本土研發(fā)和國際技術(shù)的演化及效應(yīng)范文

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《科學(xué)學(xué)研究雜志》2015年第八期

在全球化的知識經(jīng)濟(jì)時代，任何國家的發(fā)展都難以獨(dú)善其身，僅僅將目光局限于國內(nèi)資源研究已經(jīng)不能滿足創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的需求。技術(shù)升級是發(fā)展中國家工業(yè)化過程中不可逾越的階段，如何利用全球資源提升國家在全球創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的位置已經(jīng)成為后發(fā)國家關(guān)注的重要議題。外商直接投資(FDI)和國際技術(shù)貿(mào)易不僅是國際資本和商品流動的重要渠道，同時也是發(fā)達(dá)國家向新興國家進(jìn)行知識轉(zhuǎn)移和溢出的重要載體。Coe和Helpman［4］較早提出運(yùn)用國際貿(mào)易作為知識流動的載體。Eaton和Kortum［5］研究發(fā)現(xiàn)OECD國家增長中50%的創(chuàng)新驅(qū)動來自美國、德國和日本，但是Zhu和Jeon［6］的研究表明雙邊FDI的正向效應(yīng)相對較小。陳菲瓊和丁寧［7］認(rèn)為企業(yè)通過OFDI嵌入全球化網(wǎng)絡(luò)，可以有效地接近產(chǎn)業(yè)專門性資源以及共享制度和公共資源。王華，賴明勇和柒江藝研究發(fā)現(xiàn)國際貿(mào)易和國際技術(shù)許可對中國企業(yè)自生能力的培養(yǎng)起到更為積極的作用。跨國公司是FDI、國際貿(mào)易和研發(fā)國際化等活動的組織載體。Patel和Vega、Gerybadze和Reger［10］等分析了20世紀(jì)90年代中期以來日趨復(fù)雜化的跨國公司研發(fā)組織全球分布模式，徐康寧等進(jìn)一步考察了跨國公司研發(fā)組織全球分布的動因和影響因素。與此同時，國內(nèi)學(xué)者開始關(guān)注中國企業(yè)研發(fā)國際化模式問題，陳勁等認(rèn)為中國企業(yè)的國際化模式正在轉(zhuǎn)變，不同發(fā)展階段應(yīng)該采取不同的模式;馮德連［15］則認(rèn)為中國應(yīng)采取自主創(chuàng)新為主，模仿與合作創(chuàng)新為輔的組合模式。作為后發(fā)國家，科技全球化對中國科技體制產(chǎn)生了巨大的沖擊，薛瀾和沈群紅［16］指出必須按照市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境的需要重構(gòu)國家創(chuàng)新體系，江小涓［17］則提出利用全球化機(jī)遇提升我國產(chǎn)業(yè)競爭能力和創(chuàng)新能力。

現(xiàn)有研究對于全球化條件下的中國技術(shù)升級具有重要啟示。一方面，國際技術(shù)轉(zhuǎn)移被認(rèn)為是后發(fā)國家(地區(qū))產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級的重要驅(qū)動力量，韓國、臺灣等新興經(jīng)濟(jì)體的成功經(jīng)驗(yàn)就是最好的佐證;另一方面，很多新興國家通過國際技術(shù)引進(jìn)不但沒有使產(chǎn)業(yè)技術(shù)能力升級，反而受制于國外技術(shù)并被鎖定在全球價值鏈的低端環(huán)節(jié)。魏守華，姜寧和吳貴生［18］，F(xiàn)u和Gong［19］對中國本土研發(fā)努力和國際技術(shù)引進(jìn)的效應(yīng)進(jìn)行了經(jīng)驗(yàn)研究，并沒有得到一致的結(jié)論。實(shí)際上，在全球分工的知識經(jīng)濟(jì)時代，本土研發(fā)努力和國際技術(shù)流動兩者都不可或缺，關(guān)鍵是如何使兩者組合效應(yīng)最大化。為此，本文擬在國家創(chuàng)新體系國際化模式研究的基礎(chǔ)上，揭示G7國家本土研發(fā)努力和國際技術(shù)流動組合模式演化路徑，分析兩者組合模式的效應(yīng)，為中國組合模式選擇和相關(guān)政府部門政策制定提供科學(xué)依據(jù)。

1研究方法和數(shù)據(jù)

1．1分析框架根據(jù)國家創(chuàng)新體系國際化分析框架［20］，一國創(chuàng)新能力的成長不僅依賴于本國的研發(fā)強(qiáng)度，而且還得益于國際技術(shù)流動。傳統(tǒng)的知識生產(chǎn)函數(shù)模型僅僅考慮了本國研發(fā)強(qiáng)度，沒有將國家知識生產(chǎn)活動納入全球化背景中，考慮國際技術(shù)流動的效應(yīng)。實(shí)際上，國際技術(shù)(知識)流動也是影響產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級和國家創(chuàng)新能力提升的重要驅(qū)動要素，人才、經(jīng)費(fèi)和設(shè)備等創(chuàng)新要素跨國流動的本質(zhì)是它們隱含的顯性或者隱性知識的跨國擴(kuò)散。從投入產(chǎn)出的視角而言，國家創(chuàng)新體系是一個通過研發(fā)投入獲得創(chuàng)新產(chǎn)出的系統(tǒng)。研發(fā)投入強(qiáng)度是國際技術(shù)流動的重要驅(qū)動因素，只有達(dá)到一定的研發(fā)強(qiáng)度才有可能消化和吸收國外流入的技術(shù)，進(jìn)而將新技術(shù)輸出到其他國家;國際技術(shù)流入在一定程度上幫助創(chuàng)新體系充分利用國際技術(shù)資源、改善創(chuàng)新效率和提升創(chuàng)新能力;國際技術(shù)流出是技術(shù)流入和本土研發(fā)協(xié)同作用的結(jié)果，是新技術(shù)擴(kuò)散和價值實(shí)現(xiàn)的重要途徑，同時也是逆向?qū)W習(xí)的過程。為此，本土研發(fā)努力和國際技術(shù)流動是發(fā)展中國家產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級的重要驅(qū)動因素，如何實(shí)現(xiàn)兩者之間的平衡是國家創(chuàng)新戰(zhàn)略實(shí)施的基點(diǎn)。

1．2樣本選擇本研究選擇七國集團(tuán)(G7)作為研究樣本，成員國包括加拿大、法國、德國、意大利、日本、英國和美國①。樣本選擇主要基于以下四方面的考慮:第一，盡管近年來金磚國家(BRICS)(中國、印度、俄羅斯、巴西和南非)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長，經(jīng)濟(jì)總量的世界排序不斷攀升，但是G7國家仍然在世界經(jīng)濟(jì)中占主導(dǎo)地位。根據(jù)國際貨幣基金組織(IMF)2014年出版的世界經(jīng)濟(jì)瞭望數(shù)據(jù)庫(WorldEconomicOut-lookDatabase)②，2013年世界經(jīng)濟(jì)排序前6位的經(jīng)濟(jì)體中除了中國(第2位)之外，其他5位均為G7國家成員，排序第7－11位的分別是巴西、俄羅斯、意大利、印度和加拿大。顯然，G7+BRIC組成了世界經(jīng)濟(jì)Top11的國家，G7國家是經(jīng)濟(jì)總量規(guī)模最接近中國的樣本;第二，長期以來，G7國家作為主要工業(yè)化國家是全球研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出的主要貢獻(xiàn)者，1991年G7國家研發(fā)支出占全世界研發(fā)支出的96%，盡管中國和印度等亞洲新興經(jīng)濟(jì)體的研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出規(guī)模增長迅速，但是2012年G7國家研發(fā)支出仍然占世界研發(fā)支出的64．66%③;第三，在全世界技術(shù)貿(mào)易總額中，發(fā)達(dá)工業(yè)化國家在技術(shù)貿(mào)易總額中所占比重約為80%，美國、英國、德國、日本、法國五大工業(yè)強(qiáng)國占發(fā)達(dá)工業(yè)化國家技術(shù)貿(mào)易總額的90%④。雖然近年來中國等新興發(fā)展中國家已經(jīng)廣泛參與國際技術(shù)貿(mào)易，但是G7國家之間的技術(shù)貿(mào)易仍然主導(dǎo)全球技術(shù)流動。第四，G7國家包括了全球主要的創(chuàng)新型國家，創(chuàng)新體系建設(shè)相對比較完善，經(jīng)過長期的探索和嘗試在本土研發(fā)努力和國際技術(shù)流動之間建立了比較穩(wěn)定的組合關(guān)系，可以為歷史演化研究提供豐富的經(jīng)驗(yàn)資料，為中國的戰(zhàn)略和政策選擇提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。

1．3指標(biāo)選取借鑒現(xiàn)有研究［20］，本文采用研發(fā)強(qiáng)度(RD)－全社會研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重(GERD/GDP)作為本土研發(fā)努力衡量指標(biāo)。采用技術(shù)國際收支(technologybalanceofpayments)⑤作為國際技術(shù)流動的衡量指標(biāo)［21］。技術(shù)國際收支具體包括技術(shù)國際支出(payments)和技術(shù)國際收入(receipts)兩個指標(biāo)。考慮到國際技術(shù)流動具有方向性，為了充分考慮技術(shù)流入和流出之間的平衡，本研究采用顯示性比較優(yōu)勢指數(shù)(RevealedCompara-tiveAdvantageIndex，簡稱RCA指數(shù))測算國際技術(shù)比較優(yōu)勢指數(shù)(IA)。美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家巴拉薩(Balas-sa)［22］于1965年提出了RCA，是衡量一國產(chǎn)品或產(chǎn)業(yè)國際競爭力的指標(biāo)。本文采用與RCA指數(shù)類似的原理，構(gòu)建國際技術(shù)比較優(yōu)勢指數(shù)。所謂國際技術(shù)比較優(yōu)勢指數(shù)是指一國技術(shù)國際收入額占其技術(shù)國際支出額的份額與全世界技術(shù)收入額占全世界技術(shù)支出額份額的比率，用公式表示。

1．4數(shù)據(jù)來源R＆D經(jīng)費(fèi)數(shù)據(jù)來自O(shè)ECD主要科學(xué)技術(shù)指標(biāo)(MainScienceandTechnologyIndicators)。G7國家國際技術(shù)比較優(yōu)勢指數(shù)根據(jù)國際技術(shù)平衡數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算(結(jié)果見表1)，原始數(shù)據(jù)來自世界銀行(WorldBank)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫。從表1中不難看出，1985和1986年英國和美國具有比較優(yōu)勢，但是從1987年到1991年只有美國具有比較優(yōu)勢，而其他G7國家主要是比較劣勢;隨著全球化進(jìn)程的加快，新興國家廣泛參與全球技術(shù)貿(mào)易，英國、日本、法國和德國相繼呈現(xiàn)出國際技術(shù)比較優(yōu)勢，而美國的比較優(yōu)勢正在逐漸下降。

2本土研發(fā)努力與國際技術(shù)流動組合模式演化

2．1本土研發(fā)努力－國際技術(shù)流動組合模式矩陣在國家技術(shù)創(chuàng)新體系國際化模式分析二維矩陣［20］基礎(chǔ)上，通過兩個方面的改進(jìn)提出本土技術(shù)研發(fā)強(qiáng)度－國際技術(shù)比較優(yōu)勢組合模式矩陣。第一，將國際技術(shù)流入和流出整合成國際技術(shù)比較優(yōu)勢指數(shù)，可以直接考察技術(shù)研發(fā)強(qiáng)度與技術(shù)比較優(yōu)勢之間的組合關(guān)系;第二，將指標(biāo)強(qiáng)度高/低劃分標(biāo)準(zhǔn)從不同時期平均值調(diào)整為固定值，這在一定程度上可以拓展矩陣的適用性和提升研究結(jié)果的政策內(nèi)涵。普遍認(rèn)為，研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入占GDP的比重達(dá)到2%是進(jìn)入創(chuàng)新驅(qū)動型國家的基本條件［23］，為此，將本土技術(shù)研發(fā)強(qiáng)度高/低的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為2%;國際技術(shù)比較優(yōu)勢的高/低的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定為1，當(dāng)技術(shù)比較優(yōu)勢指數(shù)大于1，表示國家已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從外部技術(shù)供給驅(qū)動向外部技術(shù)需求拉動轉(zhuǎn)變。根據(jù)本土技術(shù)研發(fā)強(qiáng)度－國際技術(shù)比較優(yōu)勢組合模式矩陣(圖2)，技術(shù)研發(fā)強(qiáng)度－技術(shù)比較優(yōu)勢關(guān)系可以劃分為I象限低－低(LL)、II象限低－高(LH)、III象限高－高(HH)、IV象限高－低(HL)四種不同的模式。低－低(LL)模式表示一國還沒有進(jìn)入內(nèi)部創(chuàng)新驅(qū)動階段，主要依靠外部技術(shù)驅(qū)動國家創(chuàng)新能力成長;低－高(LH)模式表示一國已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從國際技術(shù)流入向國際技術(shù)流出轉(zhuǎn)變，即從外部技術(shù)驅(qū)動向外部需求拉動模式轉(zhuǎn)變;高－高(HH)模式表示一國在研發(fā)強(qiáng)度上已經(jīng)進(jìn)入本土研發(fā)驅(qū)動階段，在國際技術(shù)流動上也已經(jīng)進(jìn)入外部需求拉動階段，即內(nèi)驅(qū)外拉協(xié)同模式階段;高－低(HL)模式表示一國雖然已經(jīng)進(jìn)入本土研發(fā)驅(qū)動階段，同時還依賴于國際技術(shù)流入的外部技術(shù)驅(qū)動，即內(nèi)外雙驅(qū)協(xié)同模式。通過樣本國家在圖2矩陣中的位置，可以識別各國技術(shù)發(fā)展組合模式以及模式的演化路徑。

2．2本土研發(fā)努力－國際技術(shù)流動組合模式分析結(jié)合組合模式矩陣和G7國家相關(guān)數(shù)據(jù)，本土研發(fā)強(qiáng)度－國際比較優(yōu)勢組合模式分析結(jié)果見圖3(由于篇幅原因，這里僅給出幾個時間窗口圖)。從圖3可以看出，1985年美國和英國位于III象限內(nèi)驅(qū)外拉協(xié)同模式，意大利和加拿大位于I象限外部技術(shù)驅(qū)動模式，法國、日本和德國位于IV象限內(nèi)外雙驅(qū)模式，II象限外部需求拉動模式是空白。美國的國際技術(shù)比較優(yōu)勢遙遙領(lǐng)先于其他國家，成為全球主要的技術(shù)輸出國;日本雖然研發(fā)強(qiáng)度最高，但仍然依賴外部技術(shù)驅(qū)動創(chuàng)新能力成長;英國研發(fā)強(qiáng)度不及德國和日本，但是已經(jīng)具備了一定的國際技術(shù)比較優(yōu)勢。2000年的情形發(fā)生了比較大的變化，英國從III象限轉(zhuǎn)移到了II象限外部需求拉動模式，研發(fā)強(qiáng)度小幅度下降，但是仍然保持了國際技術(shù)比較優(yōu)勢，外部技術(shù)需求成為拉動創(chuàng)新能力成長的力量;法國實(shí)現(xiàn)了從國際技術(shù)流入向國際技術(shù)流出轉(zhuǎn)變，從IV象限轉(zhuǎn)移到了III象限內(nèi)驅(qū)外拉協(xié)同模式;加拿大和德國雖然沒有出現(xiàn)象限轉(zhuǎn)移，但是研發(fā)強(qiáng)度出現(xiàn)了不同方向的變化，加拿大的研發(fā)強(qiáng)度逐步增加，而德國則呈現(xiàn)小幅下降。進(jìn)入2010年，德國和日本雙雙從IV象限轉(zhuǎn)移到了III象限內(nèi)驅(qū)外拉協(xié)同模式。整體而言，早期的全球技術(shù)流動主要是傳統(tǒng)型國際化模式，國際技術(shù)流動集中在發(fā)達(dá)國家之間，同時只有美國和英國等少數(shù)國家能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)貿(mào)易凈收益，即具有國際技術(shù)比較優(yōu)勢;隨著經(jīng)濟(jì)全球化和研發(fā)國際化的不斷深入，發(fā)展中國家開始逐步參與到創(chuàng)新全球化的過程中，發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家進(jìn)行技術(shù)輸出的現(xiàn)代型國際化模式逐步開展，發(fā)達(dá)國家相對于發(fā)展中國家的技術(shù)優(yōu)勢開始凸顯，越來越多的G7國家具有了國際技術(shù)比較優(yōu)勢，依靠外部技術(shù)需求拉動創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。雖然美國仍然是全球技術(shù)創(chuàng)新的領(lǐng)導(dǎo)者，但是與其他發(fā)達(dá)工業(yè)化國家之間的差距在逐步縮小。可見，在發(fā)達(dá)工業(yè)化國家集團(tuán)內(nèi)部同樣存在著小群體分化和國家之間的追趕問題。

2．3本土研發(fā)努力－國際技術(shù)流動組合模式演化路徑通過刻畫在時間維度上(1985－2010年)G7國家在矩陣象限中位置的變化，揭示組合模式的演化路徑，具體結(jié)果見表2。從組合模式的演化路徑來看，美國和意大利的象限位置沒有發(fā)生變化，意大利一直處于外部技術(shù)驅(qū)動(LL)模式而美國一直處于內(nèi)驅(qū)外拉協(xié)同(HH)模式;法國、德國和日本的起點(diǎn)、終點(diǎn)和路徑完全一致，均實(shí)現(xiàn)了從內(nèi)外雙驅(qū)協(xié)同(HL)模式向內(nèi)驅(qū)外拉協(xié)同(HH)模式轉(zhuǎn)變;加拿大試圖從外部技術(shù)驅(qū)動(LL)模式向內(nèi)外雙驅(qū)協(xié)同(HL)模式轉(zhuǎn)變，但是只在2001－2005年很短的時間內(nèi)維持了研發(fā)強(qiáng)度在2%，很快又回到了第I象限;英國的情況最特殊，從內(nèi)驅(qū)外拉協(xié)同(HH)模式轉(zhuǎn)變成了內(nèi)外雙驅(qū)協(xié)同(HL)模式，最后又進(jìn)入第II象限成為外部技術(shù)拉動(LH)模式。考慮到本研究的時間區(qū)間為1985到2010年，在此期間G7國家處于不同的發(fā)展階段，如果將這些國家的組合模式演化路徑進(jìn)行發(fā)展階段的排列，可以歸納出后發(fā)國家不同階段的組合模式。第一，第二次世界大戰(zhàn)以后，美國已經(jīng)成為全球科技和經(jīng)濟(jì)的絕對領(lǐng)袖，所以在本研究時間期內(nèi)，美國不僅研發(fā)強(qiáng)度已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)定期，而且也是主要的技術(shù)輸出國;此時，英國已經(jīng)超越了創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展階段進(jìn)入財(cái)富驅(qū)動發(fā)展階段，其研發(fā)強(qiáng)度已經(jīng)難以維持在較高的水平，但是其厚實(shí)的科研基礎(chǔ)還可以維持其國際技術(shù)比較優(yōu)勢，但是從長期來看，這樣的局面很難維持。第二，意大利和加拿大長期處于外部技術(shù)驅(qū)動模式，雖然也試圖進(jìn)入內(nèi)外雙驅(qū)協(xié)同模式，但是研發(fā)強(qiáng)度一直難以維持在較高的水準(zhǔn)。第三，在本研究時間段內(nèi)，法國、德國和日本均實(shí)現(xiàn)了從內(nèi)外雙驅(qū)協(xié)同模式向內(nèi)驅(qū)外拉協(xié)同模式轉(zhuǎn)變，在此之前法國、德國和日本已經(jīng)經(jīng)歷了從外部技術(shù)驅(qū)動向內(nèi)外雙驅(qū)協(xié)同模式的轉(zhuǎn)變。綜上，將G7國家的組合模式進(jìn)行排列，可以發(fā)現(xiàn)LL－HL－HH－LH－LL可能是一條追趕、起飛、領(lǐng)先和衰退的技術(shù)發(fā)展生命周期路徑。在技術(shù)追趕階段，首先通過外部技術(shù)驅(qū)動實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級、獲得經(jīng)濟(jì)增長;然后，將經(jīng)濟(jì)收益投入研發(fā)，提高研發(fā)強(qiáng)度，從外部技術(shù)驅(qū)動向內(nèi)外雙驅(qū)模式轉(zhuǎn)變;再次，隨著技術(shù)的積累和創(chuàng)新能力的提升，技術(shù)比較優(yōu)勢逐步顯現(xiàn)，從國際技術(shù)流入向國際技術(shù)流出轉(zhuǎn)變，從內(nèi)外雙驅(qū)模式向內(nèi)驅(qū)外拉模式轉(zhuǎn)變;最后，如果國家的研發(fā)投入強(qiáng)度不能持續(xù)，雖然短期內(nèi)還能夠維持其技術(shù)比較優(yōu)勢，通過外部技術(shù)拉動提升創(chuàng)新能力成長，但是長期來看，進(jìn)入外部技術(shù)驅(qū)動模式的風(fēng)險非常高。

3本土研發(fā)努力與國際技術(shù)流動的組合效應(yīng)

3．1本土研發(fā)努力與國際技術(shù)流動的組合效應(yīng)模型以Romer［24］等為代表的內(nèi)生增長理論認(rèn)為技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長的內(nèi)在動力和源泉，新思想和新技術(shù)來源于R＆D活動的投入及其對知識存量的有效利用。2002年Furman，Porter和Stern［25］在內(nèi)生增長理論、國家競爭優(yōu)勢理論和國家創(chuàng)新體系理論的基礎(chǔ)上提出了國家創(chuàng)新能力的概念，強(qiáng)調(diào)世界新穎(“new－to－the－world”)創(chuàng)新的重要性，認(rèn)為公共創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施、集群環(huán)境以及兩者之間的聯(lián)系是影響國家創(chuàng)新能力的關(guān)鍵因素。關(guān)于國家創(chuàng)新能力以及決定因素的研究僅僅考慮了本土內(nèi)生創(chuàng)新努力，沒有考慮到國際技術(shù)流動對國家創(chuàng)新能力的影響。相關(guān)學(xué)者在國家創(chuàng)新能力和國際技術(shù)溢出研究基礎(chǔ)上對本土研發(fā)與技術(shù)引進(jìn)進(jìn)行了整合并以中國作為案例進(jìn)行了實(shí)證。魏守華，姜寧和吳貴生［18］構(gòu)建了中國本土高技術(shù)企業(yè)創(chuàng)新績效的內(nèi)生創(chuàng)新努力、本土技術(shù)溢出和國際技術(shù)溢出的綜合作用模型。Fu和Gong［19］構(gòu)建了FDI和本土研發(fā)對全要素生產(chǎn)率(TFP)的作用模型。在Chen和Kee的知識生產(chǎn)函數(shù)模型和Coe和Helpman國際研發(fā)溢出模型基礎(chǔ)上，孫玉濤和劉鳳朝［26］建立了本土研發(fā)和國際溢出的整合模型。這些研究的被解釋變量以新產(chǎn)品銷售收入作為企業(yè)的創(chuàng)新產(chǎn)出指標(biāo)、全要素生產(chǎn)率作為國家技術(shù)進(jìn)步的衡量指標(biāo)、專利作為國家創(chuàng)新能力的衡量指標(biāo)，運(yùn)用回歸方法考察本土研發(fā)與國際溢出對國家創(chuàng)新的影響。實(shí)際上，本土研發(fā)努力、國際技術(shù)流動對國家創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出并不是簡單的線性和直接傳導(dǎo)作用。第一，發(fā)明專利作為國家創(chuàng)新能力的衡量指標(biāo)是TFP和經(jīng)濟(jì)增長的基礎(chǔ)，但是兩者之間并沒有必然的聯(lián)系，因?yàn)閺陌l(fā)明專利到國家經(jīng)濟(jì)增長還要經(jīng)歷相當(dāng)漫長的過程。第二，“歐洲悖論”已經(jīng)充分說明了科學(xué)研究優(yōu)勢不一定能夠完全轉(zhuǎn)化成經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，創(chuàng)新能力和經(jīng)濟(jì)增長是需要平行追求的發(fā)展目標(biāo)。第三，研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入、國際技術(shù)流動以及其他變量與被解釋變量之間并不是簡單的直接傳導(dǎo)關(guān)系，可能需要經(jīng)歷一些其他的中間層變量，但是這個中間層變量仍然是“黑箱”，尚沒有被納入考察范圍。為此，運(yùn)用多元線性回歸模型就存在一定的局限性。多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(MLPneuralnetworks)計(jì)算是一個非線性的數(shù)據(jù)建模工具集合，是基于神經(jīng)元連接而成的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。運(yùn)用多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型可以很好地解決目前多元線性回歸模型的局限，揭示本土研發(fā)努力與國際技術(shù)流動的組合效應(yīng)。本研究建立3層次MLP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型即輸入層－隱含層－輸出層，輸入層包括本土技術(shù)研發(fā)強(qiáng)度、國際技術(shù)比較優(yōu)勢、研發(fā)人力資源投入強(qiáng)度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平和信息基礎(chǔ)設(shè)施5個變量，輸出層包括國家創(chuàng)新能力和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平2個變量，隱含層單位數(shù)、隱含層和輸出層函數(shù)由研究人員根據(jù)軟件測算結(jié)果多次調(diào)試之后確定。

3．2變量指標(biāo)和數(shù)據(jù)國家創(chuàng)新能力(TP)采用百萬人擁有三方發(fā)明專利數(shù)指標(biāo)。三方專利是指同時獲得美國(USP-TO)、歐洲(EPO)和日本(JPO)專利局授權(quán)的專利。目前學(xué)術(shù)界通常以美國專利與商標(biāo)局(USPTO)發(fā)明專利作為國家創(chuàng)新能力的衡量指標(biāo)，例如Fur-man、Porter和Stern［25］，Hu和Mathews［27］，范紅忠［28］等人關(guān)于國家創(chuàng)新能力的研究。USPTO專利的創(chuàng)新性毋庸置疑，但是考慮到本研究的樣本還包括了日本和諸多歐洲國家，如果僅僅采用USPTO專利可能會對日本和歐洲國家的分析產(chǎn)生誤差。三方專利數(shù)據(jù)來自O(shè)ECD主要科學(xué)技術(shù)指標(biāo)(MainSci-enceandTechnologyIndicators)，人口數(shù)據(jù)來自PennWorldTable的統(tǒng)計(jì)，指標(biāo)時間序列為1985－2010年。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(GDP)采用人均GDP指標(biāo)。無論是羅斯托的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段論⑥，還是邁克爾•波特的競爭力四階段理論⑦都將科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新貢獻(xiàn)作為發(fā)展階段描述的重要特征，也就是說經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段是創(chuàng)新發(fā)展的基本參照系和重要產(chǎn)出目標(biāo)，為此采用人均GDP衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，作為本土技術(shù)研發(fā)和國際技術(shù)流動的產(chǎn)出變量。相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)來自世界銀行(WorldBank)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫。根據(jù)Pearson相關(guān)系數(shù)的測算，人均GDP和三方專利的相關(guān)系數(shù)只有0．4，為此兩者可以同時作為產(chǎn)出變量。另外，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平采用服務(wù)業(yè)增加值與工業(yè)增加值的比例指標(biāo)(IS)，信息基礎(chǔ)設(shè)施采用每百人互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)(IT)，研發(fā)人力資源投入強(qiáng)度采用每千名就業(yè)人員中的研究人員數(shù)(RS)。相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)來自世界銀行(WorldBank)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫。

3．3組合效應(yīng)模型的實(shí)證結(jié)果收集G7國家相關(guān)變量指標(biāo)1985－2010的數(shù)據(jù)建立MLP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，訓(xùn)練集(117個)和檢驗(yàn)集(51個)，總樣本182個，排除14個無效樣本。經(jīng)SPSS17．0軟件多次計(jì)算，最佳隱含層激活函數(shù)模型是雙曲正切函數(shù)，隱含層單位數(shù)為3和輸出層的激活函數(shù)為恒等函數(shù)。模型訓(xùn)練和檢驗(yàn)的結(jié)果顯示，訓(xùn)練集中平均整體相對錯誤率為13．3%，其中國家創(chuàng)新能力變量(TP)的相對錯誤率為11．7%、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(GDP)的相對錯誤率為15%;測試集中平均整體的相對錯誤率為14．8%，其中國家創(chuàng)新能力變量(TP)的相對錯誤率為10．8%、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(GDP)的相對錯誤率為19．3%。整體而言，模型達(dá)到了80%以上的正確率，基本達(dá)到預(yù)期的要求(具體結(jié)果見圖4和表3)。從圖4可以看出，除了本研究提出的5個輸入?yún)f(xié)變量之外，還存在其他因素的偏差變量，并且偏差通過隱含變量產(chǎn)生的都為負(fù)向作用;隱含層確定了三個隱含變量H(1:1)、H(1:2)和H(1:3)，同時也存在偏差變量，但是該偏差變量主要起正向作用。鍵結(jié)值清晰地表明給定層中的單位與以下層中的單位之間關(guān)系的系數(shù)估計(jì)值。從表3可以看出，信息基礎(chǔ)設(shè)施(IT)與三個隱含層中間變量之間的鍵結(jié)值均為正，本土研發(fā)強(qiáng)度(RD)與三個隱含層中間變量之間的鍵結(jié)值中兩個為正、一個為負(fù)，其他協(xié)變量與隱含層變量只有一個為正。隱含變量H(1:1)和H(1:2)與產(chǎn)出層變量國家創(chuàng)新能力(TP)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(GDP)之間作用關(guān)系方向相反。H(1:1)正向作用于TP、負(fù)向作用于GDP;H(1:2)負(fù)向作用于TP、正向作用于GDP。H(1:3)對于輸出層變量的關(guān)系均為正向。從自變量的重要性排序可以看出，本土研發(fā)努力－研究經(jīng)費(fèi)支出強(qiáng)度(RD)的效應(yīng)最為顯著，其次是信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(IT)，國際技術(shù)比較優(yōu)勢(IA)和研發(fā)人力資源投入強(qiáng)度(RS)的重要性相當(dāng)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平(IS)的重要性最弱。從G7國家的經(jīng)驗(yàn)來看，研發(fā)經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度是國家創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展首要驅(qū)動要素，研發(fā)強(qiáng)度不僅能夠直接提升創(chuàng)新能力、實(shí)現(xiàn)驅(qū)動創(chuàng)新發(fā)展，同時還是形成知識吸收能力的基礎(chǔ);英國、德國、法國、美國和日本等的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)充分表明，沒有一個國家可以完全依靠國際技術(shù)流入而成為創(chuàng)新強(qiáng)國;當(dāng)然，如果不能保持一定的研發(fā)強(qiáng)度，隨著技術(shù)知識的更新，技術(shù)比較優(yōu)勢也難以長時間的維持，英國目前就面臨這樣的困境。研發(fā)經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度發(fā)揮作用的關(guān)鍵不僅在于達(dá)到一定的水平，例如2%，更重要的是持續(xù)維持在較高水平，長期的維持是保持競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵。當(dāng)然，在全球化的時代，國際技術(shù)流動的作用不言而喻，國際技術(shù)流入可以讓后發(fā)國家接受前沿知識和技術(shù)，縮小技術(shù)差距、縮短追趕時間;國際技術(shù)流出則是加快了新技術(shù)擴(kuò)散，通過控制技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)獲得經(jīng)濟(jì)利潤。應(yīng)該看到，國際技術(shù)流動的基礎(chǔ)是本土研發(fā)努力，無論是流入還是流出都不能脫離本國的研發(fā)能力、學(xué)習(xí)能力和吸收能力。本土研發(fā)努力和國際技術(shù)流動都非常重要，本土研發(fā)經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度是一國國家創(chuàng)新能力提升和創(chuàng)新驅(qū)動經(jīng)濟(jì)增長的基礎(chǔ)，國際技術(shù)流動的作用雖然弱于研發(fā)經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度，但是同樣也不可忽略。

4結(jié)論及啟示

本文在國家創(chuàng)新體系國際化模式研究的基礎(chǔ)上，揭示G7國家本土研發(fā)努力和國際技術(shù)流動組合模式演化路徑以及對國家經(jīng)濟(jì)和創(chuàng)新的作用，提出G7國家經(jīng)驗(yàn)對于中國創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施的啟示。通過G7國家的經(jīng)驗(yàn)研究，得出了兩個方面的簡要結(jié)論。第一，由于G7國家在本研究時間段內(nèi)并不處于相同的發(fā)展階段，通過G7國家的組合模式綜合分析，我們提煉出了本土研發(fā)努力與國際技術(shù)流動組合模式的演化路徑(LL－HL－HH－LH－LL)———外部技術(shù)驅(qū)動模式－內(nèi)外雙驅(qū)模式－內(nèi)驅(qū)外拉模式－外部技術(shù)拉動模式－外部技術(shù)驅(qū)動模式。根據(jù)模式演化路徑，中國正處于從外部技術(shù)驅(qū)動模式向內(nèi)外雙驅(qū)模式轉(zhuǎn)變過程中，持續(xù)提高研發(fā)投入強(qiáng)度是關(guān)鍵。第二，考慮到回歸模型在本土研發(fā)努力和國際技術(shù)流動組合效應(yīng)研究中的局限，本研究引入了多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行分析，研究結(jié)果表明本土研發(fā)努力和國際技術(shù)流動對于國家創(chuàng)新能力和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都非常重要，其中本土研發(fā)努力的作用約為國際技術(shù)流動的兩倍，與此同時信息基礎(chǔ)設(shè)施的作用也不可忽略。就中國目前的情況而言，2013年全國R＆D經(jīng)費(fèi)支出為11846．6億元，R＆D經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度達(dá)到了2．08%，已經(jīng)開始從外部技術(shù)驅(qū)動模式向內(nèi)外雙驅(qū)模式轉(zhuǎn)變。在R＆D經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度突破2%之后，中國目前面臨的主要挑戰(zhàn)是持續(xù)的研發(fā)努力和高效的經(jīng)費(fèi)管理。

國家創(chuàng)新能力的成長是一個長期的知識積累過程，R＆D經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度需要長期維持在一定的水平才能起到促進(jìn)知識積累、技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新驅(qū)動的作用，美國1957年R＆D強(qiáng)度達(dá)到2．15%，到目前為止一直維持在這個水平以上。G7國家的經(jīng)驗(yàn)表明，有些國家只是在短期實(shí)現(xiàn)了R＆D強(qiáng)度2%的突破，然后很快又回到了2%以下，例如加拿大;有些國家雖然R＆D強(qiáng)度很長一段時間維持在2%以上，形成了較強(qiáng)的國家創(chuàng)新能力，但是由于研發(fā)強(qiáng)度難以持續(xù)，從內(nèi)驅(qū)外拉模式轉(zhuǎn)向了外部技術(shù)拉動模式，例如英國。為此，中國需要從戰(zhàn)略高度認(rèn)識維持R＆D經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度在2%以上的重要性和意義，并且通過立法等途徑強(qiáng)制實(shí)施這一戰(zhàn)略舉措。R＆D經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度并不必然導(dǎo)致知識積累、技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新驅(qū)動，持續(xù)的R＆D經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度發(fā)揮作用的前提條件是資源高效配置。本土研發(fā)努力的關(guān)鍵是要將R＆D經(jīng)費(fèi)支出轉(zhuǎn)化為知識吸收能力和技術(shù)創(chuàng)新能力，只有具備了一定的知識吸收能力，國際技術(shù)引進(jìn)才能被消化吸收，并轉(zhuǎn)化為本國企業(yè)的內(nèi)生技術(shù)能力;在此基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步的本土研發(fā)努力實(shí)現(xiàn)再創(chuàng)新，進(jìn)而可以將新產(chǎn)品和新技術(shù)輸出到其他國家，實(shí)現(xiàn)從內(nèi)外雙驅(qū)模式向內(nèi)驅(qū)外拉模式轉(zhuǎn)變。目前，我國的研發(fā)經(jīng)費(fèi)中還存在公共部門和私人部門投入不均衡、重發(fā)展輕基礎(chǔ)和應(yīng)用研究、研發(fā)經(jīng)費(fèi)使用不規(guī)范等多方面的問題［29］，在R＆D經(jīng)費(fèi)強(qiáng)度快速提高的同時迫切需要加強(qiáng)R＆D經(jīng)費(fèi)管理。具體而言，需要轉(zhuǎn)變過度依賴研究機(jī)構(gòu)特別是中科院系統(tǒng)，執(zhí)行政府R＆D經(jīng)費(fèi)的問題，同時強(qiáng)化企業(yè)在承擔(dān)國家科技攻關(guān)任務(wù)中的作用;提高應(yīng)用研究強(qiáng)度，建立基礎(chǔ)研究與開發(fā)研究之間的紐帶，實(shí)現(xiàn)R＆D鏈條的綜合集成;提高基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)中人員費(fèi)的比例，提高基礎(chǔ)研究人員的待遇，穩(wěn)住基本科研隊(duì)伍。

作者：孫玉濤 張帥 尹彤 單位：大連理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部