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      基于組合模型的研究生及普通本??粕猩鷶?shù)預(yù)測分析

      2020-03-11 21:19:27趙偉朝
      科學(xué)與財富 2020年34期
      關(guān)鍵詞:外推法灰色趨勢

      摘 要:自1999年起,為適應(yīng)我國高速發(fā)展的需求,高等院校擴大了招生規(guī)模。針對于研究生及普通本??粕猩鷶?shù)建立了預(yù)測模型,運用生長曲線模型以及灰色GM(1,1)模型建立了線性最優(yōu)組合模型,擬合優(yōu)度高,預(yù)測誤差小。之后運用該模型對2020年研究生及普通本??粕猩鷶?shù)進行了預(yù)測,旨在為用人單位、科研探索領(lǐng)域用人需求進行預(yù)測,制定戰(zhàn)略。同時,也保障大學(xué)生教育質(zhì)量。

      關(guān)鍵詞:組合模型;趨勢外推法;GM(1,1)模型

      1 研究背景及數(shù)據(jù)來源

      自1999年起,高等院校擴大了招生規(guī)模,我國高等教育進入了大眾化階段本專科及研究生招生規(guī)模的擴大不僅是我國緊急發(fā)展的要求,也是我國建設(shè)成為強國的必由之路?;诖?,對于本專科及研究生的招生數(shù)進行科學(xué)地、合理地預(yù)測,可以為用人單位、科研探索領(lǐng)域輸送相關(guān)專業(yè)人才,同時對于保障大學(xué)生的教育質(zhì)量也具有重要意義。

      本部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于國家統(tǒng)計局官網(wǎng)年度數(shù)據(jù)教育板塊,國家統(tǒng)計局是國務(wù)院直屬機構(gòu),主管全國統(tǒng)計和國民經(jīng)濟核算工作,擬定統(tǒng)計工作法規(guī)、統(tǒng)計改革和統(tǒng)計現(xiàn)代化建設(shè)規(guī)劃以及國家統(tǒng)計調(diào)查計劃,組織領(lǐng)導(dǎo)和監(jiān)督檢查各地區(qū)、各部門的統(tǒng)計和國民經(jīng)濟核算工作,監(jiān)督檢查統(tǒng)計法律法規(guī)的實施。數(shù)據(jù)較為真實可信,能夠反映真實情況。具體數(shù)據(jù)如表 1 1所示:

      2 基于趨勢外推法和灰色預(yù)測法的組合預(yù)測模型構(gòu)建

      貝茨和格蘭杰(Bates&Granger)提出建立線性組合預(yù)測模型綜合各單項模型的信息,可以產(chǎn)生更好的預(yù)測效果。研究表明,在諸種單項預(yù)測模型各異且數(shù)據(jù)來源不同的情況下,組合模型可能獲得比任何一個獨立預(yù)測值更好的預(yù)測值。組合預(yù)測中一個關(guān)鍵方法是權(quán)重系數(shù)的估計,最優(yōu)加權(quán)模型中各方法的權(quán)重是依據(jù)某種準(zhǔn)則構(gòu)造的目標(biāo)函數(shù)在約束條件下,極小化目標(biāo)函數(shù)的權(quán)重系數(shù)。為此,本文采用趨勢外推法及灰色GM(1,1)兩項推測模型建立組合預(yù)測模型預(yù)測研究生及本??粕猩鷶?shù)。

      2.1趨勢外推法

      趨勢外推法首先由R.賴恩(Rhyne)用于科技預(yù)測。趨勢外推法又稱為趨勢延伸法,它是根據(jù)預(yù)測變量的歷史時間序列揭示出的變動趨勢外推將來,以確定預(yù)測值的一種預(yù)測方法。常用的趨勢外推模型有多項式曲線預(yù)測模型、指數(shù)曲線預(yù)測模型、對數(shù)曲線預(yù)測模型、生長曲線預(yù)測模型幾種

      2.2灰色預(yù)測法

      20世紀(jì)70年代末、80年代初,鄧聚龍?zhí)岢隽嘶疑到y(tǒng)理論,灰色系統(tǒng)理論是解決數(shù)據(jù)缺乏、不確定性問題的。灰色系統(tǒng)理論模型,又稱灰色模型或灰色動態(tài)模型,簡稱GM模型。

      灰色動態(tài)模型是以灰色生成函數(shù)概念為基礎(chǔ),以微分?jǐn)M合為核心的建模方法,灰色系統(tǒng)理論認(rèn)為:一切隨機量都是在一定范圍內(nèi)、一定時段上變化的灰色量和灰過程,對于灰色量的處理不是尋求它的統(tǒng)計規(guī)律和概率分布,而是將雜亂無章的原始數(shù)據(jù)列,通過一定的方法處理,變成比較有規(guī)律的時間序列數(shù)據(jù),即以數(shù)找數(shù)的規(guī)律,再建立動態(tài)模型。灰色預(yù)測方法最經(jīng)典的是灰色模型GM(1,1),本文采用GM(1,1)模型對本科生及研究生招生人數(shù)進行預(yù)測。GM(1,1)模型預(yù)測步驟如下:

      設(shè)時間序列有n個觀察值,即X(0)={X(0) ?(1),X(0) ?(2),…,X(0) ?(n)},通過累加生成新序列X(1)={X(1) ?(1),X(1) ?(2),…,X(1) ?(n)},則GM(1,1)模型相應(yīng)的微分方程為:

      3實證分析

      3.1基于趨勢外推法建立單項預(yù)測模型

      步驟1:確定預(yù)測模型;

      對所選數(shù)據(jù)分別使用多項式曲線預(yù)測模型與生長曲線預(yù)測模型進行擬合,并進行擬合度分析,選擇擬合度更高,預(yù)測精度更高者作為單項預(yù)測模型。通過繪制散點圖及計算差分可知,研究生招生數(shù)時間序列一階差分大致相等,大多數(shù)在2~7之間波動;普通本專科生數(shù)時間序列二階差分大致相等,大多數(shù)在-20~20之間波動,可見該時間序列呈曲線,為了更好地反映研究生及普通本專科生招生人數(shù)數(shù)量變化,選用龔珀茲曲線預(yù)測模型進行預(yù)測。

      步驟2:數(shù)據(jù)初處理;

      對于研究生招生數(shù)時間序列y18, y19,y20數(shù)值偏離太大,同時要保證數(shù)據(jù)個數(shù)為3的倍數(shù),故而舍去y1,y2,y18, y19,y20五個數(shù)據(jù);對于普通本??粕猩鷶?shù)時間序列y20數(shù)值偏離太大,同時要保證數(shù)據(jù)個數(shù)為3的倍數(shù),故而舍去y1,y20兩個數(shù)據(jù);

      步驟3:求模型參數(shù);

      4 結(jié)論

      本部分通過生長曲線模型與灰色GM(1,1)模型組成的最優(yōu)線性組合模型對2020年研究生及普通本??粕猩鷶?shù)進行了預(yù)測。模型相關(guān)性良好,預(yù)測進度高。研究結(jié)果為研究生及普通本??粕猩?guī)模的預(yù)測提供了新的研究思路與研究方法。

      參考文獻:

      [1]陳順立.研究生招生規(guī)模建模與預(yù)測[J].計算機仿真,2012,29(2):396-399. DOI:10.3969/j.issn.1006-9348.2012.02.093.

      [2]馬永紅,劉潤澤,于苗苗.專業(yè)學(xué)位研究生教育質(zhì)量指數(shù)研究[J].研究生教育研究,2019,(5):9-15,37. DOI:10.3969/j.issn.2095-1663.2019.05.003.

      [3]陳日進.銷售預(yù)測中指數(shù)平滑法與時間序列分解法的比較[J].統(tǒng)計與信息論壇,2004,19(4):40-43. DOI:10.3969/j.issn.1007-3116.2004.04.009.

      [4]孟毅.時間序列ARIMA與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合模型在CPI預(yù)測中的應(yīng)用[J].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2018,49(6):1079-1083. DOI:10.3969/j.issn.1000-2324.2018.06.035.

      作者簡介:

      趙偉朝,男,漢族,山西介休人,本科生學(xué)歷,經(jīng)濟學(xué)方向。

      (河海大學(xué)商學(xué)院 江蘇 常州 213022)

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