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【摘要】随着国家大力推进“双一流”的建设，实现从“教育大国”到“教育强国”的转变，各大高校纷纷投入到改革的热潮中。为了给“十三五”期间广东省实施建设高水平理工科大学的措施提供理论依据，加快推进广东各理工高校顺利实现建设高水平理工大学的进程，我们拟采用数学建模的方式研究当前“双一流”背景下广东省高水平理工建设进程中的优势和不足，查找出目前广东省各理工科大学建设高水平理工大学的阻碍，并制定解决方法，为该项目的实施提供科学的建议。
【关键词】MATLAB;层次分析法;聚类分析
一、模型假设与分析
1.分别建立确定广东省高水平大学及重点学科的评价指标体系;
2.建立确定广东省高水平理工科大学的综合评价模型，并对已经出台了的“高水平理工科大学”（选择4所）进行综合评价。
二、数学模型建立与求解
1.广东省高水平大学的评价体系
根据所掌握的资料和数据，我们建立如下‘广东省高水平大学’的评价体系，以人才培养、师资力量、科研创新及学校概况的四个模块为二级指标，科研平台数量、科研投入资金、正/副高职比例等13个指标为三级指标。
2.利用聚类分析建立评估广东省高水平理工大学的数学模型
选取广东工业大学、华南理工大学、佛山科学技术学院和东莞理工学院4个学校作Q型聚类分析。描述高水平指标的变量主要有10个：①学校的教职工人数/人;②教师中正高职位比例/%;③教师中副高职位比例/%;④科研平台/个;⑤科研投入经费/亿元;⑥学院数量;⑦学校的专利、基金项目/个;⑧学校占地面积/百万平方米;⑨创办时间。进行聚类计算：
3.距离
把选定的四所理工大学作为样品（X中的4个行）看成p维空间中的4个点，则两个样品间相似程度可用p维空间中两点的距离来度量。令表示样品与的距离。
从聚类图看，结合实际情况分析采用重心距离法把4个学校分成两类：华南理工大学为一类、广东工业大学、佛山科学技术学院与东莞理工学院为一类。其中佛山科学技术学院与东莞理工学院各项的指标比较相近，固可以分为一个小类。
模型的代码：
三、建设高水平理工科大学的建议
佛山科学技术学院建设高水平平理工大学，不仅是遵循党的十九大加快建设“双一流”高校的报告目标，更是对于发挥佛科院特色教育理念和体制化改革有重大突破。因此，基于以上建立模型和收集有关数据分析，我們给出以下建议：
1.加大科研经费用和科研项目投入，从上表1-1中对比可知，佛科院的科研经费投入最少，而且差值较大，其他三所院校中，华工和广工的科研投入经费是佛科院的两倍还多;还有，佛科院在申请专利和基金项目数量上也是最少且悬殊较大。
2.改善教学的基础硬件设施，佛科院在科研上成就与其他学校差距悬殊，一定程度上与教学的基础硬件设施有关。一、加大学校图书馆的藏书量，多多引进国内外具有专业性的书籍;二、建全多媒体课室，定期检查维修课室的设备，提高教学质量;
3.引进人才，加大扶持力度。目前，佛山科学技术学院的师资力量相对薄弱。人才是大学的根本，对大学建设的重要性不言而喻，不仅要引进人才，更要留住人才。
4.加强学风建设，营造良好的学术环境。进一步规范各项制度，强化监督管理，严惩违法乱纪、考试作弊、学术造假的行为，鼓励学术专研。
四、模型分析与评价
与传统的理论分析完全不同，在数据来源与数据处理方面另辟蹊径：将流式实时数据库作为项目分析的客观数据支撑、将数据科学与大数据技术作为项目分析的方法手段、将电子计算机与大数据分析软件作为项目分析的可视化辅助平台，得出直观可见的数学模型式发展理论。
然而，模型也存在一些不足。高水平理工大学评估需要大量数据，但我们收集到的数据不太理想化，但在无法获得最新数据下，我们都是根据分析以往的数据，采用估计值，力求接近真实值。同时，对于选取高水平理工院校上和建立评价体系时存在一定的主观因素，并不代表所有人的看法。
参考文献：
[1]广东统计局：http：//www.gdstats.gov.cn/
[2]佛山统计局：http：//www.fstjj.gov.cn/
[3]华南理工大学数据收集网站：https：//baike.so.com/doc/2983276-3146624.html
[4]基础数据—广东工业大学：https：//baike.so.com/doc/1258916-1331385.html
[5]东莞理工大学：http：//www.dgut.edu.cn/
[6]佛山科学技术学院;http：//www.fosu.edu.cn/
附录：下表是重点选定华南理工大学、广东工业大学、佛山科学技术学院和东莞理工学院四所高校的重点学科综合评价指标的相关数据：
【关键词】MATLAB;层次分析法;聚类分析
一、模型假设与分析
1.分别建立确定广东省高水平大学及重点学科的评价指标体系;
2.建立确定广东省高水平理工科大学的综合评价模型，并对已经出台了的“高水平理工科大学”（选择4所）进行综合评价。
二、数学模型建立与求解
1.广东省高水平大学的评价体系
根据所掌握的资料和数据，我们建立如下‘广东省高水平大学’的评价体系，以人才培养、师资力量、科研创新及学校概况的四个模块为二级指标，科研平台数量、科研投入资金、正/副高职比例等13个指标为三级指标。
2.利用聚类分析建立评估广东省高水平理工大学的数学模型
选取广东工业大学、华南理工大学、佛山科学技术学院和东莞理工学院4个学校作Q型聚类分析。描述高水平指标的变量主要有10个：①学校的教职工人数/人;②教师中正高职位比例/%;③教师中副高职位比例/%;④科研平台/个;⑤科研投入经费/亿元;⑥学院数量;⑦学校的专利、基金项目/个;⑧学校占地面积/百万平方米;⑨创办时间。进行聚类计算：
3.距离
把选定的四所理工大学作为样品（X中的4个行）看成p维空间中的4个点，则两个样品间相似程度可用p维空间中两点的距离来度量。令表示样品与的距离。
从聚类图看，结合实际情况分析采用重心距离法把4个学校分成两类：华南理工大学为一类、广东工业大学、佛山科学技术学院与东莞理工学院为一类。其中佛山科学技术学院与东莞理工学院各项的指标比较相近，固可以分为一个小类。
模型的代码：
三、建设高水平理工科大学的建议
佛山科学技术学院建设高水平平理工大学，不仅是遵循党的十九大加快建设“双一流”高校的报告目标，更是对于发挥佛科院特色教育理念和体制化改革有重大突破。因此，基于以上建立模型和收集有关数据分析，我們给出以下建议：
1.加大科研经费用和科研项目投入，从上表1-1中对比可知，佛科院的科研经费投入最少，而且差值较大，其他三所院校中，华工和广工的科研投入经费是佛科院的两倍还多;还有，佛科院在申请专利和基金项目数量上也是最少且悬殊较大。
2.改善教学的基础硬件设施，佛科院在科研上成就与其他学校差距悬殊，一定程度上与教学的基础硬件设施有关。一、加大学校图书馆的藏书量，多多引进国内外具有专业性的书籍;二、建全多媒体课室，定期检查维修课室的设备，提高教学质量;
3.引进人才，加大扶持力度。目前，佛山科学技术学院的师资力量相对薄弱。人才是大学的根本，对大学建设的重要性不言而喻，不仅要引进人才，更要留住人才。
4.加强学风建设，营造良好的学术环境。进一步规范各项制度，强化监督管理，严惩违法乱纪、考试作弊、学术造假的行为，鼓励学术专研。
四、模型分析与评价
与传统的理论分析完全不同，在数据来源与数据处理方面另辟蹊径：将流式实时数据库作为项目分析的客观数据支撑、将数据科学与大数据技术作为项目分析的方法手段、将电子计算机与大数据分析软件作为项目分析的可视化辅助平台，得出直观可见的数学模型式发展理论。
然而，模型也存在一些不足。高水平理工大学评估需要大量数据，但我们收集到的数据不太理想化，但在无法获得最新数据下，我们都是根据分析以往的数据，采用估计值，力求接近真实值。同时，对于选取高水平理工院校上和建立评价体系时存在一定的主观因素，并不代表所有人的看法。
参考文献：
[1]广东统计局：http：//www.gdstats.gov.cn/
[2]佛山统计局：http：//www.fstjj.gov.cn/
[3]华南理工大学数据收集网站：https：//baike.so.com/doc/2983276-3146624.html
[4]基础数据—广东工业大学：https：//baike.so.com/doc/1258916-1331385.html
[5]东莞理工大学：http：//www.dgut.edu.cn/
[6]佛山科学技术学院;http：//www.fosu.edu.cn/
附录：下表是重点选定华南理工大学、广东工业大学、佛山科学技术学院和东莞理工学院四所高校的重点学科综合评价指标的相关数据：