基于专利耦合分析的技术会聚测度方法研究* -实用中西医结合临床杂志社投稿

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基于专利耦合分析的技术会聚测度方法研究*

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探索技术会聚测度方法，有利于我们更好地理解技术会聚的发展态势和演化机理。技术会聚是指技术发展过程中的借鉴、吸收与融合[1-2]。技术会聚不仅包括不同技术主题与不同领域之间的会聚；而且包括不同层面技术创新主体之间的会聚，比如公司之间的会聚、大学之间的会聚、甚至国家之间的会聚等。自21世纪初“NBIC会聚技术”的概念被提出之后[3]，国内外学者对会聚技术的相关主题进行了广泛的研究。在哲学层面，学者们对会聚技术发展的挑战、公共政策和立法等相关伦理问题进行了论证[4-6]；经济学视角，技术会聚被认为是技术创新的驱动力和新范式[7-8]、是促进技术变革和推进技术追赶[9]、加强技术研发和提高生产力的重要途径[10]；管理学者研究了技术会聚发展背景下的战略转型等研究主题[11-13]；情报学领域研究者对技术会聚进行了多方面的定量研究[14-16]。关于技术会聚测度研究的方法，学者们主要运用了技术共类分析方法[17]、专利共被引网络分析方法和指标[15]、技术会聚主题词共现可视化分析方法[18]等。

从专利引文的发生时间角度，专利引文分析包括后向引证分析(backward citation analysis)和前向引证分析(forward citation analysis)。后向引证是指一项专利技术引用了哪些其他的专利技术，被引专利(cited patents)构成了施引专利(citing patent)的知识基础[15]。前向引证是指一项专利技术被哪些后来的专利技术所引用，施引专利往往反映了某个特定时期的技术发展前沿[19-20]。专利引文分析方法也相应地应该包括专利文献共被引分析和专利文献共引分析，后者即专利文献耦合分析，简称专利耦合分析或耦合分析。学者认为，如果2篇或多篇专利文献，共同引用了某篇专利文献，则它们的研究主题或研究领域具有某些共同性[20-21]。在文献研究中，如果多篇专利文献共同引用了某个国家的专利文献，则它们的研究主题或研究领域具有某些共同性。从一个视角看，施引专利会聚了被引专利的技术；从另一个视角看，被引专利技术对施引专利技术的发展产生了一定的影响。

自1973年，Small[22]首次提出了文献共被引(co-citation)的概念和分析方法、并认为该方法为研究学科结构提供了新的途径之后，共被引分析方法在科学计量学领域得到了广泛的应用，并扩展为作者共被引[23]、期刊共被引[24]、学科共被引[25]、机构共被引[26]等诸多方面。而此前10年，即1963年Kessler提出的文献耦合(bibliographic coupling)方法却没有获得如此长足的发展。已有的文献耦合分析方法被应用于优化学科分类[27]和探测研究前沿等领域。

文中拟主要运用专利耦合分析方法，结合主题词共现分析方法[28-29]，探索技术会聚的测度方法；并以全球制药技术领域会聚美国和中国的专利技术为例，进行实证研究，探索全球制药技术发展会聚中国和会聚美国的主要领域和主要会聚主体。从一个方向来看，是全球制药技术会聚和吸收中国和美国制药技术发展成果；从另一个方向来看，就是中国(中医)和美国(西医)制药技术成果对全球制药技术发展的影响，我们将其称为中西医对全球制药技术发展的影响。

1 数据来源、测度内容与方法

1.1 数据来源

文中实证研究的数据来源于世界专利数据库《德温特创新索引》(Derwent Innovation Index，缩写为DII)。我们采用德温特分类代码(Derwent Class Code，DC)系统进行数据检索和下载[30]。检索并下载了全球制药领域(Pharmaceuticals)、发表于2014—2015年、分别引用了美国和中国专利文献的施引专利数据。这2年内，引用美国专利的全球制药领域专利数据为28 075个记录；引用中国专利的全球制药领域专利数据为15 422个记录。数据检索和下载时间为2016年2月6日～10日。

1.2 测度内容设计

专利之间的引用反映了技术发展的轨迹[31-32]。施引专利借鉴、吸收、融合和会聚了被引专利中的现有技术知识，代表着技术知识由被引专利流向施引专利的知识流动方向(如图1所示)。运用专利耦合分析方法，可以测度施引专利所代表的会聚技术的主体、主要技术领域和主要学科分布等相关信息；对施引专利代表的会聚技术进行主题词共现分析，可以探测技术会聚的主题词网络、技术领域网络等不同技术聚类。

图1 测度的主要内容

1.3 主要研究方法

1.3.1 专利耦合文献的主题词网络绘制

经过德温特专业技术人员标引的专利文献题名，克服了原有专利文献用词晦涩的不足，专家标引后的专利文献篇名的字数虽然不多，但却是专利技术全部内容的高度概括和凝练，准确地反映了专利技术的本质、特征与新颖性[33-34]。我们首先采用陈超美开发的软件CiteSpace[35-36]，选择共现分析中的“主题词”(Term，来源于施引专利文献的标题)，分析对象数据之间的连接强度选择“夹角余弦距离”(Cosine)算法，见公式(1)。

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