三维视角下R&D人员投入—科技产出<span class="emphasis

(1.河海大学商学院，江苏南京 211000；2.河南大学商学院，河南开封 475004)

摘要：基于协同理论，从地域、部门、类型3个维度构建了R&D人员投入-科技产出复合系统。通过对各维度内子系统有序度和复合系统协同度测量得出：①R&D人员投入-科技产出复合系统内各子系统间虽然是有序的，但整体上是非协同发展的；②类型视角下R&D人员投入有序度最低，基础研究薄弱成为瓶颈；③R&D人员投入和科技产出子系统的有序度高低呈现出交叉发展趋势，体现出投入与产出之间的滞后性和时序性。最后，以协同理论3大基本原理为支撑，提出供给侧改革背景下我国R&D人员投入-科技产出协同发展的相关政策建议。

0 引言

科技创新必须摆在国家发展全局的核心位置，与土地、资本等传统要素相比，科技创新已成为国家竞争力提升的核心动力[1]。20世纪80年代后期，以Lucas与Romer为代表人物的新古典经济增长理论，在假定技术不变的前提下，将知识资本和人力资本分割出来，引发了学界从人员投入视角对于经济增长的探讨。同时，内生增长理论认为，内生科技创新是推动国家经济增长的重要源泉和关键因素[2]。因此，以R&D人员投入为视角探究其提升科技创新水平、科技产出效率的作用机制具有坚实的理论基础。实证方面，霍明等[3]基于2003—2012年我国工业企业统计数据，认为长期和短期R&D人员投入对产出弹性均具有显著效用。张优智[4]基于典型相关分析，指出反映投入指标的典型变量主要由R&D人员投入数量决定，R&D人员投入对于科技产出的影响大于R&D资金投入。

国内外学者围绕科技投入和产出进行了广泛研究。Rousseau等[5]以GDP、R&D人员和科研经费作为科研投入，以学术出版物和专利作为科研产出，对各国科研产出效率进行了实证分析。Leeuwen[6]通过在模型中选取不同的R&D变量，揭示了R&D人员投入与产出效率之间的不同关系。王楚鸿等[7]运用AHP、DEA等方法，以科技著作、科技论文、授权专利成果、成果转让收入和科技奖励为科技产出，分析了全国高校科技人员投入产出效率。宋琳[8]以女性科技人员这一特殊群体为研究对象，以我国电子显微学为例，进行了科研产出与投入的计量分析。蒋仁爱等[9]以专利和论文为科技产出，基于1995—2012年中国研究所的面板数据，分析了科技投入结构、科研机构改制对产出的影响。

尽管我国视R&D人员投入为科技创新的物质基础和重要前提，且投入力度不断加大，但科技产出成果并未达到预期。可见，实现科技投入与产出有序发展，单依靠投入数量递增是不行的，应注重科技投入与产出之间质的协同发展。

协同(Synergy)一词来自于古希腊语，意为“协调合作之学”，由战略学家Ansoff在研究企业多元化问题时赋予其经济学内涵。德国物理学家Haken[10]就协同理论作了系统阐释，认为协同是指在复杂系统内各子系统的协同行为能够产生超越各要素的单独作用从而形成整合系统的联合作用。协同理论主要包括3个基本范畴：①协同效应原理，在一个系统中实现1+1>2的效果；②伺服原理，协同系统状态和走向由一组状态序参量进行描述；③自组织原理，在一定条件下，有序结构可自动形成。

由于系统协同度方法具有系统性、科学性、自组织性等优势，近年来被应用于科技研究。杜弼云等[11]在测量我国中部6省产学研科技联盟创新系统时，得出科技创新投入与科技产出不匹配、创新协同发展趋势不稳定等结论。刘英[12]对我国技术产业创新、制度创新与产业高端化各子系统有序度和复合系统协同度进行了测量，实证得出三者之间存在因果关系。李虹等[13]基于环保创新视角，运用复合系统协同度模型，从市场、政府、区域3个层面对区域生态创新影响因素进行了实证研究。刘友金等[14]基于2005—2015年长江经济带沿线11个省市的面板数据，研究发现产学研协同对各省市创新绩效具有正向影响。

纵观现有成果，大多将R&D人员投入作为科技投入构成的一个关键要素。但是，从研究内容看，以R&D人员投入对于科技产出贡献为主线的研究尚有不足。从研究方法看，围绕科技投入-产出的相关研究大多以DEA、AHP、灰色关联分析法等经济学上分析效率和“量”的方法，探究投入与产出之间的线性关系，从效用和“质”的层面关注科技投入与产出的非线性关系鲜见；从研究视角看，从单一维度构建研究框架偏多，从多个维度出发探求科技投入与产出之间内涵与外延的研究尚处于空白。

中国地域辽阔，在高层语言表述中，常将我国分为东部、中部、西部和东北4大区域。上述区域由于地缘环境、政策扶持及经济发展基础和速度不同，存在较大差异。执行R&D的主体机构可分为企业、研究机构、高等学校和其它部门4类，因各类组织研发目标和专业分工不同，故彼此差异不可小视。就R&D整体看，侧重于基础研究、应用研究和试验发展3类，3大领域内R&D人员投入-科技产出之间的关系与内在机制差异明显。因此，本文以R&D人员投入对科技产出贡献为主线，以协同理论为基础，运用协同理论中强调效用和“质”的子系统有序度及复合系统协同度算法，以地域、部门、类型3个视角为架构，对不同维度下R&D人员投入-科技产出系统有序度及协同度进行测量，深入探究不同地域、部门、类型间R&D人员投入-科技产出之间的协同关系，以期为我国科技人才协同培育和开发提供依据。

1 数据来源与研究方法

1.1 指标选择

本文选取的三维视角下R&D人员投入和科技产出数据均来自《中国科技统计年鉴》(2006—2016年)、《中国统计年鉴》(2006—2016年)。根据指标相关性、可比性和易获取性以及国家统计局相关划分标准，确定三维视角下R&D人员投入-科技产出指标，其中R&D人员全时当量为R&D人员投入指标(R&D人员全时当量是国际上用于比较科技人力投入的通用指标，是指R&D全时人员工作量与非全时人员按实际工作时间折算的工作量之和)。国内职务发明专利授权量、国内科技论文发表数、国际科技论文发表数、高技术产品出口额作为科技产出指标。

表1三维视角下R&D人员投入-科技产出指标选择

首先依据公式

对选用数据进行标准化处理，结果如表2、表3所示。

表2投入指标标准化

表3产出指标标准化

1.2 模型构建

(1)序参量选择。序参量是非线性系统发生质变飞跃的最突出标志，表明各个子系统对于复合系统协同度的效用[15]。本文以三维视角为切入点，分别在地域视角、部门视角及类型视角下设计R&D人员投入、科技产出两个子系统。以地域视角为例，东部、中部、西部、东北地区R&D人员全时当量为R&D人员投入子系统序参量。国内职务发明专利授权量、国内科技论文发表数、国际科技论文发表数、高技术产品出口额作为科技产出子系统序参量。

(2)子系统有序度模型。假设地域视角下，R&D人员投入子系统序参量变量T1=(t11,t12,…,t1n)，n≥1，且存在上限和下限：l1i和m1i，m1i≤t1i≤l1i。假定序参量t11,t12,…,t1j的取值越大，R&D人员投入子系统的有序度越高，视该序参量为慢驰序参量；假定t1j+1,t1j+2,…,t1n的取值越大，R&D人员投入子系统的有序度越低，视该序参量为快驰序参量。

定义1：地域视角下，R&D人员投入子系统序参量分量t1i的系统有序度为：

由上述定义可知，u1(t1i)∈[0,1]，值越趋近于1，表明序参量对于地域视角下，R&D人员投入子系统有序度的效用越大。但由于不同序参量指标对于R&D人员投入子系统的影响程度各异，需要赋予各序参量权重ωi，其中

为相关矩阵中的数值。

u1(t1)∈[0,1]，同理，可得出部门视角及类型视角下子系统有序度模型。

(3)R&D人员投入-科技产出复合系统协同度模型。初始时刻h0，R&D人员投入、R&D人员科技产出子系统有序度分别为

和

某时刻h1，R&D人员投入、R&D人员科技产出子系统有序度分别为

和

若

同时成立，则R&D人员投入-科技产出系统协同发展。

RD∈[1,-1]，其取值越大，表明R&D人员投入-科技产出复合系统的协同程度越高，反之，越低。其中，θ取值1或-1，代表子系统间不同的协同发展方向。

1.3 指标权重确定

以各个维度下子系统序参量指标标准化数据为基础，运用相关矩阵赋权法，利用SPSS软件对各序参量权重ωi进行确定，例如计算地域视角下，R&D人员投入子系统指标相关矩阵为：

得到

而∑R=15.528，根据

得：

同理，可得到部门视角、类型视角下R&D人员投入子系统权重分别为：

和

2 结果描述与分析

以时间序列为参照，探讨三维视角下R&D人员投入-科技产出子系统有序度以及复合系统协同度的发展现状与趋势，从中发现规律、问题进而分析原因，是本文价值所在。依据式(1)对数据进行归一化处理后，根据式(2)分别计算地域视角、部门视角、类型视角下R&D人员投入-产出子系统有序度。

2.1 三维视角下R&D人员投入-科技产出复合系统有序度

表4三维视角下R&D人员投入-科技产出子系统有序度

(1)地域视角下R&D人员投入-科技产出子系统有序度。在地域视角下，R&D人员投入子系统有序度在2005—2014年呈现有序递增趋势，但2014—2015年递增趋势下降，呈负向发展，其原因在于：①2014年被视为中国经济增长的转折点，GDP增幅速度由1991—2013年的高速增长转变为稳定增长，大环境的改变导致国家对于R&D人员的投入分布更加强调“资源优化配置”；②各省市之间对于R&D人员政策进一步放宽，东部地区发达的经济、先进的基础设施、开放的平台、完善的机制对R&D人员产生了巨大的吸引力和激励，呈现“孔雀东南飞”现象，而西部、东北对于R&D人员的吸引力和激励效果严重不足；③自2013年《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》出台后，2014年被视为国企改革的重要年度。西部和东北地区R&D人员主要集中于国有企业，国企制度中人才利用效率不高、管理保守等弊端凸显，东部地区科研成果转化、推广和应用优势则驱动着R&D人员投入进程。

(2)部门视角下R&D人员投入-科技产出子系统有序度。2005—2015年，部门视角下R&D人员投入和科技产出子系统有序度呈有序递增趋势，其原因在于：第一，自《2002-2005全国人才队伍建设规划纲要》出台到《“十三五”国家科技人才发展规划》发布，表明国家对科技人才政策支撑力度加大，R&D人员投入和科技产出数量随之提升；第二，全民创新意识提升，创新价值呈几何级扩大，中国以“大众创业、万众创新”的新面貌屹立于世界之林；第三，中国经济持续稳定增长，引发海外科技人才回国热潮，使科技人员存量和科技产出持续增长。2008—2009年出现了部门视角下科技产出和R&D人员投入子系统有序度高低的拐点，其原因在于：①2008年以前，我国技术基础较为薄弱，科技研究起点低，受益于经济高速发展对于科学技术的巨大需求，不论是企业、研究机构还是高等学校都具有较高的科技产出效率。2009年后，随着科技研究范围和深度不断扩展，科技产出效率呈现下降趋势；②随着R&D人员对知识产权认识程度加深，部门视角下企业、研究机构、高等学校之间存在科技产出转化的巨大壁垒。

(3)类型视角下R&D人员投入-科技产出子系统有序度。地域视角、部门视角下R&D人员投入和科技产出子系统的有序度高低呈现出交叉发展趋势，但类型视角下R&D人员投入、科技产出子系统的有序度交叉趋势并不明显，其原因在于：①虽然R&D人员投入和科技产出之间具有滞后性和时序性，n时期内的投入往往在n+m时期内得到产出。但类型视角下，据中国科技统计与分析研究所2013年的数据，应用研究和试验发展两种类型的R&D人员占总R&D人员的85%，上述两种类型拥有80%以上的科技产出转化能力，科技产出价值增量较高，其有序度发展较为平稳；②2006年，胡锦涛同志在提出创新型国家概念时指出，到2020年，科技进步贡献率要达到60%。这一目标提出加速了我国对于R&D应用研究和试验发展人员在数量和资金上的支持，进而提升了科技产出增量。

(4)从平均值看，三维视角下R&D人员投入子系统有序度的排序为：部门视角下R&D人员投入(0.519 23)、地域视角下R&D人员投入(0.514 34)、类型视角下R&D人员投入(0.466 48)，其原因在于：①以企业、研究机构、高等学校、其它部门为划分标准的部门视角下R&D人员投入相对固定，企业以营利为第一要务，研究机构和高等学校也有各自明确的任务和方向，其R&D人员投入每年都按照一定系数或比例增长；②地域视角下R&D人员投入往往与各区域经济发展及相关政策有千丝万缕的联系，具有一定的波动性；③在以基础研究、应用研究、试验发展为序参量的类型视角下，R&D人员投入由于自身内部存在严重不平衡，其中基础研究人员仅占15%左右，导致其子系统有序度较低。

2.2 三维视角下R&D人员投入-科技产出复合系统协同度

表5三维视角下R&D人员投入-产出子系统协同度

基于上述结果，将不同维度下R&D人员投入-科技产出复合系统协同度进行整合，如图4所示。

对地域视角下R&D人员-科技产出、部门视角下R&D人员-科技产出、类型视角下R&D人员-科技产出协同度进行测量，结论表明三者均处于非协同状态。地域视角下R&D人员-科技产出协同度更是在2015年达到了负值(-0.065 994)，其原因在于：①目前中国对R&D人员投入-科技产出的评估机制尚不健全，关注点仍在数量增长上，而非质量提升。以部门视角下的高等学校为例，对于R&D人员的评价晋升标准单一地关注发表论文数量、授权专利数量，对于真正能有效转化为科技产出的相关研究成果却视而不见；②在R&D人员投入-科技产出的发展趋势和路径上，未从宏观层面对系统整体加以把握，“只见树木，不见森林”。虽然基于三维视角下，通过测算各子系统的有序度得出了呈整体上升趋势的结论，但具有“部分”属性的各子系统有序发展并不能表明我国R&D人员投入-科技产出复合系统具有整体协同发展趋势；③我国区域结构严重不平衡，人力资源集聚现象明显。我国东、中、西及东北地区经济、文化、教育、政策存在巨大差异，严重限制了R&D人员“回流”。东部地区聚集了大量的R&D人员，由于平台容量存在一定阈值，造成了R&D人员在很大程度的滥用和错用，西部和东北地区却出现了“R&D人员荒”的尴尬局面；④我国R&D人员自主创新意识缺乏，模仿痕迹明显，导致科技产出效率低下，从而阻碍了R&D人员投入-科技产出系统协同发展。自主创新意识的觉醒是我国跻身于创新强国的关键因素，但是在现实中我国R&D人员对科技和创新之间的关系认知模糊，严重影响了科技有效产出，很多科技产出仅是基于国外创新理论及方法的“炒冷饭”。

3 结论与启示

3.1 研究结论

本文以协同理论为基础，以R&D人员投入-科技产出为研究对象，从地域、部门、类型3个维度构建了R&D人员投入-科技产出复合系统。通过对各维度内子系统有序度和协同度的测量以及R&D人员投入-科技产出复合系统协同趋势图的绘制，得出以下主要结论：

(1)R&D人员投入-科技产出复合系统内各子系统间虽然是有序的，但整体上却是非协同发展的。

(2)类型视角下R&D人员投入有序度最低，基础研究薄弱成为瓶颈。

(3)R&D人员投入和科技产出子系统有序度高低呈现出交叉发展趋势，表明投入与产出之间具有滞后性和时序性。

(4)相比于部门视角和类型视角，我国东部、中部、西部、东北R&D人员投入-科技产出系统处于高度不协同状态。

在实施创新驱动战略、科教兴国战略和可持续发展战略背景下，为了转变发展方式，破解发展难题，应最大限度地对R&D人员这一推动创新发展的关键力量进行驱动。首先，应转变以往以“数量投入”为判定标准的普世模式，转向以协同理论中的协同效应原理为“骨骼”，以R&D人员投入-科技产出的实际转化成果为“血肉”，构建我国科技创新领域评判的新“机体”。其次，努力推动地域、类型和部门视角下R&D人员投入-科技产出均衡发展，深入探究协同理论中伺服原理的运作轨迹和规律，着力打造东部、中部、西部、东北4大区域R&D人员投入-科技产出子系统协同模式，提升基础研究R&D人员投入在类型视角下的占比，进一步构建企业、科研机构、高校间R&D人员投入与科技产出的高效协同创新平台。最后，最大限度地借助协同理论中的自组织原理，以长期、可持续、健康生态发展为宗旨，推动国家创新体系建设。

3.2 研究不足与展望

囿于研究方法，本研究尚存在以下不足：第一，使用2005-2015年面板数据虽可满足构建时间序列纵向研究的基本范式要求，但未来有必要拓展数据纵深，以探讨R&D人员投入与科技产出间的非线性关系；第二，本研究主要对整体系统进行不同维度视角分析，在一定程度上忽视了投入和产出间的时滞效应和延迟效应，未来有必要对此进一步细化，进行深入分析；第三，有必要进一步对R&D人员投入与科技产出间可能存在的中介效用或其它作用机制进行探索，构建相应的理论模型。

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EmpiricalResearchonSynergeticDegreeofR&DPersonnelInput-TechnologyOutputCompositeSystemunderThree-MultidimensionalPerspective

(1.Business School,Hohai University,Nanjing 211100,China;2.Business School,Henan University,Kaifeng 475004,China)

Abstract：Based on the synergetic theory,this paper constructed the R&D personnel input-technology output composite system from three dimensional:region,department and type.Through the measurement of order and synergetic degree with each dimension of the subsystem and composite system,results shows:each dimension of the R&D personnel input-technology output composite subsystem is orderly,but the whole system is not synergetic.The order degree of R&D personnel input is the lowest under the type perspective,the weakness of basic research becomes bottleneck factor.The degree of order of R&D personnel input-technology output present a trend of cross development,it shows the hysteresis and scheduling nature of input and output.Finally,supported by the three basic principles of synergetic theory,this paper puts forward some suggestions about the coordinate development of R&D personnel input-technology output in the context of supply-side reform.

KeyWords:R&D Personnel Input; Technology Output; Order Parameter; Synergetic Degree

基金项目：国家社会科学基金项目(16BGL013)；中央高校基本科研业务费项目(26120162016B30214)

作者简介：杨玄酯(1990-)，女，黑龙江齐齐哈尔人，河海大学商学院博士研究生，研究方向为技术创新、战略管理；罗巍(1983-)，男，河南南阳人，博士，河南大学商学院讲师，研究方向为技术创新、战略管理；唐震(1976-)，女，江苏淮安人，博士，河海大学商学院教授、博士生导师，研究方向为战略管理、创新管理。

三维视角下R&D人员投入—科技产出复合系统协同度实证研究