基于ISM+AHP的建筑类大学生创新能力影响因素研究

高 红 魏丽平 杨晓蝶 袁小茜 牟高辉

(河北建筑工程学院，河北 张家口 075000)

0 引 言

随着经济全球化的发展，大国之间的竞争关系已经变成了创新型人才能力的竞争，创新人才的拥有量成为了国家力量的表现.当前，我国十分重视创新人才的培养问题，并制定了一系列政策来鼓励人才创新，但是创新型人才的培养效率仍旧不高.我国作为发展中的国家，建筑行业的发展在我国经济发展中具有重要地位.要想加快我国的建设行业的发展首先就是要培养一大批建筑类创新型人才.建筑类大学生是国家未来基建项目的中坚力量和美丽国家的建设者，新时代的建筑类大学生创新能力是国家和民族发展的坚实力量.针对目前建筑类大学生的整体创新能力不高的现象，需要我们寻找出关键影响因素，以此提出相关的措施建议.

近年来，围绕大学生创新创业能力的研究已经成果显赫.其中李莹通过调查研究发现大学生创新能力受到创新人格、基本创新能力、核心创新能力、社会应对能力的影响，这些因素在一定程度上导致大学生创新能力不高[1].罗文海和王颖通过调查和研究分析发现大学生的科研经历和论文数量以及父母的学历程度对培养大学生创新能力起到很大作用[2].康齐力和杨帆认为创新思维能力、学习能力、知识能力、实践能力、以及非智力因素和环境在一定程度上对大学生的创新能力起到影响作用[3].倪炎等人认为创新项目指导、学分考核机制、创新培养计划是影响大学生创新能力的主要因素[4].李世辉和李香花认为学科建设、教师队伍建设、导师制度、研究团队影响着大学生创新能力水平，并且认为要提高大学生创新能力水平可以从“学生-学术-学科”出发，针对影响因素构建培养模式[5].虽然，大批学者已经对大学生的创新能力进行了研究，并得到了一定成果.但是大部分的学者都是将大学生看作一个整体进而对他们的创新能力进行研究，缺乏对不同领域的大学生创新能力的研究，尤其是对于建筑类高校大学生创新能力的研究并不多.

本文在研究相关学者研究成果的基础上，初步总结出影响建筑类大学生创新能力的因素，结合建筑类高校的实地调查和专家访谈，最终找了出影响建筑类大学生创新能力的影响因素清单，结合ISM+AHP方法对这些影响因素进行客观，找出关键的影响因素，从而为提高建筑类大学生的创新能力提出相关的措施与建议.

1 建筑类大学生创新能力影响因素识别

建筑类大学生创新能力受到多方面的因素影响，为了能够对建筑类大学生的创新能力有一个全面的了解，必须从多个角度和层次上来剖析.本研究首先通过文献阅读提炼出影响建筑高校大学生创新能力的影响因素，结合各类高校大学生实地访谈和专家(导师)意见对因素进行添加、修改和汇总整理.其次，邀请一定数量的有丰富创新项目经验的大学生和专家发表各自的建议，将所有意见进行汇总处理，再将汇总结果反馈给参与学生和专家，再由各位参与者反馈修改意见，重复进行几次，最终得到几乎一致的反馈结果.经过三轮的探讨和修改最终确定了20项影响因素，并将这20项影响因素划分为五类，即创新主体、创新培养方式、创新实践、创新环境、激励机制，见表1.

表1 大学生创新能力影响因素

2 影响因素层次结构分析

2.1 建立邻接矩阵

邻接矩阵A是ISM模型中的初始矩阵，由影响因素个数构成n×n阶矩阵A.矩阵A中元素aij取值为0与1，用来描述两两元素之间的关系.即，

(1)

向各类建筑高校教育专家和有经验的创新型大学生根据解释结构模型的要求发放影响因素关联表，经过两轮反馈的结果我们得到近乎一致的因素关系，并根据反馈结果构建了邻接矩阵A，如下表2所示.

表2 邻接矩阵

2.2 建立可达矩阵

在得到邻接矩阵A后，再根据布尔矩阵运算的规则，将邻接矩阵A与单位阵I求和得到的A+I进行幂运算，直到得出(A+I)K-1≠(A+I)K=(A+I)K+1，则M=(A+I)K.这里矩阵M即为可达矩阵，其用来反映有向图各节点经过一定路径可以到达的程度.根据表1结果运用MATLAB进行(A+I)的4次迭代，得出(A+I)4=(A+I)5，即M=(A+I)4.得出可达矩阵，见表3.

表3 可达矩阵

2.3 建立ISM层级结构

为了进一步分析因素之间的相互影响关系和层级结构，需求对可达矩阵M进行进一步的分解.构建可达集R(Ii)和前因集Q(Ii)，按照R(Ii)∩Q(Ii)=R(Ii)的规则，将可达矩阵M进行分解，每抽取一次就形成一个层级的因素.本研究在计算时共抽取一次，构成了表层和底层两个层级.在第一次抽取时满足要求的为I1、I4、I5、I8、I10、I12、I15，这7个因素构成建筑类大学生创新能力的直接影响因素，剩余因素构成建筑类大学生创新能力的深层根本影响因素.

3 影响因素影响力分析

3.1 建立表层影响因素指标体系

由ISM层级结构中的深层根本影响因素构建大学生创新能力影响因素评价体系，如下表4所示.

表4 建筑类大学生创新能力影响因素指标体系

建筑高校中大学生创新能力影响因素从多方面考虑分为了五大类别，即创新主体、创新培养方式、创新实践、创新环境、激励机制.

创新主体是指建筑类大学生自身主体，即大学生自生条件对创新能力的影响，它是创新能力的前提条件和载体，提高创新能力需要从提升主体出发条件出发，该指标包括了2个二级指标：C1科研信息检索能力、C2思维方式.

创新培养方式是对建筑类大学生创新能力培养的机制，由于建筑类大学生更加注重实际操作的训练，因此对于建筑类大学生要制定适合的培养方式，使得他们创新能力得到激发，该指标包括2个方面的二级指标：C3课程设置、C4校内讲座.

创新实践是高校创新人才创新活动的具体方式，在建筑类大学生的培养中尤为重要，通过实践才能使建筑类大学生的创新能力得到提升和输出，该项指标包括了2项二级指标：C5学术交流、C6创新成果质量.

创新环境是指包括各类高校传承的优秀学习氛围，即高校鼓励建筑类大学生进行创新的环境氛围，社会和学校尊重建筑类创新人才的环境，以及创新实践活动需要的实践条件、实践器材和建筑类大学生所处的家庭教育氛围.该项指标包括3项二级指标：C7文化氛围、C8实践条件、C9政策支持.

激励机制是指为激励创新活动提供的物质与精神上的奖励，人需要物质和精神的激励来激发创新行为，尤其是对于对于建筑类高校大学生，他们的创新能力往往容易受到忽视.学校和社会要通过激励手段激发建筑类大学生的创新能力，该项指标包括4项二级指标：C10荣誉授予、C11学分奖励、C12专项奖金、C13实习机会.

3.2 指标权重计算

本研究通过专家访谈，对指标体系中的指标进行两两比较，并根据1-5比例度法进行打分.通过实地调研采访各类建筑高校教师和具备丰富创新经验的高校大学生，按标度赋予一定的赋值，经过两轮修改最终得到近乎一致的赋值，根据赋值结果计算个指标权重，见表5.

表5 大学生创新能力影响因素权重与排序

3.3 一致性检验

一致性检验是将层次分析法中判断矩阵的偏差控制在一定范围内，使得到的结论合理.一般计算过程中采用CI和CR两个指标来进行判定.

(2)

式中：n为判断矩阵的阶数；一致性指标RI根据n阶矩阵的阶数随机确定.

通过以上公式计算可得，大学生创新能力影响因素矩阵一致性比例CR均小于0.1，通过了一致性检验.

3.4 组合权重的确定

组合权重值指各项指标对于上一层的组合权重值.根据B层和C层各指标的计算结果，两者相乘，可以确定二级指标各因素对于A的权重Wi，根据计算出的最终指标权重大小，从高到低排序结果见表5.

3.5 分析与建议

(1)提升创新成果质量，提升创新信心和创新能力

从上表4的分析结果可以看出创新成果质量在大学生创行能力影响中占据了很大比重.从此调查中也发现部分专家和大学生对创新创新成果质量非常看重，创新成果质量从根本上反映出建筑类大学生的创新能力的大小.建筑类高校大学生的培养注重创新实践的培养，在建筑类高校中如建筑设计成果、建筑模型构建成果、BIM应用成果等很大程度上能反映出大学生的创新能力.因此要提高建筑类大学生的创新成果质量，学生自身和指导教师要加强对创新活动的训练和指导.从多方位提升创新成果质量，建筑类高校要追求更高的创新成果质量，先创造高质量创新成果在追求高质量创新成果的数量.

(2)完善硬件配置，整合社会资源

此外，大学生创新能力还受到实践条件的影响.配备良好的实践条件需要政府和学校的资金扶持，政府在于重点引导，制定切实可行、鼓励创新的政策[6].高校要加强网络设施配套打通学生信息资源获取的渠道，为大学生创新活动提供更加广大的信息获取方式[7].建筑类大学生的创新活动需要跟上当前最新研究成果的脚步，诸如BIM等建筑信息工具在日益发展，设计软件日趋智能，建筑机器人逐渐投入工程建设，建筑类大学生要想发展创新能力就要获得了解和操作当前发展成果的实践条件，在当前成果的基础上进行创新.高校要想提高大学生创新能力水平就要在实践条件的建设上付出行动，配备全面的创新实践硬件条件和网络设施，建设类院校可以与建设实习单位建立共同培养平台，即为学生提供学习和现场实践平台，培养学生的创新能力.

(3)开设创新课程，加强课程与学术交流融合，营造校园创新环境与创新氛围

从分析结果可以看出学生思维方式、学校课程设置以及学术交流在一定程度上也影响建筑类大学生创新能力.其次，文化氛围在一定程度上也对建筑类大学生的创新能力水平产生着影响.虽然从分析结果上看文化氛围对大学生创新能力影响比思维方式的影响低，但是这些因素之间存在着一定的关联性，即建筑类大学生的创新思维培养离不开良好的学习氛围.同时，良好的科研环境氛围也是能够激发建筑类大学生的创新能力的，还能塑造良好的创新素养[8].建筑类高校要建立起好的学习氛围，鼓励和支持大学生进行创新，以形成良好的创新氛围，并且要使这种创新氛围能在每一届学生中传承和发展.

同时，高校要增加大量培养创新人才综合发展的综合性课程和高新技术类课程，以扩大大学生对前沿知识的学习和了解，使学生完全融入和喜爱所学的课程，提高学生对课程的兴趣[9].在建筑类高校中更加要注重前沿科技类课程的普及和，例如一些前沿的施工技术、智能施工设备软件等的新型教学课程，更能引起学生的兴趣，发展学生的创新意识.所以，我国建筑类高校应该减少不适应社会发展的旧课程，融入前沿创新知识内容的学术交流活动，完善课程设置，为大学生自主学习打造良好的校园学习氛围.

4 结 语

本文以建筑类高校为视角，从以学生、学校、社会的“三位一体”思想角度出发，从全过程多角度来探索大学生创新能力的影响因素.以建筑类大学生作为创新的主体，从学校的创新培养方式、创新实践活动和创新文化氛围，以及高校对创新支持奖励等方面探索创新能力影响因素，通过ISM方法计算分析，建构表层和底层影响因素层级，并提取底层因素构建建筑类大学生创新能力影响因素体系.最后，通过层次分析法，分析指标体系中各个因素对建筑类大学生创新能力影响的综合权重，为高校提高建筑类大学生创新能力提供思路和参考.