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囚徒困局系列(五):教改二十年之「公有地的悲劇」

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教改實施二十年來,新大學紛紛成立,各大學又廣開研究所,競相招生,造成學、碩、博士大幅增加。這些高學歷的青年畢業後進入職業市場,才發現一職難求,而即使幸運找到工作,常學非所用,起薪也極低。最近行政院長江怡樺便以「國家當前重要政策解構分析」為題指出這個現象。然而政府雖然瞭解高等教育大量擴充所造成的問題,卻也無法提出有效的政策在短期內加以改善。

四月二十一日的《聯合報》於報導江院長談話時,根據教育部和勞委會的資料作出以下統計:

學士班(人) 碩士班(人) 博士班(人)
82學年 28萬5982 2萬8117 7713
102學年 103萬5534 17萬7305 3萬1475
增加 74萬9552 14萬9188 2萬3762
增幅 262% 530% 308%
起薪 26722元 31639元

註:1.人數為當年在學人數 2.起薪為101年統計

這個「高學歷,低薪資」的嚴重問題,其實是一個典型的「公有地的悲劇」。它牽涉到各大學在個體理性的考量下對公共資源的濫用,結果造成集體的受害,連帶使得國家、社會、和青年學生均受到深遠的負面影響。

1968年生態學家蓋瑞‧哈定(Garret Hardin)在《科學》期刊上發表〈公有地的悲劇〉(“The Tragedy of the Commons”)一文,指出人口成長不可能經由亞當‧史密斯(Adam Smith)所謂「看不見的手」的運作而獲得控制。哈定文中用了一則寓言:村民在公有地上放牛吃草,當牛群繁殖超過草地所能負荷時,若無外在權威,只考量自身利益的村民是不會互相合作自我管理的:人類的性格終將無情地決定他們的集體命運。公有地的悲劇其實是一種「多人囚徒困局 」(n-person prisoner’s dilemma),它具有希臘悲劇的特性。哈定此文堪稱二十世紀影響深遠的人文社會科學論文之一。

獲得2005年諾貝爾經濟學獎的經濟學者湯瑪斯‧謝林 (Thomas Schelling) 在其名著 《微觀動機與宏觀行為》(高一中譯,臉譜出版社)一書中,用一個例子很具體地闡明了公有地的悲劇中個人與集體的利益衝突;在同書中謝林也介紹了多人囚徒困局理論。下面引伸謝林的例子來說明公有地的悲劇的數學結構正符合多人囚徒困局的定義。關於謝林的多人囚徒困局理論,請參考本系列第四篇文章:〈衝破囚徒困局的公民快閃政治〉

英格蘭的一個小村莊住了五戶村民,每戶各養了120頭 乳牛,均以販售牛奶為業。村裡有一大片美麗的草原,村民一向放牛自由自在地在草原上吃草。後來,大家注意到牛隻好像不比從前那麼肥健了,牛奶的產量也逐漸 減少。村裡人請教城裡的畜牧專家;專家說:應該是草原上的牛隻太多了,導致牛群營養不足。根據專家分析,以村中草原的固定幅員計算,如果全村共有x頭牛,每頭牛能夠產出的牛奶總量約是1000-x公升,也就是在草原上吃草的牛隻越多,每頭牛的牛奶產量會越少。把全村的牛奶總產量f(x)=(1000-x)x 當作 x 的函數畫圖:

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可以清楚地看到當全村牛隻總數為500時,牛奶總產量為最大,可以達到250,000公升,此時每頭牛可以生產500公升的牛奶。現在全村共有600頭牛,因為牛多草少,每頭牛只能有400公升的產能,而使全村的總產量只有240,000公升,低於最大總產能。專家建議每戶減少20頭牛,如此則全村的總產出將是最佳狀態,而每戶的牛奶產量也會從現在的48,000公升提升至50,000公升。村民聽了專家報告,大家都點頭稱善,當場大家都說願意按照專家的建議共同合作來促進全村的利益。

可是村民素來自由自在,彼此並不相互信賴,常常各懷鬼胎。當各人回家精算屠宰20頭乳牛的利弊時,很快就得到下表的結果:

村中其他人合作人數

0

1

2

3

4

自己不合作時的牛奶總產量

48,000

50,400

52,800

55,200

57,600

自己合作時的牛奶總產量

42,000

44,000

46,000

48,000

50,000

這表可進一步用圖表示:

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這圖清楚的說明:

  • 別人沒人合作,自己也不合作的原始狀態中,每戶牛奶產量是48,000公升。
  • 不論別人有幾戶合作,對自己而言,不合作均比合作能帶來更高的牛奶產量。
  • 不論自己合作或不合作,別人越多人合作對自己越好。
  • 當其他人均合作時,如果自己也合作,大家的牛奶產量可以達到50,000公升。
  • 當其他人均合作時,如果自己不合作,自己的牛奶產量可以達到57,600公升。

賽局理論的基本概念,在這裡扼要說明如下:

  • 優勝策略:不論其他參賽者採取何種策略對自己都是比較有利的策略。
  • 納許均衡:沒有參賽者願意「單方面」改變策略的策略組合。
  • 有存活機會聯盟:合作者收益大於原始狀態收益時的合作者聯盟。
  • 伯瑞多最佳結果:參賽者無法「同時」改進的賽局結果。
  • 困局:納許均衡不是伯瑞多最佳狀態的局面。

根據這些概念, 我們可以進行以下的推論:

  1. 因為不論別的村民有幾戶合作,對自己而言,不合作均比合作能帶來更高的牛奶產量,所以不合作是村民共同的優勝策略。
  2. 因為不合作是大家共同的優勝策略,所以大家均不會合作,而且在大家均不合作的狀態下,沒有人會願意單方面改採合作策略,所以大家均不合作的原始狀態是納許均衡。
  3. 當全村有四人合作時,比如自己合作而自己以外另有三人合作,則合作者的牛奶產量可達48,000公升,剛好等於原始狀態中的收益。當全村五人均合作時,合作者的牛奶產量可達50,000公升,超過了原始狀態中的收益。因此,合作者形成有存活機會聯盟的最少人數為五人。
  4. 因為五人可以組成有存活機會聯盟,而且當此一聯盟組成時,每人的牛奶產量均比原始狀態要來得好,所以原始狀態是一個所有村民可以同時改進的狀態,也就是作為納許均衡的原始狀態不是伯瑞多最佳結果。
  5. 雖然五人可以組成有存活機會聯盟,這個聯盟是不穩定的,因為在這大家均合作的狀態下,個別村民如果單方面從合作改成不合作,牛奶產量可以從50,000公升增至57,600公升,所以大家均合作的狀態不是納許均衡。
  6. 因為唯一的納許均衡不是伯瑞多最佳結果,這個局面是一個五人囚徒困局。

所以公有地的悲劇正是一種多人囚徒困局。在這困局中,以自利為考量的理性村民不會自動減少牛隻數目來增加全村的牛奶生產總量,可是當大家均不合作時,個別村 民的牛奶產量卻沒有大家均合作時的牛奶產量來的高,雖然大家明知如此,在無外在權威強制的情況下,個別村民還是會無情無悔地各自為政,這正是「性格決定命運」的希臘悲劇!在現實社會中,公有地的悲劇比比皆是:大至美國國會議員的分肥政治造成龐大的聯邦預算赤字,小至台灣街頭招牌林立、商家侵佔騎樓街道空間等,都是公有地的悲劇的例子。而台灣今日高等教育的困境,更是不折不扣的公有地的悲劇。

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以教改而言,可以說大學是村民,學生是牛隻,而國家的教育經費和社會的人力資源是公有地。對個別大學而言,廣招學生有許多好處。首先,學生多、聲譽佳、系所完整的大學可以獲得教育部較多的經費補助。以100年為例,依官方資料,教育部總教育經費1842億元中,補助公立大學佔409.3億(22%),補助私立大學佔216.6億(11.7%),而台大一校便單獨佔了43億。再者,學生多自然學費收入多,而碩博班學生多可以讓教授開課無礙,更可以以廉價薪資擔任研究助理,幫助教授從事研究、發表論文。這些都可以進一步提高學校聲譽,以獲取更多的教育部經費,甚至贏得五年五百億的獎助。

然而,在這過程中,教育資源逐漸不足,人力市場逐漸失調,學生素質降低,就業發生問題。牛隻貧瘠了,個別學校還在無悔無休地繼續招生,造成大學錄取率將近百分之百,而碩博班大幅膨脹,甚至出現缺額的情況。多收一個學生,對學校的收益是加一,而其對社會資源的負面影響卻是由全社會來共同負擔,個別學校只需付出微小的比例。公有地的悲劇演出二十年,對社會結構的影響已經盤根錯節。江院長在「解構」的談話中也說:「要再讓蔣偉寧部長把大學塞回去,我相信他不敢。」政府目前所能作的,只是加速產業轉型,加強產學合作,避免產學雙輸而已。

公有地的悲劇和集體行動的困境兩者的數學結構是一樣的:都是多人囚徒困局,然而這兩個模型在實用上畢竟有些不同。一般而言,集體行動所牽涉的問題是理性的個人不行動,而公有地的悲劇則是關於人們過度使用公共資源而產生的問題。

原刊載於

關於作者

林澤民

台大電機系畢業,美國明尼蘇達大學政治學博士,現任教於美國德州大學奧斯汀校區政府系。林教授每年均參與中央研究院政治學研究所及政大選研中心「政治學研究方法訓練營」的教學工作,並曾於2012年及2014年在台大政治系開授「理性行為分析專論」課程。林教授的中文部落格多為文學、藝術、政治、社會、及文化評論。