Обсуждение:School Choice ABM
Эксперимент № 1
Условия эксперимента:
- ["initial-students" 3000]
- ["number-of-schools" 100]
- ["school-transportation-cost" 10 20 30 40] - дорожные расходы
- ["traffic-lights?" true false] -- информирование о достижениях школы
- ["high-income-percentage" 20 25 30] - уровень достатка
- ["with-school-choice?" true]
- ["alpha" 0.25 0.05]
Зависимые переменные:
- Суммарный успех учеников
- Суммарные достижения школ
Эксперимент 2
Данные
Продолжение экспериментов
Из модели можно экспортировать данные в табличном формате для анализа в R, Python
- Матрица ссылок учащихся на школы (network adjacency matrix)
- Временные ряды показателей сегрегации и достижений
- Индивидуальные характеристики агентов (доход, достижения, расстояние)
На основе собранных данных студенты могут строить:
- Модели логистической регрессии для предсказания вероятности выбора школы на основе её характеристик
- Модели иерархической регрессии (multilevel models), где учащиеся вложены в школы
- Моделей выживания для анализа, как долго учащиеся остаются в выбранной школе
Например, модель вероятности выбора школы: [math]\displaystyle{ P(\text{choose school } j) = \frac{\exp(U_j)}{\sum_k \exp(U_k)} }[/math]
Эксперимент №3
Целью эксперимента является исследование влияния механизма выбора школы и степени ориентации семей на качество образования на распределение учащихся по школам и уровни учебных достижений в агент-ориентированной модели School Choice ABM. Изменяемые и фиксированные параметры Фиксированные параметры
- number-of-schools — фиксированное значение
- initial-students — фиксированное значение
- high-income-percent — фиксированное значение
- traffic-lights? — выключено
- school-transportation — фиксированное значение
Эти параметры не изменялись, чтобы исключить их влияние на результаты эксперимента. Изменяемые параметры
- with-school-choice? — наличие или отсутствие механизма выбора школы
- alpha — степень ориентации на качество школы при выборе
Описание экспериментов
1) Отсутствие выбора школы
Параметры:
- with-school-choice? = false
- alpha — не используется
Результаты:
- Наблюдается высокая доля незачисленных учащихся.
- Доминирует категория Medium Achievement.
- Категория High Achievement практически отсутствует.
- Распределение учащихся по школам относительно равномерное.
При отсутствии выбора школы система не стимулирует формирование школ с высокими учебными достижениями.
2) Умеренный выбор школы
Параметры:
- with-school-choice? = true
- alpha — умеренное значение
Результаты:
- Снижается доля незачисленных учащихся.
- Появляется и стабильно присутствует категория High Achievement.
- Доля Low Achievement уменьшается.
- Повышается средний уровень достижений школ.
Умеренный выбор школы способствует более эффективному распределению учащихся и улучшению образовательных результатов.
3) Экстремальный выбор школы
Параметры:
- with-school-choice? = true
- alpha — высокое значение
Результаты:
- Категория High Achievement полностью отсутствует (0% на протяжении всего прогона).
- Основную долю составляет Medium Achievement.
- Категория Low Achievement сохраняется.
- Доля незачисленных учащихся остаётся заметной.
Чрезмерная ориентация на качество школы приводит к перегрузке наиболее популярных школ и снижению их среднего уровня достижений.
Выводы
В ходе эксперимента установлено, что влияние выбора школы и параметра alpha носит нелинейный характер. Отсутствие выбора школы приводит к средним образовательным результатам без формирования школ с высокими достижениями. Умеренный выбор школы повышает эффективность системы и способствует появлению школ с высоким уровнем учебных достижений. Однако при чрезмерной ориентации на качество школы наблюдается обратный эффект: лучшие школы перегружаются, и категория высоких достижений исчезает. Таким образом, модель демонстрирует существование оптимального уровня выбора школы, при котором достигается наилучший баланс между доступностью образования и его качеством.
Эксперимент 1 Гавриков
Гипотеза: Рост стоимости транспорта (school-transportation-cost) дискриминирует учащихся с низким доходом, снижая их способность выбирать удалённые, но качественные школы, что усиливает сегрегацию.
Цель: Проанализировать чувствительность поведения учащихся с низким доходом к параметру school-transportation-cost. Особенно важно определить порог стоимости, при котором они фактически теряют доступ к зелёным и жёлтым школам.
