基于動態組合賦權的吉林省科技發展綜合評價實證研究

祝志川，李志創

（吉林財經大學統計學院，吉林長春130117）

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基于動態組合賦權的吉林省科技發展綜合評價實證研究

祝志川，李志創

（吉林財經大學統計學院，吉林長春130117）

摘要：通過構建反映“以人為本”科學發展觀理念的綜合評價指標體系，運用熵值法和改進G1法對評價指標進行組合賦權確定權重，對吉林省科技發展現狀進行了實證研究。采用熵值法與改進G1法對指標進行組合賦權確定權重的優點是不僅避免了僅用主觀賦權法無法反映數據的客觀信息的缺點，而且避免了僅用客觀賦權法無法反映決策者主觀意圖的雙重弊端。

關鍵詞：熵值法；G1法；組合賦權；科技評價

一、引言

黨的十八大報告中曾指出“科技創新是提高社會生產力和綜合國力的戰略支撐，必須擺在國家發展全局的核心位置”。當前，在以人為本的科學發展觀理念下，如何更好發揮科技對經濟社會的引領作用，加速科技創新體制機制改革，提升區域科技競爭力，為政府制定科技發展政策和科技發展規劃提供參考依據值得研究。

關于科技評價賦權方法的研究主要有：一是主觀賦權方法。郝屹等用層次分析法對吉林省區域科技競爭力進行了綜合評價。二是客觀賦權方法。楊代剛運用因子分析法對區域科技創新進行了綜合評價；遲國泰等用熵權法進行賦權對我國“十五”期間科技發展進行了綜合評價研究。三是組合賦權方法。遲國泰等用熵權和G1法主客觀組合賦權對我國2000-2005年的科技發展進行了實證研究；李剛用熵值修正G1法主客觀組合賦權對14個省級行政區的科技發展水平進行了評價。

由于主觀賦權法需要專家根據自己的經驗確定指標權重缺乏實際數據的客觀性，而客觀賦權法又無法體現出組織者的評價意圖和觀點，且已有組合賦權法針對某個具體省份的科技評價研究較少，尤其是針對地處老工業基地的農業大省吉林省的科技評價研究更少，所以本文將通過主觀賦權的G1法和客觀賦權的熵值法的對評價指標動態組合賦權，建立區域科技發展的綜合評價模型，并對吉林省2008-2013年的科技發展狀況進行實證研究，為吉林省未來的科技發展提供相應的政策建議。

二、指標體系的構建及樣本選取

1、指標體系的構建

根據以人為本的理念，權威機構典型指標出現頻率、數據易獲取和綜合性原則，本文構建了科技投入X1：技術市場成交額X11，專利授權率X12，貨物出口總額X13，工業增加值X14；科技對經濟的影響X2：社會勞動生產率X21，科技進步貢獻率X22，年均GDP增長速度X23，人均GDPX24；科技對社會影響X3：工業固體廢物綜合利用率X31，工業污染治理完成投資X32，郵電業務總量X33，固定電話和移動電話用戶數X34，公共圖書館與博物館數X35和科技產出X4：R&D經費/地區GDPX41，R&D人數X42，高等學校在校生人數X43和地方財政用于教育支出X44共4個準則層17個評價指標的綜合評價指標體系。

2、樣本數據的來源

樣本數據來源于《中國統計年鑒》和《吉林省統計年鑒》，其中科技進步貢獻率根據計算公式［5］計算得到。同時，根據1992年《關于開展經濟增長中科技進步作用測算工作的通知》中規定資本產出彈性和勞動產出彈性分別為α=0.3，β=0.7，把2008年作為基期，計算可得吉林省2008—2013年的科技進步貢獻率分別為0.7347，0.7649，0.8020，0.8372，0.8550和0.8618。

三、實證分析

1、指標評分及組合權重的計算

（1）評價指標的規范化。根據正向指標的規范化方法，可計算得各正向指標的規范化得分，分別列入表1第4-9列對應的行。

（2）G1法賦權。用G1法對評價指標進行主觀賦權時，對原有的G1法一次性對所有指標賦權的計算方法進行修改，分別對每個指標層進行G1法賦權并對準則層進行G1法賦權，避免非同一準則層下評價指標卻統一排序進行賦權造成的人為因素影響過大致使排序不客觀的弊端。

首先，計算準則層對目標層的G1法權重。

根據專家意見對科技投入、科技對經濟的影響、科技對社會的影響、以及科技產出四個準則層的優先順序為X1酆X2酆X3酆X4。相鄰準則層重要程度之比的理性賦值為：r2=X1/X2=1.1；r3=X2/X3=1.2；r4=X3/X4=1.2。把準則層重要程度之比的理性賦值帶入如下計算公式，可得第4個準則層的G1權重w4為：

將w4=0.1914和r4=1.2代入w3=w4×r4=0.191 4× 1.2=0.2297，可得第3個準則層的G1權重。

同理，將相鄰準則層重要程度的理性賦值代入下式可得其他準則層的權重為：

w2=w3×r3=0.2297×1.2=0.2756，w1=w2×r2=0.2756× 1.1=0.303 2

所以，準則層的G1法主觀權重為：w1=0.303 2，w2=0. 2756，w3=0.2297，w4=0.191 4。

其次，計算指標層對準則層的G1法權重。根據專家意見，按照表1所示的評價指標順序對于每個準則層下的指標都是從上向下依次由先到后，專家分別對相鄰指標重要性程度之比進行理性賦值。

X1準則層：X11/X12=1.5；X12/X13=1.1；X13/X14=1.3；

X2準則層：X21/X22=1.2；X22/X23=1.4；X23/X24=1.3；

X3準則層：X31/X32=1.3；X32/X33=1.2；X33/X34=1.4；X34/ X35=1.1；

X4準則層：X41/X42=1.2；X42/X43=1.5；X43/X44=1.1；

關于各個評價指標的G1法主觀權重計算方法與準則層對目標層G1權重的計算方法相同，可得指標層對準則層的G1權重如下：w1*=（0.1702,0.2212,0.2434，0.3651），w2*=（0.1586，0.2062，0.2887，0.3464），w3*=（0.1267，0.1394，0.1952.0.2342.0.3045），w4*=（0.1745，0.1920，0.2880，0.3456）。

最后，計算指標層對目標層的G1法權重。根據G1法計算得到的準則層關于目標層的權重和指標層關于準則層的權重，可得指標層關于目標層主觀賦權G1法的最終主觀權重，即：

（3）熵值法賦權。熵值的計算。將技術市場成交額X11的2008—2013年數據代入熵值計算公式，可得其熵值：

e1=-1/ln6×（f11×lnf11+f12×lnf12+…+f16×lnf16）=0.9858，列入表1第10列第1行。

將表1第12列第1-4行的熵權求和得到準則層X1的權重W1為：

W1=w1s+w2s+w3s+w4s=0.0564+0.0072+0.0592+0.0934= 0.2161，列入表1第11列第4行。同理，可得其余準則層的權重W2，W3和W4列入表1第11列。

表1　各指標的規范化得分和熵權的計算

（4）組合權重的確定。評價指標的組合權重。

根據G1法計算的第一個指標X11的主觀權重w1Z和表1第1行第12列的熵值法權重w1s，及文獻可知最佳組合權重系數取0.5，可得第一個指標X11的組合權重w1**為：

w1**=0.5×w1Z+0.5×w1s=0.5×0.0516+0.5×0.0564= 0.0540，列入表1第14列第1行。同理，可得其余指標的組合權重wj**列入表1第14列。

準則層的組合權重。將表1第14列第1-4行各指標組合權重求和得到準則層X1的組合權重為：

w1*=w1**+w2**+w3**+w4**=0.0540+0.0372+0.0665+ 0.1021=0.2597，列入表1第13列第4行。同理，可得其余準則層的組合權重列入表1第13列。

2、吉林省科技發展綜合評價得分

（1）準則層評價得分。將表1第1-4行第4列的數據和表1第1-4行第14列的數據代入下面的線性加權綜合評價方程，可得第一個準則層X1科技產出的2008年得分：

同理，可得第一準則層X1科技產出其他年份的得分。

（2）科技發展綜合評價得分。將表1第1-17行第7列吉林省2011年科技評價指標得分pij（i=1，2，…，6；j=1，2，…，17）和第1-17行第14列的組合權重Wj**代入下面的綜合評價方程，可得吉林省2011年科技發展的綜合評價得分P2011，即：

從而，以年份為橫軸，將吉林省科技發展各準則層和綜合評價得分畫圖，見圖1所示。

3、吉林省2008—2013年科技發展狀況分析

（1）吉林省2008—2013年間科技發展速度越來越快。從圖1可知，吉林省科技發展總體情況在2008—2009年和2010—2011年間曲線傾斜角度較小，科技發展速度較緩慢，但2009—2010年和2011—2013年間科技發展綜合評價曲線幾乎成45度角呈直線上升狀態，且2013年的數值達到2008年的兩倍之多，科技發展速度越來越快，發展狀況整體越來越好。但是，吉林省2008—2009年間科技產出曲線和科技對經濟的影響曲線呈下降趨勢，整體影響科技發展綜合評價曲線在2008—2009年上升緩慢。

（2）吉林省2008—2013年間科技投入逐年上升。由圖1科技投入曲線可知，吉林省科技投入從2008—2013年呈現逐年穩步上升趨勢，科技投入程度不斷加大。近年來吉林省科技投入力度的持續加大，不僅提高了高科技產品的研發水平，而且促進了全省科技發展整體水平的不斷提高。

（3）科技的快速發展以環境污染為代價。由圖1科技對社會的影響曲線可知，吉林省科技對社會的影響從2008-2013年呈現先增后減再增的曲線形態。由吉林省郵電業務總量歷年數據可知，郵電業務總量在2010—2013年整體呈下降趨勢，且下降比例最大達到61%，從2011—2013年間由于物流等多種郵寄方式的產生郵電業務總量才又呈現逐年小幅度增加趨勢，而2008—2012年工業污染治理完成投資額也呈現逐年下降趨勢，下降最大比例達到39.99%，從2012—2013年才開始有所回升，說明吉林省在發展科技的同時對環境的保護力度不夠，以犧牲環境為代價。

圖1　吉林省2008-2013年科技發展各準則層和綜合評價得分

四、結論

對評價指標運用主觀賦權的改進G1法和客觀賦權的熵值G1法動態組合權重，避免了單一人為主觀確定權重的隨意性或客觀熵值法確定權重無法反映專家意見的雙重弊端。

改進G1法采取對準則層和評價指標分別進行排序確定主觀權重，避免了傳統G1法直接對非同類指標直接排序賦權的隨意性。

通過對影響吉林省科技發展整體效果的準則層分別評價，有助于找出科技發展各環節存在的問題，為吉林省制定相應的科技發展政策提供參考依據。

參考文獻

［1］郝屹、史琳、宋微：基于層次分析法的區域科技競爭力綜合評價及對比分析［J］．科技和產業，2013（11）．

［2］楊代剛：區域科技創新能力的評價研究［J］．遼寧師范大學學報，2013（36）．

［3］章穗、張梅、遲國泰：基于熵權法的科學技術評價模型及其實證研究［J］．管理學報，2010（7）．

［4］遲國泰、祝志川、張玉玲：基于熵權- G1法的科技評價模型及實證研究［J］．科學學研究，2008（6）．

［5］李剛：基于熵值修正G1組合賦權的科技評價模型及實證［J］．軟科學，2010（24）．

（責任編輯：郭亞娟）

基金項目：吉林省教育廳“十二五”社會科學研究項目，吉林省科技發展綜合評價模型及實證研究，編號：2015348。