干中学、过度投资和R&D对人力资本积累的“侵蚀效应”（上）

内容提要：R&D的过度投资对人力资本积累具有“侵蚀效应”。本文提出了一个同时内生化技术进步和人力资本积累的经济增长模型，强调了R&D过程中的两种特征，即R&D过程需要人力资本投入和新技术的研发通过干中学获得，并就R&D对人力资本积累的“侵蚀效应”所造成的负外部性进行了分析。通过比较分散经济均衡和集中经济均衡，本文得出结论：垄断加价及其引致的物质资本和人力资本的过度投资与“侵蚀效应”相互交错、共同作用，会在一定程度上降低人力资本的积累率和经济增长率。
    关键词：干中学 人力资本积累 过度投资 “侵蚀效应” 内生经济增长
    作者简介：李尚骜，陈继勇，李卓，电子信箱：romerlee@163.com，武汉大学经济与管理学院世界经济系（武汉 430072）。
    一、引言
    内生经济增长理论揭示了一国经济实现长期稳定增长的内在机制，其中人力资本积累和技术进步起到了关键性作用。人力资本外部性模型(Uzawa，1965；Lucas，1988；Azariadis and Drazen，1990；Acemoglu，1996，1997)和内生技术变迁模型(Romer，1987，1990；Grossman and Helpman，1991；Aghion and Howitt，1992；Gancia and Zilibotti，2005)分别抓住了这两大内生经济增长的驱动因素。
    Arnold(1998，2000)、Funke & Strulik(2000)和Boonprakaikawen & Tournemaine(2006)将Uzawa-Lucas的教育部门和Jones的R&D技术与Grossman-Helpman的内生技术变迁模式相结合，研究了同时包容内生R&D和内生人力资本积累的分散经济均衡的性质。
    近期研究表明技术变迁对人力资本积累具有负向效应。Galor & Moav(2002)首先引入了“侵蚀效应”(erosion effect)，表明学习新技术所需时间随着教育水平的提高而递减，并且随着技术进步率的提高而递增，因而，劳动的潜在有效单位会由于从现有的技术状态转移到更高级的技术水平而递减。Kumar(2003)提出了一个简单的开放经济模型表明，开放度的提高会促进技术进步并提高实际利率，但同时也会引起教育水平的降低。Galor(2005)的研究表明，技术进步降低了现有的人力资本对新技术环境的适应性，而提高教育水平可以减轻技术变迁对人力资本积累的负向效应。Reis & Sequeira(2007)在一个创新和人力资本同时内生化的经济增长模型中刻画了这一“侵蚀效应”，并且发现这一经济扭曲可能会足够强大以至于其不但可以抵消通常的技术溢出效应和专业化报酬，而且可以导致R&D的过度投资。
    Kumar(2003)和Tamura(2006)的实证检验也显示了TFP增长率对人力资本积累的负向影响。Kumar(2003)运用工具变量方法估计了一组跨部门样本的联立方程模型，第一个回归方程用TFP增长率作为一个解释变量对人力资本进行回归，第二个回归方程用人力资本和开放度对TFP增长率进行回归。结果显示TFP增长率对人力资本对数具有负的影响，而人力资本对数对TFP具有正向影响。Tamura(2006)通过建立一个非线性固定效应回归模型，用TFP增长率对受教育年限进行回归，数据显示TFP增长率对教育的积累具有负向效应。
    现有的文献偏重于宏观分析，是从总量技术进步和总量人力资本积累的角度去探索“侵蚀效应”的发生机制的，没有对造成“侵蚀效应”这一宏观经济现象的微观经济基础进行深入挖掘。本文认为，技术变迁对人力资本积累的负向效应主要是通过个人的干中学行为而起作用的。本文强调了R&D过程中的两种特征，即R&D过程需要人力资本投入和新技术的研发是在干中学的基础上获得的，这就从更为具体、更为贴近现实的层面阐明了“侵蚀效应”的微观基础。在此基础上，本文提出了一个同时内生化人力资本积累和R&D的一般均衡模型，研究表明，R&D对人力资本积累的“侵蚀效应”是通过上述的R&D的两种特征发生作用的。通过比较分散经济均衡和集中经济均衡，本文探讨了干中学带来的技术进步对人力资本的负向效应是如何影响稳态经济增长率的。在分散经济中存在两种不同的经济扭曲，即对中间投入品所收取的高于边际成本的垄断加价和R&D对人力资本积累的“侵蚀效应”，由垄断加价形成了分散经济中的资源无效率配置，即物质资本和人力资本的过度投资。而在集中经济中，社会计划者将不再收取垄断加价，并将纠正R&D的“侵蚀效应”所造成的经济扭曲，使得经济达到Pareto最优。最后，本文比较了稳态经济增长率和Pareto最优经济增长率之间的差异，并得到结论，由两种经济扭曲和两种资源的无效率配置相互交叉、相互刺激，加剧了“侵蚀效应”对人力资本深化的阻碍作用。本文的结构安排如下：第二节建立基本模型，第三节求出竞争性均衡的稳态解，第四节将稳态经济增长率与最优经济增长率进行比较，第五节进行数值校准，第六节总结全文。
    二、基本模型
    我们考虑一个同时内生化物质资本积累、人力资本积累和技术进步的连续时间的产品种类扩大模型。经济体系的运行机制如下：人力资本积累使用一部分劳动作为投入品，R&D部门依赖于现有技术存量并使用一部分人力资本作为投入品开发新专利设计方案，物质资本积累部门使用由R&D部门购买的设计方案生产机器设备，最终品部门使用一部分劳动和人力资本以及中间性资本品作为投入品进行生产。
    (一)技术
    最终品部门使用劳动、人力资本和中间品作为投入品进行生产，其生产函数为：
    
    新的中间品的生产需要发明新的技术蓝图，设定技术创新可能性前沿具有干中学模式，同时还需要人力资本在R&D过程中的投资。随着生产性投资的不断增加，经济个体不断积累经验，通过干中学积累新思想。由于物质资本投资量越大，其中包含新的技术思想越丰富，可以为干中学提供更为丰富的摸索、实验和积累经验的基础，因而干中学引致的技术进步与物质资本投资量呈正相关关系。同时，物质资本投资量增加，进行干中学的难度也相应加大，个人需要投入更多的人力资本与物质资本相互磨合，吸收其中的思想精髓，进而积累和创造出新的技术思想，因而干中学与人力资本投入也呈正相关关系。由此可得技术创新可能性前沿具有如下形式：
    
    式所示的技术创新可能性前沿是在对Arrow(1962)和Sheshinski(1967)所描述的干中学模式进行动态化⑤的基础上，再加上人力资本投入而形成的，其思想内涵与Arrow-Sheshinski模式是一致的。经济个体投入人力资本并与现有的物质资本进行磨合，通过重复生产不断地积累经验，并逐渐总结提炼出新思想，这些新思想在专利市场上形成新的技术知识专利，经济个体将这些专利设计方案出售给下游的中间品厂商，并获得收益，而专利设计方案的持续增加带来了内生技术进步。由此可见，本文的技术创新可能性前沿在建模形式上和思想上将Arrow的干中学模式与Romer的内生技术变迁模式结合到一起了，并在内生技术变迁的框架之内较为完整地描述了干中学发生作用的机制。由于本文将干中学解释为经济个体的内生行为，并带来了内生经济增长，因而本文将干中学行为及其所引致的技术进步内生化了。
    我们设定人力资本积累可能性前沿也具有状态依赖性质，同时我们认为R&D的“侵蚀效应”也会影响人力资本积累。人力资本积累的状态依赖性质表明人力资本深化依赖于一国的人力资本存量，同时还需要一部分劳动时间用于提高技能。在Reis & Sequeira(2007)的基础上，我们认为R&D对人力资本积累的“侵蚀效应”表明人力资本的折旧率与技术进步率正相关。可将人力资本积累可能性前沿设定为：
    
    进步率，参数δ反映了技术进步对人力资本积累的“侵蚀效应”。(4)式的第二项引入了技术进步对人力资本积累的负向外部性。⑥(3)式和(4)式表明，人力资本积累可以增大人力资本存量，因而会推动技术进步和产出增加，因而在经济增长中处于最基础的地位；而技术进步通过“侵蚀效应”对人力资本积累产生负向影响，这两种方向相反的作用与实证研究结果是相一致的。本文将技术进步对人力资本积累的“侵蚀效应”发挥作用的渠道归结为工人的干中学行为，工人通过干中学产生新思想，推动技术进步，而技术进步反过来阻碍人力资本积累，增加干中学的难度，进而阻碍经济增长。与现有的文献相比，本文的这一作用机制更为具体，也更为贴近经济现实。
    (二)家户
    
    经济中的总劳动量规范化为1，总人力资本存量为H，劳动和人力资本均无弹性供给，则充分就业要求：
    
    
    由命题1可知，BGP上的分散经济均衡增长率受到分散经济中的经济扭曲，即垄断加价1/(1-α-β)和R&D对人力资本积累的“侵蚀效应”△的影响，因而分散经济均衡增长率不是Pareto最优的，下面将这一增长率与Pareto最优增长率进行比较，以分析经济扭曲效应大小及其作用机制。

（未完待续）