网站地图联系我们English中国科学院
 
  新闻动态
  您现在的位置:首页>>新闻动态>>领域动态
日本第11次技术预见方法及经验解析
2020-03-23 | 编辑: | 【 】| | 供稿部门:规划战略与信息中心
    

  摘要: 

  技术预见作为致力于将科技与经济深度融合的重要方法和编制国家科技规划的重要手段,在世界范围内运用广泛。日本的技术预见调查有半个世纪的历史,遵循需求性、全面性、可预见性和可评价性4条基本原则,并逐渐形成一整套严格的调查体系,其成果为日本科技政策的制定和“科学技术基本计划”的实施等提供了决策参考与支持。 

  11次技术预见调查范围主要包括:健康·医疗·生命科学,农林水产·食品·生物技术,环境·资源·能源,信息与通信技术(Information and Communications TechnologyICT)·分析·服务,材料·设备·工艺,城市·建筑·土木·交通,宇宙·海洋·地球·基础科学7大领域,702个专题。 

  11次技术预见的实施包括4个步骤:使用了地平线扫描的方法,掌握科学技术和社会发展趋势。使用德尔菲调查法进行科技未来愿景研究(特定技术)。社会未来愿景研究。社会未来图景研究。 

  11次技术预见实施结果:首先,研究开发项目选择了7个最主要的技术方向,五大重要性较高的领域,其中,最具国际竞争力的关键技术主要分布在宇宙·地球·海洋·基础科学领域。其次,技术的实现时间大概在20302035年,约有90%的科学技术主题将实际应用于社会。最后,重点实施策略:大多数的学科在技术方面最合适的措施是“人力资源战略”,其次是“资源分配政策”和“研究基础设施建设”等。 

  日本技术预见经验:重视预见方法的多样性,重视科技政策与创新政策一体化,重视营造技术预见文化,重视技术预见资料的信息公开。 

  详细信息如下: 

  技术预见在制定科技发展战略、政策和规划中的作用日益显著,在科技政策制定和科技发展规划制定中发挥了重要作用。1995年日本政府正式通过了《科学技术基本法》,于1996年开始制定为期五年的《第一期科学技术基本计划》,实施长期、系统、连贯的科技政策。《第二期科学技术基本计划》和《第三期科学技术基本计划》强调重点科技创新领域。《第四期科学技术基本计划》以解决问题为导向,通过有效地应用科学和技术来解决问题与挑战,重点关注科技与不同领域的融合,如科技与人文和社会科学的结合。当前的《第五期科学技术基本计划》提出实现“超智能社会5.0”的必要技术(网络安全、物联网、大数据解析、人工智能),促进新价值产出的核心技术(机器人、传感器、材料纳米技术、生物技术、光量子)。日本技术预见已经成为国家科技政策制定的重要工具。 

  根据第11次技术预见的相关成果,日本已开始着手制定第六期科学技术基本计划,并在制定计划中增加了全新考量:利用研发成果的创新。同时,日本还在探讨修订《科学技术基本法》。20212025年的第六期科学技术基本计划将从新的角度构筑,思考2030年至2050年日本应该成为怎样的国家、建立怎样的社会形态等问题。 

  一、日本技术预见的兴起与发展 

  日本的技术预见就未来1530年各个领域的科技发展方向进行技术预测,为未来的科技发展提供了新方向和新目标(图1)。19701980年代的技术预测调查以科学技术的发展为视角,描绘了通过科学技术实现舒适、方便和安全的社会。1990年代,社会主题设定为老龄化和全球环境问题等,科学技术逐步应用于解决社会问题和社会需求。2000年以来,科学技术与社会的关系在政策制定中越来越受到重视,例如研发投资回馈社会将有助于解决社会问题等都成为重点内容。2001年,日本的技术预测转变为技术预见,以应对科技创新政策方向的变化,内容从科学技术发展向描绘社会未来方向转变,从理想社会向寻找必要科学技术的方向转变。2005年完成的第8次技术预见调查报告中采用的预见方法主要包括社会需求分析法、德尔菲调查法、文献计量法(引文分析)和情景分析法。其中,引文分析主要用于快速发展研究领域的分析2010年完成的第9次技术预见以解决经济社会面临的重大问题和挑战为基础开展调查,并及时为《第四期科学技术基本计划》制定提供了重要支撑。2015年发布的第10次技术预见报告目标发生明显变化,研究科学技术给社会发展带来的影响,分析现有技术未解决的问题和经济发展的技术需求,构建未来技术的趋势。至今日本已经开展了11次技术预见。日本的技术预见遵循需求性、全面性、可预见性和可评价性4条基本原则,并逐渐形成一整套严格的调查体系,其成果为日本科技政策的制定和“科学技术基本计划”的实施等提供了决策参考与支持。 

   

  二、第11次技术预见的总体结构 

  11次技术预见调查范围主要包括:健康·医疗·生命科学,农林水产·食品·生物技术,环境·资源·能源,信息与通信技术(Information and Communications TechnologyICT)·分析·服务,材料·设备·工艺,城市·建筑·土木·交通,宇宙·海洋·地球·基础科学7大领域,702个专题201911月,日本科技政策研究所(National Institute of Science and TechnologyNISTEP)发布了《第11次科技预测调查综合报告》,此次调查以2040年为目标,绘制了“科学技术发展下社会的未来图景”。11次技术预见主要围绕科学技术重要度、国际竞争力、实现时间和政策支持开展了两轮德尔菲问卷调查第一轮参与的专家有6697名,第二轮参与的专家有5352。第二轮调查已经持续了两年,分别对2030年、2040年、2050年的场景进行了愿景规划。 

  11次技术预见的目标是为制定科技创新相关的国家战略和下一期科学技术基本计划作出贡献。本次技术预见的实施包括4个步骤,如图2所示。 

  第一,使用了地平线扫描的方法,掌握科学技术和社会发展趋势。主要通过文献研究、数据库检索、网页爬虫、专家咨询等方法,收集报告287件,为下一步研究奠定基础。2007年以来,日本科技政策研究所一直在开发和运营KIDSASHIKnowledge Integration through Detecting Signals by Assessing/Scanning the Horizon for Innovation),该系统每天采集全球范围内300多个大学和机构发布的报告,使用AI机器学习系统分析并编写文章,在KIDSASHI网站公开发布,从中可以获得更多的反馈信息。 

 

  第二,社会未来愿景研究。创造是描绘“未来社会图景”(未来愿景)的过程,主要以专家研讨会的形式进行讨论,同时让许多利益相关者参与其中。日本科技政策研究所(NISTEP)公布了“2040年愿景与方案研讨会”的结果,对2040年的社会蓝图进行了预见。首先,愿景研讨会就未来社会的目标方向进行了讨论,提出了50个未来社会的构想,总结为人文(Humanity)、包容(Inclusive)、可持续(Sustainability)和求知(Curiosity)四个关键词。作为未来社会蓝图基础上的价值观,提供了科学技术发展的方向。其次,方案研讨会以“展望研讨”为起点,提出了未来社会蓝图的补充、方案、相关科学技术和系统,并预见了科学技术的方向。 

  国家的未来图景与更宏观的“世界和亚洲的未来图景”、更微观的“地区的未来图景”联动。201712月举办的国际预测研讨会收集了全球和亚洲的趋势预测数据,20162017财年在5个地区举办的区域研讨会上收集了当地发展趋势数据,最终在愿景研讨会上进行审查和总结,为第11次技术预见提供支撑。 

  第三,使用德尔菲调查法进行科技未来愿景研究(特定技术)。在德尔菲调查中,调查组设立一个专门技术预见调查委员会,主要把握技术预见整体情况。此外,还针对每个研究领域设立了7个小组委员会,每个领域下设717个细分领域,每个细分领域包含1020个主题,一共确定了702个专题。然后,使用人工智能相关技术(机器学习和自然语言处理)对702个专题进行分层聚类分析,建立了32个科技专题集群,对专题集群进行了定量和定性分析。最终将上述成果与专家判断相结合,提取了8个跨学科、强交叉的特定技术(表1)。最后,通过每个主题的实现时间(技术实现和社会实施)、重要性、国际竞争力和相关政策支持进行问卷调查,征集各领域专家对于科技发展的预测,从而总结归纳出科学技术的未来愿景。 

   

  第四,社会未来图景研究。调查组结合科学技术和社会发展趋势一揽子报告(第一步)、社会未来愿景(第二步)和科学技术未来愿景(第三步),为构建科学技术发展和社会未来图景提出基本场景,为制定《第六期科学技术基本计划》在内的战略计划做准备。其目标是把社会未来愿景和科学技术未来愿景结合起来,通过科学技术发展来推动实现日本社会未来图景。 

  综合以上四个步骤,在国际研讨会和区域研讨会中针对出现的问题及时向技术预见调查委员会反馈。此次调查还与其他学术团体联合举办了研讨会,例如,与日本应用物理学会、日本机械工程师学会、日本脑科学学会等机构开展合作,在特定领域讨论未来图景与科学技术之间的关系(步骤3)等。另外,还通过举办关于技术预见方法论和科技前沿技术最新动态的研讨会,使技术预见调查变得更具针对性、关联性和全面性。 

  三、第11次技术预见实施结果 

  20192月至6月,日本科技政策研究所对专家问卷调查结果进行总结,听取了5352名专家意见,从研究开发特性、国际竞争力、实现前景和重点措施策略角度进行了详细的分析 

  首先,研究开发项目方面。日本第11次技术预见选择了7个最主要的技术方向,重要性较高的五大领域分布在健康·医疗·生命科学领域ICT(信息通信技术)·分析·服务领域,材料·设备·工艺领域,城市·土木·建筑·交通领域,宇宙·地球·海洋·基础科学领域。日本在ICT·分析·服务领域以及健康·医疗·生命科学领域缺乏国际竞争力,最具国际竞争力的关键技术主要分布在宇宙·地球·海洋·基础科学领域(表2)。 

   

  其次,实现前景方面。在技术的实现时间方面,大多专家认为可以实现,但是这些课题的社会实际使用时间大概在20302035年。从实现时间的预测来看,到2035年,约有90%的科学技术主题将实际应用于社会。健康·医疗·生命科学、环境·资源·能源以及材料·设备·工艺领域相对实现的较晚。 

  最后,关于重点实施策略方面。日本第11次技术预见分析报告指出,专家认为对于大多数的学科在技术方面最合适的措施是“人力资源战略”,其次是“资源分配政策”和“研究基础设施建设”等。为实现科学技术的实际应用,急需整合当前政策法规的是信息通信技术·分析·服务领域以及城市·建筑·土木·交通领域,急需应对伦理、法律和社会问题的是健康·医疗·生命科学领域以及信息通信技术·分析·服务领域。 

  四、第11次技术预见调查的特点 

  科学技术有助于解决社会问题,社会又推动了科学技术新领域的创造和融合,即二者是相互作用的。科学技术促进了新的社会机制产生,科学技术改变了人们的行为方式和思维方式。本次调查的特点是从科学技术和社会的双向角度预见日本未来社会发展方向。 

  一是组织开展了各种形式的研讨会。科技预测中心通过小组讨论汇集参与者的想法,如区域研讨会和国际预测研讨会,尝试描绘各种未来图景。这种方法被认为是创建愿景和场景的有效方法。 

  二是引入了人工智能的方法。利用信息通信技术(ICT)进行信息收集和分析,结合了人工智能相关技术对702个专题进行聚类,从大量信息中提取相关关键词信息,形成未来研究热点,专家们将在此基础上进行讨论。 

  三是利用四象限图构建未来图景。在“社会未来愿景”的50个未来社会的构想图景和702个科学技术专题基础上,探讨了社会未来发展基本图景方案。该方案总结了日本未来图景、相关的科技专题以及所需的政策措施。为了更好地研究日本社会的未来图景,设定纵轴(无形有形)和横轴(个体社会),将50个未来社会构想图景分配到四个象限中进行讨论(图4)。综合上述研究结果的基础上,将技术预见的思想进行了深化,面向未来30年,从技术与社会,技术与人性的角度考虑面向未来的技术发展方向。 

   

  五、总结 

  经历半个世纪的发展,日本成为迄今从事技术预见工作较系统、较成功的国家。总结日本技术预见经验如下: 

  一是重视预见方法的多样性。近年来,人工智能+大数据的技术预见方法成为热点,受到了世界的广泛关注。日本不仅结合了传统的德尔菲调查法和大数据方法,还使用在线调查和可视化方式呈现方法。第11次技术预见更是引入了人工智能的方法,结合信息通信技术进行信息收集和分析。这些方法相辅相成,提高了技术预见活动的准确性和科学性,为技术预见工作提供有力支撑。 

  二是重视科技政策与创新政策一体化。从科技政策到科技创新政策的发展,对技术预见方式产生了重大影响。换句话说,如何把握社会和科学技术变化的迹象,以及什么样的创新将给科技带来什么样的变化,就需要我们对技术的未来进行系统科学的预见。技术预见除了解决社会和经济需求,还应考虑潜在的社会问题和科学技术发展带来的社会变革的可能性。日本技术预见调查通过技术情景和社会情景的组合分析,提出政策选项,实现科技政策与创新政策的一体化。 

  三是重视营造技术预见文化。技术预见是信息占有者与利益相关者的共同参与的技术前瞻性活动,是分析与综合过程的结合。日本从第八次技术预见开始就开展了多次情景分析研讨会,主要把有关不同的利益相关者(科技界、政府、企业、非盈利集团和其他公共利益群体)集中在一起相互交流,通过结构化的对话,增强知识积累,在社会需求和研究发展之间建立联系,创造了良好的实践,确保了所有参与者具有发言权,营造技术预见文化氛围。 

  四是重视技术预见资料的信息公开。日本技术预见调查报告和数据报告大多数都在文部省和日本科技政策研究所网站公开发布,对于其他利益相关者获取提供便利。一方面可以通过官方公开信息更加全面准确地了解日本技术预见进展情况;另一方面利于官方平台充分吸收社会公众的意见建议,助力日本技术预见调查的实施推进和改进完善。 

 

编辑:规划战略与信息中心 图书馆 

信息来源:https//mp.weixin.qq.com/s/7BXC8xvAp6eUMIRmsZkYOw
 
  评 论

2006 - 2018 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号/鲁ICP备12003199号-2 京公网安备110402500047号 
地址:山东省青岛市崂山区松岭路189号 邮编:266101 Email:info@qibebt.ac.cn