基于高层次创新人才科研动向监测的前沿技术识别体系

赵新月，赵筱媛

（中国科学技术信息研究所，北京 100038）

前沿技术是指高技术领域具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术，是高技术更新换代和新兴产业发展的重要基础，是国家创新能力的综合体现[1]。对前沿技术进行及时识别，从宏观上来说，可以帮助国家及时调整科技战略，提高科技创新效率；从微观上来说，有助于产业与企业明确技术发展方向，及早进行战略布局，在科技竞争中取得先机。目前的前沿技术识别方法主要是依靠专家意见，或者通过对论文、专利等数据计量分析来开展。依靠专家意见进行识别存在专家认知偏见及思维定势等问题；而基于论文、专利等文献的挖掘分析，会受限于成果的发表流程和时滞，往往在识别精准度方面有所欠缺。

人在技术发展中发挥重要作用：所有的技术都是由人去创造、改良和运用，人是技术创新发展的源动力。本文将人作为客观研究对象，重点将高层次创新人才作为目标人群，通过高层次创新人才科研动向的多维度监测分析框架的建立，探索前沿技术识别的新途径与新思路。

1 人与技术的关系

技术（technology） 一词源于古希腊语techne，最初指的是技艺、工艺的意思。后续有学者又对技术的含义做了补充。Arthur[2]、McGinn[3]从技术的目的出发，认为技术是人创造出来的，旨在帮助人拓展实践领域，以满足人类发展的需要。陈士俊[4]、海德格尔[5]则从技术的本质出发，认为技术本质上是人类的一种实践活动，凡是有人类活动的地方都有相应的技术存在，这种观点强调了技术与人类活动的密切联系，说明技术是一种人的实践活动，其目的是满足人类的需要，技术是由人创造出来的。

马克思最早将人的本质定义为人的实践活动，提出人的本质在于通过实践活动改造外部自然界。技术的诞生起源于人，人也在不断推动技术的进步[6]。技术的起源从属于人的起源，没有人的诞生就没有技术的诞生；同时，技术也是人类生存的依据，构成了人性的基本内容。人与技术是双向建构的关系：人以技术化的方式生存于世界，技术也在不断塑造着人的本质[7]。技术进步是一种创造性极强的活动，其直接执行者只能是人，无论在哪一种组织内，技术活动主体的最终来源总是个体或者一些个体的联合。人在技术进步过程中发挥能动作用：人能够认识到自己的需要，有计划、有目的地从事技术活动，并且适时调整生产关系或上层建筑，为技术发展扫除障碍。人通过持续不断的科学研究活动推动技术创新，从而推动技术的进步。

因此，技术本质上是人的实践活动，技术的诞生起源于人，技术的发展进步同样依靠人的创造性实践活动；同时，技术也是人之所以为人的依据，技术塑造了人的本质，人与技术是双向构建的关系。人与技术的关系示意图如图1 所示。前沿技术代表技术领域未来的发展趋势，是技术进步的一种体现。鉴于人在技术进步中起到的重要作用，要想实现及时地对前沿技术进行识别，就要从技术进步的源头，即人的角度出发进行识别工作。要特别关注高层次创新人才在前沿技术中的重要引领作用，从高层次创新人才入手，开展科研动向的监测分析，进而识别前沿技术发展态势。

图1 人与技术的关系示意图

2 高层次创新人才与前沿技术

在人推动技术发展的过程中，高层次创新人才的贡献尤为突出。高层次创新人才站在行业技术前沿，具有较强的创新能力，是极有可能产生重大原始创新成果、创造出行业前沿技术的人才。目前，对于高层次创新人才并没有统一的界定，刘洪德等[8]、张凤华等[9]提出，高层次创新人才是指在一定时间、区域、行业内的人才队伍中，与同一层面其他人才相比具有较高知识层次、前沿知识结构、较强专业能力和创新能力，且具有较大社会贡献的人才。黄多能[10]强调了高层次创新人才的社会贡献，认为高层次创新人才对于推动科技进步、增强自主创新能力、提升经济社会发展水平具有重要作用。高层次创新人才具有高度的创新性，即具有创新属性和较高的创新素质及创新能力[11]，他们长期从事科技研究和开发，能够做出突出或重要科技贡献[12]，是科学技术前沿领域的具体实践者和组织者，是推动自主创新、引领科学发展、打造区域核心竞争力的第一资源[13]，对于科学研究和产业技术创新具有较大的影响力，是行业的领军型科技人才。张凤华等[9]、范雪曼[14]、张倩[15]、李燕萍等[16]、徐爱萍等[17]则对高层次创新人才的范畴进行了界定。本文梳理了相关高层次创新人才的类别与界定，如表1 所示。

表1 高层次创新人才分布表

高层次创新人才具有以下特征。一是高创新性：具有技术创新所需的基本技能和素质，以及较强的创新能力，从事创新型科技活动。二是高前沿性：高层次创新人才站在行业前沿，具有国际视野，能够引领行业科技发展。三是高影响力：高层次创新人才具有较强的个人能力和个人素质，并且站在行业前沿，其创造出来的科研成果对科技发展具有重要影响。四是稀缺性：高层次创新人才通常是指具有较强的创新能力、有能力产出高水平创新成果的人才以及具有较强的创新管理能力、能够推动科技成果转化、促进行业创新发展的人才。高层次创新人才处于人才金字塔塔尖，数量稀少。

鉴于高层次创新人才的上述特征，其科研动向往往代表着科学研究活动所取得的最新进展。对高层次创新人才的科研动向进行监测，可以及时了解行业最新技术进展和动态，从而为前沿技术的识别工作提供极具价值的参考。

3 前沿技术识别框架设计与构建

以高层次创新人才为监测目标人群，以科研动向为监测内容，通过对高层次创新人才的科研动向进行监测，并对监测结果进行分析来识别前沿技术。具体流程：首先，通过构建人才遴选指标体系，对高层次创新人才进行遴选；其次，通过构建科研动向监测指标，明确监测的信息内容；再次，按照科研动向监测指标，对高层次创新人才进行科研动向信息的监测，形成高层次创新人才科研动向数据集；最后，对多来源的科研动向信息进行综合分析，从中得到高层次创新人才所研究的技术主题以及所取得的最新研究进展，并构建前沿技术识别指标，利用专家评价的方法对技术主题从创新性、受关注程度和市场潜力三个方面进行评价，从而得到前沿技术识别结果，总体思路如图2 所示。

图2 基于高层次创新人才科研动向监测的前沿技术识别体系构成

因此，本文通过构建监测目标人才遴选指标体系、科研动向监测指标体系和前沿技术识别体系，来共同构成基于高层次人才科研动向的前沿技术识别体系。

3.1 构建监测目标人才遴选指标体系

本文引入冰山模型理论，结合高层次创新人才的素质特征以及相关学者[18-19]对创新型科技人才与高层次科技人才评价指标体系的研究成果，尝试构建高层次创新人才评价冰山模型和人才遴选指标体系。

冰山模型最早由McClelland[20]于1973 年提出，将人才的胜任力分为冰山以上的可以直接观察测量的显性胜任力和冰山以下的不易直接观察测量的隐性胜任力。显性胜任力一般是指人才所具备的基本知识与技能，隐性胜任力则包括个人特质、动机、社会角色定位、自我概念等。显性胜任力可以通过一个人所创造出的成果来衡量，隐性胜任力则可以通过一个人所从事的职业、所处的岗位、获得的荣誉从侧面反映。本文所研究的高层次创新人才，其显性胜任力包括人才具备的创新知识、创新技能以及影响力，隐性胜任力包括人才的创新能力、管理能力以及人才所担任的社会角色（图3）。

图3 高层次创新人才胜任力冰山模型

高层次创新人才最重要的特征是高创新性，表现为具备完善的创新知识体系和卓越的创新技能，具有较强的创新能力。本文中创新知识、创新技能和创新能力主要是用创新成果来衡量的。创新成果主要包括知识创新成果（如论文、专著）和技术创新成果（如专利、科研项目）。

高前沿性可以用人才所担任的社会角色来衡量。在行业发展中，担任重要社会角色的人才不仅具备较强的创新能力和管理能力，而且掌握着更多的技术资源，对技术发展现状以及未来发展趋势有更加深刻的理解，其科学研究方向很有可能成为行业的技术发展前沿。

影响力分为学术影响力和市场影响力。其中，学术影响力可以用学术界高影响力荣誉和奖项来衡量；市场影响力是指对市场有较大影响力的人才，包括获得企业界高影响力荣誉和奖项的人才，以及难以用科研成果与科技奖项来衡量，但对行业技术发展有巨大影响的高层次创新人才。

本文依据高层次创新人才胜任力冰山模型以及高层次创新人才的特质和分布特征，构建监测目标人才遴选指标体系，如表2 所示。

表2 监测目标高层次创新人才遴选指标体系

3.2 构建科研动向监测体系

顾名思义，科研动向可以认为是科研主体从事科学研究活动的最新进展。科研动向包括科研行为和科研产出，强调实时性，是科研主体最近一段时间内具有突破性的科研产出和具有指向意义的科研行为，蕴含着科研人员在所处技术领域中取得的最新研究进展，对其进行分析，可以了解到最新的技术研究态势。

科研产出是指通过进行科技活动所产生的各种形式的成果，本文更加关注的是技术创新性的科研产出。科研行为并没有明确的概念或范围，与科学研究活动相关的行为都可以称为科研行为。通过分析科研产出和科研行为所蕴含的技术主题以及技术突破，可以得到监测目标人才近期所关注的技术主题以及该技术主题所取得的最新进展。如果某一项技术主题受关注程度较高，且取得了一定的技术突破，那么很有可能成为未来的前沿技术。

监测目标人才分为学术界创新人才和企业界创新人才两种。学术界创新人才主要分布在高校和科研机构，企业界创新人才是指企业型科技人才。这两类人才的科研动向表现不甚一致，所以在研究过程中需要区分开来。

3.2.1 学术界高层次创新人才科研动向的监测内容

学术界科研人员的科研行为包括科研项目申请/参与情况、与其他学者的科研合作行为、技术会议出席/发表言论、项目组人员招聘情况等。

学术界科研人员的科研产出形式可大致分为基础理论成果、应用技术成果、软科学成果和其他形式等四类。基础理论成果主要表现为新知识的增加，其表现形式主要有论文、专著、专利、科技报告、网络科技文章或其他科技稿件[21]以及原理性的产品模型。应用技术成果包括人们在解决利用和改造自然与社会中的科学技术问题而取得的各种产品（如设备、材料、品种等）和方法（如技术、工艺、方案等）[22]。软科学成果是指为推动决策科学化和管理现代化，运用现代科学技术手段，对各种复杂的自然和社会问题，从经济、科学、技术、管理、教育等方面的内在联系和规律入手，提出解决问题的方案，包括发展战略、规划、预测和评价、可行性论证和对策分析、理论方法和管理方案等[23]，主要表现形式为相关的科技报告。其他形式的科研成果有科学技术奖励、承担科技项目等。综上，学术界高层次创新人才科研动向监测内容，如表3 所示。

表3 学术界高层次创新人才科研动向监测内容

3.2.2 企业界高层次创新人才科研动向的监测内容

企业型的科技人才可以分为专门从事科技研发的技术型人才以及从事科学技术管理的管理型人才。对于技术型人才，需要重点关注其个人的科研行为以及科研产出；对于企业的科技管理型人才，则监测的内容要更加广泛。科技管理性人才往往掌握了扎实的基础知识和专业知识，且对当前的技术发展现状有着全面的了解，能够站在全局的角度，为企业指明技术研发方向，对科研资源做出合理的分配，从而生产出前沿的科研成果。因此，对于科技管理型人才，需要重点关注其所在企业的科研行为以及科研产出，因为这些信息在一定程度上可以反映该人才的技术关注重点以及其所认为的技术发展方向。

企业是技术创新和研发的主要力量，对企业人才进行监测时，更多地要关注其参与或申请的科研项目、出席的技术会议、发表的言论以及相关的媒体报道等科研行为。科研成果主要包括：发明专利、科技报告、发明的新产品、获得的科技奖励以及相关媒体报道的最新研究进展。

企业的技术创新活动是技术实践活动、生产经营活动与管理实践活动的统一体，是从技术开发到最终商业化应用的一系列相关活动的总和。企业的科研活动可以看作是一个投入—产出的全过程，需要各种不同资源的投入，最终也必然通过一定的产出形式来体现科学研究活动的效果[24]。在这一过程中，资源的投入包括人力资源、财力资源、物力资源、技术资源、环境资源等内部资源，以及行业资源、市场资源等外部资源。其中，人力资源的投入表现为技术人员的招聘以及调动情况[25]；外部资源的投入主要有通过收购、并购、重组等行为来获得外部的人力资源和物力资源，通过寻求科研合作来弥补技术空白。权威媒体关于企业所取得的技术研发进展以及技术研发动向也应加以关注。

企业的科研产出形式主要包括申请的发明专利、发明的新产品、获得的科技奖励以及其他形式的技术研发成果。其中，新产品是企业科研活动的反映，是企业科学研究的成果。新产品通常包括：①应用新原理、新技术产生的具有全新结构和功能的产品；②在原有产品基础上进行改进或升级的产品；③被重新定义为另一种新的用途的产品。本文所关注的新产品更多的是指在技术上有创新变化的产品。

综上，企业界高层次创新人才科研动向监测内容梳理如表4 所示。

表4 企业界高层次创新人才科研动向监测指标体系

3.3 前沿技术分析与识别

人才的科研动向信息来源不同，形式多样。当掌握了目标高层次人才的科研动向信息后，本文还需要从大量烦琐的信息中提取出目标人才所研究或关注的技术重点，遵循一定的流程和步骤对技术主题进行提取与判断，进而识别出前沿技术。

3.3.1 技术主题提取

监测获得的科研动向信息包括科研行为和科研产出。科研行为信息通常是非结构化文本信息，且需要对其进行人工解读和进一步的信息挖掘才能从中识别出技术主题；科研产出信息则形式更加规范，是一种对技术创新成果进行直接描述的信息，一般来说，从语义层面进行分析即可实现技术主题的提取。根据不同信息的特点，本文构建了不同的技术主题提取方法。

如图4 所示，本文从科研合作行为、信息交流行为、寻求科研资助和资本运作行为四个角度分析科研行为。对科研合作行为进行分析，主要是通过对目标人才合作对象进行调研，从合作信息中提取出合作的主要技术领域和技术主题。信息交流行为分为线下信息交流（以会议形式为主）、线上信息交流（以个人社交账号和相关技术博客等渠道进行信息交流为主），对目标人才的参会信息进行分析时，需对会议技术主题信息以及目标人才发言信息进行采集，提取出人才的技术研发相关信息并进行解读，从中提取出技术主题；对个人社交账号以及相关技术博客所记载的相关信息进行分析时，需进行人工筛选，选出与技术发展相关的信息，并从中提取出技术主题。寻求科研资助行为主要由招聘活动寻求人才方面的帮助和申请科研项目寻求资金以及设备方面的资助，人才的招聘要求信息和所申请的科研项目信息可以在一定程度上反映人才最近一段时间内的工作重点。资本运作行为包括企业管理型创新人才对企业内部人才、资金等资源进行分配以及其他企业进行收购、并购或购买专利等行为。其中，对企业内部资源分配情况进行分析，有助于明确企业对哪项技术投入较多，进而判断企业的研发重点；对企业的收购、并购等行为进行分析，需识别出收购或并购对象的核心技术，结合企业的发展战略，从中提取出企业所关注的技术主题；企业的专利购买行为直接反映了哪项技术是企业当前非常需要的，则该项技术是尤为值得关注的。技术主题提取方法如图5 所示。

图4 科研动向信息技术主题提取流程

图5 科研行为信息技术主题提取

科研产出信息主要以论文、专利、专著、科研项目、科技报告等为主，信息的结构化程度相对较好，可以利用摘要、关键词、全文等类目实现科研产出技术主题的提取，如图6 所示。

图6 科研产出信息技术主题提取

3.3.2 综合研判识别

在对各类技术主题进行汇聚、综合研判的阶段，需要结合专家意见开展评估工作。本文从创新性、技术潜力和受关注程度三个角度构建了前沿技术识别指标体系，如表5 所示。这一指标体系采用的是多层次目标体系结构，总目标是实现前沿技术的识别。准则层包括：创新性、技术潜力和受关注程度。其中，创新性是前沿技术识别指标中最重要的指标，可以采用技术的新颖性和技术的突破性来衡量技术的创新程度，技术出现的时间距离现在越近，新颖性越高，技术在原理和方法上的创新程度越高，突破性越高。前沿技术具有良好的发展潜力，技术潜力可以用技术效益和环境因素来衡量，技术可能产生的效益越高，技术的发展潜力越大，技术所处的环境对该项技术发展的支持力度越大，技术的发展潜力越高。技术的受关注程度可以从学术界和企业界来衡量。一项技术的创新性很高，且具备卓越的技术潜力，并且在近期受到高度关注，那么这项技术就很有可能成为行业内的前沿技术。

表5 前沿技术识别指标体系

4 讨论与总结

4.1 关于方法的讨论

人通过开展科学研究工作进行知识、技术的持续积累，不断推进技术向前发展。在这一过程中，人的科研动向表征着人在科学研究工作中所关注的技术方向以及技术研究进展，科研动向中也蕴含着丰富的技术发展信息。高层次创新人才因其前沿性、高影响力以及创新性，在技术发展中发挥更加重要的作用，其科研动向在一定程度上代表着前沿的技术热点以及可能产生的技术突破方向。

本文构建的基于高层次创新人才科研动向监测的前沿技术识别体系，研究对象是具体的人而不是科研成果。与基于主观判断的前沿技术识别方法相比，这一前沿技术识别方法通过对高层次创新人才的科研动向信息进行分析，从多种信息来源挖掘科研动向所代表的技术主题，进而识别出前沿技术，而不是仅依靠专家个人的知识与经验。与基于客观推导或主观判断的前沿技术识别方法相比，本文所构建的前沿技术识别方法是通过对科研动向，尤其是科研行为信息进行分析来识别前沿技术的，具有较高的及时性和准确性。但鉴于该方法涉及高层次创新人才的遴选，并且需要从多个数据来源逐一搜集高层次创新人才的科研动向信息，对收集到的信息进行综合分析，操作的复杂程度更高。此外，该方法的识别结果往往会受到监测目标人群数量的影响，若监测目标人群数量较少的话，则前沿技术识别结果不够全面，所以，该方法的适用性会有一定的局限性。不同的前沿技术识别方法比较结果如表6 所示。

表6 前沿技术识别方法比较

因此，本文设计的方法体系力求更加精准、实时地获得前沿技术发展信息，可前沿技术的早期识别提供一种新的视角，是在传统的文献计量、趋势分析、专家研判方法基础上的一种补充，而非替代。

4.2 关于实证的讨论

鉴于研究方法以及研究时间受限，本文对研究方法进行了小样本的实证研究。在实证研究过程中，本文以电动汽车电池技术领域的四位高层次创新人才为监测目标，包括两位学术界高层次创新人才，国内外各一位；两位企业界高层次创新人才，国内外各一位。通过对四位高层次创新人才近五年科研动向信息的搜集以及综合分析，得到其近五年所取得的重要技术创新成果以及所关注的前沿技术主题。从创新性、技术潜力和受关注程度三个角度出发对识别出的技术主题进行评价，以评价结果为依据来对电动汽车电池技术领域的发展趋势及前沿技术进行预判，并通过咨询行业专家意见验证了识别结果的有效性。

这一研究过程也证实了本文所构建的前沿技术识别框架是可行的。当然，正因为本文是从一种全新的角度进行研究，没有更多前人的研究可以借鉴，因此，本文设计的方法体系也存在一定的局限性。在具体应用过程中，包括监测的目标人群筛选和监测数据集的综合研判等方面，都需要根据研究目标而灵活把握；对于分析得出的技术前沿也需要进一步征求行业专家的意见，而此方法本身也需要在未来的实践中不断迭代、优化和完善。