民航院校科研能力评估与路径分析

文/唐喆 张恒 秦康（中国民用航空飞行学院）

一、研究背景

科研能力是衡量一所大学综合实力的重要指标。随着我国由“民航大国”向“民航强国”的转变[1]，随着国产大飞机C919从研发设计到适航审定，民航业面临着许多亟待解决的“卡脖子”难题。而飞行学院作为行业特色高校和民航专业人才培养的主力院校[2]，65年来经验和理论的沉淀，必将继续引领行业人才培养，肩负新时代民航强国建设的科教创新。其中，科研能力提升在驱动民航业发展和经济增长方面起着至关重要的作用。

在全球科技快速发展的背景下，民航高新技术的研发和转化能力不足，国际标准制定参与度不高，国际化程度不够。而民航院校存在科研平台匮乏、研发力量不足等问题。科研能力评估通常是检验高校科研水平的有效方法，评估步骤分为两步：一是建立评估指标体系；二是运用智能算法对评估指标进行处理，得出评估结果[3]。在建立评估指标体系时，最重要的是确定每个评估指标的权重[4]。熵值法是一种常用的权重确定方法，刘夏、陈磊等[5]采用熵值法对海南12所高职院校的科研能力进行综合评估；郭涛、赵德起等[6]采用熵值法处理1995——2015年间的民航时间序列数据，得出中国民航业综合竞争力各评价指标的权重；田利军、于剑等[7]采用熵值法对我国绿色民航评价指标进行权重测算，得出我国绿色民航的总体发展趋势。秩和比法作为一种综合评价模型，近几年被广泛应用到质量控制和统计测报领域。魏霄、朱敏、彭宇竹等[8]采用秩和比模型对25个临床学科效率数据进行评价，对学科效率进行不同等级的分类；李刚、张嘉欣等[9]采用秩和比模型对近15年我国研究生的科研能力进行了实证评估，并根据评估结果给出了提升建议。目前，对于高校科研能力的评估，尤其是民航院校科研能力的评估，多是定性研究或作为其他研究的次要部分进行简要分析。

本文以飞行学院教师的科研现状为研究载体，利用熵值法对科研能力的评估指标进行权重计算，建立了秩和比综合评价模型，得出中国民用航空飞行学院近七年的科研能力变化趋势。

二、科研能力评估指标选取

科研能力评估涉及多个指标，为使研究问题得到简化，降低建立模型的难度和复杂性，并保证模型的合理性，需先进行评估指标的选取。根据科研评估的特性，从飞行学院2014年至2020年职称评审数据中选取了与科研能力关联度较高的19个指标。所选指标分为论文发表数量、科研项目承接数量、教研项目承接数量、出版著作数量和不同学历教师人数等5类，具体分类情况见表1。

表1 科研能力评估指标的分类

三、评估分析模型

（一）熵值法确定权重

熵值法（The Entropy method）是一种客观赋权的方法，通过计算指标的信息熵，根据指标的相对变化程度对系统整体的影响来决定指标的权重，相对变化程度大的指标具有较大的权重，主要用于统计学的各个领域。熵值法的建立过程主要包括：数据标准化、指标熵值计算、差异系数计算、指标权重计算。

（二）秩和比评估法

秩和比评估法是由著名统计学家田凤调教授提出的一种综合评估方法，主要应用秩和比RSR(Ranksum ratio)进行分析评估,多用于医疗、金融和教育领域的多指标质量控制、预测预报和综合评估等。秩和比评估法的建立过程主要包括：秩值计算、秩和比计算、概率单位Probit计算、直线回归方程计算、分档排序。

（三）算法框图

科研能力评估模型的算法框图见图1。

图1 科研能力评估模型算法框图

四、算例分析

研究选取中国民用航空飞行学院2014年至2020年职称评审申报教师的数据作为样本。为了使评估分析结果更加精确，首先运用熵值法计算得出每个指标的权重，再通过秩和比评估模型分析评估申报教师的科研能力。

（一）熵值法确定权重

1.数据标准化

进行科研能力评估时，首先要确立每个评估指标的权重。由于每个指标的单位不统一，对不同单位的数据进行计算分析会使研究失去意义。因此，先对不同单位的评估指标数据进行标准化处理，具体处理结果见表2。

表2 原始数据标准化处理结果

2.计算权重

在表2归一化处理输出结果基础上，求取每项指标下的不同年份所占比重，计算每项指标的熵值和差异系数，最终再计算得出每项指标的权重。具体每次计算输出结果和每个指标权重计算结果见表3。

表3 各项指标权重计算结果

（二）秩和比评价法

1.编秩计算

分别对各项指标的样本数据进行编秩，得到每个样本数据对应秩值见表4。

表4 样本数据的编秩结果

2.秩和比（WRSR）分布计算

首先计算出WRSR分布值，并且得到每个分布值的频数、累积频数和平均秩次值等；根据平均秩次/n值，计算得到概率分布Probit值，计算结果见表5。

表5 RSR分布计算结果

3.模型构建拟合

表6 回归模型表格

4.分档排序临界值

将2014年至2020年样本进行分档，分为1、2、3三个档，具体的分档标准见表7。

5.分档排序结果

根据表7的分档标准对数据进行排序，所得分档排序结果见表8。

表7 分档排序临界值表格

表8 分档排序结果表格

（三）结果分析

由熵值法的计算结果可得出，在科研能力评估体系中，权重占比最大的指标类别是科研项目承接数量，为0.2727。表明科研项目的承接是科研成果的前提或基础，科研项目的大量承接使得学校教学成果与民航产业需求实现融合，在完成科研项目的同时，也大大提升了教师和学校的科研水平。论文发表数量在科研能力评估体系中排名第二，权重为0.2409。高质量的论文产出是高校教育培养的目标，同时也是一所高校综合实力最直接的衡量标准。因此，高质量的论文写作应该贯穿于高校的培养理念和培养方案之中，让高质量的论文推动高校整体科研实力的发展。教研项目承接数量排在第三位，权重为0.2358。教研项目的承接主要是为了提高高校的教学效率和教学质量，解决教学实践方面的难题，不仅能取得理论上的新突破、实践上的新成果，而且也为高校科研能力的提升打下了坚实的理论知识基础。具体5个指标类别的权重百分比见图2。

图2 中国民用航空飞行学院科研能力评估指标类别的权重百分比

由秩和比综合评估模型的输出结果得出，2014年至2018年，中国民用航空飞行学院的综合科研能力逐年提升。其中，科研项目承接数量从2014年的611个增加至2018年的1125个，论文发表数量和教研项目承接数量分别从2014年的799个和146个增至2018年的1711个和267个。在2019年，学校的科研能力出现了明显下滑，众多原因导致了科研能力的下降，主要表现在该年度论文发表总量、科研项目承接总量、教研项目承接总量的骤然下降。直到2020年，学校的科研能力出现回升，其中SCI/SSCI占比、国家级科研项目占比和国家级教研项目占比分别从2019年的1.75%、2.25%、2.12%增 加 至2020年的3.39%、4.16%、2.33%，具体变化情况见图3。

图3 中国民用航空飞行学院科研能力评估中不同指标的变化趋势

纵观2014年至2020年的科研数据分析结果，飞行学院的综合科研能力有所波动，在2018年处于最优状态，在此之后出现转折，学校的科研能力出现了明显下降，学校应针对此提出整改计划，不断加大在政策和经费方面的支持和投入，以提高学校科研能力水平。

五、科研能力提升的路径分析

研究采用了熵值法算出评估体系中各评估指标对应的权重，再用秩和比评价模型进行了科研能力评估研究，最终得出近7年来中国民用航空飞行学院科研能力的主要影响因素和变化趋势。根据最终的研究结果，可从多方面着手提升学校的科研能力水平，具体建议如下：

（一）科研创新尚需加强

目前，学院科研平台匮乏，研发力量不足。应增加科技创新型实验室、试验平台的数量和规模，建设布局要明晰，建设与应用水平要提高。科研团队整体力量需充实，增加科研人员数量，并改善科研团队的结构。

平衡发展领域，进而增加成果产出数量。稳定聚焦优势领域，加强薄弱的基础研究理论，在民航安全、适航审定、机务维修、机场工程和航空医学等行业特色科研领域继续提升。加大引进学术带头人、领军人才的力度，力争主导行业领先的高水平成果与重大科技工程，研发具有自主知识产权的科技成果和核心技术，完善成果应用、转移转化机制，不断强化行业内的科技影响力和话语权。

（二）人才队伍仍需发展

学院生师比仍相对较高，专任教师数量少、课时负担重。拥有博士学位和海外留学经验的教师少，高层次人才少，缺乏学科带头人和科研领军人才。人才结构不合理,管理岗位和工勤技能岗位人员占比较高，存在优化空间。应加大人才培养投入建设力度，健全教师培训和职业生涯规划体系。改善绩效薪酬制度，提升相关政策的指引性、针对性和公平合理性。

（三）科研氛围需强化

在塑造科研精神，引领和组织科研人员申报重大项目方面，应明确具体思路，强调科研精神、奉献精神，有效解决科研工作的初心和使命少，科研氛围淡化的问题。

（四）大力发展学院学术期刊

学院学术刊物学术水平较低，应制定长远规划，明确提升学院期刊学术水平的思路和措施，与学院科研水平的提升协同推进。

（五）科研定位和宗旨需清晰

学院现有特色研究方向应有效聚焦，提升团队整合力度，明确其在规划发展方面的科研实力提升、科技支撑大学建设和行业发展方面的发展目标，系统规划方案，匹配对应的人才梯队建设，明确申报高级别科研项目的规划、计划和路径，并持续支持目标的实现；加强与其他高校、企业的深度合作。

（六）深化产学研用，加快成果转化

学院应加大科技成果评审、奖励与应用力度，积极组织省部级及以上科技成果奖、发明专利技术的申报与授权组织工作；推进学校科技成果转移转化工作，建立健全科研资源共享机制，搭建学校科技成果充分展示与应用交流平台，开展科技成果推介活动。