基于熵權(quán)法的高?？萍汲晒u(píng)價(jià)①——以遼寧省高校為例

丁　華，孫 萍

（東北大學(xué)，遼寧 沈陽(yáng) 110819）

基于熵權(quán)法的高?？萍汲晒u(píng)價(jià)①——以遼寧省高校為例

丁華，孫 萍

（東北大學(xué)，遼寧 沈陽(yáng) 110819）

運(yùn)用熵權(quán)法對(duì)高?？萍汲晒M(jìn)行評(píng)價(jià)能更科學(xué)地反映高校的科技創(chuàng)新水平。以遼寧省27所高校為研究對(duì)象，運(yùn)用熵值法計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重，建立基于熵權(quán)法的高?？萍汲晒C合評(píng)價(jià)模型。分析發(fā)現(xiàn)：科技資源投入直接影響科研成果的產(chǎn)出以及轉(zhuǎn)化效率，是影響高校科技成果產(chǎn)出的關(guān)鍵因素；綜合性大學(xué)和部屬高校的科技成果水平相對(duì)較高；各高校的科技成果水平呈現(xiàn)出區(qū)域性差異；各大學(xué)在科技創(chuàng)新過(guò)程中要注意揚(yáng)長(zhǎng)避短、辦出特色，特別是應(yīng)該集中優(yōu)勢(shì)資源主攻某一項(xiàng)或某幾項(xiàng)指標(biāo)以拉開(kāi)與其他高校的距離。

熵權(quán)法；高校；科技成果評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)和分析地方高?？萍汲晒?，對(duì)地方政府及有關(guān)部門(mén)的科技管理工作具有重要的理論和實(shí)際指導(dǎo)價(jià)值。目前，國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界對(duì)高校科技成果的評(píng)價(jià)，多運(yùn)用層次分析法、灰色關(guān)聯(lián)度、三階段DEA模型、AHP/DEA評(píng)價(jià)模型等主觀賦權(quán)法對(duì)高校科技成果進(jìn)行多目標(biāo)評(píng)價(jià)，并取得了一定的成效［1］。本文運(yùn)用客觀賦權(quán)的熵權(quán)法對(duì)高?？萍汲晒笜?biāo)賦權(quán)，建立了基于熵權(quán)法的高?？萍汲晒C合評(píng)價(jià)模型，運(yùn)用該模型對(duì)遼寧省27所高校2013年的科技成果進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析對(duì)各高校的科技創(chuàng)新發(fā)展提出了對(duì)策建議。

一、指標(biāo)選取和數(shù)據(jù)來(lái)源

高校科技成果評(píng)價(jià)指標(biāo)是評(píng)價(jià)高?？萍汲晒降墓ぞ摺？紤]到現(xiàn)實(shí)高?？萍汲晒奶攸c(diǎn)和數(shù)據(jù)的可比較性、可收集性，以及立足于為遼寧省地方政府及有關(guān)部門(mén)的科技管理工作提供理論支持的出發(fā)點(diǎn)，本文借鑒《遼寧省教育統(tǒng)計(jì)年鑒》中的指標(biāo)分類(lèi)，將高?？萍汲晒譃榭蒲姓n題和科研成果兩個(gè)一級(jí)指標(biāo)，每個(gè)指標(biāo)又按照自然科學(xué)、人文與社會(huì)科學(xué)分類(lèi)，最終形成16個(gè)三級(jí)指標(biāo)，27個(gè)四級(jí)指標(biāo)，從而建立起相應(yīng)的指標(biāo)體系。由于該指標(biāo)體系來(lái)源于官方統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，因此具有更好的實(shí)用性和指導(dǎo)意義，這也是本文選取該指標(biāo)體系的重要原因（見(jiàn)表1）。

用熵權(quán)法計(jì)算指標(biāo)權(quán)重需要大量的歷史數(shù)據(jù)，為此本文選取了遼寧省教育廳主編的《遼寧省教育統(tǒng)計(jì)年鑒》中遼寧省內(nèi)27所普通高等學(xué)校2004-2013年，共10年的高?？萍汲晒麛?shù)據(jù)。評(píng)價(jià)對(duì)象范圍覆蓋了全省2所“985工程”院校、4所“211工程”院校、部分行業(yè)特色鮮明的原部委屬院校、省內(nèi)綜合性大學(xué)以及師范大學(xué)、醫(yī)科大學(xué)等專(zhuān)門(mén)院校。將這些院校進(jìn)行編號(hào)分別為，院校1、院校2、...、院校27。

表1：高?？萍汲晒u(píng)價(jià)指標(biāo)體系

二、基于熵權(quán)法的高校科技成果評(píng)價(jià)模型

設(shè)評(píng)價(jià)矩陣為X={xijk}，i代表年份，j代表學(xué)校，k代表評(píng)價(jià)指標(biāo)，i的取值為1，2，...，10，分別代表2004，2005，...，2013，共10個(gè)年份；j的取值范圍為1，2，...，27，分別代表本文選取的27所大學(xué)；k的取值范圍為1，2，...，30，分別代表30個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，其中四級(jí)指標(biāo)27個(gè)，三級(jí)指標(biāo)3個(gè)，則評(píng)價(jià)矩陣如下：

對(duì)所有學(xué)校的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，得出每個(gè)指標(biāo)的概率p分布情況。計(jì)算公式如下：

熵的物理含義是混亂度，混亂度越大就越無(wú)秩序，在概率上的表現(xiàn)就是概率分布越均勻，根據(jù)最大熵定理：當(dāng)事件為等概率分布時(shí)，熵值最大，如果事件有n個(gè)元素，概率分布為1/n，最大熵為ln(n)。根據(jù)概率p(xijk)可以求出第k個(gè)指標(biāo)的熵值Hk：

rk可以定義不重要度是因?yàn)?，根?jù)最大熵定理，當(dāng)事件等概率分布時(shí)達(dá)到熵值的最大值，即ln(n)，n為事件的個(gè)數(shù)，此時(shí)的概率分布為1/n，這時(shí)就達(dá)到了不重要程度的極限值，成了指標(biāo)的背景。只要概率的分布有差異，這時(shí)的熵值都會(huì)小于ln(n)，因此可以定義該熵值與極大值的比值作為衡量重要程度的標(biāo)量。當(dāng)rk=1時(shí)，說(shuō)明該指標(biāo)是均勻分布，是最不重要的指標(biāo)，可以在指標(biāo)評(píng)價(jià)體系中刪除，rk=0時(shí)指標(biāo)最重要。當(dāng)rk=0時(shí)，說(shuō)明某個(gè)指標(biāo)只有一個(gè)被評(píng)價(jià)者有，而其他被評(píng)價(jià)者沒(méi)有，說(shuō)明該指標(biāo)非常重要。rk的指標(biāo)滿(mǎn)足：

0≤rk≤1

但rk給出的是不重要程度，而在評(píng)比過(guò)程中更需要知道的是重要程度，進(jìn)而根據(jù)重要程度來(lái)確定權(quán)重。重要度可用qk來(lái)代表，計(jì)算公式為：

qk=1-rk（qk也滿(mǎn)足0≤qk≤1）

可見(jiàn)qk值越大，越重要，當(dāng)qk=0時(shí)，表示不重要可以刪除的指標(biāo)，當(dāng)qk=1時(shí)，表示是最重要的指標(biāo)。

根據(jù)指標(biāo)的重要度qk確定指標(biāo)權(quán)重，具體方法是將n個(gè)指標(biāo)的重要度進(jìn)行歸一化處理，每一個(gè)重要度所占的比例即為權(quán)重值，權(quán)重值wk定義如下：

根據(jù)上述公式和2004-2013年的數(shù)據(jù)可以計(jì)算出各指標(biāo)的熵值H、不重要度r、重要度q和權(quán)重w（見(jiàn)表2）。

表2：各指標(biāo)的熵值H、不重要度r、重要度q和權(quán)重w

三、用熵權(quán)重對(duì)2013年遼寧省部分高?？萍汲晒M(jìn)行評(píng)價(jià)

利用以上方法所計(jì)算出的權(quán)重，對(duì)遼寧省高校的科技成果進(jìn)行年度考核，以2013年的數(shù)據(jù)為例，2013年各高校的數(shù)據(jù)可以形成27行、30列的數(shù)據(jù)表，其歸一化計(jì)算公式如下：

其中，pjk代表Xjk歸一化處理后的取值。根據(jù)歸一化處理結(jié)果pjk和各指標(biāo)的權(quán)重值wk可以計(jì)算各高校的綜合得分zj，計(jì)算公式為：

由此可計(jì)算出遼寧省部分高校2013年科技成果評(píng)價(jià)排名結(jié)果（見(jiàn)表3）。

表3：基于熵權(quán)法計(jì)算出的遼寧省部分高校2013年科技成果評(píng)價(jià)排名

從評(píng)價(jià)結(jié)果可以看出，科技資源投入直接影響科研成果的產(chǎn)出以及轉(zhuǎn)化效率，是影響高?？萍汲晒a(chǎn)出的關(guān)鍵因素?！?85工程”高校由于資金投入和吸引高水平科研人員較多，科研實(shí)力雄厚，科技成果遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他高校。非“985工程”和非“211工程”高校由于科研規(guī)模及科研經(jīng)費(fèi)有限，科技成果產(chǎn)出明顯落后于“985工程”高校，但與“211工程”高校的差距卻并不明顯（見(jiàn)圖1）。按高校的隸屬類(lèi)型分析，部屬高校由于科研資源投入較多，資源獲取相對(duì)容易，科技成果產(chǎn)出要高于地方高校，與部屬高校相比，地方高校大部分科研項(xiàng)目依賴(lài)政府撥款，科研經(jīng)費(fèi)數(shù)量有限，科技成果產(chǎn)出能力較弱（見(jiàn)圖2）。

圖1　按國(guó)家投資區(qū)別分析

圖2　按高校隸屬類(lèi)型分析

按學(xué)校類(lèi)型分類(lèi)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：綜合性大學(xué)科技成果水平相對(duì)較高，其次為師范院校、農(nóng)業(yè)院校、醫(yī)藥院校、工科院校（見(jiàn)圖3）。綜合性大學(xué)學(xué)科門(mén)類(lèi)齊全，科技人員數(shù)量多，專(zhuān)業(yè)面廣，有利于對(duì)重大科研項(xiàng)目組織多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)和統(tǒng)籌規(guī)劃，資金能得以充分利用，并且科研成果較易于向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)換，因此，綜合性大學(xué)科技成果水平最高。按高校所處區(qū)域分析，沈陽(yáng)地區(qū)高校的科技成果水平略高于大連地區(qū)的高校，其他地區(qū)高校的科技成果水平則遠(yuǎn)低于這兩個(gè)地區(qū)的高校（見(jiàn)圖4）。

圖3　按高校行業(yè)類(lèi)型分析

圖4　按高校所處區(qū)域分析

由表2可以看出，這30個(gè)指標(biāo)中熵值最大的為H29=5.218，即人文、社會(huì)科學(xué)論文數(shù)量(B231)，對(duì)應(yīng)最小的權(quán)重為w29=0.007；熵值最小的為H26=1.011，即國(guó)家級(jí)人文、社會(huì)科學(xué)成果獎(jiǎng)(B211)，對(duì)應(yīng)最大的權(quán)重為w26=0.088。這說(shuō)明人文、社會(huì)科學(xué)論文數(shù)量各高校都差不多，因此該指標(biāo)就成為背景因素，從而不會(huì)對(duì)最終的評(píng)價(jià)結(jié)果產(chǎn)生重要影響，而國(guó)家級(jí)人文、社會(huì)科學(xué)成果獎(jiǎng)的數(shù)量各高校相差很大，所以該指標(biāo)的權(quán)重很大，對(duì)最終評(píng)價(jià)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生重要影響。由表3可以看出，院校24和院校27兩所非“985工程”和“211工程”院校的排名比較靠前，通過(guò)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，院校24在2013年國(guó)家社科基金單列學(xué)科（A23）中的課題數(shù)（A231）和當(dāng)年投入經(jīng)費(fèi)（A232）兩個(gè)指標(biāo)上的得分分別為10個(gè)課題和8.9萬(wàn)元經(jīng)費(fèi)，雖然經(jīng)費(fèi)數(shù)和課題數(shù)跟國(guó)家自然科學(xué)基金相比少得多，但由于其他高校在這兩個(gè)指標(biāo)上的得分幾乎為零0，導(dǎo)致該校在當(dāng)年的高?？萍汲晒u(píng)價(jià)中排名靠前。院校27在“863計(jì)劃”的課題數(shù)（A131）和當(dāng)年投入經(jīng)費(fèi)數(shù)(A132)以及國(guó)家級(jí)自然科學(xué)的科技成果獎(jiǎng)(B111)三個(gè)指標(biāo)上的得分，除了本省較為著名的兩所“985工程”院校之外，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他高校。從以上兩所高校的數(shù)據(jù)分析可以得出這樣的結(jié)論：各大學(xué)在科技創(chuàng)新過(guò)程中要注意揚(yáng)長(zhǎng)避短、辦出特色，特別是應(yīng)該集中優(yōu)勢(shì)資源主攻某一項(xiàng)或某幾項(xiàng)指標(biāo)以拉開(kāi)與其他高校的距離。

最后，值得注意的是，雖然熵權(quán)法根據(jù)來(lái)源于評(píng)價(jià)對(duì)象的大量歷史數(shù)據(jù)信息，通過(guò)評(píng)價(jià)指標(biāo)值構(gòu)成的判斷矩陣分析各指標(biāo)間的聯(lián)系程度及指標(biāo)所提供的信息量來(lái)客觀地決定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，完全排除了人為主觀因素的干擾，從而可在一定程度上避免目前高?？萍汲晒u(píng)價(jià)中常用的專(zhuān)家調(diào)查法、兩兩比較法、層次分析法等方法存在的主觀因素帶來(lái)的偏差［2］［3］，因而結(jié)果更公平可靠。但熵權(quán)法也存在一定的缺陷，由于完全采用歷史數(shù)據(jù)，忽略了各因素之間重要性比較，在實(shí)際運(yùn)用中應(yīng)配合其他評(píng)價(jià)方法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

［1］沈紅麗.因子分析法和熵值法在高?？萍紕?chuàng)新評(píng)價(jià)中的應(yīng)用［J］.河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，（2）：36-42.

［2］遲國(guó)泰，祝志川，張玉玲.基于熵權(quán)_G1法的科技評(píng)價(jià)模型及實(shí)證研究［J］.科學(xué)學(xué)研究，2008，（12）：1210-1220.

［3］劉長(zhǎng)義.基于模糊熵權(quán)的企業(yè)知識(shí)鏈管理績(jī)效評(píng)價(jià)［J］.安徽工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，（26）：88-90.

（責(zé)任編輯：楊玉；責(zé)任校對(duì)：于翔）

Evaluation Research of Sci-tech Achievements of Colleges and Universities Based on Entropy Weight Method

DING Hua，SUN Ping

（Northeastern University，Shenyang Liaoning110819）

Using entropy method to evaluate sci-tech achievements can reflect the level of scientific and technological innovation of universities more scientifically.Based on the data provided by Liaoning Province Education Statistical Yearbook,the entropy weight method is used to determine the weight of each index.The paper establishes a comprehensive evaluation model to assess sci-tech achievements of 27 universities in Liaoning Province.It is demonstrated that the resource input directly affects the output and conversion efficiency of scientific research，and it is the key factor that influence the output of sci-tech achievements of universities.The level of sci-tech achievements is regionally different from each other，and integrated colleges and universities and affiliated college is more prominent. The universities should pay attention to foster strengths and circumvent weaknesses，especially should focus advantage resources on a indicator.

entropy weight method；colleges and universities；evaluation of sci-tech achievements

G646

A

1674-5485（2016）07-0057-04

①遼寧省科技廳2013年軟科學(xué)規(guī)劃課題“遼寧省高?？萍假Y源優(yōu)化配置研究”（2013401031）。

丁華（1975-），男，遼寧沈陽(yáng)人，東北大學(xué)文法學(xué)院博士生，沈陽(yáng)化工大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院副教授，主要從事高等教育管理研究；孫萍（1962-），女，遼寧莊河人，東北大學(xué)文法學(xué)院院長(zhǎng)，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事公共政策與科技政策、行政管理改革的理論與實(shí)踐、教育管理。