周振祥,劉喜詠
(黃岡職業(yè)技術學院,湖北,黃岡,438002)
黃岡職院“十二·五”時期招生規(guī)模灰色預測
周振祥,劉喜詠
(黃岡職業(yè)技術學院,湖北,黃岡,438002)
以黃岡職業(yè)技術學院為個案,以歷年招生人數(shù)為原始資料,采用灰色系統(tǒng)GM(1,1)模型,通過建立不同維數(shù)數(shù)列模型和等維不同時期數(shù)列模型,選擇最佳預測方案,對“十二·五”時期招生規(guī)模進行了可靠預測。
招生規(guī)模;灰色預測;發(fā)展趨勢
黃岡職業(yè)技術學院于1999年7月,經(jīng)教育部批準,在原三所中專學校的基礎上組建成立。1999年——2003年,是學校組建之后建設發(fā)展初期,也是全國、全省高職教育快速發(fā)展的大好時機,1999年當年招收高職專科生800人,2003年招生3,925人,年均增長30%;2004年——2005年,高職教育招生規(guī)模進一步擴大,全省2003年高職招生7.46萬人,2004年、2005年分別達到8.87萬人和10.4萬人,較2003年,年均增長29%,其中,黃岡職業(yè)技術學院同期招生年均增長45.5%。2006年,湖北省印發(fā)了《省人民政府關于大力發(fā)展職業(yè)技術教育的決定》,明確了“十一·五”期間湖北省職業(yè)技術教育發(fā)展目標和任務,高職教育不再是擴大規(guī)模,而是突出高職教育內(nèi)涵建設。教育部、財政部開始共同組織實施國家示范性高等職業(yè)院校建設計劃,標志著全國高職教育由規(guī)模擴張向突出內(nèi)涵建設轉(zhuǎn)變。黃岡職業(yè)技術學院2006年——2010年招生規(guī)模呈良性發(fā)展態(tài)勢,這一時期招生規(guī)模年均增長13%,這對提高黃岡職業(yè)技術學院辦學效益,促進學院內(nèi)涵建設,確保招生規(guī)模穩(wěn)步增長,取到了重要的調(diào)控作用。
據(jù)多項研究提示,“十二·五”時期,各級基礎教育學校生源呈顯著下降趨勢,高職教育生源將會受到直接影響?!笆の濉睍r期及其以后,高職教育招生規(guī)模到底將如何估計?這將是各高職院校、各級地方政府關注的焦點問題。本文以黃岡職業(yè)技術學院為例,采用灰色系統(tǒng)GM(1,1)模型 對“十二.五”時期招生規(guī)模進行了科學預測。
一般來說,基于灰色GM(1,1)模型的預測,都稱為灰色預測,也即對一灰色系統(tǒng)的預測。灰色系統(tǒng)也稱信息不完全系統(tǒng),其中一部分信息是已知的,另一部分信息是未知的,系統(tǒng)內(nèi)各因素間具有不確定關系。如歷年招生規(guī)模數(shù),就是各時期影響招生規(guī)模的已知信息、未知信息、系統(tǒng)內(nèi)各因素間綜合作用的結(jié)果,各因素間的作用關系一般是不能白化的,所以說它是一個灰色系統(tǒng)。招生規(guī)模作為一灰色系統(tǒng),其行為總是要受到許多確定和不確定因素的影響,每個因素本身又有子因素,子因素又含有子因素……。任何一個灰色系統(tǒng),因為影響行為的因素太多,不可能給出實用的預測模型。但系統(tǒng)的每一個行為數(shù)據(jù),都是影響系統(tǒng)行為的所有因素作用的總結(jié)果,即任一時刻的行為數(shù)據(jù)(白化值),都是系統(tǒng)所有因素的總映射值。如果按系統(tǒng)行為數(shù)據(jù) X(k),k=1,2,…n 構造 GM(1,1)模型進行預測,則預測模型形式上是非因素的,而實質(zhì)上卻是全因素的,不過這種全因素是在灰色意義下才成立,這就是灰色預測的立論基礎,即白化值都是系統(tǒng)全部因素影響的總結(jié)果。
因此在灰色系統(tǒng)建模中,視系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)列(白化值)都是一定時期諸多因素綜合作用的結(jié)果,其中存在諸多確定和不確定的灰色作用量。不同時期灰色作用量是有差異的,它將影響到模型的預測精度。因此本例在建立預測模型過程中,分別不同維數(shù)(年度數(shù))建立模型,分析其不同維數(shù)的預測精度,結(jié)合定性分析,指定較合適的模型作為預測模型。
本例在確定其最佳維數(shù)模型的基礎上,考慮到不同時期數(shù)據(jù)列灰色作用量的差異,又采用等維依次遞變的方式,建立GM(1,1)模型,分析不同時期模型的預測精度,結(jié)合定性分析,指定最佳的預測模型用于實際預測。
設招生規(guī)模原始數(shù)據(jù)列為X(0)
設X(0)= [x(0)(1),x(0)(2),…,x(0)(n)],作一次累加生成,得到
構造累加矩陣B與常數(shù)項向量YN,即
GM(1,1)預測模型的灰色微分動態(tài)模型
其中a,b分別稱之為發(fā)展系數(shù)和灰色作用量,a的有效區(qū)間是(-2,2)。應用最小二乘法求解灰參數(shù)
將灰參數(shù)代入時間響應函數(shù):
為保證所建灰色預測模型有較高的精度應用于預測實踐,需要對預測結(jié)果進行精度檢驗。
求出x(0)(k)與^x(0)(k)之殘差e(k)、相對誤差△k和平均相對誤差
求出原始數(shù)據(jù)方差s12:
再計算后驗比C和小誤差概率P:
通常e(k)、△k、C值越小,P值越大,則模型精度越好。若C <0.35,P > 0.95,則模型精度為一級。
取黃岡職業(yè)技術學院歷年高職招生人數(shù)原始數(shù)據(jù)資料(3),建立x(0)(k)原始數(shù)列(如表1)。
表1 黃岡職業(yè)技術學院歷年高職招生人數(shù)原始數(shù)據(jù)序列
4.2.1 不同維數(shù)模型檢驗性預測。取 1999——2008年原始數(shù)列依次遞減建立10維、9維、8維、7維、6維、5維、4維模型,2009、2010年原始數(shù)據(jù)作為模型精度檢驗值,用以計算模型誤差檢驗。結(jié)果如表2。
表2 不同維數(shù)模型精度檢驗
據(jù)表2分析,不同維數(shù)預測,呈現(xiàn)維數(shù)越高,相對誤差越大的趨勢。越是遠離現(xiàn)在時刻,相對誤差也越大?;疑A測模型要求不僅相對誤差要小,且后驗差檢驗要達到一級精度,預測結(jié)果才可信可靠。綜合比較,2005—2008年,4維預測模型平均相對誤差小,后驗差檢驗,模型精度最高,故本例指定DGM(1,1)4為預測模型。
4.2.2 不同時期模型檢驗性預測
取2000—2010年原始數(shù)據(jù)列,采用等維依次遞變的方式建立不同時期等維數(shù)列模型。以模型預測值^x(0)(k+1)、^x(0)(k+2)與相對應年份實際值x(0)(k)作為誤差檢驗的參照值。結(jié)果如表3。
表3 不同時期等維模型精度檢驗
據(jù)表3分析,同是4維數(shù)列模型,但不同時期數(shù)列,灰色作用量的差異,導致誤差也是不同的。并有越是遠離現(xiàn)在時刻的原始數(shù)列,相對誤差越大,平均相對誤差由遠至近,有依次遞減趨勢。說明不同時期數(shù)據(jù)列及遠離現(xiàn)在時刻的數(shù)據(jù)列存在的灰色不確定因素對預測有干擾。本例采用4維數(shù)列模型,原始數(shù)據(jù)列包含的年份長度較短,有效的降低了時間數(shù)列中的灰色不確定因素的影響,從而4維GM(1,1)模型,后驗差檢驗大部分模型精度都比較高。據(jù)此分析,本例PGM(1,1)8模型后驗差檢驗精度最高,誤差檢驗呈持續(xù)走低趨勢,反映該模型運行機制是穩(wěn)定的,持續(xù)有益的。故本例指定PGM(1,1)8模型為實際預測模型。
4.2.3 黃岡職業(yè)技術學院“十二·五”招生規(guī)模預測
經(jīng)以上分析,本文選取PGM(1,1)8模型為實際預測模型,預測結(jié)果如表4。
表4 黃岡職業(yè)技術學院“十二·五”招生規(guī)模數(shù)灰色預測
2011年預測值為5262人,其中含新增高職醫(yī)藥類專業(yè)招生數(shù)。作為預測,都只是對未來發(fā)展趨勢的一種估計,不可能十分的準確。但研究者又都希望預測值更能逼近真實,能對實際工作取到更準確的參考作用,故本例對預測值采用95%的置信區(qū)間進行估計,即黃岡職業(yè)技術學院2011年全日制高職??粕猩藬?shù)應在4999—5539之間。2012—2015年的預測值,可以看作是當年招生規(guī)模的中值,為提高其預測值的可信程度,需要采用等維遞補預測,對各年度預測模型及時進行修正,到“十二·五”末,年招生規(guī)模有望突破6000人。
本研究結(jié)果,表明了未來五年內(nèi)招生規(guī)模呈平穩(wěn)遞增趨勢,這與湖北省教育事業(yè)發(fā)展主要指標[見《湖北省中長期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要(2011——2020)》]中提出的2015年,高等職業(yè)教育在校生68萬(2009年58.39萬)2020年達到73萬,是相一致的。即今后五年內(nèi),生源基數(shù)會減少,但高職類總體招生規(guī)模不會減少。
“十二·五”期間,我省必將繼續(xù)突出、深化高職教育內(nèi)涵建設,總體招生規(guī)模是穩(wěn)中有升,但各高職院校能否保有現(xiàn)有的招生規(guī)模,依靠的不是招生計劃,而是各具鮮明的辦學特色。作為國家骨干示范院校建設單位的黃岡職業(yè)技術學院,重點是要抓住國家骨干示范校建設的契機,突出國家骨干示范院校建設內(nèi)涵,鞏固已有的辦學成果,在“十二·五”期間,招生規(guī)模將仍然會呈現(xiàn)出穩(wěn)中有升的發(fā)展趨勢。
[1]鄧聚龍.灰色系統(tǒng)基本方法[M].華中理工大學出版社,1987(11).
[2]唐啟義.DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].科學出版社,2010(2).
[3]黃岡職業(yè)技術學院輝煌60年.黃岡職業(yè)技術學院校慶文獻.2010.
Grey Forecast of Enrollment Scale During“Twelve·Five-Year”Period of Huanggang Polytechnic College
ZHOU Zhen-xiang,LIU Xi-yong
(Huanggang Polytechnic College,Huanggang 438002 Hubei)
Taking Huanggang Polytechnical College as a case,with the enrollment number over the years as the original data,using the grey system GM(1,1)model,through the establishment of different dimensions and other dimension seriesmodel at different times,the author chose the best scenario,made a reliable prediction to the enrollment scale in“12.5”period.
Enrollment scale;Grey forecast;Developing trends
O141.4
A
1672-1047(2011)04-0092-04
10.3969/j.issn.1672-1047.2011.04.23
2011-07-05
周振祥,男,湖北武穴人,副教授。研究方向:高職教育。
[責任編輯:張克新]