蔣仁愛(ài)，蔡 虹，李 璐 張 帆

(1.西安交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)與金融學(xué)院，陜西西安710061;2.西安交通大學(xué)管理學(xué)院，陜西西安710049)

一、引言

發(fā)展中國(guó)家的自主R＆D 投資不足，國(guó)際性技術(shù)外溢是促進(jìn)其經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要技術(shù)知識(shí)來(lái)源［1］。國(guó)際性技術(shù)外溢主要包括三種渠道:國(guó)際貿(mào)易、FDI 和無(wú)形(直接)渠道(信息交流、專利引用、人員流動(dòng)和逆向工程等形式)。基于Grossman和Helpman(1991)的理論框架，Coe 和Helpman(1995)首次利用雙邊貿(mào)易份額構(gòu)建權(quán)重測(cè)算了國(guó)外R＆D 存量，將國(guó)內(nèi)外R＆D 存量和TFP 納入同一個(gè)回歸模型中，利用OECD 國(guó)家的面板數(shù)據(jù)，證實(shí)了基于進(jìn)口貿(mào)易的國(guó)際性技術(shù)外溢顯著促進(jìn)了進(jìn)口國(guó)的全要素生產(chǎn)率的提高［2］。他們的研究成果為基于貿(mào)易的國(guó)際性技術(shù)溢出提供了第一份合理的證據(jù)，同時(shí)激發(fā)了大量學(xué)者的研究熱情。沿襲Coe 和Helpman(1995)的研究框架，基于貿(mào)易、FDI 等物化渠道的國(guó)際性技術(shù)外溢研究從國(guó)外R＆D 存量的構(gòu)建、計(jì)量方程控制變量的選取到計(jì)量估計(jì)方法的選用，均趨于完善［3］，同時(shí)，部分學(xué)者開(kāi)始研究國(guó)際性無(wú)形技術(shù)外溢效應(yīng)［4－6］。然而，無(wú)論是物化還是非物化的國(guó)際性技術(shù)外溢研究，都是基于CH 模型的實(shí)證分析，只能估計(jì)國(guó)際性技術(shù)外溢對(duì)TFP 的平均影響，難以分析變量之間的動(dòng)態(tài)對(duì)應(yīng)關(guān)系，而系統(tǒng)仿真則是實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的有效工具和手段。顧新一等(1993)通過(guò)建立包含經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和技術(shù)創(chuàng)新兩個(gè)子系統(tǒng)的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，對(duì)不同的財(cái)政和金融政策對(duì)我國(guó)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的影響進(jìn)行仿真研究，進(jìn)而提出有利于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和技術(shù)創(chuàng)新的財(cái)政和金融政策建議［7］。自此之后，便難以看到系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)在技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的應(yīng)用研究，最為主要的原因是，為了較為準(zhǔn)確地描述實(shí)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀況，需要大量的實(shí)際因素及相互關(guān)系，這使得系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的模型結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，模型的調(diào)試也變得非常困難，進(jìn)而削弱了模型了可靠性。

本文運(yùn)用系統(tǒng)仿真的建模思想，圍繞國(guó)際性技術(shù)外溢對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的傳導(dǎo)作用機(jī)理建立政策系統(tǒng)仿真模型，有針對(duì)性地設(shè)置變量和參數(shù)，克服了系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)過(guò)于復(fù)雜、可靠性難以保證的缺點(diǎn)，進(jìn)而動(dòng)態(tài)模擬了主要政策變量與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出及增長(zhǎng)率的影響關(guān)系，以研究政府的相關(guān)政策在一國(guó)長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)中的作用。

二、政策系統(tǒng)仿真模型構(gòu)建

無(wú)論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)核算均表明，人力資本和R＆D 是促進(jìn)長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的兩大因素。1948－1994年美國(guó)實(shí)際GDP 的年均增長(zhǎng)率為3.4%，其中人力資本投資和R＆D投資的貢獻(xiàn)分別為12%和6%①轉(zhuǎn)引自楊立巖和王新麗(2004)，pp.906.;在中國(guó)，1980－2004年實(shí)際GDP 的增長(zhǎng)率為9.8%，人力資本投資和R＆D 投資的貢獻(xiàn)分別為8.2%和35.7%②中國(guó)發(fā)展報(bào)告2006.http://www.bjinfobank.com/IrisBin/Text.dll?db=TJ＆no=299529＆cs=2939212＆str=人力資本.。然而，已有文獻(xiàn)較多地分別考慮人力資本和R＆D投資對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的作用，而未能將人力資本、R＆D投資和技術(shù)外溢納入同一個(gè)框架綜合考慮對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的影響。蔣仁愛(ài)(2011)在開(kāi)放經(jīng)濟(jì)中構(gòu)建了包含最終產(chǎn)品部門(mén)、資本設(shè)備部門(mén)、R＆D 部門(mén)及人力資本開(kāi)發(fā)部門(mén)的四部門(mén)增長(zhǎng)模型，在引入國(guó)際性技術(shù)外溢的前提下，同時(shí)內(nèi)生了R＆D 和人力資本這兩個(gè)要素，在壟斷競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)條件下，基于動(dòng)態(tài)最優(yōu)化方法，揭示了國(guó)際性技術(shù)外溢影響經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的雙路徑傳導(dǎo)作用機(jī)理:一方面，國(guó)際性技術(shù)外溢通過(guò)提高R＆D 部門(mén)的技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出促進(jìn)了均衡經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng);另一方面，國(guó)際性技術(shù)外溢通過(guò)提高人力資本開(kāi)發(fā)部門(mén)的人力資本產(chǎn)出促進(jìn)了均衡經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)［8］。同時(shí)，運(yùn)用時(shí)間序列平穩(wěn)性、協(xié)整分析和Granger 因果性等一整套完整的計(jì)量檢驗(yàn)方法，結(jié)合中國(guó)國(guó)內(nèi)R＆D 存量、專利產(chǎn)出、人力資本產(chǎn)出和國(guó)際性外溢R＆D 存量等時(shí)間序列數(shù)據(jù)，驗(yàn)證了國(guó)際性技術(shù)外溢促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的雙路徑傳導(dǎo)作用機(jī)理。

基于上述作用機(jī)理，本文建立了國(guó)際性技術(shù)外溢與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的政策系統(tǒng)仿真模型(見(jiàn)圖1)，其具體的運(yùn)行流程為:該經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)將一部分經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出投資于R＆D 活動(dòng)和人力資本開(kāi)發(fā)活動(dòng)，R＆D 投資在R＆D 部門(mén)轉(zhuǎn)化為R＆D 存量(技術(shù)知識(shí)存量)，教育經(jīng)費(fèi)投入在教育部門(mén)轉(zhuǎn)化為教育資本存量;自主R＆D 存量是中國(guó)對(duì)國(guó)際性外溢技術(shù)知識(shí)的吸收能力的主要指標(biāo)③Cohen ＆ Levinthal(1990)指出，自主R＆D 投資能夠增強(qiáng)企業(yè)對(duì)外部新知識(shí)的評(píng)估、消化和應(yīng)用的能力，即吸收同化能力。在假定國(guó)際性R＆D 存量是外生增加的情況下，隨著我國(guó)自主R＆D 投資的加大，R＆D 存量將逐漸增多，與國(guó)外的R＆D 存量差距減少，對(duì)國(guó)際性外溢技術(shù)知識(shí)的吸收能力會(huì)逐步增加，但幅度會(huì)越來(lái)越小。，因而與國(guó)際性R＆D 存量共同決定了國(guó)際性有效外溢的R＆D 存量;國(guó)際性有效外溢R＆D存量和自主R＆D存量構(gòu)成了R＆D 部門(mén)的研發(fā)人員進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)，共同促進(jìn)了技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出，與此同時(shí)，國(guó)際性有效外溢R＆D 存量和教育資本存量共同作用于教育部門(mén)，促進(jìn)了人力資本產(chǎn)出;技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出和人力資本產(chǎn)出的提高，共同促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，進(jìn)而影響下一年的R＆D 投資和教育經(jīng)費(fèi)投入。

圖1 國(guó)際性技術(shù)外溢與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的政策仿真模型

需要指出的是，模型將國(guó)外R＆D 存量設(shè)置為外生的變量，主要原因是全球的R＆D 投資主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家，G7 國(guó)家(美國(guó)、日本、德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)、意大利及加拿大)更是進(jìn)行原始性技術(shù)創(chuàng)新的主體［1］，中國(guó)尚處于自主技術(shù)創(chuàng)新的起步階段，與發(fā)達(dá)國(guó)家尚有較大差距，總體而言未能影響G7國(guó)家的技術(shù)進(jìn)步。因此，本文選取G7 國(guó)家作為中國(guó)的技術(shù)外溢國(guó)，而這些國(guó)家產(chǎn)生的R＆D 存量在系統(tǒng)仿真模型中是外生變量。

三、方程設(shè)定及變量測(cè)算

(一)變量選取及測(cè)算

通過(guò)對(duì)模型主要的變量選取合適的代理變量，利用中國(guó)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)算，可以為遞推方程組的參數(shù)確定打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1.R＆D 存量(SD)

R＆D 投資(RD)進(jìn)行積累能夠產(chǎn)生R＆D 存量，它是一個(gè)國(guó)家、行業(yè)和企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的重要因素，構(gòu)成了后續(xù)R＆D 活動(dòng)的基礎(chǔ)［9］。測(cè)算R＆D 存量的通用的方法是永續(xù)盤(pán)存法，R＆D 的時(shí)間滯后和陳腐化率是技術(shù)知識(shí)存量測(cè)算的兩個(gè)重要因素。陳腐化率ρ 是技術(shù)知識(shí)老化的份額，原因要么是新技術(shù)的出現(xiàn)，要么是企業(yè)失去了對(duì)技術(shù)的專有，一般采用技術(shù)平均使用壽命的倒數(shù)來(lái)估算ρ。R＆D 時(shí)間滯后θ是指從開(kāi)展R＆D 活動(dòng)到獲得新的技術(shù)，并應(yīng)用于生產(chǎn)，需要經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間，一般采用不同行業(yè)的R＆D 時(shí)間滯后的加權(quán)平均值來(lái)計(jì)算［10］。中國(guó)的R＆D 時(shí)間滯后期和陳腐化率分別為4年及7.14%，取自于西安交通大學(xué)管理學(xué)院《研究開(kāi)發(fā)投資的經(jīng)濟(jì)效果研究》課題組的研究結(jié)果［5］;G7 國(guó)家的R＆D時(shí)間滯后期與陳腐化率則分別為3年和13%，采用Watanabe(2001)的研究成果［11］。

在獲取ρ 和θ 這兩個(gè)參數(shù)的基礎(chǔ)上，可用下列永續(xù)盤(pán)存法的公式計(jì)算中國(guó)和國(guó)外的R＆D 存量(SF 代表G7 國(guó)家國(guó)內(nèi)R＆D 存量的總和):

其中，RDt、SDt和SDt0分別為t 期R＆D 投資流量、t 期R＆D 存量及基期的R＆D 存量，g 為R＆D投資在基準(zhǔn)年以后的增長(zhǎng)率。

2.國(guó)際性有效外溢R＆D 存量(SFE)

中國(guó)吸收同化的國(guó)際性外溢R＆D 存量是基于進(jìn)口貿(mào)易、FDI 和無(wú)形渠道從發(fā)達(dá)國(guó)家有效外溢到中國(guó)的R＆D 存量的總和(以下公式均省略時(shí)間t 以使表達(dá)簡(jiǎn)潔)。

從式(3)可知，當(dāng)技術(shù)領(lǐng)先國(guó)出口到技術(shù)吸收國(guó)的中間投入品占該國(guó)的工業(yè)增加值的比重越大，外溢到技術(shù)接收國(guó)的潛在的R＆D 存量就越大;當(dāng)技術(shù)吸收國(guó)的陳腐化率越大(即技術(shù)知識(shí)更新越快)，自主R＆D 存量占基于貿(mào)易外溢的潛在的R＆D 存量的比重越大(即技術(shù)差距越小)，吸收同化的外溢技術(shù)也就越大。因此，本文提出的國(guó)外R＆D 資本存量的測(cè)算模型，在同一個(gè)分析框架中研究了國(guó)際性R＆D 存量的外溢和吸收兩個(gè)過(guò)程，突破了Coe 和Helpman(1995)及其后續(xù)模型僅僅考慮技術(shù)外溢、忽略技術(shù)吸收的測(cè)算方法。式(4)也可做類似的解讀。

公式(5)中，pxij是國(guó)家i 和國(guó)家j 的技術(shù)相似性①Jaffe(1986)構(gòu)建技術(shù)相似性的測(cè)算模型用以計(jì)算企業(yè)之間的技術(shù)相似性。Guellce 和van Pottelsberghe(2001)和Lee(2005)等將該方法應(yīng)用于國(guó)家層面的技術(shù)相似性的測(cè)算。，Pi，N是國(guó)家i 在技術(shù)領(lǐng)域z 申請(qǐng)的專利數(shù)量，專利的技術(shù)種類可以歸結(jié)為N 個(gè)②本文采用Hall(2001)的專利分類標(biāo)準(zhǔn)(N=6)。為了研究的需要，Hall(2001)美國(guó)專利和商標(biāo)局(USPTO)的專利數(shù)據(jù)由417 類歸并為計(jì)算機(jī)和通訊、化學(xué)、電及電子、藥物和醫(yī)療、機(jī)械及其它等6 類專利，同時(shí)，研究數(shù)據(jù)均來(lái)自USPTO 以使統(tǒng)計(jì)口徑一致。。這樣，F(xiàn)i為國(guó)家i 在N 個(gè)技術(shù)類別的申請(qǐng)專利的頻率。技術(shù)結(jié)構(gòu)相似性具有對(duì)稱性，即pxij=pxji。人員交流系數(shù)pfij③人員流動(dòng)系數(shù)代表著一種技術(shù)外溢的渠道，Park(2004)實(shí)證研究發(fā)現(xiàn)，留學(xué)生的跨國(guó)流動(dòng)對(duì)國(guó)家間的技術(shù)擴(kuò)散有顯著的促進(jìn)作用。用國(guó)家j 到國(guó)家i 參加商務(wù)和會(huì)議人員占參加商務(wù)和會(huì)議人員總數(shù)的份額來(lái)表示，pij表示國(guó)家j到國(guó)家i 參加商務(wù)和會(huì)議的人員數(shù)量。鑒于數(shù)據(jù)的可獲得性，本文用2001－2007年G7 國(guó)家對(duì)中國(guó)的人員流動(dòng)系數(shù)的平均值代替1988－2000年的時(shí)序值。di代表國(guó)家i 的電信基礎(chǔ)能力，用電話干線用戶比率(每1000 戶電話干線數(shù))作為代理變量。

因此，本文改進(jìn)了Lee(2005)［12］的方法測(cè)算從G7 國(guó)家外溢到中國(guó)的無(wú)形R＆D 資本存量，當(dāng)兩個(gè)國(guó)家的技術(shù)相似性越大、人員交流越頻繁及國(guó)家間電信基礎(chǔ)越好，國(guó)家間外溢的無(wú)形R＆D 存量就會(huì)越多。

3.有效外溢系數(shù)Asp

有效外溢系數(shù)是國(guó)際性有效外溢R＆D 存量占國(guó)外R＆D 總存量的比例，它與R＆D 存量差距(SD/SF)是非線性的關(guān)系(如圖2)。在國(guó)外技術(shù)進(jìn)步既定的前提下，隨著我國(guó)自主R＆D 投資產(chǎn)生的存量逐漸增加，R＆D 存量差距隨之減小，有效外溢系數(shù)增大，但增加的幅度在逐漸減小。

圖2 1988－2007年有效外溢系數(shù)與R＆D 存量差距的散點(diǎn)圖

4.教育資本存量(SE)

家庭教育、正規(guī)教育(學(xué)校教育)、干中學(xué)(Learning by doing)等方面的投資能夠產(chǎn)生教育資本存量，構(gòu)成了人力資本產(chǎn)出的基礎(chǔ)。類似于R＆D 存量的測(cè)算，本文基于永續(xù)盤(pán)存法對(duì)中國(guó)的教育資本存量進(jìn)行測(cè)算。

對(duì)于教育資本存量的陳腐化率，尚未有針對(duì)中國(guó)的相關(guān)研究，本文主要參照R＆D 存量的相關(guān)指標(biāo)來(lái)確定。作者所在課題組確定了中國(guó)R＆D的陳腐化率為7.14%，研究開(kāi)發(fā)滯后時(shí)間為4年［5］。崔玉平(2004)在研究中國(guó)公共教育支出的經(jīng)濟(jì)價(jià)值時(shí)，用3%的陳腐化率測(cè)算了1992－2001年的教育資本存量［13］。R＆D 存量的陳腐化率必然要大于教育資本存量的陳腐化率，為此本文設(shè)定我國(guó)教育資本存量的陳腐化率為5%，時(shí)間滯后為3年。此外，由于本研究的樣本序列相對(duì)較長(zhǎng)(1988－2007年，共20年)，足以稀釋基期資本存量設(shè)定的差異，因而采用公式(1)計(jì)算基期的教育資本存量。

測(cè)算結(jié)果所示，1998年教育資本存量是2493億元，平均以9%的增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，截止到2007年，達(dá)到119380 億元，20年間增加了3.9 倍。同時(shí)，教育資本存量要大于R＆D 存量，其均值是R＆D 存量4.8 倍，主要原因是中國(guó)的教育經(jīng)費(fèi)投入占GDP 的平均比重為3.8%，遠(yuǎn)大于0.92%的自主R＆D 強(qiáng)度。

5.技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出P

技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出用專利來(lái)代表①中國(guó)的R＆D 投入中企業(yè)所占份額約為70%，而科研機(jī)構(gòu)、高校等機(jī)構(gòu)所占份額僅為30%，其中，用于基礎(chǔ)研究的R＆D 經(jīng)費(fèi)僅為5%左右。企業(yè)R＆D 投入的主要產(chǎn)出形式為技術(shù)專利，而高校和科研機(jī)構(gòu)的技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出主要是專利和期刊論文。也就是說(shuō)，從R＆D 投入和產(chǎn)出的結(jié)構(gòu)來(lái)看，用專利衡量技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出還是較為符合我國(guó)的實(shí)際情況的。，這與理論模型的R＆D 部門(mén)的專利產(chǎn)出是一致的。隨著中國(guó)R＆D 投資的不斷增加以及知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的增強(qiáng)，發(fā)明、實(shí)用新型和外觀設(shè)計(jì)三種專利的申請(qǐng)總數(shù)由1988年的3.4 萬(wàn)件增加到69.4 件，二十年間增加了20 倍。然而，正如圖3 所揭示的，國(guó)外公司和個(gè)人在其中扮演了非常重要的角色。在三種專利申請(qǐng)總數(shù)中，1988－2007年國(guó)外專利的平均比重不算太高，僅為16.5%。發(fā)明專利申請(qǐng)總數(shù)中，國(guó)外專利的平均比重達(dá)到47.9%;而在發(fā)明專利授權(quán)總數(shù)中，國(guó)外專利所占平均份額竟高達(dá)59.7%。也就是說(shuō)，在中國(guó)，在申請(qǐng)的100 件發(fā)明專利中，有47 件是外國(guó)人申請(qǐng)的;在授權(quán)的100 件專利中，59件的所有權(quán)屬于外國(guó)人。因此，本文剔除國(guó)外專利，僅將國(guó)內(nèi)三種專利申請(qǐng)總數(shù)作為技術(shù)P 的代理指標(biāo)。

6.人力資本產(chǎn)出H

圖3 中國(guó)專利中由國(guó)外公司和個(gè)人申請(qǐng)(授權(quán))專利的份額

人力資本普遍采用的代理指標(biāo)是人均受教育年限［14］。本文采用Barro 和Lee(1993)的教育年限法測(cè)算1988－2007年中國(guó)的人力資本［15］，即假設(shè)小學(xué)畢業(yè)教育年限設(shè)為6年，初中畢業(yè)教育年限設(shè)為9年，高中畢業(yè)教育年限設(shè)為12年，大專及以上教育年限設(shè)為16年，進(jìn)而獲取全社會(huì)的平均受教育年限。從附表1 的人力資本的測(cè)算結(jié)果來(lái)看，我國(guó)人均受教育年限取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，由1988年的人均4.98年增加到2007年的8.41年，增長(zhǎng)了86%。

此外，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的代理變量是GDP，主要變量的測(cè)算結(jié)果如附表1 所示。

(二)設(shè)定遞推方程并確定參數(shù)

依據(jù)圖1 的系統(tǒng)仿真模型，可以設(shè)定變量之間的遞推結(jié)構(gòu)方程。

表1 政策仿真模型的遞推方程組

上述方程中變量的含義如附表1 所示。公式(6)和(8)表示從上一年的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出中投入到R＆D部門(mén)和教育部門(mén)的經(jīng)費(fèi)，參數(shù)λ 和Κ 分別代表R＆D強(qiáng)度(R＆D /GDP)和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度(E/GDP)。公式(7)和(9)運(yùn)用永續(xù)盤(pán)存法將R＆D 投資和教育經(jīng)費(fèi)投入分別轉(zhuǎn)化為R＆D 存量和教育資本存量，公式(12)－(14)分別是R＆D 部門(mén)、人力資本開(kāi)發(fā)部門(mén)和最終產(chǎn)品部門(mén)的生產(chǎn)函數(shù)。

R＆D 強(qiáng)度λ 和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度Κ 可看作是政策參數(shù)，原因是政府對(duì)于這兩個(gè)參數(shù)的提高能夠起到非常重要的作用。政府不僅可以直接對(duì)高校和研究所的R＆D 活動(dòng)進(jìn)行資助，還能夠通過(guò)稅收優(yōu)惠政策誘發(fā)R＆D 活動(dòng)的主體——企業(yè)進(jìn)行R＆D 投資，因此，R＆D 強(qiáng)度λ 可以反映政府為增加全社會(huì)的R＆D 投資采取的一系列政策的力度。同樣，教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度Κ 可以反映政府為提高全社會(huì)的教育經(jīng)費(fèi)投入采取的一系列政策的力度。

由于R＆D 強(qiáng)度λ 和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度Κ 是政策變量，它是一個(gè)比例參數(shù)，不適宜采用對(duì)歷史數(shù)據(jù)回歸的方法獲取，故取1988－2007年該強(qiáng)度的平均值。R＆D 存量的陳腐化率為7.14%，教育資本存量的陳腐化率為5%，其余參數(shù)均為對(duì)歷史數(shù)據(jù)回歸獲取。

尤其值得一提的是，國(guó)外R＆D 存量是外生變量，1988－2007年的平均增長(zhǎng)率為2.2%，故將其設(shè)定為國(guó)外R＆D 存量的年增長(zhǎng)率。隨著中國(guó)自主R＆D 存量的增加，國(guó)際性有效外溢R＆D 存量也隨之增加(增加幅度會(huì)不斷減少)，通過(guò)影響技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出和人力資本產(chǎn)出，進(jìn)而促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出及其增長(zhǎng)。

(三)擬合效果

依據(jù)確定的方程結(jié)構(gòu)和參數(shù)，將各變量1988年的數(shù)值設(shè)定為初始值，通過(guò)逐年迭代的方法，就可以獲取1989－2007年的理論值。

圖4 分別表示經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出Y、技術(shù)專利數(shù)量P 及人力資本H 的系統(tǒng)仿真理論值和實(shí)際值的對(duì)比情況。

圖4 GDP、技術(shù)專利和人力資本的理論值和實(shí)際值

系統(tǒng)仿真模型的擬合程度具體參照偏離率這一指標(biāo)。偏離率是指模型理論值對(duì)實(shí)際值的偏離程度，用理論值與實(shí)際值的差值占實(shí)際值的比重來(lái)表示。從實(shí)際的測(cè)算結(jié)果看，1989－2007年經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出Y 的平均偏離率是6.21%，人力資本H 的偏離率最小，僅為2.06%，技術(shù)專利產(chǎn)出P 的平均偏離率偏大，為9.28%，主要原因是R＆D 投資的實(shí)際值要遠(yuǎn)大于理論值。1988－2007年實(shí)際的R＆D 強(qiáng)度從0.6%逐步上升到1.5%，在模型系統(tǒng)設(shè)置中，需要把R＆D 強(qiáng)度設(shè)置成一個(gè)政策參數(shù)(實(shí)際取值是0.92%，20年的平均R＆D 強(qiáng)度)，導(dǎo)致了R＆D 投資這一變量的擬合效果較差，實(shí)際值要大于理論值?？傮w看來(lái)，理論值與實(shí)際值具有一致的趨勢(shì)，其圍繞實(shí)際值的波動(dòng)并不大，擬合效果比較理想。

這樣，通過(guò)模型構(gòu)建和參數(shù)設(shè)定，得到的理論值與實(shí)際值擬合較好，其偏離率符合預(yù)期，說(shuō)明構(gòu)建的政策仿真模型是有效的，可以作為政策變量動(dòng)態(tài)模擬的基礎(chǔ)。

四、政策變量動(dòng)態(tài)模擬

(一)R＆D強(qiáng)度、教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出

政策變量動(dòng)態(tài)模擬是指針對(duì)研究的目標(biāo)，測(cè)算政策參數(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的作用關(guān)系和敏感程度，進(jìn)而提出相應(yīng)的政策建議。這里面重點(diǎn)研究的政策參數(shù)是:R＆D 強(qiáng)度λ 和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度Κ。依據(jù)中國(guó)的現(xiàn)實(shí)情況，本文設(shè)定R＆D 強(qiáng)度λ 的4個(gè)合理取值是:1%，1.5%，2%和2.5%，教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度Κ 的四個(gè)合理取值是:2.5%，3.5%，4%和4.5%，模擬結(jié)果如圖5 所示。

由于R＆D 投資和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度的滯后時(shí)間分別是4年和3年，GDP 的變化分別在1993年和1992年才表現(xiàn)出來(lái)，因此整個(gè)圖形表現(xiàn)為束狀形。由于R＆D 強(qiáng)度和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度的變化幅度是一樣的，均為0.5%的GDP，因此它們變動(dòng)引起的GDP 的變動(dòng)幅度就具有可比性。R＆D強(qiáng)度每增加0.5%，所引起的GDP 的三次增幅分別為1.85、1.59 和1.42 萬(wàn)億元，而教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度的三次增幅則分別是0.35、0.34、0.31 億萬(wàn)元，可見(jiàn)，R＆D 強(qiáng)度和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度的增加均能提高GDP，但增加的幅度在逐漸減小，同時(shí)，R＆D 強(qiáng)度比教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度更能促進(jìn)GDP 的增加，因而是GDP 變動(dòng)的較為敏感因素。

(二)R＆D強(qiáng)度、有效外溢系數(shù)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)

在政策仿真模型的方程結(jié)構(gòu)和參數(shù)不變的前提下，將2007年的數(shù)值設(shè)定為初始值，通過(guò)逐年迭代的方法獲取第20年的GDP 數(shù)值并測(cè)算其平均增長(zhǎng)率;同時(shí)，分別變動(dòng)R＆D 強(qiáng)度和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度，可以得到兩個(gè)政策參數(shù)與GDP 增長(zhǎng)率之間的對(duì)應(yīng)曲線，進(jìn)一步地，還可以調(diào)節(jié)國(guó)外R＆D存量有效外溢系數(shù)的大小，以考察對(duì)應(yīng)曲線的移動(dòng)方向和幅度。

圖5 R＆D 強(qiáng)度、教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的動(dòng)態(tài)模擬分析

圖6 顯示，R＆D 強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率是正向的相關(guān)關(guān)系，R＆D 強(qiáng)度從1% 增加3%，所對(duì)應(yīng)的GDP 的平均增長(zhǎng)率逐步上升，從5.6% 上升到8.5%，增幅為2.9%。然而，隨著R＆D 強(qiáng)度的不斷增大，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率的增加幅度逐漸變小。R＆D強(qiáng)度從1.0%開(kāi)始，每增加0.5%的幅度，20年的平均增長(zhǎng)率的增幅分別為1%、0.76%、0.6%、0.5%。提高R＆D 強(qiáng)度能夠增加自主R＆D 存量，從而可以增加對(duì)國(guó)外R＆D 存量的吸收能力，提高國(guó)際性有效技術(shù)外溢，國(guó)際性技術(shù)外溢通過(guò)促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出和人力資本產(chǎn)出，進(jìn)而促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng);與此同時(shí)，國(guó)際性有效技術(shù)外溢對(duì)自主R＆D存量的增加存在邊際遞減效應(yīng)，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率對(duì)于R＆D 強(qiáng)度也存在遞減趨勢(shì)。

國(guó)際性R＆D 存量的有效外溢系數(shù)Asp 同樣可作為政策參數(shù)。為了提高該參數(shù)，政府可使用的政策手段較為廣泛，而核心是圍繞如何增加基于進(jìn)口貿(mào)易、FDI 和無(wú)形外溢三種渠道從發(fā)達(dá)國(guó)家有效外溢到中國(guó)的R＆D 存量。國(guó)際性R＆D存量的有效外溢系數(shù)Asp 設(shè)定如下:以通過(guò)歷史數(shù)據(jù)獲取的20年的有效外溢系數(shù)作為基準(zhǔn)，上下浮動(dòng)幅度為0.01，即每100 元發(fā)達(dá)國(guó)家的R＆D 成果中，增加了(或減少)1 元有效外溢到中國(guó)的R＆D 存量。R＆D 強(qiáng)度在1% ～3%的合理范圍內(nèi)，有效外溢系數(shù)每增加或減少0.01，GDP的增長(zhǎng)率將上下浮動(dòng)0.16%?？梢?jiàn)，增加國(guó)際性技術(shù)外溢R＆D 存量同樣能夠顯著促進(jìn)中國(guó)長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率。

圖6 R＆D 強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率的對(duì)應(yīng)曲線

(三)教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度、有效外溢系數(shù)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)

圖7 是教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率的對(duì)應(yīng)曲線，具有和R＆D 強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率相似的對(duì)應(yīng)關(guān)系。首先，教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率是正向的相關(guān)關(guān)系，教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度從3.5%增加到5.5%，GDP 平均增長(zhǎng)率相應(yīng)地從5.27%增加到6.06%，增幅為0.8%，遠(yuǎn)小于R＆D 強(qiáng)度變化引起的2.9%的增幅，表明了R＆D強(qiáng)度比教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度更能推動(dòng)GDP 的增長(zhǎng)率。其次，隨著教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度的不斷增大，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率的增加幅度逐漸變小。教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度從3.5%開(kāi)始，每增加0.5%的幅度，20年的平均增長(zhǎng)率的增幅分別為0.23%、0.21%、0.19%、0.17%。最后，教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度在3.5% ～5.5%的合理范圍內(nèi)，有效外溢系數(shù)Asp每增加或減少0.01，長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率將相應(yīng)地變化0.16%，可見(jiàn)，有效外溢系數(shù)的提高能夠顯著促進(jìn)中國(guó)長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率。

圖7 教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率的對(duì)應(yīng)曲線

在內(nèi)外部環(huán)境都沒(méi)有發(fā)生重大變化的前提下，以現(xiàn)有的模型結(jié)構(gòu)和參數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)研究，若將8%作為中國(guó)未來(lái)20年的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)，圖6 和圖7 的模擬結(jié)果顯示，需要將R＆D 強(qiáng)度提高到2.5%，或者在有效外溢系數(shù)增加0.01 的前提下，將R＆D 強(qiáng)度提高到2.24%，或者將教育經(jīng)費(fèi)投入增加到15.5%。根據(jù)“十二五”(2011－2015年)規(guī)劃綱要，到2015年R＆D 強(qiáng)度要達(dá)到2.2%，以此趨勢(shì)來(lái)分析，未來(lái)二十年得到2.24%乃至2.5%的R＆D 強(qiáng)度是非常有可能的。然而，對(duì)于中國(guó)這樣一個(gè)政府財(cái)政教育經(jīng)費(fèi)是總教育投入的主體、多年來(lái)政府教育投入強(qiáng)度未能突破4%的國(guó)家而言，單純依靠教育投入推動(dòng)經(jīng)濟(jì)達(dá)到預(yù)期增長(zhǎng)目標(biāo)具有較大的難度。

五、結(jié)論

本文基于國(guó)際性技術(shù)外溢通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和人力資本產(chǎn)出促進(jìn)長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的雙路徑傳導(dǎo)作用機(jī)理，構(gòu)建了國(guó)際性技術(shù)外溢與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的政策系統(tǒng)仿真模型，設(shè)立了反映變量之間遞推關(guān)系的方程組，利用1988－2007年的數(shù)據(jù)，估計(jì)了模型參數(shù)，模型調(diào)試結(jié)果顯示主要產(chǎn)出變量的偏離率符合預(yù)期和要求，能夠用于政策動(dòng)態(tài)模擬研究。

基于政策系統(tǒng)仿真模型對(duì)政策變量進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，本文研究發(fā)現(xiàn):

(1)R＆D 強(qiáng)度和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度的增加均能夠顯著地促進(jìn)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，與教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度相比，R＆D 強(qiáng)度的提高導(dǎo)致的GDP 增幅更大，因而是經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的較為敏感的影響因素;無(wú)論是R＆D 強(qiáng)度還是教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度，它們的逐步增大盡管能導(dǎo)致GDP 不斷提高，但增加的幅度都在逐漸減少，這表明R＆D 資本和教育資本與物資資本是一樣的，隨著投資的增大，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的邊際效應(yīng)遞減，符合經(jīng)濟(jì)學(xué)的邊際產(chǎn)出遞減原理。

(2)在R＆D 強(qiáng)度和教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度的合理取值范圍內(nèi)，提高2%的相應(yīng)投入強(qiáng)度，GDP 平均增長(zhǎng)率的相應(yīng)漲幅分別是2.9%和0.8%，因此，與教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度相比較，提高R＆D 強(qiáng)度更能促進(jìn)長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率;提高中國(guó)對(duì)國(guó)際性外溢技術(shù)知識(shí)的吸收能力，能夠明顯地提高長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率。

(3)以現(xiàn)有的模型結(jié)構(gòu)和參數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)，若設(shè)定長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率是8%，可以通過(guò)將R＆D強(qiáng)度提高到2.5%，或在有效外溢系數(shù)能夠增加0.01 的前提下，將R＆D 強(qiáng)度提高到2.24%，中國(guó)有足夠的財(cái)政支出潛能達(dá)到經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)目標(biāo)所需的R＆D 強(qiáng)度;然而，所需教育經(jīng)費(fèi)投入強(qiáng)度為15.5%，單純依靠教育經(jīng)費(fèi)投入推動(dòng)經(jīng)濟(jì)達(dá)到預(yù)期增長(zhǎng)率目標(biāo)具有較大的難度。

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附表1 模型主要變量的時(shí)間序列數(shù)值(1990年不變價(jià)，億元)