職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)綜合評價(jià)

山紅梅　姚晨靜　周宇

摘 要：職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，對于提高培訓(xùn)實(shí)效性、減輕監(jiān)管負(fù)擔(dān)、改善管理績效具有重要意義。在建立職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)綜合評價(jià)指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，提出一個(gè)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的綜合評價(jià)模型，并通過實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)模型的可行性。

關(guān)鍵詞：職業(yè)農(nóng)民；視頻監(jiān)管系統(tǒng)；BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

中圖分類號：G728 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-291X（2017）06-0092-04

引言

職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)是使用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控等技術(shù)對新型職業(yè)農(nóng)民培育活動實(shí)現(xiàn)全程網(wǎng)絡(luò)化集中管理和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控等功能的信息系統(tǒng)[1]。該系統(tǒng)的投入使用為提高新型職業(yè)農(nóng)民培訓(xùn)的有效性和可控性，提高農(nóng)業(yè)管理決策的科學(xué)化與信息化提供了強(qiáng)有力的支撐。為了準(zhǔn)確、客觀、科學(xué)地評價(jià)職業(yè)農(nóng)民遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)，本文結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力，提出了一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)綜合評價(jià)方法，從系統(tǒng)開發(fā)和運(yùn)行的技術(shù)水平、性能、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、應(yīng)用效果等多角度予以評價(jià)，有效地避開了人為計(jì)取權(quán)重和相關(guān)系數(shù)計(jì)算等環(huán)節(jié)，達(dá)到了評價(jià)結(jié)果的客觀性、科學(xué)性，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。

一、系統(tǒng)評價(jià)指標(biāo)體系

考慮到職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)開發(fā)的主要目的是為了提高培訓(xùn)實(shí)效性、減輕監(jiān)管負(fù)擔(dān)、改善管理績效[2]。本文在設(shè)計(jì)系統(tǒng)評價(jià)指標(biāo)體系時(shí)，除了考慮系統(tǒng)技術(shù)水平評估外，還增加了能夠反映系統(tǒng)應(yīng)用效益和管理績效方面的評價(jià)指標(biāo)，以便項(xiàng)目施行者全面了解系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)行狀況，更好地滿足用戶的實(shí)際工作需求。綜合考慮這些因素，本文建立的職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)指標(biāo)評價(jià)體系，該體系包括兩層指標(biāo)集，共4個(gè)一級評價(jià)指標(biāo)和15個(gè)二級評價(jià)指標(biāo)[3～5]。其中一級指標(biāo)系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)，包括系統(tǒng)規(guī)劃科學(xué)性I11，系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)性I12，軟件質(zhì)量I13；一級指標(biāo)系統(tǒng)性能指標(biāo)包括系統(tǒng)可擴(kuò)充性I21，系統(tǒng)可靠性I22，系統(tǒng)可維護(hù)性I23，系統(tǒng)安全性I24；一級指標(biāo)系統(tǒng)效益指標(biāo)包括直接、間接經(jīng)濟(jì)效益I31、I32，社會效益I33；一級指標(biāo)系統(tǒng)管理績效指標(biāo)包括系統(tǒng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)程度I41；管理效率I42；資源利用率I43；成本節(jié)約量I44；用戶滿意度I45。

二、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計(jì)和訓(xùn)練

1.BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)綜合評價(jià)中，輸入因素為15個(gè)二級評價(jià)指標(biāo)，每個(gè)評價(jià)指標(biāo)采用專家打分的方法進(jìn)行評價(jià)，分值分別為1、0.7、0.5、0.3、0.1這5個(gè)等級，對應(yīng)的綜合評價(jià)等級為4個(gè)：0.7～1為優(yōu)，0.5～0.7為良，0.3～0.5為較差，0.3以下為差。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入節(jié)點(diǎn)n=15，輸出節(jié)點(diǎn)m=1，隱含層節(jié)點(diǎn)10。

2.模型訓(xùn)練?，F(xiàn)選取陜西省10個(gè)市區(qū)農(nóng)業(yè)局的專家評價(jià)數(shù)據(jù)做相關(guān)分析，如下表所示，其中“I11-I45”是15個(gè)指標(biāo)的專家評價(jià)值，“得分”是專家綜合評價(jià)的結(jié)果。由于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)各層的初始連接權(quán)值是任意的，因此必須先對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，從而使監(jiān)管系統(tǒng)效益評價(jià)的實(shí)際輸出值與期望輸出值的偏差盡可能的小[6～7]。

在職業(yè)農(nóng)民培育系統(tǒng)效益分析中，共有15個(gè)評價(jià)指標(biāo)，每個(gè)評價(jià)指標(biāo)采用專家打分的方法進(jìn)行評價(jià)，從高到低五等級的分值為1、0.7、0.5、0.3、0.1，對應(yīng)的綜合評價(jià)等級有4個(gè)，分別依次為優(yōu)、良、較差、差。下頁表1為專家對不同地區(qū)的各個(gè)指標(biāo)評價(jià)的相關(guān)數(shù)據(jù)。

選擇比較典型的8組樣本數(shù)據(jù)（表中前8組）作為訓(xùn)練信號，訓(xùn)練該網(wǎng)絡(luò)，其余兩組作為檢驗(yàn)樣本，模擬待評估的對象。在實(shí)際計(jì)算時(shí)，采用Matlab編程工具，其中Matlab神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱中包含多個(gè)不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具，可以方便快捷地進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)[7]。其中仿真訓(xùn)練樣本訓(xùn)練次數(shù)與輸出誤差的關(guān)系（如下頁圖所示）。從圖中可知，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練到1 000次時(shí)，達(dá)到所要求的誤差精度，證明該BP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行指控系統(tǒng)綜合效能評估時(shí)能夠滿足誤差精度和收斂速度的要求[7]。

本文中BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元轉(zhuǎn)化函數(shù)一般選用Sigmoid函數(shù)f（x）=1/（1+e-x）式（1）中，系數(shù)決定著S函數(shù)壓縮的程度，仿真結(jié)果（如下頁表2所示）。

上述實(shí)驗(yàn)中，表2、表3與表1進(jìn)行比較可以看出，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具的測試結(jié)果和專家實(shí)際的評價(jià)結(jié)果相符。因此，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用來進(jìn)行職業(yè)農(nóng)民培育監(jiān)管系統(tǒng)綜合評價(jià)，評價(jià)效果良好。

三、模型應(yīng)用

通過第三小節(jié)中，對職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)模型的建立和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法對其模型的訓(xùn)練，得到較好的評價(jià)模型。因此，運(yùn)用訓(xùn)練好的模型綜合評價(jià)楊凌和韓城職業(yè)農(nóng)民培育監(jiān)管系統(tǒng)。其中楊凌和韓城應(yīng)用監(jiān)管系統(tǒng)的各個(gè)指標(biāo)評價(jià)（如表4所示），應(yīng)用系統(tǒng)預(yù)測結(jié)果（如表5所示）。

從預(yù)測評價(jià)表5中可以看出，陜西省楊凌和韓城應(yīng)用職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)取得較好的結(jié)果。綜上所述，通過陜西省12個(gè)市區(qū)分別應(yīng)用職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)取得了較好的效果。其中優(yōu)占16%，良占67%，較差占17%。

結(jié)論與建議

職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)的評價(jià)是一項(xiàng)十分艱巨的工作。本文在建立職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)評價(jià)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仿真實(shí)驗(yàn)，取得了令人滿意的結(jié)果，該方法具有自適應(yīng)性、處理非線性問題的能力，避免了德爾菲法和模糊綜合評價(jià)方法中主觀因素對計(jì)取權(quán)重和相關(guān)系數(shù)的影響。為職業(yè)農(nóng)民培育監(jiān)管系統(tǒng)綜合評價(jià)預(yù)測提供了一種新的有效的解決途徑。

職業(yè)農(nóng)民培育遠(yuǎn)程視頻監(jiān)管系統(tǒng)有有益的一面，它節(jié)約了管理成本、提高了管理效率、增強(qiáng)了用戶滿意度，但也有不足的一面。特別偏遠(yuǎn)的地方網(wǎng)絡(luò)不發(fā)達(dá)，信號不穩(wěn)定，造成監(jiān)管障礙，綜合考慮系統(tǒng)技術(shù)、系統(tǒng)性能、系統(tǒng)效益和系統(tǒng)績效等多方面的因素，系統(tǒng)地進(jìn)一步推廣和應(yīng)用利大于弊。

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[責(zé)任編輯 吳 迪]