基于人工智能的新时代科研单位人才队伍现状分析

苗怡然　李毅　苗永臣　李宁　黎春梅　覃瑞昱

摘 要 科研单位体制机制创新工作的开展在发挥人主观能动性同时也要充分利用国家政策进行可能的合理改革，本文从科研人才队伍现状入手，研究了习近平新时代中国特色社会主义理论与现代管理学相关理论，给出了一种分析研究新时代背景下科研单位人才队伍现状的方法。应用人工智能神经网络进行了调研数据的图像识别和处理工作，将工作强度作为评价分析的设计变量、将员工满意度作为衡量人才队伍现状的目标函数，等采用神经网络模型进行了调查材料中设计变量和目标函数关系的拟合，随后采用灵敏度分析的办法对其相关性进行了分析，最后针对分析结果提出了一些改进人才队伍思想状态的建议。该方法对人才队伍思想现状的研究提供了一定的参考价值。

关键词 军工科研单位;人工智能;人才队伍;现时代;神经网络

中图分类号： F270 文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.02.063

0 引言

军工科研单位作为我国国防科技创新的主体部分在新时代要勇于承担起人民和时代赋予的使命与责任[1-2]。其在创新实践中取得骄人成绩的同时也应该看到其在科研与创新过程中仍有诸多潜力可挖掘，而挖掘潜力的最主要方向，就是建设一支稳定、积极的人才队伍。

国内许多军工科研工作者在人才队伍建设上进行了探索。郭玲玲[3]研究了大型科研单位人才队伍建设中存在的问题，从优化队伍结构、加大投入力度等等方面提出了对策;陈钢[4]等从人才队伍建设价值与发展战略的角度出发，研究了人才队伍建设中存在的突出问题;谭顺蓉[5]着眼于四川省科技人才现状，重点提出了发挥军工文化、稳定人才队伍、挖掘人才潜力等改进人才队伍质量的方法。

本文则利用卷积神经网络与响应面模型等方法，结合习近平新时代中国特色社会主义现状与现代管理学和心理学理论提出了一套适用于军工科研单位的人才队伍思想状态分析方法，同时以某科研单位为研究对象进行了理论方法的探索并验证了该方法可行性。

1 主要理论方法与应用

1.1 新时代综合管理理论研究

图1 新时代综合管理理论方法

现代管理学理论是继科学管理理论和行为科学理论后的又一管理学新阶段，由于其学派众多，说法不一，逐步形成了包容而复杂的现代管理理论丛林，但其管理的四大基本原理仍是相对统一的。另一方面在人类活动内在因素即心理学研究上，马斯洛及赫兹伯格等人提出的相关理论以其言简意赅、便于理解为人们所广泛使用。改革开放四十年来，中国特色社会主义进入了新的时代，改革进入深水区、经济发展亦步入新常态，军工科研单位管理理论也应该有新的发展。综合上述三个方面，可以认为其存在相互制约与平衡的关系，可以通过观点融合、理论分析的手段对其进行整合和提炼。

基于此提出了一种适用于新时代条件的科研单位人才队伍综合管理理论方法（简称：新时代综合管理理论方法），根据前期调研结果将工作时间、工作强度、办公环境等七项输入项列为付出项，将人文关怀、福利待遇、薪资待遇等十项输入项列为获得项。同时对付出项和获得项与科研工程工作关联关系分为关联依次增加的一、二、三级;另一方面将输入项按照基础和保障、社会和生活、精神和提升三个层次进行需求初步分级，并将输入项按照需求初步分解为八个级别。如图1所示。

1.2 人工智能技术

人工智能是目前最为流行的计算机技术之一，其在学术界和工业界已经取得了诸多成果。其中自动化视觉图像识别技术已经在铁路进站扫描、智能手机解锁等方面得到了较为充分的应用[7]。

本文利用二维卷积神经网络对调研资料进行了自动化数据读取，利用局部连接和权重共享的方法重组了滤波器对其数量进行了确定，通过反复的卷积和池化操作对图像数据进行了重新的数据排列，最终使用五分类器和十分类器确定了选项内容的平均打分。根据以上原理实现了对LeNet-5网络的模拟和重现，非线性激活函数选用ReLU取代Sigmiod进一步提高了收敛速度，通过对Minist手写图库的识别验证了重现LeNet-5模型进行手写体内容识别时的准确性。

2 军工科研单位人才队伍现状研究

在明确设计输入项后，通过调查问卷的形式获得了120份某部门员工性别、年龄、工作时长等基本情况信息X1-X5;对收入水平、城市人口、平均气温等客观事物判断准确性信息Y1-Y5，并对该五项取平均值YAVE;对十六项输入项的个人评价信息Z1-Z15和对该部门工作满意度打分情况信息G。首先通过人工智能图像识别方法对扫描输入的纸质调查进行了图像信息识别，将前述四种信息进行了汇总。

图4 模型对照试验结果

随后将基本情况信息、客观事物判断信息和输入项评价信息作为设计试验的试验变量，将部门工作满意度信息作为目標函数，采用径向基神经网络、Kriging和多项式响应面模型分别对其进行拟合。试验选取其中110份作为拟合试验组，其余10份作为对照试验组，使用可决系数R2作为拟合效果的评判指标，最终确认该组设计试验通过径向基神经网络拟合效果最好，如图4所示，其可决系数R2达到0.948。另一方面为解决径向基神经网络模型难以阅读的问题，本文给出了神经网络近似线性回归系数。如表1及图5所示。

图5 将神经网络模型转化到线性形式后

3 军工科研单位人才队伍现状分析

调研结果显示：男女比例23比10，平均年龄为35.46岁，平均工作年限9.62年，该三项指标与实际情况符合程度分别为100%、96.42%和97.34%，证明调查问卷能够准确地反应实际情况，说明被调查人群事实反应自身情况的意愿较高。在对客观事实进行主观评价时，选取对客最终获得的偏差率为16.2%，表明该部门人员对于客观事物的判断是比较准确的，调查结果可以比较客观反映被调研者真实感受。

该部门百分制条件下平均满意度评分为80.46分，属于较为满意级别，说明员工队伍对于目前工作总体来说比较满意。通过满意度近似回归系数表可以发现，影响被调查者满意度分值最高的前五项输入项依次为受调查者薪酬待遇（0.4004）、工作压力（0.2902）、成就感（-0.2043）、工作强度（0.1733）和人文关怀（0.1520）。可见该部门在实际生产和生活中，员工最关心的内容是希望获得更高的薪资水平，这也一定程度上反映了目前我国新时代背景下，随着产业和消费升级人民群众对于物质条件仍有较大需求的时代特征，因此提高员工收入水平是增加其满意度的最直接手段，这与直观上的感受是一致的;另一方面工作压力与工作强度双双进入权重前五反映出该部门工作压力和强度持续保持在较高水平，突显出了该部门在科研生产任务较为繁重的现状，在我国军工科研生产事业日益蓬勃发展的前提下，应进一步通过体制机制改革和创新工作模式等改进该部门员工工作状态，保证科研队伍持续健康发展。另一方面成就感和人文关怀权重较高反映出该部门员工具有较强的自我意识，较为重视将工作中取得的成绩与个人获得的关心和重视程度，因此对于该两项内容应加强通过先锋示范和荣誉与奖励等措施进一继续激发员工队伍自豪感与荣誉感，使其以更加饱满的热情投入到科研工作中去。

4 结论

通过对现代管理学理论和心理学理论得研究，建立了帮助军工科研管理者分析科研队伍现状的理论方法，并建立数学模型成功对其调研结果进行了拟合，通过对于拟合结果的灵敏度分析定性地分析和验证了提出的理论方法的合理性和可行性。利用人工智能技术能够较好地解决大量数据条件下问卷内容的读取，保证问卷调查内容可信的基础上为大型科研生产单位应用该模型提供了可行的方法，通过定量分析，明确了改进人才队伍满意度的主攻方向，对于类似的科研设计单位人才现状调查、研究和政策制定提供了有意义的借鉴。

参考文献

[1]习近平谈治国理政[M].北京：外文出版社，2014.

[2]刘琼.习近平就深化人才发展体制机制改革文件作出重要批示[EB/OL].[2016-05-06].http：//www.xinhuanet.com//politics/2016-05/06/c_1118820251.htm.

[3]郭玲玲，等.大型科研单位人才队伍建设中存在问题集解决对策[J].中国高新技术企业.20163013-0172-02.

[4]陈钢，等.军工科研单位人才队伍建设思考和建议[J].人才开发.

[5]谭顺蓉.四川省国防科技工业人才队伍建设分析[D].成都：西南财经大学，2012.

[6]秦业.全球人工智能与制造業融合的现状及思考[J].先进制造业.20180615-0228-06.

[7]Xu Yuanming， Li Shuo， Rong Xiaomin.Composite Structural Optimization by Genetic Algorithm and Neural Network Response Surface Modeling[J].ChineseJournal of Aeronautics，2005.11，Vol.18 No.4，pp.310-316.