顛覆性技術遴選的指標體系與流程設計
——基于扎根理論的多案例研究

馮倩倩，張光宇，戴海聞，劉貽新

（1.廣東工業大學管理學院，廣東廣州 510520；2.廣東工業大學創新理論與創新管理研究中心，廣東廣州 510520；3.廣東工貿職業技術學院，廣東廣州 510510）

1 研究背景

顛覆性技術創新具有重構格局的變革性效果，已日漸上升為國家戰略。習近平總書記在黨的十九大報告及2018 年兩院院士大會中多次強調顛覆性技術對加快建設創新型國家的重要性，要求以顛覆性技術等為突破口，實現中國科技的自主可控、趕超引領。各國已經紛紛對顛覆性技術遴選做了戰略部署：美國通過國防高級研究計劃局（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）、麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）、國際戰略研究中心（Center for Strategic and International Studies，CSIS）等機構對顛覆性技術的發展方向進行預測并探索顛覆性技術的遴選方法，以維持其絕對的軍事技術優勢和大國地位。日本于2013 年提出“ImPACT”計劃，以促進顛覆性技術遴選，提高其國際競爭力。英國政府通過開展技術預見活動，結合德爾菲法、頭腦風暴法、情景分析法等一系列技術預見方法進行顛覆性技術遴選。中國科學院科技戰略咨詢研究院、中國科學技術發展戰略研究院等機構主要基于國家戰略需求，動員大量人工智能、量子信息、新材料和新能源等領域專家，進行智能機器人、增材制造、無人駕駛汽車等技術的預測和遴選。由此可見，設計顛覆性技術遴選流程與指標體系對中國開展顛覆性技術預測，增強自主創新能力，實現科技跨越式發展，把握未來發展的戰略主動權至關重要。

目前已有研究主要從兩方面探討顛覆性技術遴選。一是顛覆性技術識別方法研究，例如德爾菲法、技術路線圖與文獻計量。其中，Stoiciu 等［1］針對能源領域技術，采用德爾菲法向專家展開咨詢，構建潛在的顛覆性技術評價指標并結合專家打分結果遴選出能源領域的顛覆性技術；Borup 等［2］和Carlsen等［3］根據德爾菲法識別顛覆性技術和持續性技術的技術及市場變化，并設計技術路線圖遴選顛覆性技術；Martion［4］認為不同類型的文獻可以顯示技術發展的不同階段，因此運用文獻計量分析方法對專利、科技論文等數據源進行分析，以期更客觀地識別和預測顛覆性技術。二是顛覆性技術評估指標體系研究。國內外學者在現有顛覆性技術相關理論及案例中提取了一系列顛覆性技術的評價指標，以在早期識別顛覆性技術，如Hang 等［5］從技術本身、市場地位等維度來評估某項技術是否具備顛覆性潛力；孫永福等［6］從技術突破、產品替代、市場廣泛及產業變革4 個維度來構建顛覆性技術指標評價體系，并結合專家調查法遴選出26 種顛覆性技術。

通過文獻梳理發現，目前尚未形成統一的顛覆性技術評價標準，其中一個核心標準為“是否產生了顛覆性的效果”，但在目前的研究中對于達到何種程度才算是實現了顛覆性效果并沒有統一的、量化的標準；同時，現有研究多聚焦于識別方法和指標體系的構建，缺乏系統的評審流程設計。因此，有待設計一套完善的顛覆性技術遴選標準與評審流程。

鑒于案例典型性和數據可得性，本研究選取了顛覆性創新相關賽事、新型人才評價、新型職稱評定機制及諾貝爾獎評審機制等多種類型的原始材料為研究樣本，以中國首屆全國顛覆性創新大賽為主案例，同時輔以多個案例交叉驗證，采用扎根理論的方法探討并分析顛覆性技術遴選的指標體系和遴選流程，提出全新的先“質”再“量”的顛覆性技術評審模型，旨在豐富顛覆性技術遴選的理論研究和應用實踐。

2 文獻綜述

2.1 顛覆性技術

“顛覆性技術”（disruptive technology）這一概念由Bower 等［7］提出，指一種以意想不到的方式取代現有主流技術的技術。隨后，Christensen［8］指出顛覆性技術基于全新的技術發展軌跡，具備低端性和邊緣性的初始階段特征，并最終取代現有主流技術。顛覆性技術出現后，眾多學者對其概念做了相關研究，Walsh 等［9］、Yu 等［10］、Ganguly 等［11］認為顛覆性技術不僅可以來源于現有技術的交叉融合，也可以來源于創新活動中發生的重大技術變革，給產品或者服務帶來了新的功能屬性，創造了更好的產業發展前景及更多的社會效益，從而顛覆了現有的市場競爭格局。顛覆性技術的研究范圍從最初的低端和新市場切入擴展至高端切入，從市場競爭領域拓展至國家科技發展和國防領域，并逐漸發展至國家戰略。基于此，本研究認為顛覆性技術是另辟蹊徑的，來源于科學技術的新原理、新組合、新應用和新思路的，能夠“改變現有規則”并面向科技前沿、國家重大戰略需求及經濟增長的戰略新興技術。

2.2 評估顛覆性技術的指標體系

對于顛覆性技術的評估指標體系，國內外學者已從不同角度選取不同的數據類型和研究方法開展了大量研究，通過梳理總結（見表1）發現，現有的指標體系主要涉及技術、市場及宏觀環境3 個層面。其中，技術特征指標側重考察技術產生早期階段技術的突破性、技術演化階段技術的擴散力和成熟度；市場特征指標強調某項技術在發展階段其市場定位、競爭力、影響力，并從消費者和企業戰略角度考察了技術對顧客利益與企業商業模式的影響；考慮到技術的產生與發展的全過程都會受到一系列外部環境因素的影響，宏觀環境指標則主要涉及政策法規、經濟發展情況及現有的實踐和文化模式等。總體而言，雖然現存的指標體系評估要素較為全面，但仍存在概念內涵不清晰、理論基礎復雜、針對顛覆性技術典型特征的評估指標體系設計仍需完善、缺乏具體量化標準等問題，評估具有局限性。

表1 顛覆性技術評價指標匯總

3 研究設計

3.1 研究方法

扎根理論的多案例比較分析是管理學領域一種應用較廣泛的探索性研究方法。扎根理論是一種向下扎根、向上提煉，從資料中尋理論的方法論，其中以Strauss 為代表的程序化扎根理論編碼程序包括開放性編碼、主軸編碼、選擇性編碼，可以用于發現和設計行動型理論［26］。本研究運用多案例分析方法，選取7 個案例，運用程序化扎根理論開展數據分析并總結出顛覆性技術的遴選流程。鑒于遴選成長階段的顛覆性技術尚無成熟的理論框架，通過對原始文本數據進行編碼，進而分析顛覆性技術的遴選標準和流程，旨在回答“如何遴選顛覆性技術”這一問題，同時通過多案例迭代分析的方式使多個案例之間反復驗證來支持研究結論，以保證模型的普適性，提高研究信度與效度。

3.2 案例選擇與數據收集

根據研究目標及主要問題，案例選擇過程如下：首先，從網絡和相關文獻中手工收集以顛覆性技術遴選為導向，旨在發現和挖掘一批顛覆性技術方向的各類賽事和榜單活動的相關文本資料，包括科技部主辦的全國顛覆性技術創新大賽、上海交通大學主辦的“源創杯”顛覆性技術創新創意大賽、2021顛覆性創新榜組委會主辦的“創世技”顛覆性創新榜評選、天津大學主辦的“未來30 年”顛覆性創新創想大賽4 個案例；然后，對以上4 個案例的原始資料進行開放性編碼，發現所提取的概念還不夠全面和清晰，難以構建一個完整的遴選體系，因此在現有案例基礎上，再收集以創新型人才選拔為導向，旨在發掘和培育一批極具創新創想能力的青年人才和學科交叉團隊的人才評價機制的相關文件，包括中共中央辦公廳和國務院辦公廳發布的關于深化項目評審、人才評價、機構評估改革的意見和西湖大學提出的西湖大學職稱評定、瑞典皇家科學院主辦的諾貝爾自然科學獎評定3 個案例，通過提取一些新概念，對相關概念進行完善，直至理論飽和。

4 扎根分析過程

本研究利用“一主多輔”的方法開展研究。考慮案例典型性及數據可得性，選擇全國顛覆性技術創新大賽作為主案例。首先對主案例進行研究，以清晰地探索顛覆性技術遴選基本流程，以形成的概念和范疇對后面案例的編碼過程起指導作用；后面案例在編碼過程中出現新的概念、范疇時，則與前面的編碼結果進行對比，甚至需要返回先前案例修正原有的概念與范疇。這種迭代式的比較分析能使提取出的概念與范疇以及范疇之間的關系不斷精確。后面案例的分析則與主案例的分析過程和思路相類似，由于資料過多，無法在正文列出所有案例編碼過程，僅將新范疇歸納出來。此外，通過多案例的輔助驗證，以保證研究結論的普適性。

4.1 開放性編碼

開放式編碼的本質是對原始資料的聚斂，從而概念化與范疇化的過程，包括“貼標簽—化概念—定范疇”三步。該過程要求研究者客觀地對資料中的關鍵信息進行全面捕捉、抽象提煉、逐級概括，并將所得概念和范疇不斷循環和對比。經過反復迭代直至理論飽和，最終得到111 個概念和25 個范疇。

4.1.1 對“遴選標準”開放性編碼

以全國顛覆性技術創新大賽為例，對原始文本資料中的遴選標準進行開放性編碼，過程如表2 所示。

表2 基于全國顛覆性技術創新大賽遴選標準的開放性編碼

按照上述過程，對7 個案例進行迭代編碼直至 理論飽和，結果匯總如表3 所示。

表3 7 個案例遴選標準開放性編碼結果匯總

4.1.2 對“遴選流程”開放性編碼

以全國顛覆性技術創新大賽為例，對原始文本資料中的遴選流程進行開放性編碼，過程如表4 所示。

表4 基于全國顛覆性技術創新大賽遴選流程的開放性編碼

按照上述過程，對7 個案例進行迭代編碼直至 理論飽和，結果匯總如表5 所示。

表5 7 個案例遴選流程開放性編碼結果匯總

表5 （續）

4.2 主軸性編碼

主軸性編碼是對開放性編碼提煉出的多個范疇之間的邏輯關系進行概括，一般運用因果條件、現象、脈絡、中介條件、行動/互動策略、結果的典范模型來鏈接各個范疇［27］。通過梳理，將25 個范疇歸納為8 個主范疇，即技術顛覆、產業革命、經濟價值、社會影響和前期準備、初評、再評、現場評議。

4.2.1 對“遴選標準”主軸性編碼

目前學者們對顛覆性技術遴選指標評價體系尚未達成共識，但通過總結發現，這些指標體系主要涉及以下4 個維度：（1）技術維度，體現顛覆性技術誕生之初所具有的突破性、變革性、創新性等典型特征；（2）產業維度，體現顛覆性技術通過產生新工藝新模式實現產品升級、引發產業結構變化，逐步催生新興產業、改造原有產業，并最終導致產業革命；（3）經濟維度，體現具有市場潛力的顛覆性技術通過成果轉化引發和培育出新的市場需求、形成規模龐大的新市場，對產業具有廣泛的可嵌入性，提高了經濟效益；（4）社會維度，體現顛覆性技術的應用促進科技人才發展、改善人類生存環境質量、提高資源利用效率，顛覆了人類現有的生活方式和理念。基于文獻回顧所歸納的現有顛覆性技術指標體系的特點，并結合本研究案例主軸性編碼的結果（見表6），最終確定從技術顛覆、產業革命、經濟價值、社會影響4 個維度對顛覆性技術進行量的判斷。

表6 顛覆性技術遴選標準主軸編碼結果

4.2.2 對“遴選流程”主軸性編碼

對遴選流程進行主軸性編碼，結果如表7 所示。

表7 顛覆性技術遴選流程主軸編碼結果

4.3 選擇性編碼

選擇性編碼是在主軸性編碼的基礎上尋找范疇之間的邏輯關系，并對未飽和的范疇補充完善，進而得到具有可理解性和高度概括性的核心范疇，通過梳理范疇之間的邏輯關系，找到一條能夠清晰闡明各個范疇內部概念及關系的故事線，并形成一個體系詳實、成熟完善的理論。依據原始資料，認真分析已提取的111 個概念、25 個子范疇和8 個主范疇，對主軸性編碼所得的主范式的內涵特征進行分析，得到最終編碼結果（見圖1），反映了概念、主范疇以及核心范疇之間的關系內涵。根據編碼結果，對“顛覆性技術的遴選標準與遴選流程”的故事線總結如下：顛覆性技術作為一種“改變現有規則”的前沿技術，早期具有“看不懂”的特點，在傳統的評審制度下容易產生誤判，因此，需要先從是否產生顛覆性效果對顛覆性技術進行“質的判斷”，再從“優與劣”維度對顛覆性技術進行“量的判斷”，進而構建出一套完善的評審制度，從而展開對顛覆性技術的遴選。

圖1 顛覆性技術遴選標準與遴選流程編碼結果

4.4 理論飽和度檢驗

通過采用另外6 個案例（“源創杯”顛覆性技術創新創意大賽、“創世技”顛覆性創新榜評選、“未來30 年”顛覆性創新創想大賽、西湖大學職稱評定、諾貝爾自然科學獎評定及中共中央辦公廳、國務院辦公廳《關于深化項目評審、人才評價、機構評估改革的意見》）重新迭代分析的方式開展飽和度檢驗，結果顯示模型中相關概念和范疇的發展已較為豐富，未發現新的概念和范疇，因此認為上述模型已經達到理論飽和。

5 顛覆性技術遴選指標體系與流程設計

通過運用開放性編碼、主軸性編碼以及選擇性編碼等步驟的迭代分析，以全國顛覆性技術創新大賽作為主案例，并進行多案例比較分析之后，重新設計遴選顛覆性技術的指標體系，進一步優化顛覆性技術的遴選流程，最終構建一個全新的顛覆性技術的遴選過程模型，如圖2 所示。

圖2 先質再量的顛覆性技術遴選流程

5.1 指標體系設計

顛覆性技術是一種改變游戲規則的前沿技術，早期具有看不懂的特點，內在機理及演化過程極其復雜，具有高度不確定性，其演化規律難以把握，在傳統的評審制度下容易產生誤判，如果不先作質的判斷再作量的判斷，那么顛覆性技術很有可能會由于其早期初始性能指標的弱勢而被專家們“投”下去。在質的判斷方面，基于德爾菲調查法，依靠專家對各項目進行質性評價，初步判斷備選項目是否具備顛覆性技術典型特征，重點從質的層面來判斷備選項目是或非顛覆性技術。識別的標準主要有：是否基于科學原理的重大突破而產生的顛覆性技術；是否基于技術的交叉融合而產生的顛覆性技術；是否基于技術的顛覆性應用而形成的顛覆性技術；是否運用顛覆性思路解決問題而催生的顛覆性技術。在量的判斷方面，為了區分出技術的優與劣，基于對7 個案例遴選標準的編碼結果，并結合對現有文獻的指標匯總，邀請專家從技術顛覆、產業變革、經濟價值、社會影響這4 個維度進行打分，具體評價指標參見表8。

表8 顛覆性技術專家評價指標

5.2 遴選流程優化

5.2.1 前期準備

前期準備是遴選工作的首要環節，主要步驟為：

（1）組建顛覆性技術遴選負責機構。顛覆性技術遴選負責機構的組建是保障國家顛覆性技術選擇成敗的關鍵要素。國家顛覆性技術選擇負責機構是從國家職能部門或者更高層的職能機構中產生的，包括日常辦事機構、領導機構、高級技術專家團等。

（2）確定備選技術清單。以遴選工作目標為導向，在國家政治、軍事、經濟、社會等各個領域收集備選技術，包括且不限于：開辟科學疆域、面向國家重大戰略需求的技術；有利于產業轉型升級，促進經濟高速高質發展的技術；突破核心技術難題、保衛科技安全性的技術；滿足人民美好生活夙愿、保障社會健康有序發展的技術。

（3）制定遴選指標體系。制定指標體系旨在提出數10 項未來20 年我國需要提高重視的顛覆性技術清單，識別出將會產生重大社會影響、影響產業發展進程或存在潛在風險的技術，重點分析顛覆性技術的發展階段、實現時間、影響范圍以及制約因素，因此，設計問卷時應重點關注以下問題：一是了解技術發展的重要性以及整體發展趨勢，確保技術遴選的前瞻性；二是了解當前國際環境下的技術實現時間，綜合對比國內外技術發展現狀，確保技術遴選的科學性與合理性；三是了解技術的國內發展基礎，以及培育載體、主要依托、研發成本和制約因素等，確保技術遴選的客觀性；四是了解技術可能存在的交叉融合發展路徑，確保技術遴選的全面性。

（4）構建專家庫。首先，在對各類專家信息進行搜集整理的基礎上考慮專家的規模數量、組成類別、水平級別等要素，以保證專家結構全面性和素質專業性。全面性方面，組成結構要包括官、產、學、研等多個主體，在保證專家權威的基礎上還應該廣泛征求政、企、用戶等主體的意見，從而保證技術選擇結果的科學性與有效性。專業性方面，既要有扎根該領域的專業技術研發專家提供技術基準把控，又要有從事技術預見和創新領域的資深技術管理專家提供技術預見意見，同時要適度控制專家的規模、知識結構的構成。所選擇的專家根據調查問題選擇，一般是指有名望的或者從事該工作幾十年的有關方面的專家，人數為15～20 人，重大預測項目則可超過此數。綜合考慮，將參會專家分為特邀專家和普通專家，特邀專家由扎根該領域的專業技術研發專家構成，普通專家為從事技術預見和創新領域的資深技術管理專家構成；同時在此基礎上保持來自高校、科研機構、政府、企業的相關專家數量的相對均衡，構建一支組成多元、結構全面和素質專業的專家隊伍。

5.2.2 初評

初評的目標是從質的層面對備選項目進行是與非的初步判斷。初評主要步驟為：

（1）技術分組。依據學科領域分類對備選技術清單分組，并設計調查問卷交由相對應的遴選專家小組開展評審。共分為9 個不同的遴選小組，包括機械與運載工程領域，信息和電子工程領域，能源和礦業工程領域，化工、冶金和材料工程領域，水利、土木和建筑工程領域，農業領域，環境和輕紡工程領域，醫藥衛生領域，基礎研究領域。

（2）專家打分。反復征詢專家意見，基于德爾菲法對各領域專家進行第一輪發函調研，將分組后的顛覆性技術識別相關材料一起發送至專家手中，收集每位專家的預測意見和建議。主要步驟如下：首先，在各技術領域選擇5～7 位專家開展函評，基于顛覆性技術發展前景、發展特征和發展條件構建評價表來對備選技術進行初步評價；其次，由顛覆性技術遴選工作小組將第一次的結果和資料進行綜合整理、歸納，根據專家對技術領域的熟悉程度對統計結果進行計算，對技術清單進行調整、排序，制成第二輪征詢表；最后，連同補充材料、調查進展等再寄給專家征詢意見，并請專家對他人的預測意見進行評論，以便對自身的預測意見加以修改和補充說明。返修步驟可以進行多次，便于促進專家預測結果的不斷收斂，最終得到較為一致的技術識別結果。

（3）結果統計。在經過反復修正、匯總后，當技術識別結果較為一致時，顛覆性技術遴選工作小組就可以進行數據分析以及意見歸納，得到切合實際的預測答案，實現顛覆性技術的初篩。

5.2.3 再評

再評環節旨在對通過初步篩選的項目進行重要性排序，邀請專家對備選技術的熟悉程度與項目重要性程度進行打分，計算項目的優先級，對備選項目進行重要性排序，從而實現對備選項目的再次篩選。再評主要步驟為：

（1）重要性排序。一是顛覆性技術評估指標體系的權重設定，根據專家打分確定指標權重。二是統計專家對每項技術的分值，將各項的統計數據進行加權，得出各專家對某項技術的綜合評分。三是針對各專家對領域的熟悉程度分配權重，“非常熟悉”“熟悉”“一般”“熟悉”分別賦值1.00 分、0.75 分、0.50 分、0.25 分，同時對重要程度賦權，“非常重要”“重要”“一般”“不重要”分別賦值為10.0 分，7.5 分，5.0 分，2.5 分；分別用RSij、RXij、RYij、RZij來表示“熟悉程度”“重要程度：5年內（近期）”“重要程度：5～10 年（中期）”“重要程度：10～20 年（遠期）”4 項指標，其中i為第i項備選技術，j為第j位專家。RXij、RYij、RZij各重要值的計算公式如下，計算出不同專家對同一項技術的綜合評分，進行分組項目的重要性排序。

（2）技術篩選及意見反饋。根據排序結果，對參評顛覆性技術進行再次篩選，向首席科技顧問、高級技術專家顧問團、顛覆性技術遴選小組反饋初步評審結果；對于存在爭議的非共識性項目，經小組討論后即可形成獨立的清單，保留至現場評議環節討論。

5.2.4 現場評議

結合多種方法，基于客觀數據分析建立相應的評估模型，對入圍第二輪遴選的顛覆性技術進行評估，重點從量的層面判斷備選項目的優與劣。現場評議主要步驟為：

（1）參選項目匯報。各個項目負責人圍繞技術、產業、經濟、社會4 個維度闡述項目的現實基礎與預期前景，在會上以PPT 形式向專家進行現場匯報。專家通過項目負責人的匯報介紹，結合相關的項目資料，對匯報項目的顛覆性技術潛力程度進行大體了解。首先，主持人主持會議，介紹會議精神、主要任務和現場專家，對即將進行匯報的項目進行總體情況說明，并宣布匯報環節開始；其次，各個項目負責人開始對項目進行匯報，重點突出項目的顛覆性潛力，在項目匯報過程中專家可以根據匯報情況隨時進行提問和建議，匯報者需要根據專家的問題和建議進行回應；最后，所有項目匯報任務完成之后，各個項目負責人即可離場，進入會議的下一項議程——與會專家研討環節。

（2）專家研討。與會專家在聽取項目匯報之后，交流討論項目的現實基礎與預期前景，研討項目的顛覆性潛力，對關鍵問題提出看法和作出評價，并交換專家彼此間的意見，在此基礎上形成自己對相關項目的程度評價。

（3）數據分析。各位專家在深入了解各技術的優劣勢基礎上，基于現場評議調查問卷進行評分。一是顛覆性技術評估指標體系的權重設定；二是請專家以總值為1 對二級指標進行權重打分；三是請專家針對不同子維度的各項指標進行打分，專家根據問卷提示的四級量表進行打分；四是考慮特邀專家和普通專家的權重，對各個專家對某項技術的綜合評分結果進行加權算法，得到所有專家對某項技術的綜合得分。其中，設定特邀專家和普通專家的權重為7 ∶3，統計各個專家對每項技術的分值，將各項的統計數據進行多因素指標計算，得出各專家對某項技術的綜合評分。

（4）綜合論證。基于綜合評分，確定最終入選的技術名單，公布遴選結果。首先，主持人在拿到綜合評分結果之后，向與會專家進行匯報；其次，在基于項目指標數量和綜合評分排名的情況下，主持人宣讀最終入選的技術名單；隨后，經專家確認無誤后，請專家在會議結果材料上簽字；最后，向公眾公布項目的遴選結果。

6 結論

本研究圍繞“如何遴選顛覆性技術”這一關鍵問題展開研究，借鑒國內外顛覆性技術遴選相關文獻研究，考慮顛覆性技術遴選的科學性，運用扎根理論進行多案例比較分析，通過對2 萬余字的案例文字資料進行逐級編碼，得到111 個概念、25 個子范疇和8 個主范疇，設計了顛覆性技術遴選的指標體系，提出從技術顛覆、產業變革、經濟效益、社會影響4 個維度量化顛覆性技術的優與劣；同時，為了防止傳統評審制度下對顛覆性技術的誤判，構建并闡釋了一個先質后量的顛覆性技術遴選評審流程。

目前的顛覆性技術遴選研究采用定量方法較多，缺乏針對成長階段顛覆性技術的定性與定量相結合的遴選研究，本研究采用程序化扎根理論方法分析了顛覆性技術遴選的標準和流程，在一定程度上完善了顛覆性創新的理論體系，增加了顛覆性技術遴選方法的系統性；同時，本研究選取多個顛覆性創新大賽及新型人才評審制度開展了中國現實情境下的顛覆性技術理論研究與案例驗證，在一定程度上擴展了顛覆性創新的研究情境，解決了以往顛覆性技術遴選研究樣本少和體系單一等問題，為各級政府和相關部門提供決策參考。