根据新古典增长理论的观点，推动经济增长的因素主要来自三个方面：资本、劳动力及技术进步。早期不少理论都较关注资本和劳动力规模对经济增长的作用，但一些实证研究者却发现，资本和劳动力规模只能解释一部分经济增长，还存在技术进步因素对经济增长发挥的重要作用。索洛（Solow）利用美国1909—1949年的宏观经济资料进行分析发现，技术进步对美国经济增长的贡献率高达87．5％。[1]丹尼斯（Denison）利用增长核算法，对1950—1960年间主要发达国家的宏观经济资料分析，计算了不同国民收入构成对经济增长的贡献，研究发现知识进步一项对经济增长的贡献就占到30％左右。[2]经济学家熊彼特（Schumpeter）较早关注到技术创新对经济增长的推动作用，他指出“开动和保持资本主义发动机运动的根本推动力，来自资本主义企业创造的新消费品、新生产方式和运输方法、新市场、新产业组织的新形式”。[3]
虽然早期研究者认识到了科技创新和科技人力资本对经济发展的推动作用，然而创新对经济增长的影响机制仍然并不明确，它也一直未能纳入到经济增长模型当中。20世纪80年代末，一些经济学家开始将技术进步和人力资本的概念放入到了新古典经济增长模型，发展了内生经济增长理论。罗默（Romer）提出了研究与发展（Research＆Development，R＆D）增长模型，着重从研究与发展活动的外部性（Externality）角度来解释经济的长期增长，其中经济增长率与科技部门的研发人力资本存量成正比。[4]以卢卡斯（Lucas）为代表的内生增长模型则着重于从人力资本积累来解释经济增长，在稳定状态下的经济增长率与人力资本增长率成正比。这些理论都认为，经济的长期增长可以不依靠外生的因素，而是能够通过经济体系内部激励来实现创新发展，而这种内部的机制都直接或间接需要通过人力资本，尤其是科技人力资本的发展来实现。[5]
理工科的教育是发展科技人力资本的主要途径。不少实证研究表明，理工科教育规模的扩大对促进经济发展具有一定的作用。比如墨菲（Murphy）等利用1970—1985年间91个国家的数据研究发现，控制其他因素，理工科入学比例增加0．1，GDP年增长率提高0．5％；他们还发现，理工科教育比例越高的国家，物质与人力资本的投资水平也越高，从而越能促进经济发展。[6]塞凯拉（Sequeira）利用1970—1997年间三个不同时段国家层面数据，探讨了理工科高等教育对人均GDP增长的影响，发现高等教育中，工程、数学和计算机科学招生比例与人均GDP增长之间有显著的正相关关系；当理工科教育的私人成本下降时，R＆D部门的人力资本存量上升，经济增长速度随之加快。[7]也有一些研究者以理工科教育毕业生数量，理工科毕业生所占全部毕业生比例，理工科劳动力规模作等为自变量，结果也都发现理工科教育的规模与国家和地区的人均GDP有正相关的关系。[8][9][10]
除理工科教育的规模以外，一些研究显示理工科教育的质量也影响了国家的经济增长。比如一些学者的研究发现，国际标准化的数理科测试成绩与经济发展水平有显著的正相关关系。[11][12]陈旭升和骆明庆（Chen＆Luoh）的研究当中以人均R＆D科技人员以及人均科技论文发表数量作为劳动力质量的衡量指标，发现它们是促进人均GDP增长的主要因素。[13]
以上内生增长理论及相关实证研究表明，高层次的科技人才是科技创新体系当中的重要组成部分，它的规模及质量提升对提高技术创新水平，促进经济发展具有重要的作用。
二、科技人力资本形成中的市场失灵与政府失灵
虽然理论及实证研究发现，科技人力资本对经济的发展具有重要的推动作用，然而科技人力资本形成当中却可能面临市场失灵。发展经济学家探讨较多的有两类市场失灵的状况：第一类是科技人力资本的外部性造成的市场失灵。斯蒂格利茨（Stiglitz）指出，“知识具有一定程度的非排他性，可以看作纯公共物品，过度依赖市场将不产生经济收益”。[14]比如在期刊发表的科技论文能够以较低的成本被科技人员获得，它在消费上就有一定的非排他性，将使得相应领域的科技人力资本投资获得的私人收益低于社会收益，造成科技人力资本投资的外部性。卢卡斯的内生增长模型中发现，由于研发创新或人力资本存在外部性，在竞争性的自由经济体系下存在创新或人力资本投资不足的问题，这使得均衡的经济增长水平不能达到福利最优的增长水平。创新的外部性将使得科技人力资本投资的私人收益低于社会收益，从而可能出现科技人力资本投资不足的状况。[15]
另一方面，科技人力资本形成还面临着系统性失灵的状况。传统的内生增长模型发现，经济增长并不是收敛的，对于落后的国家地区，如果科技人力资本存量较低，或人力资本增长率较低，则经济增长速率也较低，与发达国家的经济差距可能会扩大。[16]阿西莫格鲁（Acemoglu）等经济学家拓展了内生增长模型，发现人力资本投资和技术进步之间存在互补性，进而可能造成经济发展的多重均衡。[17]对于一些地区或一些领域，可能维持在较高水平的创新和人力资本投资的均衡点，而另外有些地区或领域的研发创新和人力资本投资可能维持在一个“低技能、低质量均衡”（The Low-skill，Low-quality Equilibrium）的陷阱。在这种状态下，一方面，研发创新的市场规模有限，个人预期进行科技人力资本投资的收益较低，从而造成科技人力资本投资不足；另一方面，产业预期无法获得高质量的研发人才，在研发创新上难以取得优势，因此在研发创新的投入也相对较小。某些落后的国家地区或技术更新滞后的产业可能会处于这一发展的恶性循环当中，从而难以追赶上发达国家的技术创新和经济发展水平。[18]
面对科技人力资本投资存在的市场失灵，一些研究者认为应当重视政府在其中的协调功能，然而，政府的介入也可能带来效率损失。根据公共选择理论观点，政府及其官员具有追求自身的利益最大化的动机，因此公共决策往往难以反映公共利益，导致政府所执行的政策不能达到资源配置最优的状态。比如美国的一些研究就表明，对科技人力资本投资规模的公共选择不符合市场需求，导致财政资源在医学类博士教育当中存在浪费。[19]其次，公共部门运作也存在低效率问题。由于公共物品的评价困难、公共部门竞争机制的缺乏、降低成本的动力不足、监督机制存在缺陷等原因，公共部门提供公共品存在效率损失。此外，政府垄断和特权还可能带来寻租，进而造成资源的浪费和社会资源分配的扭曲。[20]
综上，以往发展经济学的理论都关注到科技人力资本投资对经济增长的作用；少数理论研究指出科技人力资本投资存在市场失灵，可能会影响经济的长期发展。本研究将在以上理论的背景下，对高层次科技人力资本形成及发展的特征进行探讨，考察外部性、“低技能”等市场失灵因素以及财政投入因素对高层次科技人力资本投资的影响，对以往理论进行补充和发展。
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