基于聚類分析方法的“985工程”高校排名

課程設(shè)計：應(yīng)用元統(tǒng)計分析淺析“985工程”高校學(xué)院：理學(xué)院專業(yè)：統(tǒng)計學(xué)姓名：陳啟哲學(xué)號：1031040238指導(dǎo)老師：閆霏霏摘要：改革開放30多年來，隨著我國“科教興國”和“人才強國”戰(zhàn)略的深化實施，科技進步和技術(shù)創(chuàng)新已成為經(jīng)濟與社會發(fā)展的第一推動力。實施“985”工程，是中國政府推動高等教化發(fā)展，促進高等教化與經(jīng)濟社會發(fā)展相適應(yīng)的一項重要措施。探討它有利于推動我國高校的發(fā)展，這里我們運用聚類分析的方法，從我國高校的“人才培育”和“科學(xué)探討”兩大職能入手，對“985工程”高校進行分類評價，為高校良性競爭并提升辦學(xué)水平和社會影響力，以及這些國家一流高校以后的發(fā)展供應(yīng)一些力所能及的參考關(guān)鍵詞：聚類分析統(tǒng)計高校排名1引言“985工程”是我國政府為建設(shè)若干所世界一流高校和一批國際知名的高水平探討型高校而實施的高等教化建設(shè)工程。“985工程優(yōu)勢學(xué)科創(chuàng)新平臺項目”是以國家和行業(yè)發(fā)展急需的重點領(lǐng)域和重大需求為導(dǎo)向，圍繞國家科技發(fā)展戰(zhàn)略和學(xué)科前沿，加高?？平Y(jié)構(gòu)調(diào)整力度，促進學(xué)科交叉，大力提高建設(shè)學(xué)科的科技創(chuàng)新實力和解決制約經(jīng)濟社會發(fā)展重大瓶頸問題的實力而起先進行的國家級教化建設(shè)工程?！?85”高校名單如下：“985”一期學(xué)校名單（34所）清華高校北京高校中國科技高校南京高校復(fù)旦高校上海交通高校西安交通高校浙江高校哈爾濱工業(yè)高校南開高校天津高校東南高校華中科技高校武漢高校廈門高校山東高校湖南高校中國海洋高校中南高校吉林高校北京理工高校大連理工高校北京航空航天高校重慶高校電子科技高校四川高校華南理工高校中山高校蘭州高校東北高校西北工業(yè)高校同濟高校北京師范高校中國人民高校“985”二期學(xué)校名單（4所）中國農(nóng)業(yè)高校國防科技高校中心民族高校西北農(nóng)林科技高校本次評價從高校的“人才培育和科學(xué)探討”兩大職能入手，以“衡量高校科學(xué)與人才的貢獻實力”為評價目標(biāo)，對我國高校的進行綜合選優(yōu)排序。排名選用二級評價指標(biāo)體系，一級指標(biāo)由“人才培育”、“科學(xué)探討”和“綜合聲譽”三個指標(biāo)構(gòu)成。二級指標(biāo)由科研基地、科研項目、科研成果、培育基地、師資隊伍、杰出校友和綜合聲譽構(gòu)成。通過建立統(tǒng)計分析的數(shù)學(xué)模型，給出了度量、評測“985工程”高校的客觀標(biāo)準，從一個新的角度，就客觀、定量地探討“985工程”高校進行了探究，為學(xué)校以后的發(fā)展供應(yīng)一些力所能及的參考。2樣本數(shù)據(jù)的選取2.1各級評價指標(biāo)的內(nèi)涵（1）“杰出校友”是指高校畢業(yè)生中杰出的政治家、企業(yè)家和科學(xué)家等。數(shù)據(jù)來源為《21世紀人才報》，中國校友會網(wǎng)等。（2）“師資水平”由中國科學(xué)院院士和中國工程院院士、國外院士、杰出人文社會科學(xué)家、國家教學(xué)名師、國家級教學(xué)團隊、長江學(xué)者及創(chuàng)新團隊帶頭人和國家自然科學(xué)杰出青年基金獲得者等組成。（3）“培育基地”由“高校學(xué)科創(chuàng)新引智基地(111安排)”、國家一級重點學(xué)科、國家二級重點學(xué)科、國家重點培育學(xué)科、博士后流淌站、二級學(xué)科博士點、二級學(xué)科碩士點和高等學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)點等組成。（4）“科研成果”包括“國家級嘉獎成果”、“中國專利獎”和“Nature&Science論文”。（5）“科研基地”包括學(xué)問生產(chǎn)基地、技術(shù)創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化基地。由國家試驗室、國家重點試驗室、國防重點試驗室、國家工程探討中心、國家工程試驗室、國家工程技術(shù)探討中心等組成。（6）“科研項目”由973國家重大基礎(chǔ)探討項目、國家重大科學(xué)探討安排項目、國家自然科學(xué)基金項目和國家社會科學(xué)基金項目等組成。（7）“綜合聲譽”由國內(nèi)新聞媒體對2010年度參評高校新聞報道數(shù)組成。2.2指標(biāo)權(quán)重表一“985”高校評價指標(biāo)體系權(quán)重安排一級指標(biāo)二級指標(biāo)指標(biāo)權(quán)重人才培育杰出校友20.02%師資隊伍13.33%培育基地10.22%科學(xué)探討科研成果20.00%科研基地13.33%科研項目13.33%學(xué)校聲譽綜合聲譽9.77%計算方法：（1）二級評價指標(biāo)得分的計算。計算公式：上榜高校的二級評價指標(biāo)得分=100×∑(各二級評價指標(biāo)參數(shù)×系數(shù))/MAX(∑(各二級評價指標(biāo)參數(shù)×系數(shù)))（2）一級評價指標(biāo)得分的計算。計算公式：上榜高校的一級評價指標(biāo)得分=100×∑各二級評價指標(biāo)得分/MAX(∑各二級評價指標(biāo)得分)（3）綜合排名得分的計算。計算公式：上榜高校的最終綜合排名得分=100×∑(二級評價指標(biāo)得分×權(quán)重)/MAX(∑(二級評價指標(biāo)得分×權(quán)重))2.3“985工程”高校得分排行榜表二中國“985”高校得分排行榜名次學(xué)校名稱所在省市類型總分科學(xué)探討人才培育綜合聲譽1北京高校北京綜合10095.6110098.322清華高校北京理工96.1810086.551003浙江高校浙江綜合56.1053.4652.4074.864復(fù)旦高校上海綜合55.5753.6055.6951.545南京高校江蘇綜合42.9040.6742.6345.366上海交通高校上海綜合42.5248.0135.5937.397武漢高校湖北綜合39.3741.1435.5339.418中國人民高校北京綜合36.6128.1136.5273.389華中科技高校湖北理工34.5637.5729.4735.4910中山高校廣東綜合33.7734.4729.6042.6111吉林高校吉林綜合33.6832.5733.8230.4312四川高校四川綜合32.2333.8228.5734.1113北京師范高校北京師范27.9528.3223.8739.5814南開高校天津綜合27.8428.1724.6035.4515中南高校湖南綜合27.6227.9024.6634.1416山東高校山東綜合27.4926.0726.7731.8117哈爾濱工業(yè)高校黑龍江理工27.2726.2726.4329.9418中國科技高校安徽理工27.2027.8724.5330.2619西安交通高校陜西綜合26.4325.6525.0630.8320廈門高校福建綜合25.4224.3422.6938.5421天津高校天津理工22.1721.9119.1033.4722北京航空航天高校北京理工21.8524.6216.3529.3023同濟高校上海理工21.1019.5118.9235.2624中國農(nóng)業(yè)高校北京農(nóng)林19.6021.3314.4631.3925東南高校江蘇綜合19.2216.9018.4030.9426大連理工高校遼寧理工17.3417.1514.7427.0827華南理工高校廣東理工16.7315.3614.1033.2128西北工業(yè)高校陜西理工15.6215.3612.8527.0829北京理工高校北京理工15.1413.3513.2430.4730東北高校遼寧理工14.9712.6014.2627.5131重慶高校重慶綜合14.4712.3012.9829.9332湖南高校湖南綜合13.9211.3712.8629.4433蘭州高校甘肅綜合13.8211.0613.0628.9134中國海洋高校山東綜合11.1111.587.6823.1235電子科技高校四川理工10.428.917.7829.1936西北農(nóng)林科技高校陜西農(nóng)林8.486.877.0122.3737中心民族高校北京民族5.923.574.6623.41（由于國防科技高校的軍事特別性，特把它解除在外）3數(shù)據(jù)處理及分析3.1聚類分析在面臨比較困難的探討對象時，我們經(jīng)常把一些相像的樣品（或指標(biāo)）歸成一類進行處理分析，這種將個體或?qū)ο蠓诸悾沟猛活愔械膶ο笾g的相像性與其他類的對象的相像性更強的方法就是聚類分析。常見的有系統(tǒng)聚類法，在這里我們也采納系統(tǒng)聚類法進行分析與處理。基本步驟歸納如下：1）定義樣品之間的距離；2）定義類之間的距離；3）n個樣品一起先就作為n個類，依據(jù)以上距離的定義，將距離最近的樣品（類）聚為一類。設(shè)每個樣品QUOTE有p個指標(biāo)，他們的觀測值可表示為QUOTE這時，每個樣品xi可看成p維空間中的一個點，n個樣品就組成p維空間中的n個點，我們很自然的用各個點之間的距離來衡量各樣品之間的靠近程度。在這里我們采納歐氏距離，即QUOTEx常用的類與類之間的距離有三種。我們設(shè)i,j等分別表示樣品，以QUOTE簡記樣品i，j之間的距離，用表示兩個類，他們所包含的樣品個數(shù)分別記為QUOTE和QUOTE，類之間的距離用表示（1）最短距離即定義中最鄰近的兩個樣品間的距離為這兩個類間的距離。（2）最長距離即定義中相聚最遠的兩個樣品間的距離為這兩個類間的距離。（3）類平均距離即用中每兩兩樣品間的距離的平均數(shù)作為這兩個類之間的距離。因為類平均法是聚類效果較好、應(yīng)用比較廣泛的一種聚類方法。所以在這里我們采納類平均法。以上面的理論為依據(jù)，運用SPSS軟件，用系統(tǒng)聚類法進行聚類，選取組間連接，在對距離的測度方法中選取歐氏距離，處理結(jié)果如下圖：表三系統(tǒng)聚類表AgglomerationScheduleStageClusterCombinedCoefficientsStageClusterFirstAppearsNextStageCluster1Cluster2Cluster1Cluster213233.417006229311.462006314151.7930015417193.053005516173.857048629324.135219726286.7760016816187.4895015929307.73060161021238.99600191191216.777002312363717.494002213132018.314002414222418.764001915141622.817382416262925.616791817252726.014001818252640.64017162619212241.22710142620343543.9840022216751.281002722343654.8712012302391156.0971102524131464.14313152825910101.27523028262125104.4031918302756126.4960213128913137.4172524312912202.9970036302134222.3202622333159432.2592728333234554.666003433521769.16131303534381195.6013203535353012.216343336361314900.00729350表四聚類數(shù)表三反映了每一階段聚類的結(jié)果，Coefficients表示聚合系數(shù)，其次列和第三列表示聚合的類，比如第一階段時第32個學(xué)校與第33個學(xué)校聚為一類。表四表示了聚類的數(shù)。因此，由上圖我們可以得到聚類的狀況：第一類：清華高校北京高校其次類：浙江高校復(fù)旦高校中國人民高校第三類：南京高校上海交通高校武漢高校華中科技高校中山高校吉林高校四川高校北京師范高校南開高校中南高校山東高校哈爾濱工業(yè)高校中國科技高校西安交通高校廈門高校第四類：天津高校北京航空航天高校同濟高校中國農(nóng)業(yè)高校東南高校大連理工高校華南理工高校西北工業(yè)高校北京理工高校東北高校重慶高校湖南高校蘭州高校中國海洋高校電子科技高校西北農(nóng)林科技高校中心民族高校我們可以看出清華、北大兩所學(xué)校在各方面都以肯定的優(yōu)勢壓過其他的學(xué)校，不愧為中國最頂尖的高校的稱號；浙江高校和中國人民高校在綜合聲譽上得分較高，而復(fù)旦高校三項一級指標(biāo)得分比較平均，他們都被歸為其次類，稱得上是中國的頂尖高校；而以南京高校，上海交大，武漢高校，華中科技高校為代表的這些名牌高校雖然在某個指標(biāo)上可能趕上了這些頂尖高校，但在其他指標(biāo)上與以上五所頂尖高校還是存在肯定的差距。所以它們可以依據(jù)自身學(xué)校的特點，接著發(fā)揮出優(yōu)勢，彌補其不足之處，指定出有針對性的方案，抓住機遇，爭取趕上這些頂尖高校；以天津高校，北京航空航天，同濟，中國農(nóng)大為代表的這些高?？梢钥闯鲈谌瞬排嘤@一項上得分較前面高校偏低，可是在科學(xué)探討這一項上得分與前面的高校差距并不大，這說明其在自身高校本身所重點探討的專業(yè)方面仍舊是一流的，所以他們也被列入了“985工程”高校的范圍。這些高校應(yīng)發(fā)揮出自身的優(yōu)勢，因勢制宜，克服弱點，努力躋身于名校行列。這也符合了中心政府全面建設(shè)高校要在各專業(yè)方面達到世界先進水平的政策。4總結(jié)“985工程”建設(shè)的總體思路是：以建設(shè)若干所世界一流高校和一批國際知名的高水平探討型高校為目標(biāo)，建立高等學(xué)校新的管理體制和運行機制，牢牢抓住本世紀頭20年的重要戰(zhàn)略機遇期，集中資源，突出重點，體現(xiàn)特色，發(fā)揮優(yōu)勢，堅持跨越式發(fā)展，走有中國特色的建設(shè)世界一流高校之路。為了能夠為創(chuàng)建世界一流高校和一批國際知名的高水平探討型高校進一步奠定堅實基礎(chǔ)，使一批學(xué)科達到或接近國際一流學(xué)科水平，我們在加快建設(shè)步伐的同時，也須相識到在科學(xué)安排的指導(dǎo)下發(fā)展和建設(shè)的重要性，本文即是通過運用數(shù)理統(tǒng)計的方法，對“985工程”高校進行聚類分析，參考世界頂級期刊《科學(xué)》，《泰晤士報高等教化增刊》，世界聞名高校排行網(wǎng)站W(wǎng)ebometrics等分析結(jié)果，與本文所得出的結(jié)論基本吻合。同時須要指出的是雖然我們選取了七個不同的指標(biāo)來綜合各個高校的綜合實力，但這些指標(biāo)之間還是有很大的聯(lián)系的。我們從平常的感覺也可明白假如一所學(xué)校的聲譽比較好的話，那它的學(xué)生質(zhì)量、老師資源以及物資資源都會跟著好起來，學(xué)術(shù)方面自然而然的也會比較強的，所以這些指標(biāo)是相互促進、相互影響的。附錄1中國“985”高校院士校友排行榜表五中國“985”高校院士校友排行榜名次學(xué)校名稱所在地區(qū)院士合計1北京高校北京1352清華高校北京1323復(fù)旦高校上海814南京高校江蘇595哈爾濱工業(yè)高校黑龍江506中國科技高校安徽447上海交通高校上海378浙江高校浙江339吉林高校吉林2810同濟高校上海2611東南高校江蘇23武漢高校湖北2312山東高校山東2213華中科技高校湖北1814北京航空航天高校北京17中國農(nóng)業(yè)高校北京1715東北高校遼寧16西安交通高校陜西1616中南高校湖南14大連理工高校遼寧14南開高校天津1417天津高校天津12廈門高校福建12中山高校廣東1218蘭州高校甘肅1119北京理工高校北京10西北工業(yè)高校陜西10中國石油高校山東1020西北高校陜西9西南交通高校四川9中國礦業(yè)高校江蘇921華南理工高校廣東7西安電子科技高校陜西723北京師范高校北京6中國海洋高校山東624湖南高校湖南425電子科技高校四川2附錄二中國“985”高?？茖W(xué)貢獻力排行榜表六中國“985”高校科學(xué)貢獻力排行榜名次學(xué)校名稱所在省市科技嘉獎社科嘉獎合計1北京高校北京61531142清華高校北京9841063復(fù)旦高校上海2822504南京高校江蘇356415浙江高校浙江257326武漢高校湖北62026四川高校四川161026中國人民高校北京026269中國科技高校安徽2502510吉林高校吉林17623上海交通高校上海2302311南開高校天津1392212北京師范高校北京1192013西安交通高校陜西19019中南高校湖南1901914華東師范高校上海2141615華中科技高校湖北15015山東高校山東10515西北高校陜西12315廈門高校福建7815中國農(nóng)業(yè)高校北京1501516中山高校廣東671317大連理工高校遼寧1101118哈爾濱工業(yè)高校黑龍江1001019北京航空航天高校北京909天津高校天津909同濟高校上海90920東北高校遼寧808華南理工高校廣東71821中國礦業(yè)高校江蘇60622中國海洋高校山東50523湖南高校湖南404蘭州高校甘肅31424東南高校江蘇202重慶高校重慶20225北京交通高校北京101北京理工高校北京101電子科技高校四川101附錄三中國高校聲譽排行榜表七中國最受媒體關(guān)注高校排行榜100強名次學(xué)校名稱所在地區(qū)類型新聞數(shù)得分1北京高校北京綜合331,0001002清華高校北京理工297,56089.93中國人民高校北京綜合191,60057.894復(fù)旦高校上海綜合150,00045.325浙江高校浙江綜合83,50025.236中山高校廣東綜合82,90025.057中心財經(jīng)高校北京財經(jīng)80,40024.298武漢高校湖北綜合73,60022.249北京師范高校北京師范70,60021.3310南京高校江蘇綜合56,00016.9211中國政法高校北京政法55,50016.7712上海交通高校上海綜合54,80016.5613同濟高校上海理工54,30016.414南開高校天津綜合50,41015.2315華中科技高校湖北理工49,70015.0216廈門高校福建綜合48,50014.6517四川高校四川綜合45,10013.6318山東高校山東綜合34,00010.2719中國農(nóng)業(yè)高校北京農(nóng)林30,4909.2120華東師范高校上海師范29,6008.9421華南理工高校廣東理工27,5008.3122暨南高校廣東綜合26,6008.0423中國科技高校安徽理工25,9007.8224東南高校江蘇綜合25,8007.7925北京郵電高校北京理工25,6007.7326北京理工高校北京理工25,4007.6727吉林高校吉林綜合24,9007.5228天津高校天津理工24,2007.3129重慶高校重慶綜合23,8007.1930上海高校上海綜合23,8007.1931深圳高校廣東綜合23,8007.1932上海財經(jīng)高校上海財經(jīng)22,4006.7733鄭州高校河南綜合22,3006.7434西安交通高校陜西綜合22,1006.6835華中師范高校湖北師范22,0006.6536廣州高校廣東綜合21,8006.5937中南高校湖南綜合21,3506.4538北京航空航天高校北京理工20,8006.2839北京科技高校北京理工20,3006.1340電子科技高校四川理工19,8005.9841湖南高校湖南綜合18,7005.6542國際關(guān)系學(xué)院北京政法18,5005.5943中國石油高校北京理工17,8005.3844北京交通高校北京理工17,8005.3845西南高校重慶綜合17,4005.2646蘭州高校甘肅綜合17,3005.2347華南師范高校廣東師范16,7005.0548中南財經(jīng)政法高校湖北財經(jīng)16,3004.9249西北高校陜西綜合16,1004.8650對外經(jīng)濟貿(mào)易高校北京財經(jīng)14,9004.551海南高校海南綜合14,4004.3552哈爾濱工業(yè)高校黑龍江理工14,0604.2553北京工商高校北京財經(jīng)13,7004.1454南京師范高校江蘇師范13,6004.1155河北高校河北綜合13,6004.1156南昌高校江西綜合13,5004.0857西南政法高校重慶政法13,3004.0258北京工業(yè)高校北京理工12,6003.8159西南財經(jīng)高校四川財經(jīng)12,6003.8160中心民族高校北京民族12,4003.7561北京外國語高校北京語文12,3003.7262中國地質(zhì)高校湖北理工12,2003.6963首都師范高校北京師范12,2003.6964首都醫(yī)科高校北京醫(yī)藥11,9003.665武漢理工高校湖北理工11,4003.4466華僑高校福建綜合11,4003.4467浙江工業(yè)高校浙江理工11,2003.3868湖南師范高校湖南師范11,1003.3569武漢科技高校湖北綜合11,0003.3270東北高校遼寧理工1