統(tǒng)計(jì)軟件在區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用研究

宋灑灑　王姍姍

關(guān)鍵詞：統(tǒng)計(jì)軟件;城市化;空間相關(guān)性分析;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009 — 2234（2021）03 — 0094 — 03

一、引言

區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)是經(jīng)濟(jì)學(xué)和地理學(xué)交叉形成的應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)的二級(jí)學(xué)科〔1〕，通常從空間角度探討區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律以及區(qū)際關(guān)系〔2〕，具體包括經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)理論、生產(chǎn)力布局理論等，又被稱為空間經(jīng)濟(jì)學(xué)。其在縮小區(qū)域差距、促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展方面發(fā)揮了重要作用，是認(rèn)識(shí)和解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題區(qū)域問(wèn)題的重要學(xué)科〔3〕。為適應(yīng)社會(huì)對(duì)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)人才的需求，國(guó)內(nèi)許多高校對(duì)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)的課程和人才培養(yǎng)模式進(jìn)行了調(diào)整。目前區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)課程的特點(diǎn)是內(nèi)容多，相關(guān)概念比較抽象，涉及到一些公式和圖形，對(duì)學(xué)生的空間思維要求較高。若采用傳統(tǒng)的理論教學(xué)方法，單純用語(yǔ)言給學(xué)生講解相關(guān)知識(shí)，容易讓學(xué)生感覺(jué)課程內(nèi)容空洞、枯燥，喪失學(xué)習(xí)的信心和動(dòng)力，導(dǎo)致該課程教學(xué)效果不佳。隨著社會(huì)對(duì)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)人才的要求逐步提高，傳統(tǒng)的課程教學(xué)模式難以滿足當(dāng)前需求。因此，這就要求高校教師在教學(xué)過(guò)程中不斷探索和思考，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及系統(tǒng)分析知識(shí)的能力。

區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)的空間特性要求教師在教學(xué)過(guò)程中必須將理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，這將成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)教學(xué)的必然趨勢(shì)。高校教師在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)不斷加強(qiáng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)踐操作，提升學(xué)生利用統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘以及數(shù)據(jù)分析的能力。常用的區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件主要包括Stata以及ArcGIS等，兩個(gè)軟件在功能方面各有所長(zhǎng)。具體來(lái)看，Stata是一套可以提供數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理以及繪制圖表等功能的統(tǒng)計(jì)分析軟件，能夠滿足大多數(shù)使用者的統(tǒng)計(jì)和作圖需求。而ArcGIS具有強(qiáng)大的地圖制作、空間信息整合、空間數(shù)據(jù)管理等功能，可以通過(guò)二維和三維地圖數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化表達(dá)，能夠揭示基于時(shí)間的動(dòng)態(tài)現(xiàn)象，能夠高效率地幫助使用者解決問(wèn)題。筆者結(jié)合自身實(shí)踐教學(xué)，將Stata以及ArcGIS軟件同時(shí)用于輔助分析區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)課程中的城市化這一知識(shí)點(diǎn)，將抽象問(wèn)題具體化，使學(xué)生能夠更深入地理解相關(guān)知識(shí)。

二、統(tǒng)計(jì)軟件應(yīng)用案例——以城市化為例

城市化一般被認(rèn)為是農(nóng)業(yè)人口向非農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)化、農(nóng)業(yè)用地向非農(nóng)業(yè)用地轉(zhuǎn)化、農(nóng)業(yè)活動(dòng)轉(zhuǎn)化為非農(nóng)業(yè)活動(dòng)的過(guò)程。通常可以用城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎丶闯鞘谢蕘?lái)衡量城市化水平〔4〕，文章?lián)擞?jì)算了2010-2018年國(guó)內(nèi)各省的城市化率，相關(guān)數(shù)據(jù)均來(lái)源于國(guó)家統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站。在教學(xué)過(guò)程中不僅要從時(shí)間維度介紹國(guó)內(nèi)城市化水平的時(shí)間演化趨勢(shì)狀況，更要從空間維度說(shuō)明各省份城市化水平的差異以及空間演化趨勢(shì)，更形象、直觀地讓學(xué)生了解相關(guān)知識(shí)。

（一）城市化水平的時(shí)間演化趨勢(shì)

單純用語(yǔ)言講授來(lái)對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，學(xué)生沒(méi)有直觀系統(tǒng)的印象，很難使學(xué)生整體的把握相關(guān)知識(shí)。如果在講授的過(guò)程中使用統(tǒng)計(jì)軟件繪制圖形，將枯燥的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為直觀的數(shù)據(jù)，能夠使學(xué)生更深入地理解相關(guān)知識(shí)。Stata軟件具有強(qiáng)大的繪圖功能，文章采用其中的折線圖（line chart）對(duì)城市化水平的時(shí)間演化趨勢(shì)進(jìn)行分析。

在Stata軟件中創(chuàng)建二維式折線圖，將2010-2018年中國(guó)城市化率（%）數(shù)據(jù)的繪制如圖1所示：（1）在繪制過(guò)程中，將年份（year）作為X軸，將城市化率（urbanization rate）作為Y軸。（2）可以發(fā)現(xiàn)，2010年以來(lái)，我國(guó)城市化率逐年上升。可見(jiàn)，通過(guò)使用Stata軟件繪制圖形可以將相關(guān)知識(shí)形象、直觀地展示出來(lái)，利于加深學(xué)生理解，提高教學(xué)效果。

圖1 2010-2018年中國(guó)城市化率（%）的折線圖

（二）城市化水平的空間演化趨勢(shì)分析

1.城市化水平的空間相關(guān)性檢驗(yàn)

空間自相關(guān)是指觀測(cè)數(shù)據(jù)在一定區(qū)域內(nèi)具有依賴性。Tobler（1970）提出的“地理學(xué)第一定律 ”指出距離近的地理事物或?qū)傩缘南嚓P(guān)性更強(qiáng)〔5〕。計(jì)算變量空間自相關(guān)的方法很多，文章基于考慮到研究對(duì)象的復(fù)雜性和可操作性，選擇同時(shí)采用對(duì)各省城市化率進(jìn)行全局空間自相關(guān)性檢驗(yàn)，具體過(guò)程如下：

其中，Moran'I為全局莫蘭指數(shù)值，Xi和Xj分別表示省份和省份的城市化率，表示各省城市化率的平均值，表示各省城市化率的方差，wij表示空間權(quán)重矩陣，文章選取的是0-1矩陣，即省份相鄰記為1，不相鄰記為0。Moran'I的分布在-1和1之間，大于0說(shuō)明城市化率呈空間正相關(guān)，小于0說(shuō)明城市化率呈空間負(fù)相關(guān)，接近于0代表城市化率在空間上隨機(jī)分布無(wú)自相關(guān)。

根據(jù)鄰接矩陣，文章采用Stata軟件計(jì)算2010-2018年各省城市化率的莫蘭指數(shù)來(lái)分析城市化的空間自相關(guān)性，計(jì)算結(jié)果如表1所示。由表1可見(jiàn)，2010至2018年城市化率的莫蘭指數(shù)值均大于0，且p值均為0.0000，通過(guò)了顯著性水平為1%的檢驗(yàn)，即莫蘭指數(shù)均顯著為正，說(shuō)明各省城市化水平呈顯著空間正相關(guān)，具有空間依賴性。表明一個(gè)省份（地區(qū)）的城市化水平不僅和自身的發(fā)展相關(guān)，還受到相鄰省份（地區(qū)）的城市化水平的影響，這與社會(huì)認(rèn)知相一致。

表1 Moran'l及相關(guān)指標(biāo)

計(jì)算出來(lái)的Moran'I大致說(shuō)明各省的城市化水平具有空間自相關(guān)性，但不能說(shuō)明具體的集聚格局。因此，為了進(jìn)一步研究城市化率的空間集聚形態(tài)及演變趨勢(shì)，借鑒前人的做法采用莫蘭散點(diǎn)圖進(jìn)行局部空間相關(guān)性檢驗(yàn)。使用Stata軟件繪制的局部莫蘭指數(shù)散點(diǎn)圖如圖2所示，由圖2可以發(fā)現(xiàn)，各省被莫蘭指數(shù)散點(diǎn)圖的四個(gè)象限，分別代表了4種局部空間聯(lián)系的形式：第一象限為高高（H-H）集聚區(qū)域，落在該象限的省份城市化水平高，且與之相鄰的是城市化水平高的省份;第二象限為低高（L-H）集聚區(qū)域，落在該象限的省份城市化水平低低，但與之相鄰的省份城市化水平高;第三象限為低低（L-L）集聚區(qū)域，落在該象限的省份城市化水平低，且與之相鄰的也是城市化水平低的省份;第四象限為高低（H-L）集聚區(qū)域，落在該象限的省份城市化水平高，但與之相鄰的省份城市化水平低。

圖2 2010年和2018年城市化率局部莫蘭指數(shù)散點(diǎn)圖

2.城市化水平的空間分布格局演化趨勢(shì)

文章采用ArcGIS軟件繪制空間可視化圖形對(duì)國(guó)內(nèi)各省城市化水平的空間演化趨勢(shì)進(jìn)行分析。諾瑟姆認(rèn)為各地區(qū)的城市化率會(huì)隨著時(shí)間的變化而呈現(xiàn)出s形變化規(guī)律，對(duì)應(yīng)的，可以將城市化發(fā)展水平由低到高劃分為初級(jí)階段、發(fā)展階段和成熟階段〔6〕。也有學(xué)者提出了城市化發(fā)展的五階段論等觀點(diǎn)。學(xué)術(shù)界對(duì)于城市化的演變規(guī)律有不同的觀點(diǎn)，但基本認(rèn)可當(dāng)城市化率達(dá)到50%是城市化進(jìn)程中的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，說(shuō)明國(guó)家（地區(qū)）已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)城市化;當(dāng)城市化率高于70%，說(shuō)明國(guó)家（地區(qū)）已經(jīng)進(jìn)入到現(xiàn)代化社會(huì)階段的觀點(diǎn)〔2〕。文章以此為依據(jù)，選取2010年和2018年兩個(gè)時(shí)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行空間可視化分析，來(lái)對(duì)國(guó)內(nèi)各省城市化水平的空間演化趨勢(shì)進(jìn)行研究，結(jié)果如圖3所示。

圖3 2010年和2018年各省城市化水平空間分布演化趨勢(shì)圖

由圖3可見(jiàn)，2010年國(guó)內(nèi)各省份（地區(qū)）的城市化水平呈現(xiàn)顯著的地區(qū)差異，東北地區(qū)和東南沿海地區(qū)的城市化水平高，西南及西北內(nèi)陸地區(qū)城市化水平低。除重慶和內(nèi)蒙古自治區(qū)外，西北地區(qū)、西南地區(qū)和中部地區(qū)的省份的城市化率均小于50%，城市化起步晚、水平低;東北地區(qū)和東南沿海各省份的城市化率突破50%，已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)城市化;北京、天津和上海的城市化率超過(guò)了70%，進(jìn)入到了現(xiàn)代化社會(huì)階段。與2010年相比，2018年城市化率小于50%的省份數(shù)量迅速減少，僅有甘肅、西藏、云南和貴州的城市化率仍小于50%，初步實(shí)現(xiàn)城市化的省份數(shù)量在增加，青海、四川、山西、安徽等省份的城市化進(jìn)程迅速推進(jìn)，初步實(shí)現(xiàn)了城市化;經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展，廣東省進(jìn)入到了現(xiàn)代化城市階段。從整體看，國(guó)內(nèi)各省城市化基本上初步實(shí)現(xiàn)了城市化，但地區(qū)之間的存在顯著差距，部分地區(qū)城市化水平高，部分地區(qū)城市化水平低。通過(guò)ArcGIS軟件繪制數(shù)據(jù)的空間可視化圖形，能夠使學(xué)生直觀的了解到各省份（地區(qū)）的城市化水平的空間格局及其演化趨勢(shì)，利于學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解，提升教學(xué)質(zhì)量。

三、結(jié)論

文章闡述了Stata、ArcGIS等統(tǒng)計(jì)軟件在區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)課程教學(xué)過(guò)程中的具體應(yīng)用，軟件的使用使原本枯燥抽象的知識(shí)點(diǎn)變得形象生動(dòng)，讓學(xué)生在接受區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)基礎(chǔ)理論的同時(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的空間思維能力，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并且可以進(jìn)一步提升學(xué)生對(duì)于統(tǒng)計(jì)操作軟件的應(yīng)用能力，為其撰寫本科畢業(yè)論文和進(jìn)行學(xué)術(shù)研究提供基礎(chǔ)。但教師在具體使用過(guò)程中，要做到相關(guān)軟件的應(yīng)用為教學(xué)內(nèi)容服務(wù)，不能本末倒置。

〔參 考 文 獻(xiàn)〕

〔1〕戴其文，龐德蘭，等.《區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)效果初探〔J〕.大眾科技，2020，（04）：109-

111+125.

〔2〕孫久文，葉裕民.區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)教程〔M〕.北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，2020.

〔3〕羅胤晨，吳華安.民辦本科高校課堂“教-學(xué)”關(guān)系重塑能否提升學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力——基于“區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)”課程改革實(shí)踐的研究〔J〕.黃河科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2020，（01）：11-17.

〔4〕任佳鶯.人口流動(dòng)、城市化和居民消費(fèi)——來(lái)自長(zhǎng)三角地區(qū)高鐵發(fā)展的實(shí)證研究〔J〕.商業(yè)經(jīng)濟(jì)研究，2020，（15）：154-157.

〔5〕Tobler W.A Computer Movie Simulating Urban Growth in the Detroit Region〔J〕.Economic Geography，1970，（46）：234-240.

〔6〕周一星.城市地理學(xué)〔M〕.北京：商務(wù)印書(shū)館，2012：88-90.〔責(zé)任編輯：孫玉婷〕