楊 劍,夏慧良
(安徽大學(xué)管理學(xué)院,安徽合肥 230039)
自1988 年5 月中國首個(gè)國家級高新區(qū)——北京中關(guān)村高新區(qū)建立以來,至2021 年,經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)立的國家級高新區(qū)已達(dá)169 家。2020 年,169 家國家高新區(qū)實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值12.2 萬億元,占國內(nèi)生產(chǎn)總值的12.3%;區(qū)內(nèi)企業(yè)R&D 經(jīng)費(fèi)支出8 259.2億元,約占全國(未含港澳臺地區(qū))企業(yè)R&D 經(jīng)費(fèi)支出的50%[1]。作為高科技產(chǎn)業(yè)聚集的載體,國家級高新區(qū)吸引了大量的創(chuàng)新資源,已成為中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中堅(jiān)力量和創(chuàng)新高地。隨著創(chuàng)新投入的增加,客觀準(zhǔn)確地衡量國家級高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率,對于設(shè)計(jì)和完善園區(qū)科技創(chuàng)新政策、充分發(fā)揮高新區(qū)的科技創(chuàng)新引領(lǐng)功能具有重要作用。
關(guān)于中國高新區(qū)科技創(chuàng)新效率評價(jià)問題,學(xué)界開展了許多有價(jià)值和有意義的研究。從評價(jià)方法來看,一些研究通過構(gòu)建創(chuàng)新績效指標(biāo)體系評價(jià)高新區(qū)創(chuàng)新績效,例如張偉等[2]建立了一套高新技術(shù)園區(qū)運(yùn)行效率評價(jià)指標(biāo)體系,對國家級高新區(qū)的運(yùn)行狀況和發(fā)展水平進(jìn)行評價(jià);Chen 等[3]開發(fā)了包括能耗和技術(shù)支持等7 個(gè)指標(biāo)的商業(yè)園區(qū)高科技產(chǎn)業(yè)評估系統(tǒng);黃春鈴等[4]建立了與高新區(qū)勞動生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展相關(guān)的評價(jià)指標(biāo)體系,運(yùn)用因子分析和聚類分析方法研究53 家國家高新區(qū)的生產(chǎn)效率;閆國慶等[5]構(gòu)建了國家高新區(qū)創(chuàng)新水平測度指標(biāo)體系,并重點(diǎn)討論了構(gòu)建原則、指標(biāo)選取等問題;汪海鳳等[6]采用因子聚類分析方法研究了國家高新區(qū)的綜合發(fā)展水平;張立峰等[7]運(yùn)用隨機(jī)前沿分析方法對京津冀地區(qū)國家級高新區(qū)創(chuàng)新效率進(jìn)行研究。此類研究大多采用參數(shù)模型方法對高新區(qū)創(chuàng)新效率進(jìn)行評價(jià),而參數(shù)模型方法存在因模型設(shè)定錯誤而估計(jì)有偏和不一致的風(fēng)險(xiǎn)[8]。
隨著數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法(DEA)的發(fā)展和推廣,DEA 逐漸成為評價(jià)高新區(qū)科技創(chuàng)新效率的主流方法。在國內(nèi)已有相關(guān)研究中,如常玉等[9]對西部地區(qū)13家國家級高新區(qū)創(chuàng)新效率進(jìn)行了DEA 評價(jià);白俊紅等[10]使用DEA-Tobit 兩步法解釋創(chuàng)新效率的環(huán)境方面影響;謝子遠(yuǎn)[11]使用DEA 方法測量了高新區(qū)的創(chuàng)新效率,并在此基礎(chǔ)上使用Tobit 模型分析了區(qū)域內(nèi)高科技創(chuàng)新效率影響因素;劉滿鳳等[12]基于三階段DEA 模型對高新技術(shù)開發(fā)區(qū)創(chuàng)新效率進(jìn)行研究;王飛航等[13]分析了西部地區(qū)國家級高新區(qū)企業(yè)的創(chuàng)新效率;曾武佳等[14]利用三階段DEA-Tobit分析方法分析了103 家國家級高新區(qū)的創(chuàng)新效率及其影響因素;鄭旭輝等[15]運(yùn)用共享投入關(guān)聯(lián)兩階段DEA 和Meta-frontier 模型對比分析了福建省國家高新區(qū)與國內(nèi)其他先進(jìn)高新區(qū)的創(chuàng)新效率;儲姍姍等[16]從創(chuàng)新價(jià)值鏈角度,運(yùn)用兩階段DEA 模型對江蘇省12 家國家高新區(qū)創(chuàng)新效率進(jìn)行了評價(jià)。
綜上所述,現(xiàn)有相關(guān)研究對中國高新區(qū)科技創(chuàng)新效率進(jìn)行了較全面的探討,但尚未見同時(shí)測量中部與長三角地區(qū)國家級高新區(qū)科技創(chuàng)新效率并將兩者進(jìn)行比較分析的研究。為此,本研究運(yùn)用三階段DEA 模型,評價(jià)和比較分析中部與長三角地區(qū)國家級高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率。
根據(jù)高新區(qū)的定義和評價(jià)指標(biāo)體系建立原則,構(gòu)建包含創(chuàng)新投入和創(chuàng)新產(chǎn)出兩個(gè)一級指標(biāo)的高新區(qū)科技創(chuàng)新效率評價(jià)指標(biāo)體系(見表1)。投入指標(biāo)包括人力資源投入、資本投入、規(guī)模投入。其中,人力資源投入下設(shè)研發(fā)人員全時(shí)當(dāng)量指標(biāo);資本投入水平則采用了年末資產(chǎn)和R&D 經(jīng)費(fèi)內(nèi)部支出兩個(gè)指標(biāo)來衡量;規(guī)模投入以高新區(qū)的入統(tǒng)企業(yè)數(shù)來衡量,因?yàn)槿虢y(tǒng)企業(yè)數(shù)量可以反映高新區(qū)的規(guī)模大小以及配套產(chǎn)業(yè)的完善情況。產(chǎn)出指標(biāo)方面,基于數(shù)據(jù)的可獲得性和減少產(chǎn)出重疊影響的考慮,參考劉滿鳳等[12]的研究,選取工業(yè)總產(chǎn)值、出口創(chuàng)匯、技術(shù)性收入3 個(gè)指標(biāo),以及反映高新區(qū)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化的產(chǎn)品銷售收入作為創(chuàng)新產(chǎn)出指標(biāo)。
表1 高新區(qū)科技創(chuàng)新效率評價(jià)指標(biāo)體系
將影響高新區(qū)科技創(chuàng)新效率的環(huán)境因素分為內(nèi)部因素和外部因素,內(nèi)部因素是可以進(jìn)行人為控制的投入產(chǎn)出要素,而外部因素則與高新區(qū)所在地區(qū)的經(jīng)濟(jì)環(huán)境密切相關(guān)。結(jié)合前人的成果和研究數(shù)據(jù)的可獲得性,選取了經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、工業(yè)化進(jìn)程、科技財(cái)政支出、市場開放程度和教育水平等作為環(huán)境變量。
以中國中部和長三角地區(qū)34 家國家級高新區(qū)作為研究對象(以下簡稱“樣本高新區(qū)”),利用其2013—2018 年的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)及其所在地的環(huán)境變量數(shù)據(jù),分析科技創(chuàng)新效率的動態(tài)發(fā)展趨勢。研究數(shù)據(jù)主要來源于2013—2018 年《中國高新技術(shù)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國火炬統(tǒng)計(jì)年鑒》以及相關(guān)城市的統(tǒng)計(jì)年鑒,少量缺失數(shù)據(jù)通過相應(yīng)地區(qū)的數(shù)據(jù)加權(quán)計(jì)算后得出。研究數(shù)據(jù)的描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2 所示。
表2 樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果
DEA 法是由Charnes 等[17]提出的衡量決策單元投入產(chǎn)出效率的常用工具,經(jīng)眾多學(xué)者的改進(jìn)和完善衍生出了多種類型的DEA 模型。其中,為了消除環(huán)境因素的影響和隨機(jī)因素的干擾,F(xiàn)ried 等[18]提出了三階段 DEA 模型。考慮到中部與長三角地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展環(huán)境差異較大,選用投入導(dǎo)向的三階段DEA 模型對樣本高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率展開評價(jià):
(1)第一階段,采用規(guī)模報(bào)酬可變的BCC 模型得到高新區(qū)科技創(chuàng)新的初始效率值和目標(biāo)投入值,并由實(shí)際投入值與目標(biāo)投入值的差值得到松弛變量,即每家高新區(qū)可以節(jié)約的投入量。通過BCC 模型計(jì)算出來的效率值為綜合技術(shù)效率(TE),可以分解為規(guī)模效率(SE)和純技術(shù)效率(PTE),如式(1)所示:
(2)第二階段,以第一階段得到的松弛變量作為被解釋變量,以環(huán)境變量為解釋變量,構(gòu)建相應(yīng)的隨機(jī)前沿分析(SFA)模型,如式(2)所示:
(3)第三階段,將調(diào)整過后高新區(qū)的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)代入第一階段的模型,再次測算高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率。
4.1.1 調(diào)整前綜合技術(shù)效率
如表3 所示,樣本高新區(qū)在2013-2018 年間科技創(chuàng)新的綜合技術(shù)效率存在較大差距,多數(shù)高新區(qū)各時(shí)期的效率值波動比較大。從綜合技術(shù)效率來看,南京、蘇州、徐州、合肥、新余、鷹潭、武漢、益陽等地的高新區(qū)在大多數(shù)時(shí)期處于有效前沿面上,這在一定程度上說明這些地區(qū)的國家級高新區(qū)對科技創(chuàng)新投入的轉(zhuǎn)化能力較強(qiáng);馬鞍山、常州、紹興、鄭州等地的國家級高新區(qū)在個(gè)別年份處于有效前沿面上;效率低下的國家級高新區(qū)主要分布在中部地區(qū),以及長三角的溫州、寧波、紹興等地。
表3 樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的第一階段綜合技術(shù)效率
表3 (續(xù))
需要說明的是,安徽既屬于長三角地區(qū)又屬于中部地區(qū),因此本研究將其從中部和長三角地區(qū)分離出來,單獨(dú)列出其國家級高新區(qū)的效率值以便比較分析。
4.1.2 調(diào)整前純技術(shù)效率
從整體來看,樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的純技術(shù)效率要高于其各自的綜合技術(shù)效率,且年度波動幅度很小(見圖1)。其中,在長三角地區(qū),多數(shù)高新區(qū)處于純技術(shù)效率前沿面上,上海及江蘇的整體純技術(shù)效率較高,寧波、溫州、紹興三地的純技術(shù)效率較低,可能與三地的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)含量較低有關(guān);在中部五省,江西、湖北以及湖南的純技術(shù)效率相對較高,太原、河南的純技術(shù)效率相對較低。
圖1 2013—2018 年樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的第一階段純技術(shù)效率
4.1.3 調(diào)整前規(guī)模效率
從整體上看,樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的規(guī)模效率要高于綜合技術(shù)效率和純技術(shù)效率,且多數(shù)高新區(qū)規(guī)模效率的年度變化非常平穩(wěn)(見圖2)。其中,長三角地區(qū)的效率較高,多數(shù)處在有效前沿面上,但是蘇州、無錫、常州、南京以及上海的效率變化較大,可能是由于這些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、規(guī)模效應(yīng)以及產(chǎn)業(yè)聚集程度較高,科技創(chuàng)新資源較多容易造成冗余;安徽和中部地區(qū)的江西、湖北、湖南的效率都大于0.8,處于相對有效的位置且波動相對較小,而位于河南和山西的效率值大多數(shù)穩(wěn)定在0.6 左右,處于中低水平。
利用Frontier4.1 軟件進(jìn)行回歸分析,結(jié)果如表4所示:LR 單邊檢驗(yàn)達(dá)到1%顯著性水平,說明地區(qū)開放程度、政府支持程度以及工業(yè)化進(jìn)程對各樣本高新區(qū)投入冗余量具有顯著的影響;同時(shí),各投入冗余量的值也都通過 1%的顯著性檢驗(yàn),說明管理無效率對投入冗余量產(chǎn)生了影響。因此,采取 SFA模型剔除環(huán)境干擾和隨機(jī)誤差項(xiàng)對高技術(shù)產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新效率的影響是非常有必要的。
表4 樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的第二階段投入指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果
(1)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。該變量與各投入指標(biāo)的松弛變量均為顯著正相關(guān),說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對這3個(gè)指標(biāo)的投入冗余有顯著影響。原因可能是國家級高新區(qū)所在城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平越高,其集聚吸納能力越強(qiáng),能夠吸引更多的科技創(chuàng)新資源投入,但是過多的資源投入造成了一定的投入冗余現(xiàn)象。
(2)工業(yè)化進(jìn)程。該變量與各投入指標(biāo)的松弛變量均為顯著負(fù)相關(guān),說明工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展有利于研發(fā)人員投入、固定資產(chǎn)投入的合理配置,減少資源冗余和無效投入,從而提高技術(shù)效率;同時(shí),較高的工業(yè)化程度也有助于提升高新區(qū)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng),促進(jìn)園區(qū)內(nèi)同類企業(yè)與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的發(fā)展。
(3)科技財(cái)政支出。該變量與研發(fā)人員投入和R&D 經(jīng)費(fèi)支出的松弛變量之間負(fù)相關(guān)但不顯著,說明政府財(cái)政科技投入在一定程度上有助于節(jié)約高新區(qū)科技創(chuàng)新方面的人員投入和經(jīng)費(fèi)投入;與年末固定資產(chǎn)、入統(tǒng)企業(yè)數(shù)量呈不顯著正相關(guān)關(guān)系,說明財(cái)政投入的增加有可能刺激投資人的投資沖動,促使他們?yōu)榱双@得政府相關(guān)補(bǔ)貼而盲目開設(shè)企業(yè)或增加固定投資,從而造成高新區(qū)內(nèi)企業(yè)數(shù)量和固定資產(chǎn)投資的冗余,降低了園區(qū)的創(chuàng)新效率。
(4)市場開放程度。該變量與研發(fā)人員投入和入統(tǒng)企業(yè)數(shù)為顯著正相關(guān),說明外資進(jìn)入越多、開放程度越高,進(jìn)入園區(qū)的科技創(chuàng)新資源越多,但大量創(chuàng)新資源堆積卻有可能導(dǎo)致創(chuàng)新資源得不到高效率配置。
(5)教育水平。該變量與研發(fā)人員投入和入統(tǒng)企業(yè)數(shù)的松弛變量為顯著正相關(guān),表明教育水平的提高有助于豐富當(dāng)?shù)厝肆Y源、增加高新區(qū)開辦企業(yè)的數(shù)量,但如果人力資源配置不佳可能導(dǎo)致這些創(chuàng)新資源冗余以及使用低效率。
4.3.1 調(diào)整后的綜合技術(shù)效率
剔除外部環(huán)境影響和隨機(jī)誤差干擾后,利用DEAP2.1 軟件再次估算各樣本高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率,結(jié)果如表5 所示,可見各地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新的第三階段綜合效率水平差異明顯。其中,長三角地區(qū)上海、南京、蘇州以及中部地區(qū)武漢、襄陽的少數(shù)幾家高新區(qū)在大多數(shù)時(shí)期處于效率有效水平;長三角地區(qū)徐州、泰州、紹興、溫州的效率水平普遍較低,蘇州、無錫、常州、南京和杭州的效率值逐年上升至0.8 以上;安徽和中部每個(gè)省份只有一兩家高新區(qū)的效率較高,其他的效率水平亟待提高。相較于第一階段,各樣本高新區(qū)調(diào)整科技創(chuàng)新投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)后的創(chuàng)新效率值更加穩(wěn)定,說明剔除環(huán)境因素的影響能夠更加真實(shí)地反映高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的科技創(chuàng)新效率水平。
表5 樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的第三階段綜合效率
表5 (續(xù))
4.3.2 調(diào)整后的純技術(shù)效率
如圖3 所示,除個(gè)別年份外,樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的純技術(shù)效率處于較高水平,其中純技術(shù)效率最低的洛陽高新區(qū)效率值也超過了0.8??梢娡ㄟ^對外部因素的調(diào)整,各高新區(qū)科技創(chuàng)新在不同時(shí)間的純技術(shù)效率值差異較小、波動不大,且經(jīng)濟(jì)相對落后地區(qū)的純技術(shù)效率數(shù)值有所提升。
圖3 2013—2018 年樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的第三階段純技術(shù)效率
4.3.3 調(diào)整后的規(guī)模效率
如圖4 所示,剔除外部環(huán)境變量和隨機(jī)誤差項(xiàng)干擾,各樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的規(guī)模效率值分化更加嚴(yán)重,與所在地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高度相關(guān)。其中,從地區(qū)來看,長三角的江蘇、浙江和上海對外開放程度較高、國家級高新區(qū)發(fā)展歷史較長、政府管理水平較高,是中國的資本和高科技產(chǎn)業(yè)聚集地,產(chǎn)生了虹吸效應(yīng),尤其體現(xiàn)在上海、蘇州、無錫、常州、南京、杭州和寧波的高新區(qū);而中部地區(qū)只有位于省會城市或經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高地市的高新區(qū)的效率才較高,例如只有鄭州和南昌的效率值多年在0.8 以上,而景德鎮(zhèn)、鷹潭、新余、安陽、新鄉(xiāng)、南陽等地的效率值始終徘徊在較低水平。
圖4 2013—2018 年樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的第三階段規(guī)模效率
4.3.4 調(diào)整后不同地區(qū)高新區(qū)科技創(chuàng)新效率比較
如表6 所示,在綜合技術(shù)效率方面,各地區(qū)高新區(qū)的效率值均呈現(xiàn)出不斷上升的態(tài)勢,說明近年來國家級高新區(qū)科技創(chuàng)新效率不斷提升,但仍存在較大的增長空間,且不同地區(qū)高新區(qū)的效率水平差異較顯著,其中長三角地區(qū)的平均效率最高,安徽和中部地區(qū)的效率差異不大;在純技術(shù)效率方面,各地區(qū)高新區(qū)都處于較高水平,說明隨著創(chuàng)新擴(kuò)散帶來的正外部效應(yīng),國家級高新區(qū)的科技創(chuàng)新投入產(chǎn)出效率相對高效且趨同;在規(guī)模效率方面,各高新區(qū)效率較低且差異較小,其中長三角地區(qū)2013—2015 年的效率最低,可能是經(jīng)濟(jì)發(fā)展形成虹吸效應(yīng)吸引的大量科技創(chuàng)新資源未得到充分利用所致,但2016 年后這一情況得到很大改變,并于2018 年規(guī)模效率達(dá)到最高。
表6 分地區(qū)樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新效率對比
(1)中國不同地區(qū)的國家級高新區(qū)科技創(chuàng)新效率發(fā)展水平不均衡。實(shí)證結(jié)果顯示,長三角地區(qū)國家級高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率較高;中部地區(qū)國家級高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率較低;而安徽省得益于承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的紅利以及劃入長三角的政策紅利,相較于中部地區(qū)其國家級高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率稍好,但與長三角地區(qū)國家級高新區(qū)相比,其創(chuàng)新基礎(chǔ)較差,技術(shù)創(chuàng)新效率的提升空間較大。
(2)長三角地區(qū)各國家級高新區(qū)科技創(chuàng)新效率差異不大,但中部地區(qū)同一省份高新區(qū)在創(chuàng)新效率上存在較大差異。其中,中部地區(qū)省會城市和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地市的高新區(qū)無論是綜合技術(shù)效率還是規(guī)模效率都處于領(lǐng)先水平,其余地市高新區(qū)效率較低,呈現(xiàn)兩極分化態(tài)勢。原因可能是中部地區(qū)的科技創(chuàng)新資源相對缺乏,省會城市及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市具有更強(qiáng)的虹吸效應(yīng),因此當(dāng)?shù)馗咝聟^(qū)能夠集聚更多科技創(chuàng)新資源。
(3)各地區(qū)國家級高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率受環(huán)境因素影響較大。實(shí)證結(jié)果表明,外部環(huán)境因素影響降低了樣本高新區(qū)科技創(chuàng)新的純技術(shù)效率;同時(shí),由于純技術(shù)效率的促進(jìn)作用大于規(guī)模效率的制約作用,高新區(qū)科技創(chuàng)新的綜合技術(shù)效率值在調(diào)整后均有所上升。
(4)各地區(qū)國家級高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率逐年提高但尚有提升空間。實(shí)證結(jié)果顯示樣本高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率,除純技術(shù)效率均值一直處于較高水平外,綜合技術(shù)效率和規(guī)模效率均值在2013—2018年一直處于上升趨勢,說明隨著社會各界對科技引領(lǐng)發(fā)展的日益重視,全社會的科技創(chuàng)新效率不斷提升;但另一方面,各高新區(qū)的科技創(chuàng)新效率不高,長三角地區(qū)高新區(qū)2018 年科技創(chuàng)新的綜合技術(shù)效率均值也只有0.75,究其原因,主要是規(guī)模效率較低所導(dǎo)致的,說明在“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”的時(shí)代背景下,全社會的科技創(chuàng)新資源投入不斷加大,但并未產(chǎn)生良好的規(guī)模效應(yīng),而且規(guī)模效益不高還可能在一定程度上造成了研發(fā)人員、研發(fā)資金投入的浪費(fèi),影響了高新區(qū)整體的科技創(chuàng)新效率水平提升。