日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)及其啟示

孫勝凱，魏暢，宋超，裴鈺

（中國(guó)航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院，北京 100048）

日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)及其啟示

孫勝凱，魏暢，宋超，裴鈺

（中國(guó)航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院，北京 100048）

技術(shù)預(yù)見(jiàn)作為日本的一項(xiàng)系統(tǒng)性國(guó)家科技政策，被長(zhǎng)期堅(jiān)持并卓有成效地開展。目前已開展的十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)活動(dòng)，對(duì)推動(dòng)日本科技發(fā)展部署、企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與管理能力的提升都發(fā)揮了重要作用，并對(duì)深入認(rèn)識(shí)技術(shù)發(fā)展規(guī)律具有重要意義。本文系統(tǒng)地介紹了日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)的方法、模式、實(shí)施體制及調(diào)查流程，分析了其主要經(jīng)驗(yàn)與問(wèn)題，為我國(guó)開展技術(shù)預(yù)見(jiàn)活動(dòng)提供借鑒。

日本；技術(shù)預(yù)見(jiàn)；課題解決型；情景規(guī)劃；德爾菲調(diào)查

一、日本技術(shù)預(yù)見(jiàn)概述

1971年，日本開始在全國(guó)范圍內(nèi)組織開展第一次大規(guī)模的技術(shù)預(yù)見(jiàn)活動(dòng)，成為最早由政府組織實(shí)施大規(guī)模技術(shù)預(yù)見(jiàn)的國(guó)家。隨后，日本每5年組織一次技術(shù)預(yù)見(jiàn)活動(dòng)，每次預(yù)見(jiàn)跨度為30年。到2016年，日本已經(jīng)進(jìn)行了十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)，每次技術(shù)預(yù)見(jiàn)活動(dòng)都為未來(lái)15～30年的科技發(fā)展提供了方向和目標(biāo)，成為世界上開展技術(shù)預(yù)見(jiàn)最具影響力的國(guó)家，是許多國(guó)家和地區(qū)開展技術(shù)預(yù)見(jiàn)活動(dòng)的樣板。

這十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)活動(dòng)不斷創(chuàng)新完善，水平和影響力不斷提高，大致可以分為三個(gè)階段：前四次為起步探索階段，技術(shù)預(yù)見(jiàn)的領(lǐng)域分類和項(xiàng)目個(gè)數(shù)不斷增加和調(diào)整，分類體系日趨完善；第五次至第七次為改進(jìn)完善階段，實(shí)施步驟更加完善合理，問(wèn)卷的設(shè)計(jì)、參與者的選取更加客觀；第八次至第十次為成熟豐富階段，預(yù)見(jiàn)方法更加多元化[1]。在成熟豐富階段，第八次在德爾菲法的基礎(chǔ)上同時(shí)引入了需求分析法、文獻(xiàn)計(jì)量法和情景分析法開展協(xié)同研究，并注重學(xué)科間的融合，增加了“產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)”“社會(huì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)”“社會(huì)科學(xué)與技術(shù)”三個(gè)社會(huì)技術(shù)方面的基礎(chǔ)領(lǐng)域，社會(huì)技術(shù)方面的技術(shù)課題數(shù)占技術(shù)課題總數(shù)的1/4；第九次在應(yīng)用德爾菲法和情景分析法的同時(shí)開展了區(qū)域創(chuàng)新能力的調(diào)查，并且更加關(guān)注科技對(duì)社會(huì)發(fā)展的影響和貢獻(xiàn)；第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)的特征為“課題解決型情景規(guī)劃”[2]，注重科技政策與創(chuàng)新政策一體化，采用了未來(lái)愿景、德爾菲法和情景分析法，這些方法相輔相成，有助于提高技術(shù)預(yù)見(jiàn)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。

二、日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)的主要方法和模式

（一）課題解決型情景規(guī)劃方法

日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)由日本科技政策研究所（NISTEP）負(fù)責(zé)組織，在第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)的前期，NISTEP開展了課題解決型情景規(guī)劃。課題解決型情景規(guī)劃即為解決一個(gè)課題而進(jìn)行的多選項(xiàng)研究，分析經(jīng)濟(jì)效果、財(cái)政負(fù)擔(dān)、技術(shù)實(shí)現(xiàn)的可能性以及社會(huì)實(shí)現(xiàn)的困難性、社會(huì)接受性等在產(chǎn)生折中選擇時(shí)的情況，探討更有效的政策選項(xiàng)。具體流程如下：首先開展未來(lái)社會(huì)愿景調(diào)查，根據(jù)愿景提出未來(lái)可能實(shí)現(xiàn)的科學(xué)技術(shù)并進(jìn)行評(píng)估，基于提出的相關(guān)科學(xué)技術(shù)群開展多選項(xiàng)研究，進(jìn)而創(chuàng)建未來(lái)情景，通過(guò)技術(shù)情景與社會(huì)情景的組合分析，提出政策選項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)科技政策與創(chuàng)新政策的一體化（見(jiàn)圖1）。

圖1 日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)前期課題解決型情景規(guī)劃流程

例如，在老齡化導(dǎo)致人口減少的社會(huì)中，對(duì)勞動(dòng)年齡人口（按人口統(tǒng)計(jì)，在生產(chǎn)活動(dòng)的中堅(jiān)力量中15歲以上65歲以下人口）的生產(chǎn)性影響最大的疾病是糖尿病。解決此問(wèn)題的科學(xué)技術(shù)政策選項(xiàng)包括：①依據(jù)捕捉胰島β細(xì)胞微細(xì)變化的成像技術(shù)和制造商的預(yù)知技術(shù)介入早期治療；②依據(jù)注入和再生被破壞的胰島β細(xì)胞的再生醫(yī)療技術(shù)介入晚期治療；③通過(guò)可大量生產(chǎn)的低分子醫(yī)藥取代胰島素以降低藥價(jià)；④導(dǎo)入運(yùn)動(dòng)療法、飲食療法等生活指導(dǎo)，依據(jù)預(yù)防開發(fā)技術(shù)介入亞健康管理等。課題解決型情景分析和方案選擇如圖2和圖3所示。

（二）調(diào)查概況

1. 調(diào)查目的

日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)的主要目的：面向未來(lái)的目標(biāo)社會(huì)，對(duì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展方向進(jìn)行研究，以利于國(guó)家科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新相關(guān)政策以及戰(zhàn)略的制定；同時(shí)，也將提高未來(lái)學(xué)術(shù)發(fā)展與企業(yè)發(fā)展的可能性作為目標(biāo)。就實(shí)現(xiàn)目標(biāo)社會(huì)所需的科學(xué)技術(shù)中長(zhǎng)期發(fā)展（今后30年）方向，以及所需形成的社會(huì)系統(tǒng)等收集和分析專家的見(jiàn)解。分析的結(jié)果闡述了將來(lái)非常重要且具有很高潛能的科學(xué)技術(shù)。

圖2 課題解決型情景分析

圖3 課題解決型方案選擇

2. 實(shí)施體制

日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)實(shí)施體制如圖4所示。

圖4 日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)實(shí)施體制

3. 技術(shù)預(yù)見(jiàn)概要

日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)的展望期為2050年，但是2020年、2030年、2050年均為技術(shù)預(yù)見(jiàn)的目標(biāo)年份。

技術(shù)預(yù)見(jiàn)包括八個(gè)目標(biāo)領(lǐng)域：①信息技術(shù)?分析學(xué)（ICT）；②健康?醫(yī)療?生命科學(xué)；③農(nóng)林水產(chǎn)?食品?生物技術(shù)；④宇宙?海洋?地球?科學(xué)基礎(chǔ)；⑤環(huán)境?資源?能源；⑥材料?設(shè)備?工藝；⑦社會(huì)基礎(chǔ)；⑧服務(wù)型社會(huì)。各領(lǐng)域委員會(huì)研究其細(xì)節(jié)及課題，共提出932個(gè)調(diào)查課題。

德爾菲調(diào)查是技術(shù)預(yù)見(jiàn)的主體方法，實(shí)施問(wèn)卷調(diào)查的時(shí)間為2014年9月1日—30日，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)開展問(wèn)卷調(diào)查，委托NISTEP的約2 000名專家、網(wǎng)絡(luò)特約研究員及相關(guān)學(xué)會(huì)協(xié)會(huì)會(huì)員開展合作。登記的調(diào)查專家共計(jì)5 237名，其中4 309名專家進(jìn)行了回答；專家分布范圍為：大學(xué)等科研單位占49.1 %、企業(yè)及其他占 36.4 %、事業(yè)單位占 14.5 %；專家年齡范圍為：40歲以下占30 %、40～50歲占26 %、50～60歲占22 %、60歲以上占12 %、年齡不詳占10 %。

（三）問(wèn)卷調(diào)查的主要問(wèn)題

調(diào)查問(wèn)卷從研發(fā)特性、預(yù)測(cè)實(shí)現(xiàn)時(shí)期和重點(diǎn)措施三方面進(jìn)行考量設(shè)計(jì)（見(jiàn)表1～表3）。

表1 技術(shù)研發(fā)特性調(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)

表2 技術(shù)實(shí)現(xiàn)時(shí)間調(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)

表3 技術(shù)實(shí)現(xiàn)所采取的試點(diǎn)措施調(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)

三、日本第十次技術(shù)預(yù)見(jiàn)的主要結(jié)果

（一）研發(fā)特性分析

將各特性的回答數(shù)值化（非常高4分，高3分，低2分，非常低1分）并計(jì)算評(píng)分。圖5～圖9對(duì)各特性相當(dāng)于主要課題前1/3的310個(gè)課題，按領(lǐng)域顯示其主要課題所占比例。

（二）重要程度與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力分析

基于調(diào)查問(wèn)卷，可以對(duì)所提出課題的重要程度與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行分析。如信息技術(shù)?分析學(xué)領(lǐng)域（見(jiàn)圖10）的“高性能計(jì)算（HPC）”技術(shù)方向，其重要程度高、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力也高；“網(wǎng)絡(luò)安全”和“軟件”技術(shù)方向，其重要程度高，但國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力低。

健康?醫(yī)療?生命科學(xué)領(lǐng)域（見(jiàn)圖11）的“再生醫(yī)療”技術(shù)方向，其重要程度高、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力也高；“新出現(xiàn)和再次出現(xiàn)的傳染病”技術(shù)方向，其重要程度高，但國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力低。

表4和表5是經(jīng)過(guò)調(diào)查篩選出來(lái)的重要課題。

（三）重要程度與非連續(xù)性分析

圖5 重要程度占參調(diào)技術(shù)項(xiàng)前1/3的各領(lǐng)域分布

圖6 國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力占參調(diào)技術(shù)項(xiàng)前1/3的各領(lǐng)域分布

圖7 不確定性占參調(diào)技術(shù)項(xiàng)前1/3的各領(lǐng)域分布

圖8 非連續(xù)性占參調(diào)技術(shù)項(xiàng)前1/3的各領(lǐng)域分布

圖9 倫理性占參調(diào)技術(shù)項(xiàng)前1/3的各領(lǐng)域分布

圖10 信息技術(shù)?分析學(xué)領(lǐng)域

圖11 健康·醫(yī)療·生命科學(xué)領(lǐng)域

按照不同類別技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢(shì)和特點(diǎn)進(jìn)行發(fā)展策略分析，是技術(shù)政策制定的重要支撐，也是技術(shù)預(yù)見(jiàn)的重要目的。本次技術(shù)預(yù)見(jiàn)中，對(duì)重要程度高的前1/3課題的發(fā)展?jié)摿Α⒉淮_定性與非連續(xù)性進(jìn)行了比較分析。重要程度評(píng)分占前1/3的課題共312個(gè)合計(jì)其不確定性與非連續(xù)性的評(píng)分，選出10 %的主要（30個(gè)課題）和10 %的次要（30個(gè)課題），并按國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力分別對(duì)上述主要課題和次要課題進(jìn)行排列（見(jiàn)圖12）。

表5 重要程度高的100個(gè)主要課題-2

進(jìn)一步對(duì)四類情況開展分析，可以將技術(shù)分為四類。

類別Ⅰ：不確定性與非連續(xù)性相對(duì)較高，日本的發(fā)展?jié)摿σ蚕鄬?duì)較高，主要集中于再生醫(yī)療、汽車用燃料電池?二次電池、地震發(fā)生預(yù)測(cè)等技術(shù)方向，見(jiàn)表6。

類別Ⅱ：不確定性與非連續(xù)性相對(duì)較高，日本的發(fā)展?jié)摿ο鄬?duì)較低，主要集中于網(wǎng)絡(luò)安全、精神疾病、傳染病等技術(shù)方向，見(jiàn)表7。

類別Ⅲ：確定性與連續(xù)性相對(duì)較高，日本的發(fā)展?jié)摿ο鄬?duì)較低，主要集中于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、醫(yī)療數(shù)據(jù)的使用、林業(yè)、監(jiān)視等技術(shù)方向，見(jiàn)表8。

圖12 重要程度分析

表6 類別Ⅰ統(tǒng)計(jì)結(jié)果

類別Ⅳ：確定性與連續(xù)性相對(duì)較高，日本的發(fā)展?jié)摿ο鄬?duì)較高，主要集中于電子束應(yīng)用（材料、治療）、高效發(fā)電、資源再利用等技術(shù)方向，見(jiàn)表9。

（四）重點(diǎn)措施分析

對(duì)技術(shù)預(yù)見(jiàn)調(diào)查得到的重點(diǎn)措施結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析見(jiàn)圖13。由圖13可見(jiàn)，為達(dá)成技術(shù)實(shí)現(xiàn)、人才戰(zhàn)略及資源配置的優(yōu)先級(jí)，應(yīng)特別向人才戰(zhàn)略傾斜的領(lǐng)域包括信息技術(shù)?分析學(xué)、材料?設(shè)備?工藝。為達(dá)成社會(huì)實(shí)現(xiàn)，需要提高內(nèi)外協(xié)調(diào)與合作及環(huán)境治理的優(yōu)先級(jí)，特別向環(huán)境治理傾斜的領(lǐng)域包括社會(huì)基礎(chǔ)及服務(wù)型社會(huì)。

四、日本技術(shù)預(yù)見(jiàn)對(duì)我國(guó)的啟示

日本在20世紀(jì)60年代提出技術(shù)預(yù)見(jiàn)方法并于20世紀(jì)70年代開展實(shí)踐，與當(dāng)時(shí)日本經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型發(fā)展需求密不可分。日本經(jīng)濟(jì)在大力學(xué)習(xí)和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的推動(dòng)下快速發(fā)展，在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）超越聯(lián)邦德國(guó)成為世界第二后，在許多領(lǐng)域都已經(jīng)世界領(lǐng)先，成為引導(dǎo)者。面對(duì)角色的轉(zhuǎn)變，制定合適的科技政策、保持經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，成為日本政府十分關(guān)心的問(wèn)題，客觀上需要政府在制定科技政策時(shí)具有前瞻性和預(yù)見(jiàn)性[3]。當(dāng)前，我國(guó)正處于創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期，面向建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)，需要借鑒日本的成功經(jīng)驗(yàn)，充分重視技術(shù)發(fā)展的不確定性和非連續(xù)性，高度重視社會(huì)需求、政策措施等因素對(duì)科技發(fā)展的作用，面向我國(guó)全面建成小康社會(huì)的愿景目標(biāo)，系統(tǒng)開展科技發(fā)展路徑研究，主動(dòng)謀劃和塑造未來(lái)，引領(lǐng)世界科技發(fā)展的趨勢(shì)。

表7 類別Ⅱ統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表8 類別Ⅲ統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表9 類別Ⅳ統(tǒng)計(jì)結(jié)果

圖13 影響因素分析

參考文獻(xiàn)

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Japan’s 10th Technology Foresight: Insights and Enlightenment

Sun Shengkai, Wei Chang, Song Chao, Pei Yu
(China Aerospace Academy of Systems Science and Engineering, Beijing 100048, China)

Technology foresight is a systemic national science and technology policy in Japan, where it has been consistently and effectively implemented. To date, Japan has implemented technology foresight research 10 times, thus meaningfully promoting research and development in science and technology in Japan, the technological innovation and management abilities of Japanese companies, and a deep understanding of the development law of technology. This paper introduces the methodology, modes, implementation system, and survey process of Japan’s 10th technology foresight; analyzes its experiences and problems; and provides reference and guidance for technology foresight in China.

Japan; technology foresight; problem-solution mode; scenario planning; Delphi method

T-01

A

2016-12-25；

2017-01-09

孫勝凱，中國(guó)航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院，工程師，主要從事系統(tǒng)工程與技術(shù)創(chuàng)新研究工作；E-mail: sunsk@spacechina.com

中國(guó)工程院咨詢項(xiàng)目“中國(guó)工程科技2035發(fā)展戰(zhàn)略研究”(2015-ZD-14)

本刊網(wǎng)址：www.enginsci.cn

DOI 10.15302/J-SSCAE-2017.01.019