國內(nèi)外技術(shù)預見發(fā)展趨勢分析與啟示

曹 靜 伊 彤 王書華

1.北京市科學技術(shù)研究院創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略研究所，北京，100089；2.中國科學技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院，北京，100038

開展技術(shù)預見是把握世界科學技術(shù)前沿和國家戰(zhàn)略需求的有力工具，是應對國際競爭、調(diào)整國家科技發(fā)展戰(zhàn)略和政策的重要依據(jù)。[1]20世紀90年代以來，技術(shù)預見活動逐漸成為世界潮流，其價值及對科學技術(shù)未來的長遠影響得到世界上越來越多的國家及國際組織認可。很多國家或地區(qū)將技術(shù)預見的成果應用到公共政策的制定中。目前，科技創(chuàng)新日新月異，新一輪科技革命蓬勃興起，各國技術(shù)預見開展更加頻繁、形式更加多樣。把握和認識世界技術(shù)預見活動的最新趨勢、分析新趨勢的影響，對我國開展技術(shù)預見具有重要借鑒意義。

一、世界技術(shù)預見研究發(fā)展趨勢

（一）技術(shù)預見活動得到越來越多國家和國際組織的重視

當前，國家之間的技術(shù)競爭形勢復雜多變，新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，隨著技術(shù)創(chuàng)新速度加快，技術(shù)預見的作用顯著增強。世界上認同技術(shù)預見價值的國家呈顯著增長態(tài)勢，技術(shù)預見已經(jīng)成為國家或地區(qū)預見科技趨勢、選擇重點方向、采取優(yōu)化行動的重大社會科技活動。根據(jù)文獻及調(diào)研資料可知，美國是最早開展技術(shù)預見的國家，其在第二次世界大戰(zhàn)期間將技術(shù)預見應用于軍事領(lǐng)域科技計劃的制定。20世紀50年代開始，美國蘭德公司最早試圖預測技術(shù)發(fā)展的趨勢，以幫助企業(yè)或政府制訂技術(shù)的投資計劃。隨后，日本開展了大規(guī)模的調(diào)查并使技術(shù)預見逐步走向制度化、周期化。英國在20世紀90年代開始進行技術(shù)預見研究并成立了專門的機構(gòu)，德國等歐洲其他國家也積極開展技術(shù)預見實踐并不斷完善技術(shù)預見的方法和理念。全球技術(shù)預見得到了長足發(fā)展。21世紀以來，世界上越來越多的國家通過開展技術(shù)預見計劃和關(guān)鍵技術(shù)選擇研究應對科學技術(shù)發(fā)展的不確定性，這些國家分布在歐洲、亞洲和南美洲等（見表1）。同時，歐盟（EU）、經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）、亞洲太平洋經(jīng)濟合作組織（APEC）、聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織（UNIDO）、（聯(lián)合國）糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）等國際組織或機構(gòu)在跨國技術(shù)預見合作研究中也正扮演著越來越重要的作用[2]。

表1 開展技術(shù)預見國家所屬地域及國際組織一覽表

（二）技術(shù)預見方法趨向多樣化、綜合化、智能化

早期的技術(shù)預見活動主要采取定性方法，如德爾菲法、技術(shù)路線圖法、情景分析法、頭腦風暴等，各國比較通用的方法是大規(guī)模的德爾菲法。[3]這些定性方法往往受制于專家的主觀判斷，這從某種程度上影響了技術(shù)預見的準確性。隨著人們對技術(shù)預見活動科學性的要求逐步提高，世界各國從事技術(shù)預見研究和實踐的專家更加關(guān)注和改進技術(shù)預見的方法。2000年之后，日本將文獻計量法應用到技術(shù)預見中，隨后專利分析、聚類分析、科學圖譜、綜合指數(shù)法等定量或半定量的方法得到廣泛應用。當前，人工智能技術(shù)也被應用到技術(shù)預見活動中，技術(shù)預見的方法趨向于定性與定量相結(jié)合，變得更加綜合化和智能化。例如，日本在2017—2020年第十一次技術(shù)預見中將大數(shù)據(jù)挖掘等定量分析引入其中，同時應用自然語言處理和機器學習方法等人工智能技術(shù)來確定科技主題，通過分層聚類分析建立主題集群，結(jié)合專家判斷來確定特定科技領(lǐng)域[4]，增強了預見的客觀性和科學性。

（三）技術(shù)預見更加注重戰(zhàn)略需求導向，關(guān)注領(lǐng)域更廣泛

在科技競爭越來越成為國家和企業(yè)競爭關(guān)鍵變量的今天，在國家發(fā)展戰(zhàn)略愿景和目標導向下，各國的技術(shù)預見活動高度關(guān)注國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場和社會民生等領(lǐng)域，更加強調(diào)以需求為導向的關(guān)鍵技術(shù)發(fā)現(xiàn)，在組織方式上強化政府主導、社會參與。技術(shù)預見應用領(lǐng)域越來越廣泛，被大量應用于農(nóng)林牧漁、采礦業(yè)、制造業(yè)、水利、電力、天然氣、交通、物流、倉儲、教育、醫(yī)療衛(wèi)生、公共管理等領(lǐng)域。例如，英國面向2030年的技術(shù)預見有材料和納米技術(shù)、生物和制藥技術(shù)等四大主要領(lǐng)域[5]，日本第十一次技術(shù)預見則涵蓋了從產(chǎn)業(yè)到社會管理等多個不同領(lǐng)域（見表2）。技術(shù)預見活動先前優(yōu)先考慮技術(shù)推動力的影響因素，后逐漸加入對市場因素的關(guān)注，目前發(fā)展為將整個社會因素納入考察范圍。另外，技術(shù)預見活動更加關(guān)注“無人區(qū)”等前沿技術(shù)的前瞻性發(fā)現(xiàn)，對非共識技術(shù)、顛覆性技術(shù)的關(guān)注正逐漸成為技術(shù)預見的重要任務。

（四）技術(shù)預見與科技政策的關(guān)聯(lián)更加緊密

當前，在復雜多變的科學技術(shù)競爭大環(huán)境下，各國中央和地方政府在制定科技發(fā)展戰(zhàn)略與政策時重視技術(shù)預見的作用。從各國科技政策與技術(shù)預見關(guān)聯(lián)的情況看，日本和英國的技術(shù)預見結(jié)果對其政府科研決策的影響較深[6]；韓國技術(shù)預見與政策的關(guān)聯(lián)程度很強，其通常使用技術(shù)路線圖進行關(guān)鍵技術(shù)或領(lǐng)域的戰(zhàn)略規(guī)劃；德國的技術(shù)預見對政府的影響較弱，但技術(shù)預見為其政府制定中長期規(guī)劃和創(chuàng)新政策提供了決策參考[7]。20世紀90年代中期，俄羅斯開始進行關(guān)鍵技術(shù)選擇研究，但由于其經(jīng)濟疲軟，1998年才開始系統(tǒng)地開展第一次技術(shù)預見研究，其2013年啟動的第三輪技術(shù)預見成果被政府部門采納，并支撐了俄羅斯“2030年社會經(jīng)濟長期發(fā)展預測”“2035年俄羅斯能源戰(zhàn)略”等多項發(fā)展規(guī)劃的制定[8]，對俄羅斯經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了深遠影響。

二、我國技術(shù)預見研究現(xiàn)狀

（一）技術(shù)預見研究呈階段性的發(fā)展特點

筆者通過對1976—2022年中國全文期刊數(shù)據(jù)庫的檢索平臺（CNKI）中期刊和學位論文等中文文獻進行分析，以“技術(shù)預見”作為主題、篇名和關(guān)鍵詞分別進行檢索（檢索時間為2022年10月），共獲得2331篇文獻，其中，2000年之前文獻數(shù)量極少，2022年不是全年數(shù)據(jù)，因此只截取2000—2021年的2274篇文獻進行分析，筆者據(jù)此整理出各年度文獻的數(shù)量、規(guī)模變化（見圖1）。我國技術(shù)預見研究趨勢由波動性快速增長到趨向穩(wěn)定，呈現(xiàn)出階段性的發(fā)展特點，大體分4個階段。1.探索階段。20世紀80—90年代，國家開始進行關(guān)鍵技術(shù)選擇研究，開始關(guān)注技術(shù)預見，學界主要學習國外技術(shù)預見方法，探索適合國內(nèi)技術(shù)預見的概念和方法。2.起步階段。2000—2004年，在研究技術(shù)預見的概念、作用、理論方法等基礎(chǔ)上，學界開始進行技術(shù)預見活動的實踐及思考，研究機構(gòu)主要集中在北京和上海。3.推廣階段。2005—2011年，技術(shù)預見得到快速發(fā)展，學界學習借鑒國外經(jīng)驗，以德爾菲法為主，面向國家科技戰(zhàn)略需求和行業(yè)領(lǐng)域未來發(fā)展，開展國家和區(qū)域?qū)用娴膶嵶C研究，論文數(shù)量顯著增加。2009年，隨著各地開展“十二五”規(guī)劃的前期研究，技術(shù)預見理論與方法的應用使技術(shù)預見相關(guān)研究達到波峰。4.穩(wěn)定階段。2012—2021年，技術(shù)預見研究在國家和區(qū)域科技發(fā)展中成為常態(tài)化的科技基礎(chǔ)性工作，在應用定性研究方法的同時，引入了專利分析等定量研究方法，技術(shù)預見研究的文獻數(shù)量大致趨于平穩(wěn)，僅在2019年略有下降，2020年隨著我國“十四五”規(guī)劃編制對技術(shù)預見的需求增加，又出現(xiàn)一個小的上升波峰。綜上所述，我國技術(shù)預見在理論研究、實踐應用、方法綜合等方面取得了一定的發(fā)展。

（二）技術(shù)預見方法逐步完善，增加了定量分析方法

我國技術(shù)預見研究起步較晚，技術(shù)預見的理論方法體系正在不斷摸索和完善之中。2003年，中國科學院“中國未來20年技術(shù)預見研究”項目在進行大規(guī)模德爾菲調(diào)查的同時，嘗試運用情景分析等方法研究中國未來20年發(fā)展需求。[9-10]袁志彬等提出，應從我國國情和具體實踐要求出發(fā)，對德爾菲法進行適當修正。[11]我國一些專家學者也開始關(guān)注技術(shù)預見研究中定量方法的應用，如葉繼濤比較了技術(shù)預見和專利地圖的差異，提出專利地圖在技術(shù)預見中的作用，二者融合可使技術(shù)預見方法更加完善，預見結(jié)果更加科學，并對二者進行了關(guān)聯(lián)分析[12]；王偉在技術(shù)預見中應用了文獻計量法，著重研究了文獻計量法在大規(guī)模技術(shù)預見中的應用，比較分析了文獻計量法和德爾菲法的特征，以新材料為例做了實證研究[13]。但是，與較早開展技術(shù)預見的國家相比，我國目前對未來具有潛力的科學技術(shù)前沿領(lǐng)域進行科學計量學的預見分析研究相對較少，缺乏對預見專家的前沿科技發(fā)展態(tài)勢情報的相關(guān)支持，導致技術(shù)預見定量的測度程度較低。

我國技術(shù)預見方法體系逐漸將文獻計量、專利分析等定量方法與定性方法相結(jié)合，并探索了智能化應用，如北京理工大學發(fā)明了一種能源技術(shù)預見智能系統(tǒng)，旨在實現(xiàn)大數(shù)據(jù)背景下的精準預見[14]。將文獻專利分析、大數(shù)據(jù)分析等定量方法引入技術(shù)預見研究也是近期的熱點，如2020年6月結(jié)束的第六次國家技術(shù)預測研究，基于Scopus數(shù)據(jù)庫和律商聯(lián)訊的PatentSight專利分析與檢索數(shù)據(jù)庫，對近十年來世界各國的研究熱點進行聚類等分析，并結(jié)合兩輪大規(guī)模的德爾菲調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)果，凝練提出具有高顯著度的全球120項前沿技術(shù)。

（三）將技術(shù)預見與規(guī)劃密切結(jié)合，關(guān)注領(lǐng)域逐漸增多

近年來，我國技術(shù)預見在國家和省市的科技規(guī)劃制定中發(fā)揮了越來越重要的作用。在國家層面，科學技術(shù)部在2003—2005年委托中國科學技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院開展的技術(shù)預見活動，組織來自研究機構(gòu)、大學、企業(yè)、政府部門的技術(shù)專家和經(jīng)濟社會專家，對未來15年生物、信息、能源、新材料、先進制造、資源環(huán)境、農(nóng)業(yè)等9個領(lǐng)域的國家技術(shù)發(fā)展趨勢進行了研究。這次技術(shù)預見活動對確定我國科技發(fā)展重點、制定《國家“十一五”科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》及《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》等重大決策提供了有價值的依據(jù)。中國科學技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院又分別于2014年、2019年開展了面向“十三五”“十四五”和中長期科技規(guī)劃的兩次大規(guī)模技術(shù)預見活動。在地方層面，如上海、北京、新疆等地圍繞風能、太陽能、半導體等開展的技術(shù)預見或技術(shù)路線圖研究，為當?shù)乜萍及l(fā)展規(guī)劃的制定提供了重要參考。同時，我國技術(shù)預見活動關(guān)注的領(lǐng)域也在逐步增多，以中國科學技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院開展的技術(shù)預見活動為例，通過對該院技術(shù)預見研究團隊的調(diào)研可知，其關(guān)注領(lǐng)域由20世紀90年代末的3個領(lǐng)域，發(fā)展到2020年的17個領(lǐng)域（見表3），其中2003—2005年，每年選擇3個領(lǐng)域，如2003年開展的是信息、生物和新材料領(lǐng)域，連續(xù)開展了3年，共9個領(lǐng)域。[15]

表3 我國國家技術(shù)預見活動關(guān)注領(lǐng)域

三、我國開展技術(shù)預見研究的啟示

（一）需著眼戰(zhàn)略愿景、戰(zhàn)略需求，推動研究實踐機制持續(xù)性、常態(tài)化

技術(shù)預見研究具有方法專業(yè)性、組織系統(tǒng)性、研究前瞻性等特點，只有通過持續(xù)的實踐，不斷總結(jié)預見活動中的經(jīng)驗和教訓，才能不斷改進和完善技術(shù)預見研究。20世紀80年代以來，我國圍繞若干重要技術(shù)領(lǐng)域、規(guī)劃編制和政策制定，先后開展了多輪技術(shù)預見實踐，在充分借鑒國外先進技術(shù)預見研究經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，已經(jīng)基本形成國家、區(qū)域和企業(yè)多層次的技術(shù)預見體系，為科技發(fā)展規(guī)劃和科技政策制定提供了重要支撐。當前國際科技創(chuàng)新與戰(zhàn)略競爭日趨復雜和激烈，圍繞國家未來5～15年乃至更長時期的社會發(fā)展趨勢，著眼于社會主義現(xiàn)代化建設(shè)和科技強國建設(shè)的戰(zhàn)略愿景與戰(zhàn)略需求，凝練重大科技需求，國家應系統(tǒng)謀劃，在重大科技需求凝練、大規(guī)模專家調(diào)查、隊伍建設(shè)、經(jīng)費支持等方面提供持續(xù)支持，穩(wěn)定技術(shù)預見咨詢隊伍，集中全國技術(shù)前瞻性研究力量，形成常態(tài)化的國家技術(shù)預測研究實踐機制。

（二）加快推進技術(shù)預見方法標準化、智能化

技術(shù)預見是對科學技術(shù)、經(jīng)濟和社會發(fā)展等領(lǐng)域的技術(shù)進行有步驟的探索過程，應從貫徹落實新發(fā)展理念角度、從支撐國家現(xiàn)代化建設(shè)戰(zhàn)略出發(fā)，提出可能產(chǎn)生最大效益的重大專項和通用新技術(shù)。為提高技術(shù)預見結(jié)果的科學性、專業(yè)性和客觀性，我國技術(shù)預見研究多根據(jù)不同環(huán)節(jié)和預見重點，靈活選擇使用專家咨詢、問卷調(diào)查、文獻計量、競爭情報分析、德爾菲調(diào)查、大數(shù)據(jù)挖掘等定性和定量方法，但至今尚沒有一個較為完善和成熟的標準或方法體系，尚未有該領(lǐng)域的研究工作手冊。因此，推動技術(shù)預見方法體系的規(guī)范化和標準化，應加強德爾菲法、情景分析等定性方法與文獻計量、專利分析等定量方法的綜合運用，并充分利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、人工智能技術(shù)等新興技術(shù)手段，對開源科技情報進行挖掘和智能化分析、可視化表達，以提升技術(shù)預見的可靠性和準確性。

（三）搭建數(shù)字化、動態(tài)化技術(shù)預見平臺，提高預見活動的社會開放性、公眾參與度

技術(shù)預見是實現(xiàn)科技公共治理的有效手段，是凝聚專家共識、探索前沿技術(shù)、體現(xiàn)社會大眾愿望的一項規(guī)模化研究活動。當前，新興技術(shù)的群體性突破不斷涌現(xiàn)，技術(shù)交叉與滲透融合不斷向縱深推進，數(shù)字化和信息化推進的技術(shù)演變規(guī)律與科研范式在不斷變革，技術(shù)預見的難度和不確定性也在加大。因此，我國應創(chuàng)新技術(shù)預見工作機制，搭建吸納社會力量參與的開放式技術(shù)預見工作平臺，通過社會公眾參與、多學科、多領(lǐng)域高層專家的審核和論證來提升技術(shù)預見質(zhì)量，形成最后的預見報告，傳播預見成果。我國在今后的技術(shù)預見活動中，應探索建立一個多領(lǐng)域、多層次的數(shù)字化、動態(tài)化技術(shù)預見平臺，積極吸引社會公眾參與，加強技術(shù)預見活動的動態(tài)性和技術(shù)性，加大對技術(shù)預見過程的宣傳和成果推廣，發(fā)揮技術(shù)預見對社會科技創(chuàng)新的引領(lǐng)作用，提升技術(shù)預見的公共科技產(chǎn)品屬性。