国内外技术预见发展趋势分析与启示

曹 静 伊 彤 王书华

1.北京市科学技术研究院创新发展战略研究所，北京，100089；2.中国科学技术发展战略研究院，北京，100038

开展技术预见是把握世界科学技术前沿和国家战略需求的有力工具，是应对国际竞争、调整国家科技发展战略和政策的重要依据。[1]20世纪90年代以来，技术预见活动逐渐成为世界潮流，其价值及对科学技术未来的长远影响得到世界上越来越多的国家及国际组织认可。很多国家或地区将技术预见的成果应用到公共政策的制定中。目前，科技创新日新月异，新一轮科技革命蓬勃兴起，各国技术预见开展更加频繁、形式更加多样。把握和认识世界技术预见活动的最新趋势、分析新趋势的影响，对我国开展技术预见具有重要借鉴意义。

一、世界技术预见研究发展趋势

（一）技术预见活动得到越来越多国家和国际组织的重视

当前，国家之间的技术竞争形势复杂多变，新一轮技术革命和产业变革深入发展，随着技术创新速度加快，技术预见的作用显著增强。世界上认同技术预见价值的国家呈显著增长态势，技术预见已经成为国家或地区预见科技趋势、选择重点方向、采取优化行动的重大社会科技活动。根据文献及调研资料可知，美国是最早开展技术预见的国家，其在第二次世界大战期间将技术预见应用于军事领域科技计划的制定。20世纪50年代开始，美国兰德公司最早试图预测技术发展的趋势，以帮助企业或政府制订技术的投资计划。随后，日本开展了大规模的调查并使技术预见逐步走向制度化、周期化。英国在20世纪90年代开始进行技术预见研究并成立了专门的机构，德国等欧洲其他国家也积极开展技术预见实践并不断完善技术预见的方法和理念。全球技术预见得到了长足发展。21世纪以来，世界上越来越多的国家通过开展技术预见计划和关键技术选择研究应对科学技术发展的不确定性，这些国家分布在欧洲、亚洲和南美洲等（见表1）。同时，欧盟（EU）、经济合作与发展组织（OECD）、亚洲太平洋经济合作组织（APEC）、联合国工业发展组织（UNIDO）、（联合国）粮食及农业组织（FAO）等国际组织或机构在跨国技术预见合作研究中也正扮演着越来越重要的作用[2]。

表1 开展技术预见国家所属地域及国际组织一览表

（二）技术预见方法趋向多样化、综合化、智能化

早期的技术预见活动主要采取定性方法，如德尔菲法、技术路线图法、情景分析法、头脑风暴等，各国比较通用的方法是大规模的德尔菲法。[3]这些定性方法往往受制于专家的主观判断，这从某种程度上影响了技术预见的准确性。随着人们对技术预见活动科学性的要求逐步提高，世界各国从事技术预见研究和实践的专家更加关注和改进技术预见的方法。2000年之后，日本将文献计量法应用到技术预见中，随后专利分析、聚类分析、科学图谱、综合指数法等定量或半定量的方法得到广泛应用。当前，人工智能技术也被应用到技术预见活动中，技术预见的方法趋向于定性与定量相结合，变得更加综合化和智能化。例如，日本在2017—2020年第十一次技术预见中将大数据挖掘等定量分析引入其中，同时应用自然语言处理和机器学习方法等人工智能技术来确定科技主题，通过分层聚类分析建立主题集群，结合专家判断来确定特定科技领域[4]，增强了预见的客观性和科学性。

（三）技术预见更加注重战略需求导向，关注领域更广泛

在科技竞争越来越成为国家和企业竞争关键变量的今天，在国家发展战略愿景和目标导向下，各国的技术预见活动高度关注国民经济主战场和社会民生等领域，更加强调以需求为导向的关键技术发现，在组织方式上强化政府主导、社会参与。技术预见应用领域越来越广泛，被大量应用于农林牧渔、采矿业、制造业、水利、电力、天然气、交通、物流、仓储、教育、医疗卫生、公共管理等领域。例如，英国面向2030年的技术预见有材料和纳米技术、生物和制药技术等四大主要领域[5]，日本第十一次技术预见则涵盖了从产业到社会管理等多个不同领域（见表2）。技术预见活动先前优先考虑技术推动力的影响因素，后逐渐加入对市场因素的关注，目前发展为将整个社会因素纳入考察范围。另外，技术预见活动更加关注“无人区”等前沿技术的前瞻性发现，对非共识技术、颠覆性技术的关注正逐渐成为技术预见的重要任务。

（四）技术预见与科技政策的关联更加紧密

当前，在复杂多变的科学技术竞争大环境下，各国中央和地方政府在制定科技发展战略与政策时重视技术预见的作用。从各国科技政策与技术预见关联的情况看，日本和英国的技术预见结果对其政府科研决策的影响较深[6]；韩国技术预见与政策的关联程度很强，其通常使用技术路线图进行关键技术或领域的战略规划；德国的技术预见对政府的影响较弱，但技术预见为其政府制定中长期规划和创新政策提供了决策参考[7]。20世纪90年代中期，俄罗斯开始进行关键技术选择研究，但由于其经济疲软，1998年才开始系统地开展第一次技术预见研究，其2013年启动的第三轮技术预见成果被政府部门采纳，并支撑了俄罗斯“2030年社会经济长期发展预测”“2035年俄罗斯能源战略”等多项发展规划的制定[8]，对俄罗斯经济发展产生了深远影响。

二、我国技术预见研究现状

（一）技术预见研究呈阶段性的发展特点

笔者通过对1976—2022年中国全文期刊数据库的检索平台（CNKI）中期刊和学位论文等中文文献进行分析，以“技术预见”作为主题、篇名和关键词分别进行检索（检索时间为2022年10月），共获得2331篇文献，其中，2000年之前文献数量极少，2022年不是全年数据，因此只截取2000—2021年的2274篇文献进行分析，笔者据此整理出各年度文献的数量、规模变化（见图1）。我国技术预见研究趋势由波动性快速增长到趋向稳定，呈现出阶段性的发展特点，大体分4个阶段。1.探索阶段。20世纪80—90年代，国家开始进行关键技术选择研究，开始关注技术预见，学界主要学习国外技术预见方法，探索适合国内技术预见的概念和方法。2.起步阶段。2000—2004年，在研究技术预见的概念、作用、理论方法等基础上，学界开始进行技术预见活动的实践及思考，研究机构主要集中在北京和上海。3.推广阶段。2005—2011年，技术预见得到快速发展，学界学习借鉴国外经验，以德尔菲法为主，面向国家科技战略需求和行业领域未来发展，开展国家和区域层面的实证研究，论文数量显著增加。2009年，随着各地开展“十二五”规划的前期研究，技术预见理论与方法的应用使技术预见相关研究达到波峰。4.稳定阶段。2012—2021年，技术预见研究在国家和区域科技发展中成为常态化的科技基础性工作，在应用定性研究方法的同时，引入了专利分析等定量研究方法，技术预见研究的文献数量大致趋于平稳，仅在2019年略有下降，2020年随着我国“十四五”规划编制对技术预见的需求增加，又出现一个小的上升波峰。综上所述，我国技术预见在理论研究、实践应用、方法综合等方面取得了一定的发展。

（二）技术预见方法逐步完善，增加了定量分析方法

我国技术预见研究起步较晚，技术预见的理论方法体系正在不断摸索和完善之中。2003年，中国科学院“中国未来20年技术预见研究”项目在进行大规模德尔菲调查的同时，尝试运用情景分析等方法研究中国未来20年发展需求。[9-10]袁志彬等提出，应从我国国情和具体实践要求出发，对德尔菲法进行适当修正。[11]我国一些专家学者也开始关注技术预见研究中定量方法的应用，如叶继涛比较了技术预见和专利地图的差异，提出专利地图在技术预见中的作用，二者融合可使技术预见方法更加完善，预见结果更加科学，并对二者进行了关联分析[12]；王伟在技术预见中应用了文献计量法，着重研究了文献计量法在大规模技术预见中的应用，比较分析了文献计量法和德尔菲法的特征，以新材料为例做了实证研究[13]。但是，与较早开展技术预见的国家相比，我国目前对未来具有潜力的科学技术前沿领域进行科学计量学的预见分析研究相对较少，缺乏对预见专家的前沿科技发展态势情报的相关支持，导致技术预见定量的测度程度较低。

我国技术预见方法体系逐渐将文献计量、专利分析等定量方法与定性方法相结合，并探索了智能化应用，如北京理工大学发明了一种能源技术预见智能系统，旨在实现大数据背景下的精准预见[14]。将文献专利分析、大数据分析等定量方法引入技术预见研究也是近期的热点，如2020年6月结束的第六次国家技术预测研究，基于Scopus数据库和律商联讯的PatentSight专利分析与检索数据库，对近十年来世界各国的研究热点进行聚类等分析，并结合两轮大规模的德尔菲调查数据结果，凝练提出具有高显著度的全球120项前沿技术。

（三）将技术预见与规划密切结合，关注领域逐渐增多

近年来，我国技术预见在国家和省市的科技规划制定中发挥了越来越重要的作用。在国家层面，科学技术部在2003—2005年委托中国科学技术发展战略研究院开展的技术预见活动，组织来自研究机构、大学、企业、政府部门的技术专家和经济社会专家，对未来15年生物、信息、能源、新材料、先进制造、资源环境、农业等9个领域的国家技术发展趋势进行了研究。这次技术预见活动对确定我国科技发展重点、制定《国家“十一五”科学和技术发展规划》及《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》等重大决策提供了有价值的依据。中国科学技术发展战略研究院又分别于2014年、2019年开展了面向“十三五”“十四五”和中长期科技规划的两次大规模技术预见活动。在地方层面，如上海、北京、新疆等地围绕风能、太阳能、半导体等开展的技术预见或技术路线图研究，为当地科技发展规划的制定提供了重要参考。同时，我国技术预见活动关注的领域也在逐步增多，以中国科学技术发展战略研究院开展的技术预见活动为例，通过对该院技术预见研究团队的调研可知，其关注领域由20世纪90年代末的3个领域，发展到2020年的17个领域（见表3），其中2003—2005年，每年选择3个领域，如2003年开展的是信息、生物和新材料领域，连续开展了3年，共9个领域。[15]

表3 我国国家技术预见活动关注领域

三、我国开展技术预见研究的启示

（一）需着眼战略愿景、战略需求，推动研究实践机制持续性、常态化

技术预见研究具有方法专业性、组织系统性、研究前瞻性等特点，只有通过持续的实践，不断总结预见活动中的经验和教训，才能不断改进和完善技术预见研究。20世纪80年代以来，我国围绕若干重要技术领域、规划编制和政策制定，先后开展了多轮技术预见实践，在充分借鉴国外先进技术预见研究经验的基础上，已经基本形成国家、区域和企业多层次的技术预见体系，为科技发展规划和科技政策制定提供了重要支撑。当前国际科技创新与战略竞争日趋复杂和激烈，围绕国家未来5～15年乃至更长时期的社会发展趋势，着眼于社会主义现代化建设和科技强国建设的战略愿景与战略需求，凝练重大科技需求，国家应系统谋划，在重大科技需求凝练、大规模专家调查、队伍建设、经费支持等方面提供持续支持，稳定技术预见咨询队伍，集中全国技术前瞻性研究力量，形成常态化的国家技术预测研究实践机制。

（二）加快推进技术预见方法标准化、智能化

技术预见是对科学技术、经济和社会发展等领域的技术进行有步骤的探索过程，应从贯彻落实新发展理念角度、从支撑国家现代化建设战略出发，提出可能产生最大效益的重大专项和通用新技术。为提高技术预见结果的科学性、专业性和客观性，我国技术预见研究多根据不同环节和预见重点，灵活选择使用专家咨询、问卷调查、文献计量、竞争情报分析、德尔菲调查、大数据挖掘等定性和定量方法，但至今尚没有一个较为完善和成熟的标准或方法体系，尚未有该领域的研究工作手册。因此，推动技术预见方法体系的规范化和标准化，应加强德尔菲法、情景分析等定性方法与文献计量、专利分析等定量方法的综合运用，并充分利用大数据挖掘技术、人工智能技术等新兴技术手段，对开源科技情报进行挖掘和智能化分析、可视化表达，以提升技术预见的可靠性和准确性。

（三）搭建数字化、动态化技术预见平台，提高预见活动的社会开放性、公众参与度

技术预见是实现科技公共治理的有效手段，是凝聚专家共识、探索前沿技术、体现社会大众愿望的一项规模化研究活动。当前，新兴技术的群体性突破不断涌现，技术交叉与渗透融合不断向纵深推进，数字化和信息化推进的技术演变规律与科研范式在不断变革，技术预见的难度和不确定性也在加大。因此，我国应创新技术预见工作机制，搭建吸纳社会力量参与的开放式技术预见工作平台，通过社会公众参与、多学科、多领域高层专家的审核和论证来提升技术预见质量，形成最后的预见报告，传播预见成果。我国在今后的技术预见活动中，应探索建立一个多领域、多层次的数字化、动态化技术预见平台，积极吸引社会公众参与，加强技术预见活动的动态性和技术性，加大对技术预见过程的宣传和成果推广，发挥技术预见对社会科技创新的引领作用，提升技术预见的公共科技产品属性。