体育用品共性技术的特征、分类与识别

王先亮， 张瑞林

(1.济南大学体育学院，山东济南250022；2.吉林体育学院学校办公室，吉林长春130022)

体育用品共性技术的特征、分类与识别

王先亮1， 张瑞林2

(1.济南大学体育学院，山东济南250022；2.吉林体育学院学校办公室，吉林长春130022)

研究体育用品共性技术的特征、分类与识别,为推进体育用品科技创新提供理论支撑。通过逻辑分析、技术预见、层次分析等研究方法,界定体育用品共性技术的概念,分析其技术特征并划分技术类别,提出技术识别的方法,明确体育用品共性技术预见和确定的过程。

体育用品；共性技术；特征；分类；识别

Author’s address1.School of Physical Education，Jinan University，Jinan 250022，Shandong，China；2.School Office，Jilin Institute of Sport，Changchun 130022，Jilin，China

体育用品共性技术是实现行业科技创新的重要途径，是推进体育产业管理系统深入的有效手段［1］。国内外最新研究成果显示，共性技术是科技创新的“基础设施”。当前共性技术研究逐渐向行业领域深入，体育用品共性技术的研究成为政府管理与服务、企业创新与发展的重要基石，但我国体育用品共性技术的研究尚处于起步阶段，仅有关于体育器材共性技术的零星研究，缺乏更具宏观指导意义的体育用品共性技术研究，尤其是体育用品共性技术特征、分类及识别的基础理论研究。因此，对体育用品共性技术的特征、分类、识别等基础理论进行研究，对于识别体育用品共性技术、实现共性技术创新与应用以及在此基础上推行技术创新、形成自主知识产权与塑造体育用品品牌具有重要意义。本文拟在分析体育用品共性技术概念的前提下，研究其特征与分类，建立体育用品共性技术的识别体系。

1 体育用品共性技术的概念

按照形式逻辑，体育用品共性技术概念的界定应考虑相关概念及其之间的差别，其中产业共性技术、体育器材共性技术与体育用品共性技术最为相关。国务院发展研究中心马名杰的界定具有一定的代表性，他认为“共性技术是一种能够在一个或多个行业中得以广泛应用的，处于竞争前阶段的技术”［2］。体育用品共性技术的研究在国内较为少见，张瑞林认为“体育器材共性技术是体育器材行业领域的重要基础技术，是基于体育器材的自动化、数字化、个性化发展趋势，符合体育运动规律，对体育器材行业起关键性基础作用的一组先进的、具有较大用户价值的技术和能力的集合体”［3］。体育用品共性技术属于产业共性技术的分支，是产业共性技术向行业深入发展的必然结果。体育器材共性技术是体育用品共性技术的组成部分，两者具有被包含和包含的关系。产业共性技术、体育用品共性技术和体育器材共性技术的关系如图1所示。

图1 共性技术相关概念之关系Figure 1. Relationship between the Generic Technology Concepts

国内外产业共性技术的研究表明，共性技术属于基础性技术、竞争前技术、应用广泛性技术、具有较大潜力的技术，体育用品共性技术是具有上述特性的行业性共性技术。对于体育用品共性技术，从阶段特征上看属于竞争前技术，从行业特征上看是体育用品行业的关键基础技术，从影响范围上看是以体育用品行业为主涉及制造业等诸多行业领域，从价值特征上看具有较大的经济与社会价值。为此，体育用品共性技术是基于体育运动规律和用品制造规律，能够广泛应用于体育用品及相关行业领域，具有关键基础性作用和较大应用价值并处于竞争前阶段的技术及其组合。

对于以上论述存在一个疑问，即体育用品共性技术是否范围太窄了，不能反映其通用、共性等方面的特征呢？其实不然，原因在于：第一，随着科技的发展，共性技术已逐渐细化，国外已出现了某类产品的共性技术(如针对电视机类产品的HDTV技术)，也出现了体育用品的共性技术(如球类产品的共性技术)。第二，从共性技术的定义看，共性技术是标准化方面的基础研究(如日本将共性技术定义为“在标准化、测量和标准化技术方面的基础性研究”)，即使是某一类产品也存在标准，如篮球有篮球技术标准，故篮球也存在共性技术，这一标准并不是针对某一种篮球产品，而是针对所有类型的产品，从此意义上看也具有通用性和共性。第三，“国家工程技术研究中心”是国家资助支持以共性技术研发与应用为主要任务的研究机构。2011年“国家体育用品工程技术研究中心”已获批成立，表明权威部门已认可体育用品共性技术这一研究领域。

2 体育用品共性技术的特征

2.1 体育用品共性技术的外部特征 李纪珍［4］、操龙灿等［5］、罗芳等［6］研究认为，产业共性技术特征体现为基础性、前瞻性、共享性、风险性和联合性等。张瑞林［3］研究认为，体育器材共性技术一般特征为技术的先进性、作用的基础性、应用的共用性、效益的外部性，专门特征为数字化、个性化和标准化。本文结合技术学、技术哲学以及技术社会学等学科理论［7］，将体育用品共性技术的外部特征概括为先进性(创新性)、基础性、外部性(共用性)、风险性和运动性。

(1)先进性(创新性)是体育用品共性技术存在的核心价值所在，是共性技术的第一属性。从价值上分析，不具有先进性的技术其存在价值较低甚至为负，造成资源的浪费和重复建设；而先进性的技术能够产生较大的经济和社会效益。在以往的研究中，既有学者提出先进性特征，亦提出创新性特征，而且将两者互为代替或者共同提出，实质上先进性和创新性特征具有逻辑上的一致性，故本文将先进性和创新性相提并论。

(2)基础性特征是对体育用品共性技术作用的阐述，反映了体育用品共性技术对体育用品行业具有的基础支撑作用，是体育用品行业科技创新的重要基础设施之一。之所以称之为体育用品共性技术，是共性技术对体育用品自主创新的基础支撑作用，为此，基础性特征是共性技术的重要特征和本质体现，体育用品共性技术特征识别和认定中应充分考虑这一特征。基础性是指对体育用品内部各类产品以及相关产品的基础作用，因此共性技术与某类或几类产品(技术)以及相关产品(技术)具有高度的相关性，基础性特征中也体现了相关性的内涵。

(3)外部性(共用性)特征是体育用品共性技术两面性的反映，也说明其具有公共产品的性质。外部性是指未参与其中的个体或群体，未曾付出便获得可觉察利益或并非心甘情愿即遭受损失等［8］，存在正外部性和负外部性之分。对于体育用品共性技术，其具有的行业基础性作用，属于正的外部性，但正的外部性对于共性技术研发存在两面性：一方面，共性技术研发可以对体育用品行业提供技术支持；另一方面，由于存在外部性，使研发主体(企业、高校等)的权益难以获得充分的保障，研发主体投资研发易为竞争对手提供便利，故研发主体对共性技术进行研究的积极性不高。外部性也是共用性的体现，共用即不同主体共享使用，因此，外部性特征包括共用性、共享性等内涵。体育用品共性技术的外部性可以用福利函数［9］表示：

其中：Fj代表福利，即j的福利函数，Fj受自身(j)共性技术研发与推广活动xnj和其他主体(m)共性技术研发与推广活动xmy的影响。

(4)风险性特征是体育用品共性技术研发所存在不确定状态的概率分布，是共性技术研发以及应用推广所存在的收益与损失概率，是技术研发等存在的固有特性。体育用品共性技术研发的风险因素主要包括：共性技术研发能否成功(物质性因素)，共性技术的推广能否获取收益(物质性因素)，共性技术能够获取相应的权益保障物质(道德性因素，是否被同行恶意获取)等。对于体育用品共性技术风险性的测度，可以采用期望损益值的方式计算，其公式［10］为：

其中，Ei是第i类体育用品共性技术研发的期望损益值，xij是第i类体育用品共性技术研发在j情形(或状态)下的期望损益值，而pj是j情形发生的概率。

鉴于体育用品共性技术的风险性特征，体育用品共性技术的识别、认定、资助、检查等过程中应充分考虑风险性：一是选择可行性高的体育用品共性技术进行研发；二是控制潜在的风险，降低损失；三是认识到风险存在的必然性，为体育用品共性技术研发提供良好的环境保障。

(5)运动性特征是体育用品共性技术的本质特征。运动性实质是指体育用品共性技术对运动规律的反映与实现，使体育用品更加符合体育运动的需求。体育用品共性技术的运动性特征反映2个方面的规律：一是竞技体育的运动规律，在追求训练和竞赛效益最大化的前提下，通过体育共性技术的研发与推广，制造出更加符合运动员个体需求的体育用品，如耐克公司运用最新科技“Fly w ire”(一种革命性鞋面技术，可广泛应用于运动鞋制造)，考虑到刘翔的脚型以及跨栏运动需要，为刘翔打造的跨栏专用钉鞋；二是全民健身的运动规律，以追求健身效益最大化为目标，通过健身规律的研究并将其反映至体育用品共性技术研发和体育用品制造中，为社会公众提供符合需求的健身产品，如通过研制透气、吸汗等面料技术制造的运动服装，使健身过程更为舒适并能获取良好的健身效益。

分析体育用品共性技术的外部特征，先进性是核心，基础性、共用性和风险性是基础，运动性是本质。在先进性特征的引领下，衍生出体育用品共性技术的基础性、共用性和风险性，而运动性是体育用品共性技术特征的集中体现，上述5个特征的关系如图2所示。

图2 体育用品共性技术外部特征之间的关系Figure 2. Relationship between the External Characteristics Generic Technology of Sports Goods

2.2 体育用品共性技术的内部特征 体育用品共性技术的内部特征是指按照体育用品类别划分后，不同类别体育用品共性技术的特征。根据欧洲体育用品协会专家对体育用品的分类(运动服装、运动鞋帽、体育器材等［11］)，同时，结合国内相关研究成果，本文将体育用品主要划分为体育器材、运动服装、运动鞋帽、场地设备和运动护具5类，同时也将体育用品共性技术划分为相应的体育器材共性技术、运动服装共性技术、运动鞋帽共性技术、场地设备共性技术和运动护具共性技术。

由于体育器材、运动服装、运动鞋帽、场地设备、运动护具种类众多、功能各异，其共性技术亦种类繁多，共性技术的特征描述存在一定的困难，为此，本文着重研究每一类体育用品共性技术最显著的特征，以其为代表描述体育用品共性技术的内部特征。

(1)体育器材类共性技术的特征。体育器材是指健身、休闲、训练、比赛等所使用的专门装备、器械等体育用品，如跑步机、健身车、划船器、篮球架等。体育器材的用途明确，以竞赛和健身为主要目的，我国各单项体育协会在竞赛规则、器材监测标准等方面明确规定了体育器材的相关指标；各国也通过国家标准的形式规定本国健身器材指标。我国颁布了相关的体育器材国家标准以及《中小学体育器材和场地国家标准》等。故体育器材在一定意义上是标准化用品，其共性技术的研究是在标准化的基础上展开的；同时，标准是不断深入与发展的，标准研制、标准实施、标准监测等也是共性技术发展的重要过程，因此体育器材共性技术最为显著的特征是标准化。

(2)运动服装类共性技术的特征。不同的运动项目涉及活动类型、肌肉工作区域等，其运动服装的需求也各不相同，几乎每一项运动都有专门的运动服装，并且每类运动服装的技术参数要求各不相同，如游泳服装、滑雪服装的低摩擦力系数，登山服装的高强力系数等。在运动服装款式、色彩、性能、面料、配件和功能等诸多方面，存在相应的共性技术，但运动服装属于功能性服装，其根本属性在于服务于健身、竞赛等，因此，运动服装共性技术的特征是功能化，表现为超高强力、透气防水、保暖防寒、低阻抗力、吸湿排汗等。

(3)运动鞋帽类共性技术的特征。随着高科技的深入运用，运动鞋帽的科技元素越来越多，功能以及发挥的作用也越来越大，如琼斯跑鞋的无后跟设计“水晶鞋”。以运动鞋为例，运动鞋制造技术中的尺码可调、GPS定位、避震缓冲、超轻超薄、强附着力、氦气囊、气垫等广泛应用，但无论如何追求技术的革新，运动鞋帽共性技术研发始终追求人性化，以满足健身、竞赛中人的需要为第一目的，所以，运动鞋帽共性技术的特征集中体现为人性化。

(4)场地设备类共性技术的特征。场地设备是指运动场地开展健身、训练、比赛所需要的附属设施，体育器材不在此范围之内，主要包括计时、显示、照明、地板等设备。此类设备发展较快，其共性技术主要体现为数字化和智能化。通过场地设备的数字化、智能化，更好地满足健身、竞赛的需求，其主要技术指标包括信息采集、信息传递、信息处理、智能化服务等。

(5)运动护具类共性技术的特征。运动护具是运动过程中所使用的各种防护用具的总称，如跆拳道所用的护脚套、护手套、护腿、护裆、护肘和头盔，拳击所用拳击套、头盔，体操等所用的运动垫类等。运动护具主要包括皮革与内部防护层两类产品，其共性技术主要在于力道的缓冲与转移、固定与支持，其根本宗旨在于保护运动员、健身人群的运动安全，因此其共性技术特征为安全化。

3 体育用品共性技术的分类

根据不同的标准，体育用品共性技术主要有以下4种分类方法。

按照共性技术所处的阶段划分，可以将体育用品共性技术分为体育用品原材料共性技术和体育用品产品制造共性技术。体育用品原材料共性技术是指通过材料组合、材料改性等提升体育用品原材料性能的共性技术，如采用碳纤维材料，在提升自行车架的硬度、韧性的同时减轻整车重量等。体育用品产品制造共性技术是指体育用品生产的工艺、流程等产品技术，如山地自行车车架整体成型等共性技术。

按照共性技术的效果划分，可以将体育用品共性技术分为运动健身类、运动训练类和体育竞赛类体育用品共性技术。运动健身类体育用品共性技术是指以提升健身效果为目标的体育用品共性技术，如健身器械对人才能耗、运动量、运动强度的实时监控类技术。运动训练类共性技术是以提升运动训练质量与效果的体育用品共性技术，如数字铅球、数字标枪等，通过对运动员出手角度、出手力量以及铅球运动轨迹的监测，采取针对性训练措施等。体育竞赛类体育用品共性技术，是以提高比赛成绩以及比赛公正性、观赏性等目标的共性技术，如足球比赛中所采用的“鹰眼”。

按照共性技术的功能划分，可以将体育用品共性技术分为抗阻类、强力类、轻便类、智能类等。抗阻类体育用品共性技术是指减少运动器械、运动服装等空气、水流阻力的共性技术，如泳装、皮划艇等阻力缓解技术。强力类体育用品共性技术是指在符合规则要求的前提下增加体育用品本身张力、耐疲劳能力的共性技术，如提升渔具中鱼竿强度的共性技术等。轻便类体育用品共性技术是指在一定技术规格之下减轻体育用品质量的共性技术，如自行车质量减轻、运动鞋质量减轻等共性技术。智能类体育用品共性技术是指通过数字化、信息化、智能化等现代科技提升体育用品可用性的共性技术，如GPS户外运动鞋、红外能量检测等所采用的共性技术等。

按照共性技术的产品种类划分，可以将体育用品共性技术分为体育器材共性技术、运动服装共性技术、运动鞋帽共性技术、场地设备共性技术和运动护具共性技术。

4 体育用品共性技术的识别

4.1 体育用品共性技术识别的方法 国外产业共性技术的选择相对成熟，并且形成了稳定的方法体系。第1类方法为技术预见选择法，英国、德国从技术预见的角度预测并选择共性技术，运用德尔菲法等确定技术之间的关联度，美国也采用技术预见的方法选择共性技术［12-13］。第2类方法为成果关联法，包括专利计量选择法和文献计量选择法：专利计量选择法是指通过统计不同时间阶段内技术相互引用的程度，以后一时期对前一时期专利的引用计算共性指数评价共性程度，如美国也常采用这一方法［14］；文献计量法是通过技术文献之间的相互引用确定是否为共性技术，如日本常采用这一方法。第3类方法为技术路线选择法，即根据“资源、技术、产品和市场”的目标路径选择共性技术［15］。在采用上述方法的同时，众多国家建立了识别共性技术的标准，如英国从吸引力和可行性2个方面建立模型选择共性技术［12］。

由上可知，技术预见等选择实质上为确定共性技术的方法，并且识别共性技术需要具体的评价标准。本文在借鉴相关共性技术选择方法经验的基础上，将体育用品共性技术识别的方法分为2种，一是通过技术预见法确定某类技术是否为体育用品共性技术，二是通过层次分析法(AHP)选择最为急需的体育用品共性技术。

4.2 体育用品共性技术的预见 本文选用Patrick Ronde［13］的技术预见方法，利用专家知识通过定性和定量分析相结合的方法预见共性技术。该方法共分为3个步骤：①采用德尔菲法，邀请体育领域的专家进行技术预见，即根据自己的客观情况，对某项技术的熟悉程度进行评价。熟悉程度分为非常熟悉、熟悉、不太熟悉、完全不熟悉4个等级，选择“非常熟悉”和“熟悉”分值为1，选择“不太熟悉”和“完全不熟悉”分值为0。②建立A、B 2个矩阵，A矩阵是专家对技术i的熟悉程度(从技术1到i、技术n)，横向为技术，纵向为专家；B矩阵是建立在A矩阵基础上的技术相互之间的关系，该关系即专家对相应两项技术(如技术i和j)的熟悉程度，相关程度用p(i，j)表示，一般用“熟悉技术i的专家数量之和”与“熟悉技术j的专家数量之和”两者的比例描述［15］。③在矩阵B的基础上，利用聚类分析或因子分析确定某项技术是否为体育用品共性技术(表1)。

表1 体育用品共性技术预见矩阵A、B示意[15]Table 1 The Predictable M atrix A and B of Generic Technology of Sports Goods

4.3 体育用品共性技术的确定 在共性技术预见的基础上，对体育用品共性技术研发与推广的重要程度和先后顺序进行定量研究，根据共性技术相关指标确定是否列为需要创新与应用的体育用品共性技术。

(1)体育用品共性技术识别的指标体系。根据体育用品的外部特征先进性、基础性、外部性、风险性、运动性，本文选用先进性、基础性和可行性评价体育用品共性技术，外部性(共用性)在技术预见中已做评价，故本指标体系未引进。风险性本文用可行性评估代替，运动性技术特征反映在其他3项指标之中(表2)。

表2 体育用品共性技术识别的指标体系Table 2 Index System of Generic Technology Recognition of Sports Goods

(2)体育用品共性技术识别所采用指标的权重。层次分析法(AHP)是多方案决策的方法工具，该方法将体育用品共性技术识别不同层次的指标进行权重的确定，先确定每一层次单层次指标权重，再确定每一层次的综合指标权重。确定指标权重的简化过程：①由各位专家对每一层次的指标之间的重要性进行打分，按照同层次指标之间两两比较的方法评分，从非常不重要到重要依次评分为1-9；②对各位专家评分后，进行归一化处理，保证各指标数据的一致性；③在经过一致性检验后，综合各个专家的评分，确定各层次指标的本层次权重以及各层次指标的综合权重。

体育用品共性技术识别一级指标计算。一致性比例为0.070 7；对“总体目标体育用品共性技术识别”的权重为1.00，λmax：3.073 5(表3)。

表3 体育用品共性技术识别一级指标权重Table 3 Weight of First-Level Indicators of GenericTechnology of Sports Goods

体育用品共性技术识别中“基础性”二级指标权重计算。一致性比例为0.097 5，对“总体目标体育用品共性技术识别”的权重为 0.12，λmax：4.260 4 (表4)。

表4 “基础性”下二级指标权重Table 4 W eight of Second-Level Indicators under“Basic”

体育用品共性技术识别中“可行性”二级指标权重计算。一致性比例为0.007 7，对“总体目标体育用品共性技术识别”的权重为 0.27，λmax：4.020 6 (表5)。

体育用品共性技术识别中“先进性”二级指标权重计算。一致性比例为0.000 0，对“总体目标体育用品共性技术识别”的权重为 0.61，λmax：4.000 0 (表6)。

表5 “可行性”下二级指标权重Table 5 Weight of Second-Level Indicators under“Feasibility”

表6 “先进性”下二级指标的权重Table 6 W eight of Second-Level Indicators under“Advancement”

体育用品共性技术识别二级指标综合权重计算。综合各层次指标权重，最终确定了体育用品共性技术识别二级指标的综合权重(表7)。

表7 体育用品共性技术识别二级指标的综合权重Table 7 Comprehensive Weights of Second-Level Indicators of Generic Technology Recognition of Sports Goods

5 结束语

体育用品共性技术特征、分类的明确以及体育用品共性技术识别方法的确定，为体育用品共性技术创新与应用提供了理论指导，但这仅仅是开展体育用品科技创新的基础性工作，未来尚需结合体育用品共性技术特征、分类和识别，选择最有价值的体育用品共性技术，大力开展体育用品共性技术创新与应用工作，为实现体育用品行业科技创新、升级换代、品牌塑造提供有力的支撑。

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Features，Classifications and Identification of GenericTechnology of Sports Goods

∥WANG Xianliang1，ZHANG Ruilin2

The study analyzed the feature，classification and identification of the generic technology of sports good，aim ing to provide theoretic support for the promotion of scientific innovation of sports goods.By using logic analysis，technology foresight and AHP，the study defined the generic technology of sports goods，analyzed the technology features，divided the technology categories，and proposed the method of technology identification，which specified the technology foresight and process determ ination.

sports goods；generic technology；feature；classification；identification

G80- 05

A

1000 -5498（2015）03 -0018 -06

2014 -11 -24；

2015 -02 -03

国家自然科学基金资助项目(71403149)；济南大学人文社会科学基金资助项目(14YB24)；山东大学博士基金资助项目

王先亮(1982 -)，男，山东淄博人，济南大学讲师，博士，北京体育大学博士后；Tel.：13361057016，E- mail：15169000128@163.com