基于聚类分析方法的“985工程”高校排名

课程设计：应用元统计分析浅析“985工程”高校学院：理学院专业：统计学姓名：陈启哲学号：1031040238指导老师：闫霏霏摘要：改革开放30多年来，随着我国“科教兴国”和“人才强国”战略的深化实施，科技进步和技术创新已成为经济与社会发展的第一推动力。实施“985”工程，是中国政府推动高等教化发展，促进高等教化与经济社会发展相适应的一项重要措施。探讨它有利于推动我国高校的发展，这里我们运用聚类分析的方法，从我国高校的“人才培育”和“科学探讨”两大职能入手，对“985工程”高校进行分类评价，为高校良性竞争并提升办学水平和社会影响力，以及这些国家一流高校以后的发展供应一些力所能及的参考关键词：聚类分析统计高校排名1引言“985工程”是我国政府为建设若干所世界一流高校和一批国际知名的高水平探讨型高校而实施的高等教化建设工程。“985工程优势学科创新平台项目”是以国家和行业发展急需的重点领域和重大需求为导向，围绕国家科技发展战略和学科前沿，加高校科结构调整力度，促进学科交叉，大力提高建设学科的科技创新实力和解决制约经济社会发展重大瓶颈问题的实力而起先进行的国家级教化建设工程。“985”高校名单如下：“985”一期学校名单（34所）清华高校北京高校中国科技高校南京高校复旦高校上海交通高校西安交通高校浙江高校哈尔滨工业高校南开高校天津高校东南高校华中科技高校武汉高校厦门高校山东高校湖南高校中国海洋高校中南高校吉林高校北京理工高校大连理工高校北京航空航天高校重庆高校电子科技高校四川高校华南理工高校中山高校兰州高校东北高校西北工业高校同济高校北京师范高校中国人民高校“985”二期学校名单（4所）中国农业高校国防科技高校中心民族高校西北农林科技高校本次评价从高校的“人才培育和科学探讨”两大职能入手，以“衡量高校科学与人才的贡献实力”为评价目标，对我国高校的进行综合选优排序。排名选用二级评价指标体系，一级指标由“人才培育”、“科学探讨”和“综合声誉”三个指标构成。二级指标由科研基地、科研项目、科研成果、培育基地、师资队伍、杰出校友和综合声誉构成。通过建立统计分析的数学模型，给出了度量、评测“985工程”高校的客观标准，从一个新的角度，就客观、定量地探讨“985工程”高校进行了探究，为学校以后的发展供应一些力所能及的参考。2样本数据的选取2.1各级评价指标的内涵（1）“杰出校友”是指高校毕业生中杰出的政治家、企业家和科学家等。数据来源为《21世纪人才报》，中国校友会网等。（2）“师资水平”由中国科学院院士和中国工程院院士、国外院士、杰出人文社会科学家、国家教学名师、国家级教学团队、长江学者及创新团队带头人和国家自然科学杰出青年基金获得者等组成。（3）“培育基地”由“高校学科创新引智基地(111安排)”、国家一级重点学科、国家二级重点学科、国家重点培育学科、博士后流淌站、二级学科博士点、二级学科硕士点和高等学校特色专业建设点等组成。（4）“科研成果”包括“国家级嘉奖成果”、“中国专利奖”和“Nature&Science论文”。（5）“科研基地”包括学问生产基地、技术创新与成果转化基地。由国家试验室、国家重点试验室、国防重点试验室、国家工程探讨中心、国家工程试验室、国家工程技术探讨中心等组成。（6）“科研项目”由973国家重大基础探讨项目、国家重大科学探讨安排项目、国家自然科学基金项目和国家社会科学基金项目等组成。（7）“综合声誉”由国内新闻媒体对2010年度参评高校新闻报道数组成。2.2指标权重表一“985”高校评价指标体系权重安排一级指标二级指标指标权重人才培育杰出校友20.02%师资队伍13.33%培育基地10.22%科学探讨科研成果20.00%科研基地13.33%科研项目13.33%学校声誉综合声誉9.77%计算方法：（1）二级评价指标得分的计算。计算公式：上榜高校的二级评价指标得分=100×∑(各二级评价指标参数×系数)/MAX(∑(各二级评价指标参数×系数))（2）一级评价指标得分的计算。计算公式：上榜高校的一级评价指标得分=100×∑各二级评价指标得分/MAX(∑各二级评价指标得分)（3）综合排名得分的计算。计算公式：上榜高校的最终综合排名得分=100×∑(二级评价指标得分×权重)/MAX(∑(二级评价指标得分×权重))2.3“985工程”高校得分排行榜表二中国“985”高校得分排行榜名次学校名称所在省市类型总分科学探讨人才培育综合声誉1北京高校北京综合10095.6110098.322清华高校北京理工96.1810086.551003浙江高校浙江综合56.1053.4652.4074.864复旦高校上海综合55.5753.6055.6951.545南京高校江苏综合42.9040.6742.6345.366上海交通高校上海综合42.5248.0135.5937.397武汉高校湖北综合39.3741.1435.5339.418中国人民高校北京综合36.6128.1136.5273.389华中科技高校湖北理工34.5637.5729.4735.4910中山高校广东综合33.7734.4729.6042.6111吉林高校吉林综合33.6832.5733.8230.4312四川高校四川综合32.2333.8228.5734.1113北京师范高校北京师范27.9528.3223.8739.5814南开高校天津综合27.8428.1724.6035.4515中南高校湖南综合27.6227.9024.6634.1416山东高校山东综合27.4926.0726.7731.8117哈尔滨工业高校黑龙江理工27.2726.2726.4329.9418中国科技高校安徽理工27.2027.8724.5330.2619西安交通高校陕西综合26.4325.6525.0630.8320厦门高校福建综合25.4224.3422.6938.5421天津高校天津理工22.1721.9119.1033.4722北京航空航天高校北京理工21.8524.6216.3529.3023同济高校上海理工21.1019.5118.9235.2624中国农业高校北京农林19.6021.3314.4631.3925东南高校江苏综合19.2216.9018.4030.9426大连理工高校辽宁理工17.3417.1514.7427.0827华南理工高校广东理工16.7315.3614.1033.2128西北工业高校陕西理工15.6215.3612.8527.0829北京理工高校北京理工15.1413.3513.2430.4730东北高校辽宁理工14.9712.6014.2627.5131重庆高校重庆综合14.4712.3012.9829.9332湖南高校湖南综合13.9211.3712.8629.4433兰州高校甘肃综合13.8211.0613.0628.9134中国海洋高校山东综合11.1111.587.6823.1235电子科技高校四川理工10.428.917.7829.1936西北农林科技高校陕西农林8.486.877.0122.3737中心民族高校北京民族5.923.574.6623.41（由于国防科技高校的军事特别性，特把它解除在外）3数据处理及分析3.1聚类分析在面临比较困难的探讨对象时，我们经常把一些相像的样品（或指标）归成一类进行处理分析，这种将个体或对象分类，使得同一类中的对象之间的相像性与其他类的对象的相像性更强的方法就是聚类分析。常见的有系统聚类法，在这里我们也采纳系统聚类法进行分析与处理。基本步骤归纳如下：1）定义样品之间的距离；2）定义类之间的距离；3）n个样品一起先就作为n个类，依据以上距离的定义，将距离最近的样品（类）聚为一类。设每个样品QUOTE有p个指标，他们的观测值可表示为QUOTE这时，每个样品xi可看成p维空间中的一个点，n个样品就组成p维空间中的n个点，我们很自然的用各个点之间的距离来衡量各样品之间的靠近程度。在这里我们采纳欧氏距离，即QUOTEx常用的类与类之间的距离有三种。我们设i,j等分别表示样品，以QUOTE简记样品i，j之间的距离，用表示两个类，他们所包含的样品个数分别记为QUOTE和QUOTE，类之间的距离用表示（1）最短距离即定义中最邻近的两个样品间的距离为这两个类间的距离。（2）最长距离即定义中相聚最远的两个样品间的距离为这两个类间的距离。（3）类平均距离即用中每两两样品间的距离的平均数作为这两个类之间的距离。因为类平均法是聚类效果较好、应用比较广泛的一种聚类方法。所以在这里我们采纳类平均法。以上面的理论为依据，运用SPSS软件，用系统聚类法进行聚类，选取组间连接，在对距离的测度方法中选取欧氏距离，处理结果如下图：表三系统聚类表AgglomerationScheduleStageClusterCombinedCoefficientsStageClusterFirstAppearsNextStageCluster1Cluster2Cluster1Cluster213233.417006229311.462006314151.7930015417193.053005516173.857048629324.135219726286.7760016816187.4895015929307.73060161021238.99600191191216.777002312363717.494002213132018.314002414222418.764001915141622.817382416262925.616791817252726.014001818252640.64017162619212241.22710142620343543.9840022216751.281002722343654.8712012302391156.0971102524131464.14313152825910101.27523028262125104.4031918302756126.4960213128913137.4172524312912202.9970036302134222.3202622333159432.2592728333234554.666003433521769.16131303534381195.6013203535353012.216343336361314900.00729350表四聚类数表三反映了每一阶段聚类的结果，Coefficients表示聚合系数，其次列和第三列表示聚合的类，比如第一阶段时第32个学校与第33个学校聚为一类。表四表示了聚类的数。因此，由上图我们可以得到聚类的状况：第一类：清华高校北京高校其次类：浙江高校复旦高校中国人民高校第三类：南京高校上海交通高校武汉高校华中科技高校中山高校吉林高校四川高校北京师范高校南开高校中南高校山东高校哈尔滨工业高校中国科技高校西安交通高校厦门高校第四类：天津高校北京航空航天高校同济高校中国农业高校东南高校大连理工高校华南理工高校西北工业高校北京理工高校东北高校重庆高校湖南高校兰州高校中国海洋高校电子科技高校西北农林科技高校中心民族高校我们可以看出清华、北大两所学校在各方面都以肯定的优势压过其他的学校，不愧为中国最顶尖的高校的称号；浙江高校和中国人民高校在综合声誉上得分较高，而复旦高校三项一级指标得分比较平均，他们都被归为其次类，称得上是中国的顶尖高校；而以南京高校，上海交大，武汉高校，华中科技高校为代表的这些名牌高校虽然在某个指标上可能赶上了这些顶尖高校，但在其他指标上与以上五所顶尖高校还是存在肯定的差距。所以它们可以依据自身学校的特点，接着发挥出优势，弥补其不足之处，指定出有针对性的方案，抓住机遇，争取赶上这些顶尖高校；以天津高校，北京航空航天，同济，中国农大为代表的这些高校可以看出在人才培育这一项上得分较前面高校偏低，可是在科学探讨这一项上得分与前面的高校差距并不大，这说明其在自身高校本身所重点探讨的专业方面仍旧是一流的，所以他们也被列入了“985工程”高校的范围。这些高校应发挥出自身的优势，因势制宜，克服弱点，努力跻身于名校行列。这也符合了中心政府全面建设高校要在各专业方面达到世界先进水平的政策。4总结“985工程”建设的总体思路是：以建设若干所世界一流高校和一批国际知名的高水平探讨型高校为目标，建立高等学校新的管理体制和运行机制，牢牢抓住本世纪头20年的重要战略机遇期，集中资源，突出重点，体现特色，发挥优势，坚持跨越式发展，走有中国特色的建设世界一流高校之路。为了能够为创建世界一流高校和一批国际知名的高水平探讨型高校进一步奠定坚实基础，使一批学科达到或接近国际一流学科水平，我们在加快建设步伐的同时，也须相识到在科学安排的指导下发展和建设的重要性，本文即是通过运用数理统计的方法，对“985工程”高校进行聚类分析，参考世界顶级期刊《科学》，《泰晤士报高等教化增刊》，世界闻名高校排行网站Webometrics等分析结果，与本文所得出的结论基本吻合。同时须要指出的是虽然我们选取了七个不同的指标来综合各个高校的综合实力，但这些指标之间还是有很大的联系的。我们从平常的感觉也可明白假如一所学校的声誉比较好的话，那它的学生质量、老师资源以及物资资源都会跟着好起来，学术方面自然而然的也会比较强的，所以这些指标是相互促进、相互影响的。附录1中国“985”高校院士校友排行榜表五中国“985”高校院士校友排行榜名次学校名称所在地区院士合计1北京高校北京1352清华高校北京1323复旦高校上海814南京高校江苏595哈尔滨工业高校黑龙江506中国科技高校安徽447上海交通高校上海378浙江高校浙江339吉林高校吉林2810同济高校上海2611东南高校江苏23武汉高校湖北2312山东高校山东2213华中科技高校湖北1814北京航空航天高校北京17中国农业高校北京1715东北高校辽宁16西安交通高校陕西1616中南高校湖南14大连理工高校辽宁14南开高校天津1417天津高校天津12厦门高校福建12中山高校广东1218兰州高校甘肃1119北京理工高校北京10西北工业高校陕西10中国石油高校山东1020西北高校陕西9西南交通高校四川9中国矿业高校江苏921华南理工高校广东7西安电子科技高校陕西723北京师范高校北京6中国海洋高校山东624湖南高校湖南425电子科技高校四川2附录二中国“985”高校科学贡献力排行榜表六中国“985”高校科学贡献力排行榜名次学校名称所在省市科技嘉奖社科嘉奖合计1北京高校北京61531142清华高校北京9841063复旦高校上海2822504南京高校江苏356415浙江高校浙江257326武汉高校湖北62026四川高校四川161026中国人民高校北京026269中国科技高校安徽2502510吉林高校吉林17623上海交通高校上海2302311南开高校天津1392212北京师范高校北京1192013西安交通高校陕西19019中南高校湖南1901914华东师范高校上海2141615华中科技高校湖北15015山东高校山东10515西北高校陕西12315厦门高校福建7815中国农业高校北京1501516中山高校广东671317大连理工高校辽宁1101118哈尔滨工业高校黑龙江1001019北京航空航天高校北京909天津高校天津909同济高校上海90920东北高校辽宁808华南理工高校广东71821中国矿业高校江苏60622中国海洋高校山东50523湖南高校湖南404兰州高校甘肃31424东南高校江苏202重庆高校重庆20225北京交通高校北京101北京理工高校北京101电子科技高校四川101附录三中国高校声誉排行榜表七中国最受媒体关注高校排行榜100强名次学校名称所在地区类型新闻数得分1北京高校北京综合331,0001002清华高校北京理工297,56089.93中国人民高校北京综合191,60057.894复旦高校上海综合150,00045.325浙江高校浙江综合83,50025.236中山高校广东综合82,90025.057中心财经高校北京财经80,40024.298武汉高校湖北综合73,60022.249北京师范高校北京师范70,60021.3310南京高校江苏综合56,00016.9211中国政法高校北京政法55,50016.7712上海交通高校上海综合54,80016.5613同济高校上海理工54,30016.414南开高校天津综合50,41015.2315华中科技高校湖北理工49,70015.0216厦门高校福建综合48,50014.6517四川高校四川综合45,10013.6318山东高校山东综合34,00010.2719中国农业高校北京农林30,4909.2120华东师范高校上海师范29,6008.9421华南理工高校广东理工27,5008.3122暨南高校广东综合26,6008.0423中国科技高校安徽理工25,9007.8224东南高校江苏综合25,8007.7925北京邮电高校北京理工25,6007.7326北京理工高校北京理工25,4007.6727吉林高校吉林综合24,9007.5228天津高校天津理工24,2007.3129重庆高校重庆综合23,8007.1930上海高校上海综合23,8007.1931深圳高校广东综合23,8007.1932上海财经高校上海财经22,4006.7733郑州高校河南综合22,3006.7434西安交通高校陕西综合22,1006.6835华中师范高校湖北师范22,0006.6536广州高校广东综合21,8006.5937中南高校湖南综合21,3506.4538北京航空航天高校北京理工20,8006.2839北京科技高校北京理工20,3006.1340电子科技高校四川理工19,8005.9841湖南高校湖南综合18,7005.6542国际关系学院北京政法18,5005.5943中国石油高校北京理工17,8005.3844北京交通高校北京理工17,8005.3845西南高校重庆综合17,4005.2646兰州高校甘肃综合17,3005.2347华南师范高校广东师范16,7005.0548中南财经政法高校湖北财经16,3004.9249西北高校陕西综合16,1004.8650对外经济贸易高校北京财经14,9004.551海南高校海南综合14,4004.3552哈尔滨工业高校黑龙江理工14,0604.2553北京工商高校北京财经13,7004.1454南京师范高校江苏师范13,6004.1155河北高校河北综合13,6004.1156南昌高校江西综合13,5004.0857西南政法高校重庆政法13,3004.0258北京工业高校北京理工12,6003.8159西南财经高校四川财经12,6003.8160中心民族高校北京民族12,4003.7561北京外国语高校北京语文12,3003.7262中国地质高校湖北理工12,2003.6963首都师范高校北京师范12,2003.6964首都医科高校北京医药11,9003.665武汉理工高校湖北理工11,4003.4466华侨高校福建综合11,4003.4467浙江工业高校浙江理工11,2003.3868湖南师范高校湖南师范11,1003.3569武汉科技高校湖北综合11,0003.3270东北高校辽宁理工1