第三章 研究方法
第四節 分析方法
一、 德爾菲法(Delphi Method)
鄧振源(2002)於計畫評估-方法與應用一書中說道,德爾菲法為 1960 年代美 國蘭德公司(Rand Corporation)的黑默(O. Helmer)等人所發展出來的長期預測技術,
屬於直覺預測方法(intuitive forecasting method)之一,並指出德爾菲法本質上依賴 專家的專業經驗、直覺及價值判斷,因此期望藉由不同領域之專家多元化觀點,
在逐次問卷反映中瞭解其他專家之意見,並修正自己之看法,經由集思廣益的回 饋行為,以達到專家群體具有共識性(consensus)的看法。
德爾菲法之特點(鄧振源,2002):
1. 可容納不同的觀點及利益群體的意見。
2. 經匿名意見表達,可真實表達專業意見,避免公開會議許多心理因素影響。
3. 專家不同之意見,經有系統之分析,可將不同看法逐漸縮小範圍而導向共識。
4. 足夠時間思考,使決策判斷更慎密。
5. 反覆徵詢專家意見,在相互回饋下,不斷學習並修正己見。
德爾菲法進行步驟如下(鄧振源,2002):
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1. 訂定研究之方向 2. 選定相關背景之專家 3. 發展第一回合問卷 4. 實施第一回合問卷 5. 分析第一回合問卷 6. 實施第二回合問卷 7. 分析第二回合問卷
8. 必要時,重複 6-7 步驟,直至專家一致共識 9. 結果分析
德爾菲問卷回收後本研究以 SPSS 20.0 版統計軟體進行分析,為確定各專家 群體間之意見一致性,本研究採用平均數、標準差與變異係數做為檢測準則:
(一) 平均數(mean)
用以說明專家群體間之意見集中程度為何。將各樣本資料總和除以總樣本數 即可得取平均數,平均數越大表示重要程度越高。
(二) 標準差(standard deviation, S.D.)
用以表示專家群體間之意見離散程度。標準值必須小於 1,此數值表示專家 群體間之意見離散程度低,倘若標準值大於 1,則表示專家群體間意見分歧,離 散程度大。
(三) 變異數(coefficient of variance, C.V.)
變異數之運算方式係將標準差除以平均數,當 C.V.值越小時,表示專家群體 之共識程度高。本研究根據 Chang, Tsou, Yuan and Huang (2002)所提出之標準值,
C.V.≦0.3 時,表示專家群體意見達高度之一致性;而 0.3≦C.V.≦0.5,表示專家
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群體的意見在可接受範圍內;C.V.≧0.5 則必須解釋其原因。
二、層級分析法(Analytic Hierarchy Process)
層級分析法為 1971 年 Thomas L. Saaty (匹茲堡大學教授)所發展出來,主要應 用在不確定情況下及具有多數個評估準則的決策問題上(鄧振源,2002)。AHP 法 發展的目的,就是將複雜的問題給予系統化,透過層級的分解,量化的判斷,提 供主觀與客觀的評估準則及評選替代方案,以減少決策錯誤的風險性。基本上,
AHP 法是將複雜問題的情況分割成數個組成單位,安排這些單位或變數為層級結 構,利用主觀判斷的方式,針對重要性的不同給予每個變數不同數值,綜合這些 判斷來決定哪個變數具有最高優先權,以幫助決策者選擇與解決問題。
鄧振源(2002)一書中亦揭示依據 Saaty (1977, 1980)的說明,建立層級分析法 具有以下的優點:
(1) 利用要素個體形成層級形式,易於達成工作。
(2) 有助於描述高層級要素對低層級要素的影響程度。
(3) 對整個系統的結構面與功能面,能詳細的描述。
(4) 自然系統都是以層級的方式組合而成,而且是一種有效的方式。
(5) 層級具有穩定性與彈性,也就是說微量的改變能形成微量的影響,同時新層級 的加入,對一結構良好的層級而言,並不會影響整個系統的有效性。
依據 Saaty (1980)所述,在實際運用層級分析法(AHP)處理問題時,可分為以 下八個步驟來進行:
(一) 界定問題
依據研究題目進行蒐集資料,並界定研究問題,經過專家討論與分析後,
將可能影響問題的因素納入,同時確定問題的主要目標,以建立層級架構。
(二) 建立層級關係
層級結構有助於複雜性問題的分析,層級的多寡取決於問題的複雜性,
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但一般分為三或四的層級,亦即將目標分為目標層(goal)、標的層(object)與評 估準則層(criteria)。但由於評估準則間的集合可能很大,因此此階段可運用腦 力激盪法或其他技術(問卷調查、因素分析等),找出較重要的評估準則或方案 集合,再由決策專家群體決定評估因素,將所有影響問題的因素進行各因素 間的對比關係。典型的層級結構圖如圖 3 所示。
圖 3 AHP 法層級結構圖 資料來源:鄧振源、曾國雄(1989)
(三) 問卷設計與調查
在問卷設計中,針對每個評估要素,以兩兩相比的方式,在 1-9 尺度下 讓決策專家以成對比較的方式勾選,根據問卷調查的結果,將可建立各層級的 成對比較矩陣。
依據 Saaty 的建議,AHP 法的評估以九個尺度來表示,基本劃分五項,
即同等重要、稍微重要、頗為重要、極為重要與非常重要等,並賦予 1、3、5、
7、9 的衡量值;另有四項介於五個基本尺度之間,為 2、4、6、8 的衡量值。
如表 8 所示。
A
B3 B2
B1
C1 C1
C1 C1
目標 Goal
標的 Object
準則 Criteria C1 C1 C1 C1 C1
36 成對比較矩陣進行一致性檢定。而其可經由一致性指標(Consistence Index, C.I.) 與一致性比率(Consistence Ratio, C.R.)來衡量。
評估尺度 定義 說明
1
同等重要 (equal importance)
兩項計畫的貢獻程度具同等重要性 等強(equally)
3
稍微重要 (weak importance)
經驗與判斷稍微傾向喜好某一計畫 稍強(moderately)
5
頗為重要 (essential importance)
經驗與判斷強烈傾向喜好某一計畫 頗強(strongly)
7
極為重要 (very importance)
實際顯示非常強烈傾向喜好某一計畫 極強(very strongly)
9
絕對重要 (absolute importance)
有足夠證據肯定絕對喜好某一計畫 絕強(extremely)
2,4,6,8
相鄰尺度之中間值 (intermediate values)
需要折衷值時使用
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一致性指標(C onsistence Index, C.I.):
C.I. = max 1
n n
CI= 0 時,表示單一準則下 n 個要素相對重要程度的判斷具完全一致 性。若 CI>0,表示判斷不連貫;Satty 建議,CI<0.1 最佳,但最大可容 忍誤差偏誤為 CI<0.2。
一致性比例(Consistence Ratio, C.R.):
C.R. = CI RI
當 CR<0.1 時,則矩陣的一致性程度令人滿意。其中,RI 為一隨機 指標,根據 Oak Ridge National Laboratory 與 Wharton School 進行的研究,
從評估尺度 1-9 所產生的正倒值矩陣,在不同的階數之下,產生不同的 CI 值,稱為隨機指標(Random Index, R.I.)。其中矩陣階數為 1~11 的 RI 值,
係以 500 個樣本所求得之平均值;矩陣階數 12~15 的 RI 值,則用 100 個 樣本所求的平均值。其結果如表 9 所示。
表 9 隨機指標表
階數 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
RI 0.00 0.00 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45 1.49 1.51 1.48 1.56 1.57 1.58
資料來源:Satty (1980);鄧振源(2002)
(六)整體層級的一致性檢定
由於層級間的重要性不一樣,因此需檢驗整體層級結構是否一致性,具 一致性方可接受評估值。整體層級的一致性比率(Consistency Ratio of the Hierarchy, CRH) , 就 是 將 整 體 層 級 一 致 性 指 標 (Consistency Index of the
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Hierarchy, CIH)除以整體層級隨機指標(Random Index of the Hierarchy, RIH),當 CRH<0.1,表示整體層級的一致性可接受。其數學式如下:
C.R.H. = . . . . . . C I H R I H
C.I.H.= ∑ (每個層級的優先向量)*(每個層級的 CI 值) R.I.H.= ∑ (每個層級的優先向量)*(每個層級的 RI 值)
(七)整體層級權重計算
整體層級的一致性達到可接受水準後,則將各階層之要素的相對權數加 以整合,以求算整體層級的總優先向量,所計算出的向量即代表各決策方案 對應於決策目標的相對優先順序。其整體流程如圖 4 所示。
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圖 4 應用 AHP 法之流程圖 資料來源:鄧振源、曾國雄(1989)
問題描述
影響要素分析
建構層級結構 規劃群體
問卷設計
問卷填寫
建立成對比較矩陣
計算特徵值與特徵向量
求取一致性指標
C.R.<0.1
求取各層級 C.I.綜合值
求取 C.R.H.值
C.R.H.<0.1
替代方案之選擇 替代方案加權平均
決策群體 決策群體
否 否
是 是
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