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基于深度学习和多源数据的自动驾驶技术风险识别
Risk identification of autonomous driving technologies based on deep learning and multi-source data
新兴技术发展带来创新和市场机会同时,也给科技治理带来了新挑战。科林格里奇困境理论认为技术的社会治理之所以存在障碍是因为当该技术负外部性涌现时,已经与人类社会深度绑定。因此,如何在新兴技术发展的早期或前期及时发现或预见其潜在风险,对于相关科技政策制定和完善具有积极意义。针对新兴技术发展早期风险信号较为稀疏和难以识别是科学问题,本文从研究者知识、企业认知和个体感知三个维度出发,综合运用论文、专利、企业年报和社交媒体数据,构建了一个量化的新兴技术风险识别框架,并以自动驾驶技术为例进行了实证检验。理论和实证研究发现:基于深度学习和多源数据的分析框架可以进一步挖掘新兴技术的潜在风险信号,为科技风险治理提供更为丰富的决策参考;其中,Siamese-BERT孪生网络模型在多种深度学习方法中对新兴技术风险信号的挖掘效果较好,实证分析则发现自动驾驶技术潜在风险涉及诸多不同领域,需引起相关政策和监管部门的关注。本文提出了新兴技术风险分析的知识基础理论,以及基于深度学习的量化分析框架,从知识管理和文本语义挖掘视角进一步丰富了当前有关新兴技术管理的理论和方法体系,针对如何在新兴技术演进的早期阶段进行潜在风险评估,提供了新的观察视角和量化工具。
The development of emerging technologies not only brings innovation and market opportunities, but also brings new challenges for science and technology governance. The theory of Collingridge dilemma suggests that the social governance of technology is hindered because when negative externalities of a specific technology emerge, it has become deeply entangled with human society. Therefore, how to identify or foresee the potential risks of emerging technologies in the early or initial stages is of great significance for the formulation and improvement of relevant science and technology policies. Identifying the early risks of emerging technologies is a scientific problem due to the sparse and difficult-to-identify signals. Based on the proposed three dimensions of researcher knowledge, enterprise cognition and individual perception, this paper used academic papers, patents, enterprise annual reports, and social media data to construct a quantitative framework for identifying emerging technology risks. An empirical test was conducted by using the example of autonomous driving technologies. The theoretical and empirical analyses showed that the integrated analysis framework based on deep learning and multi-source data can further mine potential risk signals of emerging technologies, thus providing more diverse decision-making references for science and technology risk governance. Among various deep learning methods, the Siamese-BERT twin network model has better risk signal mining effects for emerging technologies. Regarding autonomous driving technology, the empirical analysis showed that potential risks involving many different fields require attention from relevant policy and supervision departments. This paper has presented a theoretical and quantitative analysis framework based on deep learning for emerging technology risk analysis, which has further enriched the current theoretical and methodological system of emerging technology management from the perspectives of knowledge management and text semantic mining, and it will provide a new perspective and tools for potential risk assessment in the early stages of emerging technology evolution.
新兴技术风险 / 风险识别 / 多源数据融合 / 深度学习 / 知识基础
emerging technology risk / risk identification / multi-source data fusion / deep learning / knowledge base
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陈瑜, 马永驰. 新兴技术社会风险化解的前瞻性治理特征[J]. 科技进步与对策, 2022, 39 (10): 122-130.
新兴技术这柄“双刃剑”虽然给国家带来新发展动能，但也同时引发诸多社会风险，如何化解新兴技术社会风险成为新兴技术治理面临的难题。前瞻性治理研究为新兴技术社会风险化解提供了一些思考，但是相关研究较为分散和模糊，相关经验难以奏效。运用文本分析法和层次分析法，聚焦治理主体、过程和结果3个要素，提炼新兴技术社会风险化解的前瞻性治理特征，并在中国情境下检验其适用性。结果表明，公众参与结果纳入既定政策议程、否决权、新兴技术公众参与法律法规等前瞻性特征得到专家一致认同，认为它们是新兴技术社会风险化解的必要条件。研究结论对提高新兴技术社会风险治理绩效具有一定理论启示。
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陈捷, 吴仲琦, 代涛. 未来技术风险识别框架研究:基于技术经济安全视角[J]. 中国科学院院刊, 2023, 38 (4): 570-579.
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孙典, 薛澜, 张路蓬. 新兴技术风险感知扩散机理分析[J]. 科学学研究, 2021, 39 (1): 2-11.
第四次工业革命的到来，催生了新兴技术的快速发展。社会公众在享受新科技带来的便利同时，会对新兴技术所引发的未知风险产生一定的恐慌与抗拒心理，并经由特定的渠道进行扩散，产生风险感知的耦合效应。因此，掌握社会系统中新兴技术风险感知的扩散规律，对于新兴技术风险的治理具有重要的理论与实践意义。本文界定了风险感知扩散的耦合概念，分析了新兴技术风险感知在社会系统中的“耦合—演化”扩散机理，构建了风险感知的社会扩散量化模型，并通过数值仿真，探讨了内、外部不同要素对新兴技术风险感知扩散的耦合影响及风险感知社会扩散效率。研究结果表明，随着个体对新兴技术风险的心理距离与公众参与新兴技术风险治理程度的增加，风险感知在社会系统中扩散的叠加效应逐渐减弱，独立效应逐渐增强，风险感知的扩散效率逐渐降低；而随着个体对传播者信任程度的提高，风险感知在社会系统中扩散的吸引效应作用逐渐凸显。
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南方, 沈云怡, 韩炳阳, 等. “地平线欧洲”计划设计与管理的启示[J]. 科技导报, 2020, 40(17): 7-14.
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宋艳, 陈琳, 李琴, 等. 人工智能伦理风险感知、信任与公众参与[J]. 科学学研究, 2022, 40(7):1153-1171.
随着人工智能的井喷式发展，其涉及的伦理风险，也从科幻作品中走进现实，成为众多主体热议的话题。本文以技术接受模型及风险感知理论为基础，以信任为中介，构建了公众对于人工智能伦理风险的感知与其参与风险治理意愿的研究框架，并通过实证检验了相关假设。结果显示：人工智能伦理风险感知对公众参与意向具有显著的负向影响，其中公众对科研机构和政府的信任在人工智能伦理风险感知与公众参与之间起部分中介作用。该结论为构建“政府主导、专家引领、公众参与、社会监督”的治理新格局提供了科学依据，对于新兴技术实现科技向善具有重要的现实意义。
With the blowout development of artificial intelligence, the ethical risks involved in it have also come into reality from science fiction works, and have become a hot topic for many subjects. Based on the technology acceptance model and risk perception theory, based on trust as a mediation, this paper constructs a research framework for the public's perception of artificial intelligence ethical risks and their willingness to participate in risk governance, and empirically tested the relevant hypotheses. The results show that AI ethical risk perception has a significant negative impact on public participation intentions. Among them, the public’s trust in scientific research institutions and the government plays a part of the mediating role between AI ethical risk perception and public participation. This conclusion provides a scientific basis for the construction of a new governance pattern of "government-led, expert-led, public participation, and social supervision", and has important practical significance for emerging technologies to achieve the “Tech for Social Good”.
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郭丕斌, 张爱琴. 负责任创新、动态能力与企业绿色转型升级[J]. 科研管理, 2021, 42 (7): 31-39.
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苏屹, 王文静. 负责任创新:研究述评与展望[J]. 科研管理, 2021, 42 (11): 8-15.
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肖雷波, 柯文. 技术评估中的科林格里奇困境问题[J]. 科学学研究, 2012, 30 (12): 1789-1794.
科林格里奇困境是技术评估中一个十分著名的难题。本文首先分析了它本身包含的三个维度，即时间维度、知识维度和权力维度，并指出它的理论基础其实就是传统实证主义科技观。接着借助于二十世纪80年代从STS中发展出来并从根本上颠覆传统实证主义科技观的技科学视角，对它的三个维度进行重新解释与修正，最后消解了这个困境，这能为我国技术评估工作带来一些有益的新启示。
Collingridge’s Dilemma is a very famous problem in technology assessment.This Paper first analyzes three dimensions of it: time, knowledge and power, and points out that the theory base of the dilemma is the traditional positivism view of science and technology. Then reexplains and modifies the meanings of its three dimensions from the technoscience perspective which has developed from STS in the 1980s and overturned the traditional positivism view of science and technology. Such a technoscience perspective totally solves the dilemma and brings some new and helpful inspirations to our technology assessment work.
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顾益, 陶迎春. 扩展的行动者网络:解决科林格里奇困境的新路径[J]. 科学学研究, 2014, 32 (7): 982-986.
科林格里奇困境是技术的社会控制困境。科林格里奇本人试图通过使技术具可改正性、可控制性和可选择性，通过改变技术决策来解决该困境。然而，该外在于技术的建构网络的解决方案面临着控制者和知识等方面的问题，难以有效地预测和调整技术。扩展的行动者网络试图将对技术的控制内化于技术建构的行动者网络中，将对技术进行控制的时间覆盖技术建构及其迭代建构的全部过程，通过不断扩展异质的行动者，扩展嵌入、非嵌入的编码以及意会知识，在扩展的技术建构中实现对技术的有效控制。
The Collingridge’ dilemma is the dilemma of the social control of technology. Collingridge proposed a solution to this dilemma, which is changing decisions to the technology of corrigibility, controllability and flexibility. However, this solution that is out of technology construction network faces problems of controllers and knowledge, cannot predict and adjust technology effectively. The extended actor- network tries to control the technology inside of technology construction, by way of extending the control time cover the process of technology construction, extending heterogeneous actors and extending embedded, non- embedded and tacit knowledge and extending technology construction itself.
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李牧南, 王流云. 三维打印技术的潜在风险识别:跨学科主题词挖掘视角[J]. 科研管理, 2019, 40 (1): 89-104.
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李牧南, 赖华鹏. 基于专利文本挖掘的智慧城市技术热点分析[J]. 科技管理研究, 2023, 43(9): 132-139.
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李牧南, 王业信. 基于LDA-KeyBERT模型的技术预见:以工业互联网为例[J]. 创新科技, 2023, 23(7): 53-65.
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周晨, 王璞. 新兴技术协作治理:运作过程和机制研究:基于美国自动驾驶汽车管理实践的分析[J]. 科学学研究, 2024, 42(6):1136-1144.
资源与信息碎片化、技术不确定性，以及多元价值和利益冲突使得新兴技术治理面临的问题愈加复杂，亟需利益相关主体间的协同合作。在此背景下，探索新兴技术协作治理运行机制具有重要的现实意义。论文在考察新兴技术协作治理内涵的基础上，结合协作治理理解模型，构建了新兴技术协作治理的运作过程分析框架。同时，通过对美国自动驾驶汽车管理实践的长时段分析，探究各方如何达成协作并实现治理目标的过程与机制。研究发现，新兴技术协作治理达成的关键在于各方就共同的治理目标展开协调有序的协作行动，而该过程的实现有赖于政府部门主导的协调机制、多渠道和制度化的协商机制，以及面向技术创新的激励机制，它们在实践中起到协调协作方向和具体行动、支撑协作有效运转以及提升协作主体治理能力的作用。本研究有助于打开新兴技术协作治理实现过程中的“黑箱”，识别其内在运行机制，对新兴技术协作治理理论的丰富和实践有所裨益。资源与信息碎片化、技术不确定性，以及多元价值和利益冲突使得新兴技术治理面临的问题愈加复杂，亟需利益相关主体间的协同合作。在此背景下，探索新兴技术协作治理运行机制具有重要的现实意义。论文在考察新兴技术协作治理内涵的基础上，结合协作治理理解模型，构建了新兴技术协作治理的运作过程分析框架。同时，通过对美国自动驾驶汽车管理实践的长时段分析，探究各方如何达成协作并实现治理目标的过程与机制。研究发现，新兴技术协作治理达成的关键在于各方就共同的治理目标展开协调有序的协作行动，而该过程的实现有赖于政府部门主导的协调机制、多渠道和制度化的协商机制，以及面向技术创新的激励机制，它们在实践中起到协调协作方向和具体行动、支撑协作有效运转以及提升协作主体治理能力的作用。本研究有助于打开新兴技术协作治理实现过程中的“黑箱”，识别其内在运行机制，对新兴技术协作治理理论的丰富和实践有所裨益。资源与信息碎片化、技术不确定性，以及多元价值和利益冲突使得新兴技术治理面临的问题愈加复杂，亟需利益相关主体间的协同合作。在此背景下，探索新兴技术协作治理运行机制具有重要的现实意义。论文在考察新兴技术协作治理内涵的基础上，结合协作治理理解模型，构建了新兴技术协作治理的运作过程分析框架。同时，通过对美国自动驾驶汽车管理实践的长时段分析，探究各方如何达成协作并实现治理目标的过程与机制。研究发现，新兴技术协作治理达成的关键在于各方就共同的治理目标展开协调有序的协作行动，而该过程的实现有赖于政府部门主导的协调机制、多渠道和制度化的协商机制，以及面向技术创新的激励机制，它们在实践中起到协调协作方向和具体行动、支撑协作有效运转以及提升协作主体治理能力的作用。本研究有助于打开新兴技术协作治理实现过程中的“黑箱”，识别其内在运行机制，对新兴技术协作治理理论的丰富和实践有所裨益。资源与信息碎片化、技术不确定性，以及多元价值和利益冲突使得新兴技术治理面临的问题愈加复杂，亟需利益相关主体间的协同合作。在此背景下，探索新兴技术协作治理运行机制具有重要的现实意义。论文在考察新兴技术协作治理内涵的基础上，结合协作治理理解模型，构建了新兴技术协作治理的运作过程分析框架。同时，通过对美国自动驾驶汽车管理实践的长时段分析，探究各方如何达成协作并实现治理目标的过程与机制。研究发现，新兴技术协作治理达成的关键在于各方就共同的治理目标展开协调有序的协作行动，而该过程的实现有赖于政府部门主导的协调机制、多渠道和制度化的协商机制，以及面向技术创新的激励机制，它们在实践中起到协调协作方向和具体行动、支撑协作有效运转以及提升协作主体治理能力的作用。本研究有助于打开新兴技术协作治理实现过程中的“黑箱”，识别其内在运行机制，对新兴技术协作治理理论的丰富和实践有所裨益。资源与信息碎片化、技术不确定性，以及多元价值和利益冲突使得新兴技术治理面临的问题愈加复杂，亟需利益相关主体间的协同合作。在此背景下，探索新兴技术协作治理运行机制具有重要的现实意义。论文在考察新兴技术协作治理内涵的基础上，结合协作治理理解模型，构建了新兴技术协作治理的运作过程分析框架。同时，通过对美国自动驾驶汽车管理实践的长时段分析，探究各方如何达成协作并实现治理目标的过程与机制。研究发现，新兴技术协作治理达成的关键在于各方就共同的治理目标展开协调有序的协作行动，而该过程的实现有赖于政府部门主导的协调机制、多渠道和制度化的协商机制，以及面向技术创新的激励机制，它们在实践中起到协调协作方向和具体行动、支撑协作有效运转以及提升协作主体治理能力的作用。本研究有助于打开新兴技术协作治理实现过程中的“黑箱”，识别其内在运行机制，对新兴技术协作治理理论的丰富和实践有所裨益。资源与信息碎片化、技术不确定性，以及多元价值和利益冲突使得新兴技术治理面临的问题愈加复杂，亟需利益相关主体间的协同合作。在此背景下，探索新兴技术协作治理运行机制具有重要的现实意义。论文在考察新兴技术协作治理内涵的基础上，结合协作治理理解模型，构建了新兴技术协作治理的运作过程分析框架。同时，通过对美国自动驾驶汽车管理实践的长时段分析，探究各方如何达成协作并实现治理目标的过程与机制。研究发现，新兴技术协作治理达成的关键在于各方就共同的治理目标展开协调有序的协作行动，而该过程的实现有赖于政府部门主导的协调机制、多渠道和制度化的协商机制，以及面向技术创新的激励机制，它们在实践中起到协调协作方向和具体行动、支撑协作有效运转以及提升协作主体治理能力的作用。本研究有助于打开新兴技术协作治理实现过程中的“黑箱”，识别其内在运行机制，对新兴技术协作治理理论的丰富和实践有所裨益。
The fragmentation of resources and information, technological uncertainty, as well as multiple values and conflicts of interest make the issues facing the governance of emerging technologies more complex, and it is in urgent need of cooperation among relevant bodies. In this context, it is of great practical significance to explore the operation mechanism of collaborative governance of emerging technologies. Based on investigating the connotation of collaborative governance of emerging technologies and combining the understanding model of collaborative governance, the paper constructs an analytical framework of the operational process of collaborative governance of emerging technologies. At the same time, through a long-term analysis of the management practices of autonomous vehicles in the United States, the process and mechanism of how all parties collaborate and achieve governance goals is explored. It is found that the key to achieving collaborative governance of emerging technologies lies in the coordinated and orderly cooperative actions of all parties to the common governance goal, and the realization of this process depends on the interaction of three mechanisms. Specifically, it includes the coordination mechanism led by government departments, the incentive mechanism oriented to technology innovation, and the multi-channel and institutionalized consultation mechanism. In practice, they play a role in coordinating the direction of cooperation and specific actions, supporting the effective operation of cooperation, and improving the governance ability of the collaborative subjects. This paper is helpful to open the "black box" in the implementation process of collaborative governance of emerging technologies and identify its internal operating mechanism, which is beneficial to the enrichment and practice of collaborative governance theory of emerging technologies.
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杨捷, 陈凯华, 穆荣平. 技术预见方法的回顾与展望[J]. 科学学与科学技术管理, 2022, 43(12): 3-13.
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李欣, 谢前前, 洪志生, 等. 基于社会感知分析的新兴技术发展趋势研究:以钙钛矿太阳能电池技术为例[J]. 科技进步与对策, 2018, 35(10): 15-24.
如何尽早捕捉有颠覆性潜力的新兴技术发展趋势，对企业研发投资决策和政府研发战略决策具有重要参考价值。针对论文文献和专利数据研究新兴技术发展趋势的局限性，提出基于社会感知分析的新兴技术发展趋势研究模型。首先，利用基于关键词语义关联与语义主题分析的数据挖掘方法对新兴技术感知信息进行有效萃取和分析；其次，通过对新兴技术社会感知的可视化与知识发现，分析新兴技术发展趋势；最后，以钙钛矿太阳能电池技术为案例进行研究，验证社会感知分析在揭示新兴技术发展趋势方面的可行性和有效性，为新兴技术发展趋势研究提供新视角。
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黄鲁成, 米兰, 吴菲菲. 面向老龄社会的新兴技术预测与评价研究[J]. 科研管理, 2022, 43(10): 51-60.
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樊春良, 李东阳. 新兴科学技术发展的国家治理机制:对美国国家纳米技术倡议(NNI) 20 年发展的分析[J]. 中国软科学, 2020(8):55-68.
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郭滕达, 胡志坚, 朱欣乐. 国家安全视域下新兴技术治理的中国路径[J]. 科学学研究, 2024, 42(8):1587-1595.
新兴技术的发展拓展了国家安全的时空领域，对经济、社会带来不可预知的冲击。从全球范围来看，新兴技术治理与国家安全实践面临很多挑战，例如，新兴技术治理手段难以跟上新兴技术发展步伐、新兴技术治理举措面临“科林格里奇困境”、新兴技术治理体系呈现碎片化特征，这些挑战成为国家安全视域下新兴技术治理研究的逻辑起点。后疫情时代，过度安全化倾向性下新兴技术治理能力的博弈仍将是大国关系的“新常态”。当前，我国维护国家安全和社会稳定的任务十分艰巨，面对近代百年未有之大变局，只有顺应科技创新、治理创新的潮流和趋势，抓住新兴技术治理中的重要着力点，对中国式现代化道路中的关键、短板、风险进行系统的战略考量，才能深入推进国家安全体系和能力现代化。本文建议，应推动我国新兴技术治理的范式转变，将信息化作为发展的战略主线、建立适应“无人区”科技创新规律的体制机制、探索构建以用促治的治理模式、做好应对大国博弈的预案、基于场景分析提供治理解决方案、营造更为开放的技术生态、构建平战结合的自适应机制，进而逐渐探索出中国式的新兴技术治理道路，为以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴提供解决方案。
新兴技术的发展拓展了国家安全的时空领域，对经济、社会带来不可预知的冲击。从全球范围来看，新兴技术治理与国家安全实践面临很多挑战，例如，新兴技术治理手段难以跟上新兴技术发展步伐、新兴技术治理举措面临“科林格里奇困境”、新兴技术治理体系呈现碎片化特征，这些挑战成为国家安全视域下新兴技术治理研究的逻辑起点。后疫情时代，过度安全化倾向性下新兴技术治理能力的博弈仍将是大国关系的“新常态”。当前，我国维护国家安全和社会稳定的任务十分艰巨，面对近代百年未有之大变局，只有顺应科技创新、治理创新的潮流和趋势，抓住新兴技术治理中的重要着力点，对中国式现代化道路中的关键、短板、风险进行系统的战略考量，才能深入推进国家安全体系和能力现代化。本文建议，应推动我国新兴技术治理的范式转变，将信息化作为发展的战略主线、建立适应“无人区”科技创新规律的体制机制、探索构建以用促治的治理模式、做好应对大国博弈的预案、基于场景分析提供治理解决方案、营造更为开放的技术生态、构建平战结合的自适应机制，进而逐渐探索出中国式的新兴技术治理道路，为以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴提供解决方案。
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