基于哈肯模型的農村社區信息化動態演進研究

霍明　張復宏　趙偉

〔摘要〕針對我國農村社區信息化過程中，由于對其發展演進階段無法準確把握造成的信息化設施利用效率不高、投資決策失誤和資源供需錯位等問題。根據信息化演進理論和我國農村社區信息化發展的實踐，將農村社區信息化的演進過程劃分為基礎建設、初級應用、深度應用和全面整合4個階段，并分析了4個階段的主要任務、關鍵指標、面臨困境和對策措施。在此基礎上，基于協同論中的哈肯模型構建了一個農村社區信息化演進七層次模型，對農村社區的動態演進階段進行量化判斷與分析，從而給出針對性的信息化建設對策措施，以提高農村社區信息化的效果和效益。最后，通過一個數據算例驗證性所構建模型與方法的可行性。

〔關鍵詞〕農村社區；信息化；動態演進；哈肯模型

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2016.09.005

〔中圖分類號〕D203〔文獻標識碼〕A〔文章編號〕1008-0821（2016）09-0027-07

〔Abstract〕This paper divided the rural community informatization process into four stages：infrastructure construction，junior application，deepen application and fully integration，according to informatization evolution theory and rural community informatization development practice situation，in order to resolve the problems for rural community informatization evolution stage uncertain，conluded low informatization infrastructure utilization rate，invest decision mistakes and research mismatch between supply and demand.Then it analyzed the main task，key factor，facing trouble and countermeasures.On the basis，constructed a rural community informatization evolution seven levels model based on Haken model to judge and measure the its dynamic evolution stage.So as to provide the targeted informatization construction countermeasures and improve rural community informatization effect.Finally，this paper verified the feasibility of suggested model and mean with a data example.

〔Key words〕rural community；informatization；dynamic evolution；Haken model

2006年，黨的十六屆六中全會做出了“積極推進農村社區建設”的重要指示。2010年，中央一號文件提出，推進農村信息化，積極支持農村電信和互聯網基礎設施建設，健全農村綜合信息服務體系，并指示我國將建設國家級農業農村綜合信息資源和服務平臺。2012年的中央一號文件又提出搭建三網融合的信息服務快速通道的指示，目的就是把已經建成的信息基礎設施整合利用起來。而目前我國農村社區的信息化建設過程中存在著信息化設施利用效率不高、信息化投資決策失誤、資源浪費和供需錯位等諸多問題，其重要原因就是各地方政府無法對區域內農村社區信息化建設所處的整體發展階段進行準確把握，從而造成缺乏針對性的信息化建設規劃與對策措施。因此，對農村社區信息化動態演進階段的探究成為具有重要現實意義的問題。

1相關研究進展

隨著我國農村社區建設工作的推進，農村社區信息化建設的相關研究逐步成為學術界的研究熱點之一，目前對我國農村社區信息化的研究主要集中在農村社區信息化狀況評價、影響作用和影響因素等方面。黃水清、沈潔潔和茆意宏（2009）基于江蘇省11個農村社區的調查數據，從信息資源、信息化基礎設施、信息人才、信息化外部環境、信息消費和信息行為6個方面對農村社區的信息化狀況進行了評價[1]。陳發鴻（2011）研究指出，我國的農村社區信息化存在著信息化認識不到位，信息資源分配不均，信息化普及程度低等6個方面的問題[2]。賈先文（2011）研究指出，通過推動農村社區的社會資本建設能夠提升農村社區的信息化建設效果[3]。黃水清和沈潔潔（2012）對農村社區信息化的組織要素和組織結構進行了研究，歸納出包括政府、社區服務中心以及合作組織在內的5種主導農村社區的信息化應用的建設模式[4]。項繼權和王明為（2015）研究指出，依托社區服務中心（站）的一站式服務和依托現代信息技術的網絡式服務等基于信息化的社區服務模式為農村社區服務的主要方式[5]。對于農村社區信息化已有的研究中缺乏從動態視角對農村社區信息化演進階段的分析，而目前由于我國各地區經濟水平、區域位置、農村社區化進程和信息產業發展等方面的參差不齊，我國農村社區的信息化建設整體上呈現出顯著的區域性差異。我國學者于良芝和于斌斌（2013）在其研究中指出，在我國農村社區信息技術接入的三大項目實施過程中，地方政府基本上按照中央政府的設計方案進行信息化項目的實施，極少去考慮地方情景，從而導致信息化基礎設施的功能開發與農村社區的發展需要無法有效匹配，造成信息化資源的浪費[6]。因此，這就需要各地方政府在充分認識其區域內農村社區信息化的整體發展狀況，抓住信息化建設的關鍵指標，從而制定具有針對性地信息化建設措施，提高信息化資源的使用效率和綜合效益。

2農村社區信息化的動態演進階段與特征研究

本文依據諾蘭的信息化演進模型和西諾特的信息技術應用演進模型[7-9]以及我國農村社區信息化建設發展的實際情況，將農村社區信息化建設劃分為信息化基礎建設、信息化初級應用、信息化深度應用和信息化全面整合4個階段。

基礎建設階段主要是農村社區的信息化硬件設備的購置和網絡環境建設階段。這一時期的農村社區信息化一般由政府來主導，并由電信企業參與完成。典型的是北京懷柔地區的“三網”模式，即“無線通信網+寬帶數據網+農村信息服務人員網”的“三網”建設過程。農村社區信息化基礎設施的建設離不開政府的資金投入和政策支持，這一階段政府的主導作用明顯，其主要任務是為社區組織配備電話、電腦和交換機等硬件的配備，并構建農村社區的通信網絡環境以及農村信息化人力資源（比如農村信息員）。同時，電信企業和IT供應企業也要參與其中，成為承擔農村社區信息化建設任務的重要主體。這一時期，農村社區信息化建設面臨的困境主要是信息化資金投入的問題，應以農村社區信息化所帶來的經濟和社會效益為引導，形成農村社區信息化的多重資金來源。同時，地方政府還應該積極推動地方信息相關產業的發展，信息產業發展能夠大大降低信息化硬件的價格，進而降低農村信息化基礎設施建設的資金成本。基礎建設階段信息化的關鍵指標應該體現在農村社區信息化基礎設施的投資額上（Invest，用I表示）。

在信息化基礎設施不斷完善的基礎上，農村社區的信息化進入業務的初級應用階段，這一階段的主要任務就是在農村社區管理上實現臺賬電子化和辦公自動化。臺賬電子化即以電子的明細記錄表代替紙質表格記錄農村社區的日常事務，目前應用較多的是農村的“三資”臺賬監管系統。辦公自動化（OA）就是通過局域網絡將農村社區組織的辦公軟件系統與相應的政府職能部門相連，從而實現農村社區日常事務處理、信息管理和決策的數字化和自動化。這一階段的農村社區信息化建設的主要目的是提高社區組織的工作效率，主要任務是進行電子臺賬和自動辦公系統軟件的安裝和配備，同時積極開展社區工作人員的信息化培訓。初級應用階段的信息化由于日常工作習慣改變而導致工作人員的情緒抵觸困境，即所謂的“組織抵觸慣性”現象（Argyris，1990）[10]和缺乏使用信息化工具的技能困境。因此，需要政府主管部門通過建立考核制度和信息化培訓指導相結合的方式，雙管齊下促進農村社區管理方式轉變。初級應用階段信息化建設的關鍵指標應該體現在社區組織工作效率的提升上（Efficiency，用E表示）。

農村社區信息化的第3個階段是信息化深度應用階段，這一階段主要任務是農村社區管理信息化和服務信息化的全面實現階段。社區管理和服務的信息化是對社區電子政務系統的延伸。在臺賬電子化和辦公自動化的基礎上，農村社區管理信息化包括農村社區的信息采集系統和信息管理系統，而服務信息化必須以社區居民各層次的個性化需求為導向，構建具有針對性的專業化信息平臺，讓社區服務更加全面和便捷。這一時期，農村社區的信息化過程中往往會遇到困難之一是專業的信息化人才困境。由于這一階段的信息化應用會更加復雜，不再是簡單的培訓就能夠使社區工作人員可以快速全面掌握，因此，必須有多層次的專業信息化人才或專業人員加入到社區的管理工作當中，比如農村社區信息采集系統需要掌握基礎操作技能的人員去使用，信息管理系統需要掌握系統管理知識的人員去使用，而社區服務系統和數據共享平臺系統需要掌握系統維護技能的人員去定期維護。此外，這一階段農村社區信息化的導向必須注重當地社區居民的需求，信息化面臨的另一個困境往往是信息和服務資源供給與需求如何有效匹配的問題。因此，信息化深度應用階段的主要任務是建立完整的“信息采集-信息管理-業務服務”的農村社區信息化體系，并通過針對農村社區的崗位設置和人才引進方面的優惠政策支持引入具有專業信息化人才。同時，通過發動社區居民積極參與和居民的信息與服務需求調查，準確把握農村社區信息化的方向，從而解決信息和服務資源供給與需求之間的錯位問題。深度應用階段信息化的關鍵指標應該體現在農村社區居民對信息與服務供給的滿意度上（Satisfaction，用S表示）。

第4個階段是信息資源的全面整合階段。在農村社區信息化水平普遍提升的情況下，地方政府通過建設公共的農村社區信息平臺，實現對農村社區信息資源的統一管理，并推動農村社區電子政務系統的無縫對接，打破區域內各農村社區孤立政務系統形成的“信息孤島”，實現農村社區建設與發展信息的共享。在某些地區被稱為農村社區信息化的“一站，一庫，一平臺”工程。“一站”指的是新型農村社區網站，“一庫”指的是新型農村社區建設數據庫，“一平臺”是指新型農村社區建設管理平臺。在全面整合階段，地方政府信息化工作的主要任務，是通過聯通孤立的農村社區政務系統，整合分散的政務數據資源。將海量的農村社區政務數據與大數據分析技術結合，能夠有效地挖掘影響農村社區治理和發展的關鍵社會和政策因素，從而為地方政府的基層社會治理決策制定提供科學依據。這一階段的農村社區信息化面臨數據兼容性差、數據庫種類多且分散以及政務數據的社會價值如何有效挖掘的技術困境。這就需要地方政府首先針對農村社區的電子政務系統建設進行統一規劃，并且聘請信息化專家和數據挖掘專家解決數據共享和挖掘中技術問題與障礙。通過政務數據的全面整合和挖掘能夠為農村社區的可持續發展奠定基礎，這一階段的農村社區信息化關鍵指標應該體現在實現農社區信息化建設的綜合社會效益上（Revenue，用R表示），分析框架如圖1所示。圖1農村社區信息化的演進階段與特征框架

3基于哈肯模型的農村社區信息化動態演進定量分析在對我國農村社區信息化的演進階段進行劃分和特征描述的基礎上，對于地方政府來說，只有能夠準確地把握其區域內農村社區信息化建設整體所處的演進階段，才能夠采用較有針對性的對策與措施，從而有效地推動農村社區信息化的建設，提高信息化資源對社區治理績效的正向影響作用。本文依據農村社區信息化演進階段的各關鍵指標，基于協同學中的哈肯模型對農村社區信息化的動態演進階段進行定量分析，從而為地方政府農村社區信息化建設政策的制定提供量化分析依據。

德國物理學家哈肯提出了系統理論的重要分支——“協同學”理論，協同論研究各種不同的系統從混沌無序狀態向穩定有序結構轉化的機理和條件，其中提出了“序參量”的概念和絕熱消去原理，從而在影響系統演進的眾多變量中發掘關鍵變量，關鍵變量是一種慢豫馳變量，其能夠控制系統的演進方向，也就是所謂的“序參量”。哈肯把這種一定外部條件下由內因驅使系統發生演變的過程用數學形式進行描述，并給出了哈肯模型。目前，哈肯模型在經濟和管理系統的相關研究中被廣泛應用（郭莉等，2005；趙希男等，2008；武春友等，2009；胡淵等，2015；葉柏青等，2016）[11-15]。

為便于應用，本文給出做離散化變換后哈肯模型公式，如式（1）和（2）所示：

q1（k+1）=（1-λ1）q1（k）-aq1（k）q2（k）（1）

q2（k+1）=（1-λ2）q2（k）-b（q1（k））2（2）

式（1）和（2）中，q1（k+1）和q2（k+1）代表k+1周期（或下一期）的狀態變量，q1（k）和q2（k）代表k周期（或本期）的狀態變量，a、b代表q1和q2之間的作用強度，λ1、λ2代表阻尼系數，根據q1和q2的變量數據能夠求得阻尼系數，并且根據阻尼系數λ1和λ2數值的大小關系比較可以找到控制系統演進的序參量。本文基于哈肯模型對農村社區信息化的動態演進過程進行定量分析。

依據離散化以后的哈肯模型公式（1）和（2），將不同的農村社區信息化演進過程的關鍵變量代入到公式中分析，可以根據哈肯模型阻尼系數的輸出結果，從而判斷區域內農村社區信息化所處的演進階段，并采取相應的信息化建設措施，具體過程如下所示。

（1）設變量I（k）和I（k+1）代表第k年和k+1年的農村社區信息化基礎設施的投資額，E（k）和E（k+1）代表第k年和k+1年農村社區信息化提升的社區組織工作效率。首先，假設農村社區信息化基礎設施的投資額I為農村社區信息化建設的序參量，由此可以得到農村社區信息化演進哈肯模型1，如公式（3）和（4）所示。

I（k+1）=（1-λ11）I（k）-aI（k）E（k）（3）

E（k+1）=（1-λ12）E（k）-b（I（k））2（4）

如果將變量指標數據代入模型后求得的參數結果是阻尼系數λ11≥λ12，那么這說明變量I即農村社區信息化的基礎設施投資額不再是農村社區信息化建設的序參量。反之，則說明農村社區信息化仍然處于信息化基礎建設階段，依然需要加大農村社區信息化基礎設施的投入力度，信息化重點放在構建多元化的信息化籌資渠道和降低信息化建設的成本上。

在得到λ11≥λ12結論的基礎上，假設變量E即農村社區信息化提升的社區組織工作效率為序參量，由此可以得到農村社區信息化演進哈肯模型2，如公式（5）和（6）所示。

E（k+1）=（1-λ21）E（k）-aE（k）I（k）（5）

I（k+1）=（1-λ22）I（k）-b（E（k））2（6）

如果將變量指標數據代入模型后求得的參數結果是阻尼系數λ22≥λ21，那么能夠得到變量E即農村社區信息化提升的社區組織工作效率是序參量的結論。因此，需要控制信息化基礎設施投資力度，并積極推行農村社區的臺賬電子化和辦公自動化，同時，政府主管部門通過建立考核制度和信息化培訓指導相結合的方式，雙管齊下促進農村社區管理方式的轉變。反之，則說明農村社區信息化處在由基礎建設向初級應用的過渡階段。

（2）設變量S（k）和S（k+1）代表第k年和k+1年農村社區居民的信息服務滿意度，E（k）和E（k+1）仍然代表第k年和k+1年農村社區信息化提升的社區組織工作效率，假設變量E為農村社區信息化建設的序參量，由此可以得到農村社區信息化演進哈肯模型3，如公式（7）和（8）。

E（k+1）=（1-λ31）E（k）-aE（k）S（k）（7）

S（k+1）=（1-λ32）S（k）-b（E（k））2（8）

如果將變量指標數據代入模型后求得的參數結果是阻尼系數λ31≥λ32，那么說明變量E即農村社區信息化提升的社區組織工作效率不再是農村社區信息化建設的序參量。然后假設變量S即農村社區居民的信息服務滿意度為農村社區信息化建設的序參量，由此可以得到農村社區信息化演進哈肯模型4，如公式（9）和（10）所示。

S（k+1）=（1-λ41）S（k）-aS（k）E（k）（9）

E（k+1）=（1-λ42）E（k）-b（S（k））2（10）

如果將變量指標數據代入模型后求得的參數結果是阻尼系數λ41≥λ42，那么說明變量S即農村社區居民的信息服務滿意度是主導農村社區信息化建設序參量的結論。因此，需要重點構建農村社區的信息管理系統和社區業務服務平臺，并通過政策調整加大信息化人才的引入，推動農村社區社會資本建設，提高居民信息化參與程度，準確把握居民的信息化需求方向。反之，則說明農村社區信息化處在由初級應用向深度應用的過渡階段。

（3）設變量R（k）和R（k+1）代表第k年和k+1年農村社區信息化的綜合社會效益，S（k）和S（k+1）仍然代表第k年和k+1年農村社區居民的信息服務滿意度，假設變量S為農村社區信息化建設的序參量，由此可以得到農村社區信息化演進哈肯模型5，如公式（11）和（12）所示。

S（k+1）=（1-λ51）S（k）-aS（k）R（k）（11）

R（k+1）=（1-λ52）R（k）-b（S（k））2（12）

將變量指標數據代入后如果得到結果是λ51≥λ52，那么說明即變量S農村社區居民的信息服務滿意度不再是主導農村社區信息化建設的序參量。然后假設變量R即農村社區信息化的綜合社會效益為農村社區信息化建設的序參量，由此可以得到農村社區信息化演進哈肯模型6，如公式（13）和（14）所示。

R（k+1）=（1-λ61）R（k）-aR（k）S（k）（13）

S（k+1）=（1-λ62）S（k）-b（R（k））2（14）

將數據再次代入上述公式進行計算，如果得到λ62≥λ61，說明變量R即信息數據整合帶來的綜合社會效益是主導農村社區信息化建設序參量的結論。因此，制定電子政務系統的統一規劃，建立農村社區政務信息數據的公共管理平臺，形成完善的主體和屬性數據庫，借助信息化專家和數據挖掘專家的參與來解決數據共享、整合和價值挖掘的技術難題，并通過數據整合和大數據技術挖掘農村社區發展中相關數據的社會價值，發掘影響農村社區發展的關鍵社會和政策因素，從而通過科學有效的公共決策實現農村社區的可持續發展。反之，則說明農村社區信息化處在由深度應用向全面整合的過渡階段。

綜上所述，本文提出一個基于哈肯模型的農村社區信息化演進階段七層次模型描述農村社區信息化動態演進的量化分析過程，具體如圖2所示。圖2基于哈肯模型的農村社區信息化的演進階段七層次模型

4算例演示

為了驗證上述提出模型與方法的可行性，本文利用四組數據進行相應的算例演示。表1中的4組數據分別代表A地市區域內的25家農村社區的第k年和k+1年的農村社區基礎設施的投資額I（k）和I（k+1）以及信息化提升的社區組織工作效率E（k）和E（k+1），其數據由對25家農村社區服務中心的信息化相關軟硬件的價值評估和社區事務處理速度的提升分別代表基礎社區投資額和提升的社區組織效率，具體數據如表1所示。

式（17）和（18）系數下方的數值為t統計量，而R2和F的數值表明的回歸效果良好且顯著，求得阻尼系數λ21=1-1237=-0237，λ22=1-0198=0802，參數λ22的數據值遠遠大于參數λ21的數據值即λ22≥λ21，因此能夠得出信息化提升的社區組織工作效率是主導該地市區域內農村社區信息化建設序參量的結論。由此，該地市在農村社區信息化建設方面，應該通過建立考核制度和信息化培訓指導相結合的方式，雙管齊下促進農村社區管理方式的轉變。

對于上述算例，如果該地市還采集了區域內農村社區信息化演進的其他關鍵指標，包括農村社區居民信息服務滿意度S和農村社區信息化的社會效益R，那么還可以利用農村社區信息化演進哈肯模型對各指標進行兩兩比較分析，從而對該區域內農村社區信息化演進的序參量進行進一步驗證。

5結論與不足

本文在對農村社區信息化的動態演進階段進行劃分，并對4個演進階段的主要任務、關鍵指標、面臨困境和對策措施進行分析的基礎上，利用哈肯模型對農村社區信息化的演進過程進行了量化判斷和研究，主要得到了以下研究結論和研究不足：

（1）我國農村社區信息化的動態演進可以劃分為基礎建設、初級應用、深度應用和全面整合4個階段。基礎建設階段，主要任務是信息化硬件的購置和網絡環境的建設，其面臨信息化資金投入困境，需要構建多元化的資金籌集渠道，關鍵指標應該體現在農村社區信息化基礎設施的投資額。初級應用階段，主要任務是實現臺賬電子化和辦公自動化，其面臨情緒抵觸和信息化技能困境，需要采用考核與培訓相結合的方式，關鍵指標應該體現在信息化提升的社區組織工作效率。深度應用階段，主要任務是實現管理信息化和服務信息化，其面臨信息化資源供需錯位和專業人才困境，需要政策支持、人才引進和準確掌握居民的信息化需求。全面整合階段，主要任務是農村社區網站、數據庫和管理平臺建設，并利用大數據技術對農村社區的政務數據進行挖掘。其面臨數據共享和挖掘的技術困境，需要電子政務系統的統一規劃和相關專家支持解決技術障礙，關鍵指標應該體現在農村社區信息化的綜合社會效益上。

（2）依據農村社區信息化演進的4個關鍵指標，包括信息化基礎設施的投資額I，信息化提升的社區組織工作效率E，農村社區居民的信息服務滿意度S和農村社區信息化的綜合社會效益R。并且基于協同學中哈肯模型和指標數據，根據輸出的阻尼系數的數值關系，能夠確定目前控制農村社區信息化演進的關鍵指標即序參量，從而確定農村社區信息化所處的演進階段，進而采用具有針對性的信息化建設對策措施，以提高農村社區信息化的效率和效益。

（3）本文的研究中還存在兩個方面的不足，首先，對于農村社區信息化演進的關鍵指標尤其是像農村社區居民的信息服務滿意度S和信息化的綜合社會效益R如何準確的測算，還要進一步研究建立一套測量指標體系。其次，對農村社區信息化演進階段總體處于過渡期的地區，其農村社區信息化建設的對策與措施，還需要進行更為詳盡的探討和研究。

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（本文責任編輯：馬卓）