教育對產業結構升級的作用機制

/教育對產業結構升級的作用機制【摘要】促進產業結構不斷升級，是我國構建新發展格局的客觀要求。因此，探究教育在推動產業結構升級中的作用，對于制定教育和經濟可持續發展戰略都具有重要意義。基于2005-2019年省級面板數據，文章運用固定效應模型研究教育對產業結構升級的影響程度與作用機制，發現教育不僅能夠促進產業結構從第一產業向第二、三產業轉型升級，還推動各次產業內部升級。從投入角度看，各級教育生均經費對產業結構升級均具有顯著正向影響。對于產業轉型升級，高等教育生均經費的影響效應更為明顯；對于產業內部升級，中、高等教育生均經費顯著驅動了第二產業內部升級，高等教育生均經費還顯著推動了第三產業內部升級。從教育產出看，增加人均受教育年限能夠促進產業轉型升級和第三產業內部升級。從作用機制看，教育通過促進技術進步、提高勞動生產率和升級需求結構推動產業結構升級。因此應加大教育投入力度，著力提升教育水平和質量，形成高質量人力資本，推動產業結構升級，暢通國民經濟雙循環。【關鍵詞】教育；人力資本；產業結構升級；產業內部升級；影響機制 長期以來，我國粗放式發展模式引發了經濟結構失衡、資源效率低下與環境污染等問題。在進入經濟新常態后，我國經濟由高速度增長轉向高質量發展，對產業結構優化升級提出了新要求。2017年，習近平總書記在黨的十九大報告中指出，我國正處在轉變發展方式、優化經濟結構的攻關期，應通過支持傳統產業升級，加快發展先進制造業和現代服務業，增強我國經濟質量優勢。[1]2021年3月，全國人大通過的“十四五”規劃進一步強調，要加快發展現代產業體系，推動經濟體系優化升級。可見，推動產業結構升級是轉變經濟增長方式、構建新發展格局、驅動經濟長期可持續發展的關鍵。 產業結構升級的本質是要素稟賦的優化配置，關鍵之一是人力資本質量的提升。人才的高度決定產業的高度。教育作為人力資本形成的主要途徑，對產業結構升級具有重要意義。伴隨著社會經濟發展，我國對產業結構升級的要求不僅是各次產業間的依次轉型升級，還包括各次產業內部的優化升級，即不斷推動現代服務業、先進制造業與現代農業深度發展。在新發展格局下，教育是如何影響我國產業升級的，其作用機制是什么，對這一議題的探究，不僅能夠從理論上深化理解教育優化經濟結構的作用機制，還能夠從實踐層面上為我國經濟高質量、可持續發展提供參考依據。 一、文獻綜述 (一)教育與產業結構升級 產業結構升級既是指國民經濟的重心從第一產業向第二產業，進而向第三產業轉移，即產業轉型升級；也是指各次產業內部結構的優化升級，即各產業內部由生產低附加值、低加工度產品向生產高附加值、高加工度產品的演變過程。[2]在人力資本、勞動分工、技術進步、社會需求、經濟體制等諸多影響因素中，人力資本對產業結構升級具有基礎性和先導性作用。[3]教育通過培養相應產業所需人才，為實現產業結構升級奠定基礎。[4] 研究者多從投入和產出兩方面考察教育對產業結構升級的影響。在教育投入層面，已有研究使用國家財政性教育經費、教育科研經費支出等指標衡量教育水平，探究教育對產業結構升級的影響。有研究從產學研結合的視角分析發現，高等學校科研經費對第二、三產業增值具有顯著促進作用，其對第二產業的影響程度大于對第三產業的影響程度。[5]有研究使用面板平滑門限回歸模型分析財政性教育經費投入對產業結構合理化和高級化的影響程度，發現財政性教育經費投入對產業結構高級化具有顯著促進作用，其效應在受教育水平較高時尤為顯著。[6]還有研究基于1998-2014年省際面板數據分析教育科技經費投入對產業結構變遷的影響發現，對教育科技事業的經費支出有利于地區產業結構優化升級，進而通過競爭效應與示范效應提高省內技術創新能力。[7]在教育產出層面，國內外研究多以人均受教育年限、受不同層級教育的人口比例等指標衡量教育水平。有研究表明，人均受教育年限的提升不僅能促進產業結構合理化，[8]還能夠驅動產業結構高級化。[9]不同層級教育對產業結構的優化作用存在差異。有研究使用分位數回歸方法分析中國2003-2014年的省際面板數據發現，受中、高等教育人口比重越大對產業結構升級越具有顯著促進作用，而僅完成初等教育的人口比重較大則不利于產業結構升級。[10]有研究采用分位數回歸模型分析發現，中、高等教育對產業結構升級具有促進作用，而初等教育本身不足以推動產業結構升級。[11]此外，我國地區經濟發展差異大、教育人力資本集聚作用明顯，教育的產業升級效應還存在區域異質性和非線性影響。[12]當教育水平跨過相應門檻值后，其對產業結構升級的促進作用顯著增強。[13] (二)教育對產業結構升級的作用機制 人力資本理論、新經濟增長理論與供給需求理論為理解教育對產業結構升級的影響機制提供了理論基礎。從這三條解釋路徑出發，教育通過提高勞動者素質、促進技術進步、升級需求結構，為產業結構升級提供必要條件。 1.教育通過提高勞動者的素質推動產業結構升級 人力資本理論指出，學校教育和在職培訓等能夠增加勞動者的知識技能，提高勞動生產率，進而為產業升級創造條件。 首先，學校教育通過提高受教育者的通用人力資本，賦予勞動者知識技能，提高勞動者素質，推動產業結構升級。一方面，教育通過提高勞動者素質，使勞動者具備在產業薪資差異激勵下轉換職業的自由流動能力，不僅能推動勞動力配置從第一產業向第二、三產業轉移，還可以促使產業內部勞動力向技術水平更高的細分行業流動。另一方面，教育還能夠塑造勞動者的靈活性、適應性和能動性等非認知特質，增強勞動者對新知識新技能的獲取、消化與應用能力，使勞動者更快適應高新技術產業生產與服務。[14]在該過程中，第一產業的勞動力流失會造成產業內部勞動力數量不足，倒逼第一產業引進、吸收和創造先進技術，提升自身生產效率；[15]同時，勞動力流入第二、三產業會形成人力資本集聚效應，驅動產業結構優化升級。[16] 其次，在職培訓通過提升產業內部勞動者的專用人力資本，提高勞動者素質，推動產業結構升級。一方面，在職培訓能夠進一步提升勞動者的勞動生產率和專業化水平，使勞動者具備掌握先進技術、高端設備和實踐操作的技能，通過提高生產效率、優化產品結構，帶動產業結構優化升級。另一方面，在“干中學”過程中，勞動者專用人力資本會產生知識外溢效應與技術擴散效應，輻射到更多產業場域內的其他勞動者，通過提升整體勞動力的技術水平與專業程度，提高生產要素的配置效率，促進產業結構優化升級。 2.教育促進技術進步推動產業結構升級 始于20世紀80年代的信息技術革命與知識經濟發展，大大提高了知識創造與傳播的效率，催生了經濟增長的又一個理論——新經濟增長理論。這一理論將人力資本作為一種內生要素納入經濟增長模型，強調技術進步是經濟增長的動力，而通過教育形成的人力資本是技術進步的關鍵。[17] 教育在技術創新、技術傳播與技術應用三個階段均發揮了重要作用。[18]在技術創新階段，對于傳統產業來說，教育能夠推動通用技術與專業技術更新換代，創造單位產出效率更高的生產技術、生產設備與生產模式，提升產業創新效能，推動產業結構升級。對于新興產業來說，教育是攻關核心技術、催生新興產業的關鍵。高質量教育與科研有助于核心技術突破，催生高新技術產業和新興戰略產業，優化區域經濟結構，激發新的經濟增長點。在技術傳播階段，教育能夠提高勞動者的知識理解能力，使之更易于接受新技術、新設備與新工作模式，更擅于知識密集程度相對高的產業工作，進而催生產品創新與產業升級。同時，在教育溢出效應下，勞動者還能夠將新興技術、高端設備與工作模式傳播到范圍更廣的勞動群體中，擴大技術傳播范圍，增加技術傳播效果，加快產業結構升級。在技術應用階段，良好的教育可以使勞動者更快地掌握新技術，促進新興技術與生產資料有效結合，轉化為現實生產力。技術轉化帶來產業利潤，激勵產業部門加快新技術應用，進一步加大技術溢出效應，推動產業結構不斷升級。 3.教育升級需求結構推動產業結構升級 供給需求理論指出，供給決定需求，需求反作用于供給。產品消費者的需求結構同樣影響生產者的供給結構，即消費需求結構反作用于生產供給結構。在教育提高個體勞動生產率的基礎上，勞動者可支配收入得到提高，消費能力與需求結構升級，產業結構隨之升級。 從內容維度來看，伴隨需求結構從滿足基本生活需求的食品、衣著等必需品消費，轉向滿足更高需求的住房、交通等耐用品消費，直至滿足精神需求的高層次消費品，[19]居民對以食品生產為主的第一產業和第二產業中的低端加工業的消費需求相對降低，產業規模占比相對縮減；而對第二產業中的高端制造業和以高新技術產業、現代服務業為主的第三產業的消費需求增加，產業規模占比相應擴大，整體產業結構呈現轉型升級趨勢。 從時間維度來看，消費需求結構包括即期消費結構和長期投資結構。個體的即期消費結構升級將增加個體對滿足自我發展的高級產品與高端服務的需求，[20]推動第二、三產業不斷提高生產技術效率和自主創新能力，實現產業結構升級發展；個體的長期投資結構升級將改變社會生產要素在不同產業內的累積水平與配置模式，引發以資本為主的生產要素實現跨部門轉移，促成金融投資、保險服務等第三產業規模壯大，實現產業結構升級發展。[21] (三)研究假設的提出 綜合以往研究，本文發現，關于教育對產業結構升級的影響，還存在以下問題值得進一步探討。第一，已有研究多從產出層面衡量教育，較少從投入層面考察教育對產業結構升級的影響，對生均教育經費的作用關注不足，有待于進一步深化研究，從而為國家教育投入政策提供參考依據。第二，已有研究中產業結構升級的內涵維度較為單一，多以三次產業的轉型升級作為產業結構升級的代理變量，忽略了三次產業內部升級維度。然而，伴隨社會經濟發展，我國對產業結構升級的要求不僅是各次產業間的依次轉型升級，還包括各個產業內部升級。“十四五”規劃明確強調，推動制造業優化升級、促進服務業繁榮發展對提高經濟質量效益和核心競爭力具有重要意義。因此，該領域研究有必要進一步探究教育對第二、三產業內部升級的影響作用。第三，雖然部分研究在理論層面上探討了教育對產業結構升級的影響機制，但尚未在實證層面上進行驗證，致使實證研究滯后于現實需求。因此，本文將在拓展產業結構升級概念的基礎上，從投入與產出兩方面分析教育對產業結構升級的影響程度與作用機制，并提出相應的理論框架和研究假設(如圖1)。 圖1教育對產業結構升級的影響機制 假設1：整體上，教育不僅促進產業結構依次轉型升級，還推動各次產業內部升級； 假設2：從投入角度看，各級教育生均經費對產業結構升級具有正向作用； 假設3：從產出角度看，提高人均受教育年限能夠顯著推動產業結構升級； 假設4：從作用機制看，教育通過促進技術進步、提高勞動生產率和升級需求結構的中介機制，促進產業結構升級。 二、研究設計 (一)數據來源 本文以省級行政區劃為分析單位。在分析產業轉型升級部分，本文選取我國大陸2005-2019年31個省份15年的面板數據進行計量分析。數據來源于國家統計局發布的《中國統計年鑒》《中國教育經費統計年鑒》。在分析第二產業內部升級部分，由于《中國工業統計年鑒》未對2017、2018年中國工業經濟數據進行統計，故本文選取2005-2016年的連續面板數據進行分析；①在分析第三產業內部升級部分，《中國第三產業統計年鑒》自2013年起提供分地區服務業企業主要財務指標，但寧夏、西藏兩個自治區數據嚴重缺失，故最終選取了2013-2019年我國大陸29個省份的面板數據進行分析，寧夏、西藏兩個自治區暫未納入。 考慮到不同年份間物價水平，經濟變量均以2005年不變價格進行計算，以提高不同年份間數據的可比性。為了減少異方差產生的估計偏誤、消除量綱產生的影響，本文對人均受教育年限以外的其他變量做對數化處理。個別缺失數據利用插值法補全。 (二)變量說明 1.因變量 本文的因變量是產業結構升級，具體從產業轉型升級和產業內部升級兩個維度進行度量。借鑒相關學者的研究，產業轉型升級由第三產業產值與第二產業產值的比值作為衡量指標。[22]該指標綜合考慮了第二產業與第三產業的發展速度，能夠反映20世紀70年代之后信息技術革命帶來的“經濟服務化”趨勢。[23]該比值越大，則表明產業結構越趨于優化升級；反之，則表明產業結構已經偏離優化升級。 產業內部升級通常表現為產業內部要素性質從勞動密集型向資本密集型、知識技術密集型變化的趨勢。在我國，第二產業一般包括工業和建筑業，其中工業是第二產業的重要組成部分；第三產業是第一產業與第二產業之外的剩余其他行業的概稱，其中服務業是核心組成部分。因此，本文分別聚焦以工業為主的第二產業和以服務業為主的第三產業，構建了產業內部升級指數。借鑒經濟合作與發展組織(OrganizationforEconomicCo-operationandDevelopment，OECD)等相關研究，根據工業產品性質將其下屬行業分為低端、中端與高端行業，[24]本文以資本、技術密集型為主的高端工業②的營業利潤與第二產業增加值的比例作為衡量第二產業內部升級的代理變量；同理，將服務業下屬行業分為低端服務業和高端服務業，[25]以高端服務業企業營業收入③占第三產業增加值的比例作為衡量第三產業內部升級的代理指標(見公式1)。 2.自變量 本文的核心自變量是教育，通常從投入和產出兩個維度進行衡量。教育投入以各級教育生均經費作為衡量指標，包括初等教育生均經費、中等教育生均經費和高等教育生均經費。④教育產出以人均受教育年限作為衡量指標，由不同層級教育的受教育年限與對應該層級教育的受教育人口比例加權計算均值而成。⑤ 3.中介變量 在探究教育對產業結構升級的影響機制時，本文分別使用勞均技術合同成交額、單位勞動產出和非衣食住行等必需品消費占人均消費性支出的比例作為技術進步、勞動生產率和居民消費需求結構三個中介變量的代理變量。 此外，基于已有的理論文獻和實證研究結果，[26]本文控制了常住人口數量、人口老齡化程度、物質資本存量、外商投資水平和城鎮化水平(見表1)。 (三)實證模型 1.固定效應模型 鑒于本文使用面板數據，在豪斯曼檢驗的基礎上，⑦使用固定效應模型估計教育對產業結構升級的影響作用，具體如公式2： 其中，表示i省份在t年份的產業轉型升級指數或產業內部升級指數；表示i省份在t年份的教育投入水平(各級教育生均經費對數)或產出水平(人均受教育年限)，其系數表示教育對產業結構升級的影響程度。值得注意的是，當教育以人均受教育年限進行衡量時，表示在控制其他變量下，人均受教育年限每變化1個單位，產業升級指數變化個單位；而當教育以生均教育經費的對數進行衡量時，模型為半對數模型，表示在控制其他變量下，生均教育經費每變化1%，產業升級指數變化(/100)個單位。為控制變量，包括常住人口數量、人口老齡化程度、物質資本存量、外商投資水平和城鎮化水平，均作對數化處理。代表省份固定效應，代表年份固定效應，為隨機誤差項。 2.中介效應模型 在分析理論影響機制后，本文進一步驗證教育對產業結構升級的中介影響機制(見圖2)。 圖2教育—產業結構升級的作用機制圖 對應回歸方程如下： 三、研究結果 (一)教育對產業轉型升級的影響作用 從固定效應模型回歸結果來看，教育對產業轉型升級具有顯著正向影響。在教育投入層面，各級教育生均經費對產業轉型升級均呈現顯著正向作用。在控制其他變量的條件下，初等教育、中等教育與高等教育生均經費每提高1%，產業轉型升級指數分別顯著提高0.002(/100=0.169/100=0.00169≈0.002，計算方法下同)⑧、0.002、0.003。上述結果表明，各級教育生均經費對產業轉型升級具有積極驅動作用。相較而言，高等教育生均經費對產業轉型升級的促進作用更明顯(見表2模型1、2、3)。 在教育產出層面，在控制其他變量的條件下，人均受教育年限每提高一年，產業轉型升級指數顯著提高0.122。從全國第三產業增加值與第二產業增加值的比值(1.08)來看，教育形成的人力資本約提高各省產業轉型升級水平的11.3%(見表2模型4)。 (二)教育對產業內部升級的影響作用 進一步分析顯示，教育在一定程度上對產業內部升級也呈現顯著正向影響。在第二產業內部，中、高等教育生均經費顯著促進了產業內部升級。在控制其他變量的條件下，中、高等教育生均經費每提高1%，高端制造業營業利潤占比分別顯著提高0.0002和0.0003，約提高了全國高端制造業營業利潤占比(0.03)的1%。相較而言，高等教育生均經費對第二產業內部升級的影響作用更大。這表明，保障中、高等教育經費投入水平有利于培養具備高技能水平的勞動工人、高創新能力的研發人員，對智能制造業、航空制造業等高端制造業發展具有積極驅動作用。因此，須在經費投入層面保障中、高等教育質量。然而，在控制其他變量的條件下，人均受教育年限對第二產業內部升級的正向影響未通過顯著性檢驗。這說明，雖然我國教育事業總體得到極大發展，但我國人力資本整體水平仍偏低，2005-2019年我國人均8.68年的受教育水平尚不能滿足高端制造業的升級要求，應重視積累高水平的人力資本(見表3)。 在第三產業內部，在教育投入層面，高等教育生均經費顯著優化了產業內部結構。在控制其他變量的條件下，高等教育生均經費每提高1%，高等服務業營業收入占第三產業產值的比重顯著提高0.0005，約提高了全國高端服務業營業收入占比(0.12)的0.42%。在教育產出層面，在其他條件不變下，人均受教育年限每提高一年，高端服務業營業收入占第三產業增加值的比重顯著提高0.025。這意味著，為加快實現智能化、高效化的現代服務業，在提升我國人均受教育年限的同時，還亟須培養更多高層次人才，因此，應進一步加大高等教育經費投入。 此外，常住人口數量、人口老齡化程度、外商投資水平等控制變量也對產業結構升級呈現顯著影響。具體來說，省內常住人口數量越多、人口老齡化程度越高，越有利于產業結構升級。究其原因，一方面，人口數量為產業發展提供人力資源；另一方面，人口結構老齡化會加大中青年群體的撫養壓力與經濟負擔，不僅促使其涌入收入水平更高的第二、三產業，推動產業轉型升級，還會增強儲蓄意愿、強化儲蓄行為，為資本密集型產業間接提供資金支持，推動產業內部升級。[28]外商投資越多，越有利于產業內部升級。這是由于外商投資常伴隨技術溢出發生，為區域發展提供先進技術、高端設備與管理經驗，能夠有效驅動區域產業結構優化升級。[29]最后，由于固定資產投資主要在第二產業領域，對第二產業規模擴增、產值增加的作用更大，而對第三產業的升級作用在短期內不明顯。 (三)教育對產業結構升級的作用機制 表4模型(1)-(3)對Bootstrap抽樣樣本的中介效應估計值進行由小到大排序，其中第2.5和第97.5百分位點構成一個置信度為95%的置信區間，若該區間不包含零值，則表明中介效應在統計學意義上顯著。[30]從表4模型(1)中技術進步的參數估計值來看，其95%置信度下的偏差校正Bootstrap置信區間為(0.1330，0.3348)，不包含零值，說明在控制其他變量的情況下，技術進步在教育和產業轉型升級之間的中介效應顯著。同理，勞動生產率和升級需求結構也呈現出顯著的中介效應。這表明，教育能夠通過促進技術進步、提高勞動生產率和升級需求結構，推動產業轉型升級。教育對產業轉型升級的總影響效應為0.389，其中直接影響效應為0.128，總體間接影響效應分別為0.261。 與之類似，在第二產業中，教育能夠通過促進技術進步、提高勞動生產率和升級消費需求，推動產業內部升級。具體來看，教育對第二產業內部升級的總影響效應為0.312，通過促進技術進步、提高勞動生產率和升級需求結構產生的間接影響效應分別為0.033、0.188和0.015，直接效應不顯著，即這三條影響機制起到了完全中介效應。相較而言，教育通過提高勞動生產率實現第二產業內部升級的效應更明顯。 對于第三產業，教育通過促進技術進步和提高勞動生產率推動產業內部升級，未能通過升級消費需求促進產業內部升級。這可能同我國長期以來消費率偏低，居民消費觀念偏保守有關。具體來看，教育對產業內部升級的總影響效應為0.094，其中間接影響效應為0.091，直接影響效應(0.003)不顯著。相較而言，教育通過促進技術進步實現第三產業內部升級的效應更明顯。 四、研究結論與政策建議 (一)研究結論 基于我國省級面板數據，本文使用固定效應模型考察教育對產業結構升級的影響程度與作用機制，有以下發現。 第一，教育不僅能夠顯著促進產業依次轉型升級，還能夠推動第二、三產業內部升級。在教育投入層面，各級教育生均經費對產業轉型升級均具有顯著正向影響，同時中等教育和高等教育生均經費還顯著促進了產業內部升級。對于產業轉型升級，高等教育生均經費的影響效應更為明顯，初、中等教育次之；對于產業內部升級，中、高等教育生均經費顯著驅動了第二產業內部升級，高等教育生均經費還顯著推動了第三產業內部高端服務業發展。在教育產出層面，人均受教育年限顯著推動各省產業轉型升級和第三產業