賀慧鵬

（河南大學(xué)，開(kāi)封 475001）

一、研究目的與意義

2021年，河南省科技創(chuàng)新委員會(huì)成立，嵩山實(shí)驗(yàn)室、神農(nóng)種業(yè)實(shí)驗(yàn)室、黃河實(shí)驗(yàn)室等3家省實(shí)驗(yàn)室啟動(dòng)建設(shè)，重建重振的河南省科學(xué)院開(kāi)始揭牌運(yùn)行，中原龍子湖智慧島雙創(chuàng)載體經(jīng)驗(yàn)不斷獲得復(fù)制和推廣，鄭州大學(xué)、河南大學(xué)“雙一流”提質(zhì)進(jìn)位和“雙一流”第二梯隊(duì)建設(shè)得到河南省的大力支持。河南全省全社會(huì)研發(fā)投入于2021年突破了千億元，河南全省高新技術(shù)企業(yè)同比增長(zhǎng)30%。十三屆全國(guó)人大五次會(huì)議于2022年3月5日收到了河南代表團(tuán)提交的《關(guān)于懇請(qǐng)國(guó)家支持創(chuàng)建國(guó)家區(qū)域科技創(chuàng)新中心的建議》，河南將在未來(lái)建設(shè)并成為科研創(chuàng)新高地和人才中心。以科技創(chuàng)新為抓手，推動(dòng)科學(xué)成果的創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化，以科技創(chuàng)新帶動(dòng)河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要實(shí)際意義。本文將在權(quán)威統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的相關(guān)分析方法，對(duì)河南省研發(fā)投入與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系進(jìn)行分析，從而為河南省未來(lái)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提出一些建議。

二、數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

2001—2020年河南省生產(chǎn)總值和研究與試驗(yàn)發(fā)展（R&D）經(jīng)費(fèi)投入數(shù)據(jù)均來(lái)源于《河南統(tǒng)計(jì)年鑒2021》，所有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)均精確且有效。本文將以上數(shù)據(jù)以表格形式進(jìn)行羅列、展示，并制作了散點(diǎn)圖。此外，文章將數(shù)據(jù)用Excel進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析和處理，得到了對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，并通過(guò)分析相關(guān)系數(shù)和擬合優(yōu)度，進(jìn)行F檢驗(yàn)和t檢驗(yàn)來(lái)分析二者間的關(guān)系。

三、分析方法

將過(guò)去20年河南省生產(chǎn)總值和R&D經(jīng)費(fèi)投入的數(shù)據(jù)制成表格，并進(jìn)行縱向?qū)Ρ扰c簡(jiǎn)要分析。

將2020年中部六省R&D經(jīng)費(fèi)投入和生產(chǎn)總值的數(shù)據(jù)制成表格，并進(jìn)行橫向?qū)Ρ扰c分析。

通過(guò)繪制散點(diǎn)圖，判斷河南省生產(chǎn)總值和R&D經(jīng)費(fèi)投入之間是否具有線(xiàn)性關(guān)系。

通過(guò)回歸分析，判斷和檢驗(yàn)河南省生產(chǎn)總值和R&D經(jīng)費(fèi)投入之間的關(guān)系。

四、結(jié)果與分析

（一）過(guò)去20年河南省生產(chǎn)總值的縱向?qū)Ρ扰c分析

由表1可知，過(guò)去20年（2001—2020年），河南省經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，生產(chǎn)總值穩(wěn)步增長(zhǎng)。

表1 2001—2020年河南省生產(chǎn)總值對(duì)比表

資料來(lái)源：《河南統(tǒng)計(jì)年鑒2021》。

年份/年 河南省生產(chǎn)總值/億元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，河南省的生產(chǎn)總值僅為5533.01億元，到2020年，河南省生產(chǎn)總值已經(jīng)達(dá)到54 997.07億元，20年來(lái)一直穩(wěn)居全國(guó)第5位，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)穩(wěn)中有進(jìn)，取得了非常好的發(fā)展成績(jī)。2004—2008年，河南省生產(chǎn)總值平均增速達(dá)到了22.13%。2005年河南省生產(chǎn)總值首次突破1萬(wàn)億元大關(guān)。2009年，受金融危機(jī)影響，河南省經(jīng)濟(jì)增速下降嚴(yán)重。但在多項(xiàng)政策和改革措施的協(xié)同發(fā)力下，2010年河南省經(jīng)濟(jì)增速達(dá)到了18.54%，經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐漸得到好轉(zhuǎn)和提升。2011—2015年經(jīng)濟(jì)增速逐漸放緩。2016年河南省開(kāi)始有序推動(dòng)經(jīng)濟(jì)動(dòng)能轉(zhuǎn)化，生產(chǎn)總值突破4萬(wàn)億元大關(guān)。之后幾年河南省經(jīng)濟(jì)增速可觀，2019年生產(chǎn)總值達(dá)到5萬(wàn)億元階段。2020年受到新型冠狀病毒肺炎的嚴(yán)重影響，經(jīng)濟(jì)發(fā)展遭遇嚴(yán)重挫折，隨著社會(huì)生產(chǎn)秩序的有序恢復(fù)，河南省的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)依舊有相當(dāng)廣闊的發(fā)展空間。

（二）過(guò)去20年河南省R&D經(jīng)費(fèi)投入的縱向?qū)Ρ扰c分析

由表2可知，過(guò)去20年（2001—2020年），河南省的R&D經(jīng)費(fèi)投入逐年增加，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定增長(zhǎng)。

表2 2001—2020年河南省R&D經(jīng)費(fèi)投入對(duì)比表

資料來(lái)源：《河南統(tǒng)計(jì)年鑒2021》。

年份/年 河南省R&D經(jīng)費(fèi)投入/億元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經(jīng)費(fèi)投入僅為28.30億元，20年后這個(gè)數(shù)字卻達(dá)到了901.27億元，增長(zhǎng)近31倍。2007年，R&D經(jīng)費(fèi)投入突破100億元大關(guān)。即使受到2009年金融危機(jī)的影響，R&D經(jīng)費(fèi)投入在總量上相較于2008年也增長(zhǎng)了約50億元。受到2018年中美貿(mào)易爭(zhēng)端的影響，我國(guó)對(duì)于核心技術(shù)的自主研發(fā)和掌控空前重視，大量的資源投入研發(fā)領(lǐng)域，R&D經(jīng)費(fèi)投入也隨之增加。從2018年開(kāi)始，R&D經(jīng)費(fèi)每年都增加投入達(dá)百億元人民幣以上。2020年，受新型冠狀病毒肺炎的影響，R&D經(jīng)費(fèi)投入相較于2019年僅增加約108億元，但總量仍舊非?？捎^。

（三）2020年中部六省研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入和生產(chǎn)總值的橫向?qū)Ρ扰c分析

由表3可知，在中部六省之中，河南省的R&D經(jīng)費(fèi)投入以901.27億元位于中部六省第2位，僅次于湖北省，河南省的生產(chǎn)總值以54 997.07億元居于中部六省第1位。

表3 中部六省2020年R&D經(jīng)費(fèi)投入和生產(chǎn)總值對(duì)比表

資料來(lái)源：以上各省2021年的統(tǒng)計(jì)年鑒。

項(xiàng)目 山西省 安徽省 江西省 河南省 湖北省 湖南省R&D經(jīng)費(fèi)投入/億元 211.05/億元 17 651.90 883.18 430.71 901.27 1005.28 898.70生產(chǎn)總值38 680.63 25 692.00 54 997.07 43 443.46 41 781.49

一般而言，經(jīng)濟(jì)水平越高的省份R&D經(jīng)費(fèi)投入也更多。在這里，山西省和江西省在生產(chǎn)總值和經(jīng)費(fèi)投入上遠(yuǎn)不如其他四省，這里暫且不談。湖北省2020年的生產(chǎn)總值明顯低于河南省，但是R&D經(jīng)費(fèi)投入?yún)s最高。分析原因，對(duì)比湖北省2019年的生產(chǎn)總值為45 828.31億元，受到武漢疫情的影響，2020年湖北省的經(jīng)濟(jì)發(fā)展明顯受挫，經(jīng)濟(jì)總量甚至低于前一年。此外，由于各種因素的共同作用，湖北省一直以來(lái)都擁有良好的工業(yè)基礎(chǔ)和體系，第二產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，R&D經(jīng)費(fèi)投入自然居于中部六省第1位。2020年，湖南省和安徽省在生產(chǎn)總值上也和河南省有著明顯差距，但R&D經(jīng)費(fèi)投入?yún)s與河南省非常接近。究其原因，安徽省依托中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的強(qiáng)烈輻射帶動(dòng)作用，建設(shè)和擁有了多個(gè)大科學(xué)裝置和國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，同時(shí)其積極與中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)開(kāi)展產(chǎn)學(xué)合作，推動(dòng)大量高新技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，經(jīng)濟(jì)得到了高速發(fā)展，R&D經(jīng)費(fèi)投入量自然非常可觀。而湖南省也擁有相對(duì)較好的工業(yè)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。由此可見(jiàn)，河南作為農(nóng)業(yè)大省，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)依然在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要的地位，雖然經(jīng)濟(jì)總量得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，但是在R&D經(jīng)費(fèi)投入上依舊需要不斷發(fā)力。

（四）河南省經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與R&D經(jīng)費(fèi)投入的相關(guān)分析

選取河南省生產(chǎn)總值為因變量，以河南省R&D經(jīng)費(fèi)投入為自變量。將表1與表2中的數(shù)據(jù)合并繪制為表4，并根據(jù)表4繪制圖1。由圖1可知，河南省的生產(chǎn)總值和R&D經(jīng)費(fèi)投入之間存在線(xiàn)性相關(guān)關(guān)系。

圖1 河南省生產(chǎn)總值和R&D經(jīng)費(fèi)投入的散點(diǎn)圖

表1 2001—2020年河南省生產(chǎn)總值對(duì)比表

數(shù)據(jù)來(lái)源：《河南統(tǒng)計(jì)年鑒2021》。

年份/年 河南省生產(chǎn)總值/億元河南省R&D經(jīng)費(fèi)投入/億元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

為了進(jìn)一步對(duì)二者進(jìn)行回歸分析，經(jīng)由Excel，對(duì)河南省生產(chǎn)總值和經(jīng)費(fèi)投入進(jìn)行回歸分析，得到了圖2所示的分析結(jié)果。

思路剖析 本題對(duì)考生有極大的挑戰(zhàn)性，不僅圖形復(fù)雜，干擾因素眾多，而且用前兩個(gè)知識(shí)源求解，一時(shí)又難以找到求△EMN的各邊長(zhǎng)的突破點(diǎn)，是一道難度極大的中考題．但若依據(jù)正方形這一典型特征，建立如圖7的平面直角坐標(biāo)系，則解題思路就固定在求E、M、N三點(diǎn)的坐標(biāo)上，十分簡(jiǎn)潔明了．

得到的回歸方程為：y＝7949.724452＋60.25058609x

根據(jù)回歸分析結(jié)果，可以得出二者的相關(guān)系數(shù)（Multiple R）為0.9847。這表明二者存在正線(xiàn)性相關(guān)關(guān)系且二者高度相關(guān)。

擬合優(yōu)度：

根據(jù)圖2，得到判定系數(shù)（R Square）為0.9697?？梢哉f(shuō)，在河南省生產(chǎn)總值取值的變動(dòng)之中，有96.97%是由研發(fā)投入經(jīng)費(fèi)決定的?；貧w直線(xiàn)的擬合程度非常好。

F檢驗(yàn)：

（1）針對(duì)H0∶β1=0，給定顯著性水平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，找到對(duì)應(yīng)的臨界值Fα=4.414。根據(jù)圖2，F(xiàn)=576.48。很明顯F＞Fα，因此拒絕H0，表明二者之間的線(xiàn)性關(guān)系是顯著的。

（2）針對(duì)H0∶β1=0，給定顯著性水平α=0.05，根據(jù)圖5，可以得到Significance F=4.02E-15。很明顯4.02E-15＜α=0.05，也可以說(shuō)明二者之間存在顯著的線(xiàn)性關(guān)系。

t檢驗(yàn)：

（1）針對(duì)H0∶β1=0，給定顯著性水平α=0.05，自由度=n-2=18，查t分布表，得tα/2=t0.025=2.1009。根據(jù)圖2，t=24.01＞t0.025=2.1009，拒絕原假設(shè)，這意味著研發(fā)投入是影響生產(chǎn)總值的一個(gè)顯著因素。

（2）針對(duì)H0∶β1=0，給定顯著性水平α=0.05，根據(jù)圖2，P-value=4.02E-15＜α，則也可以拒絕原假設(shè)。

圖2 Excel輸出的回歸分析結(jié)果

五、結(jié)論與建議

（一）結(jié)論

河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展近20年內(nèi)呈現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)的良好態(tài)勢(shì)；河南省在R&D經(jīng)費(fèi)投入上進(jìn)步明顯，增長(zhǎng)迅速，但仍與部分中部省份存在差距，有待繼續(xù)加強(qiáng)；R&D經(jīng)費(fèi)投入對(duì)河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要影響，二者存在高度相關(guān)的關(guān)系，增加R&D經(jīng)費(fèi)投入將會(huì)對(duì)未來(lái)河南經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生至關(guān)重要的積極推動(dòng)作用。

（二）建議

在“十四五”時(shí)期，河南省應(yīng)當(dāng)抓住構(gòu)建新發(fā)展格局、黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略、中央支持鄭州建設(shè)國(guó)家中心城市等重要戰(zhàn)略機(jī)遇。加快加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)研究，加強(qiáng)對(duì)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施的投資與建設(shè)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)發(fā)展；河南省要不斷壯大創(chuàng)新主體，不斷培育和做強(qiáng)創(chuàng)新引領(lǐng)型企業(yè)群體，為優(yōu)質(zhì)企業(yè)提供更多的支持與幫助；培育和引進(jìn)大量?jī)?yōu)秀科技人才，培育引進(jìn)一流的科技人才團(tuán)隊(duì)；不斷推進(jìn)優(yōu)化科技創(chuàng)新布局，推動(dòng)區(qū)域間重大創(chuàng)新載體協(xié)同聯(lián)動(dòng)發(fā)展，激發(fā)規(guī)模效應(yīng)和協(xié)同效應(yīng)；不斷強(qiáng)調(diào)和強(qiáng)化協(xié)同創(chuàng)新，推動(dòng)核心技術(shù)攻關(guān)和技術(shù)結(jié)果產(chǎn)業(yè)化，完成科技成果的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)換；強(qiáng)化體制機(jī)制改革，優(yōu)化科技創(chuàng)新氛圍和營(yíng)商環(huán)境，推動(dòng)高質(zhì)量的創(chuàng)新發(fā)展；在未來(lái)布局和建設(shè)成為科研創(chuàng)新高地和人才中心。以科技創(chuàng)新為抓手，推動(dòng)科學(xué)成果的創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化，以科技創(chuàng)新帶動(dòng)河南省經(jīng)濟(jì)發(fā)展邁上下一個(gè)臺(tái)階。