1　緒論

1.1　研究背景

1.1.1　現實背景

（1）科技創新是創新型國家建設的核心

創新型國家是指那些將科技創新作為基本戰略，以技術創新為經濟社會發展核心驅動力、大幅度提高科技創新能力，形成日益強大競爭優勢的國家。早在2006年，時任總書記胡錦濤就提出了2020年建成創新型國家的目標，實現R&D投入強度（R&D支出/GDP）達到2%以上、科技進步貢獻率70%以上、對外技術依存度30%以下的目標。“十三五”以來，隨著創新水平的不斷發展進步，我國在科技創新方面取得了卓越的成果，科技創新在黨和國家全局中的地位也日益重要，逐漸成為建設創新型國家的核心。

科技創新是當前和未來我國長期發展的重要戰略核心。?中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要?（以下簡稱?綱要?）的指導思想明確指出“堅持創新是引領發展的第一動力，把創新擺在國家發展全局的核心位置，以深入實施創新驅動發展戰略、支撐供給側結構性改革為主線，全面深化科技體制改革，大力推進以科技創新為核心的全面創新”。?綱要?還針對一些科技創新指標提出了2020年的目標值，例如，綜合創新能力需要從2015年的世界第18位上升至第15位，R&D投入強度要達到2.5%等。以上種種表明：科技創新是國家發展的核心動力，以原始創新和重大創新為代表的科技創新是建設創新型國家的必然要求，為此，我國必須提高自主創新能力，通過科技創新取得突破性發展，調整產業結構，真正擺脫粗放型經濟增長方式，走集約化發展道路。

（2）R&D經費投入是自主創新的重要保證

諾貝爾經濟學獎得主舒爾茨研究發現，美國戰后農業生產的增長中物質資本積累的貢獻率僅為20%，其余80%出自科學技術進步?？萍歼M步需要大量的資金投入，國家創新能力是在長期內一個國家生產和商業化新技術的能力，從表面上看國家創新能力的差異，90%取決于R&D費用的投入（Chandler, 1977^[1]），R&D經費投入規模和投入強度是衡量一個國家和地區科技實力和科技進步的重要指標。

①我國R&D經費支出總量持續增長

隨著“十三五”規劃的實施，我國對R&D經費的投入力度不斷加大，到2015年我國R&D經費內部支出達到14220億元，投入強度為2.1%，2016年為15676.7億元，比2015年增加1456.7億元，同比增長10.6%，R&D研發強度達到2.11%，具體數據如表1-1。

從我國R&D經費內部支出總額情況看，我國R&D經費支出呈現出逐年上升的趨勢，其增速在2011年之前上下波動，且總體增速水平較高；2011年之后R&D經費支出增速開始逐年下降，2015年增速處于近15年最低水平，僅為9.2%（見圖1-1）。從R&D經費投入強度看，20世紀90年代末我國R&D經費投入強度增長緩慢，1999年后這一比值開始迅速提高，2015年之后我國R&D投入強度達到2.1%；從我國人均R&D經費支出額來看，也在1999年后出現較為明顯的遞增（見圖1-2）。

②我國R&D經費投入強度與科技發達國家相比水平較低

與世界發達國家如OECD（經濟合作與發展組織）成員國中傳統創新強國如美、日、法、德以及創新水平發展較快的國家如韓國和斯洛文尼亞等比較發現：我國R&D經費投入強度還存在較大差距，具體如表1-2。

由表1-2可以看出各國R&D經費占GDP的比重，雖然社會發展程度、國家政策等各不相同，但總體來看世界上研發強度最高的國家是以色列，其平均研發強度超過4.13%，這也是近十年世界平均研發強度超過4%的唯一國家，其次是韓國、日本和瑞典，其平均值分別為3.455%、3.405%和3.33%；近十年，中國、韓國和斯洛文尼亞均呈現總體上升的趨勢；日本、以色列等國家的研發強度雖在2009年和2010年呈下降趨勢，但2011年后又開始緩慢回升；美國近年的R&D經費投入強度較為穩定，一直徘徊在2.6%～2.8%。整體來看，作為后起之秀的韓國發展勢頭最為迅猛，從2005年的2.69%一躍成為世界上研發強度最高的國家，2014年研發強度高達4.29%，超越了以色列、日本這些傳統創新強國，這也是近幾年韓國技術創新和經濟突飛猛進的根本原因。

我國R&D經費投入強度雖然有較大提升，2016年達到了2.11%，但相較于以上這些國家仍然處于較低水平。為了明確我國R&D經費投入強度與各國的差距變化，本研究成果根據表1-2數據計算出部分國家R&D經費投入強度與中國之比，結果如圖1-4。

隨著我國R&D經費的迅速提高，R&D經費投入強度（R&D經費與GDP之比）也在穩步增長，從圖1-4中可以看出，我國與以色列、美國和日本這些創新大國之間的差距在逐漸縮小，由原先的2～3倍下降到2倍左右。但與發展速度較快的韓國相比，R&D經費投入強度差距基本保持不變，韓國始終保持是我國投入強度的2倍左右，2014年我國R&D經費投入強度為2.05%，不到韓國的一半。

總體來說，我國的科技經費投入強度不僅與美國、日本以及歐盟國家等發達國家之間存在很大差距，而且與以韓國為代表的新型創新型國家之間也存在較大差距。

（3）我國R&D經費使用效率低創新能力弱

2016年8月15日在瑞士日內瓦發布的?2016年全球創新指數報告?顯示，中國的創新指數位列全球第25位，創歷史新高。盡管成績可喜，但也暴露了一些問題：

從專利數量來看，我國很多專利的含金量較低，很多企業是在政府引導下，為了享受補貼、稅收優惠而申請的，很多專利科技創新水平低、市場需求不足、轉化能力弱，最終形成垃圾專利。國際上通常認為三方專利（歐洲專利局、日本專利局和美國專利商標局共同認可的專利）具有較高的科技含量和經濟價值，能更科學地衡量一國的創新水平，而中國在這一指標上遠遠落后于主要發達國家。根據OECD的統計，2013年中國三方專利數量為1896，僅占世界三方專利總數的3.5%，與2002年的0.5%相比，數量上有了較大提升，但與美國、日本這些創新強國相比，仍然存在較大差距。2013年美國和日本三方專利數量分別高達14211和16196，分別占26.3%和30%，分別是中國的7.5倍和8.5倍。同為發展中國家的韓國三方專利數為3106，是中國的1.6倍。由此可見，雖然我國近年來的創新產出增速已遠超很多創新強國，但由于創新起步較晚，與OECD的其他國家相比，創新產出質量和數量差距仍然較大。

從新產品創新看，我國每年的新產品上市數量和創收連年提升，但是產品創新程度較低，原創性、重大社會影響成果、領先國際的核心技術發明等很少。以生物制藥為例，作為國家重點支持的高技術產業之一，我國生物制藥各企業近年來都非常重視科技經費投入，新產品報批數量連年上升，但其中約90%以上卻是仿制藥，原研創新產品很少，在很多科技領域與國際先進水平相比仍有著相當大的差距。

從技術對外依存度來看，2015年我國引進國外技術經費支出414.06億元，是購買國內技術經費支出的1.8倍，與2010年的2倍相比，雖然有了較大提升，但仍存有一定差距。具體數據如表1-3。

但從關鍵技術看，我國關鍵技術自給率較低，對外技術依存度在30%左右，高端產品開發70%技術要靠外援技術，重要的零部件80%需要進口，一些關鍵的芯片甚至是100%進口，與日本和美國5%的對外技術依存度形成鮮明對比。

由此可見，我國的創新產出和雖在逐年增加，對外技術依存情況也在逐漸改善，但與創新強國相比仍然存在專利產出質量低、原研產品少、關鍵技術對外依存度高的問題。因此，我國創新能力與美國、日本等創新強國仍然存在較大差距。

（4）經費配置結構是制約創新的重要因素

隨著對科技創新重視程度的不斷增加，以及科技經費投入總額不斷攀升，我國與創新強國在科技經費投入總量上的差距逐漸縮小，但創新能力和科技經費使用效率差距仍然較大，具體表現在創新產出質量差、原研性創新極少等方面。究其原因，一些急需資金的領域和地區面臨嚴重的資金短缺，而一些領域或地區卻出現科技經費冗余，科技經費配置結構不盡人意，具體表現如下：

①從創新領域結構看，基礎研究和應用研究投入比例不足

雖然我國近幾年的科技經費投入總額不斷攀升，但我國科技經費配置中代表原創性研究的基礎研究和應用研究比例一直很低，而且近幾年總體一直處于遞減狀態，2014年基礎研究和應用研究占R&D經費內部支出總額比例分別從2004年的5.96%、20.37%下降為4.7%、10.7%；企業生產技術獲取主要依賴外部引進，每年企業花巨額資金用于先進技術獲取，2015年規模以上工業企業技術引進支出額達到414.06億元，是購買國內技術經費的1.8倍。由此可見，我國企業技術對外依存度較高，創新性、原研性科技成果仍然有待提高。

從全國范圍來說，我國對基礎研究和應用研究的經費投入遠低于試驗發展的投入，具體情況如表1-4。

2014年我國R&D經費內部支出總額為13015.6億元，其中基礎研究支出為613.5億元，占比5%；應用研究為1398.5億元，占比11%；試驗發展為11003.6億元，占比84%，而發達國家如日本的基礎研究和應用研究占比高達35%，創新發展較快的韓國兩大領域占比更是高達38%，與之相比，我國R&D經費支出嚴重偏向試驗發展，對于基礎性研究重視程度明顯不夠，R&D經費支出結構較為不合理。從發展趨勢來看，我國各領域R&D支出趨勢均呈現上升狀態，試驗發展的斜率明顯大于基礎研究和應用研究，說明我國對于試驗發展的投入增速大于基礎研究和應用研究領域（見圖1-5）。

由此可見，我國不僅現階段對基礎研究和應用研究領域的R&D經費投入不足，未來發展趨勢也明顯偏向于試驗發展領域?；A研究是一種探索性研究，具有較強的前瞻性，以產生新理論為主要目標，反映了原始創新能力；應用研究是為了確定基礎研究成果可能的用途而進行的創造性研究，反映了對基礎研究成果應用途徑的探索。這兩類研究是國家創新的重要組成，是促進我國原始創新能力提高的重要驅動力，因此，我國科技經費投入應當調整配置結構，適當傾向于基礎研究領域和應用研究領域。

②從地域分布結構看，科技經費集中于沿海地區

2013年全國R&D經費支出總量達到11846.6億元，投入強度為2.08%，但由于我國區域發展不均衡，經濟水平和對研發的重視程度存在較大差距，各區域的R&D經費支出額和投入強度差異較大，具體數據如表1-5。

如表1-5所示，我國R&D研發投入區域差異較大，各省市投入嚴重不平衡。從各省市R&D經費支出規模情況看，我國的科技經費大多集中在東部沿海、北部沿海和南部沿海10個省市，占全國科技經費支出的63%，而三個沿海地區的科技經費投入又主要集中在江蘇、北京、廣東、山東、上海和浙江六個省市，是我國研發的主力軍。大西北地區的5個省市、自治區的R&D經費支出僅占全國的1%，從均值來看，支出規模較大的沿海地區的各省平均R&D經費支出是大西北地區的34.4倍。

從各區域R&D投入強度來看，北部沿海最高，達到了3.05%；東部沿海其次，也高達2.76%；而投入較低的大西北和西南地區僅為0.67%和0.99%；其余地區基本在1%～1.5%。由此可見，東部沿海和北部沿海地區最為注重R&D研發，其每年投入的資金量是生產總值的3%左右。此外，我國的研發活動也大量集中于東部沿海地區和北部沿海地區，這與我國經濟發展、基礎建設和國家政策對科技投入扶持力度有相當大的關系。從經濟發展和基礎建設上來看，較西北和西南部地區來說，東部和北部沿海地區有著優越的地理環境和便捷的交通運輸，經濟發展較快，基礎建設也較為完善。經濟的快速發展更需要科技的大力支持，而基礎建設的完備，使得科技項目有著豐富的項目設施支持，因此科技投入資金的利用率較高。而國家政策對東部和北部沿海地區的支持和引導，也促進了該地區科技的發展，科研項目等情況的增多也加大了東部和北部沿海地區R&D經費的投入。

根據規模效率遞減規律，沿海地區各省市目前R&D經費的資源配置效率和技術效率較高，但R&D投入已經超過最優規模，再加大投入勢必形成科技資源的浪費和抬高機會成本，從而降低規范效率。而其他非沿海地區正好相反，R&D配置效率整體雖然很低，但是規模報酬呈遞增趨勢，存有很大的發展空間，因此加大R&D經費投入將會對當地的經濟、科技活動產生重大影響。

③從經費來源結構看，R&D經費融資渠道過于單一

目前，我國R&D經費主要源于以下四個部分：企業資金、政府資金（如研發單位）、國外資金以及其他資金。統計數據顯示，企業資金與政府資金是我國R&D經費籌集的主要資金來源，以2013年為例，R&D經費籌集總額中企業資金與政府資金所占比例超過總經費的95%，而國外資金與其他資金所占比例僅為4.3%，融資渠道過于單一，具體數據如表1-6所示。

從表1-6和圖1-6可以看出，我國R&D經費籌集總額逐年上升，企業資金、政府資金、國外資金和其他資金均在不斷上漲。其中企業資金是我國R&D經費籌集的主要來源，相較于政府資金、國外資金和其他資金，其比重歷年均占我國R&D經費籌集總額的50%以上，且近年還處于緩慢上升趨勢；政府資金是我國R&D經費的次要來源，其比重呈現出逐年小額下降的趨勢；而國外資金和其他資金所占比例非常小，歷年所占比重不到10%，近年來的波動也較小。與其他創新強國的R&D經費來源相比，2012年美國政府資金占比達到30.8%，其他資金占比達到10.1%；奧地利的政府資金占比更是高達40.4%，其他資金占比為15.8%。

由此可見，我國R&D經費來源中政府資金投入和其他資金投入與其他國家相比，還存有一定差距，且近年來政府R&D經費投入力度在逐漸減弱，相較于發達國家，我國R&D經費投入渠道還有待完善，風險資金等其他資金的進入機制也不健全。

1.1.2　理論背景

（1）學術界普遍重視R&D經費投入對創新績效的影響

早在1977年，Chandler的研究就已表明國家創新能力的差異從表面看90%取決于R&D投入，R&D經費投入規模和投入強度是衡量一個國家和地區科技實力和科技進步的重要指標。此后眾多學者進行了后續深入的研究，如Shefer和Frenkel（2005）提出R&D投入是企業創新水平的必要條件^[2]，R&D投入總量的增加會提高企業創新績效（Stokey, 1995^[3]；Griliches, 1995^[4]；Hall, 1996^[5]；Bayoumi等，1999^[6]；Hall和Reenen, 2000^[7]；官建成，2002^[8]、2005^[9]；楊勇松和吳和成，2008^[10]；方福前和張平，2009^[11]）。Zhang等（2003）^[12]、程時雄和柳劍平（2014）^[13]通過分析中國工業企業數據發現，自主R&D投入是提升行業R&D產出效率最直接也是最有效的方式。蔣殿春和王曉嬈（2015）研究表明：從總體上來看，R&D投入有利于提高全要素生產率^[14]。

（2）R&D經費投入對創新績效影響性質的分歧

隨著后續更多學者的深入探討，理論界關于R&D經費投入是否能促進創新產出的結論出現了爭議，明顯的分歧來自2010年前后；李燕萍等（2011）^[15]；認為研發經費投入對創新績效的促進作用不明顯，甚至負增長，馬琳（2014）則認為我國R&D經費投入的論文產出效率隨著R&D投入的增加先上升后下降^[16]。Ugur等（2016）使用英國37930家R&D活動較為活躍公司的1998—2012年數據也證明了這種倒U型關系的存在^[17]。Han等（2017）以研發費用、研發人員和累積專利存量為投入變量，以專利申請數和新產品銷售收入為產出變量，使用DEA模型衡量了五大高技術產業的創新效率，研究發現，研發費用的增加并未提高創新績效，這可能是規模報酬遞減效應造成的^[18]。

（3）R&D經費配置結構對創新績效的影響

2010年后，隨著研究的深入越來越多的學者開始關注研發經費配置對創新績效的影響，認為R&D資源的配置不當是導致我國R&D創新效率偏低的重要原因。此后，眾多學者針對R&D經費配置結構進行了細化的研究，分別從資金來源結構、創新類型結構、創新主體結構、省域配置結構和行業配置結構等不同經費配置視角進行了深入的研究。如白云樸和朱承亮（2014）研究了大中型工業企業的創新效率問題，發現R&D投入強度對R&D創新效率產生正效應，而R&D經費配置效率對R&D創新效率卻具有負效應^[19]。焦翠紅等（2017）采用動態OP協方差分解方法，結合中國2001—2014年制造業數據測算R&D資源配置效率和演變趨勢，進一步檢驗政府創新補貼對R&D配置效率演變態勢的影響。研究發現，中國R&D資源配置整體呈現惡化趨勢但惡化速度逐步趨緩，行業間R&D資源錯配是導致配置效率惡化的主要來源^[20]。具體見下表。

1.1.3　小結

綜上，目前學術界多數學者認為R&D經費投入總量的增加會促進企業創新（Zhang等，2003^[12]；程時雄和柳劍平，2014^[13]；Sher和Yang, 2005^[35]；楊俊等，2007^[36]；Hsu和Hsueh, 2009^[37]），少數學者認為R&D經費投入的正向影響并非在所有情況下都成立（李燕萍等，2011^[15]；王楚鴻和楊干生，2010^[21]；馬琳，2014^[16]），這意味著單純的增加R&D經費投入不是提高創新績效的有效途徑，R&D經費配置結構對科技產出的影響遠超過R&D經費總量的影響，換句話說，對創新績效產生影響的并非R&D經費的總量問題而是其自身的結構配置問題（李燕萍等，2011^[15]），R&D資源的配置不當是導致我國R&D創新效率偏低的重要原因（白云樸和朱承亮，2014^[19]；焦翠紅等，2017）采用動態OP協方差分解方法，結合中國2001-2014年制造業數據測算R&D資源配置效率和演變趨勢，進一步檢驗政府創新補貼對R&D配置效率演變態勢的影響。研究發現：中國R&D資源配置整體呈現惡化趨勢但惡化速度逐步趨緩，行業間R&D資源錯配是導致配置效率惡化的主要來源；分行業來看，加工制造業R&D資源配置效率正朝優化方向演進，但裝備制造業R&D配置效率加速惡化；政府R&D補貼對R&D資源配置效率的作用呈倒U型效應，且大部分行業處于倒U型左側^[20]。

從我國發展實踐看，建設創新型國家是我國持續發展的戰略目標，而科技創新又是創新型國家建設的核心。為提高我國自主創新能力，我國科技經費投入逐年增加，但其使用效率仍然較低，我國每年的新產品上市數量和創收雖連年提升，但產品創新程度較低，原創性成果和領先國際的核心技術發明較少（吳中倫，2016^[38]），究其原因，在于R&D經費配置結構不合理，即R&D資源的配置不當導致我國R&D創新效率偏低（白云樸和朱承亮，2014^[19]；焦翠紅等，2017^[20]）。如何提升科技經費的使用效率、提升我國科技經費的創新績效，最大限度地刺激經濟的發展是我們面臨的一個重要課題，因此科技研發經費投入結構及配置優化研究對于提升我國科技經費使用效率及創新能力具有重要意義。