买个菜你都要想半天,填志愿这么重要的事,你都不想学一下吗
七月填志愿,一家人对着一张表,怕高分掉档,怕好学校擦肩。你以为这是你一个人的豪赌。其实这道"怎么把人公平地分到有限位置上"的题,有人早就解过,还拿了诺贝尔奖。文中所有机制与史实均附出处。
这是「生活是道数学题」系列的一篇。数学不在考卷里,它在你填的那张表里,在你替孩子熬的那个通宵里。这一篇涉及真实规则,文中的机制和史实都尽量给了出处,列在文末。
七月,很多人家的饭桌上,摆着同一张表。
分数出来了,一家人围着它,谁也不敢先动笔。往高了填,怕够不着,白白浪费这来之不易的几分;往稳了填,又心疼,觉得对不起孩子熬的那些夜。有人翻出往年的分数线一栏栏地对,有人打听着别人家孩子想报哪儿,生怕撞了车。那种感觉,说白了,就是在替孩子的人生,下一场没有底的注。
我想告诉你的是:这场让无数家庭失眠的豪赌,背后那道题,其实早就被人解过了。解它的人,还拿了诺贝尔奖。
先说说从前那个真正的噩梦
今天的年轻人也许不知道,就在十几年前,报志愿远比现在凶险。
那时候多数地方用的是”顺序志愿”,也叫志愿优先。规则听着简单,却藏着一口深井:录取时,先看第一志愿。学校把所有把它填成第一志愿的人,按分数录一遍,录满为止。等所有学校的第一志愿都处理完,绝大部分名额已经没了。这时你要是第一志愿冲高了一点、差几分没够着,回过头想去第二志愿那所本来稳稳能上的学校,对不起,人家的坑,早被别人的第一志愿填满了。
结果就是那句让几代考生胆寒的话:高分掉档。一个考得很好的孩子,只因为第一志愿报得勇了些,可能一路滑到一所远配不上他分数的学校。
这套规则最坏的地方,是它逼着所有人说假话。你明明最想去那所顶尖学校,却不敢把它填在第一个,因为一旦没中,代价太惨。于是人人都在算计,都在往低了报,都在猜别人会怎么猜。你真实的意愿,反而成了最不敢暴露的东西。
有意思的是,这套机制并不是中国独有。经济学家把它叫作”波士顿机制”,因为美国波士顿的公立学校,当年也用过几乎一样的办法来分配学位。而波士顿在 2005 年,正是听从了一位经济学家的建议,把它废掉了。那位经济学家,后来拿了诺贝尔奖。
这道题,值一个诺贝尔奖
“怎么把一群人,公平又稳妥地,分配到有限的位置上”,这个问题看着土,其实是一门大学问。
1962 年,两位数学家盖尔(David Gale)和沙普利(Lloyd Shapley)发表了一篇只有七页的论文。它的标题,你听了会觉得亲切得不可思议,叫《大学录取与婚姻的稳定性》。是的,这门后来影响了半个世界的理论,源头就是”怎么录取大学”。
他们先给”好的分配”定了一条硬标准,叫稳定。什么叫稳定?就是配完之后,你挑不出这样一对:某个学生更想去某所学校,那所学校按它的标准也更想要这个学生,可他俩偏偏没配上。只要还能找出这么一对”看对了眼却被拆散”的,这套分配就不稳,迟早有人想毁约。盖尔和沙普利证明:这样的稳定分配,永远存在。
更妙的是他们给出的找法,叫”延迟接受”。这四个字,是整套理论的心脏,我尽量讲清楚。
想象录取是这样进行的。每个学生,先向自己最想去的那所学校提出申请。学校收到一堆申请,并不当场拍板录死,而是只把目前条件最好的那些人,暂时攥在手里,其余的婉拒。被拒的学生,转头向自己的第二志愿提出申请。这时关键的一步来了:那所”第二志愿”学校,会把新来的这批人,和它手里原本攥着的人放在一起,重新比一遍,留下最好的,把变差了的那个重新退回人海,让他再去试下一个志愿。
就这样一轮一轮,学校手里攥着的人只会越来越好,被退回的人不断去敲下一扇门,直到没有人再被拒绝为止。这个”永远不当场拍死、随时可以被更好的人替换掉”的过程,就是”延迟”二字的含义。它恰恰补上了顺序志愿最致命的漏洞:在这里,你把好学校填在前面,绝不会把自己锁死,因为哪怕暂时被更高分的人挤掉,你手里还攥着往下走的机会。
举一个最小的例子,你就看清这台机器是怎么转的。三个学生小甲、小乙、小丙,去争三所各招一人的学校 A、B、C。小甲和小乙都最想去 A,小丙最想去 B。A 心里的排序是小乙在小甲前面,B 心里的排序是小甲在小丙前面。
第一轮:小甲、小乙一起申请 A,小丙申请 B。A 手里捏着小甲和小乙,它更中意小乙,就暂留小乙,退掉小甲;B 那边只有小丙,先留着。第二轮:被退的小甲,转投他的第二志愿 B。这时那关键的一步出现了:B 手里原本攥着小丙,可新来的小甲它更喜欢,于是 B 把小丙换下,改留小甲。第三轮:被换下的小丙,转投 A,可 A 手里的小乙比他强,小丙又被退。第四轮:小丙只好投向 C,C 收下了他。尘埃落定:小乙进 A,小甲进 B,小丙进 C。
你看那一步”B 把到手的小丙,换成了更好的小甲”,这就是顺序志愿永远做不到的事。在顺序志愿里,B 一旦当场把小丙录死,后面再好的小甲来了也没用了。而延迟接受允许学校反悔、允许更好的人后来居上,于是每个人都敢把最想去的填在前面。
几十年后的 2012 年,这套理论拿下了诺贝尔经济学奖,颁给了沙普利和另一位经济学家罗斯(盖尔已在 2008 年去世,无缘此奖)。而罗斯,正是那个把它从纸面搬进现实的人:他用这套算法,重新设计了美国给毕业医学生分配医院的系统,改造了纽约和波士顿的中小学入学,甚至用它给尿毒症病人,配对愿意捐肾的陌生人。同一套数学,一边在决定孩子去哪上学,一边在决定一条命能不能续下去。
这套理论,立着三条被证明了的定理
它不是一个打了个比方就完事的漂亮故事。盖尔、沙普利,以及后来的经济学家,把它变成了三条严格证明过的定理。这三条,才是这门学问真正的骨头。
第一条,稳定分配一定存在,而且延迟接受这套流程,一定能把它找出来,绝不会陷进死循环。这是盖尔和沙普利 1962 年那篇论文的主结果。证明并不玄:每个被拒的学生只会往下走,不会往回填,所以总的申请次数是有限的,流程必然停下来;而停下来时,你也找不出任何一对”看对眼却没配上”的,因为一个学生若更想去某校,说明他早向那校申请过、又被更好的人挤掉了,那校手里的人只会越换越好,根本轮不到他。
第二条,对主动申请的一方最优。当是学生去申请学校时,这套流程给出的那个稳定结果,是所有稳定分法当中,对每一个学生都最好的一种。没有任何另一种稳定的分法,能让哪怕一个学生过得比这更好。这一条同样出自 1962 年那篇论文,术语叫”申请方最优”。
第三条,也是最动人的一条,叫策略免疫。在这种学生主动申请的机制里,如实按你心里真正的喜好去排序,就是你的最优策略。你谎报,占不到任何便宜;你诚实,也绝不会因此吃亏。这一条,由经济学家杜宾斯和弗里德曼在 1981 年、罗斯在 1982 年先后证明。罗斯还顺手证了一件让人有点无奈的事:世上不存在任何一种机制,能同时对录取的两边都做到既稳定、又都不怕作假。”说真话最划算”这份好处,只留给主动提出申请的那一方。
你品品第三条有多难得。一套规则,居然能让”说真话”,成为对你最有利的选择。这,正是它和那个逼人说谎的波士顿机制,最根本的分野。
那么,中国现在到底怎么录取
好消息是,我们早已经走在这条路上了。
大约从二十年前起,中国开始一步步告别顺序志愿。2003 年湖南率先试点”平行志愿”,2008 年教育部在上海、安徽、辽宁等地推开,到 2014 年前后,已有二十多个省市采用。今天你填的,几乎都是平行志愿。
按教育部的官方说法,平行志愿的投档原则是十二个字:分数优先,遵循志愿,一轮投档。具体地说,把这一批次上线的考生按分数从高到低排成一支长队,轮到你时,计算机就从你填的那一串学校里,依次去看,找到第一所还没招满的,把你投进去,一旦投出,你的检索就结束了。
你发现没有,这套办法的精神,和前面那个诺奖算法是相通的。因为所有学校都用同一个东西给你排队,那就是你的分数,所以这套”按分数高低、依次满足志愿”的规则,本质上是一种以分数为唯一优先级的分配。在这样的共同标准下,它的结果会非常接近那个稳定的、鼓励你说真话的匹配。当年”高分掉档”的旧噩梦,就这样被基本填平了。
但这里我必须说句诚实的话,不能把话说满。平行志愿并不等同于那个理论上完美的延迟接受机制。它有一个现实的软肋:你能填的志愿数量是有限的。经济学者聂海峰等人早有分析指出,正因为志愿数有限,平行志愿并非严格意义上的策略免疫,你依然要为”万一填的这些全都够不着”这件事,留一手。这也正是”冲稳保”存在的理由。
那么,落到这张表上,到底怎么填
结合这套数学,给你几条踏实、也尽量准确的建议。
第一,大胆按真实意愿排序。最想去的放最前,不必再像顺序志愿时代那样,因为”怕够不着”就把心头好往下压。在平行志愿里,你靠后的志愿绝不会反过来伤害靠前的,够得着才录,够不着也不亏。
第二,”冲稳保”不是耍心眼,是在对冲一份实实在在的运气:你的志愿格有限,又不知道今年的分数线会飘到哪、别人会怎么填。用高、中、低搭配去覆盖这份不确定,这是概率问题,不是尔虞我诈。
第三,也是最需要你看清本省规则的一点:调剂与退档。现在的新高考,各地大体分两种志愿模式。一种叫”院校专业组”,江苏、广东、湖南等地在用,你的档案先投到一所学校的某个专业组,进去后再分专业,这时那个”是否服从专业调剂”的勾就很关键,勾了它能防止你因为分数不够所报专业而被退档、掉到下一批。另一种叫”专业加院校”,山东、浙江等地在用,你的每个志愿直接锁定一个具体专业,没有专业调剂这回事,也不会被塞进你没填过的专业。两种模式的风险点不一样,填之前,一定要先弄清自己所在省份用的是哪一种,一切以本省招考部门的官方说明为准。
说句公道话,平行志愿也不是完美无缺。它偏爱高分考生,志愿格数量有限,滑档、退档的风险依然存在。但比起当年那个逼人说谎、动辄让高分滑落的顺序志愿,它已经把绝大多数的坑,替你填上了。
写在最后
所以,别再觉得报志愿只是你一个人,在深夜的台灯下,替孩子孤零零地赌命。
你其实是在参与一场几百万人一起完成的大匹配。而早在半个多世纪前,就有人用数学证明过:只要这台机器搭得对,你说真话,就不会吃亏。这份笃定,是那些失眠的父母,最该先握在手里的东西。
一张薄薄的志愿表,填的是一个孩子的往后半生。而在它背后默默运转的那套逻辑,算的从来不只是效率,是公平。它想做到的,无非是让每一个老老实实说出心里话的人,都不因为老实,而吃了亏。
这大概是数学,难得一次的温柔。
参考与出处
- 平行志愿的官方定义与投档过程,见中华人民共和国教育部《高考热点问答》:“什么是平行志愿”“平行志愿的投档过程是什么样的”,以及教育部阳光高考平台(学信网)相关问答。
- 平行志愿改革时间线(2003 年湖南试点、2008 年教育部在沪皖辽等地推开、至 2014 年前后二十余省市采用),见教育部及各省教育考试院公开资料、“平行志愿”百度百科词条。
- 新高考“院校专业组”与“专业(类)+院校”两种志愿模式及其调剂规则的差异,见各省教育考试院官方解读,具体以本省当年公布为准。
- 顺序志愿与“波士顿机制”的类比、平行志愿作为“分数优先的序贯独裁”并非严格策略免疫的分析,见冯科、聂海峰《高考录取机制的帕累托效率分析》,《经济科学》2007 年第 3 期。
- 稳定匹配与延迟接受算法,见 David Gale, Lloyd Shapley, “College Admissions and the Stability of Marriage,” American Mathematical Monthly, 1962。学生主动申请方的延迟接受机制具有策略免疫性,见 Dubins & Freedman (1981)、Roth (1982) 的相关证明。
- 2012 年诺贝尔经济学奖授予 Lloyd Shapley 与 Alvin Roth,表彰“稳定分配理论与市场设计实践”,及其在住院医师匹配(NRMP)、纽约与波士顿中小学入学、肾脏交换项目中的应用,见诺贝尔奖官方网站 nobelprize.org 2012 年经济学奖说明。
本文为通俗科普,为便于理解对机制细节做了简化,实际填报请以本省招考部门的官方说明为准。若有疏漏,欢迎指正。
