——以湖北省为例

李康  杜江  武汉轻工大学管理学院

基金项目：湖北省教育厅哲学社会科学研究重大项目，“经济新常态下的农业发展与环境污染：现状、源泉与治理机制”（编号：16ZD027）

摘要：本文基于2001～2019年湖北省的相关数据，利用时间序列数据，以VAR模型为基础，运用Johansen协整检验、格兰杰因果关系检验、脉冲响应函数和方差分解等方法，对人力资本、技术创新与经济增长的关系进行了实证分析。结果表明，湖北省人力资本、技术创新与经济增长存在动态均衡关系及格兰杰因果关系;验证了在长期均衡中，湖北省人力资本和技术创新对经济增长均影响显著；人力资本和技术创新是经济增长的原因。经济增长和技术创新也在一定程度上提升了人力资本和技术创新。

关键词：人力资本；技术创新；经济增长；湖北省

一、引言

随着对创新创业重要性认识的不断深入，各个地区不断推出各种政策吸引人才，人才之战愈演愈烈，内生经济增长理论认为，人力资本会通过知识溢出和技术进步促进经济的增长。人才竞争的实质是人力资本的竞争，其背后依据的是内生经济增长理论和人们对于人力资本会通过知识溢出促进技术创新和经济增长的信任。我国经济增长正由高速增长阶段转向高质量发展阶段，对于湖北省来说，其经济增长的轨迹基本接近于全国的经济发展，自进入21世纪以来，湖北省的经济增长速度呈较大的波动状态，其走势大致接近于全国，从2007年以后开始高于全国水平，到2019年增速为7.5%，快于全国1.4个百分点。然而，在提高经济增长速度的同时，湖北省还应保持高质量的增长，打好经济增长的基础台阶，增强经济发展跃上台阶的动力，提高湖北省中长期经济增长效率和活力。根据内生经济增长理论，人力资本和技术创新是经济增长的驱动力，因此可以将人力资本和技术创新作为经济发展的台阶，提升人力资本水平，提高技术创新能力，促进湖北省经济的高质量发展。

二、文献综述

技术创新是社会经济发展的动力源泉，教育则是技术创新进行知识沉淀、积累的重要途径。正是认识到这三者关系的复杂性和重要性，众多学者围绕人力资本、技术创新与经济增长的关系展开研究。

在人力资本与经济增长的关系方面。杜伟，杨志江，夏国平（2014）为研究人力资本作用机制的区域差异，分别以发达国家技术水平和国内发达省市作用于经济增长的机制进行了实证研究，结果表明：对于国家整体而言，人力资本对于经济增长的直接作用并不显著，主要是通过促进技术模仿和技术创新间接作用于经济增长，从而促进经济增长^[1]。李燕,王成勇（2016）选取湖北省1995～2013年相关数据，采用VAR模型方法将城乡收入差距、劳动力质量（人力资本作为劳动力质量的反映）与经济增长三者放在同一个动态系统中进行实证分析，研究三者之间的相互作用机制，研究发现：经济增长是劳动力质量的Granger原因，劳动力质量的提高有利于生产效率的提高^[2]。唐礼智，邢春娜，刘玉（2019）为研究知识产权水平对人力资本的门槛效应，对我国30个省份2002～2016年的相关数据进行研究结果显示：我国现阶段的技术创新以技术模仿为主，自主创新为辅，且知识产权对人力资本的增长存在门槛效应^[3]。李明君，艾蔚，郝英（2019）通过对浙江省1993～2016年时间序列数据的分析，结果表明浙江省的人力资本是经济增长的源动力，且人力资本与经济增长存在长期的协整关系，其物质资本、人力资本与经济增长之间均存在高度的相关性^[4]。席国芳（2019）依据新经济增长理论，利用岭回归的方法研究中国各区域的创新、人力资本对经济增长的影响。研究结果表明：中国经济增长仍主要靠劳动力、资本的投入拉动，一个地区的人力资本水平和人才培养资金可以显著提高其经济发展水平^[5]。

在技术创新与经济增长的关系方面，张楠，叶阿忠，胡乐琼（2013）选取中国1990～2011年的数据构造技术创新指标和经济增长指标的VAR模型进行实证研究，研究表明研发投入能正向促进专利并进而影响经济增长^[6]。唐未兵，傅元海，王展祥（2014）运用动态面板GMM对我国1996～2011年各省份的相关数据进行估计，研究表明外资技术溢出和模仿效应能提升经济增长的集约化水平^[7]。丛聪（2019）选取我国具有代表性的35个大中城市1997～2016年的面板数据，建立全样本与部分样本相结合的面板数据模型，对技术创新对不同规模的城市经济增长的影响进行实证研究。结果表明，技术创新对经济增长具有正向的影响^[8]。王树乔，王惠，尹洁（2016）选取1990～2014年的统计数据为样本，基于VAR模型为基础，运用Johansen协整检验、格兰杰因果关系检验、脉冲响应函数和方差分解方法研究高等教育投入、技术创新与经济增长三者长期动态关系，结果显示：技术创新、高等教育投入与经济增长存在长期均衡关系^[9]。

总的看来，现有的大多数研究文献都是在分析人力资本、技术创新与经济增长之间的两两关系，很少研究它们三者在一起相互影响的结果，而且研究结果也没有得出一致的结论，即关于人力资本和技术创新对经济增长的影响效应有正有负，或是对经济增长的影响作用并不显著。因此，本文将湖北省人力资本、技术创新和经济增长三者纳入同一理论框架和模型，运用向量自回归方法进行对其进行实证分析，拓宽人力资本与技术创新对经济增长关系领域的研究思路。另外，现有的大多数文献在选取人力资本变量指标时选用各教育阶段从业人数的受教育年限之和，其背后其实是暗含了某个假设的，即假设各教育阶段劳动力之间的人力资本作用是完全相等的，虽然这种处理方法是常用且方便的，但它其实是一个不尽合理的假设，因为处于不同级别教育程度的劳动者对于知识的吸收和理解程度是不尽相同的，所以不同教育层次对于技术创新和经济增长的影响作用也应该是不同的，因此本文在计算人力资本变量指标时引入了不同教育阶段的教育回报率，使得变量指标更加准确可靠。

三、人力资本、技术创新与经济增长的理论模型

在教育人力资本和技术创新的发展过程中离不开财务和物力等社会资源的支撑，而经济增长是提供社会资源的保障，因此经济增长是教育人力资本和技术创新的物质基础。王艳涛,谷晓莉（2019）指出，在获得了一定的社会资源后，一方面，教育人力资本可以直接进入物质生产过程作为生产要素促进经济增长，另外还可以经过对知识的吸收形成创新型人才，此时人力资本科学转化为技术创新形成科学生产力，进而促进经济增长^[10]。另一方面，我国经济社会发展和民生改善比过去任何时候都更加需要科学技术解决方案，我国经济发展要实现从量变到质变的转化，必须坚持创新发展,把原始创新能力提升摆在突出的位置，激发经济增长的内生动力。然后，经济的增长再次为人力资本和技术创新提供社会资源，并由此开启新一轮的循环作用过程。

四、变量说明与实证分析

（一）变量说明

本文选取湖北省2001～2019年的相关数据，原始数据均来源于《中国劳动统计年鉴》、湖北省历年的《湖北统计年鉴》以及国家统计局网站，此外，对人力资本、技术创新与经济增长的数据取对数以消除数据的序列相关性。对相关变量的具体说明如下：

1.人力资本（HUM）：人力资本包括人的知识水平、经验水平和健康水平等。基于数据的可获得性，本文将劳动力教育程度由低到高划分为六个阶段：文盲或半文盲、小学、初中、高中、中专、大专及以上。因为不同教育阶段劳动力的人力资本作用是不尽相同的，因此本文对湖北省人力资本存量进行核算时采用包含教育收益率的受教育年限累计法。其计算公式为：

（二）实证分析

1.平稳性检验

在经济分析中运用模型分析时间序列时，首先要进行数据的平稳性检验，本文采用ADF 检验方法对各变量序列数据及其高阶差分进行平稳性检验，结果如表1所示。

表1   各序列ADF单位根检验表

由表1可知，湖北省人力资本LnGDP、技术创新LnHUM和经济增长LnPAT的时间序列数据及其一阶差分均是非平稳的，而其二阶差分变量均是平稳序列，这表明D2LnGDP、D2LnHUM 和D2LnPAT均为二阶单整序列,由此可判断,湖北省人力资本、技术创新和经济增长之间可能存在协整关系。

2.建立VAR模型

图1  AR根图平稳性检验

由于LnGDP、LnHUM、LnPAT均为二阶单整序列，故满足建立VAR模型的前提条件。构造上述三组变量的VAR模型，运用AIC信息准则确定VAR模型的最佳滞后期为3，VAR模型是否具有理论上的稳定性，采用AR根图可以检验，三个变量单位根模的倒数没有在单位圆外，则模型稳定，反之，模型不稳定。由图1可知，三个变量单位根模型的倒数都位于单位圆内，反映所估计的VAR模型满足稳定性条件，基于VAR模型的结论可靠有效，可以用脉冲响应以及方差分解来分析。再者，因为VAR模型是乏理论模型，所以本文运用变量间的协整检验方法、格兰杰因果关系、脉冲响应和方差分解等方法来逐步分析三个变量之间的关系和影响效应。

3.协整检验和误差修正模型

本文运用Johansen协整检验方法对各变量进行检验，结果如表2所示，湖北省人力资本、技术创新与经济增长之间存在协整关系，因此可以进行协整回归。

表2    Johansen检验

从表2的结果可以看出，最大特征值和特征根迹检验的结果都表示，在5%的显著性水平下，LnHUM、LnPAT、LnGDP三个变量存在协整关系，人力资本、技术创新和经济增长之间存在长期动态均衡关系。标准化后的协整向量为（1，-1.0681，-0.5100）故三者的协整方程为：

LnGDP =1.0681LnHUM +0.5100LnPAT -7.4219

(0.2081)      (0.0181)

上述方程是长期均衡方程，从估计的方程可以看到，可以得到LnGDP与LnHUM和LnPAT是正相关的长期均衡关系。人力资本对经济增长的回归系数为1.0681，标准差为0.5100；技术创新对经济增长的回归系数为0.1814，标准差为0.0181。人力资本和技术创新均在5% 的显著性水平上拒绝原假设，统计结果较为显著。从长期关系来看，人力资本和技术创新对经济增长均有明显的促进作用，人力资本和技术创新每提升1%，分别引发经济增长1.0681% 和0.5100%，由此可见，湖北省人力资本对经济增长的长期促进作用更大。

4.格兰杰因果关系检验。前文已知湖北省人力资本、技术创新与经济增长之间存在协整关系，本文为进一步检验三者之间的因果关系，对LnHUM、LnPAT和LnGDP进行格兰杰因果检验，检验结果如表3所示。

表3    Granger因果检验

表3显示，在湖北省经济增长的运行中，人力资本和技术创新均是经济增长的Granger 原因，这进一步检验了上述协整方程的合理性。另外，检验结果还表明湖北省技术创新和经济增长均是人力资本的Granger原因,然而湖北省人力资本和经济增长并不是技术创新的Granger原因,这表明湖北省的经济增长和技术创新会在一定程度上加促进湖北省素质教育的发展，但是湖北省的人力资本和经济增长在短期内并不必然会提升湖北省的自主创新能力，这是因为知识转化为创新所需的时间较长，因此人力资本和经济增长对技术创新的短期内作用并不显著。

五、脉冲响应和方差分解

格兰杰因果检验和Johansen协整检验表明人力资本、技术创新与经济增长之间存在长期均衡关系，且具有一定的因果关系，本文选用向量自回归模型中的脉冲响应函数与方差分解，深入分析一个随机扰动项对系统内的人力资本、技术创新和经济增长的影响，刻画系统内三个变量之间相互冲击与响应的持续时间和强度。

（一）脉冲响应函数     

脉冲响应反映是的在其他变量的以前各期和当期保持不变的前提下，VAR系统中其中一个方程中的扰动项当期发生一个标准差变化对未来各期内生变量的冲击响应情况。图2～ 图4是基于基于VAR模型和渐近解析法模拟的脉冲响应函数。横轴表示响应函数的追踪期数,纵轴表示因变量对解释变量的响应程度。

图2  经济增长的脉冲响应图

由图2可知，人力资本对经济增长一个标准差的正向新息，经济增长在第一期的就有正向反应，且这种正向反应在未来很长时期内趋于平稳。总体来说，人力资本对经济增长具有长期正向促进作用。技术创新对经济增长一个标准差的

正向新息，经济增长在第一期呈现出微弱的负向反应，且在前五期负向效应逐渐降低，从第六期开始出现正向效应，随着时间推进正向作用逐渐增强，这说明短期内技术创新对经济增长具有一定的负面效应，但从长期看来，技术创新对经济增长的正向促进效应逐渐凸显出来。

图3  人力资本的脉冲响应图

由图3可知，技术创新对人力资本一个标准差的正向新息，人力资本在前五期呈现出微弱的负向反应，从第六期开始出现正向反应。由此看来，湖北省目前的技术创新还不能有效的促进人力资本的增长，难以为湖北省的教育事业提供支持。经济增长对人力资本一个标准差的正向新息，人力资本在整个追踪期内大体表现为正向效应，在第二期达到最大正效应，以后期间内正向效应不断降低。这说明湖北省的经济增长在一定程度上促进了人力资本的发展，但随着时间的推移人力资本对经济增长的反应不再强烈。

图4 技术创新的脉冲响应图

由图4可知，经济增长对技术创新一个标准差的正向新息，技术创新在前两期均表现为正向反应，以后期间出现轻微的上下波动，由此可见，随着时间的推移，经济增长对技术创新的作用不再显著，这可能是由于现在的社会已迈入知识经济时代，仅靠财力等社会资源难以持续提升技术创新水平，还应加强创新型人才的培养，加强对技术创新知识的理解和吸收。人力资本对技术创新一个标准差的正向新息，技术创新在前两期内出现负向反应，以后期间内整体表现为正向反应，这表明湖北省人力资本对技术创新的促进作用存在滞后性，但随着时间的推移，人力资本仍能在一定程度上提升技术创新水平。

（二）方差分解分析

方差分解是另外一种研究VAR模型动态特征的方法，其主要思想是将向量自回归模型中每个外生变量预测误差的方差按照其成因分解为与各个内生变量相关联的组成部分，经济增长、人力资本和技术创新方差分解结果，如表4所示：

表4   经济增长、人力资本和技术创新方差分解结果

在湖北省经济增长的方差分解中，经济增长的自身贡献率不断减弱，在滞后一期时，人力资本和技术创新对经济增长的贡献率均为零，这表明湖北省人力资本和技术创新对经济增长的贡献存在滞后性。从第二期开始人力资本和技术创新对经济增长的冲击显现出来，人力资本对经济增长的贡献率不断增大,且在第十期达到最大,为71%。技术创新对经济增长的贡献在第四期趋于稳定,保持为1%。这表明湖北省人力资本与技术创新在长期内都能促进湖北省的经济增长,从长期看来，湖北省人力资本对经济增长的冲击和贡献率高与技术创新。这是由于人力资本对经济增长的作用机制和范围更广泛，人力资本一方面可以作为生产投入要素直接影响产出值，另一方面人力资本还会通过影响技术创新决定全要素生产率，从而促进经济的增长。此外，还有学者的研究发现人力资本的其他作用，即人力资本能吸引物质资本等其他生产要素。

在湖北省人力资本的方差分解中，人力资本自身贡献率不断减退。人力资本在第一期受到了经济增长的冲击，且冲击作用在后续逐渐增大，随后稳定在57%作用。这表明湖北省经济增长为人力资本的教育发展提供了支持，影响作用是长期有效的。技术创新在第一期对人力资本无影响，从第二期开始出现影响并逐渐增强，在第五期开始趋于稳定，保持为6%，这表明湖北省技术创新对人力资本的影响存在滞后性，技术创新转化为人力资本需要花费时间，因此在短期内难以显现出来。

在湖北省技术创新的方差分解中，技术创新的自身贡献率在不断减小。技术创新在第一期就受到了人力资本和技术创新两方面的冲击，人力资本对技术创新的贡献率在整个期间内不断增大，在第九期达到最大冲击力度,为53%。经济增长对技术创新的影响较之于人力资本的影响强度更低，整体在15%左右浮动,这表明在湖北省技术创新的过程中人力资本的作用不断凸显，且是长期有效的。

六、结论与建议

本文利用2001～2019年湖北省地区的相关数据，研究人力资本、技术创新与经济增长的关系，分析结果表明：（1）湖北省人力资本、技术创新与经济增长三者之间存在长期的协整关系，且人力资本和技术创新每上升1%,地区生产总值就会上升1.07%和0.51%。（2）湖北省人力资本和技术创新是经济增长的Granger原因，且经济增长是人力资本的Granger原因。（3）长期来看,湖北省人力资本和技术创新均能正向促进湖北省的经济增长，且人力资本对经济增长的长期促进效应更强。

基于以上的研究分析结果，本文提出以下的相关建议：（1）湖北省应加强各教育阶段各方面的投入力度，不断提高湖北省的人力资本存量水平，尽管湖北省是教育大省，但人均受教育水平并不算高。由于人力资本对经济增长的作用机制包含多个方面，人力资本存量的提高可以从多个方面直接或间接地永续技术创新及经济增长，因此，湖北省应坚持教育优先发展战略，加快建设教育强省，为湖北省经济的高质量发展不断提供人才支撑。（2）技术创新是经济增长的源泉,所以湖北省还应加大技术创新的力度和步伐,加快专利制度的建设培育企业的核心创新竞争力,在不同领域和科技发展前沿掌握核心技术和自主专利,形成湖北省经济和科技创新的的相互促进增长，从而促进湖北省经济的可持续发展。

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