論太原市創新型城市創新指數監測分析系統的設計與實現

賈建平，呂玉葉，楊 征

（1.太原市科技信息服務中心，山西 太原 030002；2.太原科偉科技創業投資管理有限公司，山西 太原 030009）

1 太原市創新型城市創新指數監測分析系統的意義

山西省省會太原市于2010年5月成為國家科技部確定的全國第二批“國家創新型試點城市”之一，并提出了《太原市建設國家創新型城市試點工作方案》，在該方案的六大措施中提到要建立和完善創新型城市的考核評價機制。在此基礎上，設計并實現“太原市創新型城市創新指數監測分析系統”（以下簡稱“系統”）將具有非常大的現實意義。

通過“系統”的設計與實現，可以根據國家創新型城市創新指標體系（見表1），收集和積累太原市歷年來各項指數的基礎數據，以全國42家創新城市和指標值為參照系，監測太原市各項創新指標的發展變化情況，對各項指標進行歷年縱向分析，并在某一時間點上進行全國各創新城市范圍內的橫向比較。

表1 國家科技部“創新型城市建設監測評價指標”體系

2 系統的整體設計

系統總體上可分為前臺和后臺兩部分，前臺為系統的分析與展現層，主要功能為，將各創新指標值以柱狀圖、餅狀圖、曲線圖等方式展示出來。后臺為系統的錄入與管理層，功能為各項指標值的錄入及系統各項參數的設置。

2.1 系統的前臺設計

系統前臺分為“太原市創新指數”和“國家創新指數”兩部分。

“太原市創新指數”部分提供的太原市歷年各創新指標的分析與比較，分為“條件選擇”和“指數展現”兩個功能模塊。在“條件選擇”模塊，可以選擇要分析比較的時間段，時間可以精確到年度或是季度，然后選擇要進行分析比較的指標，對時間和指標進行確定后，在“指數展現”模塊，將會根據選定的指標及時間，以柱狀圖、餅狀圖或是曲線圖的形式將指標值展現出來。

“國家創新指數”部分提供的包括太原在內的所有創新型城市在全國創新型城市范圍內的分析與比較，也分為“條件選擇”和“指數展現”兩個功能模塊。在“條件選擇”模塊，首先選擇要分析的城市，接著選擇要分析比較的時間段，時間可以精確到年度或是季度，再選擇要分析比較的指標，對各條件進行確認后，會在“指數展現”模塊顯示3張數據表：第一張表為所選城市在指定“時間段”內就某個指標在全國創新型城市范圍內的排名變化分析圖，第二張為所選城市在指定“時間段”內就某個指標的縱向分析圖，第三張為所選城市在全國創新型城市范圍內指定“時間點”上某個指標的橫向分析圖。3張表將從排名變化情況、縱向比較和橫向比較3個不同的角度對所選城市某一創新指標進行分析比較。

2.2 系統的后臺設計

系統的后臺設計可分為“指標錄入、查詢與導出”、“系統參數設置”和“權限管理”3部分。

按照國家創新指標體系，分為“基礎指標、二級指標、一級指標”和“綜合指標”4個等級。“指標錄入、查詢與導出”部分的功能首先是對各級指標值進行系統錄入。由于采集到的原始指標值為“基礎指標”值，各級指標又是按照既定的計算公式與權重逐級推出的，所以只需設置基礎指標錄入模塊，然后再根據錄入的基礎指標值進行推算，自動生成其他各級指標數值。這樣設計，一方面簡化了系統的操作，避免了繁雜的計算與多次錄入，另一方面也保證了系統數據源的一致性。各級指標生成完畢后，可以對指標值進行查詢修改和數據導出。

“系統參數設置”部分的功能為設置系統的各項參數。系統的參數包括各級指標名稱、指標的計量單位、指標的推算公式及創新城市名稱。每項參數都有增加、刪除和修改的功能，其中各級指標按照層級關系要有一個生成樹的功能，每個指標要按照與上下級嚴格對應的級聯原則進行操作。例如只有在指定的一級指標下才能增加相應的二級指標和基礎指標，在有上下級指標關系的結構中，不能單獨增加某個指標。

“權限管理”部分設計系統的各角色及操作權限。系統的角色分為：系統管理員、城市管理員、系統錄入員和城市錄入員4類。

“系統管理員”的操作權限為：分配城市管理員、設置系統各級指數、設置各指數的單位名稱、設置系統區域、設置系統城市。

“城市管理員”的操作權限為：分配城市錄入員。

“系統錄入員”的操作權限為：對所有城市的指標數據進行“錄入、查詢”和“導出”，發布創新新聞和通知公告。

“城市錄入員”的操作權限為：對所屬城市的數據進行“錄入、查詢”和“導出”。

為實現系統的安全性與穩定性，設計時應將“數據錄入”與“系統設置”操作權限分開，防止由于參數設置或數據錄入的誤操作，致使系統崩潰現象的發生。

3 系統的實現方法

由于系統重在對各指標值進行圖形分析，要求系統能夠跨平臺布署，對安全性和穩定性方面有較高的要求，所以綜合考慮，優先選擇基于Struts架構的Java開發體系。

對于圖形表現方面，可采用JFreeChart類庫。JFreeChart是JAVA平臺上的一個開放的圖表繪制類庫。JFreeChart可生成餅圖（pie charts）、柱狀圖（bar charts）、散點圖（scatter plots）、時序圖（time series）、甘特圖（Gantt charts）等多種圖表，并且可以產生PNG和JPEG格式的輸出，還可以與PDF和EXCEL關聯，可以滿足系統在這方面的要求。

對系統的邏輯層和表現層，可采用成熟的Jsp技術，用于開發和生成前后臺頁面。

系統的數據層可采用性價比較高的SQLServer2005或采用開源的MySQL作為系統的數據庫，采用JDBC作為系統數據庫應用連接池。

中間件可采用Apache Tomcat。系統的結構圖見圖1。

4 系統的推廣與應用

圖1 系統結構圖

系統建成后，可以作為國家創新型城市公共服務平臺，也可應用于單個創新型城市的創新指標分析。系統的應用將實現地區資源整合、優化和共享，提升城市創新服務能力和水平，從而打造布局合理、特色鮮明、內容豐富、功能完善、運轉高效和資源共享的創新服務平臺。通過系統實現對創新指標數據的監測、分析，形成各創新型試點城市之間的協調機制，深入了解、掌握各創新型城市創新發展的綜合情況，找出各創新型試點城市間的優勢及差距，為建設國家創新型城市做出有力支撐。

5 存在的問題及建議

系統在運行過程中存在以下幾方面的問題：

（1）各創新城市沒有統一的創新指數收集與管理部門，有的為統計部門，有的為科技部門，不便于組織與協調。

（2）各創新城市的創新指標系統不一致，容易造成收集與整理的口徑不一致。

針對以上問題，建議創新指數的基礎數據采集工作由各城市的統計部門來負責，科技部門負責各創新指數的整理與核對。各創新城市的創新指標體系統一以國家科技部“創新型城市建設監測評價指標”體系為標準。

[1]周后卿，周琪.科技創新評價指標體系的設計:以邵陽為例[J].山西科技，2012，（02）.

[2]李麗娟，談甄.地區科技創新能力評價指標體系研究[J].技情報開發與經濟，2012，（04）.