总第261期 计算机与数字工程 Computer&Digital Engineering VO1.39 No.7 51 2011年第7期 评估指标关联性问题的理论研究 王乐清阮拥军牛国祥 石家庄050003) (军械工程学院装备指挥与管理系摘要评估指标的关联性是评估指标体系设计中常遇到且不易解决的问题。文章首先介绍了指标关联性研究的基 本问题和相关概念;其次提出了评估指标之间关联关系的四类存在形式和若干组合类型;最后探讨了解决指标关联性问题 的两个方向。为更有针对性地解决指标关联性问题提供了理论指导。 关键词评估指标;关联性;关联类型 TP391 中图分类号Theory Research on Relevance of Evaluation Indexs Wang Leqing Ruan Yongjun Niu Guoxiang (Dept.of Equipment ommand&ManageCment,Ordnance Engineering College,Shijiazhuang 050003) Abstract The relevancy among the evaluation indexes,frequently occurring in the design of evaluation index can’t be removed easily.To solve this problem,this paper describes the basic problems of the relevancy and the corresponding con— cepts.And then f0ur relevancy forms and some relevancy types are proposed among the evaluation indexes.Finally,two dif— ferent directions are discussed for solving the problem of the relevancy.The proposed approach provides a theoretical founda— tion tO make the solutions of the relevancy more targeted. Key Words evaluation indexs,correlation,relevance types Class N『umber TP391 1 引言 关于指标关联性的存在。评估指标体系建立 包含关系以及隐含的相关关系等,特别是隐含的关 联关系往往受到忽略L23。导致一些指标的评估结 果偏离实际,影响总体评估结果的准确性。 关于指标内部结构的研究。虽然大量研究已注 的过程,也是通过不同专家设计和筛选的过程,不 同的评估目标会产生不同的评估指标体系,这是一 种人为的规定,不会离开人的参与而独立客观存 在,评估指标之间就难以达到绝对的独立性;以系 意到指标体系的整体性和相关性,但多是在评价指 标的内涵、评价标准、权重、评价等级这一集合体内 讨论的【3]。指标其实是某一概念的不同维度而已, 统学的理论来看,因素内部一定有稳定的、动态的、 序列的关系,现实状况也表明,评价对象的属性难 而某一层次的不同指标又共同构成了一个因素集。 而目前关于指标之间的研究却甚少,理论研究与实 证性研究都尚缺。指标间关联关系的本质、存在形 式、具体类型并没有明确的探讨和界定,相应的关联 模型和弱化规则也需要进一步的研究建立。 以严格划分,同级指标之间难免存在各种联系,使 得评价结果之间也必然存在着一定的关联性,不能 正确、恰当地反映客观实际[1]。 关于指标关联性的影响。指标体系的设计是 为了正确地对信息系统进行综合评价。由于人的 阅历和知识结构的有限,指标区分和建立难免存在 2基本概念 ・评估指标。一般来说,是指评估内容与标准 收稿日期:2011年1月11日,修回日期:2011年2月14日 作者简介:王乐清,男,硕士研究生,研究方向:装备保障理论发展与应用。阮拥军,男,副教授,硕士生导师,研究方 向:装备保障指挥及其自动化。牛国祥,男,硕士研究生,研究方向:装备保障理论发展与应用。 王乐清等:评估指标关联性问题的理论研究 第39卷 相结合的具体表现行式或者操作化形式。指标指 的是从哪些方面对工作产出进行衡量或评估[4],评 估指标解决的是我们需要评估“什么”的问题。通 过理清概念的方法对评估目标进行分解,最终产生 一组具体的指标,这些指标被用来说明概念的属 性。由此可见,指标是一种具体的、可测量的、行为 化的评价标准,是根据可测或可观察的要求而确定 的评价内容。 ・指标关联性。“相关”即“彼此关联,互相牵 涉”。文献E53对相关性的理解是“多个探讨对象 (人、物、事)之间存在着某种关系的一种关系”。由 此,对于指标关联性可以这样理解,即评估指标之 间存在某种联系的一种关系。 ・指标关联性分析。关联性分析是研究指标 之间相互关联的基本方法,通过对评价体系中各指 标的分析,弄清各指标之间存在的关联关系以及相 互之间的影响程度。 3指标间关联关系的存在形式 通过对指标体系结构和指标内涵等的分析和 探索,指标间关联关系的存在形式主要有以下几 种: 1)内容上的包含关系。即两个指标内涵上有 冗余或重叠。对于显而易见的包含关系,在指标设 立时可以通过筛选、改进等手段进行处理l6q]。 2)逻辑上的因果关系、主次关系、整体与部分 的关系、概括与具体的关系。 因果关系,即一个指标是前因条件或前提条 件,而另一个指标是结果。 主次关系,即两个部分指标同属于一个整体指 标,一个居于主要地位,权重较大;一个居于次要地 位,权重相对较小。 整体与部分的关系,即一个整体指标有下一级 若干个部分指标所构成,各部分指标都是整体指标 不可或缺的一部分,任何一个部分指标的缺失都会 导致整体指标的不合格。 概括与具体的关系,即若干个下级指标是上级 概括性指标的具体化,无论哪一个具体化指标不合 格都不会从根本上影响上级概括性指标。 3)结构上的隶属关系。下级指标直接隶属于 上级指标。类似于整体与部分的关系。 4)数理上的函数关系或制约关系。一个指标 的指标值受到另一个指标的指标值制约或控制,随 其变化而变化 j。指标之间存在函数关系或制约 关系的关联关系,也称之为直接关联关系。 对于相互制约的函数关系,互成因果关系或者 是其他形式的逻辑关系等,这些关系在指标设立时 很难消除,需要在指标评估时建立相应的模型,以 弱化其关联性的影响。 4指标关联关系的类型分析 4.1属性指标关联关系 从指标属性上来看,指标一般分为定性指标和 定量指标,基于此,指标关联关系可有三种组合的 类型。即定性指标之间的关联关系,定量指标之问 的关联关系及定量与定性指标之间的关联关系。 如图1所示。 高 定不述对态可的、评程度等的一种 用指估性数标属指量,性往标进的是行往指描是状 描述,易受人为因 素影响。定性指标问的关联关系主要体现在内容 上的包含关系、因果关系以及隐含的上下级指挥或 指导关系、整体与部分的关系等。 定量指标受到定性指标的约束,如前因或前提 条件,定性指标一般是描述性的评估信息,需要一 定的条件属性来体现,而这些条件属性有静态和动 态之分,由此影响定量指标的取值情况。同时定量 指标也可能是定性指标的具体化或不可分割的组 成部分。 定量指标是指可以通过分析、计算得到具体数 量描述的指标,之间的关联关系通过简单的理论分 析(内涵、从属)往往难以明确是否关联,需要利用 数据统计法进行关联系数的求解,以确定两指标间 的关联度的强弱。同时根据关联度可以对指标关 联性或制约性进行调整和弱化。 属I生指标组合类型与指标间关联存在形式可 能的对应情况如表1所示。 表1 关联类型与存在形式的对应关系 关联类型关联存在形式 (X,X,)包含关系、因果关系、上下级隶属关系、整体与 部分关系、慨括与具体关系… (X,y) 因果关系、整体与部分关系、概括与具体关系、 制约关系… ( , )函数关系(完全相关)… 4.2结构指标关联关系 从指标体系结构上来看指标可以分为同级指 2011年第7期 计算机与数字工程 53 标和异级指标。同级指标间关联关系即所有同一 级指标内部之间的关联关系;异级指标间关联关系 即本级指标指标与上一级或下一级指标之间的关 2)与间接上级指标的关系。由于间接上级指 标与上级指标属于总体指标的不同属性,一般情况 下可以理解为两者之间没有必然的联系。 以上从两个方面对指标关联关系进行了分类, 联关系。若把一指标体系划分为三个结构层次:目 标层、因素层、指标层[9],则因素层或指标层内部指 标之间存在的关联关系称为同级指标关联关系,指 并针对不同类型关联关系可能的存在形式进行了 分析和探讨,为分类解决指标关联性提供一定的依 标层与因素层的指标之间存在的关联关系称之为 据和参考,对于较为简单的关联提出了一定的解决 异级指标关联关系。 同级指标问关联关系。同一级指标也有不同 的分组,分组指标一般是上级因素的分解,共同构 成上级整体指标的因素集,有共同的特点和方向; 分组指标内部具有关联性,组与组之间也有关联 性。可能的存在形式有因果关系、函数关系等。从 指标变量本质特点的角度上讲,同级指标关联关系 又有同质关联关系和多元关联关系之分_1 。同质 关联关系是指仅在时间上不同的同名变量相关联, 常见于增长率;多元关联关系是指主体不同的同名 变量或本质不同的各种变量相互关联,如人均 GDP就是国民生产总值与人口数量的比值,贫富 差距则是穷人与富人或贫困地区与经济发达地区 的同一经济指标的比值。 异级指标间关联关系。以基层指标为准,有以 下两种情况: 1)与直接上级指标的关系 (1)整体与部分的关系 (A -.,A )指标因素集是一个完整的体系,在 内容上是整体指标不可或缺的组成部分,共同构成 上级指标A,即整体性指标;每一个部分指标A的 不合格都将影响到整体指标的合格与否。即若A <60,则A<60,其中i即分指标的个数,指标值评 分以100分为准。整体与部分指标内部结构关系 如表2所示。 表2整体与部分指标内部结构关系 整体性指标部分性指标说明 (2)概括与具体的关系 A是概括性指标,A是概括性指标的具体化 指标。有时这些具体化指标能影响全局,即类似于 整体与部分的关系;有时这些具体化指标影响又是 有限的,这种情况下的指标关联按正常权重评估即 可。 思路。通过以上分析,我们不难发现,对于解决指 标关联性的问题,有两个方向:一是弱化关联关系, 采取一些数学方法,减小关联性对评估结果的影 响,如减小定量指标间的函数关系或制约关系所采 取的制约模型以及指标间的包含关系所采取的筛 选和改进;二是强化关联关系,对一些事关全局性 的指标关联性进行一定放大,以显示其重要性、不 可缺少性,如处理整体与部分的关系所采取的“一 票否决法”。 5 结语 本文在总结指标关联性研究的基本问题和明 确相关概念的基础上,主要以评估指标之间关联关 系的本质、关联关系的类型进行了探讨和分析,提 出了指标间关联关系的四类存在形式,并从属性和 结构上对指标关联关系的组合类型进行了划分,最 后展望了解决指标关联性的两个方向。通过以上 研究,可以在分析指标关联性问题时更容易找出具 体的关联存在形式以及关联类型,进而对症下药, 选择针对性的解决方法,进一步提高指标体系设计 的合理性以及评估结果的准确性。本文下一步研 究的重点是如何从弱化关联和强化关联的角度,制 定相应的规则和建立相应的模型,并进行实例验 证。 参考文献 [1]李明,刘澎.武器装备发展系统论证方法与应用[M]. 北京:国防工业出版社,2000 [2]芦晓红,陈世权,吴今培.评审指标的关联性分析与应 用口].科研管理,2003,24(4):41 ̄44 [33刘康宁.教育评估指标相关性的问题研究[J].评价与 管理,2005,12(4):29 ̄31 [4]武欣.绩效管理实务手册[M].北京:机械工业出版社, 2001:34 [53谢耘.“相关性”的理论分析[J].重庆邮电学院学报, 2006(6):816 ̄818 [6]游海燕.评价指标体系的优化研究及实现[J].科技管 理研究,2009(12):128 ̄129 (下转第92页) 赵涛:大场景虚拟仿真平台设计与实现 第39卷 CPU的开销。对于一个大规模地形来说,由于是 组件式的,因此到底能够分多少层会受限制于组件 基础,利用其影像数据管理接口、3D静态模型管理 接口、3D动态模型管理接口、VR虚拟现实绘制接 口等,结合消防业务数据管理实现业务数据综合管 理、作战编成及虚拟演练等功能。 4.3应用总结 的行列值。还需要注意的是,即使我们可以分无数 的层,但也最好不要这样做。多层地形算法其目的 就是为了在保证渲染质量的情况下,尽可能的减少 开销,因此如果层次过多反而会增加开销。这也是 为什么上节会建议组件的大小最好是8×8,至多 是16×16的原因了。对于多层地形来说,还是按 本文基于大场景虚拟仿真平台实现了消防虚 拟演练平台,该系统通过对全球海量的多数据源、 多分辨率、多尺度和多时相的矢量数据、影像数据、 地形数据和三维模型数据的高效组织、管理和可视 化,实现了预案的数字化、三维化,并能在基于3D GIS的虚拟场景中进行作战演练、战斗力量部署、 灾害模拟及危害评估等功能。 照组件式来创建。因此最精细的一层的尺寸和组 件大小相同,而最粗糙层的尺寸最低则只能够是1 ×1。对于任意一层来说,其单位网格尺寸总是他 上一层的2倍。因此该层的行和列的值分别是上 一层的一半。例如一个8×8的地形来说,第一层 四层为1×1。也既是说,这个地形最多分四层。16 组件为8×8,而第二层为4×4,第三层为2×2,第 ×16的计算方式相同。一般来说,我们分3层就可 以了,层次太多不仅仅增加消耗,同时也没有必要。 5 结语 本文介绍了基于3D GIS与VR实现的大场景 虚拟现实平台的架构与实现,重点探讨了平台设 计、实现涉及的关键技术,并以消防模拟演练为例, 展示了平台的基本功能。 参考文献 在特殊情况下,会将一个单位网格认为是一个 组件。其原因就如上段描述的一样,如8×8的地 形中,如果分四层,那么最后一层其实就是一个单 位网格作为一个组件。如果对于渲染精度有很高 的要求,那么我们可以采用16×16的组件大小。 正是由于多层渲染和精度要求,因此本文才会建议 地形组件的大小有16×16这个尺寸。但是对于绝 [1]刘占平,王宏武,汪国平,等.面向数字地球的虚拟现实 系统关键技术研究[J].中国图象图形学报,2002,7,A (2):16O~l64 [2]罗亚波,陈定方.图象与建模相结合的虚拟现实关键技 术[J].交通与计算机,2000(6):58 ̄60 [3]姜品.对虚拟现实若干关键技术的探讨[Jj.安阳师范 学院学报,2009(2)64--67 大多数应用来说,8×8的已经足够了。 4 典型应用 4.1 应用背景 [4]方涛,李德仁,龚健雅,等.GeolmageDB多分辨率无缝 影像数据库系统的开发与实现[J].武汉测绘科技大学 学报,1999,21(3):189~193 为了提高指战员的应急指挥与抢险救援的水 平,各地、各级消防部门均不同程度地举行了灭火、 抢险救援等的模拟演练。虽然在一定程度上提高 了指战员的水平,但演练过程比较耗时,而且花费 [53李爱勤,龚健雅,李德仁.大型GIS地理数据库的无缝 组织_J].武汉测绘科技大学学报,1998,23(1):57~61 [6]宋关福,钟耳颐,匆纪远,等.多源空问数据无缝集成研 究[J].地理科学进展,2000,19(2) E7]付学浩.全球空间栅格数据无级缩放可视化关键技术 研究[D].武汉:武汉大学硕士论文,2007,5 [8]陈刚,万刚,游雄.全球地形可视化方案的设计和实践 _J].系统仿真学报,2001(11):282 ̄285 [9]蒋军荣.结合分形的多分辨率L()D地形建模简化技术 非常大。因此本系统基于大场景虚拟仿真平台实 现消防的各种模拟演练,并在此基础上实现和完成 数字预案,另外给指挥决策者提供了三维的、真实 的电子沙盘。 4.2系统架构 消防虚拟演练系统以大场景虚拟仿真平台为 研究IJ].中国高新技术企业,2009(7):5~6 (上接第53页) [7]谭杰锋.评价指标体系中的相关性分析[J].统计与决 策,2005,21(23):145~146 1728~l730 [9]金突星.竞争能力综合评价指标体系及量化处理方法 [J].情报理论与实践,1997,20(4):226--228 [1O]卢颖,杜子平.多元关联结构的建模研究[J].华北金 融,2009(7):3~5 E8]高鲁,吴建明,张雪胭,等.组织运行状态评价的制约关 系模型构建研究[J].计算机工程与设计,2006,27(10):