基于Fuzzy-DANP方法的数字乡村发展指数研究_姜红波.pdf

收稿日期:20220913基金项目:国家社会科学基金项目“数字经济环境下的产业虚拟集群创新路径研究”(21BJY151);教育部人文社会科学项目“农村电子商务产业集群供需匹配与创新生态系统构建研究”(19YJA630027)。福建省社科基金特别委托项目“数字赋能福建省农村电商高质量发展”(FJ2022TWX078);福建省社会科学基地重大项目“数字福建背景下城市文化治理的路径研究”(FJ2022JDZ063)。作者简介:姜红波，女，朝鲜族，厦门理工学院经济与管理学院教授。张智超，男，厦门理工学院经济与管理学院硕士研究生。邵婷，女，厦门理工学院经济与管理学院副教授，博士。2023 年 3 月第 45 卷第 2 期三峡大学学报(人文社会科学版)Journal of China Three Gorges University(Humanities Social Sciences)Mar.2023Vol.45No2DOI:1013393/jcnki16726219202302010引用格式:姜红波，张智超，邵婷基于 FuzzyDANP 方法的数字乡村发展指数研究J三峡大学学报(人文社会科学版)，2023，45(2):6469基于 FuzzyDANP 方法的数字乡村发展指数研究姜红波，张智超，邵婷(厦门理工学院 经济与管理学院，福建 厦门361024)摘要:数字乡村是在乡村振兴战略背景下的一大重要战略部署。随着乡村振兴战略的提出与稳步实施，我国数字乡村发展现状及评价指标成为一项重要研究课题。本研究以我国 31 个省级行政区为研究对象，借鉴相关文献、政策文件归纳出我国数字乡村发展水平评价指标体系，共包括 4 个维度和 18 个指标，采用 FuzzyDANP 法分析了各维度指标间相互影响关系并计算出权重，发现数字经济水平是评价数字乡村发展水平权重最大的维度。同时，本研究结合客观数据计算出各研究对象数字乡村发展指数，对我国数字乡村发展现状进行了分析探讨，并根据研究结果提出改进措施。关键词:乡村振兴;数字乡村;FuzzyDANP;发展指数中图分类号:F 202;F 322文献标志码:A文章编号:16726219(2023)02006406中共中央、国务院关于实施乡村振兴战略的意见 指出，要加快农村地区宽带网络和第四代移动通信网络覆盖步伐，开发适应“三农”特点的信息技术、产品、应用和服务，实施数字乡村战略，做好整体规划设计。数字乡村既是乡村振兴的战略方向，也是建设数字中国的重要内容。建设数字乡村有利于弥合城乡之间数字鸿沟，加快乡村数字产业发展，完善乡村治理体系，是全面实施乡村振兴战略，促进农业农村现代化的有效途径。数字乡村是指在农业农村农民的生产生活中，数字化、网络化和信息化技术被应用到其中，从而引起农村数字化转型并加快农业农村现代化建设的过程。截至 2020 年 12 月，我国网民总数为 989 亿，其中城镇与农村网民比例为22 1，城乡互联网普及率分别为 798%和 559%。城镇与农村地区之间还是存在着一定的数字鸿沟，数字鸿沟给农村地区带来了在线教育落后1、城市化进程缓慢2、数字经济发展被制约3 等问题。数字乡村战略的提出，为解决数字鸿沟问题提出了新方法新途径。当前，我国数字乡村发展时间较短，还存在着数据开放水平低、信息基础设施建设落后、数字乡村治理体系不完善等问题4。同时，现有研究主要是从数字治理、数字农业、数字经济等方面进行研究，缺少对于数字乡村评价指标体系的研究。科学有效的数字乡村评价指标体系是推动数字乡村战略发展的重要基础，一方面有利于度量数字乡村建设现状，为相关部门提供量化依据;另一方面，通过对各地区数字乡村建设进行评价对比，有利于发现数字乡村建设过程中存在的问题，为数字乡村建设提供科学合理的建议措施。因此，探究乡村振兴背景下如何建立数字乡村，以及从哪些方面评价数字乡村是当前最主要的问题。本文基于已发布的乡村振兴及数字乡村建设纲要文件，结合现有相关文献研究，构建包含数字基础设施、数字文化生活、数字治理服务、数字经济水平四个维度的数字乡村建设评价指标体系。考虑到 DANP方法主观性太强问题，采用三角模糊数对专家打分进行模糊化处理，降低专家打分的主观性。通过 FuzzyDANP 方法，确定各维度指标间影响关系和权重，计算目前省级行政区数字乡村发展综合评分，为数字乡村46建设提供合理有效建议措施，为促进乡村振兴战略的实施奠定基础。一、研究设计1.研究方法本研究采用的方法是 FuzzyDANP 法，主要原因如下:(1)本文是研究数字乡村建设实施路径，分析影响数字乡村建设的关键因素，通过权重确定重点建设方向，因此采用 DANP 法;(2)DANP 法忽视了专家打分的主观模糊性，因此本文结合模糊理论进行分析，采用三角模糊数将予以评价转换成可计算数值。具体步骤如下:第一，建立直接影响矩阵 A。成立专家小组，利用04 标度法，将影响程度划分为 5 个等级，参考 Chen等5 的研究成果，将专家打分具体数值转化为三角模糊数，如表 1 所示。再将专家打分转化为模糊直接影响矩阵，对任意一组三角模糊数(lij，mij，nij)采用重心法对模糊直接影响矩阵进行去模糊化处理，如公式(1)所示。由此可得直接影响矩阵 A。表 1语言变量与模糊数关系影响程度对应分值对应三角模糊数没有影响0(0，01，03)影响较小1(01，03，05)影响一般2(03，05，07)影响较高3(05，07，09)影响很高4(07，09，10)Aij=(nij lij)+(mij lij)3+lij(1)第二，计算综合影响矩阵 T。对矩阵 A 通过公式(2)进行标准化处理，得到正规化影响矩阵 D，再通过公式(3)计算得到综合影响矩阵 T，其中 I 是单位矩阵。D=Amaxmax1innj=1aij，max1jnni=1aij(2)T=D+D2+D3+DK=D(1 D)1(3)第三，计算中心度与原因度。影响度指的是 T 的各行矩阵的值之和，表示各行对应要素对所有其他要素的综合影响值，记作 ri=nj=1tij，(i=1，2，3，n);被影响度指的是 T 的各列的值之和，表示各列对应要素受到所有其他各要素的综合影响值，记作 ci=ni=1tij，(i=1，2，3，n)。由公式(4)(5)分别计算中心度和原因度。Mi=ri+ci(4)i=ri ci(5)第四，绘制影响因素网络关系图。影响因素网络关系图(INM)是利用中心度为横轴，原因度为纵轴，各项指标的中心度与原因度数值作为坐标所构成的关系图。藉由各项指标在网络关系图上的分布，分析该项指标的因果关系以及核心程度。第五，计算未加权超矩阵 G。首先将综合影响矩阵按照公式(6)表示为指标因素之间综合影响矩阵Tc，以子矩阵 T12c为例，公式(7)为其标准化过程，将综合影响矩阵 Tc进行标准化处理得到 T*c，对 T*c进行转置，得到未加权超矩阵 G=(T*c)。Gc=D1DiDnc11c1m1cim1cnm1cnmnT11cT1jcT1ncTi1cTijcTincTn1cTnjcTnnc(6)T12c=t1211/d121t121j/d121t121m2/d121t12i1/d12it12ij/d12jt12im2/d12it12m11/d12m1t12m1j/d12m1t12m1m2/d12m1(7)注:d121=m2j=1t121j，d12i=m2j=1t12ij，d12m1=m2j=1t12m1j。第六，计算加权超矩阵 S。由以上步骤可得维度的未加权超矩阵 TD，将维度未加权超矩阵与指标未加权超矩阵按照公式(8)相乘可得加权超矩阵 S。S=G11 TD(1，1)G1j TD(j，1)G1n TD(n，1)Gi1 TD(1，i)Gij TD(j，i)Gin TD(n，i)Gn1 TD(1，n)Gnj TD(j，n)Gnn TD(n，n)(8)第七，将加权超矩阵 S 进行乘方运算limnSn，得出结果收敛的极限超矩阵 L，即可得出各项指标权重值Wj。562.评价指标体系构建本文在进行维度指标构建时，保证评价体系的全面性以及各维度指标之间的相互独立互补性。根据意见 纲要 和乡村振兴战略规划(20182022年)文件中的十个重点任务，提取了评价数字乡村的4 个维度。同时，通过参考其他文献及报告，提出本研究的 18 个指标。结果如表 2 所示。表 2数字乡村评价维度与指标维度指标指标解释来源数字基础设施农村宽带接入用户 C11乡村地区宽带接入用户量李晓钟6 光缆线路长度 C12乡村地区为实现互联网普及使用光缆长度张晓丽7 4G 移动电话用户 C13一定时间内某地区 4G 手机用户量IPv4 地址数 C14连接入互联网的用户分配到 IPv4 地址的数量互联网普及率 C15乡村地区网民数量占地区常住人口百分比崔凯、冯献8 数字文化生活农业信息平台月活跃程度 C21中国农技推广信息平台上各地区每月提问次数县域数字乡村指数(2018)9 农业数字技术活动 C22为推广、加快数字技术在农村地区的应用而举办的活动次数数字社会建设指数 C23一定时间内，数字技术对于某地区社会建设影响程度 中国区域数字化发展指数报告10 数字文化指数 C24衡量某地区数字文化发展水平高低数字中国指数报告11 数字治理服务益农信息社数量 C31为农民解决农业生产上的产前、产中、产后问题和日常健康生活等问题的信息服务站的数量沈剑波12 三农信息服务专家 C32为解决农村、农业、农民数字信息问题的专家数量政府网站数量 C33各省为推进城镇和乡村数字治理实施而开设的政务网站数量县域数字乡村指数(2018)9 电子政务服务能力 C34人们对于政府政务平台办事便利度、便捷程度、服务流程客观评价刘俊祥13 数字经济水平电子商务交易活动的企业数量 C41反映进行电子商务交易活动的企业数量农村电商合作社数量 C42一定的时间与区域内，农村电商合作社数量崔凯、冯献8 产品网络零售额 C43一定的时间与区域内，农产品的电子交易总额网络零售额占比 C44乡村地区农产品网络零售额占地区产品总交易额的百分比网络零售量占比 C45乡村地区农产品网络零售量占地区产品总交易量的百分比二、实证研究1.数据来源与处理本文数据来源于中国统计年鉴 2020 数字中国指数报告 中国区域数字化发展指数报告 2020各省、市、自治区人民政府网站等相关报告文件和官方网站。本文数据收集于 2021 年 7 月 1 日至 2021 年8 月 31 日，由于评价指标量纲各不相同，为消除量纲不同而对实验结果带来的不良影响，本文对数据进行离差标准化处理。为保证各指标之间具有可比性，本文使用数据为标准化处理后数据。专家问卷数据收集于 2021 年 9 月 13 日至 2021 年 11 月 5 日，主要包括四位数字乡村领域专家教授，四位政府部门相关工作人员，两位农村电商企业管理人员。专家问卷平均差异率为 0048，小于 005，故具有较高的一致性，其评价结果具有有效性，可进行后续 DANP 权重计算。2.数据分析(1)评价维度及指标的网络关系首先，我们将收集到的专家问卷进行整理，由专家小组讨论后得到一份最终的数字乡村发展水平打分表。然后，根据表 1 对其进行三角模糊数赋值，由公式(1)进行去模糊化，得到直接影响矩阵。再由公式(2)对直接影响矩阵进行标准化处理，根据公式(3)计算综合影响关系矩阵。最后再计算评价维度和指标的影响度和被影响度，根据公式(4)(5)计算中心度和原因度，如表 3 所示。根据表 3 分析可知，数字文化生活和数字经济水平两个维度的原因度小于 0，说明这两个维度受其他维度的影响程度比本身对其他维度的影响大，属于结果因素;数字基础设施和数字治理服务的原因度大于0，说明这两个维度受其他维度的影响程度比本身对其他维度的影响小，属于原因因素。其中，数字经济水平这一维度的中心度最大，原因度最小，说明数字经济水平与其他维度的关系最为密切，同时被其他维度明显影响。乡村地区数字技术的发展都将最终促66进经济水平的提高，乡