重大工程溢出效应——基于创新和产业动态视角

第1章 上篇导论 本章主要介绍本篇的总体概况，阐述研究动机，明确研究总体目标与研究内容，并构建研究的整体框架与层次结构。在此基础上，介绍研究设计的主要方法及技术路线，*后陈述本篇的主要创新点。 1.1 研究背景与意义 重大基础工程（简称重大工程）是对政治、经济、社会、环境等产生重要影响的大型公共物质工程（盛昭瀚等，2019；Ma et al.，2017；Zeng et al.，2015）。其中，交通基础设施工程具有基础性和先导性双重特征，在不同国家的历史发展中均发挥着不可替代的作用（刘勇，2010；张学良，2012；李涵和黎志刚，2009）。*近几十年来，交通基础设施投资在全球范围内实现了巨大的增长，包括传统的基础设施（如普通公路、高速公路、内河航道、航线）和新兴的基础设施（如轨道交通、高速铁路等）（高速铁路简称高铁），其对于经济增长的重要推动作用已经被来自不同发展程度的国家和地区的证据所验证（Baum-Snow et al.，2017； Donaldson，2018；Duranton et al.，2014；Gibbons et al.，2019；Li and Xu，2018；刘勇，2010；董晓霞等，2006）。相关研究进一步强调了交通基础设施在降低市场准入（Donaldson and Hornbeck，2016；Faber，2014）、促进贸易流动和整合（Storeygard，2016）、去城市化（Baum-Snow，2007）方面的角色，进而从不同侧面阐释其如何同时塑造宏观和微观的经济结果。 发达的交通基础设施在大幅度降低商品运输成本的同时，极大影响了区域间知识交换的速度（Parent and Riou，2005），扩大了知识溢出的距离（何凌云和陶东杰，2020），增加了区域之间的社会互动频率（林善浪和邱雨歆，2020）。这种在不同的技术、行业、领域间的知识交流与互动将催生很多新奇的创意和想法，从而加速创新的形成和扩散。由此近年来的研究分别从区域、组织、团队、学科等不同层次来揭示交通基础设施对于创新的差异化溢出效应。比如， Agrawal等（2017）利用美国的州际公路网络和专利数据发现交通基础设施通过缩短发明人员与知识源的空间距离来激励区域创新。 Wang等（2018b）利用中国的城市公路里程和当地企业的专利申请活动数据，发现大规模的公路建设能够有效地提升企业的创新绩效。Dong等（2020）则是从中国的高铁建设出发，探讨这一新兴的基础设施对于研究团队学术产出的积极影响。Catalini等（2020）则检验了新的航线开通对于学科内部科研发展的速度和方向的作用。 基于相关学者在交通基础设施与创新溢出方面做出的探索性工作，本书进一步从研究的理论视角、研究对象和作用机理进行系统性整合。鉴于此，本书在回顾发展经济学、创新经济学、经济地理学、工程管理等相关文献的基础上，以中国高铁建设为研究对象，试图凝练这一领域的基础性理论，阐释高铁发展和关键创新角色的差异化特点，提出符合创新发展规律和交通基础设施溢出的相关机制。 1.2 研究目标与内容 1.2.1 研究目标 本篇基于创新理论和交通基础设施经济学视角，以交通基础设施与区域创新生态系统演化为目标，围绕高铁发展对于创新形成与创新扩散的溢出效应这两个核心内容，从宏观、微观分别分析高铁开通在区域层面、企业层面的效应，从创新溢出与吸收、社会互动与凝结、技术市场匹配与信息不对称及技术转移与市场信号传递的综合视角出发，探究高铁和创新的传导机制。基于文献调研与实证研究，厘清高铁作为交通基础设施在创新发展中的作用机理，为重大工程的社会合法性与可持续性提供理论支撑，为我国重大工程产业布局和区域分布提供政策依据。本篇的研究逻辑如图1-1所示。 图1-1 逻辑框架图 1.2.2 研究内容 本篇的核心研究内容呈现于第3章至第6章（第1章为上篇导论，第2章为研究评述，第7章为研究结论与展望）。以下简要介绍各章节的研究内容。 第1章为上篇导论。这一章首先介绍本篇的研究背景与研究意义；其次阐述了研究目标与研究内容；*后说明了主要研究方法、技术路线与相关创新点。 第2章为基础设施建设与创新研究评述。这一章回顾了当前基础设施与创新互动的相关研究和主要理论视角：经济集聚、知识溢出、社会互动、创新者流动和创新网络。在此基础上识别出现有研究面临的主要理论和实证上的挑战。 第3章为高铁对于区域创新的影响：知识溢出的视角。该章首先以中国高铁建设为准自然实验，考察高铁对于区域创新增长的作用机制。基于中国285个地级市2004～2015年的样本，利用专利数据测度城市层面的创新水平。高铁的开通将大大增加城市之间的信息、资金、人才的充分流动，为创新发展提供了充足的物质基础。此外，附着于人才之上的异质性与多元化的知识和经验也将随着高铁开通更加充分地流动和互换。其次，进一步考察不同创新主体、技术、创新类别如何差异化地获取高铁的创新溢出，厘清高铁影响区域创新的潜在机制。 第4章为高铁对于企业创新的影响：社会互动的视角。鉴于企业在国家创新发展中的引领性作用和示范效应，考察高铁开通对于企业创新的影响。采用中国工业企业1998～2013年样本，通过双重差分（difference-in-difference，DID）法估计当地高铁开通对于企业专利申请的影响。将企业专利分为发明专利和非发明专利，检验高铁对于突破性创新和渐进性创新的差异化效应。基于企业地理位置的稳定性和人员交流的频繁性，该章引入了社会互动的视角，从本地方言多样性和社会信任来检验高铁如何通过增加社会互动来推动创新。 第5章为高铁对于创新扩散的影响：信息不对称的视角。该章在研究高铁与创新形成的基础上，进一步探究高铁对于已有创新成果和技术的扩散效应。通过专利许可数据分析，检验高铁对于城市层面技术许可行为的影响。并且，进一步考察市场化制度发展、人力资本和国外竞争程度对于上述效果的调节作用。*后分析创新类别和区域发展水平的异质性效果。 第6章为高铁对于企业技术转移的影响：专利转让的证据。该章在研究高铁与区域创新扩散的基础上，进一步探究高铁对于创新转移策略的微观传导机制。通过专利转让数据分析，检验高铁对于企业层面技术转让行为的影响。并且，进一步考察创新声誉、市场关注和行业竞争的信号替代效应。 第7章为研究结论与展望。该章对上述研究进行了归纳，提炼总结主要的理论贡献和实践价值，指出不足之处和未来的研究方向。 1.3 研究方法 本篇以计量经济学、数理统计学、内容分析法等为主要研究工具，以2008年以来大规模中国高铁建设为准自然实验，以中国285个地级市、中国工业企业为研究对象，揭露其创新溢出效应的形成和扩散机制。 采用 DID模型研究不同地区在不同时间点开通高铁线路后对于本地创新的溢出效应。高铁线路开通数据来自中国铁路总公司官网发布的每年高铁线路信息，包括是否开通高铁线路、开通时间、开通站点等。 手工收集中国所有地级市、工业企业和上市企业在2008年前后的专利申请详细信息，作为创新测度的代理变量。专利数据信息来自国家知识产权局、 IncoPat专利数据库、国泰安 CSMAR（China Stock Market & Accounting Research Database，中国经济金融研究数据库）等。其他的数据信息来自《中国城市统计年鉴》、 CSMAR区域经济研究数据库、 CEIC（司尔亚司数据信息有限公司）数据库等。 扎根重大工程发展前沿，立足交通基础设施，以高铁建设—创新形成—创新扩散为主要研究线索，以区域—组织—区域为主要研究单元，以文献调研和实证计量为主要研究手段，探究高铁建设的创新溢出路径、机理与逻辑。 1.4 主要创新点 本篇的创新性主要体现在以下方面。 **，分析高铁建设对于区域创新的溢出效应，以区域创新生态系统为分析框架，发现不同创新群体、领域、行业在高铁创新溢出效应的差异化分布。 现有创新地理与基础设施的研究将创新结果作为一个整体，没有透视创新角色和创新过程在产出创新中的不同地位和能力。事实上，就创新角色、创新领域和创新行业而言，对交通可达性以及空间上的地理邻近性的依赖程度大不相同。这是由于个体、技术和行业本身特征决定了其在创新中分配给交流和互动的权重各不相同。本篇在前人的基础上进一步考察了不同群体、技术领域和行业在高铁溢出效应中的不均衡分布，描绘出高铁全景式创新溢出图景。 第二，检验高铁建设对于工业企业创新动态性的促进作用，解释了企业的个性化特征如何强化或者弱化对知识溢出的搜索。基于社会互动视角，揭示高铁这一“硬”基础设施与非正式制度这一“软”基础设施的联动机理。 创新与交流和互动密切相关。高铁与创新的研究揭示了地理邻近性为创造社会互动提供了更多的机会。然而，以往的研究忽视了社会邻近性和认知邻近性在