)》。本文將以我國31個省(直轄市)作為決策評價主體，以2005年度相關數據作為樣本數據。

2實證研究

2．1我國區域創新效率的基本評價——綜合技術效率、純技術效率、規模效率

從各區域科技創新系統的平均效率來看，我國區域科技創新效率總體水平不高(如表1所示)，綜合技術效率平均值僅為0．66；與此同時，純技術效率平均值為0．71，規模效率平均值為0．93，這表明我國區域科技創新系統中同時存在著一定程度的純技術無效率和規模無效率。進一步研究發現，規模效率值遠高于純技術效率值，這在一定程度上說明我國區域科技創新的綜合技術無效率主要來源于純技術無效率，雖然規模無效率也存在，但它并不是影響綜合技術無效率的主要因素。

綜合技術效率是對決策單位的資源配置能力、資源使用效率等多方面能力的綜合衡量與評價。從綜合技術效率值來看，天津、上海、廣東、貴州、新疆五省市的綜合技術效率值為1，是CCR模型的有效決策單位，位于CCR模型的有效生產邊界上，這表明對于這些省市而言既不存在純技術無效率，也不存在規模無效率。除上述五省市之外的其他地區均不同程度地存在綜合技術無效率，尤其是山西、安徽、內蒙古、四川、西藏、陜西、青海、寧夏等省份的綜合技術效率值均小于0．5，明顯偏低。

純技術效率用于衡量決策主體以既定投入資源提供相應產出的能力，與決策主體的管理水平直接相關。從純技術效率來看，除天津、上海、廣東、貴州、新疆五省市之外，西藏地區的純技術效率也為1，表明其位于BCC模型的有效邊界上。這表明西藏地區綜合技術無效率的根源主要在于規模無效率，也就是說該區域創新無效率主要是由于創新資源投入規模不當所引起的，該區域科技創新效率的改善主要依賴于規模效率的提升。

規模效率用于衡量決策主體現有生產規模結構與最優生產規模結構之間的差距。由表1可知，除天津、上海、廣東、貴州、新疆五省市之外，山東、山西、江西、陜西等省份科技創新的規模效率也為1。這表明山東、山西、江西、陜西等省份的區域創新系統并不存在規模無效率，這些省份創新無效率的主要根源在于純技術無效率，其效率的改進主要依賴于純技術效率的提高。

綜上所述，除了上述提及的天津、上海、廣東、貴州、新疆、西藏、山東、山西、江西、陜西等省市之外，其他省市的區域創新系統同時存在綜合技術無效率、純技術無效率和規模無效率。這些區域科技創新無效率主要源于純技術無效率和規模無效率的雙重作用，其效率應該是純技術效率和規模效率雙管齊下。

2．2我國科技創新效率的區域差異分析

為研究我國科技創新效率的區域發展差異，本文分別考察了東部、中部、西部地區的區域科技創新效率狀況，具體數據如圖1所示。研究發現，我國科技創新效率呈現出明顯的區域不平衡特征。2005年東部地區科技創新的綜合技術效率平均值0．80，遠高于中部(0．62)和西部(0．56)，這說明東部是我國創新效率最高的區域，中西部地區次之。從純技術效率來看，東部地區為0．84，仍然明顯高于中部(0．64)和西部(0．65)。進一步研究發現，無論是對于東部還是中部和西部地區，區域創新活動的規模效率均明顯高于純技術效率，這表明純技術無效率是三大區域科技創新無效率的共同根源所在。

2．3我國區域科技創新效率的改進

效率優化是效率評價的主要目的之一，因此，本文將對我國區域創新系統進行效率改進的定量研究，分析各區域創新活動的產出增長潛力與投入松弛量，指出其投入規模、產出規模的調整方向，從而為相關政府管理部門決策提供可以借鑒的數據支持。

(1)投入效率目標值狀況

根據投入導向型BCC模型所設定的效率邊界標準，我國大部分區域的科技創新活動在現有產出不縮減的前提下，投入應該大幅度降低。本文將分別從全國、東部、中部和西部等不同層面①來考察我國區域創新活動的投入目標改進狀況，

如表2所示，如果全國各區域的科技創新活動均達到BCC模型所設定的效率前沿，那么從全國平均水平來看，區域創新活動保持現有產出不降低的前提下，科技經費平均應該降低27．13％，科技人員數量應該降低32．73％。這表明目前我國區域創新活動仍然存在較為嚴重的投入擁擠，即存在一定的資源浪費情況。從東部、中部、西部三大區域的對比研究來看，就科技經費而言，東部地區擁擠程度最低(20．10％)，西部地區擁擠程度最高(51．46％)，已經超過了50％，中部地區居于兩者之間(35．07％)；就科技人員數量來看，東部地區擁擠程度也是最低的(21．01％)，中部(49．96％)和西部(49．46％)擁擠程度基本上相當，均接近50％。由此可見，中西部地區科技創新資源的擁擠程度遠高于東部地區。

(2)產出效率目標值狀況

根據產出導向的BCC模型所設定的效率前沿標準，我國各區域科技創新活動在既定投入不變的情況下，產出應該大幅度增加，

從全國各區域的平均水平來看，在現有投入不變的前提下，當所有區域均達到產出導向BCC模型的有效邊界時，發明專利申請受理數、實用新型專利申請受理數、外觀設計專利申請受理數應分別增加50．1％、41．83％、125．18％。這說明區域科技創新活動的產出增長潛力很大，但從另一個層面也表明區域科技創新活動在現實狀態下存在大量的產出虧空。

從東部、中部和西部三大區域對比分析來看，東部地區潛在產出增長比例相對最低，這與該區域目前相對較高的區域創新效率有關；中部和西部地區的各項產出均具有較大的增長潛力，尤其是中部地區的外觀設計專利申請數要增長3倍以上(345．78％)才能達到效率邊界，而西部地區發明專利申請受理數、實用新型專利申請受理數、外觀設計專利申請受理數則分別至少要翻一番，才能達到效率邊界。這說明我國各區域科技創新活動均不同程度地存在產出虧空現象，中西部地區產出虧空程度遠遠高于東部地區。這在一定程度上表明我國各區域均應努力提高對科技創新資源的管理能力、配置能力和使用效率，這將十分有效地改善該地區科技創新效率，進而大幅提升該區域科技創新活動的產出。

2．4我國區域科技創新無效率的影響因素分析

鑒于被解釋變量的截斷性特征，本文將以Tobit回歸模型作為理論工具，分別從區域科技創新活動的投入(資金、人員)、區域經濟發達程度(地區生產總值)、區域外商投資狀況(外商投資總額)、區域技術市場發展狀況(技術市場成交額)等方面考察我國區域科技創新活動無效率的影響因素，具體模型設定如下：

其中，inefficency表示區域科技創新活動的綜合技術無效率值；c表示常數項；GDP表示地區生產總值；FI表示地區外商投資總額；Market表示地區技術市場成交額；Investment表示地區科技活動經費；Staff表示地區從事科技活動人員的數量；β1一β5分別為自變量的回歸系數，

在區域科技創新無效率的Tobit回歸式中，常數項和地區生產總值、地區外商投資總額、地區技術市場成交額、地區科技活動人員數量等解釋變量具有統計顯著性。

地區生產總值、地區外商投資總額以及地區技術市場成交額所闡釋的是外部環境對區域科技創新活動效率的影響。首先，隨著區域經濟發達程度的提高，區域經濟增長乃至經濟發展將逐步由要素、資源主導階段轉向科技、創新主導階段，區域經濟對于創新的要求更加強烈，政府、企業以及科研機構將更加有動力投身于科技創新活動。換言之，區域經濟發達程度的提高將為區域科技創新活動提供良好的環境，有利于區域創新效率的提升。其次，隨著地區外商投資總額提高，有利于區域創新效率的改善。這說明在地區引進外資的過程中，外資所帶來的不僅僅是資金的注入，其所帶來的技術溢出效應將強烈地影響著區域創新效率的提升。此外，地區技術市場交易額提高，表明該地區創新成果產業化的途徑更加便捷，這將對該區域科技創新活動產生驅動力，促使其在同等投入下得到更多的產出，有效提升區域創新效率。

地區科技活動投入經費和地區科技活動人員數量是從投入的角度考察其對區域創新活動的影響。研究表明，地區科技活動投入經費不具備統計顯著性，而地區科技活動人員數量的增加將有可能影響區域科技創新效率的提升。這一統計結果實際上是從另一個視角再次驗證了前文的結論——我國區域創新活動中存在嚴重的投入閑置與產出虧空現象。這說明雖然地區科技活動投入經費、地區科技活動人員數量的增加可以帶來區域創新活動產出的增加，但是由于目前區域創新活動中存在嚴重的投入閑置與產出虧空現象，因此投入的增加很可能會由于加重投入閑置現象影響創新活動的規模效率，進而帶來區域創新效率的降低。

3研究結論

本文利用DEA模型、Tobit回歸對我國區域科技創新效率進行了評價與分析，研究表明：(1)我國區域科技創新效率總體水平不高，存在一定的純技術無效率和規模無效率，純技術無效率是區域科技創新無效率的主要來源；(2)我國科技創新效率具有明顯區域差異，東部是區域科技創新效率最高的區域，中西部地區遠遠落后于東部地區；(3)對于東部、中部和西部地區而言，各區域創新活動的規模效率均明顯高于純技術效率，這表明純技術無效率是三大區域科技創新無效率的共同根源所在；(4)效率改進研究表明我國各區域科技創新活動均存在嚴重的投入擁擠與產出虧空現象，與東部地區相比，中西部地區現象更為嚴重，這與該地區相對落后的區域創新效率直接相關；(5)Tobit回歸表明地區生產總值、地區外商投資總額、地區技術市場成交額、地區科技活動人員數量等解釋變量顯著影響區域創新效率。

在經濟全球化的新時代，區域間競爭日趨激烈，創新能力已經成為區域核心競爭力的關鍵要素，因此如何提升區域創新效率已經成為我國各區域所共同面對的難題。根據本文相關研究結論，針對我國區域創新效率的提升問題，引申出如下政策啟示：其一，區域創新效率提升的重點不在于追加投入資源，關鍵在于如何提升現有資源的合理配置與使用；其二，區域創新效率的提升必須以“集約化資源利用”為核心，提高區域內創新主體對于投入資源的管理與運營能力，注重科技創新投入資源的合理使用，努力提高科研人員素質，合理配置科研經費與科研設備，避免投入擁擠與投入松弛現象；其三，充分發揮政府的協調、監督作用，營造有利于創新活動的區域環境，從人才供給、基礎設施建設、資金供給等方面建立區域創新的支持體系，通過有效的政策體系和靈活的機制使政府、科研機構、企業以及其他相關部門機構之間形成良好的分工合作網絡，形成有效的區域創新體系，促進區域創新活動的產生與發展；其四，注重外資企業在本地區域的技術溢出效應，注重引進技術含量較高的高新技術產業，促進區域內科技創新活動的產生；其五，健全技術轉移市場，完善科技創新成果的轉化與轉讓體制，促使產學研更加緊密地結合，提高科技成果的轉化效率，激發區域內創新主體的創新動力。此外，從創新效率的區域差異分析可知，中西部地區與東部具有明顯差距，這種差距的存在很可能加劇東、中、西三大地區之間的經濟發展差距，因此對于中西部地區而言，加速提升區域創新差距可能是縮小與東部地區之間發展差異的有效途徑之一。