政策工具視角下中國重大科技基礎設施政策量化研究

■ 邢潁 趙天馳 張玲玲，3＊

1.中國科學院大學中丹學院 北京 100190

2.中國科學院大學經濟與管理學院 北京 100190

3.中國科學院大學大數據挖掘與知識管理重點實驗室 北京 100190

0 引言

黨的十八大以來，在新發展理念的引導下，我國經濟由高速發展轉向高質量發展，高水平科技自立自強成為國家發展的戰略支撐。重大科技基礎設施（以下簡稱“設施”）不同于一般研發裝置，設施是為探索未知世界、發現自然規律、實現科技變革提供極限研究手段的大型復雜科學研究系統。設施聚焦國家需求，體現國家意志，是搶占科技創新的強國利器[1]，為我國建設世界科技強國提供有力支撐[2]。十八大以來，設施進入快速發展期，受到了政府的極大關注和支持，國家出臺了一系列政策文件支持設施的建設發展，設施布局逐步規范、運行逐步高效，在數量和質量上均實現躍升[2]。隨著設施重要程度的提高，我國資金投入大幅增加，但我國設施限于研發起步晚和投入相對不足的問題，與同期的國外發達國家相比仍存在差距，大多仍處于追趕階段[2][3]。不同于其他關鍵核心技術研發，設施存在投入成本極高、研發周期較長和經濟社會效應滯后等特點[1]，需要通過長期穩定運行、持續的科學活動才能實現預定目標，因此離不開國家政策和資金扶持。

現有研究中學者們圍繞設施建設、設施效益評估展開了分析，喬黎黎[4]構建了設施評價框架，強調應強化設施全壽命期綜合效應的評價政策管理。陳力等[5]指出對社會資本積極性的調動是社會資本參與設施建設方面的政策著力點，應加強政策傾斜力度，明確操作規范及實施細則。陳馨旖[6]等從公共政策參與視角分析設施發展歷程，指出國家和各參與主體的合作是設施建設和管理的重要研究主題。此外，部分學者選擇借鑒國外先進設施的管理經驗，并結合我國國情提出指導建議。王慧斌[7]等借鑒德國大科學裝置的開放共享政策和管理機制，指出應完善開放共享評價機制、充分發揮企業創新主體作用。陳娟[8]等深入分析美國能源部設施的管理政策和組織結構等，提出引入掙值管理等先進項目管理工具、建立設施建設績效評價機制等建議。然而，我國設施相關的政策研究相對較少，對于大規模的研究基礎設施，其建設和運行存在高度的復雜性和不確定性，且涉及多個利益相關者，合理有效的政策設計是成功的關鍵[9]。現有文獻主要聚焦在政策評價和國外經驗的介紹上，但對于我國具體情況的深入分析和政策實施效果的研究相對不足。因此需要更深入的研究以支持我國設施建設和管理政策的制定與優化。

應用政策工具對政策開展文本分析已成為學者們探查政策制定有效性的趨勢[10][11]，但設施相關領域的研究仍相對較少，缺乏對現有設施相關政策文本和政策實施效果的深入分析。基于此，本研究從宏觀視角系統化、定量化國家已出臺設施政策，采用政策文本分析的混合技術來評估中國的設施政策：利用LDA模型提取來自中央層級和各省市的相關政策主題，結合前人研究歸納梳理出設施分類，并結合政策工具的視角對政策文本進行統計分析，從兩個維度深入探討不同類型的政策對設施發展的影響，從實際出發，為政府宏觀決策者提供可借鑒的政策建議。

1 理論與研究框架

1.1 政策主題模型

主題模型是一種有效的文本挖掘工具，可以對政策文本進行主題建模和語義分析，從而深入把握政策的核心內容和主旨。作為一種非監督學習方法，它能夠對非結構化文本進行分析和降維，具有廣泛應用的潛力。政策文本作為一種典型的非結構化文本，其高維度和復雜性給政策內容分析帶來了挑戰。因此，利用主題模型對政策文本進行主題挖掘，能夠有效地提取其主題信息和語義特征，為政策制定提供支持和參考，促進政策的系統性分析和合理性判斷[12]。

1.2 政策工具理論

政策工具是政府實現政策目標的手段和途徑，對于政策制定實踐至關重要，不同的學術視角驅動下，政策工具出現了不同的分類模式：Howlett[13]依據公共事務中政府強制性程度，將政策工具分為自愿型工具、混用型工具、強制型工具；Bardach[14]根據政策制定者在實現公共政策目標時所使用的手段和方法，描述了稅收、監管、撥款、服務、預算、信息、權利和其它政策工具。Rothwell[15]依據政策對技術產生的影響，將政策工具劃分為供給型、環境型以及需求型3類，該分類框架常用于技術創新，廣泛應用于風能[11]、創新體系[10]等領域的政策文本編碼分析。同時基于設施本身高度的專業化和極強的科學屬性，本研究參考Rothwell 的分類方法，結合設施自身的各項特征，對各政策工具的內涵進行適當調整，以期構建設施相關政策分析框架。如表1所示。

表1 基本政策工具分類

1.3 研究框架

本研究綜合了基于編碼的內容分析方法與政策文本挖掘方法，旨在從多角度探討政策內容。為提取政策中的高概率主題，本研究采用LDA模型識別政策文本主題，從中發掘潛在信息，并通過現有設施研究視角對提取的主題進行整理、歸納、解釋，以得出設施自身屬性維度細分，為后續內容分析提供數據支持。在以上工作的基礎上，結合政策工具理論，構建設施二維分析框架，進行政策文本的進一步編碼及頻數統計分析，從不同維度測度政策文本的內涵，重點關注政策工具如何應用在設施相關政策中，為政策制定提供對策建議（見圖1）。

圖1 研究框架

2 政策文本內容分析

2.1 政策文本來源

本研究利用北大法寶數據庫，國務院及各直屬機構官方網站，以“重大科技基礎設施”“大科學裝置”“大科學工程”為關鍵詞，檢索正式發布的公開文件，對來自中央及各省市的相關文件進行整理，剔除了重復政策、會議通知、批復函和項目申報通知等政策文本。政策收集時間截至2022年11月30日，最終梳理中央層面有效政策50 份，各省市層面有效政策251 份。其中，在進行主題挖掘時，由于加入各省市層面政策后應用主題模型能更全面地識別相關政策的主題分類且該模型更加適用于大規模數據場景，因此選取中央層面及各省市層面政策文本作為分析對象；而在進行設施政策工具二維分析時，鑒于中央層面的政策更具有代表性，因此將中央層面的政策納入分析對象。

2.2 政策文本主題模型

2.2.1 政策文本預處理

首先，對收集到的301 份政策文本進行預處理。本研究調用Jieba 中文分詞庫中，結合哈工大停用詞表，百度停用詞表等主流中文停用詞表進行停用詞處理，并加載搜狗自定義詞庫（包括法律政策，科技創新，管理體系等領域專業詞匯）以提高分詞效果。最終，將分詞結果作為主題模型的輸入，進行主題分析。

2.2.2 建立主題——詞匯關系

在LDA主題模型中，合理地確定主題數可以保證最終結果的準確性。本研究調用Roder[16]的gensim 主題建模工具，最終確定最優主題數目為10。并對設施相關政策文件進行主題識別，根據每一主題下詞匯的概率，最終得到10個主題的“主題—詞匯”矩陣（詳見表2）。該表顯示出每個主題下的關鍵詞及其描述的具體政策議題，這些議題是對政策文本的歸納總結，是政策的內容特征。本研究將這些主題進行合并歸納，并借鑒前人研究結果，提煉出設施的政策分類。

表2 LDA主題挖掘結果

2.2.3 設施雙重屬性維度

重大科技基礎設施有別于一般意義上的科學裝置，它的內涵可以從以下幾個方面體現：（1）從“重大”定義的角度，一是戰略意義重大，我國設施建設是政策規劃先行，屬于自上而下的制度安排。設施的建設具有前瞻性、開拓性，瞄準國家重大需求，旨在解決核心技術難題，實現前沿領域突破[17]。二是建設工程的重大，設施建設往往從國家層面整體布局，超出單個企業或科研機構的能力范圍。設施建設運行投入的資金規模龐大，設施規模宏大、工程量巨大，建設和運行周期較長[18]。（2）從設施效益的角度，其科學效益最為突出，設施服務于前沿科學研究，具有合作開放性。一方面，作為科技基礎設施，它對諸多領域的科學進步至關重要，由于科學活動的集中、創新，同時伴隨多學科、跨學科的知識流動，在建設和運行階段均會產生科技進步。另一方面，作為公共物品，設施面向科學界和工業界開放，利益相關者眾多，是技術和知識形成的核心[4][19]。

綜上所述，設施的科創性和工程性凸顯[2]。從科創性分析，依托設施產出重大成果，不僅會引領帶動學科發展，還會形成技術溢出效應，使得關鍵人才得以培養，企業得以開發新技術、新產品[17]。從工程性分析，設施需要較大規模投入和工程建設，具有嚴格的時間、經費、指標限制，設施全生命周期包含預先研究、工程建設、設施運行、退役4 個階段，常常達到幾十年，其立項和建設需要進行嚴格的可行性研究和高水準的科學、技術與工程方案評估[18]。據此，本研究將關于設施的政策劃分為兩個維度：科創性、工程性，并將從政策文本提取的主題重新歸納整理，合入相應的屬性維度，結果如表3所示。

3 政策文本統計分析

3.1 設施政策二維分析框架

科技政策自身內在的規律和特點是制定政策過程中需考慮的重要因素。基本政策工具維度的劃分并不能全部描述設施政策的所有特征，還需要考慮設施自身的特點屬性。因此，本研究結合設施雙重屬性維度與政策工具理論，建立設施政策二維分析框架，深入剖析政策特征，其中X 維為政策工具類型，包括供給型、環境型、需求型政策工具，Y 維為設施雙重屬性維度，包括科創性和工程性兩個維度。本研究按照“政策編號—序列號”的編碼形式對50 份中央層面的政策進行編碼，然后根據政策二維分析框架歸類，形成基于政策工具的政策文本內容分析單元編碼。

3.2 基本政策工具維度統計分析

設施的政策工具維度統計情況如表4所示，其中環境型政策工具占比最高（50.93%），其次是供給型政策工具（33.33%），占比最少的是需求型政策工具（15.74%）。

表4 政策工具分布表

在供給型政策工具中，科技基礎設施建設政策工具使用最為頻繁，涉及到24 個相關政策文件，這些文件多為規劃類、意見類。國家極為重視設施建設，強調依托高校、科研院所等布局建設，并且鼓勵和引導地方以及社會力量投資建設。其次是教育培訓，政府十分重視相關人才隊伍的引進和培養，強調設施對人才的匯聚作用。資金投入政策工具的使用較弱，資金短缺會直接阻礙設施建設及依托設施的科研活動。

在環境型政策工具中，目標規劃和法律管制類政策工具使用頻繁，前者主要涉及依托設施超前部署基礎前沿研究，加強原始性創新以及政府鼓勵協同實施或參與國際大科學計劃。后者運用廣泛，在設施規劃階段的體制機制保障，建設階段的管理推進，運行階段的監督評估機制均有所體現。金融支持、知識產權保護占比較少。金融支持政策工具中，政府強調建立多元化投入機制和以國家投入為主、多元化投入相結合的設施建設和運行資金保障體系。知識產權保護政策工具明確了用戶依托設施開展的知識產權所有關系以及國際科技合作中的知識產權管理。

需求型政策工具整體應用相對較少。開放共享使用最多，占64.7%（見圖2）。開放共享主要面向科研機構、高校、企業等創新主體。《國務院關于國家重大科研基礎設施和大型科研儀器向社會開放的意見》明確了設施對科技創新的服務和支撐作用，并將開放共享情況納入設施的評價考核。而海外機構及推廣鼓勵均只在3份政策文本中提到。

圖2 供給型、環境型、需求型政策工具比例圖

3.3 設施雙重屬性維度統計分析

按照上文提到的設施雙重屬性維度政策分類，在編碼的政策條款中，經統計體現設施科創性的政策占64%，體現其工程性的占36%。可見，設施作為實現科技創新、前沿技術引領的強國利器，國家對其科學意義的重視。據圖3所示，科創性維度的政策支持力度較大，戰略導向占比36.2%，體現了設施建設的國家戰略考量。但依托設施的科技成果轉化相關政策數量較少。在工程性維度政策中，各子類別分布較為均衡，科學布局占比最高，體現了設施在規劃階段受國家重視，政策強調依托國家科學中心，布局建設世界一流設施群。

圖3 設施政策的Y維分析結果

3.4 設施政策二維統計分析

通過對基本政策工具維度和設施雙重屬性維度交叉分析，得到設施政策的二維分析結果。圖4 表明政策工具的使用涵蓋了供給型、環境型以及需求型。其中，供給型和環境型政策工具使用較多，使用類型也較為廣泛。

圖4 設施政策工具二維分布圖

在設施的科創性維度上，使用的政策工具種類豐富，供給型、環境型、需求型政策工具占比分別為29.0%、49.3%、21.7%。具體來看，目標規劃、科技基礎設施建設、教育培訓政策、開放共享政策工具較多，法律管制、海外機構、推廣鼓勵等政策工具應用較少。在設施的工程性維度上，涉及到的政策工具較少，供給型、環境型、需求型政策工具占比分別為41.0%、56.4%、2.6%。需求型政策工具只涉及到1 項政策工具。其中，科技基礎設施建設、法律管制、金融支持政策工具占比較多。

供給面上，科創性和工程性維度的政策工具使用頻率相近；環境面上，科學性維度包含的政策工具種類最豐富；需求面上，工程性維度包含的政策數量較少，主要集中在科創性維度上。

4 結論及政策建議

（1）在設施政策的各個維度上，環境型政策工具運用最多。其中目標規劃及法律管制占主導地位，金融支持、知識產權保護使用較少，出現過于強調目標但執行力不佳的現象。并且，金融支持、知識產權保護政策工具實施效果存在不確定性，其政策表述大部分為支持、鼓勵、優化、加強，具體如何優化和執行尚未明確。知識產權保護政策工具只聚焦于國內設施和用戶之間，對于國際科技合作缺乏細化的指導意見。因此，應優化環境型政策工具結構，提升執行力度和精準度，主要從以下方面入手：一是強調目標規劃和法律管制政策的落地，完善配套政策，特別是科創性屬性方面。現有的法律管制主要集中在工程性屬性上，在科技人才培養、成果轉化等方面規制有待加強，需進一步明細實施細則，提高可操作性。二是加大金融支持，建立健全金融投資體系，促進設施發展。對標國際，我國在大科學工程的財政預算投入方面不足，缺少支持必要研發活動的經費[3]。亟需政府出臺具體文件，細化金融投入，降低各創新主體的投入風險，吸引社會資本，通過多元化投融資渠道滿足設施建設運行的需求[5]。再則，要細化知識產權政策，特別是在國際合作中，形成有效的知識產權管理，保障參與者的合法權益。

（2）重視需求型政策工具的需求帶動作用。在需求型政策工具中，開放共享政策工具運用較多。開放共享鼓勵設施建設運行與科學研究緊密結合，擴大了設施的需求。政府可考慮通過稅收等優惠政策提供技術推廣和產出的動力，分擔技術風險，推動設施進步。此外，海外機構等政策工具應用頻率較低，我國設施建設通常以本土科研單位為主導，設施缺少國際吸引力，國際合作程度不足[3]。海外機構政策設置相對不充足，主要停留在表述鼓勵建設國際科技合作基地層面,需加強體系化的制度支撐。政府應當提高此類政策工具的比重，一是建構企業參與開放共享的激勵機制，通過降低參與成本、提供稅收優惠、分擔技術風險等形式，提高用戶推廣應用的積極性。二是完善海外機構政策。政府應針對我國特色優勢領域推進設施合作項目，構建配套政策制度，形成明確的法律法規保障、激勵考核機制和具體實施流程，鼓勵海外機構參與。

（3）我國設施相關政策仍存在優化空間，需進一步完善設施政策頂層部署，強化政策工具在科創性、工程性兩個層面的應用。科創性政策文件中，政策工具使用類型較為全面。現有政策文件多圍繞戰略導向、開放共享、國際交流合作展開，科技人才培養、知識產權、科技成果轉化相對較少，政府需更加均衡地關注這些重要領域，以促進科技創新和經濟發展的良性互動。工程性政策文件中，一些政策工具的使用頻率較低，特別是需求型政策工具，對比發達國家，歐洲核子中心通過政府采購創新這一需求型政策工具來滿足設施建設所需非常規技術和部件的需求，政府采購創新降低了供應商在研發方面所承擔的風險，并有效地促進了新技術的擴散[23][27][28]。結合我國現有的工程性政策文件，政府在未來政策制定時可考慮加強部署政府采購創新政策工具，降低供應商創新風險，更好地推進設施建設。最后應建立定期評估反饋機制，跟蹤各項政策實施情況,為持續優化設施政策體系提供依據。

【鳴謝：本研究得到了中國科學院大學數字經濟監測預測預警與政策仿真教育部哲學社會科學實驗室（培育）基金資助】