El impacto del capital humano y la inversión en Investigación y Desarrollo (I+D) en el crecimiento económico

I. Introducción.

Para lograr el crecimiento y desarrollo económico de un país es esencial conocer los

factores que influyen en la dinámica de su economía. Además, resulta de gran valor

conocer el grado de impacto que dichos factores tienen en el crecimiento, para poder darles

la importancia y el tratamiento adecuado dentro del país de estudio. El interés por este tema

no es reciente, existen numerosos estudios que tratan de explicar el crecimiento económico

de las naciones. En el caso particular de este trabajo, se realiza un análisis de la influencia

sobre este proceso de las variables capital humano e inversión en I+D.

Estas variables se consideran importantes ya que la posición relativa y el grado de

competitividad de un país o región en el mercado internacional están cada vez más

condicionados por los avances tecnológicos, por el proceso de industrialización mundial y

por las redes y flujos de información, avanzando hacia economías basadas en conocimiento,

y México cuenta con un evidente rezago en comparación con otros países. De acuerdo con

datos del Banco Mundial, en el periodo 2005-2010 México fue el segundo país de los que

conforman la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE)1 que

menos invirtió en Investigación y Desarrollo (I+D), ya que en promedio canalizó apenas

0.41 % del PIB a este rubro, mientras que países como Estados unidos, Japón e Israel

destinaron, 2.67, 3.38 y 4.27 % respectivamente.

De acuerdo con Dutrenit (Coordinadora general del Foro Consultivo Científico y

Tecnológico 2012-2014) México podría duplicar su inversión total en investigación,

desarrollo e innovación en los próximos años, al pasar de su nivel actual de 0.47 por ciento 1 La OCDE está conformada por 34 países: Alemania, Australia, Austria, Bélgica, Canadá, Chile, Corea, Dinamarca, España, Estados Unidos , Eslovenia, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungría, Irlanda, Islandia, Israel, Italia, Japón, Luxemburgo, México, Noruega, Nueva Zelanda, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suecia, Suiza, Turquía. Esta organización ofrece un foro donde los gobiernos puedan trabajar conjuntamente para compartir experiencias y buscar soluciones a los problemas comunes. Trabajan para entender que es lo que conduce al cambio económico, social y ambiental. Miden la productividad y los flujos globales del comercio e inversión. Analizan y comparan datos para realizar pronósticos de tendencias. Fijan estándares internacionales dentro de un amplio rango de temas de políticas públicas. http://www.oecd.org/

1

a uno por ciento del Producto Interno Bruto (PIB) en el 2018, lo que traería múltiples

beneficios en el ingreso per cápita y el desarrollo del país.

El propósito de este documento es conocer en qué medida las variables de capital humano

e Investigación y Desarrollo (I+D) han impactado en los procesos de crecimiento de los

países de la OCDE. Se busca identificar hasta dónde y de qué manera una mayor

calificación del personal ocupado y un mayor gasto en I+D, explican el crecimiento del PIB

per cápita de estos países. Para ello se corrió una regresión multilineal, y se hizo el análisis

de significancia de las variables explicativas.

La distribución de este trabajo es la siguiente: En la sección II desarrollamos el marco

teórico, así como también describiremos las variables utilizadas en la regresión y las

unidades de medición de cada una de ellas, en la sección III se desarrollará la regresión y se

mostrará las complicaciones que se presentaron al correr esta regresión y finalmente en la

sección IV Se mostraran los resultados obtenidos y las conclusiones principales de este

trabajo.

II. Marco Teórico

Entenderemos por Crecimiento Económico el aumento de la cantidad de bienes, la renta y

servicios producidos por la economía, el cual se medirá mediante el Producto Interno Bruto

(PIB) per cápita. El PIB per-cápita se utilizará para tener una medida de referencia sobre el

estándar de vida promedio de los individuos de tal economía.

Los modelos de crecimiento neoclásicos tienen su base en el crecimiento exógeno e inician

con el trabajo de Solow. La función de producción neoclásica considera que la oferta o la

producción de una economía se obtiene mediante la combinación de tres factores de

producción (trabajo, el capital y la tecnología). Para este modelo, en el equilibrio

estacionario, los países pueden tener diferentes niveles de producto per cápita si tienen

diferentes parámetros estructurales: tasa de ahorro, crecimiento poblacional y depreciación.

Cambios en los anteriores parámetros o variables de política sólo generan cambios en la

tasa de crecimiento del producto per cápita en el corto plazo. Entonces, este modelo

considera que la única fuente de crecimiento de la economía a largo plazo debe ser el

progreso tecnológico (Romer,2002). Pero existe el supuesto de que la tecnología crece de

manera exógena, es decir, el modelo no explica de dónde surge este progreso exógeno.

2

A mediados de los años ochenta del siglo pasado, surgieron las teorías de crecimiento

endógeno. Sus principales exponentes son Paul Romer y Robert Lucas. Dentro de las

teorías de crecimiento endógeno, podemos encontrar dos grupos de trabajos: en primer

lugar, se tienen los modelos que utilizan el entorno de competencia imperfecta y en los

cuales la tasa de inversión en I+D genera progreso técnico de forma endógena, ayudando

así a que las economías crezcan. Por otro lado, se tienen aquellos modelos que eliminan el

supuesto de rendimientos decrecientes a escala y que generan tasas de crecimiento positivas

a largo plazo introduciendo la variable del capital humano.

Romer (1986), introdujo una función de producción con externalidades positivas del

capital, estas externalidades pueden surgir de los conceptos de aprendizaje por la práctica

(“learning by doing”) y desbordamiento de los conocimientos (“knowledge spillovers”) .

Desarrolla un modelo con retornos crecientes a escala, en que el conocimiento es

considerado como otro factor de producción. Este conocimiento es producido con I+D, para

lo cual se requieren recursos escasos.. Aquí el crecimiento es endógeno, pues la tecnología

crece endógenamente; es más, de acuerdo a este modelo puede haber crecimiento sostenido

a través del tiempo, y los países más desarrollados crecer más que los menos desarrollados

(Sala i Martin, 1990).

Por su parte, Lucas (1988) desarrolla un modelo en que el capital humano es el motor del

crecimiento. Una forma de ver esto es considerar el capital humano como otro factor de

producción, que afecta además la productividad marginal de los otros factores a través de

una externalidad positiva. De esta forma se puede generar crecimiento sostenido en el

equilibrio estacionario. El autor presenta dos mecanismos de acumulación de capital

humano; uno es dedicando horas de trabajo para este fin, esto es, "ir al colegio". El segundo

mecanismo está basado en la idea de "aprender haciendo" (learning by doing) que fuera

desarrollada por Arrow (1962). (Citado en Fuentes y Vatter, 1991)

El presente trabajo se desarrolla en el marco de la teoría del crecimiento endógeno,

tomando en cuenta al capital humano y a la inversión en investigación y desarrollo para

explicar los procesos de crecimiento. El capital humano y su impacto en el crecimiento

económico han sido vistos y medidos principalmente a través del nivel de educación de las

3

personas económicamente activas. Debido que la educación mejora el nivel de habilidad de

una persona y por lo tanto su capital humano.

Existen diversos estudios relacionados con la influencia del capital humano y el gasto en

I+D en el crecimiento económico, entre ellos:

Marroquín y Ríos (2012) usa técnica de datos de panel y datos de 32 entidades para el

periodo 1990-2008 para analizar los postulados de los modelos de crecimiento basados en

I+D para el caso de México para mostrar que la inversión en I+D aumenta la innovación y

hay rendimientos constantes a la innovación y, ésta conduce a un aumento permanente en el

producto interno bruto (PIB) per cápita. Con sus resultados mostró que existe una fuerte

relación positiva entre el PIB per cápita y la creación de nuevos conocimientos, analizando

la creación de nuevos conocimientos mediante la I+D. Además, presta apoyo a las teorías

del crecimiento endógeno, ya que confirma una relación significativa entre el stock de I+D

y la innovación y entre la innovación y el PIB per cápita

Fuentes y Vatter (1991) examinan datos relacionados con capital humano (educación) e

I+D y se efectúa un análisis comparativo entre un grupo de países desarrollados y un grupo

de países de América Latina haciendo énfasis en Chile. Una de sus conclusiones es que

para tener un crecimiento no solamente basta con tener altos niveles de inversión en I+D

sino también se requiere inversión en capital humano y conocimientos , y señala que para

que Chile logre entrar al grupo de países de altos ingresos es necesario un gran esfuerzo en

materia de inversión, en el sentido amplio anteriormente definido. Particularmente, para

aumentar el capital humano se requiere una política educacional moderna, eficiente y

adecuada a las necesidades productivas y culturales del país.

Neira (2007) Realiza regresiones con los datos de panel, quinquenales o anuales, de 19

países de la OCDE en el período 1965-1990, para tratar de explicar el capital por habitante

en los diecinueve países analizados a través de su relación con el capital humano. El

análisis de los datos económicos, le permite concluir que los países que han alcanzado los

máximos niveles de educación en el siglo XX son también los que han tenido un puesto

más destacado en su nivel de desarrollo económico, incluso en circunstancias de escasa

dotación de recursos naturales en proporción a su territorio y/o a su población.

Confirmando la positiva relación del capital humano y del PIB per cápita.

4

Díaz Bautista (2003) investiga el papel de la acumulación de capital humano e I+D en la

explicación del crecimiento de las entidades federativas de México durante el periodo

1970-2000. Encuentra que las entidades que inicialmente estaban muy por debajo de su

estado estacionario crecen más rápido que aquéllas que se encuentran cerca de su estado

estacionario.

III. Estadísticas Descriptivas

Se utilizó una muestra de 33 países pertenecientes a la OCDE. En la tabla 1 se muestran las

variables utilizadas obtenidas del Banco Mundial. Estas variables son.

CRECPIBPC (2005-2010): Representa el crecimiento del PIB per cápita en el

periodo 2005-2010 a precios constantes 2005. Calculado como ln(PIB2010) -

ln(PIB2005)

PIBPC05: Producto Interno Bruto per cápita del año 2005 para cada país.

AHORRO (%PIB): Es el Ahorro Interno bruto promedio del periodo (2005-2010) para cada país.

PAESTASA: Tasa de crecimiento de la proporción de la población activa que

posee una educación secundaria, como porcentaje de la población activa total. Se

calculó ln(PAES2010) - ln(PAES2005). La consideraremos como la tasa de

crecimiento del Capital Humano

ID05 (%PIB): porcentaje del PIB per cápita 2005 destinado a gastos en

investigación y desarrollo del año 2005.

IDPROM (%PIB): Los gastos en investigación y desarrollo promedio del periodo

2005-2010 para cada país.

5

TABLA 1: DATOS ESTADÍSTOCOS PAÍSES DE LA OCDE (2005-2010)

VARIABLES

PAISCRECPIBPC PIBPC05 ID 05

IDPROM (%PIB)

AHORRO (%PIB)

PAES TASA

Alemania 0.070 34650.778 2.506 2.649 25.124 0.012Australia 0.062 33995.852 _ 2.327 26.347 0.091Austria 0.047 38242.050 2.459 2.597 27.190 0.000Bélgica 0.022 36927.999 1.830 1.947 26.631 -0.008Canadá 0.012 36028.232 2.040 1.959 24.457 -0.030Chile 0.123 7614.522 _ 0.378 30.281 0.008

Corea, República de 0.175 18657.522 2.792 3.279 33.859 -0.028Dinamarca -0.021 48816.836 2.456 2.754 26.582 -0.131Eslovenia 0.062 18169.180 1.437 1.677 28.197 0.048

España -0.012 26510.717 1.121 1.288 24.312 0.000Estados Unidos -0.008 44307.921 2.506 2.667 16.414 -0.014

Estonia 0.003 10336.390 0.930 1.242 27.969 -0.029Finlandia 0.019 38969.172 3.477 3.661 26.985 0.000Francia 0.010 34881.443 2.109 2.157 21.561 0.005Grecia -0.020 22327.008 0.598 0.595 11.602 -0.063

Hungría 0.001 11092.431 0.944 1.045 24.648 -0.011Irlanda -0.085 50569.078 1.246 1.433 36.045 -0.048Islandia -0.008 56611.304 2.773 2.783 21.598 0.022Israel 0.131 20378.062 4.307 4.265 19.653 0.046Italia -0.038 31973.935 1.086 1.187 20.352 0.000Japón 0.014 35781.170 3.309 3.376 22.768 -0.003

Luxemburgo 0.024 79595.534 1.559 1.617 49.970 0.061México 0.033 7823.825 0.402 0.406 21.551 -0.254Noruega -0.010 66775.394 1.506 1.600 39.342 -0.296

Nueva Zelandia 0.001 27833.601 1.129 1.195 23.261 -0.021Países Bajos 0.058 41199.726 1.903 1.839 29.461 -0.059

Polonia 0.233 7976.108 0.567 0.617 19.649 0.235Portugal 0.024 18784.953 0.779 1.277 14.371 -0.016

Reino Unido -0.012 39934.784 1.698 1.754 15.048 -0.033República Checa 0.095 13317.730 1.224 1.321 32.151 -0.089

Suecia 0.041 43085.353 3.559 3.564 29.539 -0.064Suiza 0.059 54797.547 _ 2.870 34.171 -0.038

Turquía 0.094 7129.675 0.591 0.719 15.783 0.098Fuente: Elaboración propia con datos obtenidos de Banco Mundial en http://www.bancomundial.org/

6

La tabla 2 muestra los estadísticos descriptivos de los datos utilizados, podemos observar

cuáles son los países que obtuvieron la posición máxima y mínima en cada categoría. Por

ejemplo, Luxemburgo es el País con mayor PIB per cápita, considerándose el país más rico

del mundo, además de ser el que mayor cantidad ahorró durante 2005-2010. Por otro lado

está Israel, quién es el que más invierte en I+D; Polonia tiene la mayor tasa de crecimiento

de capital Humano (PAESTASA) y podría ser una de las causas que sea el país que más

creció durante este periodo. En contraste, México y Chile se encuentran en los últimos

lugares de inversión en I+D, mientras que Irlanda es el que menos creció durante el

periodo.

TABLA 2: ANÁLISIS ESTADÍSTICO Fuente: Elaboración con datos obtenidos de Banco Mundial en http://www.bancomundial.org/

La gráfica 1 muestra la tendencia de crecimiento de cada uno de los países, localizándose

México en el 14vo lugar con un crecimiento del 3.28%. Por su parte, la gráfica 2 muestra el

porcentaje del PIB que cada país invirtió en promedio durante el periodo 2005-2010 en

(I+D). De acuerdo a la definición del banco mundial, los gastos en I+D son gastos

corrientes y de capital (público y privado) en trabajo creativo realizado sistemáticamente

para incrementar los conocimientos, incluso los conocimientos sobre la humanidad, la

cultura y la sociedad, y el uso de los conocimientos para nuevas aplicaciones. El área de

investigación y desarrollo abarca la investigación básica, la investigación aplicada y el

desarrollo experimental.

7

CRECPIBPC2005-2010

PIBPC05(USD)

AHORROPROM(%PIB)

ID05(%PIB)

IDPROM(%PIB) PAESTASA

Mean 0.036 32,275.630 25.663 1.828 1.941 -0.018Median 0.022 34,650.780 25.124 1.629 1.754 -0.011

Maximum 0.233Polonia

79,595.530Luxemburgo

49.970Luxemburgo

4.307Israel

4.265Israel

0.235Polonia

Minimum -0.085Irlanda

7,129.675Turquía

11.602Grecia

0.402México

0.378Chile

-0.296Noruega

Std. Dev. 0.063 17,905.310 7.760 1.011 1.013 0.092Observations 33 33 33 30 33 33

.

Polonia

Corea, R

epública

deChile

Aleman

ia

Eslove

nia

Países

Bajos

Sueci

a

Luxemburgo

Bélgica

Japón

Francia

Hungría

Islandia

Noruega

Españ

a

Dinamarc

a

Irlanda

-15%-10%

-5%0%5%

10%15%20%25%30%

3.28%

GRÁFICA 1:TASA DE CRECIMIENTO DEL PIB PER CÁPITA

PAÍSES DE LA OCDE 2005-2010

Fuente: Elaboración con datos obtenidos de Banco Mundial en http://www.bancomundial.org/

Como se mencionó anteriormente, México invierte menos del 0.5% del PIB en

Investigación y Desarrollo, tan solo por encima de Chile que es el que menos invierte de

este grupo con 0.310%. Asimismo, podemos ver que los países considerados los más ricos

del mundo Luxemburgo con 1.617 %, Noruega (1.506%), Suiza (2.870%) y Estados

Unidos (2.667%) no son los que más invierten en I+D, ya que se encuentran por debajo de

Israel (4.265%) y Finlandia (3.477%) que encabezan la lista. Esto podría explicarse debido

a que los países más desarrollado no necesitan invertir tanto en I+D ya que cuentan con

infraestructura avanzada o bien que la inversión destinada a Investigación y desarrollo no

es suficiente para que un país crezca.

Entonces, ¿Es significativa la variable Inversión en (I+D) para el Crecimiento Económico

(Crecimiento del PIBPC)? Es una de las preguntas interesa resolver en este trabajo.

8

Israel

Sueci

a

Corea, R

epública

de

Islandia

Estad

os Unidos

Austria

Francia

Bélgica

Reino Unido

Luxemburgo

Irlanda

Españ

a

Estonia

Italia

Turquía

Grecia

Chile0

0.51

1.52

2.53

3.54

4.5

0.41

GRÁFICA2:GASTO EN INVESTIGACION Y DESARROLLO (I+D) DE LOS PAISES DE LA OCDE

(PROMEDIO 2005-2010)%

DEL

PIB

DES

TIN

ADO

A I+

D

Fuente: Elaboración con datos obtenidos de Banco Mundial en http://www.bancomundial.org/

Resultados

Para analizar el impacto de las variables explicativas sobre el crecimiento económico de los

países de la OCDE durante el periodo (2005-2010) se realizaron distintas regresiones

basada en un modelo multilineal, para obtener una descripción y evaluación de la posible

relación existente. Quedando el modelo de la siguiente manera:

CrecPIBPC=β0+β1 PIBPC 05+β2 PAESTASA+β3 AhorroPROM+ β4 ID PROM +U

Donde:

- CrecPIBPC : Representa la tasa de crecimiento del 2005 al 2010.

- El PIBPC05 Representa el PIB inicial y se utilizará como variable de control.

- PAESTASA: Variable empleada para medir el crecimiento del capital humano

- AHORRO: Ahorro interno bruto promedio del año 2005 al año 2010, se

empleará como variable control.

- IDPROM: Variable empleada para medir gasto en investigación y desarrollo.

- U: variable de los errores

9

Se trata de estimar un modelo econométrico que muestre la manera en la que la dinámica de

la tasa de crecimiento del PIB per cápita de Los países de la OCDE. Los resultados

obtenidos para el modelo son los siguientes:

Tabla3: Estimación de CRECPIBPC por MCO

Variable Coefficient t-Statistic Prob.

C -0.003507 -0.112650 0.9111

PIBPC05 -2.57E-06 -4.352401 0.0002

PAESTASA 0.256452 2.765341 0.0100

AHORROPROM 0.003584 2.905984 0.0071

IDPROM 0.018245 2.036163 0.0513

R-squared 0.536707Prob(F-statistic) 0.000179

El coeficiente de la variable PIBPC (-0.00000265) confirma la convergencia señalada por

el modelo neoclásico. Este modelo establece que el crecimiento real per cápita depende

negativamente de su nivel inicial; es decir, los países pobres tienden a crecer más rápido

que los países ricos ya que son más distantes de su estado estacionario. Así, este modelo

implica que menos de las economías desarrolladas será capaz de alcanzar el nivel de

bienestar de los países desarrollados.

La variable que mide el capital humano, PAESTASA, es estadísticamente significativa al

1% para explicar el crecimiento económico. Un incremento de 1% en la tasa de Población

activa con educación secundaria, ceteris paribus, en promedio produce un crecimiento del

PIB per cápita del 0.25% aproximadamente.

Mientras que el impacto del gasto en I+D tiene un impacto mucho menor, tan solo tiene un

influencia de aproximadamente 0.02 % en el incremento del PIB per cápita por cada

aumento de 1%. Y es estadísticamente significativa al 10%. Por su parte el ahorro tiene un

impacto mínimo en el CRECPIBPC, al presentarse una correlación de 0.0036.

10

Todas estas variables en conjunto explican el 54.65 % de la variación en el crecimiento del

PIB per cápita de los países de la OCDE durante el periodo de estudio.

Sin embargo el modelo presenta la limitante de que la muestra es muy pequeña, lo que

reduce los grados de libertad, así como también la observación de muestra es en un periodo

relativamente corto de 2005 a 2010; por lo que se hicieron más regresiones, para ver qué

pasaba si se quitaban algunas variables. En la tabla 2 se muestran algunas de las regresiones

con el método de mínimos cuadrados ordinarios realizadas en el programa EVIEWS.

TABLA 2: Parámetros estimados de las regresiones

Variable dependiente: CRECPIBPC

Variable explicativa regresión 1 regresión 2 regresión 3 regression 4

CONSTANTE0.0690 0.0847 -0.0035 -0.0035

(0.0048) (0.0001) (0.9111) (0.9098)

PIBPC05-2.14 E-06 -1.35 E-06 -2.57 E-06 -2.65 E-06(0.0012) (0.0172) (0.0002) (0.0001)

ID050.0199 0.0197

(0.0687) (0.0362)

IDPROM (%PIB)0.0182

(0.0513)

AHORRO (%PIB)0.0036 0.0037

(0.0071) (0.0057)

PAES TASA0.2550 0.2565 0.2540

(0.0211) (0.0100) (0.0099)

R2-AJUSTADA 0.2530 0.3020 0.4705 0.4817F-STADISTIC 6.4185 7.9223 8.1092 8.4354

P-value entre paréntesis para un nivel de confianza de 0.95

En las regresiones se observa que el efecto de la variable que utilizamos para medir el

impacto del gasto en I+D, es aproximadamente el mismo si utilizamos como variable

explicativa gasto en I+D en el año 2005, o el gasto el promedio en I+D del periodo. Ambas

tienen un impacto de aproximadamente 0.02 % en el incremento del PIB.

11

Asimismo, tanto PAESTASA como ID son significativas de manera individual, si las

corremos de manera separadas. Por tanto, la regresión 4 se utilizará para explicar el impacto

del Capital Humano y el gasto en I+D en el crecimiento de los países de la OCDE.

12

IV. Conclusiones

De acuerdo con la revisión de la literatura y los resultados de la modelización

econométrica, se ha mostrado evidencia empírica de la importancia de las variables de

capital humano e I+D sobre el crecimiento económico, comprobando que tales variables

tienen un vínculo positivo y significativo en el crecimiento económico de los países.

Destacando que la variable capital humano tiene un impacto mayor que la I+D en el

crecimiento económico de los países. De esta manera, los resultados permiten ilustrar a los

gobiernos que es necesario que además de la inversión en capital físico se requiera que se

invierta en capital humano y en conocimiento. Por tanto los países menos desarrollados

necesitan esforzarse en este sentido con una política en educación que esté en sintonía con

las necesidades productivas y culturales de cada país.

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REFERENCIAS:

Barro, Robert and Xavier Sala-i-Martin (2003), “Economic Growth”. “2nd edition,

The MIT Press, Cambridge MA. (BM)

Díaz-Bautista, Alejandro (2003). Convergence and economic growth considering

human capital and R&D spillovers. En: Mexican Journal of economics and finance.

Revista Mexicana de Economía y Finanzas, REMEF, México D.F., Vol. 2, No. 2,

Junio, p. 127-144.

Fuentes, R. y Vatter, J. (1991). “Los efectos de la Inversión en Capital Humano e

Investigación y Desarrollo en el Crecimiento Económico. Un análisis comparativo”.

Revista Estudios Públicos, 44, 181-205.

Sala-I-Martin (1994), "Apuntes de Crecimiento Económico", Antoni Bosch.

Romer, David (2002), “Advanced Macroeconomics”. 2a Ed. Mc Graw Hill. (R).

Marroquín Arreola, Juan; Rios Bolivar, Humberto. 2012. "Inversión en

investigación y crecimiento económico: un análisis empírico desde la perspectiva de

los modelos de I+D". Investigación Económica, Vol. LXXInum. Octubre-

Diciembre, pp. 15-33.

Neira, Isabel (2007) “Capital humano y desarrollo económico mundial: modelos

econométricos y perspectivas”. Estudios Económicos de Desarrollo Internacional,

Vol. 7-2.

Foro Consultivo Cientifico y Tecnologico, AC. www.foroconsultivo.org.mx

Banco mundial www. bancomundial .org/

OCDE http://www.oecd.org/centrodemexico/laocde/

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