城市化、创业水平与区域创新能力提升——基于湖北省地级市数据的实证研究

吴 磊，熊 英，吴 超

（中国地质大学经济管理学院，武汉430074）

城市化、创业水平与区域创新能力提升
——基于湖北省地级市数据的实证研究

吴 磊，熊 英，吴 超

（中国地质大学经济管理学院，武汉430074）

影响区域创新能力的因素包括要素投入与创新环境。在对区域科技创新及其影响因素相关研究文献回顾的基础上，构建了一个综合考虑创新系统要素投入与创新环境影响的分析模型，并利用湖北省各地级市近年的相关数据实证检验了其对城市创新能力的影响。研究发现，创新系统的要素投入对区域创新能力的提升有着显著影响，高新技术产业集聚与FDI的流入对区域科技创新能力的提升具有重要作用，而城市经济空间格局因素中，经济密度促进了区域科技创新能力的提升，而城市化水平与创业水平对区域创新能力提升的影响不明显。促进区域科技创新能力应促进城市化模式转变，增强城市化发展对区域科技创新的带动作用；加大科技创新投入；扩大对外开放，充分发挥FDI的技术溢出效应；优化产业布局，提高产业集聚水平；激励科技创业，提高创业质量。

区域创新能力；产业集聚；创业水平；城市化水平；经济密度

一、引言

科技创新是推动区域经济发展的重要动力。在经济全球化发展和“大众创业，万众创新”的政策背景下，提升创新能力正成为区域竞争中的焦点。区域科技创新能力不仅来源于创新系统的要素投入，也源自于区域创新环境。良好的区域创新环境能够向创新主体提供所需的各种外部条件，促进创新系统要素更加有效组合，提升科技创新效率。目前，国内外学者在区域科技创新及其影响因素方面进行了较深入的研究。

关于要素投入与科技创新的关系，内生增长理论认为，人力资本与研发资本积累是技术创新的关键因素。Lucas指出人力资本积累通过“内在效应”与“外在效应”来促进产出；Romer发现人力资本投入越多，产出水平越高。国内学者高素英等也发现人力资本对科技创新的贡献度较高，但范允奇等通过实证分析发现，技术创新产出主要受研发资金投入影响，研发人员投入的影响并不显著。胡在铭则发现人力资本、财政科技投入、固定资本存量等对区域创新能力均有显著影响，但人力资本的创新弹性更大。

关于创新环境与区域科技创新的关系，研究者主要从产业环境、金融环境、人文环境以及开放程度等方面展开研究。Alfred Marshall最早指出区域产业集聚有利于新知识、新信息在上下游企业间转移和扩散。Jacobs也提出同一产业的地理集中有助于企业间知识溢出而促进区域创新，不同产业在同一区域的集聚也会产生知识溢出。国内学者刘斯敖、程中华、李子彪等也对不同的产业集聚影响技术创新能力进行了实证分析，证明了二者存在显著相关性。而关于对外开放与科技创新的关系的研究主要集中在FDI的影响效应方面，李晓钟等、李蕊集中分析了FDI对技术创新的溢出效应，刘政永、殷洪飞等则进一步分析了FDI影响技术创新的“门槛效应”。关祥勇等证明了创业水平与区域创新效率之间存在显著正相关关系。倪方钰的研究表明城市化水平对区域创新能力具有正影响。齐亚伟、吴金光、殷俊杰、齐亚伟等等的研究表明政府资助、金融支持、环境规制等因素也影响着区域创新能力。

总的来看，已有文献对影响创新能力的投入要素与相关影响因素的分析均有所涉及，但大多数研究集中对科技创新能力有直接关联效应的相关因素进行研究，极少全面考虑城市经济空间格局因素对科技创新能力的影响。城市经济空间格局因素主要包括城市化水平、经济密度、创业水平、产业集聚等因素，实际上，这些宏观因素更能够综合体现其对区域创新体系的影响。同时，现有的研究已经表明，科技创新存在空间分布差异；而从现实上看，我国各地区的城市化水平、经济密度、创业水平等环境因素差距较大，因此需要将研究视角从国家或地区间转移至更细微的经济区域。

近年来，湖北省通过改善创新创业环境，极大提升了区域创新能力，具有很强的代表性。因此，本文综合考虑创新要素与创新环境对创新产出的影响，并以湖北省各地级市为研究对象，实证分析各个城市经济空间因素对科技创新能力的影响，进而为一步提升区域科技创新能力提出建议。

二、模型设定

（一）模型构建

自1979年格瑞里茨提出知识生产函数的概念以来，它已成为分析知识生产和技术创新及其决定因素的重要工具，并广泛用于研究技术进步与各种影响因素间的数量关系和数量特征。知识生产函数除了用于研究企业和科研机构的投入产出外，还可以拓展到国家和区域创新效率的研究。本文采用改进的Griliches-Jaffe知识生产函数的柯布-道格拉斯形式：

其中Y为科技创新产出，K为R&D经费投入，L为科技创新的人力资本投入，Z为其他影响科技创新的变量，i为各观测单元，t为各个地区。对于影响科技创新的相关因素，基于对相关文献的梳理，一般包括以下几类因素：政府政策、产业集聚、FDI溢出、经济发展水平。由于本文主要综合考虑城市经济空间因素对创新能力的影响，因此城市化水平、创业水平、经济密度因素将引入到模型中。同时，为了计算的方便，对模型取对数，从而获得的计量模型为：

其中，Estp为创业水平，FDI为外商直接投资，P为经济密度，UL为城市化水平，AE为高新技术产业集聚水平，ε为随机误差项。

（二）数据来源及变量选取

本文采用2007-2014年湖北省地级市的相关面板数据。数据主要来源于《湖北省统计年鉴》《中国科技统计年鉴》及中华人民共和国国家统计局中的历年相关统计数据，并结合国内外研究中普遍的处理方法，对数据予以处理。

1.投入变量

作为区域创新体系的基本要素，R&D资源在区域创新体系中起着关键的作用。国内学者在研究区域创新体系时，一般选取R&D投入经费和R&D人员作为科研的投入指标，因此本文选取了湖北省各地级市的当年科技活动人数及地方政府科技支出表示。

2.产出变量

在科研产出方面，目前理论界一般用新产品销售收入、专利和发明数量等指标作为研发产出。由于专利数据易于获得，同时专利和技术创新关系密切，并且专利标准客观、变化缓慢，所以专利不失为作为测量技术创新产出的相当可靠的指标。国内外大多数研究均采用专利申请数衡量科技创新产出，作为科技创新能力的评价结果。因此，本文也选择湖北省各城市发明专利申请量作为区域创新产出指标，用来衡量各个城市的创新能力。

3.其他影响因素

对于产业集聚因素，研究表明在控制其他要素的条件下，高技术产业集聚显著促进区域创新。因此，本文采用区位熵方法测度湖北省高新技术产业集聚情况，鉴于数据获取的难易程度，本文选用高新技术产业产值作为测算区位熵的指标，用各地级市高新技术产业产值占比与各地级市GDP占比的比值来表示各地级市的高新技术产业集聚水平。

对于FDI因素，现有研究指出FDI技术溢出效应是我国区域创新能力提高的重要外部推动力。因此，本文选择湖北省各地级市2007-2014年的外商直接投资实际利用额，并按照当年的汇率进行兑换，从而获得相关数据，用以衡量FDI技术溢出的影响。

关于城市化发展水平，本文认为城市化作为人口、产业和科技空间集聚的外在形式，可以通过信息共享效应、创业效应、溢出效应及由此带来的产业联动效应对整个城市的科技创新能力产生很大的作用。本文使用湖北省各地级市当年城区人口与总人口的比值来衡量城市化水平。

关于创业水平，本文认为，一个区域内如果有良好的创业文化和创业氛围，创业活动高涨，能够促使科技创新活动通过创业得以实现社会价值。创业活动不仅为创新活动提供了内在动力，也为创新活动提供了广阔的需求环境。鉴于数据的可获得性，本文使用湖北省各年各地级市的城镇私营个体人数与地区总人数的比值来衡量创业水平。

除此之外，文中选取经济密度这一指标来表示城市经济空间布局中的经济要素在各城市的集聚情况。一般而言，经济密度越高，越能够产生规模经济与范围经济，科技创新活动所需要的各类经济资源越容易获得，从而越有利于科技创新活动的开展。本文以湖北省各地级市当年GDP总值与地区面积的比值来表示经济密度。

三、模型检验及估计结果分析

（一）模型检验及估计

基于上述分析，本文首先对模型进行回归分析。为了避免伪回归，确保估计结果的有效性，本文借助Eviews7.0软件对各变量进行平稳性检验。经ADF及PP检验，结果显示，模型中所有变量均在5%的水平上一阶单整，数据为平稳数据，因此可以对数据进行回归。

在进行面板回归前，首先要进行回归模型的选择。面板数据模型一般可分为混合横截面模型与固定效应模型。在面板数据在时间和截面个体之间均无显著性差异的假设成立的前提下，混合截面模型比固定效应模型的估计效率高。一般可以通过模型设定的F检验和LR检验来确定需要建立混合截面模型还是固定效应模型。相对于固定效应模型，混合截面模型更有效。F检验和LR检验的原假设为：

其中，R2ur、R2r和LRur、LRr分别为固定效应变截距模型和混合截面模型的拟合优度和对数似然函数值，n为观测值的数量，N为截面成员的数量，K为待估计参数的数量。

本文运用Eviews7.0进行了F检验和LR检验，输出结果如下所示：

表1 F检验、LR检验结果

从检验结果中可以看出，F统计量和LR检验的伴随概率均小于0.1，拒绝了混合截面模型相对于固定效应模型更有效的假设，因此需要建立固定效应模型。在消除了截面数据之间可能存在的自相关和异方差后，通过使用最小二乘法（OLS）得到如下的估计结果：

表2 固定效应模型OLS估计结果

（二）计量结果分析

由表2的回归结果说明：R2在0.959以上，F统计量在1%的显著性水平上高度显著，表明模型拟合较好，D-W统计量值接近2，表明各变量之间不存在序列自相关现象，各个变量系数回归系数显著，除创业水平和城市化水平外，其他要素对科技创新能力均产生了不同程度的正影响，分别在1%、5%的显著性水平上通过了显著性检验。计量结果分析如下。

1.要素投入对区域创新能力的提升有着显著的影响，资本要素的投入在当前阶段起着主导作用，而人力资本要素的作用有待进一步发挥。各城市科研经费投入及科技人员投入越多，城市创新能力就越高，其中经费投入在提升创新能力的投入要素中仍然起着主导作用。从统计数据来看，湖北省各城市中，武汉市的人力资本投入与科研资本投入增长迅速，从而促进了武汉市科技创新能力的快速增长；但是个别城市的科研要素投入出现下降的趋势，这是其区域创能力提升缓慢的主要原因。

2.高新技术产业集聚水平对区域创新能力的贡献率最大，外部规模经济效应对于技术研发更有效率。近几年，湖北省各地区大力发展高新技术产业，其产值保持着快速增长，2014年湖北全省高新技术产业完成增加值4 451.16亿元，同比增长14.8%，占GDP比重达到16.3%，登记重大科技成果1 778项，同比增长9.6%；登记技术合同成交额600亿元，增长43.6%。高新技术产业集聚过程中伴随的创新知识的转移与扩散对区域科技创新能力产生了极大的促进作用。

3.外商直接投资和城市经济密度与区域创新能力显著正相关，溢出效应明显。这与本文的预期相符，说明FDI的流入具有明显的技术外溢效应，能够显著促进城市科技创新能力的提升。而经济密度作为城市经济空间格局因素，也对区域科技创新能力的提升产生了促进作用。从统计数据来看，湖北省各地级市的经济密度还是处于较低等级，各地区经济空间差异悬殊，区位条件优势并不明显。

4.城市化水平对区域创新能力无显著影响。这在很大程度上与我国城市化模式有关系。我国城市化很长时期都属于粗放型模式，在各地区每年新增城区人口中，有很大一部分是进城务工的农民，而科技活动人员比例很小。粗放型城市化重点在于人口的城市化，忽略了产业、资源、环境等城市化，从而导致环境恶化、失业严重、服务水平差等问题，这均会对城市化的正效应产生冲击，从而影响区域创新能力的提升。

5.创业水平对城市科技创新能力的提升无显著影响。理论分析表明，创业活动的过程中伴随着新产品、新发明的产生，对区域科技创新能力应该产生一定的正面影响。但实证结果显示其对地区科技创新能力无显著影响，这可能与各地区的创业主体有关。企业和个人是创业过程中的两大主体，且企业创业活动中的科技成果产出一般高于以个人为主体的创业活动。虽然湖北各地区创业水平在逐年上升，但从实际情况来看，大多创业的均是以个人为主体的微小型创业活动，其在创业过程中以维持生活为主，未产生显著的科技成果，因此无法对地区的科技创新能力起到一定的提升作用。

四、政策建议

上述研究结果具有明确的政策含义。本文提出促进区域科技创新能力的建议如下。

（一）促进城市化模式转变，增强城市化发展对区域科技创新的带动作用

要充分发挥城市化演进过程中人口、产业、资源、知识的集中和变迁的优势，加快城市化模式向集约型转变；同时通过引导消费偏好样化为区域科技创新增加需求规模，促使城市化能够有效的提升区域科技创新能力。

（二）加大科技创新投入

一方面地方政府要加大科研资金投入，完善相关政策，促使科研资金公平合理分配，为科研机构及企业创造更好的创新环境以及创新资源，提高区域科技创新能力；另一方面，要加强人才培养与引进，增加企业和科研机构的科研成果产出；同时，政府应该完善科研人员奖罚机制，创造良好的科研环境，充分调动科研人员的创新热情与积极性，刺激创新成果的产出。

（三）扩大对外开放，充分发挥FDI的技术溢出效应

政府应该加强高质量的外资的引进工作，改善投资的软硬环境，引导外资投向高技术产业；创造良好的制度环境，促进内资企业加大研发投入，增强技术吸收能力；促进国内企业与外企建立技术合作关系，实现高层次的技术转移。

（四）优化产业布局，提高产业集聚水平

各地区应该遵循比较优势原则，结合各地区的资源优势，培育产业集群，同时根据实际情况，加大产业布局调整，促进创新知识的转移和扩散，引导产业转型升级，培育特色产业集群，实现区域之间的合理竞争，提高各地区的产业集聚水平。

（五）激励科技创业，提高创业质量

政府应该采取积极手段进行干预和指导，完善创业政策法规，加大创业企业扶持力度，加大对科技型创业企业的资金补贴，放宽投资领域，降低企业创业门槛，完善知识产权保护体系，使创业公司的专利和技术得到有效保护，鼓励更多的创业者进行科技型创业，加大科技型创业在整个创业活动中的比例，提升区域整体创业质量，活跃区域科技创新市场，从而提升区域科技创新能力。

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［责任编辑：兰欣卉］

Urbanization,the level of entrepreneurship and Regional Innovation Capability——A study in the prefecture-level city in Hubei province data

Wu Lei，Xiong Ying,Wu Chao
(School ofEconomicsand Management,China University of Geosciences,Wuhan 430074)

On the basis of existing research,the paper constructed a model which included innovation element input and innovation environment influence,using data of prefectural-level city in Hubei province in recent yearsto test itsimpacts on urban innovation ability.It is found that innovation element input has a significant impact on the promotion of regional innovation capability.At the same time,the high-tech industrial agglomeration and FDI inflows all enhanced the regional scientific and technological innovation.But in urban economic space pattern factors,the economic density promoted regional innovation ability,the level of urbanization and the level of entrepreneurship had no obvious effect on regional innovation capability.Policy implications of the findings is that by promoting urbanization model,increasing elements input, playing technology spillover effect of FDI,improving the level ofindustrial concentration and motivating entrepreneurs,it can enhance regional innovation ability

Regional Innovation Capability;Industrial agglomeration;The level of entrepreneurship;The level of urbanization;Economic density

F124.3

A

1005-913X（2017）07-0108-05

2017-05-08

湖北省区域创新能力监测与分析软科学研究基地资助项目(HBQY2016Y11)；湖北省软科学项目(2015BDF031)

吴 磊(通讯作者)(1973-)，男，武汉人，副教授，研究方向：国际贸易、区域经济；熊 英(1992-)，女，湖北荆门人，硕士研究生，研究方向：产业经济；吴 超(1992-)，男，山东莱芜人，博士研究生，研究方向：产业经济。