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科学的经济学分析

来源于 《比较》 2021年第6期 出版日期 2021年12月01日
文|葆拉·斯蒂芬

8.生命周期模型

  自从贝克尔(Becker,1962)与舒尔茨(Schultz,1963)的开创性工作以来,经济学家就在关注:在人力资本发挥重要作用的职业中,从业者的行为如何随生命周期发生变化。一些模型预测,由于生命是有限的,投资最终会随时间推移而减少。(*社会学家通常利用年龄作为经验的替代指标(Zuckerman and Merton,1973),经济学家虽然也关注经验,却更强调年龄是反映职业生涯或者余命的指标。)如果人力资本生产是非中性的,即把时间投入市场的生产率比投入人力资本的生产率更高,投资减少可能会加速。这些模型通常包含人力资本的折旧率,从而导致一个有峰值的走势。在有折旧的情形下,收入也会出现峰值,但晚于人力资本的峰值。

  有几位学者借助人力资本理论框架发展出了科学家或学术界的生命周期模型。与原始模型类似,这些模型也强调生命的有限性,以考察它如何影响生命周期里投入研究的时间的配置。这些模型对科学家的目标函数做了不同假设,但得出的结论大同小异。在最简化的模型中,目标是收入最大化,收入则是科学家声誉资本的函数(Diamond,1984)。在较为复杂的模型中,目标是效用函数最大化,其中涉及收入与研究成果(Levin and Stephan,1991)。(*这些目标函数还可以把声望本身作为最终目的,而非产生收入的手段。Levy(1988)就利用此类模型分析某个领域的奖励发生变化,市场对声誉的奖励提高时,会带来怎样的影响。但该研究对生命周期行为没有得出结论。)之所以包含后者,是因为有很强的传闻证据表明,解答谜题是科学研究获得的奖励之一。(*这种处理谜题的解答方法并不令人特别满意,因为它假设进入效用函数的是科学发现的成果,而非投入科学发现的时间。但根据通常的说法,科学家享受的是发现的过程。)这些模型表明,声誉资本存量在职业生涯中逐渐达到峰值,然后下降,成果发表密度则在生命周期中逐渐下降。把谜题解答纳入目标函数带来的结果是,任何时期的研究活动越多,从谜题解答中得到的满足越大。还有一个重要启示是,研究投入的分布越是扁平,从谜题解答中得到的满足越大。

  若干实证研究检验了科学家的人力资本模型的上述启示。因变量通常为收入或科研成果发表活动(publishing activity)。在某些情况下,研究者还调整了人力资本模型,以分析科学家对新思想的接受态度。这些研究背后的逻辑是,科学家随着年龄增大会越来越多固守自己的思想,越来越排斥不同的理论。在后续讨论中,我们将概述这些实证研究,主要围绕最经常涉及的三个变量展开讨论。

  8.1对科学研究活动的实证检验(*第8.1节和第8.2节的讨论利用了与Levin的联合研究(Levin and Stephan,1991;Stephan and Levine,1992)。)

  经济学家很少关注科学家在生命周期里的研究生产率(research productivity)变化,但心理学家与社会学家对此有若干成果(例如,Bayer and Dutton,1977;Cole,1979;Lehman,1953;Zuckerman,1977)。经济学家只有少数论文分析科学家在其生命周期里的发表活动是如何变化的(例如,Diamond,1986b;Weiss and Lillard,1982;Levin and Stehpan,1991)。

  生命周期背景下的研究生产率变化涉及几种类型的问题,包括测算问题、年龄效应与年龄组效应(cohort effect)的混淆问题,以及寻找恰当数据库的问题。

  发表数量通常被用作研究活动的替代指标。鉴于科学期刊对投稿的高接受率,经常超过70%(Hargens,1988),这确有道理。共同作者情形下的贡献分配问题有时通过按比例分配的方式来处理,但有学者指出,共同作者获得的声望高于这一办法的测算(Sauer,1988)。对于论文质量,则经常用某种引用指标作为发表数量的权重。

  由于科学家来自不同的年龄组,在横截面分析中,年龄效应往往与年龄组效应相混淆。一种类型的年龄组效应与科学家所在领域的知识基础变化有关。如果存在长期的知识进步,那么在其他条件相同时,最新接受教育的群体掌握的知识应该最丰富,也最有生产率(Mincer,1974,第21页)。另一个影响研究生产率并与年龄组群体有关的因素是,对研究相关资源的获取能力。最后,除知识过时速率的差异以及不同年龄组面临的机会差异外,不同年龄组进入专业领域时带有的能力或激励也可能有差异。

  年龄组效应的存在要求利用横截面时间序列数据做混合分析。这样的数据库不仅不容易创建,即使存在,其使用也可能受保密问题限制。戴蒙德(Diamond)利用自己收集的伯克利加州大学的数学家数据库;我与莱文(Levin and Stephan)则通过记录匹配创建了一个数据库,来自国家研究委员会(National Research Council)在1973—1979年的两年期博士学位获得者调查,以及科学引用指数(Science Citation Index)的学术发表信息。维斯和利拉德(Weiss and Lillard)利用了以色列科学家的样本。

  我与莱文分析了六个科学领域,发现除授予博士学位的大学院系聘用的粒子物理学家以外,生命周期效应在充分设定的模型中确实存在(控制了激励和能力等固定效应)。(*在一个固定效应模型中没有纳入毕业年份变量,因为对个人而言,这个变量不随时间变化。另外也估计了包含毕业年份变量但排除固定效应的公式。)对固态物理学、原子和分子物理学、地球物理学而言,数据分析表明,发表活动在初期增加,但在职业生涯中期的某个时间后下降。对联邦资助研究中心的粒子物理学家和地质学家而言,整个职业生涯的发表都呈现下降趋势。生命周期效应在授予博士学位的大学院系聘用的粒子物理学家中不存在,并不完全出人意料。人们经常说从事大统一理论的抽象理论学家是在完成由爱因斯坦交给他们的“宗教使命”,或者像经常在文献中提到的那样,是寻找“圣杯”之旅。

  戴蒙德发现,伯克利加州大学的数学家的发表活动随年龄略有下降。维斯和利拉德利用混合模型估计了1 000名以色列科学家的发表变化率,发现年均发表数量在学术生涯早期会增加,然后下降。另外,在学术生涯最初的10~12年里,发表数量的方差有大幅度提高。

  然而,从上述以及其他研究中不能得出如下结论,即人力资本模型已经给生命周期研究活动提供了令人满意的解释。尽管发现了年龄与发表关系的某些指标,能解释的方差部分通常还是很小。例如,戴蒙德的研究生产率公式得到的R2值仅为0.09或更少。其他研究得到的R2值为0.05~0.08(Siow,1994)。这些模型的解释力较低意味着,至少有其他某些被经济学家忽略的重要因素也在影响科学研究的生产率。

  8.2对新思想接纳度的实证分析

  年长的科学家接受新思想较慢,甚至可能妨碍年轻科学家的创新工作,影响科学进步,这一观点由几位学者阐述,也符合年龄决定科学家对特定思想的投入程度的人力资本模型。这一概念经常被称作普朗克原则(Plancks Principle),因为普朗克在自传中有过如下说法:新的科学理论取得胜利不是靠说服反对者,让他们看到光明,而是因为反对者最终死去了,新成长起来的一代人是新理论的接受者(Planck,1949,第33—34页)。

  若干学者对普朗克原则做了检验。其中两项研究的焦点是20世纪60年代中后期发生的板块构造革命(Stewart,1986;Messeri,1988),另外两项分析了19世纪对达尔文进化论的接受状况(Hull、Tessner and Diamond,1978;Hull,1988)。这些研究的结果表明,年龄每增加一岁,接受新观念的概率只降低很小的百分点。所以普遍结论是:年龄有影响,但影响不大(Diamond,1980,第841页)。近期有项研究希望考察这一结果是否源自之前的学者没有控制好数据删失(Levin、Stephan and Walker,1995)。根据对达尔文思想的接受情况的分析,发现在控制数据删失之后的年龄效应在通常水平上依旧没有统计显著性。因此结论是,至少对进化论来说,年龄不是接受新思想与否的很好的预测指标。

  8.3对收入函数的实证研究

  对收入函数的估计是劳动经济学研究的日常任务,因此即使只关注对科学家收入函数的估计,而忽略奖励制度中的性别因素问题,本文也只能对该领域点到为止。为进一步聚焦,我们这里只介绍采用混合数据库并试图分解经验效应同年龄组效应(或时期效应)的收入公式。

  该领域有5项主要研究成果,其中4项关注美国的科学家(Diamond,1986b;Laitner and Stafford,1995;Lillard and Weiss,1979;Weiss and Lillard,1978),另一项针对英国和澳大利亚的科学家(Creedy,1988)。这些研究都发现收入走势呈现凹性特征,在职业生涯后期达到峰值。(*这里没有述及的一个相关问题是,为什么Michael Ransom(1993)的横截面分析发现,大学教员中存在负向的资历工资溢价,而总体样本或其他高技能职业中并不存在。)这一发现对条件设定、估计技术和数据库有很强的稳健性。特别有意思的是,其中的一个发现是,即使收入指标扩大到包含其他收入,也呈现凹性特征(Laitner and Stafford,1995)。如果因变量采用实际收入的自然对数值,对经验的参数估计值通常为0.05~0.06,经验平方值的参数估计值通常为-0.008~-0.0005。当统计方法允许时,得到的R2值相当理想,达到0.50左右。

  显然,科学家的收入与经验或年龄有关,但不可匆忙地就此认为,上述稳健结果说明人力资本模型能一贯正确地解释收入水平。首先,还有其他若干理论预见年龄或经验同收入的正相关关系,如委托代理—捆绑—防止偷懒模型、效率工资模型、排名锦标赛模型等。其次,人力资本模型的关键作用因素是科学家生命的有限性,但在职业生涯初期,投资的现值只随年龄有轻微下降,除非采用很大的折旧率。只是到中年以后,生命有限性才会产生较大的经济影响。(*有意思的一点是,心理学家的研究表明,人们通常是在接近50岁时才开始以有生之年而不再用自己出生以来度过的年份测算时间(Neugarten,1968)。)

  8.4人力资本模型是否失败了?

  泛泛地讲人力资本理论应用到科学家身上遭遇了失败,这或许过于夸张,但较为客观地说,也确实不能算很成功。至少在我看来,尤其是针对学术发表和新思想接受度而言,实证结果没有确认人力资本理论为我们分析科学家行为提供很好的基石,即便采用很复杂的估计方法也是如此。该理论也没有很好地解释,为什么同年龄组在发表活动上的不平等随着时间推移越来越严重。

  人力资本理论失败的原因无疑涉及科学知识的生产比人力资本理论的假设要复杂得多,这些复杂性对生命周期中的行为模式有极大影响。该理论的缺陷还在于,没有考虑到优先权在科学家目标函数中的重要性,以及没有把解答谜题作为自变量充分纳入目标函数。在如下讨论中,我们将关注科学知识的生产函数的复杂性及其对理论建模过程的启示。

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