基于POI的城市義務(wù)教育資源空間分布特征研究

叢雪萍　李雪銘　田深圳　宮一路

[摘 要] 義務(wù)教育關(guān)乎社會(huì)公平和國家發(fā)展。基于中小學(xué)POI數(shù)據(jù)，通過GIS空間分析方法，對(duì)2020年大連市主城區(qū)街道尺度的義務(wù)教育資源空間分布現(xiàn)實(shí)特征進(jìn)行了系統(tǒng)研究。研究表明：大連市主城區(qū)中小學(xué)設(shè)施點(diǎn)均表現(xiàn)出東南多、西北少的空間分布態(tài)勢(shì)，小學(xué)設(shè)施點(diǎn)空間分布相對(duì)公平，初中設(shè)施點(diǎn)呈現(xiàn)“東南—西北”方向的非均衡發(fā)展態(tài)勢(shì);中小學(xué)均呈現(xiàn)城市核心區(qū)連片集聚、城市外圍區(qū)多中心散布的空間集聚特征;中小學(xué)空間分布具有較為顯著的正相關(guān)關(guān)系，其冷熱點(diǎn)呈“東南熱、西北冷”的分布特征。

[關(guān)鍵詞] 義務(wù)教育資源;POI;空間分布

[作者簡介] 叢雪萍（1992—），女，遼寧大連人，遼寧師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院2017級(jí)自然地理學(xué)專業(yè)博士研究生，研究方向?yàn)槌鞘腥司迎h(huán)境。

[中圖分類號(hào)] G527? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ?[文章編號(hào)] 1674-9324（2021）40-0005-05? ? [收稿日期] 2021-08-19

一、引言

我國高度重視教育事業(yè)的發(fā)展，于1985年5月提出普及九年義務(wù)教育，隨后于1986年以法律形式落定。九年義務(wù)教育具有強(qiáng)制性、公益性、普及性等特點(diǎn)，不僅是適齡兒童、少年所享有的權(quán)利，也是其應(yīng)盡的義務(wù)。30多年來，義務(wù)教育改革取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，義務(wù)教育管理體制不斷完善，義務(wù)教育經(jīng)費(fèi)得到有效保障，教學(xué)質(zhì)量顯著提高，不僅能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)教育的起點(diǎn)公平性，也為全面提升國民素質(zhì)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。伴隨著三孩生育政策的實(shí)施、校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的整頓，以及居民生活水平的提高，居民對(duì)義務(wù)教育質(zhì)量日益重視，與此同時(shí)，城市空間結(jié)構(gòu)及人口規(guī)模均發(fā)生變化，義務(wù)教育設(shè)施建設(shè)相對(duì)滯后，造成了義務(wù)教育資源空間布局不均衡不合理的現(xiàn)象，從而影響了義務(wù)教育均衡發(fā)展的進(jìn)程。

越來越多的教育學(xué)、社會(huì)學(xué)和地理學(xué)等領(lǐng)域?qū)W者關(guān)注我國義務(wù)教育資源空間分布的研究，主要集中于兩個(gè)方面：第一，在義務(wù)教育資源空間分布格局方面，不同區(qū)域義務(wù)教育資源空間分異特征各異，例如，省域尺度，廣東省義務(wù)教育資源以廣州、揭陽、茂名和湛江為中心，且優(yōu)質(zhì)資源集中于珠三角[1]。市域尺度，南京市中心與外圍義務(wù)教育資源可達(dá)性差異縮小，但優(yōu)質(zhì)教育資源可獲得性難度有所增加[2];蘭州市義務(wù)教育資源呈“東密西疏”的組團(tuán)式分布特征，且城市中心就學(xué)效率高于外圍地區(qū)[3];西安市小學(xué)集中于中心城區(qū)及西南部的高新區(qū)，初中集中于中心城區(qū)[4]。農(nóng)村地區(qū)，在義務(wù)教育配置效率層面，我國西部地區(qū)表現(xiàn)更優(yōu)[5]。第二，在義務(wù)教育資源空間分布影響因素方面，各界學(xué)者普遍認(rèn)為人口規(guī)模變化[6]、學(xué)區(qū)制度[2]、“全面二孩”政策[7]，以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等，對(duì)義務(wù)教育資源分布差異產(chǎn)生較大影響;此外，海拔高度、經(jīng)濟(jì)與人口的協(xié)調(diào)程度，以及城鄉(xiāng)二元結(jié)構(gòu)，是限制西部民族地區(qū)教育均衡發(fā)展的主要因素[8]。

鑒于當(dāng)前關(guān)于義務(wù)教育資源空間分布豐碩的研究成果，本文以大連市主城區(qū)39個(gè)街道為研究對(duì)象，基于2020年大連市主城區(qū)義務(wù)教育階段學(xué)校POI數(shù)據(jù)，將城市義務(wù)教育資源進(jìn)行可視化，并解析其空間分布格局和空間關(guān)聯(lián)特征。在研究尺度上，進(jìn)一步精確到城市街道單元;在研究數(shù)據(jù)上，充分發(fā)揮POI大數(shù)據(jù)精度高和更新速度快的優(yōu)勢(shì)，以期豐富義務(wù)教育資源空間分布的研究成果，為深化教育教學(xué)改革、科學(xué)規(guī)劃城市教育資源配置，提供理論依據(jù)與現(xiàn)實(shí)參考。

二、研究區(qū)域與研究方法

（一）研究區(qū)域概況與數(shù)據(jù)來源

大連市主城區(qū)包括中山區(qū)、西崗區(qū)、沙河口區(qū)和甘井子區(qū)，總面積550.27平方公里，人口數(shù)量為221.13萬人。截至2019年12月，大連市小學(xué)和初中入學(xué)率分別為99.8%和99.9%，小學(xué)和初中生師比分別為17.44和10.16。本文統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來自2020年《大連統(tǒng)計(jì)年鑒》。大連市主城區(qū)義務(wù)教育階段學(xué)校POI數(shù)據(jù)于2020年1月通過高德地圖開放平臺(tái)獲取，經(jīng)過坐標(biāo)糾偏、清洗等處理，最終保留有效POI數(shù)據(jù)307個(gè)，其中，小學(xué)POI數(shù)據(jù)為171個(gè)，中學(xué)POI數(shù)據(jù)為136個(gè)。

（二）研究方法

1.標(biāo)準(zhǔn)差橢圓分析。該方法根據(jù)總結(jié)觀測(cè)樣本的分散程度和方向來描繪要素分布趨勢(shì)[9]。本文利用標(biāo)準(zhǔn)差橢圓識(shí)別大連市主城區(qū)義務(wù)教育資源空間分布的中心性及方向性。

2.核密度分析。該方法可以計(jì)算要素在單位面積的密度值[9]。本文采用核密度估計(jì)識(shí)別大連市主城區(qū)義務(wù)教育資源的集聚或分散的分布情況。

3.空間自相關(guān)分析。全局空間自相關(guān)判斷空間中某要素是否與相鄰空間存在關(guān)聯(lián)特性;局部空間自相關(guān)判斷該要素是否存在局部聚集特性，探測(cè)該要素與相鄰空間的關(guān)聯(lián)程度與模式[ 10 ]。本文通過全局Morans I指數(shù)表征大連市主城區(qū)義務(wù)教育資源的空間關(guān)聯(lián)性，通過Getis-Ord Gi*指數(shù)識(shí)別其冷熱點(diǎn)區(qū)。

三、大連市主城區(qū)義務(wù)教育資源的空間分布

（一）空間分布態(tài)勢(shì)

為把握大連市主城區(qū)義務(wù)教育資源空間展布態(tài)勢(shì)及其分布中心，利用ArcGIS方向分布分析工具，生成義務(wù)教育階段學(xué)校標(biāo)準(zhǔn)差橢圓圖，并計(jì)算相關(guān)參數(shù)。通過圖1可以看出，小學(xué)設(shè)施點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)差橢圓西起紅旗街道，東至甘井子街道與海軍廣場(chǎng)街道，北起南關(guān)嶺街道，南至星海灣街道與白山路街道交匯處，覆蓋中山區(qū)、西崗區(qū)和沙河口區(qū)的大部分區(qū)域，代表著大連市主城區(qū)小學(xué)設(shè)施點(diǎn)集中于城區(qū)東南部。通過計(jì)算可得，大連市主城區(qū)小學(xué)分布橢圓的方位角為87.69°，橢圓長軸和短軸分別為7.57km和8.00km，長短半軸差距較小，說明大連市主城區(qū)小學(xué)空間分布方向性較弱，其空間分布相對(duì)較為公平。大連市主城區(qū)小學(xué)分布橢圓中心坐標(biāo)為（121°35'3.43"E，38°56'35.76"N），結(jié)合圖1可以看出，小學(xué)設(shè)施點(diǎn)分布的集聚中心大致位于春柳街道和周水子街道交匯處，明顯偏向東部，可能與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及建設(shè)程度較高，人口吸引力較強(qiáng)，對(duì)教育資源的需求較高存在較大關(guān)系。初中設(shè)施點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)差橢圓覆蓋范圍為西起紅旗街道與辛寨子街道交匯處，東至海軍廣場(chǎng)街道，北起中華路街道，南至星海灣街道與白山路街道交匯處，說明大連市主城區(qū)中學(xué)設(shè)施點(diǎn)聚集于東南部地區(qū)。通過計(jì)算可得，大連市主城區(qū)初中分布橢圓的方位角為110.59°，橢圓長軸和短軸分別為7.41km和6.34km，大連市主城區(qū)初中空間分布具有較明顯的方向性，表現(xiàn)為“東南—西北”的發(fā)展方向。大連市主城區(qū)初中分布橢圓中心坐標(biāo)為（121°34'47.99"E，38°55'58.53"N），結(jié)合圖1可以看出，初中設(shè)施點(diǎn)分布的集聚中心大致位于春柳街道，整體偏近于東部，此分布特點(diǎn)與小學(xué)設(shè)施點(diǎn)相似，可能與大連市小升初由學(xué)區(qū)決定有關(guān)。