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        基礎(chǔ)教育資源空間分布特征研究
        ——以蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)為例

        2022-07-08 03:27:10雷凱錢勇生曾俊偉魏谞婷
        城市勘測 2022年3期
        關(guān)鍵詞:城關(guān)區(qū)適齡兒童蘭州市

        雷凱,錢勇生,曾俊偉,魏谞婷

        (1.蘭州交通大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,甘肅 蘭州 730070; 2.蘭州交通大學(xué)交通運輸學(xué)院,甘肅 蘭州 730070)

        1 引 言

        黨的十九大報告指出,“要發(fā)展素質(zhì)教育,推進教育公平,努力讓每個孩子都能享有公平而有質(zhì)量的教育”在國家“十四五”規(guī)劃綱要中提出,“推動義務(wù)教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展和城鄉(xiāng)一體化,加快城鎮(zhèn)學(xué)校擴容增位,保障農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)移人口隨遷子女平等享有基本公共教育服務(wù)[1]”據(jù)第七次全國人口普查數(shù)據(jù)顯示,“2020年,流向城鎮(zhèn)的流動人口為3.31億人,其中省內(nèi)流動人口增長更快”。蘭州市城關(guān)區(qū)近年來隨著人口增加,區(qū)內(nèi)戶籍兒童和隨遷子女的增多,對教育資源的需求不斷上升,出現(xiàn)了城關(guān)區(qū)小學(xué)學(xué)位和師資短缺,招生規(guī)模壓力不斷增大,報名人數(shù)超出招生計劃名額等現(xiàn)象。因此,對城關(guān)區(qū)小學(xué)教育資源空間布局,供需平衡及可達性的研究和分析具有重要意義,為蘭州市城關(guān)區(qū)的小學(xué)教育資源的優(yōu)化和均衡布局提供科學(xué)依據(jù)。

        城市公共服務(wù)設(shè)施的可達性是指各地區(qū)居民獲取公共服務(wù)的便利程度[2],可達性重點關(guān)注供給與需求以及空間布局的匹配程度,是有效衡量城市公共服務(wù)設(shè)施空間分布及供需平衡的重要因素[3,4]。城市中的各類公共服務(wù)設(shè)施的空間分布及可達性研究,眾多學(xué)者采用GIS技術(shù),兩步移動搜索等方法,使其研究結(jié)果可視化,豐富規(guī)劃研究手段,更為科學(xué)直觀地展現(xiàn)研究分析過程和結(jié)果[5~9]。任夢云等運用Huff模型、兩步移動搜索算法等對深圳市龍崗區(qū)小學(xué)教育資源配置現(xiàn)狀進行研究分析[10]。董琳琳等從學(xué)校和空間的關(guān)系角度研究,分別設(shè)計了單校劃片和多校劃片的兩種學(xué)區(qū)劃片方法,但并未考慮學(xué)校的學(xué)生人數(shù)和區(qū)域的學(xué)生容量[11]。劉楠等采用兩步移動搜索算法,對街道內(nèi)中小學(xué)可達性進行了測算,其中以學(xué)校的教職工人數(shù)作為學(xué)校的供給規(guī)模,并不能真實反映學(xué)校的學(xué)生規(guī)模,與實際存在一定的差距[12]。以蘭州市城關(guān)區(qū)為例,結(jié)合交通路網(wǎng)矢量數(shù)據(jù),學(xué)區(qū)現(xiàn)狀劃分數(shù)據(jù)、小學(xué)布局、招生規(guī)模等數(shù)據(jù),采用OD成本分析,兩步移動搜索算法等相結(jié)合的方法,將真實路徑、臨界距離、街道適齡人口數(shù)等參數(shù)考慮在內(nèi),對城關(guān)區(qū)各街道內(nèi)小學(xué)的空間布局現(xiàn)狀,服務(wù)能力及可達性進行分析,總結(jié)城關(guān)區(qū)小學(xué)空間分布特征,提出優(yōu)化建議。

        2 研究區(qū)域概況

        蘭州市城關(guān)區(qū)位于蘭州盆地東部,全區(qū)總面積 207.84 km2,其中城區(qū)面積 60 km2,行政管轄5個鄉(xiāng)、25個街道辦事處,常住人口148.4萬人。城關(guān)區(qū)是甘肅省省會蘭州市的政治、經(jīng)濟、文化、科研、交通、商貿(mào)中心,區(qū)位優(yōu)勢明顯。城關(guān)區(qū)教育資源相對全市其他區(qū)縣更為豐富,研究區(qū)內(nèi)共有82所小學(xué)(如圖1所示),其中具有一批知名重點學(xué)校。隨著城關(guān)區(qū)戶籍內(nèi)適齡兒童與戶籍外隨遷子女適齡兒童人數(shù)的增多,同時出現(xiàn)城關(guān)區(qū)周邊縣區(qū)人口將子女遷入城關(guān)區(qū)以享受優(yōu)質(zhì)教育資源的現(xiàn)象,導(dǎo)致城關(guān)區(qū)內(nèi)小學(xué)教育資源出現(xiàn)較為突出的不均衡問題,造成區(qū)內(nèi)適齡兒童就學(xué)難問題。

        圖1 蘭州市城關(guān)區(qū)各小學(xué)分布圖

        3 研究方法及數(shù)據(jù)來源

        3.1 研究方法

        運用數(shù)據(jù)可視化,直觀地反映出城關(guān)區(qū)各小學(xué)的空間分布,明確區(qū)內(nèi)小學(xué)的整體分布范圍,便于發(fā)現(xiàn)空間分布中所存在的問題。在各街道小學(xué)空間可達性分析方面,在ArcGIS軟件中通過OD成本矩陣分析,沿最短路徑確定小學(xué)在閾值范圍內(nèi)可以到達的街道辦。采用兩步移動搜索法,第一步計算各小學(xué)(供給點)在閾值范圍內(nèi)的服務(wù)能力;第二步計算各街道辦(需求點)在服務(wù)閾值內(nèi)的供給點數(shù)量,求和閾值內(nèi)學(xué)校的服務(wù)能力,進而得到需求點的學(xué)??蛇_性。其中,閾值采用各街道辦到學(xué)校,實際路網(wǎng)中的最短通行路徑[11]。

        采用兩步移動搜索算法,具體研究城關(guān)區(qū)小學(xué)空間分布特征。兩步移動搜索算法考慮供給與需求兩個方面,預(yù)先設(shè)定一個閾值,計算符合閾值內(nèi)的供給點和需求點,根據(jù)計算結(jié)果進一步分析。以小學(xué)位置為供給點,街道辦為需求點,計算區(qū)內(nèi)各小學(xué)的服務(wù)能力和各街道的空間可達性。分析過程分為兩步[10]:

        第一步,以每個小學(xué)為供給點建立搜索域,設(shè)閾值為 1 000 m,搜索供給點閾值范圍內(nèi)的所有需求點(即街道辦),學(xué)校在校人數(shù)與閾值內(nèi)街道適齡兒童數(shù)的比值,為學(xué)校的服務(wù)能力,其表達式為:

        (1)

        式中:Rj為學(xué)校j的服務(wù)能力,Sj為學(xué)校j的在校學(xué)生數(shù);d為學(xué)校j與街道辦k之間的距離;D為搜索范圍內(nèi)各街道的適齡兒童總數(shù);d0為搜索閾值。

        第二步,以區(qū)內(nèi)各街道辦作為需求點,建立以各街道適齡兒童上學(xué)出行距離為半徑的搜索域,閾值為 1 000 m。統(tǒng)計搜索域內(nèi)的所有小學(xué),并對這些學(xué)校的服務(wù)能力(由式(1)計算得到)進行求和,得出該街道小學(xué)教育資源的空間可達性,表達式為:

        (2)

        3.2 數(shù)據(jù)來源

        使用的數(shù)據(jù)包括小學(xué)設(shè)施、學(xué)校規(guī)模、人口數(shù)量、行政區(qū)劃及城市路網(wǎng)等。人口數(shù)據(jù)來源于第六次人口普查數(shù)據(jù)和第七次人口普查數(shù)據(jù),以城關(guān)區(qū)25個街道為統(tǒng)計單位,包含人口數(shù)及年齡結(jié)構(gòu),文章以0~14歲人口作為需求人群。小學(xué)相關(guān)數(shù)據(jù)來源于甘肅省教育廳公開數(shù)據(jù)網(wǎng)站,2020年百度地圖的蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)的興趣點(Point of Interest)數(shù)據(jù),包含校址、校名以及在校學(xué)生人數(shù)等信息。通過城關(guān)區(qū)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù),矢量化得到各街道行政邊界及道路數(shù)據(jù)矢量數(shù)據(jù)。

        4 分析過程與結(jié)果

        4.1 蘭州市城關(guān)區(qū)適齡兒童分布及學(xué)位供給規(guī)模分布

        蘭州市城關(guān)區(qū)各街道適齡兒童的分布如圖2所示,適齡兒童的分布整體上從城關(guān)區(qū)中心區(qū)域向南北方向逐漸遞減,形成中心區(qū)域適齡兒童較為集中的空間分布。其中適齡兒童主要分布在雁北街道、雁南街道、高新區(qū)街道和拱星墩街道等街道;在城關(guān)區(qū)南北部的伏龍坪街道、焦家灣街道和鐵路西街道等適齡兒童分布較少。如圖3所示,蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)學(xué)位規(guī)模以街道為統(tǒng)計單元,整體上呈現(xiàn)出由中心向邊緣逐漸遞減的分布結(jié)構(gòu),其中分布于雁北街道、青白石街道、渭源路街道和廣武門街道等學(xué)校的學(xué)位供給居于前列;高新區(qū)街道、焦家灣街道和伏龍坪街道等小學(xué)學(xué)位數(shù)分布相對較少。

        圖2 蘭州市城關(guān)區(qū)各街道0~14歲適齡兒童分布圖

        圖3 蘭州市城關(guān)區(qū)各街道小學(xué)學(xué)位規(guī)模分布圖

        通過對蘭州市城關(guān)區(qū)適齡兒童分布與小學(xué)學(xué)位供給規(guī)模分布情況對比分析,較為直觀地反映出城關(guān)區(qū)內(nèi)各街道小學(xué)教育資源的區(qū)域分布不均衡問題,小學(xué)的學(xué)位供給量與所在街道適齡兒童的數(shù)量對應(yīng)不平衡。其中,在適齡兒童數(shù)量較多的雁南街道、高新街道、拱星墩街道等出現(xiàn)了本街道內(nèi)小學(xué)學(xué)位數(shù)供給不足的缺口,造成區(qū)域內(nèi)適齡兒童上學(xué)難、不能在本街道就近入學(xué)的現(xiàn)實問題;在適齡兒童數(shù)量較少的青白石街道、廣武門街道和張掖路街道等,卻出現(xiàn)了小學(xué)學(xué)位供給規(guī)模大于學(xué)齡兒童數(shù)的現(xiàn)象,造成了教育資源的閑置和浪費。對比發(fā)現(xiàn)在一些街道出現(xiàn)教育資源的短缺和緊張的同時,少數(shù)街道卻出現(xiàn)了教育資源閑置浪費的現(xiàn)象。

        4.2 蘭州市城關(guān)區(qū)教育資源空間可達性分析

        在ArcGIS中運用OD成本矩陣分析,以 1 000 m服務(wù)范圍為阻抗。通過兩步移動搜索算法公式(1)計算得到研究區(qū)內(nèi)各小學(xué)的服務(wù)能力。對小學(xué)服務(wù)能力進行整理統(tǒng)計得到蘭州市城關(guān)區(qū)各小學(xué)服務(wù)能力統(tǒng)計表,如表1所示。表1反映區(qū)內(nèi)各小學(xué)在閾值內(nèi)的服務(wù)能力強弱,數(shù)值越大說明其服務(wù)能力越強,可覆蓋的街道數(shù)及服務(wù)的適齡兒童數(shù)越多。結(jié)果顯示,可以看出城關(guān)區(qū)內(nèi)小學(xué)的服務(wù)能力在空間上存在較大的差異,最大值為水車園銀河分校,其值為0.913;最小值為華庭街回民小學(xué),其值為0.006。其中服務(wù)能力較強的小學(xué)主要為華僑實驗學(xué)校、碧桂園華僑學(xué)校、大方經(jīng)典學(xué)?!痂€匙學(xué)校等;服務(wù)能力較弱的學(xué)校如,民主西路小學(xué)、暢家巷新華分校及朝陽村第一學(xué)校等。

        蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)服務(wù)能力統(tǒng)計表 表1

        續(xù)表1

        分析城關(guān)區(qū)各街道內(nèi)小學(xué)可達性,以出行半徑 1 000 m為搜索閾,通過兩步移動搜索算法公式(2)得出各街道的小學(xué)教育資源空間可達性,結(jié)果如表2所示,數(shù)據(jù)可視化如圖4所示。

        蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)教育資源空間可達性統(tǒng)計表 表2

        圖4 蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)教育資源空間可達性分布圖

        街道小學(xué)教育資源空間可達性數(shù)值越大,表示該街道小學(xué)教育資源的可達性越高。結(jié)果顯示,各街道的小學(xué)教育資源空間可達性存在的差距明顯,鹽場路街道可達性最高,其值為0.332;青白石街道可達性最低,其值為0.012,兩街道小學(xué)教育資源可達性相差極大。其中,可達性較高的街道為渭源路街道、廣武門街道及草場街街道;可達性較低的街道為雁北街道、高新區(qū)街道及拱星墩街道。蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)教育資源空間可達性分布圖(如圖4所示),可達性整體呈現(xiàn)由中心區(qū)域向邊緣遞增的空間分布結(jié)構(gòu),越到邊緣地區(qū)可達性越高。蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)教育資源空間可達性呈4種類別:①可達性數(shù)值優(yōu)秀街道有6個,占總數(shù)的24%,位于城關(guān)區(qū)西部區(qū)域,如鹽場街道、草場街道及廣武門街道等。原因主要為,在閾值范圍內(nèi)適齡兒童的需求與學(xué)位供給量能夠較好達到匹配,較為平衡,可達性值處于城關(guān)區(qū)內(nèi)的較高水平。②可達性數(shù)值一般街道有7個,占總數(shù)的28%,位于城關(guān)區(qū)南部區(qū)域,如東崗街道、嘉峪關(guān)街道、皋蘭街道和靖遠路街道等。其原因主要為各街道的適齡兒童數(shù)與學(xué)校所提供的學(xué)位數(shù)能夠達到基本的匹配,同時在閾值內(nèi)能夠基本達到需求與供給的相平衡。③可達性數(shù)值一般街道有6個,占總數(shù)的24%,位于城關(guān)區(qū)南部區(qū)域,酒泉路街道和團結(jié)新村街道等。其主要原因為,學(xué)位供給量與街道內(nèi)適齡兒童人數(shù)還存在不匹配的情況。④可達性數(shù)值較差街道有6個,占總數(shù)的24%,位于城關(guān)區(qū)中心區(qū)域,如雁北街道、高新街道及拱星墩街道等。原因主要由集中在這一區(qū)域的小學(xué)學(xué)位供給和街道內(nèi)適齡兒童數(shù)兩方面原因共同形成。學(xué)齡兒童數(shù)量多,對小學(xué)學(xué)位的需求量大,但本區(qū)域可提供的小學(xué)學(xué)位數(shù)的學(xué)校數(shù)量不足,能提供小學(xué)學(xué)位的學(xué)校學(xué)位數(shù)不足,兩個不足使得供給與需求出現(xiàn)失衡,使得此區(qū)域成為可達性洼地。然而,位于城關(guān)區(qū)北部的青白石街道,可提供的學(xué)位數(shù)與街道內(nèi)適齡兒童的需求量差距不大,其原因存在可能由于青白石街道行政區(qū)域較大,在搜索閾值內(nèi)的學(xué)校供給存在不足的差異導(dǎo)致可達性較低。

        5 結(jié)論與建議

        以蘭州市城關(guān)區(qū)內(nèi)小學(xué)和各街道辦的空間布局、小學(xué)學(xué)位供給規(guī)模、街道適齡兒童數(shù)等數(shù)據(jù),采用GIS技術(shù),運用兩步移動搜索算法得出小學(xué)服務(wù)能力和各街道內(nèi)的小學(xué)可達性結(jié)果,并進行分析,主要研究發(fā)現(xiàn)為:①蘭州市城關(guān)區(qū)小學(xué)分布整體呈中心聚集向四周分散的空間分布,與區(qū)內(nèi)適齡兒童數(shù)量空間分布基本一致。②城關(guān)區(qū)內(nèi)的小學(xué)學(xué)位數(shù)供給和各街道的適齡兒童就學(xué)需求分析中發(fā)現(xiàn),區(qū)內(nèi)各街道小學(xué)教育資源的區(qū)域分布存在不均衡問題,小學(xué)學(xué)位供給量與所在街道適齡兒童的需求量對應(yīng)不平衡。③城關(guān)區(qū)內(nèi)各小學(xué)在閾值范圍內(nèi)的服務(wù)能力強弱差距較大,服務(wù)能力最大值與最小值相差數(shù)倍之多。④可達性整體呈現(xiàn)由中心區(qū)域向邊緣遞增的空間分布結(jié)構(gòu),西部地區(qū)可達性相對東部地區(qū)較高??蛇_性相對較低區(qū)域,小學(xué)學(xué)位供給量與學(xué)齡兒童數(shù)量存在較大的不匹配問題,導(dǎo)致可達性處于較低水平。

        基于上述結(jié)論,對于蘭州市城關(guān)區(qū)內(nèi)小學(xué)空間分布和教育資源供給平衡及可達性等提出以下建議:①臨近調(diào)配,合理減壓。對小學(xué)教育資源供給不平衡的街道,將部分小區(qū)劃入臨近可達性較高的街道,以暫時解決供需不平衡的矛盾。②加大投入,擴充規(guī)模。在現(xiàn)有學(xué)校校舍空間允許的情況下,應(yīng)盡可能擴充教師隊伍,增加招生規(guī)模,以提高小學(xué)服務(wù)能力,解決街道適齡兒童上學(xué)需求難以滿足的現(xiàn)實矛盾。③結(jié)合地產(chǎn),新建校舍。在中心區(qū)域情況較為集中的街道,如雁北街道,雁南街道及高新區(qū)街道,在進行人為管理后,仍存在較大的供需矛盾和小學(xué)教育資源缺口的情況下,應(yīng)結(jié)合地產(chǎn)企業(yè),對新建小區(qū)及老舊小區(qū)改造中加強配套公共教育設(shè)施的配置,合理確定服務(wù)范圍和人口,以滿足部分街道嚴(yán)重的教育資源失衡問題。④公平分配,提升質(zhì)量。在全面確保教育公平的原則下,應(yīng)著力提高全市整體小學(xué)教育水平,形成名校管理培養(yǎng)模式的交流借鑒,名師學(xué)校間輪崗教學(xué),進行傳幫帶等教育機制的探索和開拓,進一步將教育公平惠及每一位適齡人口。避免出現(xiàn)因優(yōu)質(zhì)教育資源集中于某一區(qū)域,而造成周圍地區(qū)因追隨高質(zhì)量教育資源而出現(xiàn)的人口遷移和大量集聚問題。

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