[摘要]合作是一種普遍現(xiàn)象，這在專利情報和學(xué)術(shù)文獻(xiàn)中均已有體現(xiàn)。為考察兩者的合作模式與合作關(guān)系，構(gòu)建合作分析模型，分別將兩者的合作模式可視化，并利用Pajek軟件繪制合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。通過比較，發(fā)現(xiàn)兩者既存在著共通性，也具有差異性；同時也發(fā)現(xiàn)中國公司與國外公司在研究方面存在著較大差距。最后，對合作分析與共引分析方法進(jìn)行比較。
　　[關(guān)鍵詞]合作　可視化　專利情報　學(xué)術(shù)文獻(xiàn)
　　(分類號]G353
　　
　　國際間的科學(xué)合作一直是科學(xué)研究的主要形式之一。目前，這種合作已初步形成了全方位、多層次、廣領(lǐng)域、高水平的良好局面，給許多國家(包括中國)帶來了巨大的科技成果。最近幾年的諾貝爾獲獎?wù)�，就有不少是不同國家、不同機(jī)構(gòu)或多個研究人共同合作的成果；而我國在實行國際科技合作計劃后也結(jié)出了累累果實。2006-2008年問，該計劃共引進(jìn)國外關(guān)鍵技術(shù)945項，發(fā)表論文3 301篇；在國外申請發(fā)明專利89項，獲得授權(quán)53項；成果轉(zhuǎn)讓572項，產(chǎn)值85.9億元…。這一切均表明了科學(xué)合作能帶來l加l大于2的顯著效果。
　　
　　1　研究背景
　　
　　科學(xué)合作的主要表現(xiàn)形式有合作發(fā)表論文、專著或共同申請專利。之前的研究中，國內(nèi)外學(xué)者針對論文作者的合作關(guān)系進(jìn)行了大量研究�？茖W(xué)計量學(xué)家普賴斯、美國社會學(xué)家朱克曼從微觀層面對科學(xué)合作活動的規(guī)模和范圍進(jìn)行了研究分析，認(rèn)為科學(xué)合作隨著科學(xué)活動的快速發(fā)展而迅猛增長。國內(nèi)大連理工大學(xué)WISE實驗室采用科學(xué)知識圖譜建立不同國家、學(xué)科間作者合作網(wǎng)絡(luò)以及各個大學(xué)間的合作關(guān)系，此外，魯東大學(xué)曾對《情報科學(xué)》的作者合作建立了網(wǎng)絡(luò)模型。針對專利的合作研究主要是對專利發(fā)明人的統(tǒng)計分析，如大連理工大學(xué)人文社科學(xué)院等運用專利計量的方法，對國內(nèi)外5個主要公司專利發(fā)明者的合作進(jìn)行統(tǒng)計。
　　
　　
　　
　　這些研究從微觀角度或宏觀角度探討了國際問合作的關(guān)系以及中外的差距，很少就國際合作的主體――公司或?qū)W術(shù)機(jī)構(gòu)間的合作關(guān)系進(jìn)行分析，也未就學(xué)術(shù)文獻(xiàn)與專利情報兩者的團(tuán)體合作差異進(jìn)行比較研究。筆者之前曾采用共引分析方法發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)公司和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)間存在著集群差異，基于該結(jié)果，筆者認(rèn)為在合作關(guān)系上，兩者也有可能存在著不同。因此，現(xiàn)通過可視化方法對產(chǎn)業(yè)公司和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的國際合作差異進(jìn)行探討，并將結(jié)果與共引分析結(jié)果進(jìn)行比對，以尋求專利情報與學(xué)術(shù)文獻(xiàn)問最佳的分析方式。
　　
　　2　研究方法
　　
　　由于需要考察專利情報與學(xué)術(shù)文獻(xiàn)兩者的關(guān)系，所以首先要分別制作兩者的合作集群，并利用可視化技術(shù)將其展現(xiàn)為合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行最后的對比分析。
　　2.1　數(shù)據(jù)源
　　為了平等的與之前共引分析結(jié)果進(jìn)行對比，需在數(shù)據(jù)源的選擇上與之前研究保持一致。專利情報數(shù)據(jù)采用2008年6月前，在Derwent數(shù)據(jù)庫中檢索到的7057項SOFC(solid Oxide Fuel Cell，固體氧化物燃料電池)專利族；學(xué)術(shù)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)采用2008年12月前，在Web of Science中檢索到的SOFC文獻(xiàn)5 330篇。
　　2.2　構(gòu)建合作分析矩陣
　　針對合作研究，首先篩選出具有一定研究基礎(chǔ)的團(tuán)體機(jī)構(gòu)。在此采用文獻(xiàn)計量學(xué)排列出專利申請量或論文發(fā)表量大于20的團(tuán)體，去除個人申請后，得到合作分析群，對這個群中的每個成員統(tǒng)計其合作伙伴的數(shù)量和合作率。
　　合作伙伴數(shù)量是指共同申請專利或發(fā)表論文的不同團(tuán)體機(jī)構(gòu)數(shù)。合作率是常被用來表示科學(xué)合作度的一項指標(biāo)，用DC表示；這里用它表示專利申請人或?qū)W術(shù)機(jī)構(gòu)的合作率，指合作的文獻(xiàn)數(shù)占全部文獻(xiàn)數(shù)的比率。依據(jù)合作伙伴數(shù)量、合作率和合作專利量(或合作論文量)三要素構(gòu)建合作分析矩陣。該矩陣以合作率為橫軸，合作伙伴數(shù)量為縱軸，將每個團(tuán)體定位于圖中，如圖1所示：
　　圖1中將整個區(qū)域劃分為4塊：①右上角的區(qū)域代表了合作率高、合作伙伴多的類群，表明該類團(tuán)體為典型的合作型團(tuán)體，其依靠強(qiáng)大的合作關(guān)系提升自身實力；②右下角的區(qū)域代表了合作率高但合作伙伴少的類群，表明該區(qū)域團(tuán)體可能具有較為緊密且專屬的合作對象，屬于集團(tuán)型團(tuán)體，依靠幾個團(tuán)體互惠互利加強(qiáng)自身實力；③左下角的區(qū)域代表了合作率低且合作伙伴少的類群，表明這些團(tuán)體具有較強(qiáng)的自身研發(fā)能力，屬于自主研發(fā)型團(tuán)體；④左上角的區(qū)域代表了合作率低，但合作伙伴數(shù)量高的類群，表明這些團(tuán)體具有一定的自主研發(fā)能力，其與大量伙伴合作只為了少量技術(shù)的開發(fā)，說明其開發(fā)的技術(shù)屬于新興技術(shù)或尖端項目，需要集合多家機(jī)構(gòu)力量共同鉆研一個技術(shù)難點，攻克之后就能自主研發(fā)，并帶來一系列成果，因此，屬于創(chuàng)新型團(tuán)體。
　　2.3　構(gòu)建合作關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖
　　合作分析矩陣雖然能根據(jù)合作關(guān)系將合作模式相似的產(chǎn)業(yè)公司(或?qū)W術(shù)機(jī)構(gòu))聚類，但無法將兩兩之間的密切程度表現(xiàn)出來。因此，采用Pajek軟件將團(tuán)體機(jī)構(gòu)的合作關(guān)系繪制成合作網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖，并從中得出他們之間的關(guān)鍵者以及密切程度。
　　
　　3　結(jié)果與分析
　　
　　3.1　產(chǎn)業(yè)公司的合作
　　在7057項專利中篩選出專利量超過20項的專利申請人共81個，去除其中個人申請者，得到團(tuán)體申請人共65個。
　　3.1.1　專利量與合作率的關(guān)系針對65個團(tuán)體專利申請人，對其在所有7 057項專利的集合內(nèi)統(tǒng)計合作率，下面分別列出了專利量排名前5的公司合作率以及合作率排名前5的公司，從兩個排名看，僅1家公司(KANT)兩項排名均較為靠前，如表1、表2所示： 眾所周知，專利量大的公司一般為大公司，但從表1和表2中發(fā)現(xiàn)這些大公司的合作率一般都較低，反映了其自主研究實力較強(qiáng)；而合作率高的公司一般為小公司，或在該領(lǐng)域內(nèi)不是重點公司，為了發(fā)展，其需要尋求良好的合作伙伴，因此合作專利現(xiàn)象較為普遍。
　　3.1.2　專利量與合作伙伴數(shù)量的關(guān)系根據(jù)合作率的統(tǒng)計，還可得到合作伙伴數(shù)量的排名，如表3所示：
　　從表3中可以發(fā)現(xiàn)一個特點，雖然日本公司在專利量上占據(jù)了絕對優(yōu)勢，但是在合作伙伴數(shù)量的排名中，歐美公司排在了前列。德爾福技術(shù)公司的合作伙伴數(shù)量是日產(chǎn)汽車合作伙伴數(shù)量的一倍，客觀反映出歐美與日本公司在合作戰(zhàn)略上的明顯差異。
　　3.1.3　產(chǎn)業(yè)公司合作分析矩陣產(chǎn)業(yè)公司合作分析矩陣中每個圈代表一個專利申請人，圈的大小反映了其合作專利的數(shù)量，如圖2所示：
　　從圖2中可以清晰地發(fā)現(xiàn)，幾乎所有公司都處于自主研發(fā)型和集團(tuán)型，合作型公司只有美國德爾福一家，而創(chuàng)新型是空白區(qū)�？紤]到商業(yè)秘密和技術(shù)競爭，自主研發(fā)和集團(tuán)開發(fā)合作模式應(yīng)該是產(chǎn)業(yè)公司最佳的合作方式，也是產(chǎn)業(yè)公司合作的最大特點。
　　3.1.4　產(chǎn)業(yè)公司合作網(wǎng)絡(luò)關(guān)系圖針對之前得到的65個專利申請人，分別建立兩兩合作對，去除其中無合作的申請人，分析剩下45個專利申請人之間的合作關(guān)系(見圖3)。 　　通過圖3可以發(fā)現(xiàn)，這些申請人被劃分成5個合作群，其中最大的一個是以日本公司為核心的合作集群，包括了專利量排在前三的三菱重工(MITO)、日本京瓷(KYOC)和日產(chǎn)汽車(NSMO)，其關(guān)系錯綜復(fù)雜，其中又以日本關(guān)西電力株式會社(KANT)和三菱材料(MITV)兩家公司的合作最為緊密(連線越粗代表合作越多)；第二個集群是以歐美公司為主，包括西屋電器(WESE)和西門子(SIEI)等著名公司，但其關(guān)系較松散，數(shù)量也較少；此外，還有3個合作對，其中之～是美國硅谷的離子美洲(IONA)和美國旺盛能源公司(BL00)，這其實是一家公司的前后兩個名稱，從合作關(guān)系就可以發(fā)現(xiàn)他們的同脈根源。這些合作群基本是以地區(qū)來劃分，特別是日本公司之間的合作最為顯著。
　　3.2　學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的合作
　　借鑒產(chǎn)業(yè)公司的分析方法，篩選出論文量超過20的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)共68個，去除其中個人作者，最終得到62個學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)。
　　3.2.1　論文量與合作率的關(guān)系 合作率與論文量排名前5的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)，如表4、表5所示：
　　從表4和表5兩個排名看，沒有一家學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)是論文量高且合作率大的類型，反映出學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的合作方式同樣差異較大。
　　3.2.2　論文量與合作伙伴數(shù)量的關(guān)系 根據(jù)合作率的統(tǒng)計，還可得到合作伙伴數(shù)量的排名(見表6)。
　　可以發(fā)現(xiàn)，論文發(fā)表較多的機(jī)構(gòu)，一般其合作伙伴也較多，反映了研究既需要自己的實力，也需要多方通力合作才能較好地完成目標(biāo)。
　　3.2.3 學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)合作分析矩陣學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)合作分析矩陣如圖4所示：
　　從圖4可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)更傾向于集團(tuán)型模式，這類機(jī)構(gòu)主要為小規(guī)模的團(tuán)體機(jī)構(gòu)；其次是自主研發(fā)型模式；而一些論文量大的機(jī)構(gòu)更偏向于創(chuàng)新型模式(如中國科技大學(xué)等)，自身研發(fā)實力的強(qiáng)大，加上一定的合作力量，將使這些機(jī)構(gòu)的研究實力愈發(fā)強(qiáng)勁。但是，在研究機(jī)構(gòu)中很少有高合作率和多合作伙伴同時出現(xiàn)的現(xiàn)象。
　　3.2.4　學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)合作關(guān)系網(wǎng) 與產(chǎn)業(yè)公司不同，在62家學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的合作中，沒有發(fā)現(xiàn)無合作的機(jī)構(gòu)，針對62個研究機(jī)構(gòu)，分別建立兩兩合作對，再使用Pajek分析他們之間的合作關(guān)系，得出合作關(guān)系網(wǎng)(見圖5)。
　　由于合作密切，所有學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)形成了一個大網(wǎng)絡(luò)，但按照國別仍可將這些學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)較為清楚地劃分。如中國的一些機(jī)構(gòu)合作較為密切，特別是吉林大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)和臺灣“中央”研究院三家機(jī)構(gòu)合作緊密，構(gòu)成國內(nèi)的“鐵三角”；此外，中國科學(xué)院和中國科技大學(xué)分別與日本和歐洲有著較為緊密的合作。美國機(jī)構(gòu)則主要與日本和歐洲合作；日本除了與歐美等國保持密切聯(lián)系外，還與亞洲其他地區(qū)聯(lián)系較為緊密，如與韓國以及泰國的研究機(jī)構(gòu)合作；歐洲則主要是和美國、日本合作，少數(shù)與中國具有合作關(guān)系。
　　3.3　產(chǎn)業(yè)公司與學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)合作關(guān)系對比
　　3.3.1 相同點
　　?大公司或機(jī)構(gòu)偏向自主研發(fā)，小公司或機(jī)構(gòu)尋求更多合作。從合作率排名看，無論是產(chǎn)業(yè)公司還是學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)，規(guī)模大的合作率均不高，其主要是通過自身實力進(jìn)行研發(fā)，開拓新技術(shù)；而規(guī)模小或?qū)嵙�較弱者在合作率上偏高，因為其為了提高自己的研究能力，會借助大公司或有基礎(chǔ)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作開發(fā)，造成合作成果居多的現(xiàn)象。
　　?國家集群現(xiàn)象明顯。無論是產(chǎn)業(yè)公司還是學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的合作關(guān)系網(wǎng)，都或多或少地可以發(fā)現(xiàn)本國的合作最為緊密。產(chǎn)業(yè)公司的合作關(guān)系網(wǎng)清楚地將歐美、日本的公司劃分開；在學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)合作方面，雖然各地區(qū)間都互有交流，但合作最為密切的仍是本國內(nèi)的交流，如中國(包括臺灣地區(qū))的3家機(jī)構(gòu)的合作。
　　3.3.2　不同點
　　?合作模式差異。產(chǎn)業(yè)公司偏向自主研發(fā)和集團(tuán)型，學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)偏向于集團(tuán)和創(chuàng)新型。對于一項新技術(shù)，產(chǎn)業(yè)界已經(jīng)得到了理論上的支持，因此其會根據(jù)自身實力選擇自己獨立研發(fā)或與相關(guān)機(jī)構(gòu)共同開發(fā)；而學(xué)術(shù)界由于是對新事物的全新探索，因此，其在初期會遇到更多的障礙，會選擇集團(tuán)聯(lián)合研究或是邊試邊研究的創(chuàng)新型模式。
　　?合作關(guān)系網(wǎng)的差異。產(chǎn)業(yè)公司具有較為獨立的合作網(wǎng)，研究機(jī)構(gòu)為一個巨型復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。產(chǎn)業(yè)界的競爭較強(qiáng)，因此，他們在合作時也組成了各自的專屬團(tuán)隊，除了多家公司互有合作的局面，也有2―3家公司特有的小團(tuán)體合作；而學(xué)術(shù)界的合作則顯得錯綜復(fù)雜，幾乎所有研究機(jī)構(gòu)之間都能直接或間接地合作，因此，學(xué)術(shù)界的合作比產(chǎn)業(yè)界更普遍。
　　3.4　合作與共引集群的對比
　　合作關(guān)系是公司或研究機(jī)構(gòu)本身的意愿或行動，而共引是通過第三者的角度來建立兩個公司或機(jī)構(gòu)間的關(guān)系，雖然方式不同，但卻能得出相似的結(jié)果。
　　?相似的技術(shù)集群。通過共引聚類可以發(fā)現(xiàn)專利情報得出的產(chǎn)業(yè)集群少于學(xué)術(shù)集團(tuán)，且重要公司的集中程度更為緊密；而合作網(wǎng)絡(luò)圖同樣得出了二大三小的產(chǎn)業(yè)集群以及一個大型復(fù)雜的學(xué)術(shù)網(wǎng)絡(luò)圖；兩種方法的聚類結(jié)果均呈現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)集中化、學(xué)術(shù)復(fù)雜分散的特點。
　　?合作群能反映原始的合作模式，共引群反映潛在的競爭模式。合作是各個公司自身的意愿，通過合作聚類能反映出各家公司合作戰(zhàn)略；共引群是第三人通過技術(shù)的相似而聯(lián)系起來的聚類，其中的某些公司間可能并不存在合作關(guān)系，但由于技術(shù)相似性高，因此極可能成為競爭對手。兩者綜合應(yīng)用，可能會找到這些潛在者。
　　?中國公司的差距。無論是共引方法，還是合作聚類，都反映出中國在產(chǎn)業(yè)集群中排名靠后，表明中國公司在研究力上與國外公司有著較明顯的差距；而在學(xué)術(shù)集群中則有著較多的中國研究機(jī)構(gòu)，且與國外機(jī)構(gòu)的合作和聯(lián)系也較多，反映了我國在基礎(chǔ)研究能力上逐漸提高的現(xiàn)狀。
　　
　　4　結(jié)論
　　
　　通過對專利情報和學(xué)術(shù)論文的合作關(guān)系比較，發(fā)現(xiàn)了兩者在合作模式、合作關(guān)系上的相似點與不同點，并發(fā)現(xiàn)中國與國外發(fā)達(dá)國家間的差距。在將合作研究與共引方法比較后，也證實了兩種方法具有一致性和互補性，綜合兩種方法可以得到更多的信息，也將使分析更為完善。

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