区块链应用场景开发价值评价体系构建及实证研究

2024-11-21李海芹王俊党金芳赵俊霞

统计与管理 2024年10期

摘要：目前各领域探索“区块链＋” 的热情高涨，对区块链应用场景开发价值进行评估，有助于识别应优先开发的项目。本文基于扎根理论建立了区块链应用场景开发价值评价指标体系，利用ＡＨＰ－熵权法计算各指标权重，构建区块链应用场景开发价值评价模型。同时以１２个项目为例，计算各项目的开发价值度，结果表明，该区块链应用场景开发价值评价结果与目前各项目的实际情况基本相符，该评价方法具有有效性和可靠性。该评价体系可对区块链应用场景的开发价值衡量起到关键性作用，帮助区块链企业识别应优先开发的项目，助推企业更好更快发展，同时可为国家区块链相关政策落实提供参考。

关键词：区块链；应用场景；价值评价；扎根理论；ＡＨＰ－熵权法

基金项目：重庆文理学院２０２２年度塔基计划项目“区块链应用场景开发价值与成熟度评价研究” （Ｙ２０２２ＹＸ１５）

中图分类号：Ｆ４９文献标识码：Ａ

文章编号：１６７４－５３７Ｘ（２０２４）１０. ００３２－１０

一、引言

区块链作为分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的集成应用，具有数据安全性、数据防篡改、数据追溯、透明化等特点［１］，被认为是继互联网之后计算模式的颠覆式创新［２］。自２００８年提出后，区块链技术迅速发展，全球主要国家争相规划和投入区块链的发展，我国也高度重视区块链技术的发展及其在经济社会领域的应用。从２０１６年开始，我国政府出台了系列文件探索区块链技术发展及应用落地，如《“十三五”国家信息化规划》（２０１６）、《区块链信息服务管理规定》（２０１９）、《关于加快推动区块链技术应用和产业发展的指导意见》（２０２１）等。中国区块链产业发展正在经历一个明显的加速过程，日益成为支持数字经济的基础设施［３］。场景驱动是区块链发展热潮的重要特征之一，谁在区块链应用场景的开发上率先走向成熟，谁就有可能在区块链技术、应用、产业等方面占据领先优势。２０２２年１月，中央网络安全和信息化委员会办公室等十六部门联合公布国家区块链创新应用试点名单，其中包括重庆市渝中区等１５个综合性试点，以及１６４个特色领域国家区块链创新应用试点，含有区块链＋制造、区块链＋政务服务、区块链＋教育、区块链＋卫生健康、区块链＋贸易金融等［４］。

目前各领域探索“区块链＋” 的热情高涨，区块链应用场景众多，而社会资源有限，选择怎样的区块链应用场景来优先进行开发设计，如何衡量区块链应用场景的开发价值，成为当前推进区块链应用亟需解决的重要问题。与此同时，国家对于区块链应用场景发展大力支持，而在落实关于区块链应用场景的奖励资助政策时也需要科学合理的评价体系帮助参考决策。

二、文献回顾

从２０１６年开始，学术界针对区块链开展了系列研究，硕果累累，包括区块链技术改进与理论创新，区块链与各传统领域结合的新的应用场景，以及区块链技术应用带来的影响、风险与措施。近年来区块链应用场景正在快速落地，对区块链应用场景的研究也呈井喷式增长。在中国知网上以“区块链” 和“应用” 为主题进行搜索，找到１４６５３条结果。通过对其整理分析，研究内容上主要集中在两个方面：一类是探讨将区块链与各传统领域结合后出现的变化、问题与解决方案；二类是对某一细分领域的区块链应用场景的设计研究，主要回答该区块链应用场景如何设计开发、有怎样的应用。如鲍锋等［５］构建了基于区块链技术的科研信息共享平台并系统阐述了系统运行机制；谭砚文等［６］分析了区块链技术降低农产品交易成本的内在机理，系统阐述了区块链技术在驱动农产品供应链发展方面的作用及国际实践现状。就区块链应用场景开发价值评价方面，还鲜有学者进行系统研究。

综上，前人对区块链及区块链应用场景进行了较为全面且丰富的研究，为本研究提供了坚实的理论基础，但是对区块链应用场景开发价值评价的研究尚不成体系，还需论证和完善。因此研究区块链应用场景开发价值评价势在必行。本文采用扎根理论方法，构建了包括５个维度的２５个指标的区块链应用场景开发价值评价体系，采用ＡＨＰ－熵权法组合评价法进行价值评价，并结合１２个案例进行了实证分析，验证了评价方法的可行性及可靠性，以期能够判断出开发价值相对较高的应用场景，更好地推动区块链应用场景的落地与发展。

三、区块链应用场景开发价值评价体系构建

（一）基于扎根理论的价值评价指标体系构建

目前区块链应用场景开发价值评价缺乏成熟的理论框架，故本研究采用在质性研究领域得到广泛认可和实践的扎根理论方法，以构建一套科学合理的价值评价指标体系。扎根理论方法强调以研究资料而非现有经验为依据，通过严谨的系统化程序对特定现象的研究资料进行深度归纳与分析，从而生成或发现理论并构建理论框架，该方法适合对缺乏成熟理论框架的领域或现象进行研究［７］。本研究选取程序化扎根理论方法对区块链应用场景开发价值评价问题进行研究，遵循“数据采集—数据分析—数据检验—研究结论” 这一自下而上的研究思路，数据采集主要采用文献、政策及案例等做作为原始数据，数据分析采用三级编码方法，并对理论模型进行饱和度检验和结论分析［８］，以期形成对区块链应用场景开发价值评价的全面而深入的理解。

１. 数据采集

根据区块链应用场景的特点及研究现状，本研究采用多源数据结合的方式。一方面，搜集文献资料，以“区块链” “应用场景” “技术” “开发价值” 等为主题词，在中国知网中搜索相关文献，阅读文献后筛选保留１３篇相关度高的有效文献；另一方面，收集区块链相关的政策文件、标准规范、行业标准以及案例等资料，考虑样本的代表性，共选取７份有效文档（其中包括部分典型案例）。最终以这２０份文档作为研究对象，用扎根理论提取区块链应用场景开发价值的评价指标，见表１。

２. 数据分析

本研究采用开放性、主轴和选择性编码三级编码的方法进行分析［９］。首先对资料中的原始语句逐一分析，用简洁的概念标签对相关的语句进行标注［１０］，得到１０２个初始概念，并总结出２５个初始范畴。接下来，在开放式编码的基础上挖掘初始范畴之间的类属关系从而形成主范畴，通过对初始范畴进行比较和链接，进一步扩大类属，本研究将２５个初始范畴归纳为５个主范畴。最后，进行选择性编码，整合主范畴，提炼核心范畴，形成了以“区块链应用场景开发价值评价指标” 为主题的理论模型。编码结果见表２。

３. 理论饱和度检验

理论饱和度指即使再采集新的数据，也不能再得到额外有用的信息，即认为当前数据资料达到了饱和［１１］。本研究在数据处理时预先保留５个案例资料准备进行理论饱和度检验，在对案例资料进行三级编码后，未发现新的重要概念和范畴，说明本次扎根理论研究得到的编码结果满足理论饱和度要求，研究框架基本具备科学性。

４. 价值评价指标构建

本文基于与区块链和开发价值评价相关的资料，通过程序化扎根编码方式经过三级编码及理论饱和度检验，最终构建了区块链应用场景开发价值评价指标体系，如表３所示。

（二）基于ＡＨＰ－熵权法的价值评价指标权重确定

本研究旨在融合层次分析法（ＡＨＰ）和熵权法的优势，以对指标权重进行科学、合理的分配。具体而言，熵权法能够深度挖掘数据内在的信息熵，并以此作为客观赋权的基础，有效削弱了因专家主观认知局限而可能引入的偏误，确保权重分配更加贴近数据本身的特性［１２］。相比较之下，ＡＨＰ方法则充分利用了领域专家的专业知识与经验，对评价对象的情况进行深刻洞察，有效避免了诸多干扰因素对指标数据信息熵的扭曲，确保评价结果更符合实际。基于此，本研究采用ＡＨＰ－熵权法组合赋权法计算各评价指标权重。首先通过ＡＨＰ方法对准则层及执行层实施主观赋权，充分利用专家的主观判断与专业知识；随后利用熵权法对指标层进行客观赋权，确保权重分配过程能够准确反映数据所蕴含的客观信息；进而将主观与客观权重进行加权融合，以得出既反映专家智慧又符合数据客观特性的指标层最终权重；最终基于这一综合权重体系，开展开发价值度的量化评估，为决策提供坚实的数据支撑与科学依据［１３］。

１. 基于ＡＨＰ的价值评价指标权重

第１步：构造两两比较判断矩阵。采用１－９级标度法对各层指标进行两两重要性比较，建立判断矩阵，设为Ａ＝（ａｉｊ）ｎ×ｎ，ｎ表示指标个数，ａｉｊ表示指标ｉ比ｊ的重要程度，数值越大表示ｉ比ｊ越重要，采用专家评分法，得到各层级指标间的相对重要性。

第２步：计算最大特征值（ λｍａｘ）及对应特征向量（Ｗ）。计算公式为：

ＡＷ＝ λｍａｘＷ（１）

第３步：对特征向量Ｗ进行归一化处理。求得权重Ｗ＝（ω１， ω２， … ， ωｎ）Ｔ。

第４步：进行判断矩阵一致性检验。一致性指标ＣＩ计算公式为：

ＣＩ＝λｍａｘ－ｎ/ｎ－１（２）

第５步：计算一致性比例。ＣＲ计算方法为：

ＣＲ＝ＣＩ/ＲＩ（３）

ＲＩ为矩阵的平均随机一致性指标。在学术领域中，目前普遍接受的是当ＣＲ＜０. １时，该判断矩阵被视为具有可接受的一致性水平，否则应调整判断矩阵。

２. 基于熵权法的价值评价指标权重

假设有ｎ个评价指标，ｍ个评价对象，原始数据评价矩阵为Ｘ＝（ｘｔｉ）ｍ×ｎ，其中，ｘｔｉ为第ｔ个评价对象第ｉ项指标的评价值［１４］。

第１步：数据标准化。将原始数据评价矩阵Ｘ中的指标统一转化为正向指标，然后对评价矩阵进行标准化，计算公式为：

ｙｔｉ＝ｘｔｉ－ｍｉｎ（ｘｔ）/ｍａｘ（ｘｔ）－ｍｉｎ（ｘｔ）（４）

第２步：矩阵归一化，并计算概率矩阵，计算公式为：

３. 确定综合权重

采用ＡＨＰ－熵权法确定评价指标的综合权重，计算公式为：

ω＇＇ｉ＝ α ωｉ＋（１－ α） ω＇ｉ（８）

其中， α、（１－ α）分别为ＡＨＰ、熵权法所占综合权重的比例， ωｉ、ω＇ｉ分别为ＡＨＰ、熵权法计算的各项指标权重。

４. 开发价值度计算

各项目开发价值度计算公式如下：

其中，Ｃ为被评价应用场景的开发价值度， ω＇＇ｉ为指标的综合权重，Ｘｉ为被评价应用场景的指标值（其中负向指标首先统一转化为正向指标）。

四、实证研究

为了验证评价模型的可操作性、可行性与可靠性，本文选择１２个不同来源和不同领域的区块链应用场景案例。其中来源包括中央网络安全和信息化委员会办公室公布的２０２３年区块链创新应用案例优秀案例，工业和信息化部办公厅公布的２０２２年区块链典型应用案例，上海金融信息行业协会主编的２０２１、２０２２年全球区块链创新应用示范案例集，市场中已有的区块链项目案例（未进入上述案例库），市场中正在寻找融资的区块链项目案例，以及目前有学者研究提出的区块链应用场景案例。选择的案例领域包括政务服务、医疗健康、供应链管理、金融、智慧城市、旅游交通、电力能源、版权保护、电子签约、智能制造、公益慈善、投票选举１２方面。利用ＡＨＰ－熵权法对１２个区块链应用场景案例进行价值度排序，识别出开发价值较高的区块链应用场景。

（一）基于ＡＨＰ的价值评价指标权重确立

根据上文构建的区块链应用场景开发价值评价指标层次结构，本研究采用专家打分法，深入探究各层次指标间的相对重要性。具体而言，邀请３位相关领域专家分别对各层次指标的重要性进行打分，随后对３位专家意见进行汇总与综合考量，构建判断矩阵。其中目标层判断矩阵为：

按照ＡＨＰ计算公式，求出各指标权重Ｗ＝（０.２５，０.１２５，０.２５，０.１２５，０.２５）Ｔ，并且ＣＲ＝０，小于０.１，一致性检验通过。同理，可得执行层各指标的权重，结果见表４。

（二）基于熵权法的价值评价指标权重确立

根据上文构建的区块链应用场景开发价值评价指标层次结构，邀请３位相关领域专家对１２个区块链应用场景开发项目进行２５个执行层指标评价，对每个评价指标采用１－１０分打分法（越符合指标的评分越高），最后汇总统一专家意见，构建区块链应用场景价值评价原始数据矩阵Ｘ。按照熵权法计算公式，对原始数据矩阵Ｘ进行正向化（对于逆向指标数值ｘｔｉ取１０－ｘｔｉ）、标准化、归一化处理，求出信息熵Ｅｉ，进一步求出各指标的权重Ｗ＇ｉ，结果见表５。需要在此指出的是，熵值法各指标的权重依赖于项目样本得分的离散程度大小，权重随每次项目样本评分的变化而变化，不具有稳定性［１５］。

（三）基于ＡＨＰ－熵权法的综合权重计算

在计算综合权重时，系数α 的确定结合目前文献资料中的经验以及考虑熵权法权重不稳定因素，专家组统一意见选取系数α 为０. ７。以此计算的各指标综合权重如下，详见表６。

（四）开发价值度计算

针对本次评价的１２个区块链应用场景项目，根据项目原始数据矩阵Ｘ和ＡＨＰ－熵权法确定的综合权重，分别计算出１２个项目的开发价值度并进行排序，结果如表７所示。

（五）评价结果分析

从计算结果来看，１２个项目中开发价值度较高的是２０２３年区块链创新应用案例优秀案例（排名１、２）和２０２２年区块链典型案例（排名３、４）。这些应用场景从技术与社会可行性，以及经济性和风险可控性等方面都有较高的开发价值，应当作为首要开发项目或者典型示范案例。但从实证分析中也会发现，目前我国区块链产业发展都面临着基础设施环境较差等方面的环境具备性不足问题。

其次是２０２１、２０２２年全球区块链创新应用示范案例集中的案例（排名５、７）以及目前市场中已有的区块链项目案例（排名６、１０）。这些应用场景从技术与社会可行性以及经济性方面都满足市场的实际需求，具备较大的发展潜力。但由于目前我国区块链技术还处于发展初期，从技术和管理方面还存在不完善的地方，如针对区块链的法律及监管还存在空缺，因此这些项目也一定程度地表现出了风险可控性差的问题。例如其中的项目１０，是目前市场中已有的关于数字藏品的区块链应用场景。数字藏品依托区块链技术，可以将特定作品、艺术品生成唯一数字凭证，实现了其发行、交易及收藏全程数字化。数字藏品的诞生和发展，开辟了新型虚拟数字产品的交易领域，成为当前元宇宙世界中的重要经济领域之一，并逐步演进成为一种创新的现代文化产业体系［１６］。但目前国内数字藏品还存在不少乱象，包括投机炒作、内幕交易、洗钱或非法集资等。因此从评价指标体系来看，项目１０数字藏品应用场景虽然从社会可行性和经济性方面具有较高的开发价值，但是也存在较大的问题和风险，如“用户私钥和账户安全” “应用场景行业风险” 和“法律及监管风险” 等，综合考虑项目的风险可控性，其项目整体的开发价值度较低。

最后是市场中正在寻找融资的区块链项目案例（排名８、９）和论文中提出的区块链应用场景案例（排名１１、１２）。项目５和６是经专家学者仔细论证研究提出，都具有较高的社会可行性，满足行业创新需求的迫切性，能够有效解决目前行业中的痛点问题，但从技术可行性和经济性方面，存在许多尚未解决和完善的问题，因此相较于其他项目，其开发价值度较低，还需要更进一步的考虑。

上述实证分析结果显示，本研究构建的区块链应用场景开发价值度评价模型所计算出的开发价值评估结果与当前各项目实际状况的契合度较高，验证了该方法具备较高的可行性和可靠性。

五、结语

本文基于扎根理论构建了区块链应用场景开发价值评价指标体系，并利用ＡＨＰ－熵权法计算各指标权重，构建了区块链应用场景开发价值度评价模型。同时以１２个项目为例，计算各项目的开发价值度，并对价值度进行排序。结果表明，该区块链应用场景开发价值度评价结果与目前各项目的实际情况基本相符，构建的开发价值评价模型具有有效性和可靠性。期望通过该评价体系帮助区块链企业识别应优先开发的项目，助推企业更好更快发展，同时为国家区块链技术的战略部署与资源优化配置提供参考。

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