Моделювання впливу наукової та інноваційної діяльності регіону на його економічний розвиток

Павлишина Наталія Сергіївна

студентка 4 курсу економічного факультету

Науковий керівник: Аверкина Марина Федорівна

доктор екон. наук, професор кафедри

економіко-математичного моделювання

та інформаційних технологій,

Національний університет «Острозька академія»

Моделювання впливу наукової та інноваційної діяльності регіону на його економічний розвиток

Стаття присвячена економічному розвитку регіонів України. Визначено сутність інноваційної та наукової діяльності у регіонах України. Визначено перевагу регіонального розвитку над загальнодержавним. Побудовано модель впливу інноваційної та наукової діяльності на економічний розвиток у регіонах на основі регресійного аналізу.

Ключові слова: наукова діяльність, інноваційна діяльність, інновація, економічний розвиток.

The article is devoted to the economic development of the regions of Ukraine. The essence of innovation and scientific activity in the regions of Ukraine is determined. The advantage of regional development over the national government is determined. The model of influence of innovative and scientific activity on economic development in regions based on regression analysis is constructed.

Key words: scientific activity, innovation activity, innovation, economic development.

Постановка проблеми: В сучасному світі інновації набувають все більшого значення для підвищення конкурентоспроможності та набуття стабільності національних економік. Рівень інноваційних процесів має вплив на різні аспекти загальнодержавного розвитку. Багато вчених вважають, що саме інноваційний розвиток держави є рушієм її соціально-економічного прогресу, що сприяє підвищенню добробуту населення, рівня і якості життя.

На сучасному етапі розвитку економіки нашої країни для того, щоб ефективно функціонувати нам необхідна нова економічна модель розвитку, яка б була орієнтовна не на розвиток сировинних ринків та застарілі технології, а на знаннях, наукових та інноваційних розробках, втілених у процесах виробництва.

Проте, як свідчать дослідження відомих економістів конкурентоспроможність та інновації, в першу чергу, визначаються на регіональному та місцевому рівнях. На жаль, основною невирішеною проблемою сьогодення і надалі залишається дуже низький рівень інноваційної активності українських регіонів. Таким чином, інноваційний потенціал як компонент модернізаційного потенціалу економіки регіону має важливе значення в сучасних умовах, що зумовлює актуальність теми дослідження.

Аналіз останніх досліджень та публікацій. Дослідженням даного питання займалося багато українських та зарубіжних вчених, зокрема Й. Шумпетер, В. М. Геєць, М. Мартьянов, Ю. М. Бажал, І. О. Дегтярьова, С. Казмірчук, С. О. Тульчинська, Я. Фагерберг, М. Шролеч, Б. Верспаген та інші.

Метою статті є визначення сутності наукової та інноваційної діяльності у регіонах України та оцінка їх впливу на економічний розвиток за допомогою методу економіко-математичного моделювання.

Виклад основного матеріалу. Сьогодні при розгляді питань розвитку економіки окремого регіону, країни або суспільства загалом чи не найперше місце посідає тема інновацій. Проте, для ефективнішого соціального-економічного розвитку процес поширення інновацій має перейти від централізованого до локального, адже це забезпечить збалансованість розвитку регіонів, для країн з значною територією, зокрема України. Для початку потрібно з’ясувати, чому саме наукова та інноваційна складові є такими важливими.

У Законі України «Про наукову і науково-технічну діяльність» подається таке визначення: наукова діяльність – це інтелектуальна творча діяльність, спрямована на одержання нових знань та (або) пошук шляхів їх застосування, основними видами якої є фундаментальні та прикладні наукові дослідження[1]. Проте усі наукові розробки набувають важливого значення для економіки тоді, коли їх починають практично застосовувати.

Щодо інноваційної діяльності, то вона є невід’ємною складовою необхідною для економічного розвитку регіону, бо в сучасних умовах він визначається безпосередньо досягненнями науки і техніки та ступенем їх використання. Згідно з економічною теорією існує два шляхи розвитку національної економіки: екстенсивний та інтенсивний. Як показує практика розвинених країн, екстенсивний розвиток є менш дієвим у порівнянні з інтенсивним, який ґрунтується на застосуванні передусім ефективніших елементів продуктивних сил. Інтенсивний шлях розвитку передбачає впровадження інновацій. 

Однак перш ніж розглядати вплив інноваційної діяльності регіонів на підвищення ефективності їх розвитку, слід з’ясувати, що ж являють собою інновації. У науковій літературі існує багато підходів до визначення поняття інновації, які різняться в залежності від сфери діяльності та інтересів вченого, сфери застосування інновацій, глибини їх вивчення тощо. Поняття інновацій тісно пов’язане з науково-технічним процесом, що визначається як рух науки й техніки, еволюційний розвиток усіх елементів продуктивних сил суспільного виробництва на основі широкого пізнання і освоєння зовнішніх сил природи; це об’єктивна, постійно діюча закономірність розвитку матеріального виробництва, результатом якої є послідовне вдосконалення техніки, технології та організації виробництва, підвищення його ефективності. Проте інновації є дещо вужчим поняттям, їх визначають як якісно нові та прогресивні зміни. Тобто інновації, це новини, які істотно змінюють виробничий процес та кардинально впливають на його результати.

Першим хто вжив термін “інновація” в економічних працях був австро-американський економіст і історик економічної думки Йозеф Шумпетер. На думку Шумпетера на впровадженні інновацій ґрунтується економічний розвиток. У своїй праці «Теорія економічного розвитку» він визначає інновацій не просто як нововведення, а як нову функцію виробництва, тобто це використання наявних джерел у нові способи. Інновації, за Й. Шумпетером, це зміна технології виробництва речей, яка має історичне значення і є необхідною. Інновація становить стрибок від старої виробничої функції до нової. Великі інновації викликають створення нових підприємств і нового устаткування, але не кожне нововведення, нове виробництво є інновацією[3].

Проаналізувавши різні погляди вчених-економістів В. Зянько дає таке визначення цієї економічної категорії: інновація – це результат втілення чи матеріалізації новаторської ідеї у певній предметній субстанції – продукті, технології, засобі людської діяльності чи послузі, для якої властиві нові споживчі якості, а реалізація передбачає зміну усталених, звичних способів діяльності, створення нового чи урізноманітнення старого попиту з метою отримання економічного, соціального, екологічного чи іншого ефекту [4, с. 43]. Це визначення поєднує в собі підхід до трактування інновації і як об’єкту і як процесу, роблячи акцент на спрямованості її на отримання певного зиску. Тобто інновація, окрім наявності в ній елементу новизни, повинна забезпечувати певні додаткові позитивні результати від свого впровадження.

 Згідно з законом України «Про інноваційну діяльність» інновації – це новостворені (застосовані) і (або) вдосконалені конкурентоздатні технології, продукція або послуги, а також організаційно-технічні рішення виробничого, адміністративного, комерційного або іншого характеру, що істотно поліпшують структуру та якість виробництва і (або) соціальної сфери [2]. Тобто мова йде про впровадження різного роду інновацій в сфері виробництва і підприємництва задля забезпечення економічного зростання.

Проте між вченими існують певні розбіжності у визначенні меж, в яких інновація починається та закінчується. Крисальний О. В. вважає, що першою складовою інноваційної діяльності є зародження нової ідеї та її реалізація у науковій сфері, а відповідно другою складовою слугує запровадження цієї інновації у виробництво. І лише після відшкодування витрат на виготовлення інноваційної продукції за рахунок одержаного прибутку можна вважати, що інноваційна діяльність відбулася. Ми також поділяємо цю думку, адже наука без втілення у матеріальне виробництво не може перетворитись у безпосередню продуктивну силу. Малоефективним є нагромадження нових знань, вони будуть корисними лише коли перетворяться у прогресивні технології та знайдуть практичне застосування.

Для того, щоб в загальному оцінити рівень інноваційного розвитку у регіонах України ми проаналізували Сумарний індекс інновацій за регіонами, який розраховується Державною службою статистики України згідно з Методикою розрахунку затвердженою у 2015 році. Сумарний індекс інновацій (СІІ) – це зважений агрегований індикатор, складений з низки показників, що надає можливість оцінити та виміряти стан інноваційної діяльності. [10]

Рис.1 Сумарний індекс інновацій за регіонами (2016рік)

З рис.1 ми можемо спостерігати сильну диференціацію у розвитку інновацій в регіонах України. Найвищий Сумарний індекс інновацій у Харківській області, він становить 64,1%, а найнижчий – у Чернівецькій області (10,2%). Середнє значення по Україні становить 31,6%. У Київській та Івано-Франківській областях, значення цього показника є дуже близьким до середнього по Україні.

Для того, щоб оцінити вплив наукової та інноваційної діяльності у регіонах на їх економічний розвиток ми побудуємо економетричну модель. Економічне зростання можна вважати найхарактернішою ознакою економічної динаміки. В якості результуючої зміни ми будемо використовувати валовий регіональний продукт(ВРП), економічне зростання — це збільшення обсягів реального ВВП в одному періоді порівняно з іншим. Як факторні або незалежні змінні ми використовуватимемо показники, що характеризують інноваційну активність підприємств регіонів України. Одним з основних показників інноваційної активності є саме кількість інноваційних підприємств кожного регіону, тобто тих, які за період часу, визначений при  дослідженні впровадили будь-яку інновацію.  Ще одним фактором, проаналізувавши динаміку якого ми можемо робити висновки про рівень інноваційної активності є кількість впроваджених найменувань інноваційних видів продукції. Під інноваційною продукцією ми будемо розглядати продукцію, яка є новою або значно удосконаленою в частині її властивостей або способів використання. Значні покращення можуть бути результатом використання нових матеріалів, покращення функціональних характеристик або влаштування програмного забезпечення. Також важливим фактором є витрати, які здійснюються підприємствами на інноваційну діяльність. До цих витрат включають поточні та капітальні витрати на виконання досліджень та розробок; придбання результатів науково-дослідних робіт, машин, технологій, обладнання та програмного забезпечення або інших зовнішніх знань. Оскільки в основі кожної інновації лежить наукове дослідження, то ми також як один з факторів впливу використовуватимемо кількість організацій, що займаються науковими та науково-технологічними роботами.

Моделювання економічної динаміки регіону дає змогу встановити вплив кожного фактору, що характеризує рівень інноваційної активності у регіоні на результуючу ознаку. Введемо позначення показників, що використовуватимуться у моделі.

Таблиця 1

Показники, що використовуватимуться у моделі

Назва показника Умовне позначення
Валовий регіональний продукт Y
Кількість підприємств, що займалися інноваційною діяльністю X1
Кількість найменувань впроваджених інноваційних видів продукції X2
Організації, які виконували наукові та науково-дослідні роботи X3
Загальний обсяг витрат на інноваційну діяльність X4

Ми побудуємо одну модель для всіх регіонів України, використавши панельні дані. Таким чином, у моделі буде 120 спостережень –  дані про 24 області за 5 років. Для визначення факторів, що впливають на результуючу змінну, побудуємо матрицю кореляційного аналізу.

Таблиця 2

Кореляційна матриця впливу інноваційної та наукової діяльності на динаміку ВРП у регіонах України.

  Y X1 X2 X3 X4
Y 1,00 0,45 0,39 0,52 0,61
X1 0,45 1,00 0,24 0,36 0,25
X2 0,39 0,24 1,00 0,34 0,14
X3 0,52 0,36 0,34 1,00 0,21
X4 0,61 0,25 0,14 0,21 1,00

На основі кореляційного аналізу між результуючою та факторними змінними у регіонах Україні, можемо зробити висновок, що найбільш тісний зв’язок існує між Загальним обсягом витрат на інноваційну діяльність та ВРП. Усі незалежні змінні, що характеризують інноваційну активність мають  позитивний вплив на ВРП.

Таблиця 3

Характеристики побудованої моделі

Source SS dfMS Number of obs =120
Model 135602.764 33900.69F(4, 115)=39,70
Residual98200.32115853.92Prob > F =0,00
Total233803.07119 1964.73R-squared=0,58
Adj R-squared=0,57
Root MSE =29,22
YCoef.Std.Err.tP>|t|[95% Conf.Interval]
X10,520,0182,880,0050.1610.088
X20,350,0191,820,071-0.0030.073
X30,400,0884,590,0000.2290.577
Х40,140,0017,600,0000.0100.018
_const25,454,2835,940,00016.96533.936

Модель для Західної України побудова за допомогою регресійного аналізу має наступний вигляд:

VRP = 25,45+ 0,052 * X1 + 0.035 * X2 + 0.403 * X3  + 0.0145 *X4

Оскільки спостерігаємо високі показники коефіцієнтів детермінації (R = 0,58 та R= 0,565) можна зробити висновок, що модель добре пояснює досліджуване явище. Та з рівнем ймовірності допустити помилку 5%, оскільки Fрозр.= 39,70 >F(0,05)= 5,66, можна сказати, що модель адекватна і відповідає дійсності.

Для перевірки розподілу залишків на нормальний закон використаємо Jargue-Bera normal test

H0: SK = 3, KU = 0 – залишки розподіленні за нормальним законом.

H1: SK3, KU0 – залишки не розподіленні за нормальним законом.

Normality test
sigmatilda-square 818,336009
Sigmatilda 28,60657283
Skewness 1,270687392
Kurtosis 4,0094707
JB 45,24490865
p-value 1,4969E-10

З рівнем значущості 95%, оскільки значення ексцесу (K =4,01) наближається до 3, і значення асиметрії (S=0,00), ми приймаємо нульову гіпотезу, яка стверджує, що залишки розподіленні за нормальним законом.

Тест на ендогенність (Hausman test)

H0 : cov (x, e) = 0;    H1: cov (x, e) ≠ 0;

cov (x1; e) -5,457E-13
cov (x2; e) 4,88853E-13
cov (x3; e) 7,20017E-14
cov (x4; e) 1,20963E-11

Отже, з рівнем значимості 95%, оскільки коефіцієнти коваріації між змінними та залишками прямують до нуля, можна зробити висновок, що ендогенність відсутня, оцінки МНК є стійкими.   

Для перевірки відсутності гетероскедастичності використаємо Goldfeld-Quandt test:

Goldfeld-Quandt Test  
Input Data  
T1 60
T2 60
K 5
SigmaHatSquared1 15820,494
SigmaHatSquared2 71763,497
Alpha 0,05
Computed Values  
df-num 55
df-denom 55
GQ 0,2204
Critical Value 1,5643
Decision Fail to Reject Ho
p-value 0,9999

Отже, з ймовірністю допустити помилку 5%, ми приймаємо Н0, і можемо зробити висновок, що гетероскедастичність відсутня, оскільки GQ(0,22) < GQкр.(1,56).

На основі отриманих результатів робимо такі висновки:

  1. з рівнем значимості 97%, можна зробити висновок, що в середньому при збільшенні на 1 кількості інноваційних підприємств у Західній Україні, ВРП буде вищим на 51,95 млн. грн., при інших незмінних умовах;
  2. з рівнем значимості 95%, можна зробити висновок, що при збільшенні кількості впроваджених найменувань інноваційних видів продукції на одиницю, ВРП буде вищим на 35,16 млн. грн., при інших незмінних умовах;
  3. з рівнем значимості 99%, можна зробити висновок, що при збільшенні кількості організацій, що виконують наукові та науково-технологічні роботи на одиницю, ВРП буде більшим на 403,19 млн. грн., при інших незмінних умовах.
  4. з рівнем значимості 99%, можна зробити висновок, що при збільшенні витратна інноваційну діяльність у регіоні на 1 млрд грн., ВРП буде більшим на 144,86 млн. грн., при інших незмінних умовах.

Висновки і пропозиції. Таким чином наукова та інноваційна діяльність відіграє важливе значення для економічного зростання регіонів, проте враховуючи сильну диференціацію у розвитку окремих регіонів України, подальші дослідження необхідно спрямувати на пошук переваг кожного регіону, розвиток яких забезпечить економічне зростання. Держава ж повинна сприяти провадженню інноваційної активності у регіонах, шляхом визначення пріоритетних напрямів розвитку у цій сфері, адже це призведе до стабілізації економіки регіонів, що в підсумку забезпечить сталий розвиток економіки держави.

Список використаної літератури:

  1. Закон України “Про наукову і науково-технічну діяльність”. Офіційний вісник України від 12.01.2016 — 2016 р., № 2, стор. 19, стаття 40, код акта 80089/2015.
  2. Закон України «Про інноваційну діяльність» Офіційний вісник України від 16.08.2002 — 2002 р., № 31, стор. 145, стаття 1447, код акта 22940/2002.
  3. Бажал Ю.М. Економічна теорія технологічних змін: Навчальний посібник.  Заповіт. 1996. 238 с.
  4. Зянько В. В. Інноваційне підприємництво: сутність, механізми і форми розвитку : монографія. Вінниця: УНІВЕРСУМ  Вінниця, 2008. 397 с.
  5. Геєць В. М. Інноваційні перспективи України. Харків: Константа, 2006.  272 с.
  6. Мартьянов М. П. Структурно-інноваційна модель економічного розвитку регіонів України. Вісник Київського національного торговельно-економічного університету.  2015.  №1 (99).
  7. Вітлінський В. В. Моделювання економіки. КНЕУ. 2003. 408 с. URL:  http://fingal.com.ua/content/view/202/39/  (Дата звернення – 20.01.2019).
  8.  Сімків Л.Є. Інновації як фактор економічного зростання. Молодий вчений 2016. №12 (39) С. 901-905. URL : http://molodyvcheny.in.ua/files/journal /2016/12/212.pdf. (Дата звернення – 20.01.2019).
  9. Методика розрахунку сумарного індексу інновацій затверджена наказом Державної служби статистики України від 28.12.2015 № 368.
  10.  Економічна статистика. Наука, технології та інновації. Державна служба статистики. URL: http://www.ukrstat.gov.ua. (Дата звернення – 20.01.2019)

Залишити відповідь