企业人力资本科技水平与自主创新成果的耦合效应研究

何菊莲 刘聪 陈郡

摘 要:在运用构建的指标体系测评我国大中型工业企业2000-2019年的人力资本科技水平与自主创新成果综合发展水平指数基础上,实证分析企业人力资本科技水平与自主创新成果的耦合效应。结果显示:报告期我国大中型工业企业人力资本科技水平和自主创新成果之间耦合协调度总体上呈增长趋势,实现了从中度失调向高度耦合协调转变;企业人力资本科技水平是促进自主创新成果产生的重要原因,同时,自主创新成果增加能作用于人力资本科技水平提升;企业人力资本科技水平短期内作用于自主创新成果不显著,但长期内显著,而自主创新成果短期、长期均显著作用于人力资本科技水平。

关键词: 人力资本科技水平;自主创新成果;大中型工业企业;耦合效应

中图分类号:F123;F24  文献标识码: A  文章编号:1003-7217(2021)05-0132-07

一、引 言

目前,中国经济已进入由高速增长转向高质量创新发展的新时代,以要素驱动、投资规模驱动为主要特征的传统增长模式将难以为继。在实现动能转换,以高质量创新驱动发展成为当务之急之际,自主创新成果必不可少。加速自主创新成果增生,并促进其转变为实际生产力,已成为新时期的主要任务。作为国家创新主体的大中型工业企业,其自主创新成果在很大程度上代表着整个工业行业的自主创新发展概况;而人力资本科技水平是推动企业自主创新成果产生、引领与实现经济高质量创新发展的第一战略资源。企业人力资本的高科技水平意味着高水平的创新群体和高强度的研发投入,以及由此增加的获取企业创新资源的能力,最终自主创新成果产出增加。而自主创新成果的增加会作用于人力资本科技水平提升,带来溢出效应。大中型工业企业自主创新成果增加,不仅对资金技术等做出贡献,而且会吸引更多高水平科技人力资本以及更多创新资源,这又有助于提高企业人力资本科技水平,这就是企业人力资本科技水平与自主创新成果之间的耦合关系。

已有关于企业人力资本科技水平与自主创新成果的耦合效应未见直接研究成果,但有相似研究。近年来,相似研究主要集中于将人力资本的科技水平分解为资金投入和人力资本投入两个部分对科技创新效率、创新绩效产出和科技成果转化作用的研究。有学者通过测度工业企业的科技创新效率得出:技术创新效率与分阶段效率呈现“U”型变化趋势,工业企业仍未摆脱高投入、低转化、低效益的发展模式, 技术效率低下终将使得物质资本利用效率下降[1,2]。还有学者运用回归分析方法研究研发人力资本和研发资金资本对创新产出绩效的影响[3-8],认为 R&D 资金与创新产出绩效成正比,且分配比例不同也将影响自主创新绩效产出;研发人力资本对创新绩效产出亦正向显著,且研发物质资本存量比研发人员对专利绩效的正向作用更大,而人员投入对新产品绩效的正向影响更大。但也有研究认为,R&D资金投入与科技创新效率成正比,且R&D资金投入比R&D人员投入对创新效率更有效[9,10];认为研发人力资本投入正向显著于技术创新效率,研发资金资本投入却产生了消极影响[11] ;只有以研发支出存量和人力资本衡量的吸收能力高于临界值的行业,技术引进才能有效提高其技术创新水平[12]。同时,有从科技成果转化角度研究认为,科技经费投入对成果转化效率有正向作用 [13],科学家和工程师数量在10%的显著性水平下与科技成果转化效率负相关[14]。还有研究认为,研发人力资本与研发资金资本对工业企业创新绩效存在滞后效应,研发人力资本和研发资金成本在短期内不显著,长期有明显正向作用,对远期产出贡献最大[15-17]。

关于研发人力资本与研发资金资本对创新效率或创新成果的促进作用的差异,诸多学者探讨了原因:R&D经费投入比例低、自主创新经费的内外结构失调;研发资本投入结构不合理,尚未被充分利用;创新人力资源配置不佳、科技人员效率低下 ;技术吸收消化能力弱、原始创新能力和动力不足;创新成果实施能力不足,对实体经济贡献率低等[18-23]。针对问题及其原因,学者们提出了对策:加大政府扶持力度,建立有效的产权法律保护体系;优化创新人力与资金投入比例;深化产学研合作,深化科技成果转化体制创新;壮大企业规模,形成规模经济效应等。

可见,现有研究主要集中于将人力资本的科技水平分解为资金投入水平和人力资本投入水平两个部分,并分别测定其对科技创新效率、创新绩效产出和科技成果转化的作用。同时,有少量文献探讨资金投入水平和人力资本投入水平与科技创新效率、创新绩效产出和科技成果转化之间的动态关系。这表明两者之间存在耦合关系。但是,鲜有文献从耦合协调角度,将资金投入水平和人力资本投入水平结合起来构建人力资本科技水平变量,研究其与自主创新成果之间存在的耦合效应及其滞后期关系并构建效应机制。由此,凸显本文研究的理论意义和价值。

二、数据来源与指标体系构建

(一)数据来源

数据来源于2000-2019年历年的《中国统计年鉴》《中国工业经济年鉴》《中国科技统计年鉴》《中国工业企业科技活动统计年鉴》和中国统计局网站发布的官方数据。由于2016-2019年的R&D课题人员数、2000-2004年的每百家企业商标拥有量数据缺失,故采用SPSS24.0软件拟合线性回归得出。

(二)指标体系构建

在人力资本科技水平系统中,研发资金投入是自主创新活动最基础和最根本的保障,且具有超前性和风险性的企业创新活动决定了研发资金支持必不可少。而企业创新活动需要人力资本科技水平支撑,一般来说,企业的人力资本科技水平越高,创新成果和经济收益也越多。因此,本文参考相关文献[2],并考虑指标代表性与可得性,将人力资本科技水平分为投入水平和技术水平两个维度,选取人均R&D经费支出等八个指标作为测度指标。企业的自主创新成果作为技术创新活动的直接成果,既体现在专利发明及自主获取知识产权,也最终体现在生产和运营新产品上,并促进收入增加和劳动生产率提升。因此,关于自主创新成果的测度借鉴衡量技术创新效率、创新绩效产出和科技成果转化的相关文献,并依据自主创新成果的丰富内涵、本质特征及其影響因素,以产权获取、科技产出作为衡量维度,选取专利申请数等13个指标构建企业人力资本科技水平与自主创新成果测评指标体系(见表1)。

三、实证分析

(一)人力资本科技水平与自主创新成果指数测评

1.测评模型。首先,根据人力资本科技水平与自主创新成果测评指标构建测评模型(1)。

U=∑mJ=1w.ijμ.ij,∑mj=1w.ij=1(1)

其中,μ.ij为系统内部各指标的标准化值,w.ij为两系统各指标的权重(人力资本科技水平与自主创新成果,分别用U.1和U.2表示)。

其次,进行原始数据标准化:

x′.ij=(x.ij-min(x.ij))/(max(x.ij)-min(x.ij)),

x.ij具有正效应

(max (x.ij)-x.ij)/(max(x.ij)-min(x.ij)),

x.ij具有负效应(2)

其中,x′.ij为标准化后得到的数据。x.ij为第i个样本的第j项指标的原始数据,i=1,2,…,m;j=1,2,…,n。max(x.ij)、min(x.ij)分别为指标x.ij的最大值和最小值。

再次,确定各指标的熵值,第j项指标的熵值为:

f.ij=x′.ij/∑mj=1x′.ij,e.i=-k∑mj=1f.ijln f.ij(3)

其中,k=1/ln m,f.ij为第j项指标下第i个样本指标值的比,m为样本数。

最后,确定评价指标j的权重:

w.j=g.i∑mj=1g.i=1-e.i∑mj=1(1-e.i)(4)

2.测评指数。根据式(1)~(4)测算2000-2019年我国大中型工业企业人力资本科技水平与自主创新成果综合指数(见图1)。

由图1可知,2000-2019年,我国大中型工业企业人力资本科技水平指数稳步增长过程中略有波动,2008年略有下降,之后逐步上升,整体呈上升趋势。这表明科技人力资本投入不断增长,人力资本科技水平得到提升;自主创新成果综合指数整体趋势稳步增长,这归因于企业不断重视自主创新,不断增加研发技术资本和创新活动,从而不断促进人力资本科技水平得到提升。

(二)耦合效应测评

1.耦合度模型。借用耦合度函数,可以揭示企业人力资本科技水平系统与自主创新成果系统之间相互影响的内在协同机制。耦合度函数表示为:

C=(U.1×U.2[(U.1+U.2)/2]2)12(5)

其中,C表示耦合度,取值在0~1之间。当C趋近于0时,人力资本科技水平与自主创新成果不存在耦合关系;当C趋近于1时,人力资本科技水平与自主创新成果耦合关系良好。耦合度判别标准及类型见表2。

2.协调度模型。由于耦合度函数仅能描述系统之间协调发展程度,无法确定系统是在较高水平上相互促进,还是在较低水平上紧密联系,所以,引入耦合协调度函数来体现协调程度和协调发展程度的阶段性,即

D=C×T,T=αU.1+βU.2(6)

其中,D为协调度;T为人力资本科技水平与自主创新成果的协调指数,衡量两者对协调水平的贡献。α和β分别表示人力资本科技水平、自主创新成果重要程度的权数,这里α和β均取0.5。协调度判别标准及类型见表3。

3.耦合协调度分析。根据式(5)和式(6)测算人力资本科技水平与自主创新成果之间的耦合度和协调度(见表4)。由表4知,2000-2019年,企业人力资本科技水平与自主创新成果之间一直处于高水平耦合状态,且报告期后期几年耦合度达到1,处于最高耦合水平。但整体看,耦合度有波动,说明人力资本科技水平与自主创新成果之间的耦合发展同时受到个别指标波动的影响。人力资本科技水平与自主创新成果的协调度虽有波动,但不断上升:2000-2005年协调发展水平较低,从2006-2016年,协调发展水平不断提升至良好状态,2017-2019年持续升至高度水平。这与我国大中型工业企业实际的创新发展历程相符,即随着人力资本科技水平快速提升,企业的创新发展从模仿创新、消化创新向集成创新转型升级,再向自主创新发展转变,进而实现高质量创新发展。

(三)耦合效应检验

1.VAR模型检验。采用VAR模型检验大中型工业人力资本科技水平(ln X)与自主创新成果(lnY)的耦合效应。VAR(i)模型如式(7)。

y.t=A.1y.t-1+A.2y.t-2+…+A.iy.t-i+

Bx.t+ε.t

其中,y.t为内生变量即自主创新成果;x.t为外生变量即人力资本科技水平;A和B代表模型待估系数矩阵,是变量的影响系数,即人力资本科技水平对自主创新成果的影响系数;t是总的样本个数,t=1,2,…,n;i是滞后阶数;ε表示随机误差项。

2.单位根检验。为消除历年得分数据中可能存在的异方差及减少数据变化可能产生的影响,各变量取自然对数值,并运用软件Eviews10.0进行分析(见表5)。

由表5可知,人力资本科技水平和自主创新成果两个模型变量所对应的ADF检验值均通过了平稳性检验,因此,模型变量人力资本科技水平和自主创新成果之间存在稳定的均衡关系,可以开展后续实证检验。

3.最优滞后期检验。滞后期太小有可能导致残差自相关现象出现,选择较大滞后期会清楚显示模型动态关系,但同时造成自由度减小,影响模型估计的有效性,因此,需在二者之间寻求一个均衡状态。本文以AIC、SC、FPE、HQ、LR等信息最小准则作为判断依据(见表6)。

由表6可知,当模型滞后期为1时,有3个信息准则数值最小。据此构建最优滞后期为1的VAR(1)模型如图2所示。

VAR(1)模型特征根倒数均小于1,说明构建的VAR(1)模型及其最優滞后期的选择均通过稳健性检验,模型变量人力资本科技水平和自主创新成果的关系是稳定的,可进行进一步检验。

4.格兰杰因果检验。通过格兰杰因果检验得出(见表7):人力资本的科技水平与自主创新成果之间互为因果关系。表明我国大中型工业企业人力资本的科技水平提升能促进自主创新成果创造,且自主创新成果的产生也能反向提升人力资本的科技水平,两者形成相互促进的双向循环。

6.脉冲响应。为考察人力资本的科技水平与自主创新成果二者之间的短期动态关系,用脉冲响应

分析,结果见图3。由图3可知:(1)滞后1期时,给予人力资本的科技水平一个正向冲击后,自主创新成果表现出显著的负效应,之后自主创新成果的负效应逐渐减弱;滞后2期时,转为显著正影响并达到顶峰,之后正效应缓慢减弱。表明人力资本的科技水平在短期并未对自主创新成果产生显著作用,但后期人力资本的科技水平会促进自主创新产出。为保證对自主创新成果的持续促进作用,人力资本的科技水平保持持续性投入必不可少。(2)在滞后1期给我国大中型工业企业的自主创新成果一个正向冲击后,人力资本的科技水平会产生显著正效应,并且正效应急剧增强,持续到滞后2期后这种正向效应达到峰值,并开始缓慢下降。表明自主创新成果增加会提升人力资本的科技水平,并在短期内效应更显著。

7.方差分解。方差分解考察来自人力资本科技水平的冲击和自主创新成果的效应度以及不同时期的效应描述(见表8)。

表8数据显示:(1)滞后1期时,人力资本科技水平对我国大中型工业企业的自主创新成果就有较大影响,效应度分别为8.15%;之后继续保持增长,滞后10期达24.70%,表明人力资本科技水平对自主创新成果的促进效应还不够,今后不仅需要注重人力资本科技水平的持续提升,更要促进人力资本科技水平的充分发挥,促进更多自主创新成果产出。(2)与自主创新成果方差分解结果类似,滞后1期时,自主创新成果对人力资本科技水平就有较大影响,效应度为8.15%;滞后10期峰值30.59%。表明自主创新成果增加也会促进人力资本科技水平提升,这也是企业自主创新成果所带来的溢出效应。因为自主创新成果增加,促使研发资本技术能力上升、工作熟练度增强,并因此获得更好的报酬和优越条件,由此提升人力资本科技积极性,进而产出更多自主创新成果。

五、研究结论与耦合协同机制构建

(一)研究结论

1.2000-2019年,我国大中型工业企业人力资本科技水平与自主创新成果的综合指数及其耦合协调度总体上均呈不断增长趋势,是一个从低到高的不断的稳定增长过程,两系统之间存在着彼此影响、耦合协调、相互促进的联动关系。格兰杰因果检验证实了这一结论。

2.脉冲响应函数显示:开始给人力资本科技水平一个正向冲击,对自主创新成果效应短期不显著,中长期效应明显。表明人力资本科技水平对自主创新成果的正向促进作用具有滞后期,滞后期为1~2期,且滞后期不同作用程度有异;而自主创新成果对人力资本科技水平始终正相关,说明有效利用自主创新成果激励人力资本的科技积极性,有助于提升人力资本科技水平,进而不断促进自主创新成果产生。

3.方差分解结果显示:人力资本科技水平与自主创新成果的耦合效应在滞后一期就产生,之后逐渐增加,滞后3~4期时耦合效应近20%,滞后10期分别为24.70%和30.59%,增长缓慢。这一组数据说明,人力资本科技水平与自主创新成果的耦合效应显著受滞后期影响,且目前两者耦合效应还未有效发挥。在我国强调高质量创新发展,注重企业自主创新的当前,企业人力资本科技水平与自主创新成果的耦合效应有待提高。由此说明,构建两者耦合协同机制的重要性和紧迫性。

(二)耦合协同机制构建

1.构建政府—企业—研究机构三螺旋协同机制。由于自主创新成果产出的研发要求高、投入强度大,所以,促进企业自主创新成果产出,首先要构建官企学研协同机制(如图4)。

政府对自主创新成果产出要进行规划指导协调,聚焦整合自主创新要素,不仅通过政策引导促进基础研究与应用研发结合;还要建立专门促进机构支持自主创新,通过提升人力资本自主创新能力,实现经济高质量创新发展进程中自主创新的发展目标,而且,政府要分担研发风险,保证研发得到有力的制度支持。研究机构、大学与企业合作,进行优势互补,充分利用企业贴近市场优势,保证研发效率,自主创新成果更符合市场要求,有助于加快科技成果向现实生产力转化,从而促进自主创新成果产出增长。

2.缩短人力资本科技水平促进效应滞后期,构建自主创新成果产出增长引擎机制。实证结果显示,企业人力资本科技水平对自主创新成果的促进效应有较长滞后期。因此,为更好激发人力资本科技水平对自主创新成果的促进效应,缩短人力资本科技水平促进效应的滞后期至关重要。由此,可从两方面着手。一是建立有效的人力资本科技开发的投入机制。强有力的资金投入是提升人力资本科技水平的重要条件。企业有目标地加大人力资本科技开发投入,重点保证高新技术关键技术领域。二是完善重视培养、配置和吸纳科技人才的管理机制。科技人才是企业自主创新成果产出增长的核心人力资本,不仅是新技术的创造者,也是新技术转化为新产品、新产业的实践者,把培养、配置和吸纳优秀科技人才作为自主创新成果产出增长的一项重要战略举措:重视科技教育,大力培养创造型人才;合理配置科技人才,以建立适应自主创新成果产出增长的人才结构;吸引优秀人才,可通过提供学术和讲学、科研资助、合作研究等各种形式邀请科技人才到企业从事研究工作。以上人力资本科技水平提升的战略措施,有助于缩短人力资本科技水平促进效应滞后期,带来自主创新成果产出增长效应。

3.把握耦合发展实质,构建耦合协同发展机制。一是聚合发力人力资本科技水平,弥补人力资本科技水平短板,构建人才链、创新链、成果链的协同发展机制,打造自主创新成果新引擎。二是高质量创新知识产权保护及其科技体制,化解科技成果转化薄弱困境,不断完善自主创新成果转化机制,促进我国大中型工业企业人力资本科技水平和自主创新成果的耦合协同发展。

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(责任编辑:宁晓青)

Research on the Coupling Effect of Enterprise Human Capital

Technology Level and Independent Innovation Achievement

HE Julian,LIU Cong,CHEN Jun

(College of Commerce, Hunan Normal University, Changsha, Hunan 410081 China)

Abstract:This article uses the constructed indicator system to measure the comprehensive development level index of human capital technology and independent innovation achievements of large and medium-sized industrial enterprises in China from 2000 to 2019, and empirically analyzes the coupling effect of enterprise human capital technology and independent innovation achievements. The results show that during the reporting period, the degree of coupling and coordination between human capital technology level and independent innovation achievements of large and medium-sized industrial enterprises in China has generally shown an increasing trend, realizing the transition from moderate imbalance to high coupling and coordination; enterprise human capital technology level is the important reason for promoting independent innovation achievements,and the increase in independent innovation achievements can contribute to the improvement of human capital technology level; the enterprise human capital technology level is not significant in the short-term but significant in the long-term for independent innovation achievements, and independent innovation achievements are both significant in the short and long-term for human capital technology level. Based on the conclusions, Constructs the pointed coupling coordination mechanism

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