中国创新效率的时空格局

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转自：三思派（Science-Pie）

本文改编自2019年第2期《地理科学》原文标题《基于创新价值链视角下中国创新效率时空格局与影响因素分析》

作者：刘树峰，杜德斌，覃雄合，侯纯光

当今世界正处在新一轮科技革命和产业变革孕育期，为抢占创新发展的先机和主动权，各世界主要经济体将创新视作实现未来发展的重要来源。随着中国经济进入结构优化、动力转换、增速换挡的“新常态”时期，国际竞争压力和资源环境约束日益严峻，创新驱动发展战略应运而生。2016年，中国研究与试验发展（R&D）经费支出额、论文发表量和国际PCT专利申请量等创新投入产出指标均已位居世界前三位，但以全要素生产率为代表的技术进步水平对经济增长的贡献作用却长期处在下滑阶段。一方面，在创新驱动发展战略驱动下，地方政府存在一定“R&D”崇拜现象，忽视了地区创新资源禀赋与吸纳能力差异；另一方面，由于基础研究投入周期长、见效慢，在有限资金条件下，对应用与试验发展研究的支持倾向性明显，进而造成了基础研究相对薄弱，重大、关键技术难以攻克等问题。总体来看，虽然中国的创新投入与产出已处在世界前列，但存在着明显的资源投入区际与结构不合理造成的效率低下问题。

一、如何跨越成果转化鸿沟，提高创新效率

科研成果的转化问题一直是学术界研究的热点，“死亡之谷”“达尔文海”“欧洲悖论”等问题的提出均表明，基础研究到应用研究再到科研成果大规模商业化过程中存在着沟壑。对于如何跨越沟壑、提高创新效率，国内外学者有以下观点：

①基础研究是应用研究的先决条件和催化剂，基础研究和应用研究的积累是实现技术进步的主要途径，技术追赶国家应注重基础研究的投入和应用研究的衔接，由模仿创新向自主研发、原始创新转变。

②大学-企业-政府三者之间的有效互动是提高创新效率的关键，大学是基础研究的主力军，大学内设立专门、专业的技术转移部门可显著促进成果转化。企业是创新的中坚力量，大企业可通过设立专门研发机构提高自身创新实力，中小企业可向大学、研究机构寻求技术合作支持增强创新能力。政府是基础研究的主要投入者，也是产学研合作制度环境的主要构建者。

③通过明晰科研成果产权为成果转化提供法律保障。“谁出资、谁拥有”曾是绝大多数国家的科研政策，但这导致了高校等科研机构成果转化积极性不高，造成了科研成果闲置浪费。1980年美国通过出台《拜杜法案》重新界定了由政府资助的科研项目所产生专利的归属权和收益分配方案，极大促进了高校科研成果转化效率，现阶段科研成果产权存在争议，考核机制又脱离实际是影响科技成果转化的重要因素。

④发达的资本市场和融资体系是科研成果市场化的关键推手，其中风险投资是与科技创新成果转化较为匹配的一种资本形态，不仅提供资金支持能提供企业管理指导等非资本增值服务，有效降低了成果市场化的风险。

⑤市场力量的提升有利于培育企业家精神，企业家精神的本质属性是创新，有助于对创新资源的高效利用。市场与创新的关系的另一个重点是明晰市场与政府的职责，解决好政府长期目标与市场追逐短期效益间的矛盾。

尽量减少创新资源投入冗余和产出低效造成的科研成果转化效率低下是各国创新发展中追求的目标，创新效率的测度就显得尤为关键。以往的研究中通常将创新过程视作一个“黑箱”处理，忽略了创新内部结构及内在运行机理。而现实中一个完整创新价值链应该是从创新要素投入到创新知识的凝结再到创新产品市场化的多阶段价值转化的过程。通过对创新过程的阶段划分研究，可有效区分创新资源利用效率低是因知识生产能力不足，还是市场吸纳能力有限造成的。

基于此，本文将创新成果转化过程分为知识凝结阶段和创新成果市场转化阶段，以此打开创新的黑箱，通过分析2008~2015年中国创新效率的阶段性与地区性差异，探究创新效率提升路径，为中国实施创新驱动发展战略提供参考。

二、中国创新效率稳步提升，但仍处于较低水平

运用网络 DEA-SBM 模型对中国2008~2015年间创新效率进行测度，结果发现（图2）：创新过程的创新总效率、知识凝结效率和市场转化效率均呈现波动上升的趋势。但 2012 年以来增速下滑明显，其中2012~2014年知识凝结效率年均增速仅为0.27%，相对于全国研究与试验发展（R&D）经费支出年均9.37%的增幅来看，现阶段依靠增加创新资金投入来提高创新效率的规模报酬递增效益在下降。

从发展阶段来看，中国经济发展模式正处在由“高投入、高消耗、高排放”的粗放型增长向创新驱动发展转变的起步阶段，创新资源的吸纳消化能力相对较弱，加上资源分配不合理、利用浪费等行为产生的投入冗余与产出低效问题的存在，致使中国创造总效率及各阶段效率整体处在较低水平。再者，近年来中国不断加大对基础研究的投入，以2015年为例，基础研究经费投入增幅分别为应用研究和试验发展研究的 1.8倍和 2倍。但由于基础研究具有周期长、见效慢的特点，以论文、著作为主的知识产出增幅较小，导致了知识凝结阶段效率出现小幅下跌，从长远来看，基础研究是应用研究和试验发展研究的基石，后期效益将凸显。

从两阶段创新效率核密度分布来看（图3），创新总效率、知识凝结效率、市场转化效率分布均向右偏移，说明各效率总体水平均在提高。各效率的左偏态分布形态未变，表明各阶段仍以低效率区居多。从波峰来看，三者波峰均明显下降，尖峰退化为宽峰，地区间收敛性下降，右侧拖尾愈加显著，创新效率高值区在凸显，其中创新总效率波峰基本被削平，地区差异化发展明显，有从“双峰俱乐部”向“多峰俱乐部”演化的趋势。

三、东中西部创新效率差异明显

从创新总效率来看，高转化效率区除重庆市位于西部地区，浙江、北京、江苏、天津、山东、广东和上海均位于东部沿海地区，中转化效率主要集中在中部地区，低转化效率大部分位于西部地区。创新效率较高的省(区、市)是创新资源禀赋较高，经济发展水平较好的地区，调动资源的能力较强，基本沿沿海经济带和长江经济带分布。

分阶段来看，浙江省是唯一的创新总效率和两阶段效率均处在高转化效率的省份，这主要得益于浙江省民营经济发达，中小企业众多，县域经济较强，利于培养企业家精神。此外浙江省注重创新平台建设，搭建创新成果转化的桥梁，如在 2002年率先建立了网上技术市场，开创了国内技术市场网上交易先河，现已成为浙江省聚集最新技术成果和企业技术需求的“洼地”。

江苏、广东、山东知识凝结效率较高且强于成果市场化效率，这 3省的基础和应用研究 R&D经费（人员）投入量较大，长期位列全国前六位，是全国高校、科研机构和企业重要聚集地，以国内专利授权量来看创新产出，2015年 3省的产出总量分别位居全国第1、2、4位，是全国主要的知识凝结地，但 3省的科研成果市场化效率相对较低，应及时纠正当下“重数量、轻质量”的科研评价体系，提高科研成果质量，做好市场对接。另外3省的试验与发展经费（人员）投入强度明显高于基础与应用研究，市场转化阶段或存在投入冗余导致的效率低下问题。

北京、上海、天津的知识凝集效率要低于市场转化效率，其中北京市的基础和应用研究 R&D 经费和人员投入量分别占到全国的 22.69%和15.06%，上海市分别占到全国的 9.12%和 6.55%，存在着明显的创新投入空间分配不合理问题。但另一方面，北京市和上海市承担着众多国家重大攻关项目，是全国主要的基础研究基地，基础研究“投入高、回报慢”的特点影响了两市知识凝结的效率。而天津市的基础和应用研究经费投入虽然较高（第7位）但人员投入（第 14位）相对不足，创新资金与人员投入错位明显，一定程度上降低了知识的凝结效率。

湖北、湖南、安徽、辽宁4省的总效率和两阶段转化效率均处在中等水平，较之内地，这4省的经济、社会发展水平较高，创新资源相对富足，创新转化效率的提升空间较大，是发展为高创新转化效率的主要后备力量。黑龙江、山西、西藏、四川、贵州、云南、宁夏和海南7 地的创新总效率、阶段效率均处在低位，这些地区经济基础较差，创新资源的吸纳和消化能力较弱，科研基础设施的不配套等因素影响了创新成果的转化效率。

从四大区域来看（图 5）：

①东部地区的创新总效率和两阶段效率均高于全国平均水平且长期处在全国前列，但近年来市场转化效率增长势头骤降，处在低位徘徊水平，说明在各地科技创新政策鼓噪下产生了大量“低质”论文、专利等科研成果难以被市场有效利用。

②中部地区创新效率提升最快，创新总效率、知识凝结效率、市场转化效率在研究期内年均增速分别达到4.73%、6.51%和2.68%，到期末创新总效率接近全国平均水平，知识凝结效率水平向东部地区靠拢，但市场转化效率虽然增长势头较好，但仍处在全国末位，说明在新一轮产业革新阶段，中部地区产业层级与东部仍有较大差异，技术承接能力有限，虽然知识凝结效率较高，但未有匹配的成果转化市场。

③西部地区创新各阶段效率增长缓慢，与全国平均水平增长步调基本一致，其创新总效率好于东北地区，知识凝集效率与东北地区相当，成果市场化效率已处在全国平均水平，西部地区创新效率的整体位次与提升主要得益于重庆市对创新资源的高效利用，如2008年后，重庆市相继引进了以惠普、富士康等为龙头的大批电子信息企业，形成了“3+6+400”的笔记本电脑产业集群，成为了东部地区产业转移的重要落脚点，随着新技术不断引进和产业链快速升级，本地基础研究将被带动发展。甘肃和陕西省的创新效率次之，其他西部省（区）长期处在全国末位。

④东北地区的创新效率波动性较大，整体呈现下降趋势，其中黑龙江省长期垫底，辽宁省稳定在中游水平，走势的波动性主要来源于吉林省，这一定程度上说明了东北地区整体创新效率较低的同时创新系统也不够稳定。

自进入 21世纪以来，“西部大开发”“振兴东北老工业基地”“中部崛起”“长江经济带”和“一带一路”等国土空间开发战略相继实施，中西部的基础设施建设水平迅速提升，打通了东中西部的资源流通渠道，提高了中西部创新资源配置能力，促进了中西部创新效率的提升，在中西部形成了像湖北、湖南、陕西、甘肃、重庆这样的中高创新效率中坚力量，带动着整个地区创新发展。而振兴东北老工业基地战略已进入第二轮实施阶段，东北地区的“经济结构失衡”“市场缺失”“体制束缚”“人口老龄化”等问题依然严峻，营商环境的恶化造成的“投资不过山海关”和人口的持续外流造成的人才缺失等进一步减缓了经济的转型升级和创新发展的步伐。东北地区在新一轮振兴战略下应着重解决“制度路径依赖”问题，创造良好的市场化环境，完善创新生态系统，提高创新各阶段效率。

四、影响中国创新效率的主要因素

①研发经费投入强度对创新效率影响显著为负，表明研发经费存在投入冗余问题，经费的增加并未带动创新效率的提升，在全国、区域、产业层面普遍存在研发投入粗放型增长与全要素生产率降低并存的“索洛悖论”现象。创新效率的低位徘徊并非直接来源于资金的投入不足，更大的可能是受制于体制机制、市场环境等外部因素。

②科研队伍水平的提升可显著提高地区创新效率，与先期理论假设一致。相对研发资金的投入，研发人员的投入呈现相对不足，地区通过出台积极人才吸引战略可有效推动创新效率的提升。

③市场化发育程度与地区创新效率间的正向相关性并不显著，表明地区间“行政区经济”现象明显，创新资源往往掌握在具有政策特权的“高地”，现阶段市场化改革与制度创新是释放新一轮改革开放红利的关键，地方政府应该摒弃过去“选方向—立项目—建团队—组织实施”的创新老思路，需将重点放在培育市场之上，依靠市场力量调配创新资源，提高地区创新效率。

④对外开放程度对创新效率的影响呈现不显著负相关，一方面说明当下中国创新水平显著提高，国内外技术差异在缩小，依靠技术引进和外商投资带来创新收益在下降，外资企业同国内企业创新资源的争夺在加剧，影响着国内企业、机构对创新资源的配置效率。另一方面，国外资本一般投资于生产加工环节，而设立的研发中心往往利用国内人力资本，将创新成果转移至国外总部，核心技术在国内的溢出效果较差，对地区创新效率的提升并不显著。

⑤政府政策支持对地区创新效率的提升效果明显，政府是创新资源投入的主要承担者，政府在基础研究领域的大力投入是创新持续发展的保障。加大政府政策支持力度是调动个体创新积极性、提高创新资源配置效率的重要手段。

五、结论

1、中国知识凝结效率、市场转化效率与创新总效率整体处在低位水平，三者增长态势基本一致，呈现以1.5%~2.1%的年均增速波动增长，其中知识凝结效率近年来增幅下滑明显。从省际创新效率变动特征上看，知识凝结效率低值集聚分布形态变动不大，市场转化效率的地区差异化发展趋势明显，而创新总效率有演变为高值与低值集聚分异的“多峰俱乐部”分布的趋势。

2、创新效率存在显著的区际差异与空间相关性，创新效率高值区主要分布在东部沿海地区，全国呈自东向西阶梯递减分布格局。近年来，东部地区各创新阶段效率均呈现下滑趋势，整体呈现倒“U”型走势，存在着在科技政策鼓噪下创新资源高投入、低质产出、成果市场化利用低的问题。中部地区在各创新阶段是增速最快地区，但市场转化率较低，产业结构亟待升级，市场技术吸纳能力亟需提高。西部地区的创新效率基本处在全国末位水平且增长缓慢，通过培养创新资源禀赋相对较高省份的创新能力可带动整个地区创新效率的提高。东北地区创新效率稳定性较差、波动性较高，处理好历史遗留问题，突破体制禁锢，维持创新支持政策的长久连贯性是提高东北地区创新效率的关键。近年来，创新效率在地区间的空间相关性不断增强，从阶段上看，知识凝结效率>创新总效率>市场转化效率，存在显著的空间溢出效应。

3、科研队伍水平、政府政策支持力度的提高对创新效率的提升均有显著的提升作用，市场化发育程度和对外开放程度对创新效率的影响不显著，持续增加研发经费投入强度对创新效率的提升起到抑制作用。其中从研发投入上来看，相对于资金投入强度，更多的地区表现为人力资本的投入不足，且在现阶段科研体制机制改革滞后情况下，科研经费的使用存在分配不合理、利用浪费、考核体系脱离实际等问题进一步抑制了创新效率提高。市场与政府均是提高地区创新效率的有效手段，根据实际经验来看市场与政府的职责明晰是创新发展永葆活力的关键。另外，在继续深化改革开放的同时，注重本地创新能力的培育将显著提高创新资源的利用效率。

本文认为应主要从以下几个方面提升地区创新效率水平：

首先，从创新主体上来看：①企业亟需提高自身研发能力。2015年中国规模以上工业企业研发经费投入占主营业务收入比重只有0.9%，中国 500强企业研发投入平均强度为1.48%，仅是世界500强企业研发投入强度的30%左右。企业研发投入较低形成了对高校和科研机构技术研发服务较高需求依存度；②高校和科研机构亟需制定合理的科研评价体系、明晰成果产权、合理分配成果转化收益。高校和科研机构的资源配置模式相对封闭，科研方向选择与成果评价缺乏市场检验，一刀切的评价体制导致了“重量轻质”的成果大量产出，造成科研资源的极大浪费。此外高校和科研机构科研成果产权不明晰，收益分配不合理等问题严重制约了科研人员进行成果转化的积极性。

其次，从创新阶段上来看：政府应着重增加知识凝结阶段基础研究的科研投入力度。2015年中国基础研究投入占全社会研究与试验发展（R&D）经费投入的5.05%，而世界主要经济发达国家均在15%以上。对基础研究投入的不足造成了一些重大、颠覆性技术难以突破，核心知识产权难以掌握。加上国外的高技术封锁，中国面对新一轮科技革命与产业变革举步维艰，经济增速持续下滑。再者，分区域而言：区域内重视水平合作创新，区际间重视垂直协作创新。中国人口、经济和科技创新要素呈现明显的东中西阶梯式分布格局，东部地区是中国创新资源最富集地区，区内各创新主体应相互合作、错位发展，避免恶性竞争与重复研发造成的资源浪费。中西部与东部之间存在着明显的知识存量与技术代际间的差距，通过区际间垂直协作创新不仅可有效提高东部地区创新资源利用率，并可推动相关产业向中西部转移，带动整个国家创新效率的提升。其中东部地区应着重解决知识凝集阶段“低质”成果大量产出问题。中部地区解决好产业升级改造，增强知识、技术的市场吸纳能力，提高市场转化阶段效率。西部地区通过提升资源禀赋较好的省份创新能力带动整个地区创新效率提升。东北地区需要保持长久稳定的创新发展支持政策来突破对传统发展模式的路径依赖。

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