基于元胞自动机的高校毕业生就业市场演化研究

谢 菲，程永波

(1.南京航空航天大学 民航学院，江苏 南京 210016；2.南京财经大学 校长办公室，江苏 南京 210046)

伴随着高等教育改革，招生和就业形成了高等教育在“入口”和“出口”处的两个市场，高校学生与招聘单位凭借自由选择、“用脚投票”可以舍弃不能满足需求的高校，以实现对高校教育质量的鞭策和监督[1]。学生在选择就读高校的过程中，考虑如何选择最优的高校，以实现自身利益最大化，其中毕业生的就业率、就业层次、就业满意度是学生及其家庭考虑的关键因素。因此，如何从政策方面帮助毕业生实现高层次就业，提高高校毕业生的就业率与就业满意度是高校面临的关键问题。

目前对高校就业政策的关注热点包括运用“支持联盟分析框架”进行毕业生人力资源合理配置[2]、基于“整体政府”理论开展大学生就业政策的协同治理[3]等。在定量研究方面，如朱琳等[4]运用熵权法确定权重，并结合TOPSIS方法对高校就业措施进行定量评价。朱春楠[5]采用多元统计的主成分分析、聚类分析等方法，对高校毕业生就业状况进行了监测。蒋承等[6]运用“三元交互理论”分析了政策感知与大学生基层就业的关系。魏伟等[7]利用系统工程学理论从需求侧数量、供给侧结构、服务功能、政策环境等方面构建结构模型，提出控制与优化就业管理系统的宏观策略。罗建河等[8]提出大学生就业政策效力的阶层差异，并通过实证检验调查这种差异产生的原因。杨丽雯等[9]以斯特劳斯(STRAUSS)和科宾(CORBIN)的程序型扎根理论为依据，以国家层面的高校毕业生就业政策文本为研究对象，从政策工具基本划分维度和价值判断维度对就业政策进行分析。葛蕾蕾等[10]基于罗斯威尔(ROTHELL)和泽格菲尔德(ZEGVELD)对政策工具的划分，从政策工具和人力资源管理两个维度构建分析框架，并对与就业相关的中央政策进行文本量化分析。徐自强等[11]以政府发布的高校毕业生就业政策为文本集合，揭示就业政策范式的转移现实和变迁路径，并分析转移诱因。

毕业生就业市场作为一个复杂的离散系统，其演化方向和动力机制颇受关注，但是目前尚无此方面的相关研究。为了量化毕业生就业市场的演化过程，笔者基于高校就业市场特点建立元胞自动机模型，对就业政策影响下的毕业生就业市场演化进行模拟仿真分析，通过招聘单位选择行为这一全新视角来考察高校就业市场演化，探讨高校就业政策和相应举措对于毕业生就业市场的实际影响，以期为高校就业政策的谋划提供理论支持和决策依据。

1 基于元胞自动机的高校就业市场演化模型设计

1.1 元胞自动机

元胞自动机是研究离散系统特性的重要工具，是定义在一个由具有时间和空间离散、有限状态的元胞组成的元胞空间上，按照一定的局部规则，在离散的时间维上进行演化的动力学系统。目前元胞自动机已被应用于知识扩散、舆情监控、网络用户群体行为、政府公共服务、养老服务、企业合作创新风险源等社会经济管理问题的研究[12-16]。元胞自动机是用一系列模型构造的规则构成，只要是涉及规则的方法或系统，都可以采用元胞自动机进行模拟，该方法能将复杂系统的微观行为和宏观“涌现”现象有机结合到一起进行仿真建模[17]。

毕业生就业市场作为联系高校、毕业生、招聘单位的载体，是一个复杂的离散系统，对于高校就业市场演化，元胞自动机CA模型不需要建立和求解复杂的微分方程，其“局部简单规则演化复杂整体行为”的优势能够从微观角度描述就业市场的演化现象。通过招聘单位选择行为来考察高校就业市场演化，使用简单规则即可模拟出招聘单位的微观群聚效应，进而迭代演化整个就业市场的发展进程，并可对此过程中任意时刻的状态进行监测，关注每一阶段就业政策对于就业市场的实际影响，从而实现就业市场发展全过程的可视化监测，便于直观分析和数据预警。

1.2 基本模型与假设

元胞自动机模型是由元胞、元胞空间、元胞状态、邻居和演化规则共同组成的，在时间和空间上均保持离散的动力学系统。各元胞之间互相连接，构成一个离散空间，元胞的状态归属于一个整数形式的离散集{s0,s1,…,sk}，元胞周围按一定形状分布着邻居元胞，单个元胞下一时刻的状态取决于邻居元胞和自身的当前状态。元胞状态依据演化规则更新，相互作用构成动态的演化系统。标准的元胞自动机模型表示为：

CA=(Ld,S,N,f)

(1)

式中：CA为元胞自动机模型；Ld为元胞空间，d为空间维度；S为元胞有限状态集合；N为邻居元胞集合；f为演化规则。

为了充分关注招聘单位对高校毕业生的招聘选择行为，通过招聘单位的选择行为来反映毕业生就业市场的演化趋势，故作如下假设：①更多的招聘单位数量意味着毕业生更高的就业率和就业层次。②在一定时期内，毕业生就业市场中招聘单位总数量相对稳定。

1.3 基于元胞自动机的高校就业市场演化模型

(1)元胞。将高校毕业生的某一就业市场(可细分为某一专业或某特定地域毕业生就业市场)中的所有招聘单位设定为元胞对象。

(2)元胞空间。以L×L网格代表毕业生就业市场，每个网格圈定一个元胞对象，代表一个招聘单位。

(3)元胞状态。对于元胞空间中的元胞(i,j)，在t时刻的状态St(i,j)可能为1、0或-1。其中，0表示元胞(i,j)对应的招聘单位尚未决定是否投放指标至某一高校进行招聘，为潜在招聘单位；1表示元胞(i,j)录用该校毕业生，受到该校就业政策的实效影响将其纳为人才备选基地，并影响其他招聘单位的招聘选择意向；-1表示元胞(i,j)不满意该校毕业生质量或不认可该校就业政策和举措，不会前往进行招聘。

(4)邻居元胞。常用的邻居元胞分布模型有MOORE型、MARGOLUS型和VON NEUMANN型等。在VON NEUMANN型中，一个元胞只拥有上、下、左、右相邻4个邻居，邻域范围较小；MARGOLUS型则是每次将一个2×2的元胞块做统一处理，这与文中的实际问题不符合；而MOORE型邻居元胞分布模型具有上、下、左、右、左上、右上、右下、左下相邻8个元胞作为该元胞的邻居，具有较大的邻居范围，且各个元胞在时间上是各自变化的，与文中实际情况相符，因此选用MOORE型邻居元胞分布模型。结合就业市场招聘单位的分布特点，采用MOORE型邻居分布模型，将元胞(i,j)的邻居元胞集合表示为N(i,j)。

(5)演化规则。通过对近年来前往高校的招聘单位进行问卷调查和访谈，分析招聘单位的选择行为特征及对高校就业政策和举措的反应，设定元胞模型相应的演化参数和演化规则。

1.4 演化参数的设定

高校的就业政策贯穿学生培养的全过程，涉及多个环节，从专业设定、招生指标、培养过程、实习实践、专业教育到就业指导、生涯规划、就业服务与对外宣传等，全程可归纳为两大重要环节：①提升人岗匹配度的人才培养环节，涉及毕业生的专业知识、综合素养和就业能力，主要在于培养满足招聘单位需求的素质与胜任力，即高校“产品”的质量；②毕业生品牌打造和宣传环节，主要体现在劳动力供需市场中，毕业生的品牌建设、推广、维护和认可，即高校“产品”的市场效应。

人岗匹配是指毕业生与岗位的对应关系，每个招聘岗位都对毕业生的能力素质有相关的要求，只有当任职者具备这些资质并达到相应的水平，才能胜任并获得良好绩效，从而实现组织的最大效用产出。故设定高校毕业生人岗匹配度参数F∈[0,1]，表示高校就业政策影响下的毕业生与招聘单位需求之间的匹配程度。F越大表示毕业生越受招聘单位青睐，具体表现为来该校投放招聘指标的招聘单位数量的增加。

毕业生品牌在某种程度上是招聘质量的象征，作为招聘单位、高校与毕业生之间关系的载体，不仅可以表征劳动力市场的筛选门槛，还是招聘单位、培养机构、劳动力市场人才评价体系的综合反映和体现。毕业生品牌效应度作为高校价值的延续，在当前品牌先导的社会中，具体指高校的培养目标定位、教育管理模式、生源结构和办学资源与效益。设定高校毕业生品牌效应度参数P∈[0,1]，表示高校开展毕业生品牌宣传对招聘单位选择行为的影响程度。P越大表示品牌效应越好，招聘单位受此影响前来招聘的机率越大。考虑到就业市场中毕业生品牌推广效果的逐渐减弱，设定递减度常数D。

此外，设概率Prob为(0，1)之间的一个随机数，表示高校开展人才培养创新和毕业生品牌宣传对招聘单位的吸引概率。Prob与F、P存在关联，F或P越大，受Prob制约的招聘单位就越有可能选择该高校毕业生。

1.5 演化规则的设定

基于元胞自动机的高校就业市场演化规则如表1所示。

2 基于元胞自动机的高校就业市场演化模拟仿真

2.1 参数的选择

基于C#语言，以某部属高校民航专业毕业生就业市场为例，使用元胞自动机对其演化过程进行模拟仿真，具体实验参数取值如下。

(1)元胞活动空间L2。该校作为民航领域三大本科生培养院校之一，具有较为鲜明的行业背景，专业性门槛较高，不易被替代。鉴于网格空间过大会影响模拟速度，过小则不易看出模拟结果，结合该校民航专业每届毕业生人数和相关招聘单位数量，设计了元胞空间为20×20的二维网格区域。

表1 基于元胞自动机的高校就业市场演化规则

(2)初始接受服务的元胞数量N0。为了深入研究毕业生品牌传播扩散与初始接受该校毕业生招聘单位数量之间的影响关系，探索就业合作单位的建立对毕业生就业市场的影响，在分次实验时设定认可该校毕业生的招聘单位数量(即初始接受服务的元胞数量)分别为0、50、150、200。

(3)毕业生人岗匹配度F。人岗匹配表现为双向间的匹配，F=F1+F2+F3。其中，F1为知识匹配，要求岗位专业需求与毕业生的知识范畴相匹配，即学生的知识技能与招聘单位专业要求的匹配度；F2为能力匹配，要求岗位职责与个体特征相匹配，即学生综合素养与岗位胜任力素质要求的匹配度；F3为动机匹配，要求工作动机与工作所得相匹配，即学生的工作动机与招聘单位所提供的薪酬、福利、发展路径等相匹配。通过历年在招聘会上发放的调查问卷，获得招聘单位对毕业生人岗匹配度的综合评价数据，分析招聘结果与人岗匹配度之间的内在关联。为了更接近现实中就业情形和招聘行为扩散模拟过程，在分次试验时设定F值分别为0.1、0.3、0.5、0.7。

(4)毕业生品牌宣传效应度P。高校通过各种渠道开展毕业生品牌宣传，P=P1+P2+P3。其中，P1为毕业生就读的高校品牌效应，即高校的综合实力排名及社会美誉度。P2为毕业生就读的专业品牌效应，即专业在全国高校的排名情况及行业内的认可度。P3为毕业生个人品牌效应，即毕业生的口碑、著名校友的影响力等。针对招聘单位的问卷调研数据显示，毕业生品牌效应是影响招聘行为的重要因素，招聘单位对高校毕业生通常会进行品牌区分，并长期追踪测评。经过初始模拟进一步明确品牌效应的区分度，在分次试验时设定毕业生品牌效应度分别为0.1、0.3、0.6、0.9。

(5)品牌效应递减度D。一般而言，毕业生品牌宣传效应会随着时间的推移逐渐减弱。考虑到高校在特定地区或行业内拥有相对稳定的品牌影响力，故将品牌效应递减度设定为0.1。

(6)招聘单位吸引衰减指数ɑ。同一就业市场中不同高校的毕业生之间存在竞争，不同高校在一定程度上也存在培养方式和品牌宣传的雷同，就业政策和措施的相互学习和模仿，导致毕业生就业市场的开拓效果减弱。结合高校市场实际情况，设定衰减指数为3。

(7)模拟周期t。模拟周期表示元胞进行变化的次数，即时步。每个元胞的状态在单个周期内会更迭一次。按照就业季设定更迭周期为1年，依次研究10年的变化情况。

通过调整初始接受服务的元胞数量、人岗匹配度、毕业生品牌宣传效应度，模拟就业政策影响下的毕业生就业市场演化情况，观察离散系统在每个周期的变化情况。初始接受服务的元胞数量为：

(2)

式中：S0(i,j)表示元胞(i,j)的初始状态；N0表示初始接受服务的元胞数量。

当N0=50时，F=0.7、P=0.9时，取得较好的演化状况，此时的参数比较接近实际。高校就业政策影响下的毕业生就业市场演化状态示意图如图1所示，白色元胞表示处于状态0，灰色元胞表示处于状态-1，黑色元胞表示处于状态1。由图1可以看出，当t=1时，系统中以白色元胞为主，说明初始选择该校毕业生的招聘单位少；随着演化时步的变化(t=5，和t=8)，黑色元胞越来越多，说明选择该校毕业生的招聘单位越来越多；当t=10时，开始形成稳定的就业合作单位群。

图1 高校就业政策影响下的毕业生就业市场演化状态示意图

图2 不同初始招聘单位数量的毕业生就业市场演化状态图

2.2 初始元胞数量的选择

为验证初始元胞数量N0对招聘单位选择行为的影响，选用不同数量的初始黑色元胞(状态为1，代表高校的就业合作单位)进行试验。设定P=0.5，D=0.1，ɑ=3，选取初始数量N0分别为0、50、150、200，仿真结果如图2所示。由图2可以看出，当N0=0时，即使演化到第10个周期，选择该校的招聘单位依然很少。这表明高校刚刚进入某一就业市场，尚未建立牢固的校企关系，认可度低，市场中招聘单位前来招聘的意愿不是很强。当N0=50，t=10时，黑色元胞明显增多，招聘单位表现出一定的集群性。可见在初始阶段，就业合作单位数量对于其他招聘单位的选择行为产生显著的影响，招聘单位存在明显的群聚效应。当N0=150，t=10时，大部分招聘单位都趋向于选择前往该校招聘，白色元胞和灰色元胞数量均较变少。当N0=200，t=10时，黑色元胞进一步增加，但增加效果不明显，说明高校对该就业市场招聘单位的吸引到达一定值时，就业合作单位初始数量对其他招聘单位的选择行为的影响已不显著。

2.3 人岗匹配度的选择

为验证毕业生人岗匹配度F对招聘单位选择行为的影响，经过多次模拟，设定N0=150，P=0.5，D=0.1，ɑ=3，F分别取0.1、0.3、0.5和0.7，仿真结果如图3所示。

图3 不同人岗匹配度的毕业生就业市场演化状态图

由图3可以看出，经过10次演化，当F=0.1时，白色元胞和灰色元胞仍然较多，演化结果显得稀疏。当F=0.3时，仿真效果明显好于F=0.1时的结果。当F=0.5时，灰色元胞大量增加，而黑色元胞增加不显著，表明潜在的招聘单位大量存在，而前来招聘的单位并不是太多。当F=0.7时，白色元胞变少，仿真结果变得比较理想。演化结果表明人岗匹配度对招聘单位的选择行为有较显著的正向影响，在匹配度位处于高位时表现得尤为明显，而匹配度处于中位时，正向影响相对较弱，只有处于阈值高位的匹配度才能吸引到更多的招聘单位。因此，人岗匹配度是影响招聘单位招聘行为的关键因素，也是保证就业率的根本所在，提升毕业生人岗匹配度是高校就业政策的立足点。

2.4 毕业生品牌宣传效应度的选择

针对毕业生品牌宣传效应度P对招聘单位选择行为的影响，设定N0=150，F=0.5，D=0.1，ɑ=3，P分别取0.1、0.3、0.6和0.9，仿真结果如图4所示。

图4 不同毕业生品牌宣传效应度的毕业生就业市场演化状态图

由图4可以看出，当P=0.1时，演化10个周期，白色元胞和灰色元胞仍然较多。当P=0.3时，仿真效果明显好于P=0.1时的结果，但黑色元胞仍然不太多。当P=0.6时，黑色元胞大量增加，对招聘单位的吸引才产生了明显效果，说明只有达到一定程度的品牌宣传效应才能形成招聘单位的聚集效应，较低的宣传效应对毕业生就业市场演化的影响不大。当P=0.9时，白色元胞变少，仿真结果趋于理想，表明品牌宣传效应度需要累积到较高程度才能产生明显的影响作用。在此过程中可能会出现由于招聘单位过于集中，导致在就业市场中该校毕业生数量供小于求，招聘单位会因为不能很好完成招聘指标而出现选择行为的反复，如在P=0.6时一些黑色元胞在P=0.9时反而变成了灰色。

3 结论

通过招聘单位选择行为来考察毕业生就业市场演化，运用元胞自动机进行模拟仿真，能够较好地模拟出毕业生就业市场演化趋势，有助于高校就业工作的战略性规划和预警防范，也可为教育管理部门的行为决策提供量化的理论支持和决策引导。

(1)招聘合作单位在高校就业市场开拓初期的作用显著，招聘单位之间存在明显的群聚效应。因此在就业市场起步阶段，高校需积极寻求就业合作单位，通过联动效应在短时间内建立相对稳固的就业渠道。但随着就业合作单位的增加，进入就业市场稳固期，群聚边际效益递减，就业合作单位的增加并不能带来明显的招聘效果提升，此时高校应及时调整就业政策来应对就业瓶颈期。

(2)人岗匹配度是招聘单位关注的敏感因素。较低的人岗匹配度无法吸引招聘单位的有效关注，而处于中值的匹配度虽然能取得招聘单位关注，但对招聘效果并没有显著影响。只有匹配度处于较高阈值时，才会显著影响招聘行为，匹配度越高，正相关性越明显。较高的人岗匹配度不仅是影响招聘行为的关键，还是保证高校就业率的根本。因此高校通过人才培养改革创新，从根本上提升学生的专业技能、综合素养及就业能力，才是增强就业核心竞争力的根基。

(3)毕业生品牌宣传效应度与就业效果呈正相关关系，只有达到一定阈值的品牌宣传效应才能形成招聘单位的聚集效应，累积到较高程度才会明显提升就业效果。高校应重视毕业生品牌的打造，借助各种媒介和平台推介活动，特别是新媒体的运用，通过持续高强度的宣传效应累加，在保证高就业率的同时不断提升就业层次和就业满意度。