李贺：专利信息分析与科研立项关联关系解析
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大数据环境下，对科研项目立项的科学 性也有了更高的要求。
专利信息作为重要的科技指标，在表征 技术发展轨迹、研究热点和预测未来技术发 展方向等方面发挥着重要作用，专利信息分 析是进行科技创新的依据。在科研项目立项 阶段，专利信息分析并未受到充分重视。
目录
案例分析及 研究设计
命题1：科研项目立项与专利在年度 申请趋势上呈正向相关关系
检索方式 Keyword= “wireless sensor network*” Keyword="Wireless Sensor Network*"
or “WSN*”
or "wsn*" "
时间跨度 截止到 2014 年 12 月 31 日
所有日期
检索结果
475 项
检索时间
2015 年 1 月 6 日
时间跨度
所有日期
所有日期
检索结果
1362 项
40019 件
检索时间
2015 年 1 月 10 日
2015 年 1 月 10 日
案例分析
表 科研立项与专利申请趋势图
案例分析
表 专利申请率与科研立项率相关性检验
2824 件 2015 年 1 月6 日
研究范围
NSF 项目数据
美国专利数据
Innography
数据库
NSF 资助项目数据库 Source of UnitedStates Grants or United
States Applications
检索方式 Keyword= “fuel cell*”
Keyword= “fuel cell*”
1
碳 纳 米 管 技 术
2
无线 传感 器 网络 技术
3
燃 料 电 池 技 术
案例分析
表 科研项目与专利信息检索方式
研究范围
NSF 项目数据
美国专利数据
Innography
数据库
NSF 资助项目数据库 Source of United StatesGrants or United
States Applications
美国NSF科研项目立项与专利 信息关联关系分析的案例研究
汇报人：李贺
吉林大学信息管理学院
目录
引言
案例分析及 研究设计
NSF科研立项 与专利信息 关联关系案例
分析
专利信息支持 科研项目管理 的对策及建议
目录
引言
引言
随着经济全球化进程的加快和科学技术 创新在世界经济发展中地位的不断提升以及 研发机构的日益壮大，在技术创新与管理等 方面产生了诸多问题。科研项目管理在科研 过程中扮演着重要的角色。
案例分析
由于不同性质的 机构科研状况不同， 因此按照机构性质对 这些申请机构进行了 划分，筛选结果如表 3所示：
根据类别划分， 高校获得的科研项目 资助越多，通常其专 利申请量也越多，这 个结果验证了命题2 正确性。
表3 碳纳米管NSF科研立项与专利申请机构
案例分析
图 2 碳纳米管专利信息Innography聚类结果
碳纳米管有高张力强度、室温超导性、优良导热性等多种特性， 因此广泛用于新型复合材料的研发、电子元件生产等方面，对航空航 天、汽车、建筑、电子工程等行业都做出了巨大的贡献。本研究采用 上表所示的检索策略进行相关数据的收集分析：
通过上图可以分析出，碳纳米管科研立项与专利申请总趋 势是一致的：1993年到1999年科研立项数量较少，增速缓慢， 专利申请量在技术发展前期也较低；但从2000年开始增速明显 加快，在2004年出现小高峰；随后科研立项与专利申请数量又 都出现小幅下降，随后又持续上升，这种波动性说明了技术发 展过程的曲折；科研立项量与专利申请量的峰值分别出现在 2009年和2010年；近几年无论是立项数量还是专利申请量都呈 明显的下降趋势，说明碳纳米管技术趋于成熟，研究热度下降。
碳纳米管技术生命周期曲线拟合结果为：Saturation=21449.564； Midpoint=2008.045；Time=10.363
案例分析
表5 碳纳米管不同阶段NSF立项情况
将碳纳米管技术生命周期定义为以下四个阶段：即起步期、 发展期、成熟期和下降期。
从各阶段的立项数量变化情况来看，起步期与发展期立项量 较同时期的前一年都有所上升，成熟期和下降期立项量较同时期 的前一年则呈现出明显的下降趋势，这种关联关系较为明显，验 证了命题4，这对科研立项决策有一定的启发。
命题2：科研项目立项量与专利拥有 量在申请机构上呈正向相关关系
命题3：科研项目立项信息与专利信 息在关键词聚类中存在相关关系
命题4：科研项目立项与基于专利信 息的技术生命周期存在相关关系
案例选择 数据收集
NSF科研项目立项与专利信息关联关系案例研究设计方案
目录
NSF科研立项 与专利信息 关联关系案例
根据技术领域类别将专利信息划分为若干大类，每个大类下 设子类，对大类进行细化。碳纳米管专利信息Innography聚类结 果如图所示。
统计碳纳米管自1993年至2014年的专利年度申请量，并对专利进 行年度累计计算，得到累计专利申请量。由于专利最长18个月的保护 期，2013年与2014年两个年份的数据不完整，但2013年数据接近于实 际专利申请值，因此为了最大程度保证数据拟合的准确性，将1993年 至2013年的数据作为数据样本导入到Loglet Lab2数据工具中，进行 曲线的拟合。曲线拟合效果如上图所示：
案例分析
表2 碳纳米管科研立项比率与专利申请比率相关性检验
通过将1993年到2014年专利申请比率与科研项目立项比 率数据输入到SPSS软件中，进行关联分析，得到结果如下：
其中显著性（双侧）的值在0.01水平（双侧）上显著相关， 即显著性（双侧）的值＜0.01则表示两组数据是相关的，碳纳 米管科研立项比率与专利申请比率数据的相关系数是0.911， 同时显著性概率值＜0.01，两者呈现出显著的正相关关系，进 而证明碳纳米管的科研立项与专利申请之间存在着显著正相关 关系，据此验证命题1的正确性。
分析
1
碳 纳 米 管 技 术
2
无线 传感 器 网络 技术
3
燃 料 电 池 技 术
碳纳米管科研项目与专 利申请趋势关联分析
1
碳纳米管科研项目与专利
申请机构关联分析
2
碳纳米管科研项目与专 利内容聚类分析
3
4 碳纳米管技术生命周期分析
5
碳纳米管发展各阶段科研立项研究
案源自文库分析
表 1 碳纳米管科研项目与专利信息检索方式
专利信息作为重要的科技指标，在表征 技术发展轨迹、研究热点和预测未来技术发 展方向等方面发挥着重要作用，专利信息分 析是进行科技创新的依据。在科研项目立项 阶段，专利信息分析并未受到充分重视。
目录
案例分析及 研究设计
命题1：科研项目立项与专利在年度 申请趋势上呈正向相关关系
检索方式 Keyword= “wireless sensor network*” Keyword="Wireless Sensor Network*"
or “WSN*”
or "wsn*" "
时间跨度 截止到 2014 年 12 月 31 日
所有日期
检索结果
475 项
检索时间
2015 年 1 月 6 日
时间跨度
所有日期
所有日期
检索结果
1362 项
40019 件
检索时间
2015 年 1 月 10 日
2015 年 1 月 10 日
案例分析
表 科研立项与专利申请趋势图
案例分析
表 专利申请率与科研立项率相关性检验
2824 件 2015 年 1 月6 日
研究范围
NSF 项目数据
美国专利数据
Innography
数据库
NSF 资助项目数据库 Source of UnitedStates Grants or United
States Applications
检索方式 Keyword= “fuel cell*”
Keyword= “fuel cell*”
1
碳 纳 米 管 技 术
2
无线 传感 器 网络 技术
3
燃 料 电 池 技 术
案例分析
表 科研项目与专利信息检索方式
研究范围
NSF 项目数据
美国专利数据
Innography
数据库
NSF 资助项目数据库 Source of United StatesGrants or United
States Applications
美国NSF科研项目立项与专利 信息关联关系分析的案例研究
汇报人：李贺
吉林大学信息管理学院
目录
引言
案例分析及 研究设计
NSF科研立项 与专利信息 关联关系案例
分析
专利信息支持 科研项目管理 的对策及建议
目录
引言
引言
随着经济全球化进程的加快和科学技术 创新在世界经济发展中地位的不断提升以及 研发机构的日益壮大，在技术创新与管理等 方面产生了诸多问题。科研项目管理在科研 过程中扮演着重要的角色。
案例分析
由于不同性质的 机构科研状况不同， 因此按照机构性质对 这些申请机构进行了 划分，筛选结果如表 3所示：
根据类别划分， 高校获得的科研项目 资助越多，通常其专 利申请量也越多，这 个结果验证了命题2 正确性。
表3 碳纳米管NSF科研立项与专利申请机构
案例分析
图 2 碳纳米管专利信息Innography聚类结果
碳纳米管有高张力强度、室温超导性、优良导热性等多种特性， 因此广泛用于新型复合材料的研发、电子元件生产等方面，对航空航 天、汽车、建筑、电子工程等行业都做出了巨大的贡献。本研究采用 上表所示的检索策略进行相关数据的收集分析：
通过上图可以分析出，碳纳米管科研立项与专利申请总趋 势是一致的：1993年到1999年科研立项数量较少，增速缓慢， 专利申请量在技术发展前期也较低；但从2000年开始增速明显 加快，在2004年出现小高峰；随后科研立项与专利申请数量又 都出现小幅下降，随后又持续上升，这种波动性说明了技术发 展过程的曲折；科研立项量与专利申请量的峰值分别出现在 2009年和2010年；近几年无论是立项数量还是专利申请量都呈 明显的下降趋势，说明碳纳米管技术趋于成熟，研究热度下降。
碳纳米管技术生命周期曲线拟合结果为：Saturation=21449.564； Midpoint=2008.045；Time=10.363
案例分析
表5 碳纳米管不同阶段NSF立项情况
将碳纳米管技术生命周期定义为以下四个阶段：即起步期、 发展期、成熟期和下降期。
从各阶段的立项数量变化情况来看，起步期与发展期立项量 较同时期的前一年都有所上升，成熟期和下降期立项量较同时期 的前一年则呈现出明显的下降趋势，这种关联关系较为明显，验 证了命题4，这对科研立项决策有一定的启发。
命题2：科研项目立项量与专利拥有 量在申请机构上呈正向相关关系
命题3：科研项目立项信息与专利信 息在关键词聚类中存在相关关系
命题4：科研项目立项与基于专利信 息的技术生命周期存在相关关系
案例选择 数据收集
NSF科研项目立项与专利信息关联关系案例研究设计方案
目录
NSF科研立项 与专利信息 关联关系案例
根据技术领域类别将专利信息划分为若干大类，每个大类下 设子类，对大类进行细化。碳纳米管专利信息Innography聚类结 果如图所示。
统计碳纳米管自1993年至2014年的专利年度申请量，并对专利进 行年度累计计算，得到累计专利申请量。由于专利最长18个月的保护 期，2013年与2014年两个年份的数据不完整，但2013年数据接近于实 际专利申请值，因此为了最大程度保证数据拟合的准确性，将1993年 至2013年的数据作为数据样本导入到Loglet Lab2数据工具中，进行 曲线的拟合。曲线拟合效果如上图所示：
案例分析
表2 碳纳米管科研立项比率与专利申请比率相关性检验
通过将1993年到2014年专利申请比率与科研项目立项比 率数据输入到SPSS软件中，进行关联分析，得到结果如下：
其中显著性（双侧）的值在0.01水平（双侧）上显著相关， 即显著性（双侧）的值＜0.01则表示两组数据是相关的，碳纳 米管科研立项比率与专利申请比率数据的相关系数是0.911， 同时显著性概率值＜0.01，两者呈现出显著的正相关关系，进 而证明碳纳米管的科研立项与专利申请之间存在着显著正相关 关系，据此验证命题1的正确性。
分析
1
碳 纳 米 管 技 术
2
无线 传感 器 网络 技术
3
燃 料 电 池 技 术
碳纳米管科研项目与专 利申请趋势关联分析
1
碳纳米管科研项目与专利
申请机构关联分析
2
碳纳米管科研项目与专 利内容聚类分析
3
4 碳纳米管技术生命周期分析
5
碳纳米管发展各阶段科研立项研究
案源自文库分析
表 1 碳纳米管科研项目与专利信息检索方式