Tekst ukazał się jako: Guzik R., 2003, Interpretacja przestrzennej dostępności szkół ponadpodstawowych w oparciu o metodę ilorazu potencjału, [w:] Rogacki H. (red.), Problemy interpretacji wyników metod badawcczych stosowanych w geografii społeczno-ekonomicznej i gospodarce przestrzennej, Wydawnictwo Naukowe Bogucki, Poznań, s. 101-110. Robert Guzik Interpretacja przestrzennej dostępności szkół ponadpodstawowych w oparciu o metodę ilorazu potencjałów 1. Wprowadzenie W dobie budowy społeczeństwa informacyjnego i rozwoju gospodarki, której dalszy wzrost zależy przede wszystkim od zdolności wykorzystania potencjału intelektualnego, kluczowym czynnikiem stają się kwalifikacje i wykształcenie ludzi. Pełne wykorzystanie tych zasobów oznacza szeroką dostępność szkolnictwa, które nie może być sitem gubiącym diamenty. Zapewnienie powszechnej i równej dostępności szkolnictwa jest postulowane zarówno z pozycji akcentujących zasady sprawiedliwości społecznej i demokracji (zob. Borowicz 1988), jak i przez luminarzy nowej gospodarki, upatrujących w tym konieczny warunek dalszego rozwoju i poprawy konkurencyjności (zob. Orłowski 2000, Kukliński 2001). Pomiar i monitorowanie dostępności szkolnictwa powinno być elementem szerszych badań nad gospodarką opartą na wiedzy. Celem artykułu jest przedstawienie metody ilorazu potencjałów dla badań dostępności przestrzennej szkolnictwa, ze wskazaniem na możliwości i ograniczenia interpretacji wyników. W pracy posłużono się przykładem dostępności do liceum ogólnokształcącego (LO) jako najważniejszego ogniwa szkolnictwa ponadpodstawowego. 2. Dostępność szkolnictwa Dostępność szkolnictwa można ujmować z trzech perspektyw: jako dostępność przestrzenną, społeczną i ekonomiczną, w zależności od tego, co określa szanse (łatwość) skorzystania z określonych funkcji (Moseley 1979). Nadto, może ona być przedstawiana i badana jako cecha miejsca, bądź cecha zamieszkujących pewien obszar ludzi (dostępność osobista). Dla geografa najatrakcyjniejsze wydaje się badanie dostępności przestrzennej, przedstawianej jako potencjalna możliwość skorzystania z określonych funkcji (tutaj szkolnictwa) i traktowanej jako cech miejsca. Dostępność przestrzenną definiuje się jako łatwość osiągnięcia miejsca lub funkcji z innego miejsca/miejsc wyrażoną dystansem do pokonania, kosztem transportu bądź czasem podróży.
Najczęściej używanym wskaźnikiem dostępności przestrzennej szkolnictwa 1 jest miara gęstości sieci szkolnej (powierzchnia jaka przypada na jedną szkołę w okreslonej jednostce przestrzennej). Metoda ta często prowadzi do błędnych interpretacji (zob. tabela 1), a znacznie lepszą miarą, niestety niedostępną w statystykach szkolnictwa, jest powierzchnia jaka przypada na miejscowość ze szkołą danego typu (Falski 1966). Wyliczone w drugi sposób obszary obsługi okazują się być znacznie większe (w przypadku średnich szkół zawodowych aż sześciokrotnie większe). Okazuje się również, że to zasadnicze szkoły zawodowe (ZSZ) są przestrzennie najbardziej dostępnymi szkołami. Tabela 1 Porównanie metod określania gęstości sieci szkolnej Polska (rok szkolny 1998/99) LO SSZ ZSZ liczba szkół 2003 5225 2435 liczba km 2 przypadających na szkołę 156 60 128 liczba miejscowości szkolnych 720 858 910 liczba km 2 przypadających na miejscowość szkolną 434 364 344 Źródło: obliczenia własne na podstawie: BDL GUS (1999); dane teleadresowe. Zróżnicowanie dostępności w oparciu o wskaźnik gęstości sieci szkolnej w układzie powiatów ilustruje rys. 1. Dobrą dostępnością charakteryzują się powiaty województw śląskiego i małopolskiego oraz strefy podmiejskie największych polskich miast. Powiaty o słabej dostępności przestrzennej do LO koncentrują się przede wszystkim w Polsce północnej wyraźnie nawiązując do gęstości zaludnienia i gęstości sieci miejskiej. Aż w 1/5 powiatów przeciętny obszar obsługi wynosi ponad 1000 km 2, co w praktyce ze znacznej części takiego powiatu wyklucza możliwość codziennego dojeżdżania do szkoły. Jak wykazano w badaniach dla województwa małopolskiego - już 500 km 2 powierzchni obsługi przekłada się na przeciętny czas dotarcia do szkoły wynoszący 70 minut w jedną stronę (Guzik 2002). W skali lokalnej celowe jest badanie dostępności czasowej, gdyż tylko wzdłuż głównych ciągów komunikacyjnych jest ona proporcjonalna do odległości, a w pozostałych obszarach związek odległości do szkoły z czasem dojazdu jest luźny (zob. Guzik 2001, 2002). Wiedza na temat powierzchni obszaru obsługi przybliża zaledwie problem odległości do szkoły nie mówi jednak o tym, czy w tej szkole jest wystarczająca liczba miejsc. Dopiero 1 Nie dyskutuję tutaj wskaźników skolaryzacji, które są sumą wynikową różnych uwarunkowań: społecznych, oświatowych, kulturowych a tylko częściowo przestrzennych. Mogą być interpretowane jako skutek takiej czy innej dostępności nie są jednak tożsame.
porównanie liczby absolwentów szkół podstawowych 2 z liczbą miejsc w I klasach szkół ponadpodstawowych wskazuje na szanse kształcenia na terenie danego powiatu. Możliwości te okazują się skrajnie zróżnicowane przestrzennie (rys. 2) - z bardzo dobrą dostępnością miejsc w największych polskich miastach. W Warszawie na 100 absolwentów szkół podstawowych. przypadało aż 60 miejsc w LO. Średnia wartość wskaźnika dla powiatów grodzkich wynosiła powyżej 40 miejsc, podczas gdy w ponad połowie powiatów ziemskich wskaźnik ten nie osiąga 20 miejsc. Rys. 1 Przeciętne obszary ciążenia do miejscowości z liceum ogólnokształcącym w roku szkolnym 1998/99 2 km / na 1 miejscowość szkolną 300 500 700 900 Źródło: opracowanie własne na podstawie Bank Danych Lokalnych GUS (1999) oraz danych teleadresowych Niedobór miejsc w LO wcale nie musi być wyrównany lepszą ofertą w innych typach szkół. Pomimo że powiat jest jednostką przestrzenną, w której powinny być spełnione takie funkcje, jak kształcenie na poziomie średnim, to dzieje się tak tylko w 144 powiatach, gdzie liczba miejsc we wszystkich typach szkół ponadpodstawowych przewyższa liczbę absolwentów szkół podstawowych. Potwierdza to opinię, że część powiatów została 2 W roku szkolnym 1998/99 jeszcze nie było absolwentów gimnazjów.
utworzona na wyrost i w takich przypadkach konieczne jest korzystanie z oferty szkół w innym powiecie. Rys. 2. Szansa kontynuowania nauki po szkole podstawowej w liceum ogólnokształcącym w roku szkolnym 1998/99 liczba miejsc w 1 klasach LO przypadająca na 100 absolwentów szkół podstawowych 10 20 30 40 50 Źródło: opracowanie własne na podstawie Bank Danych Lokalnych GUS (1999) Badanie dostępności w przedstawiony powyżej sposób wiąże się z dwoma zasadniczymi niedogodnościami ograniczającymi możliwość interpretacji i wnioskowania. Przede wszystkim, nie uwzględnia szerszego niż powiat oddziaływania niektórych ośrodków szkolnictwa. Na przykład w graniczącym z Krakowem powiecie wielickim wskaźniki dostępności (rys. 1 i 2) należą do najniższych w Polsce, w rzeczywistości, dzięki bliskości Krakowa, możliwości kształcenia na poziomie ponadpodstawowym należą do najlepszych w kraju. Dodatkową niedogodnością jest konieczność równoległego operowania dwoma wskaźnikami. Wolna od tych problemów jest przedstawiona w dalszej części metoda ilorazu potencjałów. 3. Model potencjału Modele grawitacji i potencjału należą do najczęściej wykorzystywanych w geograficznych badaniach przestrzennego oddziaływania. Koncepcja potencjału ludnościowego zaproponowana przez J. Q. Stewarta (1941), szybko stała się jednym z
głównych modeli tzw. fizyki społecznej. Szeroki przegląd rozwoju tych modeli przedstawiają m.in. Z. Chojnicki (1966), R. Vickerman (1974), J. Pooler (1987). Jedną z interpretacji wartości potencjału jest uznanie go za miarę dostępności przestrzennej, gdzie przy modelu: Vi = n j= 1 Mj d b ij V i potencjał w punkcie i M j masa punktu j d ij odległość między punktami i a j b wykładnik oporu odległości potencjał punktu i jest miarą dostępności do niego z punktów j. Takie ujęcie, choć pozwala na interpretacje dostępności jako zjawiska ciągłego, nieskrępowanego granicami jednostek administracyjnych, nie uwzględnia problematyki dostępności miejsc. Dopiero porównanie ze sobą dwóch powierzchni potencjału (popytowej i podażowej) 3 pozwala na określenie obszarów o względnej nadwyżce lub niedoborze dostępności. Przyjęcie takiej procedury wymaga rozstrzygnięcia co do wspólnego poziomu odniesienia (potencjały układów są pochodnymi mas wyrażanych w różnych jednostkach) oraz sposobu określenia różnicy. Najprostszym rozwiązaniem jest założenie, że suma potencjałów badanego układu wynosi 100%. Daje to możliwość wyrażenia potencjału w punkcie i jako procentu sumy potencjału całego układu. Porównania można dokonać na dwa sposoby. Pierwsza metoda to odjęcie powierzchni od siebie - jest to tzw. koncepcja różnicy potencjałów, po raz pierwszy zastosowana przez E.S. Dunna, (1956) a w polskiej literaturze spopularyzowana przez R. Matykowskiego (1990), który zastosował ją do badania dostępności różnych układów usług w stosunku do układu ludności w Gnieźnie. Drugą metodą odniesienia obu powierzchni jest obliczenie ich ilorazu (zob. Czyż 2002, Guzik 2002), w efekcie czego uzyskane wartości dają się znacznie łatwiej interpretować, gdzie jeden oznacza taką samą dostępność w obu układach, wartości od zera do jeden przewagę dostępności w jednym układzie, a powyżej jedności w drugim (zob. rys. 4). W przypadku badań dostępności szkolnictwa, obie powierzchnie potencjału mogą być wyrażone w takich samych jednostkach (liczba uczniów) stąd istnieje możliwość wyrażenia ilorazu potencjału nie jako stosunek procentów a jako 3 W niniejszej pracy porównano powierzchnię potencjału absolwentów ósmej klasy szkoły podstawowej, wyrażającą potencjalny popyt, z powierzchniami określającymi stronę podażową, a więc powierzchniami potencjału miejsc w pierwszych klasach liceów ogólnokształcących.
liczba uczniów w I klasie (na przykład LO) na 100 absolwentów szkoły podstawowej (po pomnożeniu uzyskanego ilorazu potencjałów przez 100) (zob. rys. 3). Rys. 3 Przestrzenna dostępność liceów ogólnokształcących w roku szkolnym 2000/2001 różn ica potenc jałów 30 35 40 45 50 55 60 liczba miejsc w 1 klasach LO przypa dająca na 100 absolwentów szkół podstawowych Źródło: opracowanie własne na podstawie Bank Danych Lokalnych GUS (2001) oraz danych teleadresowych Wykorzystanie modelu potencjału wymaga rozstrzygnięcia kilku innych problemów, z których najważniejsze to ustalenie potencjału własnego punktu (dostępność punktu i względem samego siebie), uwzględnienie wpływu jednostek leżących poza badanym układem, ustalenie metod pomiaru odległości oraz problem wykładników dla masy i odległości. Odległość d ii musi być różna od zera, aby potencjał był wartością określoną. Najczęściej przyjmuje się, że d ii =1, i taką wartość przyjęto dla obliczenia potencjału w układzie powiatów. Lepszą metodą, uwzględniającą wielkość jednostki przestrzennej, jest obliczenie d ii jako promienia koła o powierzchni równej powierzchni jednostki i lub jako promienia koła, które ma powierzchnię połowy tego obszaru to podejście zastosowano w niniejszej pracy dla obliczenia potencjału na poziomie gmin województwa małopolskiego (rys. 4). Im mniejsza jest liczba jednostek i większe jest zróżnicowanie ich wielkości tym bardziej celowe wydaje się określenie d ii w odniesieniu do powierzchni jednostki. Przejścia z układu powierzchniowego na punktowy dokonano przez przypisanie wartości dla jednostki
przestrzennej (gmina, powiat) punktowi umieszczonemu w centrum ośrodka administracyjnego jednostki. W badaniach na poziomie powiatów, ze względu na hermetyczność systemu oświatowego, nie uwzględniono wpływu jednostek leżących poza granicami Polski. W kalkulacji potencjałów obliczanych dla gmin województwa małopolskiego (220 jednostek) uwzględniono wszystkie gminy leżące w powiatach graniczących z województwem małopolskim w sumie 128 dodatkowych punktów. Odległości między punktami pomierzono w linii prostej. Idealnym rozwiązaniem byłoby uwzględnienie odległości czasowej płynące z rozkładów jazdy komunikacji publicznej, co ze względu na ogromną pracochłonność daje się zastosować jedynie do niewielkich obszarów. Zastosowanie wykładnika b przy odległości (d b ij ) wiąże się z tym, że nie jest do końca jasne, czy jej wpływ jest prostoliniowy. O ile, w przypadku modeli grawitacji, gdzie istnieje możliwość empirycznej weryfikacji wartości wykładnika, przyjmowanie wartości różnej od jedności znajduje uzasadnienie, o tyle w przypadku potencjału wykładnik najczęściej ma wartość neutralną (b=1). Podobnie jest z zagadnieniem zastosowania wykładników dla miary masy. Rys. 4 Przestrzenna dostępność liceów ogólnokształcących w województwie małopolskim roku szkolnym 1998/1999 iloraz potencjałów niedobór miejsc nad pod aż miejsc 0.90 0. 95 1.00 1. 05 1.10 1. 15 1.20 Źródło: opracowanie własne na podstawie Bank Danych Lokalnych GUS (1999) oraz danych teleadresowych
4.Przykładowe wyniki badawcze Rozkład ilorazu potencjałów w układzie powiatów (rys. 3), który może być interpretowany jako liczba miejsc w LO na 100 absolwentów szkół podstawowych pokazuje wyraźnie lepszą dostępność LO we wschodniej i południowej Polsce. Jest to po części odwróceniem dostępności do zasadniczych szkół zawodowych. Mapa pozwala na wyróżnienie biegunów bardzo dobrej dostępności do LO, które nawiązują do rozmieszczenia głównych ośrodków miejskich i akademickich Polski. Niskie wartości ilorazu potencjału,, w Polsce północnej i zachodniej wynikają w równym stopniu z niedostatku miejsc w LO jak i małej gęstości sieci szkolnej (zob. rys 1 i 2). Obraz ten znajduje pewne odbicie w zaskakujących wynikach egzaminów gimnazjalnych w 2002 roku (CKE 2002), a nieliczne odstępstwa dają się wytłumaczyć nieco inną dostępnością LO i ogólnie szkół maturalnych w latach 70., kiedy do tych szkół uczęszczali rodzice obecnych gimnazjalistów. Dostępność do LO w województwie małopolskim (rys. 4), badana w układzie gmin, w dużym stopniu pokrywa się z obrazem prezentującym wyniki na poziomie powiatów (rys. 3). Pozwala jednak na precyzyjniejsze wyróżnienie lokalnych biegunów dobrej dostępności. Przedstawienie ilorazu jako stosunku udziału procentowego potencjałów cząstkowych w sumie potencjału jest nieco mniej czytelne niż przedstawione wcześniej dla Polski (rys. 3). Wartość (iloraz = 1) należy interpretować jaką średnią dostępność w całym układzie tj. 30 miejsc (uczniów w klasie I) na 100 absolwentów szkoły podstawowej. Takie ujęcie ułatwia porównania dynamiczne oraz dostępności między różnymi typami szkół, jako odnoszące się każdorazowo do średniej dostępności. Z kolei obliczenie potencjału własnego w oparciu o odległość powiązaną z powierzchnią jednostki dało spłaszczenie wartości potencjału w największych jednostkach, co bardziej dotyczyło powierzchni podażowej jako przestrzennie bardziej zróżnicowanej. Dlatego wartości ekstremalne są znacznie zredukowane (z 1,7 do 1,4 dla wartości maksymalnej oraz z 0,6 do 0,85 dla minimum). Ukazuje się za to większe zróżnicowanie w obrębie wartości średnich. Metoda ta pozwala uchwycić lokalne ośrodki dobrej dostępności, które przy mniejszej powierzchni, a tym samym mniejszej wartości d ii, zachowują większy potencjał własny. 5. Podsumowanie Podstawową zaletą metody ilorazu potencjałów jest wynik będący zmienną o ciągłym rozkładzie przestrzennym oraz uwzględnienie nie tylko potencjału własnego, ale również oddziaływań między jednostkami i ogólnie docenienie położenia poszczególnych jednostek. Łączy ona zarówno kwestię dystansu do szkoły jak i liczby miejsc jakie te szkoły oferują.
Należy zwrócić uwagę, że metoda ta jest bardzo czuła na rozwiązania szczegółowe (obliczenie d ii, stosowanie wykładników), które mają wpływ na wyniki badań i o ile nie zmieniają zasadniczo obrazu zróżnicowań, o tyle istotnie wpływają na możliwość interpretacji liczbowej uzyskanych ilorazów. Przedstawiona powyżej metoda może z powodzeniem być wykorzystana nie tylko do monitorowania dostępności, ale także do jej planowania. Zmieniając liczbę miejsc w szkołach, bądź posiłkując się danymi i prognozami demograficznymi liczbę absolwentów gimnazjów można symulować zmiany dostępności. Analogicznie można w ten sposób ocenić wpływ powstania nowego ośrodka szkolnego. Interpretacja wyników w kategoriach popytu i podaży stwarza możliwość zastosowania tej metody do badań dostępności różnych usług, tak w skali regionalnej, lokalnej jak i wewnątrzmiejskiej, czy szerzej do badań rynkowych. Literatura Borowicz R., 1988, Równość i sprawiedliwość społeczna: studium na przykładzie oświaty, Problemy Rozwoju Wsi i Rolnictwa, PAN IRWiR, PWN, Warszawa. Chojnicki Z., 1966, Zastosowania modeli grawitacji i potencjału w badaniach przestrzennoekonomicznych, Studia KPZK PAN, 14. Centralna Komisja Egzaminacyjna, 2002, Egzamin Gimnazjalny 2002. Wyniki krajowe, Warszawa. Czyż T., 2002, Application of the potential model to the analysis of regional differences in Poland, Geographia Polonica, 75, 1, 13-24. Dunn E. S., 1956, The market potential concept and analysis of location, Papers and Proceedings RSA, 2, 183-194. Falski M., 1966, Problematyka organizacyjna szkolnictwa średnich szczebli, Monografie Pedagogiczne, 15, KNPiP PAN. Guzik R., 2001, Dostępność szkolnictwa średniego a szanse życiowe w obszarach wiejskich, [w:] Sagan I., Czepczyński M. (red), Wybrane problemy badawcze geografii społecznej w Polsce, Uniwersytet Gdański. Guzik R., 2002, Przestrzenna dostępność szkolnictwa ponadpodstawowego w województwie małopolskim, Praca doktorska, Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, Kraków, (maszynopis). Kukliński A., 2001, (red.) Gospodarka oparta na wiedzy. Wyzwanie dla Polski XXI wieku, Komitet Badań Naukowych, Warszawa. Matykowski R., 1990, Struktura przestrzenna Gniezna i przemieszczenia jego mieszkańców, Prace Komisji Geograficzno-Geologicznej PTPN, t. 22, Poznań. Moseley M.J., 1979, Accessibility: The Rural Chalenge, Methuen, London. Orłowski W. M. B., 2000, Knowledge economy and knowledge-based growth: some issues in a transition economy, [w:] Kukliński A. (ed.), The knowledge-based economy: the European challenges of the 21 st Century, KBN, Warszawa, 5, 281-287. Pooler J., 1987, Measuring geographical accessibility: a review of current approaches and problems in the use of population potentials, Geoforum, 18, 269-289. Stewart J. Q., 1941, An inverse distance variation for certain social influences, Science, 93, 89-90.
Vickerman R. W., 1974, Accessibility, attraction and potential: a review of some concepts and their use in determining mobility, Envir. Plann. A, 6, 675-691. Streszczenie W artykule przedstawiono możliwość zastosowania metody ilorazu potencjału do badań dostępności szkolnictwa ponadpodstawowego. Geograficzne analizy dostępności szkolnictwa, oprócz skali lokalnej, gdzie możliwe jest badanie dostępności czasowej (czas dojazdu, dojścia do szkoły) opierają się głównie na miernikach powierzchni obsługi przypadających na szkołę bądź miejscowość szkolną (rys. 1) oraz na analizie szans kształcenia (relacja miejsc w szkołach ponadpodstawowych w stosunku do liczby absolwentów szkół podstawowych rys. 2). Podstawowym problemem wyżej opisanych podejść badawczych jest operowanie danymi o nieciągłym rozkładzie przestrzennym. Sama dostępność przestrzenna ma charakter ciągły i konieczne jest uwzględnienie oddziaływań między poszczególnymi jednostkami. Pozwala na to metoda potencjału, który ma ciągły charakter i jest interpretowany jako miara dostępności. Obliczono dwie powierzchnie potencjału jedną obrazującą potencjalny popyt (potencjał liczby absolwentów szkół podstawowych) oraz drugą wyrażająca podaż (liczba miejsc w I klasie liceów ogólnokształcących). Iloraz tych dwóch powierzchni (rys. 3 i 4) może być interpretowany jako miara dostępności szkolnictwa. Przedstawiona metoda może być wykorzystana do monitorowania dostępności oraz do jej planowania. Zmieniając liczbę miejsc w szkołach i korzystając z prognoz liczbę absolwentów gimnazjów można symulować zmiany dostępności. Interpretacja wyników w kategoriach popytu i podaży stwarza możliwość zastosowania tej metody do badań dostępności innych usług, tak w skali regionalnej, lokalnej jak i wewnątrzmiejskiej.