摘要:信息服務(wù)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的一個重要組成部分,它在國民經(jīng)濟發(fā)展中起著重要的作用。分析山東省各地區(qū)信息服務(wù)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,運用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對山東省各地區(qū)信息服務(wù)業(yè)發(fā)展水平進(jìn)行歸納分類,根據(jù)分析結(jié)果對各地區(qū)信息服務(wù)業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)研究。
關(guān)鍵詞:信息服務(wù)業(yè);信息產(chǎn)業(yè);山東省
中圖分類號:F127文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1001-148X(2007)03-0011-04
一、山東省各地區(qū)信息服務(wù)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
山東省地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展不平衡,濟南、青島、煙臺、威海、東營、淄博等東部沿海地區(qū)的信息服務(wù)業(yè)發(fā)展較快,而菏澤、德州、濱州等西部地區(qū)由于人均收入較低,在信息技術(shù)掌握和運用方面與東部沿海地區(qū)形成明顯的差異,從而嚴(yán)重制約了這些地區(qū)信息服務(wù)業(yè)的發(fā)展。從城鄉(xiāng)分布來看,山東省信息服務(wù)業(yè)主要集中在城市,而廣大的農(nóng)村地區(qū)基本上處于“盲區(qū)”狀態(tài)。
由于目前山東省乃至全國還沒有關(guān)于信息服務(wù)業(yè)的統(tǒng)一界定標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)計數(shù)據(jù),筆者在對山東省各地區(qū)信息服務(wù)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行調(diào)研的基礎(chǔ)上,考慮到數(shù)據(jù)收集的實際情況,主要通過電信、軟件與系統(tǒng)集成、固定電話、移動電話、上網(wǎng)用戶、廣播覆蓋率、電視覆蓋率、檔案館和圖書館數(shù)目等指標(biāo)對山東省各地區(qū)信息服務(wù)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行討論,如表1所示。
二、對各地市信息服務(wù)業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行數(shù)據(jù)分析
目前,關(guān)于分類的方法有許多,傳統(tǒng)的如統(tǒng)計聚類、模糊聚類等,比較新的如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等,下面通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對山東省17地市信息服務(wù)業(yè)進(jìn)行復(fù)雜分類。
(一)自組織網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)和算法
1981年T.Kohonen提出了自組織特征映射(Self-OrganizingFeatureMap,SOFM)網(wǎng)絡(luò)的概念,并給出了相應(yīng)的Kohonen神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。它是基于人的視網(wǎng)膜及大腦皮層對刺激的反應(yīng)而引出的。神經(jīng)生物學(xué)的研究結(jié)果表明:生物視網(wǎng)膜中,有許多特定的細(xì)胞,對特定的圖形(輸入模式)比較敏感,并使得大腦皮層中的特定細(xì)胞產(chǎn)生大的興奮,而其相鄰的神經(jīng)細(xì)胞的興奮程度被抑制。對于某一個輸入模式,通過競爭在輸出層中只激活一個相應(yīng)的輸出神經(jīng)元。多個輸入模式在輸出層中將激活多個神經(jīng)元,從而形成一個反映輸入數(shù)據(jù)的“特征圖形”。Kohonen網(wǎng)絡(luò)一般是由輸入層(模擬視網(wǎng)膜神經(jīng)元)和競爭層(模擬大腦皮層神經(jīng)元,也叫輸出層)構(gòu)成的兩層網(wǎng)絡(luò)。兩層之間的各神經(jīng)元實現(xiàn)雙向全連接,而且網(wǎng)絡(luò)中沒有隱含層,見圖1,有時競爭層各神經(jīng)元之間還存在橫向連接。
圖1自組織映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
圖2自組織映射神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法流程
Kohonen網(wǎng)絡(luò)的工作原理是:當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接受外界輸入模式時,將會分為不同的區(qū)域,各區(qū)域?qū)斎肽J骄哂胁煌捻憫?yīng)特征。也就是說,特征相近的輸入模式靠得比較近,差異大的分得比較開。在各神經(jīng)元連接權(quán)值的調(diào)整過程中,最鄰近的神經(jīng)元相互刺激,而較遠(yuǎn)的神經(jīng)元相互抑制,更遠(yuǎn)一些則具有較弱的刺激作用。由此可見,自組織特征映射網(wǎng)絡(luò)是無監(jiān)督分類方法,與傳統(tǒng)的分類方法相比,它所形成的分類中心能映射到一個曲面或平面上,并且保持拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不變。因此考慮網(wǎng)絡(luò)單元間的拓?fù)潢P(guān)系即網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),成為這一模型的關(guān)鍵。
SOFM的算法流程見圖2,其中p是輸入向量,w是權(quán)值矩陣,n是表示鄰域大小的量。同其他類型的自組織網(wǎng)絡(luò)一樣,SOFM的激活函數(shù)也是二值型函數(shù)。
其算法步驟為:
(1)權(quán)值初始化并選定鄰域的大小;
(2)提供一個新的輸入模式;
(3)計算距離:
通過這種無監(jiān)督的學(xué)習(xí),穩(wěn)定后的網(wǎng)絡(luò)輸出就對輸入模式生成自然的特征映射,從而達(dá)到自動聚類的目的。
(二)樣本數(shù)據(jù)的組織和網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
SOFM非線性分類器是用MATLAB語言構(gòu)建的。在MATLAB的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱中,提供了初始化權(quán)值、學(xué)習(xí)和訓(xùn)練、競爭激活等函數(shù),可以很方便地構(gòu)建出任意輸入和輸出神經(jīng)元的SOFM。
該方法構(gòu)建的SOFM非線性分類器是通過6個指標(biāo)對17個地市進(jìn)行聚類分析,其結(jié)構(gòu)見圖3。
網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計參數(shù)為:網(wǎng)絡(luò)初始權(quán)值為[0,1]之間的隨機數(shù),最大循環(huán)次數(shù)為1000次,基本學(xué)習(xí)速率Ir=0.2。輸入層參數(shù)采用功能分區(qū)指標(biāo)體系(表1)中的代表性指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)輸入層有6個神經(jīng)元,輸出層有3個單元,層次間的聯(lián)接權(quán)重見表2。
(三)聚類結(jié)果
根據(jù)實際情況(表3),把17地市劃分為三類:
第一類:濟南、青島、淄博、東營、煙臺、威海
第二類:濰坊、聊城、泰安、萊蕪、濟寧、濱州
第三類:德州、棗莊、日照、菏澤、臨沂
三、山東省信息服務(wù)業(yè)發(fā)展地域分析
根據(jù)以上神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法分類的結(jié)果并結(jié)合《山東半島城市群發(fā)展戰(zhàn)略研究》的研究成果,將山東省各地區(qū)信息服務(wù)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r分為以下三類進(jìn)行分析。
(一)山東半島城市群
山東半島城市群地處我國京津塘城市經(jīng)濟圈和長江三角洲經(jīng)濟圈之間的東、中部沿海,包括濟南、青島、煙臺、威海、日照、東營、濰坊、淄博等八市,總面積7.3萬平方公里,占全省的46.6%;總?cè)丝?905萬,占全省的43%。2004年生產(chǎn)總量占全省的64.0%,對全省經(jīng)濟增長的貢獻(xiàn)率為64.8%,拉動經(jīng)濟增長10.9個百分點,電信收入251億元,占全省的62.1%。山東半島城市群是山東對外開放的前沿、經(jīng)濟發(fā)展的支柱、社會文化發(fā)展的重心,區(qū)位優(yōu)勢明顯,發(fā)展基礎(chǔ)好,經(jīng)濟關(guān)系密切,是全國區(qū)域經(jīng)濟中最具發(fā)展活力的地區(qū)之一。山東半島城市群的經(jīng)濟實力比較強,能為其信息服務(wù)業(yè)發(fā)展提供龐大而充足的資金支持;城市化發(fā)展水平比較高,大型企業(yè)比較集中,對信息服務(wù)業(yè)的帶動作用非常明顯,吸引了一大批高水平的人才隊伍,信息化政策制定比較得當(dāng),非常符合自身的信息化程度,能夠?qū)ΠY下藥,找出問題并及時解決;同時信息服務(wù)業(yè)本身的發(fā)展需要溝通、共享,山東半島城市群地處于沿海位置,地理條件優(yōu)厚,能較好地與海內(nèi)外進(jìn)行溝通交流。
濟南作為省會城市,與一般城市相比,集聚資源、集聚要素的能力更強,信息服務(wù)業(yè)基礎(chǔ)堅實,市場容量和發(fā)展空間更大,發(fā)展信息服務(wù)業(yè)的優(yōu)勢更加突出。特別是發(fā)達(dá)的信息網(wǎng)絡(luò)和豐富的科教資源,使?jié)铣蔀槿肆骱托畔⒘鞯闹匾⒌兀瑸樾畔⒎?wù)業(yè)的發(fā)展提供了得天獨厚的條件。從表1可以看出濟南在軟件與系統(tǒng)集成、固定電話、上網(wǎng)用戶、廣播電視覆蓋率、圖書館和檔案館等指標(biāo)都處于領(lǐng)先地位。
青島作為半島城市群的龍頭,是山東國民經(jīng)濟與電子信息產(chǎn)業(yè)龍頭,是國家首批電子信息產(chǎn)業(yè)基地,信息化建設(shè)步伐較快,擁有較多重要的科研機構(gòu);電子信息產(chǎn)業(yè)是青島市實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),2004年全市電子信息產(chǎn)品制造業(yè)實現(xiàn)銷售收入1541.7億元,增長24.8%;實現(xiàn)利稅63.7億元,增長26.4%;青島軟件業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速壯大,中天科技、高校軟控、海信網(wǎng)絡(luò)科技等一大批優(yōu)秀骨干企業(yè)不斷涌現(xiàn)。青島市堅持以建設(shè)區(qū)域性信息中心為目標(biāo),以建設(shè)數(shù)字青島為重點,以信息資源開發(fā)利用為核心,全面實施“信息強市”戰(zhàn)略,加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。
濟南、青島信息服務(wù)業(yè)發(fā)展需求潛力巨大,具有中心城市輻射功能,有利于擴大服務(wù)范圍。相對發(fā)達(dá)的信息制造業(yè),特別是重點產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈的延伸,會極大地拓展相關(guān)服務(wù)業(yè)的發(fā)展空間,對現(xiàn)代物流、商務(wù)服務(wù)、信息咨詢等產(chǎn)生巨大的市場需求。濟南、青島的城市化水平,人均可支配收入、人均社會消費品零售總額位居省內(nèi)各城市前列,在國內(nèi)同等城市也居中上水平,能夠享受信息服務(wù)的人數(shù)相對較多,居民消費結(jié)構(gòu)的升級和消費層次的多樣化,將對信息服務(wù)業(yè)產(chǎn)生巨大的需求。
在整個山東省,日照市的信息服務(wù)業(yè)的綜合評價得分僅比荷澤、臨沂高,排在倒數(shù)第三的位置上。在半島城市群中,日照信息服務(wù)業(yè)水平是最低的,尤其是電信、軟件和上網(wǎng)用戶比率等指標(biāo),所以日照市應(yīng)當(dāng)抓住機遇利用處于半島城市群的優(yōu)勢跨越式發(fā)展信息服務(wù)業(yè)。淄博、東營、煙臺、濰坊、威海等城市要充分利用自身優(yōu)勢,克服缺點,充分利用處于半島城市群的優(yōu)勢積極發(fā)展壯大信息服務(wù)業(yè)。
(二)中部地區(qū)
中部地區(qū)地處魯中腹地包括泰安、萊蕪、濟寧、棗莊等四市,總面積2.52萬平方公里,占全省的16.1%;總?cè)丝?849萬,占全省的20%。2004年生產(chǎn)總量占全省的16.5%,電信收入占全省的13.2%。中部地區(qū)經(jīng)濟實力一般,其可供信息服務(wù)業(yè)使用的資金也相對不如山東半島城市群地區(qū)多;中部地區(qū)城市化發(fā)展水平在50%-60%之間,沒有較大型的城市,總體實力偏弱,直接影響到城市功能的發(fā)揮,有接近一半的地區(qū)是農(nóng)村,發(fā)展相對落后,大型企業(yè)比較分散且數(shù)量不多,對信息服務(wù)業(yè)的帶動作用不太明顯;缺乏中心城市的輻射帶動作用,人均可支配收入不高,軟件系統(tǒng)集成等信息相關(guān)產(chǎn)業(yè)比較落后。
(三)西部地區(qū)
西部地區(qū)包括德州、濱州、聊城、菏澤、臨沂等五市,總面積5.85萬平方公里,占全省的37.3%;總?cè)丝?398萬,占全省的37%。2004年生產(chǎn)總量占全省的19.5%,電信收入占全省的24.7%。近年來,西部地區(qū)保持了較高的增長速度,其中菏澤、德州、濱州等市增速均在17%以上。西部地區(qū)的基礎(chǔ)能力、資金能力與前面這兩類地區(qū)相比尚有較大差距,因而其信息服務(wù)業(yè)發(fā)展存在較大困難;西部地區(qū)的信息服務(wù)業(yè)發(fā)展缺乏科學(xué)周密的規(guī)劃、信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中存在重硬件輕軟件和重使用輕管理等諸多問題;同時西部地區(qū)地處山東省邊境,信息化水平比較低,城市化發(fā)展水平在30%-50%之間,有一半以上地區(qū)是農(nóng)村,發(fā)展比較落后,大型企業(yè)比較分散且數(shù)量很少,對信息服務(wù)業(yè)的帶動作用不明顯。該地區(qū)大部分地市還沒有建立信息相關(guān)產(chǎn)業(yè)的管理機構(gòu),軟件與系統(tǒng)集成業(yè)幾乎是空白。
四、結(jié)束語
總體來說,經(jīng)濟發(fā)展水平及市場化程度高的地區(qū),信息服務(wù)業(yè)發(fā)展水平較高,經(jīng)濟發(fā)展水平及市場化程度低的地區(qū),信息服務(wù)業(yè)發(fā)展水平較低。山東省信息服務(wù)業(yè)發(fā)展的不平衡在很大程度上影響了山東省的整體水平,限制了全省“信息化帶動工業(yè)化、大省變強省”的進(jìn)程。因此,要想方設(shè)法協(xié)調(diào)省內(nèi)各地區(qū)信息服務(wù)業(yè)的發(fā)展。從國內(nèi)外地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展的經(jīng)驗看,縮小地區(qū)差距不能靠犧牲發(fā)達(dá)地區(qū)的利益、抑制發(fā)達(dá)地區(qū)的發(fā)展來實現(xiàn),而應(yīng)當(dāng)靠加快落后地區(qū)更快地發(fā)展,在“共同發(fā)展”中逐步解決差距。也就是說,解決地區(qū)差距,作為正確的選擇,應(yīng)當(dāng)在繼續(xù)翹起山東省區(qū)域“龍頭”,提高和擴張山東半島城市群經(jīng)濟質(zhì)量和規(guī)模的同時,最大限度地爭取山東中西部落后地區(qū)的啟動和發(fā)展。
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