专利引用耦合聚类的纳米领域新兴技术识别研究.docVIP

专利引用耦合聚类的纳米领域新兴技术识别研究 　　引言 　　新兴技术为正在出现的，具备蓬勃的发展趋势和较大商业潜能的，可能在未来对行业经济或产业结构产生重大影响的技术;其既可以是以前从来没有出现过的技术，也可以是在已存技术经过一段平原期后，新近又在原有研究基础上掀起的技术热潮。其与前沿技术( 高技术领域中具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术，是未来高技术更新换代和新兴产业发展的重要基础) 有诸多相似之处。但两者相比，新兴技术的不确定性显然更高，其虽拥有巨大的潜在商业价值，但毕竟只是一种潜在的生产力，未来成功与否还很难定论。前沿技术固然也很“新”，但其市场潜力是有目共睹，已获得一致认可的。因此，在某种程度上说，新兴技术是前沿技术的前身，而前沿技术是新兴技术的发展成果。正因为如此，新兴技术的识别就更显得意义重大，不仅能及时跟踪技术发展动态，更能尽早捕捉未来的发展契机和可能的变化趋势，这对一国或地区的未来发展至关重要。而从本质上说，新兴技术的识别过程实际上也是一个技术未来发展潜力的评价和预测过程，因此应隶属于技术预测的研究范畴。 　　纳米科技是21 世纪社会经济发展的重要“引擎”，近年来已成为众多国家优先支持和发展的战略领域。经过不懈努力，中国现已成长为一个纳米强国，在国际上占有一席之地，并在少数几个基础科学研究领域位居世界领先水平。但纳米作为一个典型的交叉科学技术领域，其发展不仅立足于物理学和化学两大基础科学前沿，还面向电子信息、生物制药、新材料以及精密制造等高新技术领域，发展空间广阔，各项新兴技术层出不穷。因此，若要巩固并提升我国在纳米领域的战略地位，抢占未来纳米科技的制高点，及时准确地识别出其新兴技术并加快相关战略部署将成为一个必要选择。 　　1 文献综述 　　诸多学者选择借助专利文献来挖掘新兴技术的相关信息，这是因为专利既能反映出技术价值，又能反映出市场价值。一方面，专利能够体现出技术的新颖性，是技术研发最重要的产出成果，一直被视为技术信息最有效的载体。另一方面，专利能够表现出技术的经济价值和商业潜力，是新兴技术进入市场、商业化可行的一个重要标志。此外，相比其他信息资源，专利文献还具有内容新颖、系统相近、格式规范和分类科学等特点。因此，综合来看，利用专利文献识别新兴技术切实可行，能较好地捕捉新兴技术的关键特征。 　　目前，利用专利文献识别新兴技术的研究框架主要有两种。第一种建立在所有技术主题皆已知的基础上，即对已知技术集中的各项技术是否为新兴技术展开判别。如Bengisu M 通过对比各已知技术领域专利数量随时间的变化趋势，提取出了其中呈快速发展状态的新兴技术领域。T. S. Cho 和H. Y. Shih 则通过IPC 分类体系和专利引文网络成功识别出了台湾已存的128 个技术领域中具有重大发展潜力的新兴技术。而王鹏则在以德温特手工代码作为技术领域分类的基础上，以社会网络的中心性指标和Citespace的burst 指标为核心构建了战略性新兴技术的识别模型，并将其成功地应用于我国风能产业。这类研究虽然简单高效，但更大程度上属于新兴技术的判别分析，而非真正意义上的新兴技术识别研究。 　　第二种框架则在子技术主题未知的情况下，直接从目标技术领域的专利文献出发，基于文本挖掘的方法，根据专利文献间的自然联系，如共词关系和共引关系等揭示专利间的距离，并借助聚类分析等方法描绘出专利间的内部结构以及各结构部分的重要特征，从而全面及时地识别出目标领域的新兴技术。如Peacute;ter，M. Kinga 和S. Zoltaacute;n，et al 以目标领域中各项专利被其他领域专利引用的情况为基础对原始专利集展开聚类分析，提取出了目标领域的子技术集。伴随着这些子技术集在时间维度上的变化和新子技术集的出现，便可捕捉到新兴技术的诞生和发展。而B. Anthony和T. Patrick 则根据“热点专利”( hot patents) 及其间的共被引关系，对“热点专利”及其“下一代专利”(next generation patents，指引用“热点专利”的专利)进行了聚类，并借助公共部门比例、科学指数、原创性指数和参考指数等指标对“下一代专利”的聚类结果展开评价，提取出了其中的新兴技术集合。国内学者王凌燕、方曙和季培培等则采用共词聚类、共词网络分析和专利分析等方法建立了利用专利文献识别新兴技术主题的初步框架，并对工业生物技术领域展开了实证研究，最终判定出主题H 为该技术领域新兴的技术主题。 　　可见，这类研究更为自由全面，是深入挖掘专利信息，及时捕捉新兴技术的重要途径。其关键点之一就是如何对目标领域的专利文献进行有效分类。而目前关于专利聚类的方法主要以下几种:共词聚类、同被引聚类和