欒春娟

(大連理工大學(xué)公共管理與法學(xué)學(xué)院，遼寧 大連 116024)

戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)測(cè)度指標(biāo)實(shí)證研究

欒春娟

(大連理工大學(xué)公共管理與法學(xué)學(xué)院，遼寧 大連 116024)

戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)測(cè)度指標(biāo)實(shí)證研究，對(duì)我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的共性技術(shù)選擇與管理具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。本文選取太陽(yáng)能技術(shù)為實(shí)例，利用《德溫特創(chuàng)新索引》2010年的21399條專(zhuān)利文獻(xiàn)數(shù)據(jù)為樣本，基于技術(shù)共現(xiàn)率與技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的分析方法與指標(biāo)，進(jìn)行了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)測(cè)度指標(biāo)的實(shí)證研究。分析結(jié)果顯示，兩種方法與指標(biāo)測(cè)度的結(jié)果相互印證了在共性技術(shù)測(cè)度過(guò)程中，技術(shù)共現(xiàn)率指標(biāo)與技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度指標(biāo)都具有比較強(qiáng)的科學(xué)性和客觀性。技術(shù)共現(xiàn)率分析方法與指標(biāo)測(cè)度的共性技術(shù)結(jié)果更嚴(yán)格些;技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)分析方法與指標(biāo)測(cè)度的共性技術(shù)結(jié)果更趨向于合理與精確。

共性技術(shù)測(cè)度指標(biāo);戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè);技術(shù)共現(xiàn)率;技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度;Jaccard系數(shù)

1 引言

戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)測(cè)度指標(biāo)實(shí)證研究，對(duì)我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的共性技術(shù)選擇與管理具有重要意義。在先前的研究中，筆者曾經(jīng)探討了共現(xiàn)率、相關(guān)度和多重測(cè)量中心度等共性技術(shù)測(cè)度指標(biāo)［1］。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)代表著新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命的方向，是多學(xué)科、多技術(shù)領(lǐng)域的高度交叉和深度融合;技術(shù)融合趨勢(shì)決定了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)不能孤立地發(fā)展，而是既要有利于推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新，又要有利于未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)崛起;戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)之間、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)內(nèi)部之間的融合也是大勢(shì)所趨，這種相互補(bǔ)充和銜接，將會(huì)使得行業(yè)間的界線越來(lái)越模糊，新興產(chǎn)業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力越來(lái)越強(qiáng)［2－3］。本研究結(jié)合戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)技術(shù)高度交叉和融合的特點(diǎn)，在先前提出的技術(shù)共現(xiàn)率指標(biāo)基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步提出技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度指標(biāo)，并運(yùn)用技術(shù)共現(xiàn)率與技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度指標(biāo)，選擇戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)新能源領(lǐng)域的太陽(yáng)能技術(shù)為實(shí)例，進(jìn)行戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)測(cè)度的實(shí)證分析。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究數(shù)據(jù)來(lái)源于世界專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)《德溫特創(chuàng)新索引》，作者采用世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織 (World Intellectual Property Organization，WIPO)對(duì)太陽(yáng)能專(zhuān)利技術(shù)的IPC界定和檢索策略策略［4］，檢索并下載全球2010年的21399條專(zhuān)利數(shù)據(jù)文獻(xiàn)，作為本研究的數(shù)據(jù)樣本，數(shù)據(jù)下載日期為2011年8月7日。正如世界WIPO報(bào)告所言，盡管IPC代碼與技術(shù)領(lǐng)域之間并沒(méi)有非常清晰的對(duì)應(yīng)關(guān)系，要檢索出某一特定技術(shù)領(lǐng)域的全部專(zhuān)利是件很困難的事情，但以此IPC代碼檢索的全球太陽(yáng)能專(zhuān)利技術(shù)，最大限度地保證了查新查全［4］。

2.2 研究方法

(1)技術(shù)共現(xiàn)率分析方法。

①技術(shù)共現(xiàn)矩陣分析。

共現(xiàn)分析方法被廣泛應(yīng)用于科學(xué)前沿的探測(cè)和分析;卻很少應(yīng)用于專(zhuān)利技術(shù)領(lǐng)域的研究，少量的研究成果主要集中在技術(shù)路線圖分析、潛在技術(shù)合作伙伴的尋找、技術(shù)發(fā)展軌跡分析、技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)性測(cè)度等方面。作者尚未發(fā)現(xiàn)運(yùn)用技術(shù)共現(xiàn)矩陣分析方法進(jìn)行共性技術(shù)測(cè)度的研究成果。

我們采用DC對(duì)太陽(yáng)能專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行技術(shù)共現(xiàn)矩陣分析。DC是德溫特代碼 (Derwent Code)的縮寫(xiě)。DC是由德溫特的專(zhuān)業(yè)人員為專(zhuān)利標(biāo)引的代碼，該代碼可用于顯示一個(gè)發(fā)明中的新穎技術(shù)特點(diǎn)及其應(yīng)用，該代碼級(jí)別層次統(tǒng)一，具有準(zhǔn)確性和合理性。

借助多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域在同一專(zhuān)利文獻(xiàn)中的共現(xiàn)關(guān)系，運(yùn)用大型文獻(xiàn)處理軟件Bibexcel和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件Ucinet等，選取高頻技術(shù)領(lǐng)域，通過(guò)技術(shù)共現(xiàn)矩陣 (部分內(nèi)容如表1所示)，就可以測(cè)度技術(shù)領(lǐng)域或技術(shù)主題的共生狀況。在表1的技術(shù)共現(xiàn)矩陣中，第一行和第一列的字母加數(shù)字標(biāo)簽，代表的是德溫特代碼的不同技術(shù)領(lǐng)域，對(duì)角線上的粗體字代表的是某個(gè)特定技術(shù)領(lǐng)域在樣本數(shù)據(jù)中出現(xiàn)的頻次，兩個(gè)技術(shù)領(lǐng)域之間共現(xiàn)的次數(shù)越高，它們之間的關(guān)系越密切，共性越強(qiáng)。因此，技術(shù)共現(xiàn)分析方法是可以應(yīng)用于共性技術(shù)測(cè)度研究的。

表1 技術(shù)共現(xiàn)矩陣 (部分)

②技術(shù)共現(xiàn)率分析。

基于表1中的技術(shù)共現(xiàn)矩陣，運(yùn)用Microsoft Excel軟件程序中的countif(range，criteria)函數(shù)，對(duì)表1矩陣中存在共現(xiàn)關(guān)系的單元格計(jì)數(shù)，并按照降序排列，得到每個(gè)DC技術(shù)領(lǐng)域的共現(xiàn)伙伴數(shù)量列表，這里的“共現(xiàn)伙伴數(shù)量”，是指一個(gè)DC技術(shù)領(lǐng)域與多少個(gè)其他的DC技術(shù)領(lǐng)域存在共現(xiàn)關(guān)系。通常情況下，兩個(gè)技術(shù)領(lǐng)域之間共現(xiàn)次數(shù)為1次和10000次，代表的它們之間關(guān)系的密切程度是不同的，因此我們一般會(huì)在選取高頻技術(shù)領(lǐng)域的基礎(chǔ)之上，再次設(shè)定一個(gè)較高的共現(xiàn)次數(shù)的閾值，這樣計(jì)算出的共現(xiàn)伙伴數(shù)量更具有實(shí)質(zhì)意義。運(yùn)用計(jì)算出的共現(xiàn)伙伴數(shù)量，除以所選的高頻技術(shù)領(lǐng)域數(shù)量 (自身除外)，就可以得到技術(shù)共現(xiàn)率這個(gè)指標(biāo)了。一個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)共現(xiàn)率越高，說(shuō)明該技術(shù)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用于其他技術(shù)領(lǐng)域，該技術(shù)領(lǐng)域的共性技術(shù)特征越明顯。

(2)技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)矩陣分析方法。

技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的思想來(lái)源于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)研究領(lǐng)域的共被引強(qiáng)度。Small提出的共被引分析理論與方法［5］，已經(jīng)成為文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)中的一種重要研究范式。該理論與方法主要是通過(guò)構(gòu)建共被引次數(shù)矩陣，對(duì)文獻(xiàn)、作者、期刊等進(jìn)行聚類(lèi)分析和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析［6－9］，進(jìn)而把握科學(xué)發(fā)展規(guī)律以及前沿發(fā)展趨勢(shì)。文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)家們?cè)赟mall共被引次數(shù)的理論與方法基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出對(duì)共被引次數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化分析，計(jì)算共被引強(qiáng)度的思想，標(biāo)準(zhǔn)化的方法主要有Salton余弦系數(shù)和Jaccard系數(shù)兩種［10－11］，Leydesdorff認(rèn)為，Jaccard 系數(shù)比 Salton余弦系數(shù)更適合計(jì)算共被引強(qiáng)度矩陣［10］。目前共被引強(qiáng)度矩陣應(yīng)用在科學(xué)合作網(wǎng)絡(luò)研究中較多［12－13］，在這里，合作強(qiáng)度矩陣的計(jì)算方法與共被引強(qiáng)度矩陣的計(jì)算一樣;也有學(xué)者嘗試將該方法應(yīng)用于企業(yè)專(zhuān)利的共被引分析研究中［14－15］。應(yīng)用技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)對(duì)技術(shù)領(lǐng)域的共現(xiàn)分析更合理一些。

根據(jù)文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)中的文獻(xiàn)共被引強(qiáng)度計(jì)算方法，作者在此提出技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)矩陣，如式 (1)所示。

式 (1)中的S(i，j)表示技術(shù)領(lǐng)域i與技術(shù)領(lǐng)域j的專(zhuān)利共現(xiàn)強(qiáng)度，coo(i，j)表示技術(shù)領(lǐng)域i與技術(shù)領(lǐng)域j的專(zhuān)利共現(xiàn)次數(shù)，occ(i)與occ(j)分別表示技術(shù)領(lǐng)域i、j的專(zhuān)利出現(xiàn)頻次。運(yùn)用式 (1)，我們可以計(jì)算得到表2所示的技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)矩陣 (部分)，該系數(shù)≤1，≥0。自身為1，與其他技術(shù)領(lǐng)域的共現(xiàn)強(qiáng)度 ＜1，≥0。

技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)計(jì)算方法，我們可以用圖1表示。A、B圓的交集為 coo(i，j)，A、B的并集為 occ(i) +occ(j) － coo(i，j)，用圖1解釋Jaccard系數(shù)的式 (1)，即為“Jaccard系數(shù)S(i，j) =A、B兩個(gè)圓的交集/A、B兩個(gè)圓的并集”，簡(jiǎn)化為“交集/并集”，商值越大，說(shuō)明A、B的共性越強(qiáng)。

表2 技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)矩陣 (部分)

圖1 技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)的圖解

3 分析結(jié)果

3.1 技術(shù)共現(xiàn)率分析方法的結(jié)果

運(yùn)用大型文獻(xiàn)處理軟件Bibexcel對(duì)樣本數(shù)據(jù)21399條專(zhuān)利文獻(xiàn)進(jìn)行分析的結(jié)果顯示，這些專(zhuān)利文獻(xiàn)共涉及239個(gè)不同的技術(shù)領(lǐng)域，出現(xiàn)的總頻次為65069次。我們選取出現(xiàn)頻次100次以上的51個(gè)高頻技術(shù)領(lǐng)域，借助社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析軟件Ucinet，生成51個(gè)高頻技術(shù)領(lǐng)域的共現(xiàn)矩陣。對(duì)矩陣中共現(xiàn)頻次大于100次的單元格進(jìn)行計(jì)數(shù) (即閾值為100)，并按照降序排列，得到每個(gè)DC技術(shù)領(lǐng)域的共現(xiàn)伙伴數(shù)量列表，選取共現(xiàn)率大于20%的10個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，視其為共性技術(shù)領(lǐng)域 (見(jiàn)表3)。以上我們計(jì)算技術(shù)共現(xiàn)率時(shí)，采取的是“雙百”標(biāo)準(zhǔn)，即首先選取出現(xiàn)頻次100次以上的高頻技術(shù)領(lǐng)域，生成矩陣后，我們確立了與其他技術(shù)領(lǐng)域共現(xiàn)頻次100次以上的標(biāo)準(zhǔn)，這樣計(jì)算出的技術(shù)共現(xiàn)率更嚴(yán)格一些。

表3 技術(shù)共現(xiàn)率大于20%的10個(gè)技術(shù)領(lǐng)域

3.2 技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)分析結(jié)果

運(yùn)用式 (1)，計(jì)算出51個(gè)高頻技術(shù)領(lǐng)域之間的技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度Jaccard系數(shù)，而后對(duì)每一特定技術(shù)領(lǐng)域與其他50個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的Jaccard系數(shù)之和進(jìn)行計(jì)算，得到所有技術(shù)領(lǐng)域與其他技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度之和。

每個(gè)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度之和分布差距較大，最高的技術(shù)領(lǐng)域U12的技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度之和為2.2269;最低的技術(shù)領(lǐng)域V05的技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度之和為0.0933。技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度之和越大，說(shuō)明該技術(shù)領(lǐng)域與其他技術(shù)領(lǐng)域的共性越強(qiáng)，越有可能是一個(gè)共性技術(shù)領(lǐng)域。表4列出了技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度之和大于1的15個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。

4 結(jié)論與討論

本文選取戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)新能源領(lǐng)域的太陽(yáng)能技術(shù)為實(shí)例，利用《德溫特創(chuàng)新索引》2010年的21399條專(zhuān)利文獻(xiàn)數(shù)據(jù)為樣本，基于技術(shù)共現(xiàn)率與技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的分析方法與指標(biāo)，進(jìn)行了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)測(cè)度指標(biāo)的實(shí)證研究。

研究中運(yùn)用的第一種分析方法與指標(biāo)，即技術(shù)共現(xiàn)率分析方法與指標(biāo)，因采用的是雙重標(biāo)準(zhǔn)，即“雙百”標(biāo)準(zhǔn)，因而以此方法與指標(biāo)測(cè)度的共性技術(shù)領(lǐng)域更嚴(yán)格些。

研究中運(yùn)用的第二種分析方法與指標(biāo)，即技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度的Jaccard系數(shù)分析方法與指標(biāo)，因其對(duì)共現(xiàn)次數(shù)的數(shù)據(jù)做了標(biāo)準(zhǔn)化處理，因而以此方法計(jì)算出的技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度并進(jìn)而測(cè)度共性技術(shù)的方法，更趨向于合理與精確。

表4 技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度之和大于1的15個(gè)技術(shù)領(lǐng)域

方法一測(cè)度得到的10個(gè)共性技術(shù)領(lǐng)域，有9個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，即90%在方法二測(cè)度的結(jié)果中再現(xiàn)，兩種方法測(cè)度的結(jié)果相互印證了技術(shù)共現(xiàn)分析方法中的技術(shù)共現(xiàn)率指標(biāo)與技術(shù)共現(xiàn)強(qiáng)度指標(biāo)，都具有比較強(qiáng)的科學(xué)性和客觀性。若想得到更嚴(yán)格些的共性技術(shù)測(cè)度結(jié)果，可以選擇方法一;若想得到更合理、更精確的共性技術(shù)測(cè)度結(jié)果，可以選擇方法二。

共性技術(shù)是隨著技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展變化的，在一個(gè)時(shí)間段是共性技術(shù)，而在另一時(shí)間段可能已不再是共性技術(shù)了;反之亦然。因此，我們應(yīng)遵循一個(gè)動(dòng)態(tài)的發(fā)展變化趨勢(shì)，測(cè)度和把握共性技術(shù)的發(fā)展變化狀況。

［1］欒春娟.戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)測(cè)度指標(biāo)研究.第七屆中國(guó)科技政策與管理學(xué)術(shù)研討會(huì)，南京，2011.

［2］劉玉忠.后危機(jī)時(shí)代中國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的選擇［J］.中國(guó)科技論壇，2011，(02):45－49.

［3］沈玉龍，余佳，方琴.我國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的扶持政策現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)［J］.中國(guó)高新區(qū)，2011，(05):100－103.

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(責(zé)任編輯 胡瓊靜)

Emperical Study on the Measuring Indicators of Generic Technology of Emerging Industries of Strategic Importance

Luan Chunjuan
(School of Public Administration and Law，Dalian University of Technology，Dalian 116024，China)

Emperical study on the measuring indicators of generic technology of emerging industries of strategic importance will be of great significant to select and manage generic technology.Choosing solar energy field as the case，retrieving 21399 patent data as the sample in Derwent Innovations Index in 2010，the paper takes some emperical study on measuring indicators of generic technology of emerging industries of strategic importance.The results show that both of the two indicators have scientificalness and objectivity.The indicator of technology co－occurrence ration is more strict，whereas the indicator of technology co－occurrence strength is tend to be more reasonable and accurate.

Indicators of measuring generic technology;Emerging industries of strategic importance;Technology co－occurrence ratio;Technology co－occurrence strength;Jaccard coefficient

G301;G306;N18

A

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 (71073015)，教育部人文社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目 (09YJA630014)，廣東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目 (10451805702006271)。

發(fā)稿日期:2011－09－29

欒春娟 (1969－)，女，遼寧大連人，副教授，博士;研究方向:技術(shù)測(cè)度與知識(shí)產(chǎn)權(quán)。