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发布时间:2020-09-12 11:45:34

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作者:孙笑,袁翠敏,侯昊辰

出版社:清华大学出版社

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专利信息分析为科研项目管理提供服务的模式及对策研究——以吉林省支柱产业为例

专利信息分析为科研项目管理提供服务的模式及对策研究——以吉林省支柱产业为例试读:

前言

在科技发展突飞猛进的今天,科学研究在提升科技创新能力与科技竞争力方面发挥着关键作用,技术的发展推进与新技术领域的开拓无一不源于科学研究。因此,科研项目管理在科研过程中扮演着重要角色,在大数据环境下,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。

随着互联网时代的到来,吉林省科研活动中所涉及的科学技术逐渐呈现出密集度高、信息量大的趋势,而在科研项目管理的过程中,对专利信息的需求,更多地仅应用于对科研成果进行管理的环节中,在其他环节则并未得到充分的应用,不能完全体现其价值所在。专利信息作为吉林省信息系统中重要的组成部分,是信息资源开发的重点。在经济崛起的今天,人们更加认识到专利信息的重要性。将专利信息分析合理地应用于科研项目立项环节,从而对我国科研项目管理流程进行优化与完善,具有深远意义。

本书首先分析了国外科研项目管理流程,并概括其管理模式,与吉林省目前的科研项目管理模式进行对比分析,从现实情况出发,提出了吉林省科研项目管理模式的完善策略及建议。作者于2011—2012年度作为国家公派留学项目的联合培养博士赴日本北海道大学经济学部研修,期间主要进行日本专利信息分析支撑科研项目管理的分析研究。

其次,本书在我国汽车电子产业发展现状的基础上,结合吉林省在汽车电子产业上的投入和举措,总结了吉林省支柱产业——汽车电子未来发展的主要优势和劣势,并根据吉林省的汽车电子专利数据展开分析,分别从历年专利分布图、专利申请人分布、分类分析和主要技术分布等方面展开分析。以专利数据的分析结果为依据,以市场需求分析、产业目标分析、技术壁垒分析、研发需求分析为技术路径逐个进行分析,绘制了基于吉林省专利数据的汽车电子产业技术路线图,对专利信息与科研项目立项环节的内在关联进行较为全面、深入的分析。

此外,本书还选取了吉林省另一支柱产业——生物制药产业,从专利分析的角度,将吉林省生物制药产业的专利基本指标情况与我国其他相关产业重点地区的专利基本指标情况进行对比,综合专家咨询与相关政策调研,对吉林省生物制药产业的专利发展情况进行了评价与分析,沿着专利信息分析、科研项目立项分析、两者分析结果的关联分析的研究路径,对上述两个技术领域进行系统、全面的案例分析,并对两个案例的结果进行对比分析与关联分析。

最后,通过总结、归纳两个案例的分析结果,概括出专利信息分析支撑科研项目管理的内在关联,并从6个方面提出对策及建议,对未来相关研究进行展望。

综上所述,专利信息分析对科研项目立项环节,甚至对整个科研项目管理流程都起到了良好的支撑作用,不仅可以为科研项目选题提供指导方向,还可为立项评审与论证提供坚实的理论依据。因此,专利信息分析在当前的吉林省科研项目管理流程中具有重要作用。

全书由孙笑进行总体结构策划、统稿及撰写,袁翠敏负责模型构建,侯昊辰负责对评价结果进行分析。由于时间仓促并限于作者水平,不当之处在所难免,敬请读者批评指正。反馈邮箱:wkservice@vip.163.com。作者2015年9月第1章绪论1.1研究背景

进入21世纪,随着经济全球化进程的加快,科学技术创新在世界经济发展中的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。大数据概念的兴起,也引发科技产业的高度重视。Nature等发文指出,合理、有效地运用大数据环境下的数据,将有效发挥科技对社会发展的推动作用。与此同时,专利作为衡量技术创新能力的重要指标,也备受关注。这些因素的影响将知识产权的实施工作提升为我国的科技发展战略,使得知识产权制度在科研管理中的实施显得极其重要。

专利作为一项科技指标和重要的科技信息源,在科研管理过程中发挥着重要作用。为了贯彻落实在国家科技计划中实施专利战略的目标,增加自主知识产权总量,加速转化科技成果,中华人民共和国科学技术部制定了《国家科研计划项目研究成果知识产权管理若干规定》,并提出将知识产权管理作为科技管理的重要内容,贯穿始终。为贯彻落实《深入实施国家知识产权战略行动计划(2014—2020年)》,有步骤地推进《全国专利事业发展战略(2011—2020年)》,中华人民共和国知识产权局制定了《2015年全国专利事业发展战略推进计划》,并进一步推动“专利制度创新”“专利制度运行保障体系建设”和“专利支撑经济社会发展”三大主体任务的落实。为了促进经济发展与科技进步,国家进一步完善专利管理体系与知识产权制度,这也有利于规范科研管理过程,提高科研项目创新的效率与效果。由此足见专利的重要性,有效利用专利信息对科研管理将会产生更大的作用,应将知识产权管理纳入科研管理中,更应当贯彻在科研管理活动的全过程中。虽然这项规定主要针对一些国家级的重大课题,例如“863”计划、科技攻关计划等。但在科研管理实践中,知识产权的管理制度同样适用于所有科研计划项目的管理活动。

为了促进经济发展、人类社会的进步,鼓励和保护创新,知识产权制度在国际经济和社会活动中的地位得到了突破性的提升。我国政府现今已把提高自主创新能力作为实现经济结构调整、经济增长方式转变以及国家竞争力提升的中心环节,把建设创新型国家作为面向未来发展的重大战略。知识产权关乎自主创新的未来,知识产权主要是指专利权、商标权、著作权等。其中,专利权是指给予发明者在有限的时间内,依法享有的独占实施权。通过对专利信息的分析,可以反映科研成果的实用化和商业化能力,这与技术创新和经济发展是紧密相关的。

专利信息是技术信息、经济信息、战略信息、著录信息和法律信息的混合载体,它被公认为是具有经济价值和技术价值的知识宝库。最近几十年来,专利信息的数量急剧增长,全世界的专利文献数量已有五千多万篇,其中包含经济发展、科技创新以及战略决策等所需要的最为重要的信息资源,是世界上最全面、最前沿的技术情报源泉。据世界知识产权组织(WIPO)的调查资料,世界上每年的发明成果的90%~95%可以在专利文献中查到,充分利用专利信息,可以缩短60%的科研周期,节约40%的科研经费。然而,如此巨大的信息资源却从未被人们充分利用。

上述问题在科研项目管理流程中同样存在。科研项目管理流程中对专利信息的需求,更多地应用在对科研成果的管理环节中,而在其他环节则并没有得到充分的应用,不能完全体现其价值所在。专利信息作为国家信息系统中的重要组成部分,是信息资源开发的重点。在经济崛起的今天,人们更加认识到专利信息的重要性。将专利信息合理地应用于科研项目立项环节,有利于对我国科研项目管理流程进行优化与完善,具有深远意义。1.2研究目的及意义

通过研究专利信息对科研项目立项环节所起到的作用及两者的内在关联,可为科研项目管理提供专利信息支撑。明确科研项目的立项环节对专利信息的需求,并在此基础上形成专利信息支撑的流程规范,通过案例研究中对专利信息分析的应用示范,可发挥专利信息在科研项目立项环节的支撑作用。

此外,通过研究专利信息对吉林省支柱产业以及专利信息对科研项目立项环节所起到的作用及两者的内在关联,可为科研项目立项提供专利信息支撑,明确科研项目的立项环节对专利信息的需求,并在此基础上形成专利信息支撑的流程规范。通过案例研究中对专利信息分析的应用示范,可发挥专利信息在美国NSF科研项目立项环节的支撑作用。

专利信息分析有针对性地将专利信息分析融入科研项目的立项环节,为科研项目立项选题提供方向性意见,对促进我国科研领域的发展具有重要意义。1.3研究方法及研究思路

1.研究方法

为达到研究目的,本书在文献调研的基础上,运用定量分析、定性分析、可视化分析以案例研究的形式对专利信息分析与科研项目立项环节的内在关联进行具体分析。(1)文献调研法。笔者主要通过查询中国期刊全文数据库(CNKI)和美国Web of Science数据库,收集国内外关于专利信息分析与科研项目管理的相关理论与方法等方面的研究文献。通过对相关研究成果和理论进行分析总结,为本书案例研究分析奠定坚实的理论基础。(2)案例研究。选取两个有代表性的案例,分析案例中的专利信息与科研立项相关数据的内在关联与作用,是确定专利信息分析支撑科研项目立项环节的重要依据。(3)定量分析方法。对于专利信息与科研立项数据,可利用Excel、SPSS统计工具以及Innography专利分析工具进行定量分析。(4)定性分析方法。在对专利信息与科研立项数据的分析上,对两者的研究内容,进行聚类分析与词频统计,了解案例中相同领域内专利信息与科研项目的研究热点。(5)可视化分析方法。将定量分析和定性分析的结果可视化,从而使分析结果更直观。

技术成熟度作为技术发展的特征性指标,对技术发展有很好的指示作用,项目立项在很大程度上受到技术发展的影响,通过对专利信息的研究和计算,能有效把握技术成熟度及其所处的发展阶段。全球技术研究和咨询公司Gartner每年发布新兴技术成熟度报告。技术成熟曲线是根据技术发展周期理论来分析新技术的发展周期曲线,因此它可以帮助人们判断某种新技术处在哪个发展阶段,是否已成熟或可采用。这些报告涵盖了上百个技术领域的千余项具体技术的发展阶段与成熟度情况,Gartner公司不仅针对技术领域进行分析研究,同时也发布“新兴技术成熟度曲线”报告,以展示前沿新兴技术的发展动向。Gartner副总裁兼合作伙伴Jackie Fenn表示:“‘新兴技术成熟度曲线’报告面向从事战略规划、创新和使用新技术的专业人士,重点突出那些将对业务产生广泛影响的技术。它是Gartner技术成熟度曲线的集大成者,既体现了那些因成熟度颇高而备受关注的技术,也囊括了那些虽然未被广泛关注,但Gartner认为具有重大影响潜力的技术。”

Gartner公司发布的技术成熟度曲线具有科学性、合理性,是众多权威分析专家和学者工作的结晶,对新兴技术的研究有很强的指导意义。于明亮等学者利用技术成熟度曲线(光环曲线)对XBRL的技术成熟度进行了分析研究,指出XBRL技术现在所处的发展阶段为谷底期,并针对该技术提出了切合实际的发展建议。Christen Rachul和Amy Zarzeczny对神经怀疑理论的发展历程从文献角度进行了研究,结果表明这一理论的发展呈现出明显的技术成熟度曲线特征。Chris Mason和Elisa Manzotti认为技术成熟度曲线是一个简洁且可靠的工具,它说明了新兴技术不可避免地要经历泡沫与谷底阶段的趋势,并使得这种趋势易于理解。技术成熟度曲线直观、实用,已经被世界上相当一部分技术专家广泛接受。国外学者在利用专利进行技术预测时,往往会考虑多个因素的协同作用。Seung-Pyo Jun考虑三个因素绘制技术成熟度曲线(Hype Cycle):大众媒体、用户和产品,分别对应的数据是新闻报道、用户的网络搜索频数和专利。绘制曲线,提出假设后进行验证分析。News和Search Traffic呈现泡沫期和低谷期,并且趋势基本一致;Patent跟Search Traffic呈负相关,说明Hype cycle不仅存在于IT产业中,也存在于很多的传统产业中。

技术成熟度将专利作为评估指标之一,足见专利信息对技术发展的呈现能力。以技术成熟度曲线中的技术发展阶段为依据,判断技术当前的发展状态,从而对技术科研立项的角度和方向提供建议,具有很强的指导意义。

2.研究思路

技术生命周期理论是较为成熟的理论,通过对国内文献的整理与归纳得出,目前预测产品技术成熟度的方法主要有以下三个思路。(1)统计分析方法。通过检索当前所要研究的技术领域专利情况,统计当年发明专利申请数,进而追溯该技术领域5年内的发明专利申请数量、实用新型专利的申请数量和外观设计专利申请数量,形成统计指标,经组合运算后,绘制技术生命周期图谱,根据图谱预测技术发展所处阶段。黄鲁成等基于专利技术生命周期中技术所经历的4个发展阶段,揭示了三种专利类型,即发明专利、实用新型专利和外观设计专利的专利数量变化系数,并以燃料电池技术为例对其进行说明,得出基于专利信息分析的专利技术生命周期分析对于评估一项技术所处的发展水平和制定进一步技术研究策略等方面都发挥着重要作用。余致力将中国国家知识产权局的专利检索系统和中国专利数据库的服务平台检索作为专利数据源,检索了紫杉醇技术的相关专利信息,计算出技术生长率、技术成熟系数、技术衰老系数和新技术特征系数这4个专利计算指标,进而分析论证了紫杉醇技术的发展阶段和技术生命周期,结果证明该方法有效预测了紫杉醇技术的发展,并对企业进行相关技术投入提供了依据。(2)基于TRIZ指标法。这种方法主要应用Altshuller的专利分析成果——TRIZ理论中关于产品性能、专利等级、专利数量和获利能力这4个指标与技术生命周期的关系的理论来进行技术生命周期的预测。张换高通过检索电视机液晶技术,通过计算将专利划分为5个专利等级,分析数据以预测技术成熟度,确定技术生命周期,实证证明该方法能取得较好的预测效果。肖巍、李艳应用基于专利分析的产品技术生命周期预测软件,对骑马订书机及其关键技术的成熟度进行预测,并对预测结果进行分析,确定骑马订书机所处的技术发展阶段,为企业制定战略决策、进行技术贸易提供了重要的参考指标,结果表明其关键技术处于成熟期,进而对企业采取的策略和措施提出建议。乜丽丽从产品功能角度出发,基于技术生命周期预测、需求层次理论和产品设计理论,研究并提出专利的功能指标、产品功能等级、功能等级期望和专利功能级别几个概念,综合专利数量、专利级别、专利功能级别及专利功能评价值与功能等级期望值的关系这4个指标进行技术生命周期的预测与判断。冯青研究了需求与产品技术发展的作用关系、产品功能与技术生命周期的关系,提出了产品功能等级等概念,运用包括专利数量、专利级别、专利功能级别和专利功能评价值与功能等级期望值的关系等指标,基于TRIZ理论预测技术发展的成熟度及其发展阶段,并建立了技术发展预测模型。(3)S曲线分析法。张杰等以1976—2007年美国专利商标局为专利信息源,对检索到的515项纤维混凝土专利进行了统计分析,并使用Logistic曲线拟合出纤维混凝土的技术生命周期曲线,根据曲线分析纤维混凝土的发展历程和当前所处的发展阶段,同时对专利的IPC分类的技术领域分布情况进行了分析,结论认为该技术处于成熟期,应继续提高市场占有率。赵莉晓以RFID技术为例,通过专利检索与统计,利用Logistics模型计算其生命周期,并预测RFID技术未来发展趋势,得出当前RFID技术处于成长期,并基于专利角度对我国RFID技术未来的发展提出“三步走”战略。

除此之外,Heini M. Järvenpää、Thomas Bortfeld、Christian Müller-Tomfelde和Yu-Heng Chen等分别以DVD技术、放射肿瘤学发展、计算机桌面和燃料电池的发展为例,从专利角度进行技术发展预测,取得较好的研究结果。Tugrul U. Daim等认为预测新兴技术是一件困难的事情,因为在很大程度上没有历史数据可用,需要综合运用文献计量学和专利分析预测新兴技术领域的发展、进行情景规划,并运用生长曲线和类比工具来验证预测模型,为预测新兴技术的发展方向提供不同视角。第2章相关理论基础2.1专利信息分析2.1.1 专利信息的基本概念及特点

专利(Patent)一词的历史可追溯至拉丁文Litterae Patentes,本意是指“公开”,原指盖有国玺印鉴不必拆封即可打开阅读的文件。在我国,专利是专利权的简称,是指专利权人在国际相关法律的保护下,在一定时期内对其发明创造成果所享有的独占、使用和处分的权利。《中华人民共和国专利法》(以下简称《专利法》)将申请专利的发明创造分为三大类,分别是发明专利、实用新型专利和外观设计专利。我国《专利法》第二条对三者的定义为:发明专利是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案;实用新型专利是指对机器、设备、装置、用具和器件的形状、构造或其他结合提出的适于使用的新的技术方案;外观设计专利是指对产品的外形、图案或其他结合以及色彩和形状、图案的结合所做出的富有美感并适用于工业应用的新设计。

专利信息分析是对专利文献中包含的技术信息、经济信息、法律信息通过科学的加工、整理与分析,进行深度挖掘与缜密剖析,形成具有较高技术与商业价值的专利情报的过程。专利信息分析是制定专利战略、增强竞争优势、保护知识产权的基础和前提,对于保护发明创造、鼓励技术创新、促进社会进步和经济发展具有重要的战略意义。

在专利信息分析的过程中,需要建立关于测量科技活动的指标作为科技活动分析的“尺度”,这种指标就是专利。专利指标作为一种重要的科技指标,它包含简单的专利计数以及利用专利数据来进行复杂计算的指标。这些指标足以揭示科学技术和研发的关联度以及在更为宽泛的领域内的表征技术和经济活动之间的关联度。如果说专利信息是专利分析的基础,那么专利指标则是专利信息分析的核心。

作为世界上涵盖科技信息量最大的信息集,专利信息记录了人类社会的发明创造所获得的成就。它集经济性、法律性和技术性于一体,具有新颖性、创造性和实用性等特点。它所包含的一切应用领域内的技术成果,被称为“当今时代最重要的技术文献和知识宝库”。专利信息一般具有以下特点。(1)新颖性。新颖性是获得专利权所应具备的首要条件。因此,相同内容的发明专利权,必须且只能授予最先提出申请的发明。(2)内容广泛。专利信息所涉及的内容十分广泛,无论是在人们的日常生活中,还是在尖端的科技领域,都涉及专利信息。(3)描述详细。专利说明书能够清晰、完整地介绍申请的专利的技术要点和使用方法,从而便于所属技术领域的普通专业人员理解和实施。(4)分类明确。世界上大多数国家都采用国际专利分类法(IPC),其目的是便于国际间专利文献的交流,便于利用计算机对专利信息进行检索。2.1.2 专利信息分析的内涵

专利信息分析也称专利分析,是指利用科学的分析手段和方法,从专利信息中采集所需的专利信息,并研究各种专利信息之间的关联性,最终形成专利竞争情报,服务于政府和企业的科技创新发展战略,为其提供深度信息咨询。专利信息分析融合经济价值、技术价值和情报价值等各方面的信息,其分析过程也是减值增值的过程。再通过多种定量或定性的分析方法,对大量繁琐的、复杂的专利信息进行分析,有助于挖掘专利之间的关联性并获得一些有价值的信息。

通过专利信息分析,有利于查找行业中的核心技术和了解其发展现状,从而达到预测行业的发展方向和把握市场脉搏的目的。2.1.3 专利信息分析的作用

专利信息中包含大量的技术信息,对科技、经济和生产等方方面面都有着极其重要的作用。通过利用不同的专利分析方法,我们可以对海量且繁琐、复杂的专利信息进行深入分析,并对专利信息与创新以及科学研究之间存在的相互关联性进行分析。专利信息分析不仅可以对现有的专利信息进行具体分析,还可以对未来的发展趋势进行客观、科学的预测。具体来说,专利信息分析有以下作用。(1)为发明创造指引方向。专利信息分析不但可以揭示发明创造过程的轨迹,还可以从宏观或微观这两方面,反映国家或企业的发明创新活动以及研发产出、知识产权拥有量、技术发展水平,以及其在国际技术与经济竞争中的地位等。(2)揭示技术发展趋势。专利信息分析可以揭示该发明所属的相关产业和技术领域的整体状况及其发展趋势、行业技术创新热点及专利保护特征。这有利于人们了解国家或企业在相关产业和技术领域开展的技术活动及战略布局,也可以为国家制定产业政策提供参考,还可以为企业的决策者把握特定技术的开发、投资方向以及制定企业专利战略等提供依据。(3)展现竞争态势。借助于专利信息分析,可以了解竞争对手,通过监视分析、搜集资料、跟踪研究等手段,结合竞争对手的优劣势,可对其竞争力和竞争态势进行分析,从而科学、客观地对企业今后的技术发展做出评价,确立竞争对手并推断其竞争力。这样有利于制定适合企业发展的竞争策略(降低成本、提供全方位售后服务等),促使企业在激烈的竞争中独占鳌头。(4)借鉴现有专利技术。从世界知识产权组织的研究中不难看出,善于利用专利信息的企业,可以使企业技术研发周期平均缩短60%,节约科研经费40%。通过分析专利信息,可从中获取目前所遇问题的解决方法和技术发展的新创意,回避现有专利陷阱。2.1.4 专利信息分析的主要方法

专利信息分析是以文献计量学为基础,对检索到的专利文献进行筛选,剔除无关情报,借助其他学科的知识和有关工具进行的。常用的专利信息分析方法有定性分析法、定量分析法、拟定量分析法和专利地图4种。(1)定性分析法。专利信息的定性分析是指归纳、分析、概括专利技术内容,从而有助于了解某一技术的发展状况。具体来说,就是利用和专利息息相关的技术内容,大范围地进行信息采集,并对所采集的内容进行标记,进一步分类、比较分析,形成有机的信息集合,从而搜索出极具代表性的专利文献进行研究,最终发现这些专利信息之间的内在联系。专利信息的定性分析是一种较为基础的分析方法。它着重于对技术内容的分析,在专利信息分析中有一定的价值。常见的定性分析方法包括:专利文献的对比研究和专利技术定性描述分析。(2)定量分析法。专利信息的定量分析法建立在数学、计算机、统计和计量学等学科基础之上,是通过量以及量的变化,反映事物之间的内在联系,将信息转化成系统的、有价值的情报。这种分析方法可以有效地提高信息质量,更好地分析技术发展趋势,体现发明创造所具有的价值。专利定量分析方法主要有专利技术生命周期法、统计频次排序法、布拉德福文献离散定律、时间序列法和趋势回归法。(3)拟定量分析法。拟定量分析法是指根据不同的分析目的,分析人员常常要采取将定量分析与定性分析相结合的方法。专利拟定量分析要从数理统计方面着手,通过全面而又系统的技术分类和比较进行研究,之后再对其进行量化分析,最后进行抽象的定性描述,从而使得整个分析过程逐步深入。专利分析中较为常见的拟定量分析法包括:专利引文分析和专利数据挖掘等深层次的分析方法。(4)专利地图。专利地图(Patent Map)是通过分析和挖掘专利文献中包含的经济信息、技术信息、法律信息等信息,将专利数据中海量、复杂的信息通过图表的形式直观地反映出来的一种研究方法。这种分析方法有着直观、简洁、通俗等特点。使用者可以像看地图一样,通过清晰明了的图表便可获得相关的专利资讯。利用专利地图可以将专利信息的分析结果更直观地表现出来,这有利于指导政府部门、相关科研机构以及技术性企业管理知识产权、进行专利技术研发等。

专利信息分析中常见的定性分析图表包括:矩阵表、组分图和技术发展图等;定量分析图表包括:排序表、散点图、数量图、技术发展图、关联图、雷达图和引文树等。2.2科研项目管理

科学研究作为社会经济发展的主要驱动力,它决定了国家的繁荣与发展。随着时代的不断进步,科学技术的迅猛发展,科学研究活动体现出重要性,从而引出越来越多的科研项目。如何管理好科研攻关项目,并获得高品质、高要求的科研成果是现代科研管理所要解决且必须解决的问题。2.2.1 科研项目管理的概念及特征

所谓科研项目管理,就是指课题从项目申请、立项论证、组织实施、检查评估、验收鉴定、成果申报、科技推广到档案入卷的全程管理。实施科研项目管理能够在有限的资源条件下,保质保量地完成科研计划,达到最优目的,从而提升竞争力。科研项目管理是项目管理技术与具体科研项目相结合的产物。它不但需要项目管理技术的支持,同时还要求项目管理技术必须与具体的科研相结合,这样才能产生巨大的社会、经济和技术效益。

科研项目管理作为一门管理科学,相较于自然科学而言,并不是一门很复杂的科学,它是由一系列简单的逻辑和步骤组合而来的。但是,如何合理地运用这些逻辑和步骤,却是一件很不容易的事情,尤其是如何将项目管理方法运用到科研项目管理之中。为实现科研目标,在资源有限的情况下充分发挥其作用,必须要重视科研项目管理方面的问题。科研项目管理是对科研项目的全程进行全方位的动态管理,有利于提高科研活动的效率,更有效地实现科研目标,确保项目的成功。

在提高科研项目管理水平的过程中,需要应用一系列的系统管理方式。因为,科研项目管理本身就是一系列的管理方式的系统应用。它通过对一系列的组织环节的应用,保障项目平稳地运行,这对于相关的组织、指导和控制工作而言是相当有必要的。

在这一环节中,我们可以通过对项目管理方案的应用,来确保科研项目的每一个步骤平稳地运行,从而优化其内部配置环节,切实保障其动态管理性以及目标管理性,提升科研活动的效率。

与一般项目管理相比较,科研项目管理存在以下几个特点。(1)具有创新性。科研项目是一项创新性的研究活动。这种创新性,主要体现为发现和发明所获得的成果以及对这些成果的应用与推广。在科研项目的创新管理方面,首先,要采取各种有效的措施,构建灵活的反应机制和创造良好的环境,使得创新能够在复杂的智力系统中达到最佳的效果。其次,这种创新也包括管理上的创新。也就是说,在科研项目管理过程中,应探索一种有利于达成目标的、行之有效的管理组织方式。由此可见,将项目管理的方法应用于科研项目管理中,也是一种创新性的实践。(2)属于知识管理范畴。科研项目中的知识管理是指对项目组织所拥有及接触的知识资源进行获取、识别和评价的过程。这一过程,充分有效地发挥了它的管理作用。

由于科研项目的群体是知识密集型的,知识产品是科研项目成果的体现。因此,科研管理人员的科研开发能力的提高、管理能力的增强、知识技能的提升以及管理理念的改变都属于知识管理范畴。(3)存在不确定性风险。在科研项目管理中,可能存在着大量的不确定性因素。由于项目具有创新性的特点,这使得在项目管理方面一直存在巨大的风险。为此,在项目管理的前期工作中,要对项目进行风险分析与评估;在项目的实施过程中,要对项目进行风险监控。采用这种风险管理办法,不仅可以妥善处理因风险造成的不良后果,减少损失,还可以以最小的成本保证总目标的实现。

科研项目立项作为科研课题的起点和关键环节,有着重要的作用。科研立项项目的评估是科研项目管理流程的初始环节,也是核心环节。采用科学、合理的方法对模糊评估信息进行集结,是科研项目立项评估的重要环节。它不仅可以客观地反映科研项目的学术水平,而且可以应用于前景的展望,这也是影响课题研究成果的关键因素。

科研项目评审则是一个十分复杂的过程。目前,科研项目的立项评审流程一般按照从初审、同行专家评议直到专家评审组或专业委员会评审的程序进行。笔者通过文献调研得知,专利信息更多地应用于科研项目的成果管理环节,而科研立项环节对专利信息的分析也仅仅局限于表面的统计分析,并未对其进行充分的利用。

此外,科技查新也是科研项目管理的重要环节。科技查新是一项将文献检索和情报调研相结合的情报研究工作。它以文献作为基础,以检出结果为重要依据,以文献检索和情报调研为主要手段,通过综合的分析方法,对查新项目的创新性进行情报学审查,写出有分析、有对比、有依据和有结论的查新报告。由此可见,查新就是通过检出文献的客观事实来对项目的创新性做出结论。科技查新不仅可以为科技立项和科技成果验收、鉴定、评估、报奖等提供客观依据,也可以为新产品和技术转让提供客观依据,还可以为科技人员研发项目提供可靠而又丰富的信息。综上所述,这些都是科技查新所独有的,而非单纯的文献检索所具备的功能,也有别于专家评审。科技查新的主要作用就是为科研立项提供客观依据。2.2.2 国外科研项目管理流程分析

科研项目管理符合项目管理的一般定义,是一种新的科技管理方式。对科研活动通过项目的方式加以组织和管理,有利于科研资源的优化配置,有利于提升科技活动的效率和效果。科研项目管理流程一般是指项目的立项管理、实施管理、结题验收管理和科技成果管理。在管理全过程中,贯穿知识产权管理及科研经费管理。

在科技发展突飞猛进的今天,科研项目管理在促进各国的经济、科技和社会发展方面都发挥着越来越重要的作用,因此,科技发达的国家非常注重科研项目管理,并形成了各具特色的项目管理模式。本书分析了部分科技发达国家在科研项目管理方面的特征和流程,为我国科研项目管理的进一步完善提供借鉴。

1.美国科研项目管理研究

美国是科研项目管理制度的先行者,也是现代高等教育最发达的国家之一。美国之所以具有强大的国家科技创新能力,除了因其庞大的研发经费投入外,还与其政府科研项目管理体制、科技与产业政策及机构等有密切关系。因此,深入了解美国科研项目管理流程、管理体系与运行模式,可为我国科研项目精细化管理提供宝贵的借鉴。

美国没有统一的科技管理机构,不同的职能部门根据各自的使命进行科研开发和管理,如国防部(DOD)、国家航空航天局(NASA)等就分别负责相应领域的科研项目管理和资助工作。在科研项目经费方面,国家科学基金委员会(NSF)算是唯一的专职科技管理部门,主要资助基础研究(不含医学)。本书以美国能源部(United States Department Of Energy, DOE)所属实验室的科研项目管理机制为例,揭示美国科研项目管理模式。

1)法规制度

美国科研项目管理遵循“三权分立”的原则,其科学技术由宪法和法规来规范。美国能源部是美国联邦政府的一个下属部门,主要负责美国联邦政府能源政策制定、能源行业管理、能源相关技术研发、武器研制等。为了加强对在科研活动中产生的大量技术报告、专利、工程图纸等信息的管理,美国能源部成立了技术情报服务组(Technical Information Service, TIS),专门负责国内外相关文献的收集、整理和内部交流利用。

美国能源部有一整套完善的法规制度来确保科研项目管理的立项、实施、安全管理和成果利用,并分散于科研管理、信息资源管理、信息安全等相关制度之中,约有40项。这些法规制度使能源部支持的研究、开发、试验及商业应用活动所产生的科研项目技术信息资源可在能源部系统内公开利用,并明确要求向大众传播科研项目技术信息,是能源部制定部内相关规章制度、开展科技报告工作的法律依据。

美国能源部在科研项目的计划管理、合同管理、信息管理等各类部门级制度中也有关于科研项目立项、实施和验收的明确要求,明确规定了科研项目管理中技术信息的内涵、参与科研项目管理的相关机构和人员及其职责,是贯彻执行《能源部科技信息管理导则》的最佳实践指南。美国能源部部长莫尼兹于2014年8月5日表示,美国能源部将会出台新措施,以增加学术出版物及其资助的研究项目数据资料的访问途径。

2)组织管理体系

在上述政策环境的支持下,美国能源部将科技报告工作作为科研项目管理工作的一部分,纳入科研管理程序,并形成科研管理部门、信息管理部门、科研机构通力合作开展科技报告工作的良性运行机制。科技信息办公室(Office of Scientific and Technical Information, OSTI)是美国能源部科学办公室的直属机构,也是DOE科研项目管理的集中管理机构,负责协调能源部内的科研项目管理过程,并和能源部计划管理部门、业务办公室、国家实验室以及其他合同户的代表共同制订了科学技术信息计划(Scientific and Technical Information Program, STIP),其目的是通过加强部门间的合作促进信息的共享和利用。

STIP计划的实施将科研管理部门、科研机构、科技信息机构更紧密地联系在一起。科研管理部门和科研机构联合确保科技报告的产生和提交,OSTI负责科技报告的接收、加工、存储和交流利用,三者的合作为有效管理和充分利用科技信息提供了保障。

为进一步加强科研项目管理,推动科技信息的传播和利用,美国能源部于2005年成立了科学技术信息咨询委员会(Scientific and Technical Information Advisory Board, STIAB),委员会主席由能源部副秘书长任命,成员由来自能源部各计划秘书处、国家原子能安全局及其他和科技信息政策有关的办公室的代表组成。该委员会的主要职责为:提供有关科学技术信息的政策建议,对STIP计划进行定期评价,就科技信息的有效管理、保存和传播等提供咨询和建议。该机构的成立有利于协调各参与方的意见和建议,统一各方对科技报告工作重要性的认识,加强对科技报告工作的政府指导、政策环境建设等管理工作,有利于自上而下地开展工作,确保科技报告的来源。

为确保科技报告的安全提交,能源部政府科研管理部门和各国家试验室、合同户分别设立了科技信息联络员,负责监督和协调各级科技信息活动,为开展科技报告工作提供了有效的保障机制。能源部业务办公室设立了技术信息官员(Technical Information Officers, TIOs),负责科技报告相关规章制度的宣传、推广和实施,监管和评估国家实验室、合同户的科技信息活动,确保各单位提交的科技报告在发布前经过审查,并就相关问题与OSTI和能源部总部进行联络和协调。国家实验室、合同户设有科学技术信息管理员(Scientific and Technical Information Manager, STIM),负责协调STIP计划在各单位的实施,确保各单位及时提交产生的科技报告,是OSTI、TIOs以及各单位之间的联络人。

3)科研项目管理信息系统

信息化是当今网络时代的显著特征,美国科学基金会等资助机构都有相应的科研项目管理信息系统,充分以网络及个性化管理软件为手段,向上对接各资助机构,向下联系申报单位的项目负责人,利用完善的信息系统,将各个管理环节变得优化、简化、便利化、实时化,大大提高了管理效率、降低了管理成本,充分体现了精细化管理的理念。

项目信息导航系统(Project Information Navigation System, PINS)是美国科研项目管理体系中的项目申请过程中所用的信息管理系统。项目变更预申请系统(Electronic Prior Approval Request System, E-PARS)是美国科研项目批准立项后所用的信息管理系统,主要针对项目执行过程中发生的与原项目计划书内容有较大变动情况的变更程序。科研项目管理数据与报告系统(Research Administration Data and Reports System, RADAR)是美国科研项目管理数据库实时监测和记录系统。通过该系统,不同的科研管理层经过一定的授权,可以方便地对各个部门的科研项目申请情况、批准情况及完成情况进行实时查询,了解具体的科研项目信息,获得项目统计报表及数据分析报告等。该系统对科研项目管理层了解科研实时动态具有良好的参谋作用。

4)美国科研项目管理模式

美国科研项目管理模式如图2.1所示。图2.1 美国能源部(DOE)科研项目管理模式

美国科研项目管理模式主要有两类:第一类是国有国营(GOGO),即政府拥有资产,政府直接管理运营。美国大部分联邦实验室都是国有国营,这些机构一般研究领域较为单一,现行的人事管理制度包括传统公务员制,以标准和技术研究院(NIST)为代表的简化职位分类与实施绩效薪酬制,以及以国立卫生研究院(NIH)为代表的类似大学人事制度的任职年限制三种方式。第二类是国有民营(GOCO),即政府拥有资产,但通过签订合同将其委托给大学、企业和非营利机构加以管理,职能和任务与国有国营的科研机构完全相同,主要经费和研究计划由政府提供,只是这类机构的行政与业务管理由托管机构负责,釆取与委托单位的管理方式相似或相同的人事管理方法,能源部所属国家实验室大部分采用这种管理模式。

美国科研项目管理实行合同制管理。通过签订具有法律约束力的合同,保证政府对国家实验室的领导和宏观调控,保证国家科技发展目标的实现,最大限度地发挥国家实验室的作用。联邦政府有关职能部门是国家实验室的宏观管理部门,是实验室的最高负责部门,统筹国家实验室的建设和管理工作。联邦实验室作为政府部门组成机构,基于联邦政府绩效与效果法(Government Performance and Results Act, GPRA)、总统管理议程(President' s Management Agenda, PMA)以及利用PART(Performance Assessment Rating Tool)对整体战略绩效目标以及研究计划进行评估。GPRA以立法的形式确立了对政府的行政管理进行绩效评估的制度,并要求所有联邦机构必须制定覆盖未来五年的战略规划报告,并每三年修订一次,每年将战略规划分解为定量化实施目标,提供年度绩效规划报告,并根据完成情况形成年度绩效评估报告。

2.日本科研项目管理研究

虽然科研项目管理在日本起步较晚,但由于受日本经济、科技发展的影响以及政府的重视和大力扶植,近几年来发展较为完善,大大地促进了社会进步、科技创新和技术转化。日本是一个重法制的国家,仅与科学技术有关的法律就有近200条。上至综合科学技术会议设置法,下至政府研究机构的定员,都有相应的法规。设立政府研究机构都要经过国会审议,并符合具体的设置法的规定。有关部门据此法律颁布政令,具体实施。

本书以日本学术振兴会(Japan Society for the Promotion of Science, JSPS)的科研项目管理为研究对象,对其管理流程进行梳理和分析,得出其流程,主要包括:科研项目申请、科研项目审查和科研项目评价与分析。

1)JSPS科研项目申请

JSPS科研项目主要包括:基础科学研究项目、特别推进研究项目、创新研究项目、新学术领域研究项目、青年科研项目、科研活动启动基金项目等。图2.2为2014年JSPS的科研项目分类图。

从图2.2中可以看出,基础科研项目和特别推进研究项目占整个JSPS科研项目的比例最大,其次是青年科研项目和科研活动启动基金项目,而新学术领域研究项目和创新研究项目所占比例较小。特别推进研究项目是在基础科研项目范围内享有国际上评价较高的、研究成果有望被应用的科研项目,同时也是具备日本学术研究中的高水平、需要强化的研究领域、有利于社会发展的、政府大力扶持的科研项目。图2.2 2014年JSPS科研项目种类

日本每年都要对科研项目基金进行预算,原则上在本年度交付的金额范围内使用,并且以年为单位对项目基金进行清算。对基金使用不当者,年末采取停滞的手段终止该项目的进行。为了更好地规划科研项目基金制度,JSPS采用基金调整制度,针对小额基金项目(500万日元以下), JSPS采用一次性全额支付制度。特别推进研究项目为国库承担项目,直接由政府拨款,其他项目在研究进展期间均实行项目基金调整制度,即如果当年的研究费用超额,可以提前启用次年的项目基金;如果当年的研究费用有剩余,可根据预算及研究需要将一部分项目基金转入下一年度使用,余下的部分上缴国库;对于研究期间曾经将项目基金上缴国库的科研项目,在研究期限的最后一年如果研究费用超额,可以申请项目调整费,其金额为上缴国库金额的90%。

2)JSPS科研项目审查

JSPS的科研项目审查方针及标准在文部科学省、日本学术振兴会的科研项目网站上公开,科研项目的审查都由日本学术振兴会实施,并由其设立的学术系统研究中心进行审查委员的择优录用。科研项目的审查包括第一阶段的书面审查和第二阶段的共同审查,对于一些大型科研项目需要在这两个阶段的审查的基础上进行面谈审查。审查结果的公开以及任期结束后的审查委员名单的公开,确保了审批流程的透明性。

审查委员的录用原则体现了JSPS科研项目管理的公正性、优化性,为发展高质量的科研项目奠定了基础。日本学术振兴会为了公正地选拔审查委员,对候选审查委员进行全方位、多角度考核。学术系统研究中心的研究人员从候选人员名单中进行初步筛选,最终由科研基金审查委员会决定录用人员名单。如图2.3所示为JSPS科研项目的审查流程。图2.3 JSPS的科研项目审查流程

3)JSPS科研项目评价与分析

JSPS科研项目成果在国立情报学研究所的科学研究基金检索(KAKEN)上公布,其网址为:http://kaken.nii.ac, jp/。该检索根据项目类别对研究领域、学科、细目进行划分,以2014年日本项目申请的分类为例,共319项。

JSPS的科研项目除了将研究成果以论文的形式发表或在研究会议上讨论以外,还要对其进行项目评价,该评价主要分为研究者本人的自我评价、研究过程中的进展评价和研究结束后的追踪评价,如表2.1所示。表2.1 JSPS科研项目评价表

JSPS每年都对本年度科研成果进行统计分析,包括:对不同研究机构的项目申请数目和项目录用数目的对比分析,对各研究机构的项目申请金额和直接经费分配金额的对比分析;对不同学科领域的项目申请数目和项目录用数目的对比分析,对不同领域的科研项目基金分配的对比分析。

4)日本科研项目管理模式

综上所述,日本学术振兴会(JSPS)科研项目管理模式如图2.4所示。图2.4 JSPS科研项目管理模式

3.德国科研项目管理研究

德国是世界科技强国之一,根据相关数据统计,德国的科研贡献率占欧盟总量的21%,仅次于英国(23%),位居欧盟第二,在航空航天科学、物理学、化学、材料科学等领域处于领先地位。相对于美国与日本等国家,德国的科研项目管理尤其是重大科技项目管理有其自身的特性。本章节概括、分析了德国科研项目创新体系、科技管理体制以及重大科研项目管理模式,为我国科研项目管理提供对策和借鉴。

1)创新体系与科技管理体制

德国弗朗霍夫学会系统与创新研究院的库尔曼(Kuhlmann)教授曾将德国国家创新体系描述为一种混合治理结构,它主要由企业研发机构、公共科研机构以及政策行政系统三方构成,如图2.5所示。

德国的主要科研力量是从事应用研究的企业研发机构,主要体现在电子技术、化学与制药领域。大型企业或者产业联盟对政策领域会产生很大影响,中小企业对政策领域的影响力虽然不强,但非常活跃。图2.5 德国国家创新体系图

德国政策行政系统主要包括欧盟、德国联邦和各州的科研管理部门,在国家层面主要有联邦教育与研究部(BMBF)、德国科学委员会(WR)、德意志研究联合会(DFG)等部门。德国科技管理体制最显著的特点之一在于集中与分散相结合,联邦和州两个层面各自行使其科技管理职能。同时,作为国家创新体系组成部分的科研机构、高校与企业也拥有相应的独立决策权。这造成了德国国家创新体系因没有明显占统治地位的中心力量而处于半自治状态,以及各种创新行为同时相互影响的状态。

2)德国重大科技项目管理

基于同行评议的科技评估是德国重大科技项目管理的重要手段。通过评估,管理主体可以达到优化项目内部资源分配、提高管理有效性及增强效率控制、为项目管理主体以后的管理活动积累经验等目的,而项目承担方亦可以通过评估加强自我控制,优化自身结构、提升研究质量。德国国家创新体系的特征使得德国科技项目绩效评估的实践一方面高度发展,具有丰富的理论与实践经验;另一方面又具有相对分散的特征,这些评估活动往往基于本组织的科学内部程序,基于不同的战略发展目标与评估层面,彼此无法协调,无法形成系统的评估体系。因此,德国的许多科研机构在重大科技项目管理方面还具有其他一些特色。在这里笔者主要介绍重大科技项目管理领域的一些部门比较有特色的做法。

例如,德意志研究联合会(Deutsche Forschungsgemeinschaft, DFG)的重点研究项目的主要目标在于促进跨学科研究网络建设与国家范围内的科研合作,并将德国科研活动引向具有战略意义的新领域以及被忽视的研究领域。马普学会(MPG)的研究主要是集中在自然、生物、人文和社会科学等领域的尖端基础研究,鉴于基础研究结果的不确定性,立项工作成为MPG重大科技项目管理的重点。MPG主要通过事前视角评估(Ex-ante Evaluation)对项目立项进行控制,而精心选择国际顶尖专家的任命程序构成了事前视角评估的核心。MPG以通过任命程序遴选的最顶尖专家为核心构建研究团队,对前沿科研项目展开研究,同时给予最大的自由与资源保障,而这些前沿科研项目的选题工作亦以能否吸引该领域最优秀专家为重要评估标准,因此,任命程序绝非仅仅挑选专家,它决定了MPG的中期研究焦点与研究绩效。MPG对任命程序给予相当的重视,选择最顶尖专家作为项目负责人是一个复杂的过程,由任命委员会来负责,该委员会成员主要是来自MPG内部与外部的专家,在对项目选题、可获得的资源以及可能的候选者进行评估并收集国际专家意见以后,向MPG提出最终建议。

亥姆霍兹联合会(HGF)自2001年建立以来,一直致力于建构新的科研战略体系,其核心是项目导向资助(Program OrientierteFÊrderung)。HGF不再资助单个科研机构,而是以其研究领域中最具战略性、高质量的重大科技项目为导向,将有限的资源集中起来对这些项目进行资助,以此整合成员机构间的科研活动,所有这些科技活动由HGF下属成员机构组成跨院所的研究团队来完成。这种做法既可以在科学家、科研机构间引入竞争机制,有利于提高HGF的科学研究绩效及项目质量,还可以促使科研机构向网络化的变革,更有利于灵活、快速地对重大科技问题做出反应并加以资助,更好地研究跨学科问题,更快达到研究的战略目标。

项目导向资助的项目管理活动的开展仍主要通过专家评估来加以保证。在立项阶段与项目结题阶段,由国际专家组成的团队结合国际学术前沿的角度,对项目科学、社会、产业上的重要性以及项目目标达成情况及资源使用有效性等问题进行评估,评估结果将作为决策的基础。在项目过程管理阶段,除了递交科研活动报告这一基本管理方式,HGF还引入定量成功指标(Quantitative Erfolgsindikatoren)的方法对重大科技项目进度实施监控。这一方法主要通过外部专家对项目的评估,根据每个项目不同的特点与目标制定标准与标杆,对每个项目的执行情况及成功程度进行考察。

HGF的项目导向资助是通过几个阶段逐步引入的:第一个阶段是对HGF的6个研究领域的战略评估;第二阶段在第一阶段评估的基础上,将HGF所有的研究活动与大型研究设施的资助都纳入项目导向资助系统中进行统一管理;从第三阶段开始,HGF改变其治理结构,代表每个研究领域的执行委员会在原有一名副主席的基础上,增加两名副主席分管行政与人力资源。

3)德国科研项目管理模式

综上所述,德国科研项目管理中的科技评估在整个管理过程中起着不可或缺的作用,尤其是立项前的事前评估,德国科研项目管理模式如图2.6所示。图2.6 德国科研项目管理模式2.2.3 吉林省科研项目管理研究及借鉴

1.吉林省科研项目管理模式

在吉林省的科研项目管理中,常见的管理模式主要有依托专家管理模式、项目负责人制的矩阵式管理模式、PDCA循环管理模式和过程管理模式。

1)依托专家管理模式

在依托专家管理模式下,项目的建议、论证、评审、项目经费、方案实施以及日常管理均由专家负责;行政管理部门只在决定经费总额或特殊情况下终止项目资助等需做出重大决策时发挥作用;管理者只进行一般检查或听取课题负责人汇报;课题负责人对研究方案、进度、经费支配有很大的自主权;项目成果评价以提交公开发表论文或研究报告为主,获同行专家认可即可。

2)项目负责人制的矩阵式管理模式

项目负责人制是由项目负责人对科研项目的策划、资金使用、项目实施和项目成果管理实行全过程管理的一种项目管理制度。项目负责人制的矩阵式管理模式是把时间和预算有限的科研项目委托给课题负责人,由其独立落实计划、分配、协调、控制资源和实施项目方案,强调项目的相对独立性;项目外的组织机构不再对项目负主要责任,而只对项目监督、咨询、资金筹集等方面进行管理。项目负责人与职能部门协商,从各部门选调成员,组成一个项目团队,而项目成员全部对项目负责人负责。该模式以强制性的方式确定了科研项目管理人员的权利和义务,明确了责任主体、责任范围、目标和权益、风险承担方式,把科研工作放在中心位置,充分发挥项目和职能部门各自的优点,为项目提供必需的资源。基于项目负责人制的矩阵式科研管理模式见图2.7。图2.7 基于项目负责人制的矩阵式科研管理模式

3)PDCA循环管理模式

PDCA方法通过计划(Plan)、实施(Do)、检查(Check)和处置(Act)的科学程序进行管理循环,如图2.8所示。图2.8 PDCA循环管理模式

计划是第一步,根据科研项目需要、科研人员能力、仪器设备配置等对项目的实施进行整体规划,重点在于科研项目的成员选定、开题研究和条件保障,确定科研项目团队、项目任务、实施方案和时间进度,确保基础设施、仪器设备、实验材料和文献资料等项目所需的物质资源供应充足、及时。实施是关键环节,应提早做好人力、物力和财力等方面的统筹安排,按照科研计划和既定进度执行。检查是重要步骤,应采用现场调查、进展汇报或专家讨论等方式,对研究进展情况进行评价。处置环节是对总结检查的结果进行处理,对成功的经验加以肯定,并予以标准化;对于失败的教训也要总结,引起重视。对于没有解决的问题,应提交给下一个PDCA循环去解决。

4)过程管理模式

过程管理模式是对科研项目立项、项目实施与经费管理、检查与监督、结题验收等各环节的具体实施过程进行管理,如图2.9所示。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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