“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)性評價與預(yù)測模型

關(guān)鍵詞：“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)；協(xié)調(diào)性評價：預(yù)測模型

摘 要：在前人提出的系統(tǒng)協(xié)調(diào)度理論模型的基礎(chǔ)上，從“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度的歷史數(shù)據(jù)出發(fā)，利用非線性回歸分析法，建立系統(tǒng)協(xié)調(diào)度的預(yù)測模型，并分析其不同的動態(tài)行為：穩(wěn)定、周期、混沌，最后給出系統(tǒng)協(xié)調(diào)度的模擬與預(yù)測步驟，為“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢研究奠定理論基礎(chǔ)。

中圖分類號： G640

文獻標志碼：A

文章編號： 1009—4474(2007)05—0131一05

一、引言

高等教育發(fā)展和社會經(jīng)濟發(fā)展之間存在復(fù)雜的雙向關(guān)聯(lián)關(guān)系。在知識經(jīng)濟的時代，如何促進高等教育與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展，已成為關(guān)系到面向21世紀發(fā)展的戰(zhàn)略性問題。

關(guān)于教育對經(jīng)濟增長的促進作用，早在20世紀60年代，美國的經(jīng)濟學(xué)家舒爾茨、丹尼森和蘇聯(lián)經(jīng)濟學(xué)家都通過不同的方法研究了人力資本在經(jīng)濟中發(fā)展的作用。80年代中期，隨著知識經(jīng)濟的逐步興起，羅默(Romer)、盧卡斯(Lucas)和格魯斯曼(Crossman)等一些經(jīng)濟學(xué)家刻畫了人力資本投資所形成的增長效應(yīng)，使增長理論在理論的嚴謹性和對現(xiàn)實世界的解釋力方面前進了一大步。

在國內(nèi)，教育與經(jīng)濟的關(guān)系研究一般是從教育對經(jīng)濟增長的影響這一方面出發(fā)，從理論上或方法上對教育在整個經(jīng)濟發(fā)展過程中的作用進行測量。張庚家(2005)根據(jù)教育系統(tǒng)有關(guān)因素的因果關(guān)系，建立教育系統(tǒng)動力學(xué)模型，測算教育對經(jīng)濟增長的拉動作用。但有些學(xué)者已從教育與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的角度出發(fā)研究二者的關(guān)系。在中國期刊網(wǎng)上檢索到研究教育經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的相關(guān)論文有五十余篇，其中有80％的論文進行了定性論述，有20％的論文進行了定量研究。如賈彥東、張紅星(2006)通過面板數(shù)據(jù)模型(Panel Data)對全國34個省級行政區(qū)的教育與經(jīng)濟增長的相關(guān)關(guān)系進行實證分析后發(fā)現(xiàn)，中國教育與經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)性在東、中、西部三個地區(qū)的情況各有不同，差別較大。耿涓涓、楊曉宇(2005)利用高等教育發(fā)展的規(guī)模速度、所生產(chǎn)的科技成果的轉(zhuǎn)化率等單項指標，將西部地區(qū)指標數(shù)值與全國平均數(shù)進行對比，得出西部地區(qū)高等教育在與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展方面還存在較大差距的結(jié)論。劉宗讓(2005)從系統(tǒng)科學(xué)理論角度，結(jié)合協(xié)同理論，對浙江高等教育一經(jīng)濟復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢進行了分析。孫彩虹(2003)則在聚類分析的基礎(chǔ)上，運用主成分分析法，對不同教育水平的教育與經(jīng)濟的相互關(guān)系進行分析，將我國34個省級行政區(qū)區(qū)分為高類、較高類、低類、落后類四類教育經(jīng)濟區(qū)。綜上所述，在我國“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)性研究中，定性研究多，定量研究少；靜態(tài)評價多，動態(tài)預(yù)測少；教育與經(jīng)濟的單向研究多，互動性研究少。

高等教育與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展是指在它們各自內(nèi)部和對外開放條件下，二者作為一個有機整體(系統(tǒng))，在其發(fā)展演化過程中，兩個子系統(tǒng)為實現(xiàn)它們的共同目標、相互依存、相互適應(yīng)、相互促進、相互協(xié)同的狀態(tài)和過程，并且形成決定這種狀態(tài)和過程的內(nèi)在穩(wěn)定的運行機制。本文以系統(tǒng)科學(xué)為指導(dǎo)，在前人提出的“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)性理淪模型的基礎(chǔ)上，將定性分析與定量研究相結(jié)合，對“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)性預(yù)測進行探索性的研究。

二、“高等教育——經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)性評價

高等教育系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)是兩個互為輸入輸出的復(fù)雜系統(tǒng)，它們之間的相互影響是客觀存在的，是多方位的。對于整個協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)來說，系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展評價是子系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)性和子系統(tǒng)發(fā)展的協(xié)調(diào)性共同作用的結(jié)果。所以評價“高等教育一經(jīng)濟”系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展是指“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)發(fā)展過程中的協(xié)調(diào)程度。因此高等教育與經(jīng)濟運行協(xié)調(diào)發(fā)展表現(xiàn)在以下三個方面：高等教育投入與經(jīng)濟發(fā)展水平協(xié)調(diào)，指教育投人總量、人均教育經(jīng)費、財政對高等教育撥款、全社會高等教育貸款等占總量份額達到適宜水平；高等教育對經(jīng)濟增長的貢獻，指在高等教育驅(qū)動下，工業(yè)、農(nóng)業(yè)等主要行業(yè)在高等教育貢獻率上達到適宜水平，GNP穩(wěn)步增長等；高等教育經(jīng)濟外部協(xié)調(diào)，指反映物質(zhì)投資與智力投資平衡的指標達到適宜水平，各地區(qū)高等教育系統(tǒng)綜合實力與人均國民生產(chǎn)總值呈正相關(guān)。

對“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展子系統(tǒng)的發(fā)展程度的研究可分為兩個方面：一方面要研究經(jīng)濟系統(tǒng)是否有力地支持和利用了高等教育系統(tǒng)；另一方面還要探討研究對于經(jīng)濟系統(tǒng)而言，高等教育系統(tǒng)發(fā)展規(guī)模與速度對經(jīng)濟系統(tǒng)的有效促進。

根據(jù)哈肯協(xié)同學(xué)的役使原理可知，系統(tǒng)在相變點處的內(nèi)部變量可分為快、慢馳豫變量兩類。慢馳豫變量是決定系統(tǒng)相變進程的根本變量，即系統(tǒng)的序參量。系統(tǒng)由無序走向有序的機理關(guān)鍵在于系統(tǒng)內(nèi)部序參量之間的協(xié)同作用，它左右著系統(tǒng)相交的特征與規(guī)律，而協(xié)調(diào)度正是反映這種協(xié)同作用的度量。因此，僅研究少數(shù)序參量變量的方程，就可以確定系統(tǒng)的演化行為。計算高等教育經(jīng)濟復(fù)合系統(tǒng)公式為：s=f(s₁，s₂)。其中，s代表高等教育經(jīng)濟復(fù)合系統(tǒng)，s₁代表高等教育系統(tǒng)，s₂代表經(jīng)濟系統(tǒng)，其協(xié)調(diào)度的計算步驟如下：

1．復(fù)合系統(tǒng)子系統(tǒng)序參量對子系統(tǒng)的有序度

設(shè)其子系統(tǒng)發(fā)展過程中的序參量變量為e_j，e_j=(e_j1，e_j2，…e_ji…，e_jn)，其中n≥0，β_ji代表e_ji的最小值，α_ji代表e_ji的最大值，即β_ji≤e_ji≤α_ji(j=1，2)。不失一般性，假定e_j1，e_j2，…e_ji…，e_ji的取值越大，系統(tǒng)的有序度越高，其取值越小，系統(tǒng)的有序程度越低；假定e_j(l+1)，e_j2，…e_jn的取值越大，系統(tǒng)的有序程度越低，其取值越小，系統(tǒng)的有序程度越高。則可以計算e_ji對第j個子系統(tǒng)s_j，的有序度u_j(e_ji)為：

由u_j(eji)的取值的大小，可以說明e_ji對s_j有序的貢獻程度。當然在實際的系統(tǒng)中，會有若干e_ji，其取值過大或過小都不好，而是集中在某一特定點周圍最好。如高等教育系統(tǒng)中的“師生比例”，對于這類e_ji，總可以通過調(diào)整使其成為上述兩類中的一類，從而用上式計算其貢獻值。例如，設(shè)e_ji的取值以接近于標準值e⁰_ji為準，則定義

采用幾何平均法計算第j個子系統(tǒng)的序參量e_j對第j個子系統(tǒng)的有序度的“總貢獻”，即：u_j(e_j)=

大，e_j對系統(tǒng)有序度的貢獻越大，系統(tǒng)有序的程度就越高。

2．復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度模型

設(shè)對給定的初始時刻為t₀，各子系統(tǒng)序參量的系統(tǒng)有序度為u⁰_j(e_j)，(j=1，2)，則對整體復(fù)合系統(tǒng)在發(fā)展演變過程中的時刻t₁而言，若此時各子系統(tǒng)序參量的有序度為u¹_j(e_j)，(j=l，2)，定義cm為復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度：

結(jié)合我國高等教育和經(jīng)濟系統(tǒng)的發(fā)展特征，確定經(jīng)濟系統(tǒng)序參量取為：國內(nèi)生產(chǎn)總值、財政收入、工業(yè)總產(chǎn)值、全社會新增固定資產(chǎn)、社會消費品零售總額、居民人均年可支配收入；高等教育系統(tǒng)序參量取為：在校學(xué)生人數(shù)、年度高等教育事業(yè)費、生師比。

根據(jù)以上序參量數(shù)據(jù)，按照計算“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度的步驟，首先計算復(fù)合系統(tǒng)的序參量對高等教育的有序度u₁(e₁)，和對經(jīng)濟系統(tǒng)的有序度u₂(e₂)；然后根據(jù)復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度模型，以某年為基準計算“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度。

三、基于混沌理論的系統(tǒng)協(xié)調(diào)度的模擬與預(yù)測

規(guī)劃是實現(xiàn)系統(tǒng)科學(xué)決策、加快發(fā)展的重要前提。因此，合理地選擇模型是作出預(yù)測的關(guān)鍵。由于“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度既受社會發(fā)展因素影響，又受整個“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)發(fā)展的影響，同時由于各變量之間相互作用的復(fù)雜性、社會經(jīng)濟系統(tǒng)的時變性，加之統(tǒng)計數(shù)據(jù)的缺乏，我們難以用一個包羅所有因素的模型去描述“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展度。為了解決這一矛盾，本文從“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度的歷史數(shù)據(jù)著手，利用唯像學(xué)預(yù)測法，通過現(xiàn)象看本質(zhì)，以大量現(xiàn)象為依據(jù)，探討事物發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律。

1．系統(tǒng)協(xié)調(diào)度的模擬與預(yù)測模型

“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)是復(fù)雜系統(tǒng)，二者的協(xié)調(diào)發(fā)展受到很多因素的影響，要找出隱匿在它們背后的動力學(xué)機制，目前還很困難。如果僅僅從現(xiàn)象出發(fā)，利用混沌理論與方法建立預(yù)測模型，則可以找到一條繞開尋求動力學(xué)機制困難的途徑。這方面工作最早出現(xiàn)于物理學(xué)研究領(lǐng)域，1991年高登在社會經(jīng)濟領(lǐng)域作了嘗試。物理學(xué)中是利用混沌系統(tǒng)的狀態(tài)軌跡的分形特征來建模預(yù)測的。高登的方法是根據(jù)二次多項式函數(shù)能夠產(chǎn)生混沌現(xiàn)象這一特征，將一組不規(guī)則數(shù)據(jù)看成是服從一個假定的二次多項式函數(shù)，用回歸分析技術(shù)辨識方程參數(shù)，得到相應(yīng)模型，實現(xiàn)短期預(yù)測，稱之為非線性回歸分析法。劉洪根據(jù)經(jīng)濟混沌預(yù)測的原理，利用狀態(tài)空間中混沌吸引子的吸引性、穩(wěn)定性等特征，通過建立臨界狀態(tài)點預(yù)測函數(shù)，以達到短期預(yù)測的目的。

不失一般性，利用上述方法建立協(xié)調(diào)發(fā)展度預(yù)測模型，設(shè)“高等教育一經(jīng)濟”系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展度序列為{cm_t}，cm_t的非線性自回歸模型為：

cm_t+1=αcm²_t+βcm_t+γ (3)

α、β、γ為回歸模型的系數(shù)，(α≠O)

其中α、β>0，γ可正可負。

為了判斷上式的長期性態(tài)，我們有必要找到與其等價的非線性混沌動力學(xué)模型。所謂等價即指長期性態(tài)不變，為此作變量替換：

cm_t=aY_t+b a、b為方程系數(shù)(a≠O)

經(jīng)證明滿足：

(α≠O)中，α、β、γ組合不同時，系統(tǒng)就會表現(xiàn)出不同的動態(tài)行為。協(xié)調(diào)發(fā)展度若用此函數(shù)仿真，可能落在穩(wěn)定解、周期解和混沌區(qū)域。周期解的含義為協(xié)調(diào)度在兩點上下波動，不穩(wěn)定，而混沌狀態(tài)則表現(xiàn)為協(xié)調(diào)度呈不規(guī)則運動狀態(tài)。

當系統(tǒng)滿足穩(wěn)定條件時，預(yù)測過程較為簡單，只需由歷史類推即可；當一個系統(tǒng)是混沌的，它在狀態(tài)空問中演變軌跡對于初始條件的依賴應(yīng)該是十分敏感的。只要初始條件有微小的變化，系統(tǒng)狀態(tài)隨時問演變的軌跡就會以近似于指數(shù)倍的速度與原軌跡相分離?；煦缦到y(tǒng)就像一個放大器，把初始叫刻引人的不確定性迅速放大，并在一定的時間之后，完全掩蓋了系統(tǒng)的真實狀態(tài)，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的長期演變的不可預(yù)測性。當然，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)保持不變的情況下，初始值變化引起的未來狀態(tài)變化在短期內(nèi)還是相近的，短期預(yù)測還是可行的。

2．系統(tǒng)協(xié)調(diào)度的模擬與預(yù)測步驟

(1)根據(jù)協(xié)調(diào)度模型計算出協(xié)調(diào)發(fā)展度；

(2)然后根據(jù)最小二乘法對方程cm_t+1，(α≠0)進行參數(shù)估計，估計得到α、β、γ；

(3)判斷預(yù)測方程的動態(tài)行為，根據(jù)預(yù)測方程的動態(tài)行為對系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度進行預(yù)測。

四、應(yīng)用研究

應(yīng)用上述方法與模型，結(jié)合我國高等教育和經(jīng)濟系統(tǒng)的發(fā)展特征，確定經(jīng)濟系統(tǒng)序參量為國內(nèi)生產(chǎn)總值、財政收入、工業(yè)總產(chǎn)值、全社會新增固定資產(chǎn)、社會消費品零售總額等；高等教育系統(tǒng)序參量為在校學(xué)生人數(shù)、年度高等教育事業(yè)費、生師比。本文設(shè)定師生比指標值14為標準值，其他序參量以1996年各項指標的相應(yīng)數(shù)值為下限，以2003年我國各高等教育經(jīng)濟指標值為上限，根據(jù)我國1996～2000年及2003年經(jīng)濟系統(tǒng)序參量、高等教育系統(tǒng)序參量指標值，求得經(jīng)濟系統(tǒng)、高等教育系統(tǒng)序參量的系統(tǒng)有序度以及“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)度(見表1)。

利用eviews軟件根據(jù)最小二乘法進行參數(shù)估計與檢驗，估計得到： α=2.47039、β=2.38541、γ=0.017905， α關(guān)于cm_t，的非線性自回歸模型為：

從研究結(jié)果可以看出，我國“高等教育一經(jīng)濟”復(fù)合系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展度趨于穩(wěn)定狀態(tài)，但協(xié)調(diào)度收斂值接近于O.6，說明“十五”期間到20lO年前后的“高等教育一經(jīng)濟”系統(tǒng)發(fā)展基本協(xié)調(diào)，但仍有待通過指標調(diào)整進一步優(yōu)化提高。