Обсуждение:Эксперименты с моделью School Choice ABM

Эксперимент №1: Влияние транспортных расходов на образовательную сегрегацию и доступность

Гипотеза: Увеличение стоимости транспортных расходов (`school-transportation-cost`) отрицательно влияет на доступ к образованию для низкодоходных студентов и усиливает образовательную сегрегацию в модели школьного выбора.

Цель эксперимента: Исследовать, как транспортные расходы влияют на динамику образовательного неравенства между двумя группами:

• Низкодоходные студенты — особенно чувствительны к транспортным расходам
• Высокодоходные студенты — могут позволить себе дальние поездки в лучшие школы

Мы хотим понять: при каких транспортных расходах система образования становится полностью недоступной для бедных семей, и как это влияет на общую сегрегацию?

Методология и настройки модели

Модель: Агентная модель школьного выбора (School Choice ABM)

Источник: School Choice ABM, Northwestern University

Ссылка на исследование: 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

Фиксированные параметры (одинаковы для всех прогонов):

Параметр	Значение	Обоснование
number-of-schools	50	1 школа на 20 студентов
initial-students	1050	210 богатых (20%), 840 бедных (80%)
high-income-percentage	20%	Реалистичное социальное неравенство
alpha	0.9	Богатые выбирают преимущественно по качеству
with-school-choice?	true	Система с выбором школы
traffic-lights?	false	Без информационной помощи

Исследуемый (независимый) параметр:

• school-transportation-cost: 1, 50, 100 (низкая, средняя, высокая стоимость)

Протокол эксперимента:

1. Для каждого из трёх значений параметра school-transportation-cost (1, 50, 100) был выполнен один прогон модели.

2. Данные для анализа были взяты из временного отрезка, когда система уже достигла относительной стабильности — с 110-го по 131-й год моделирования.

3. В рамках этого периода анализировались два ключевых показателя:

- Процент поступивших студентов по категориям школ (высокая, средняя, низкая успеваемость) и процент неучащихся.

- Средняя успеваемость для всех студентов, а также отдельно для групп с высоким и низким доходом.

Данные и результаты

Динамика зачисления студентов (%)

Следующие данные показывают, как транспортные расходы влияют на возможность получения образования:

• https://docs.google.com/spreadsheets/d/1INX7UAnXJlJ2GBZi0itq_CGVQS1fNk5-ubfD_w-28oM/edit?usp=sharing

Ключевые наблюдения по графикам зачисления:

TransportCost	Unenrolled (Не учатся)	High Achievement	Medium Achievement	Low Achievement	Вывод
1	~0%	~22%	~62%	~15%	Все учатся, система доступна
50	~63%	~9%	~25%	~3%	Большинство не учатся, сильное ограничение доступа
100	~87%	~2.5%	~9%	~1%	Система почти недоступна, образование становится элитарным

Динамика средней успеваемости (Average Achievement)

Следующие данные показывают динамику средней успеваемости при разных транспортных расходах:

• https://docs.google.com/spreadsheets/d/1INX7UAnXJlJ2GBZi0itq_CGVQS1fNk5-ubfD_w-28oM/edit?usp=sharing

Таблица средних значений успеваемости (за период 110-132 шаги):

TransportCost	Все студенты	High-income	Low-income	Разрыв (High - Low)
1	0.25 - 0.30	~1.94	-0.16 до -0.23	~2.1 - 2.2 (максимальный разрыв)
50	0.26 - 0.42	0.60 - 0.93	-0.09 до +0.32	~0.3 - 0.9 (разрыв уменьшается)
100	0.04 - 0.31	0.17 - 0.49	-0.12 до +0.21	~0.3 - 0.6 (все показатели низкие)

Анализ результатов по шагам

Шаг 1: school-transportation-cost = 1 (низкая стоимость)

• Доступность: 100% студентов зачислены в школы.
• Сегрегация: Наблюдается максимальное неравенство. Высокодоходные студенты (20% населения) концентрируются в лучших школах (средняя успеваемость ~1.94), в то время как низкодоходные (80%) остаются в слабых школах (успеваемость отрицательная).
• Механизм: При нулевых транспортных издержках богатые семьи свободно выбирают лучшие школы по всему городу, создавая "супер-сегрегацию".
• Вывод: Низкие транспортные расходы не гарантируют равенства. Напротив, они позволяют состоятельным агентам монополизировать лучшие образовательные ресурсы, усиливая разрыв.

Шаг 2: school-transportation-cost = 50 (средняя стоимость)

• Доступность: Катастрофическое падение - ~63% студентов не могут поступить вообще.
• Сегрегация (парадокс): Разрыв в успеваемости между группами сокращается. Успеваемость богатых падает (с ~1.94 до 0.6-0.93), а бедных - растёт (с отрицательной до 0.32).
• Механизм: Высокие транспортные издержки ограничивают мобильность богатых семей. Они реже ездят в отдалённые "топовые" школы, часть качественных мест становится доступнее для локальных (в том числе бедных) студентов. Однако плата - массовое исключение из системы.
• Вывод: Умеренные транспортные расходы могут снизить сегрегацию "внутри" системы, но ценой колоссального сокращения общего доступа к образованию.

Шаг 3: school-transportation-cost = 100 (высокая стоимость)

• Доступность: Кризис доступности - ~87% не учатся. Образование становится элитарной услугой.
• Сегрегация: Все показатели успеваемости падают. Система де-факто перестаёт работать как массовая. Неравенство сохраняется, но в условиях "общей бедности" результатов.
• Механизм: Экстремальные издержки блокируют выбор школы для всех. Система регрессирует к модели "строго по месту жительства", но с огромными потерями в общем качестве.
• Вывод: Высокие транспортные расходы разрушают систему массового образования. Сегрегация принимает форму исключения большинства из системы, а не дифференциации внутри неё.

Графики

% of students enrolled из CODAP:

Average Achievement of Students из RAWGraphs:

Файл:Average Achievement of Students

Общий вывод и интерпретация

1. Гипотеза подтвердилась, но с важным уточнением: Увеличение транспортных расходов действительно резко снижает доступ к образованию для бедных (рост Unenrolled с 0% до 87%). Однако влияние на внутрисистемную сегрегацию (разрыв в успеваемости) оказалось нелинейным:

• Максимальная сегрегация наблюдалась при самых низких расходах (cost=1).
• Сегрегация уменьшалась при средних расходах (cost=50), но за счёт катастрофического падения доступности.

2. Ключевая дилемма политики: Существует трудный компромисс (trade-off) между:

• Доступностью (охватом населения образованием)
• Снижением сегрегации (разрывов в качестве между группами)
• Общим качеством системы

3. Три режима работы системы:

• Режим "свободного рынка" (cost=1): Высокий доступ, максимальная сегрегация, высокое качество для элиты.
• Режим "ограниченной мобильности" (cost=50): Низкий доступ, меньшая сегрегация, среднее качество.
• Режим "коллапса" (cost=100): Крайне низкий доступ, система перестаёт быть массовой.

Заключение

Эксперимент наглядно демонстрирует, что транспортные расходы являются критическим фактором образовательного неравенства, но их влияние сложно и нелинейно. Простое снижение или увеличение этих расходов без учёта институционального контекста может приводить к непредвиденным последствиям.