基础研究投入对中国企业创新绩效的影响研究--基于2009-2017年面板数

基于2009—2017年面板数据的实证分析左霖锋何郁冰（福州大学经济与管理学院，福建福州350108）［摘要］从理论上探讨了基础研究投入强度对我国企业创新绩效的影响效应，并采用2009-2017年我国30个省的 面板数据，定量分析各地区基础研究投入强度与人员规模对新产品销售收入、专利授权数和有效专利数的影响。

研究结果发现，基础研究投入强度与企业创新绩效呈非线性关系，基础研究人员规模对企业创新绩效有U型影响;

产学研合作比率和技术市场成交额对“基础研究投入一创新绩效”有正向调节作用。［关键词］基础研究投入创新绩效工业企业面板数据［中图分类号］F273.1 ［文献标识码］A

［文章编号］1673-8683（2019）03-0047-071概述有与总体研发投入相似的特征，还有待深入分析。基于

此，本文以2009—2017年我国30个省份（除外） 在创新驱动发展战略的引领下，中国要实现建设世

工业企业的面板数据，运用多元回归分析方法对各项基

界科技强国的目标，需要重视并提高科学研究的投入， 础研究投入强度与各地区工业企业创新绩效之间的关

尤其是企业需要加强基础研究以持续推岀新产品，提高

系进行了实证检验,研究结论将有助于我国制定适宜的 创新绩效。近年来，中国的研发规模持续上升，但基础

科技创新，对企业通过各种方式加强基础研究以提 研究投入所占比例长期维持在5%左右，制约了创新型

高技术创新能力也有较好的管理启示。国家的建设和企业自主核心技术创新能力的提高。研究 表明，基础研究的投入是一个国家或地区科技和经济发

2研究设计展的源泉，而产业发展导向下的基础研究投入，由于直

2.1研究假设接促进了科学与经济之间的关联，是地区提高创新绩效 基础研究尽管是一种没有直接商业目的科学研究 的重要来源。活动，但是能引导和催生大批的应用研究和技术开发等

尽管由于基础研究具有时滞性、不确定性和外部性 创新活动，因而是一个国家科技竞争的重要标志和经济

等特征，对于技术后进国家在技术追赶过程中是否应该

持续发展的重要保障。基础研究对技术开发有复杂和相

坚持高强度的基础研究投入仍有争议，但温珂和李乐

对间接的影响，而且在各个科学领域和工业领域的平衡 旋、柳卸林和何郁冰、程鹏等都指出，基础研究是产业 差异较大。由于投入的基础研究项目大多为科学家

开展核心技术创新的源泉，尤其是技术突破性创新的关 好奇心导向和国家计划导向，因此如何通过产业需求引 键，不管是直接还是间接，基础研究对经济发展与产业 领基础研究投入，是一个重要的研究问题，产业驱动型

创新绩效非常重要。有关R&D投入对产业技术创新的

的基础研究能真正提升产业的核心技术创新能力。研究

研究近年来涌现出许多成果，但较少有研究将基础研究 表明，基础研究活动对企业的专利发明和使用紧密相

投入作为一个变量进行专门探讨。由于基础研究关，对基础研究的投入在很大程度影响企业研发水平

*基金项目：福建省软科学计划项目（编号：2018R0050）.• 47 •HAI XIA KE XUE海峡科学2019年第3期和创新能力提高。Albert的研究结论显示，企业参与基 础研究的程度决定着其生产力的增长，以及持续竞争优 势的构建。Mansfield认为企业技术创新在很大程度上

依赖于最近的基础研究，如果企业能更快地利用基础研

究成果，缩短基础研究成果与将这些成果首次商业化形

成的新产品或者新工艺之间的平均时间间隔，会带来可

观的经济效益。Akcigit以法国为例的研究表明，应用

研究的交叉补贴效率很低，国家在上应鼓励和支持

企业参与或从事基础研究。由于基础研究是一种长期投

资且具有回报的不确定性，因此在一开始可能对企业的

创新绩效没有直接作用甚至有负面影响，但随着企业在

这一过程中增强了学习能力并补充了互补资产，企业对 基础研究的投入将有可能逐步提高其创新绩效。根据上

述分析，本文提出假设1：H1：基础研究投入强度对企业的创新绩效存在“正

U型”关系。从基础研究的投入来看，一个重要的指标是参与基 础研究的人员规模，因为基础研究作为创造性的科学研

究活动，需要由具备专门学科知识的人才来承担。参与

基础研究的人越多，就有可能高快、更有效率地产生意

想不到和计划外的变革性发现，企业的突破性创新能力

就会越高，从而也能获得更高的技术创新潜在收益。

Nicolas指出，基础研究人员的规模越大，专利申请的

规模也会更大，这在很大程度上决定着科学研究的商业 价值。尽管Min的研究表明，如果企业对基础研究人

员的技术转移能力进行合理设计，其基础研究成果就可

以同步增强知识创造和技术商业化的活动，紧密联系科

学与经济之间的关联，带来更高的利润率，但是在企业 中，从事基础研究的人员往往并非都针对已有的产品设

计和开发工作，因此可能与企业的创新绩效没有明显的

正向关系，二者之间可能是非线性的复杂关系。根据上

述分析，本文提出假设2：H2：基础研究人员规模对企业创新绩效存在“U

型”关系。从全社会科技资源的配置来看，大学和科研院所是

基础研究的主体，这些组织由于在知识创造中建立了良

好的循环，且具有国家目标导向和支持，因此在基

础研究方面有先天的优势,缺点是其研究的成果并不直

接针对企业发展目标和市场需求。因此，通过产学研合

• 48 •作的方式，大学和科研院所的基础研究成果能快速和有

效地溢出与转移到企业中，而且大学和科研院所也能在

与企业的合作中调整研究方向，积极从事产业需求的应 用性基础研究。此外，产学研还可以通过人才培养、协

作研发、共建平台和实验室等方式，在基础研究方面开

展紧密的合作。Mowery认为，大学的基础研究和教育

影响了美国工业研究的发展，支持了企业与大学研究之

间的增长。张华胜认为，促进企业与研究机构和高校之

间的创新合作和创新互动，可以发挥各自的优势，进而 提高产业技术创新系统的整体效能。Turpin等提出，超 越机构边界、科学领域和基础研究之间的新组织结构的

出现，有助于科学与产业创新交叉方式的变化。Broekel

研究发现，产学研在科学研究层面的合作对突破性创新

会有积极的作用，企业和公共研究机构都能从中受益。

吴友群等指出，产学研合作与企业的技术创新之间存在

均衡关系，对企业的技术创新能力有长期性的正向影

响。王保林和张铭慎的研究结论也表明，企业能从产学

研合作中获取递增的正边际效应,尤其是那些面向市场

的技术创新活动。根据上述分析，本文提出假设3：H3a：产学研合作比率对“基础研究投入一企业专

利申请量”关系有正向调节作用。H3b：产学研合作比率对“基础研究投入一企业有

效发明专利数”关系有正向调节作用。技术的外部获取能有效弥补企业在基础研究投入 方面的不足，企业参与技术市场的程度也影响着其从研

发活动（尤其是基础研究）中所能获得的收益。同时，

胡凯等指出，加强知识产权保护对区域的产业技术创新 有显著的促进作用。当然，在我国的技术市场成交额中，

基础研究所占比重并不高，因此我国科技创新在未

来的一个重点是如何提高技术市场交易的质量。由于技

术市场有利于企业获取外部知识资源、寻找基础研究伙

伴，也有助于企业将自己的应用性基础研究成果进行外 部商业化，因此技术市场的培育和发展程度，将会对企

业从基础研究中获取经济效益带来一定程度的影响。根

据上述分析，本文提出假设4：H4：技术市场成交额对“基础研究投入一企业新

产品销售收入”关系有正向调节作用。2.2模型构建考虑到现有文献大多数采用的多元回归模型，且考

2019年第3期海峡科学HAI XIA KE XUE虑长期影响情况，本文加入了自变量的二次项。此外， 由于待检验的自变量为比例数据，而因变量为原始年鉴

中的数据，数值差距过大，构建如下半对数模型对上述 假设进行检验：XnlNi^ao+aiXj^^i.t+pCi.t+nt.t （1）其中，下标/表示时间，i表示省份；表示i省

第/年工业企业的创新绩效，其中包括专利申请数血N、

有效发明专利数EPN和新产品销售收入NPI； X是模

型的自变量，包括基础研究投入强度刃？以及基础研究

人员规模PR; C“为一组控制变量，包括企业规模/S、

服务业规模SS、规模GS； “”为随机误差项。由于 基础研究经费投入对新产品绩效的作用存在一定的滞

后性，因此对新产品销售收入的检验模型，本文均釆取 滞后两期来检验，将模型（1）扩展如下：\\nPAN『ao+a 凶,汁（12貳“+BC血 t （1-1）InEPNi 尸ao+aiXx+apX2”+05+““

（1 -2）\\nNPIil=a0+aIXi,l.2+a2^i,l.2+pCi^it

（1-3）此外，考虑到企业与科研机构、高校之间合作程度 （即产学研合作比率PCR）和国内技术市场成交额可

能带来的影响，在模型（2）和（3）中，检验产学 研比率对自变量与专利申请数、有效发明专利数之间的

调节作用，在模型（4）中检验技术市场成交额对自变

量与新产品销售收入之间的调节作用，模型如下：inPANi^ao+a/Xij+ajX2“+ajPC7?〃+a必/ X PCR*+

a^t., X PCRij+BiISf/hSSEMGSig\"

（2）inEPNi^ao+aiXi^^u+asPCRij+a^t X PCR“+

a乩 X PC7?“+0//S“+02SS“+03GS〃+““

（3）\\nNPIiJ=ao+aIXi.l.2+a2^i.l.2+a3TMTi,t+a4Xi,l.2X TMT“

+a^,l.：X TMTHdS\"+B2SS“+B3GSig“

（4）3数据变量3.1样本与数据本文选择中国30个省份工业企业为研究样本（西 藏地区的数据缺失较多，在实证研究中暂不考虑），样

本数据来自《中国科技统计年鉴》《中国统计年鉴》以 及国家统计局的专利检索系统，统计时间为2009-

2017 年。3.2变量测度因变量为企业创新绩效。因为企业的创新绩效不仅

仅表现为新产品带来的经济收益，同时也表现在技术开 发阶段的创新效率、数量及水平，因此本文将变量选取 为专利申请数、有效发明专利数和新产品销售收入作为

产出绩效。自变量为企业基础研究投入，包括企业基础研究投

入在行业R&D投入中的占比、企业基础研究人员在

R&D人员中的占比两个指标。由于基础研究人员在统

计年鉴中没有明确表明，因此釆用研究人员作为替代变 量进行分析。考虑到基础研究投入与R&D投入都存在

折旧，因此使用两者的存量进行计算。调节变量为产学研合作比率和国内技术市场成交 额。前者选取各地区研发机构和高校R&D经费筹集中

的企业资金占比来测量，后者的数据来自于国家统计局

官网。此外，还设立了企业规模、服务占比、规模作

为控制变量，并采用虚拟变量来控制地区REG的影响， 取东部地区为参照组，当中部地区为1时，西部地区为

0；当中部地区为0时，西部地区为1。4实证分析采用SPSS22.0软件和Eviews 8.0软件进行数据处

理，从相关分析（结果如表1）可见，各变量之间相关 系数P值大都显著。由于本文使用面板数据，为避免

出现“伪回归”，进行了平稳性分析（结果见表2）, 发现所有变量的一阶差分都是平稳的。在此基础上，采

用KAO检验各变量之间的协整性（结果见表3）,发

现可得各模型的变量之间至少在5%的水平上是显著

的，因此各模型存在协整关系。• 49 •HAI XIA KE XUE海峡科学2019年第3期表1主要变量的相关系数矩阵\\nPAN\\nPAN\\nEPN1.00\\nNPIBRPRPCRTMTISSSGS1.000.95…\\nEPNinNPIBR0.93\"，0.88…-0.37***-0.48***0.41 …1.00-0.40***-0.49*\"0.50\"*0.31\"*-0.42***-0.36***0.54*\"0.27\"*0.25***0.22***1.00PR0.02-0.43*\"0.23***1.00PCRTMTIS-0.09-0.12*1.00-0.091.00038***0.02***0.18\"*-0.20***0.16**0.43***0.18***-0.30…0.19***0.3 r**-0.03-0.46***-0.40*\"0.73***1.00SSGS-0.27*\"0.41*\"-0.61***-0.67***-0.36***1.00-0.69***-0.82***-0.13**0.001.00注：***、**和*分别表示在1%, 5%和10%水平下显著（下同）.表2各统计量的单位根检验结果变量根据上述理论假设，本文以专利申请量、有效发明

结论厶厶C检验ADF-Fisher 检验PP-Fisher 检验91.90***133.33***专利数和新产品销售收入的对数作为因变量构建模型， 其回归结果如表4〜表6所示。BRDBR-9.46*\"是是-3.99***-9.21 …80.04\"84.19\"100.09***205.38***从表4第1列与表5第1列可得，工业企业基础研

PRD PR174.70***197.27***42.97是是-13.00***-20.29\"-12.40***究经费投入强度与专利申请和有效发明专利为代表的 创新绩效是一种“U型”关系，即当基础研究经费投入

强度大于一定规模（阈值）时，提高基础研究投入在企

PCRDPCRTMTD TMT49.08否是98.20***16.0063.14*303.48***115.33***123.94***31.90141.29***2.83否是否是业R&D投入强度会有利于其提高创新绩效；而这个强

度低于阈值时，提高基础研究投入强度不利于提高创新

- 2.41\"*-32.48***\\nPAND InPAN33.203.81***-9.84***-12.04***-16.07***-14.32***绩效。因此，我国现阶段应该重视鼓励和支持企业增加

基础研究投入的强度，以对后续提高技术创新绩效带来

\\nEPNDinEPN85.17\"158.94***30.56313.15***110.79***199.28***否是是是正向影响。在表6第1列中，“基础研究平方”的系数 为正值，表明基础研究经费投入强度与新产品销售收入

\\nNPlD\\nNPI88.60***87.\"-3.43***为代表的企业创新绩效呈“正U型”相关关系，因此 当基础研究经费投入强度超过某一阈值时，投入经费比

表3面板数据的协整检验检验模型模型1-1-1重越多，新产品销售收入相应提高越明显。可能的原因

检验结果ADF统计量显著性是，中国企业对基础研究投入与产出的评价体系尽管存

-7.55190.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000协整协整协整在差异，但大体趋于一致，对于基础研究经费投入与新

产品销售收入之间的衔接需要通过一定的方式来加强。

模型1-1-2模型1-2-1模型1-2-2-5.5538-&1381-6.5027此外，从实证结果来看，基础研究经费投入强度对专利

申请数与有效发明专利数以及新产品销售收入存在“正

协整协整模型2亠1模型2亠2模型221-6.4652-4.7388-7.2245U型”关系，基础研究人员规模与专利申请数、有效发

协整协整协整明专利数、新产品销售收入为代表的创新绩效均为“U 型”关系。综合来看，假设H1和假设H2均成立。模型2-2-2模型3亠1模型3-1-2模型3-2-1模型3-2-2-5.2597-2.4956表4的第3〜4列报告了产学研合作对基础研究投 入与专利申请数之间关系的协调作用。“基础研究经费 强度X产学研合作比率” “基础研究经费强度的平方X

产学研合作比率”和“基础研究人员规模X产学研合作0.00630.0272协整协整协整协整-1.9242-2.2999-2.02200.01070.0216• 50 •2019年第3期海峡科学HAI XIA KE XUE比率” “基础研究人员规模的平方X产学研合作比率”学研合作的增强下变得更强，产学研合作对基础研究投 的影响系数均通过了（P<0.1）的显著性水平，表明基 入与专利申请数关系有正向调节作用，假设H3a成立。

础研究投入与专利申请数之间的“U型”相关关系在产表4以专利申请量为创新绩效的面板回归结果变量模型1亠1模型1-1-2模型1-2-1模型1-2-2BRBM2-0.1513 (0.08) *0.0514 (0.12)-0.1713 (0.13)0.0129 (0.02) *-0.3363 (0.04)…0.041 (0.02) *PRPRTPCR-0.3208 (0.04)…-0.0045 (0.02)0.2156 (0.07) ***0.0563 (0.12)0.0962 (0.08) *0.1396 (0.04) ***BRXPCRBRTXPCRPR X PCRPM2 乂 PCRIS-0.0918 (0.30)…0.0440 (0.02)\"0.3045 (0.06) ***0.5022 (0.06) ***-0.5033 (0.050)0.3142 (0.05)…0.2467 (0.06) •\"0.4590 (0.06)-0.4712 (0.05) ***0.2154 (0.05)…0.3237 (0.04) •”-0.4518 (0.04) ***SSGS0.3831 (0.05)…-0.5156 (0.04)…CR2调整，0.0128 (0.04)-0.0041 (0.04)0.68120.0926 (0.06)-0.0042 (0.04)0.61790.610685.3740…Fixed0.63800.62690.72100.6751112.8030***0.712584.3223***F57.5020***Model注：括号内数字为误差项（下同）-FixedFixedFixed在表5中，综合第3~4列可得产学研合作对基础 研究人员与有效发明专利之间的关系调节效果很低。有

可能是我国工业企业与高校、研究机构之间的合作不

够，两者之间的良性互动也不足，因此很难体现产学研

合作对基础研究经费与有效发明专利关系的调节作用。

因此，假设H3b不成立。模型2-3・l表5以有效发明专利数为创新绩效的面板回归结果变量模型2亠1模型2・1・2模型2-3-2BRBM2-0.1707 (0.08) **0.0151 (0.20) *0」1 (0.12)-0.2479 (0.13) *-0.2805 (0.5)PR-0.2701 (0.04)-0.0252 (0.02)PR八20.0194 (0.3) *0.2470 (0.07)…0.2537 (0.12)\"PCRBRXPCR0」169 (0.05)…BM2XPCR0」638 (0.08)\"PR X PCRPRTXPCRIS-0.0481 (0.03)0.0241 (0.02)0.2174 (0.06)0.2113 (0.06) \"•0.1990 (0.06)…0.5757 (0.06) •\"-0.3928 (0.05)0.1818 (0.06)…0.1453 (0.06)\"0.4206 (0.05)…-0.4331 (0.05)0.0206 (0.04)SSGS0.5821 (0.06)-0.4432 (0.05)…0.4599 (0.05) ***-0.4818 (0.04) ***CR1调整，0.0150 (0.04)0.59700.0194 (0.04)0.63090.623990.2650***0.61860.60690.65020.639560.96…0.51F78.1186***52.9191…FixedModelFixedFixedFixed• 51 •HAI XIA KE XUE海峡科学2019年第3期由表6第3列可知，技术市场成交额对基础研究经 收入之间的线性关系存在促进作用，二者在影响企业创新绩效方面存在互补关系。因此，假设H4成立。费强度与企业创新绩效具有正向调节作用，由第4列可

知，技术市场成交额对基础研究人员规模与新产品销售表6以新产品销售收入为创新绩效的面板回归结果变量模型3亠1模型3-1-2模型341模型3-4-2BR(-2)-0.1455 (0.07)\"-0.2009 (0.08)\"0.0250 (0.02)BR(-2V20.0051 (0.01) *-0.1778 (0.03)0.0033 (0.02) *PRPRTTMT-0.14 (0.04) ***0.0403 (0.04)0.2759 (0.07) *'*-0.2981 (0.09) ***0.0000 (0.05)BR(-2)XTMTBRgTXTMTPRXTMTPM2XTMT0.0691 (0.05) *0.0329 (0.08) *0.1307 (0.11) *0.2467 (0.05)…0.2749 (0.05)…0.3527 (0.04) ***-0.66 (0.03)…IS0.1846 (0.05)…0.2981 (0.06) ***0.2657 (0.05) ***SSGS0.3776 (0.05) ***-0.6808 (0.04)…0.3199 (0.06) ***-0.6822 (0.03) ***-0.0110 (0.04)-0.6720 (0.04) ***C0.0873 (0.04) **0.0033 (0.03)0.78160.1060 (0.04) °\"R2调整，0.79200.7869155.3613***1081090.80340.78380.777211&26***Fixed0.7775FModel188.9770***Fixed107.7725***FixedFixed为检验模型样本数的变化是否会对计量结果产生 影响，本文将企业规模(IS)样本各分为强企业规模组和

需要一定的时间，企业不能只考虑目前的影响，应结合

自身实际，将基础研究投入经费强度控制在合适的区

弱企业规模组，检验基础研究与企业创新绩效之间关系 的稳健性邙艮于篇幅此处未列出具体实证结果)，结果 表明稳健性检验的结果与基准模型结果基本一致，系数

符号没有发生实质性变化，表明计量模型具有稳健性。5结论与建议间。对于“基础研究人员规模-企业经济创新绩效”之

间的关系如科技创新绩效一般，呈“U型”相关关系，

因此企业也应当注重培养和引进基础研究人员。(3) 产学研合作比率对基础研究投入与企业科技

创新绩效之间的影响有正向调节作用。实证分析表明， 我国基础研究投入过程中，企业对高校与研究机构经济

本文利用中国各省工业企业2009—2017年的面板 数据，检验了基础研究与企业创新绩效之间的关系，得

到了如下结论：上的支持会反过来帮助企业在科技方面的创新。在本文

的样本中，产学研合作高的地区也是相对基础研究投入 高的地区，这些地区的企业在自身创新过程中不断给高

(1) 不论是基础研究的经费投入还是人员投入，

校与研究机构提供研究与发展的机会，给企业自身科技 绩效带来了更加显著的良性影响。因此中国的工业企业 在提高基础研究投入比重的同时，也需要不断加强与高

对企业的创新绩效均具有一定影响，但是基础研究对企

业科技创新绩效的影响是非线性且相对复杂的，中国各

地工业企业应该根据所在地区发展情况与科技水平，尽 可能提高基础研究投入强度。(2) 基础研究投入与企业经济创新绩效之间的关 系有所不一，二者之间呈现一种“倒U型”相关关系，

校、研究机构之间的协同发展，为企业创新绩效带来更 大的贡献。(4) 技术市场对基础研究投入与企业经济创新绩

效之间的影响有正向调节作用。在基础研究投入强度不

且存在一定的滞后效应。基础研究投入转化为经济绩效 断提高过程中，技术市场发展情况越好的情况下，会增

• 52 •2019年第3期海峡科学HAI XIA KE XUE强基础研究投入与企业经济绩效之间的相关关系。企业 在提高基础研究投入强度的同时，也应管理好技术市

场，在技术市场良性发展的情况下，合理调节“基础研

究-市场-企业”之间的关系，会给企业创新的经济绩效

带来更好的发展。根据研究结论，本文提出以下建议：(1 )企业应将基础研究投入强度保持在一个合理

的范围。考虑企业科技创新绩效，由于现在的基础研究 投入强度并没有达到某一规模，因此会造成一种加大基

础研究投入得不到期望产出的假象。基础研究产出的时 间要远远长于试验发展，企业应该加大基础研究投入的

比重，不能只注重试验发展带来的短期产出，坚持用长

远发展的目光对待基础研究。只有对基础研究进行持续

投资，企业才能实现技术突破。(2)企业应该加大对研究机构和高校研究与发展

资金的投入，合理管理技术市场。通过产学研合作，研 究机构和高校都得到科研基金支持，同时研究成果会对

基础研究与工业企业创新绩效之间起到促进作用，带来 的新技术也作为企业创新的“能量池”，而对技术市场

的有效管理会促进我国企业基础研究与其创新绩效之

间的正向关联。参考文献：[1] Akcigit U, Hanley D, Serrano—Velarde N. Back to basics: basic

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