School Choice ABM
| Описание модели | Модель "School Enrollment" представляет собой модель, которая иллюстрирует систему школьного образования в Чили, основанную на рыночных принципах. В этой модели студенты могут выбирать между различными типами школ: государственными, частными с ваучерами и частными платными. Модель изображает город, в котором расположены школы и студенты.
Есть версии, когда имеют дополнительные атрибуты, такие как географическое положение, сектор (государственная или частная), стоимость обучения, уровень достижений студентов, максимальная вместимость, год открытия и закрытия, а также вероятность того, что о ней узнают ученики. |
|---|---|
| Область знаний | Социология, NetSci, Управление, Урбанистика, Статистика |
| Веб-страница - ссылка на модель | https://ccl.northwestern.edu/netlogo/models/community/School Choice ABM |
| Видео запись | |
| Разработчики | |
| Среды и средства, в которых реализована модель | NetLogo |
| Диаграмма модели | |
| Описание полей данных, которые модель порождает | |
| Модель создана студентами? | Нет |
- Diego A. Díaz, Ana María Jiménez & Cristián Larroulet (2019) An agent-based model of school choice with information asymmetries, Journal of Simulation, DOI
- 10.1080/17477778.2019.1679674
Модель, описанная в исследовании, реализует модель выбора школы, которая позволяет изучать влияние выбора школы и политику, внедренную в Чили в 2010 году, известную как "светофоры". Эта политика заключалась в предоставлении родителям дискретного сигнала об успешности школ, чтобы помочь им принимать более обоснованные решения. Модель представлена как дополнительный материал к статье "Агентная модель выбора школы с информационными асимметриями", опубликованной в журнале "Journal of Simulation". В модели существуют два типа агентов: школы и студенты. Оба типа агентов размещены случайным образом в пространстве и не перемещаются.
Студенты имеют уровень дохода, который распределен по нормальному закону, и должны выбрать школу. Выбор и принадлежность к школе визуально представлены в виде ссылки (link) на школу. Они учатся в школе в течение 10 лет, после чего выпускаются (или "умирают" в рамках модели). Каждый год создаются новые студенты, которые появляются в случайных местах.
Школы имеют уровень успеваемости, также распределенный нормально. Уровень дохода студентов распределен по закону Парето. Как и в Чили, небольшое количество школ может быть частными, когда выбор школы разрешен, и в этом случае они могут взимать плату за обучение, что делает их доступными только для студентов с высоким уровнем дохода. Процент студентов с высоким доходом выбирается пользователем.
Ключевым элементом является процесс выбора школы. Без возможности выбора каждый студент назначается в ближайшую школу в своем районе. При наличии выбора студенты с высоким уровнем дохода выбирают школу на основе функции полезности, учитывающей как успеваемость, так и близость к школе. Студенты с низким уровнем дохода по-прежнему выбирают ближайшую школу, либо потому что они не знают об успешности школ, либо потому что это им не важно.
Посещение государственных школ также имеет свои расходы, которые зависят от уровня дохода агентов. При включенной политике "светофоров" студенты с низким доходом видят сигнал успешности школ, представленный цветом школы. Но их выбор все равно не будет таким оптимальным, как у студентов с высоким доходом, поскольку последние обладают полной информацией об успеваемости.
Модель
Ссылка на работу
- http://ccl.northwestern.edu/netlogo/community/School_Choice_ABM.nlogo
- Cite as
- Diego A. Díaz, Ana María Jiménez & Cristián Larroulet (2019) An agent-based model of school choice with information asymmetries, Journal of Simulation, DOI: 10.1080/17477778.2019.1679674
Использование в образовании
- В курсе социально-экономической статистики
Модель выбора школы является инструментом для изучения социально-экономических явлений, где индивидуальные решения агентов (учащихся) создают сложные коллективные эффекты на уровне системы образования. Эта модель демонстрирует, как информационная асимметрия, экономические различия и государственная политика взаимодействуют, формируя распределение учащихся по школам и жизненные шансы молодого поколения. Модель базируется на реальных событиях в системе образования Чили, где в 2010 году была введена политика «светофоров» (traffic-lights policy), которая предоставляла семьям дополнительную информацию об академических достижениях школ. Модель содержит два типа агентов:
- Учащиеся (students) — агенты с доходом, распределённым по распределению Парето, и с переменными, отражающими их положение в системе образования
- Школы (schools) — агенты с уровнем достижения, статусом (государственная или частная) и ёмкостью
Функция полезности, которую максимизируют учащиеся при выборе школы: [math]\displaystyle{ U = (a)^{\alpha} \times (d)^{(1-\alpha)} }[/math]
- где
- [math]\displaystyle{ a }[/math] — достижения школы (achievement)
- [math]\displaystyle{ d }[/math] — относительная близость школы (distance function)
- [math]\displaystyle{ \alpha }[/math] — параметр, отражающий вес достижений (от 0 до 1)
Параметр [math]\displaystyle{ \alpha }[/math] модулирует, насколько сильно учащиеся с высоким доходом готовы пожертвовать близостью школы ради более высоких достижений. Это моделирует предпочтения экономических агентов и их торговлю между качеством и удобством.
Информационная асимметрия
Модель различает поведение агентов в зависимости от их информированности:
- учащиеся c высоким имеют полную информацию об достижениях школ и максимизируют сложную функцию полезности
- бедные учащиеся либо не имеют информации, либо получают дискретный сигнал в виде цветного кода (красный, жёлтый, зелёный)
Этот дизайн позволяет изучать реальный феномен: образованные и состоятельные семьи лучше используют информацию о качестве школ, в то время как малообеспеченные семьи остаются в неведении.
Ограничение доступности по доходу
Важный элемент модели — возможность позволить себе школу:
[math]\displaystyle{ \text{affordability} = \text{income} - \text{distance} \times \text{school-transportation-cost} \geq 0 }[/math]
Для бедных семей даже государственная школа может быть недоступна из-за высоких транспортных расходов.
Статистические закономерности
Распределение Парето отражает реальное распределение доходов в обществе, где большинство людей имеют низкий доход, а небольшая доля обладает значительным богатством
- Среднее (mean) и медиана доходов в популяции
- Стандартное отклонение распределения доходов
- Коэффициент Джини для измерения неравенства в доходах
- Процентили и квартили доходного распределения
