复杂动态系统理论对教育改革的启示

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摘要：本文探讨了复杂动态系统理论的十个特征：复杂、动态、开放；混沌、非线性、对初始条件敏感、不可预测；自组织、自适应、反馈敏感。依据这些特征的内在联系，进一步抽象出三个纬度，即复杂性、不对等性和统一性。最后指出，复杂系统和教育体统具有对应性，教育系统的三个复杂维度特征对我国大学教育改革具有重要启示。

关键词：复杂动态系统理论；教育改革；启示

一、引言

复杂系统思想突破了传统简化、线性的思维范式，关注事物的联系性和整体性。随着动态复杂系统理论研究的不断发展，它已广泛应用到各个领域，如经济学、海洋学、气象学、认知科学等学科[1]。教育是一个复杂系统，包括行动者和系统层级组织结构，如教师、学生、家长、社区领导、国家教育部门、经济结构、商业组织等[2]。近年来，动态复杂系统理论在教育领域的研究广泛兴起，但对复杂系统领域内部特征的联系和普遍性关注不足。因此，本文立足于复杂动态系统理论，深入剖析其内部特征，进一步抽象出普遍性。最后，多维度分析复杂动态系统理论对大学教育改革的启示。

二、研究背景

复杂动态系统理论：复杂理论可追溯到1937年vonBertalanffy提出的一般系统理论，该理论主张用系统的观点看问题，即通过理解各部分的关系来把握整体[2-3]。动态系统理论最先应用于数学领域。19世纪末20世纪初，法国数学家HenriPoincare开展了非线性动态研究，计算机时代的到来推动了动态复杂理论迅速发展[4]。复杂理论的理论基础是20世纪70年代的自组织理论、Prigogine的协同论和M.Eigen的超循环论[5]。关于复杂动态系统理论的术语有两种观点，一种观点指出动态系统理论的核心和基础是复杂性理论和混沌理论,复杂系统理论包含于复杂性理论中[6]。另一种观点认为术语尚未统一，复杂理论和动态系统理论使用频率最高[7]。本文依据Larsen-Freeman（2019）文中的complexdynamicsystemstheory,以下称之为复杂动态系统理论。复杂动态系统具有十个特点，分别为：动态、复杂、非线性；混沌、不可预测、初始状态敏感；开放、自组织、反馈敏感和自适应[4]。复杂动态系统理论视阈下，复杂现象不再是静止、孤立的状态，而是交互、动态的过程。复杂动态系统理论并非取代传统理论，而是统一与升华[8]。复杂系统理论不是预设，而是适应，不是终结，而是过程。动态复杂系统理论的突破性主要体现在两方面：第一，动态发展性。动态复杂系统理论摒弃简化、线性思维，用统一、联系的观点看问题，将发展看作动态变化的过程，为人类认识世界拓宽了新视阈。第二，普遍适用性。动态复杂系统理论是一种思维范式，可广泛应用于自然科学和社会科学。复杂系统理论视阈下对教育改革的研究多集中在复杂动态系统的特征对教育改革的指导意义或方法论意义[9]，关注特征普遍性的研究较少。由此可见，复杂动态系统理论对教育改革依然是值得探讨的话题。本文以动态复杂系统理论为视角，分析复杂动态系统理论特征的普遍性对大学教育改革的启示。

三、复杂动态系统理论与大学教育改革

基于动态复杂系统理论的十个特征，本文按照特征间的相关性进一步抽象为三个维度：复杂性、不对等性和统一性。复杂动态系统理论的复杂、开放、动态特征关注系统自身的复杂性；混沌、非线性、对初始状态敏感、不可预测强调原因与结果不平衡，即不对等性；自适应、自组织、反馈敏感聚焦于系统调节内部关系、平衡与外界环境关系，即统一性。教育是世界上复杂问题之最，需要用复杂的思维方式认识它，以实现突破性发展[10]。教育主体复杂、环境开放、过程长期而复杂决定了教育系统的复杂性；教育原因和结果往往不成比例，教学成果与教学目标可能不匹配构成教育系统中投入与产出不对等的特性；教育系统内部各因素交互运动，平稳运转，同时与外界环境和谐统一体现了教育系统的统一性。从这个意义上说，动态复杂系统与教育系统的维度相契合。

（一）教育系统的复杂性

从复杂动态系统理论视角看，教育的复杂性主要体现教育环境的复杂性，具体体现在三个方面：教育主体复杂性、教育环境开放性以及教育环境内部关系动态性。第一，教育主体是复杂的。教育的主体是人，马克思曾说“人是一切社会关系的总和”，说明人的复杂性。大学教育不仅仅是教授知识，更是传递思想和观念。高校教师是大学教育的主要媒介，教师的教学理念、治学态度、思想观念会潜移默化地影响学生。每个学生都是教育系统中的子系统，复杂系统中的每个组成部分几乎都包含着系统整体的全部信息，能够独立处理系统内部和外部信息。子系统的复杂性增加了教育系统的复杂性。第二，教育环境是开放的。教育既是独立的系统，又是社会生态系统的子系统，因此受到社会政治、经济、文化、社会环境的影响。我国高等教育一方面要立足基本国情，符合我国当前经济社会发展水平；另一方面，教育要不断参与国际交流、深化国际合作，培养国际化人才，以推动中国在全球化浪潮中劈波斩浪，把握战略制高点。第三，教育主体复杂性和教育环境开放性决定了教育发展必然是长期、复杂的过程，具体指发展过程具有长期性、影响发展过程的因素具有复杂性、交互性。教育系统内部存在多种不确定因素，影响教育目的、过程和结果，因此，“复杂性”成为教育系统的本然特征和基本样态[11]。高校教师教育理念、教学手段、思想观念各不相同，学生的教育背景、成长环境、学习态度、学习能力也各有不同。此外，教育管理者的教育理念直接影响教育政策的制定和执行，对教育起到宏观调控的作用，影响教育系统的顶层设计。教育是潜移默化的过程，不能一蹴而就，多方复杂因素互相交错，共同构成了教育发展过程的长期性、复杂性。

（二）教育系统的不对等性

教育系统具有不对等的特点，主要表现为投入与产出不对等，具体体现在宏观和微观两个层面。首先，宏观层面指原因和结果不对等。教育中各种复杂因素交互，在此过程中出现两种情况：有多种原因产生同一个结果，或同一原因导致不同结果[11]。教育中存在大量偶然因素，系统中的任何因素的变化都会对整体产生影响。因此，偶然因素的随机性增加了结果的不可预测性。多年学校教育不一定提高学生学习兴趣，而某个偶然事件也许会激发学生极大地学习热情[8]。其次，微观层面体现为教学目标和实际成果不对等。教育中存在大量不可量化因素，导致教师的思想无法线性地传递给学生[12]，因此，常常出现教师意图和学生的理解程度不匹配的情况，学生可能没有完全理解甚至误解教师的授课内容。由于教育系统内部不存在简单反复，而是动态重复，每一次动态重复都会带来新的初始状态。而任何看似无足轻重的变数都有可能产生巨大影响[9]，长此以往，实际教学成果常常无法达到教学目标。

（三）教育系统的统一性

教育系统具有统一性特征，一方面体现在系统内部各要素统一，另一方面表现为与外界环境的统一。其一，教育系统内部各要素交互具有自组织的特点，能够自我建构。尽管教育系统中的教学主体、学习主体和监控主体各自都是独立的复杂动态系统，处于发展变化之中，但能够通过互动达成内部统一。在教育系统范围内，教师在教学过程中可以依据教学大纲自主选择授课方式、教学内容、制定教学目标；学生可以根据教学内容和学习兴趣自主选择学习方法、定位学习重点、拓展学习内容；教育监督部门可以在课程规划范围内制定评价体系、调整评价标准。这些独立的子系统在没有外力作用下之所以能够平稳运转，就在于教育系统的内部统一性。其二是教育系统与外部环境相统一，教育与其他系统一起构成社会这个巨大的系统，与此同时，教育受到其他系统影响。其具体表现为以下两种状况。第一，教育系统具有自适应性，能够调节自身适应外部，是社会大系统的子系统。思想政治教育具有引导价值、规范行为、滋养道德的作用[13]。可以说，教育对社会价值观念具有教化作用，是社会文化系统的重要组成部分。第二，教育系统具有反馈敏感性，其他系统影响教育系统，推动其动态发展。经济基础决定上层建筑，教育系统作为文化系统的子系统，其发展性质与程度取决于社会生产力的发展程度。

四、复杂动态系统视阈下大学教育改革遵循的原则

复杂动态系统理论的十个特征所体现的三个维度，即复杂性、不对等性、统一性，对教育改革具有重要意义，具体体现在：第一，在教育改革运用复杂思维；第二，立足现实，放眼未来；第三，教学过程中坚持理论与实践相统一，知识和能力相统一。首先，在教育改革中要遵循复杂性思维。复杂动态系统的复杂性、动态性和开放性集中反映了系统的复杂性维度，这一维度也可以应用到大学教育改革中。大学教育改革应当运用复杂性思维，鼓励学科交叉和跨界，打破学科壁垒，基础通识课和学科专业课相互连通，并行发展。此外，在人才培养过程中应构建“全人”培养模式，综合提高学生的人文知识和人文素养[14]。其次，立足现实，放眼未来。复杂系统的混沌、非线性、不可预测、对初始条件敏感表现了系统不对等这一维度，这在大学教育改革中同样适用。复杂动态系统理论包含连通论，该理论认为，人的大脑天生倾向于在事物之间建立联系，学习行为会改变联系网络中的权重，后续学习受到先前输入的影响[16]。需要用更宏观的视野审视教育改革，把它看作长期发展的过程。以我国外语复合型人才的培养历程为例，历经新中国成立的萌芽阶段，十一届三中全会试验与形成阶段，20世纪末得以确立成熟，近十年进入批评与反思阶段[14]。这一过程长达80余年，每次阶段性改革与调整未必立竿见影，但总体来说效果显著。再次，大学教育改革要遵循理论与实践相统一，知识与能力相统一的原则。复杂动态系统的自组织性、自适应性和反馈敏感性所体现的系统统一性维度对大学教育改革具有重大意义。动态复杂系统理论强调环境、组织和复杂系统[2]。在大学教育改革中，应发挥教育系统的统一性作用。在教育过程中，做到理论与实践相统一，培养学生知识和提高能力相统一，助力学生全方位发展。学生参与实践的经历会改变原有单一理论输入所形成的知识网络联系的权重，辅助学生构建多元化知识体系。因此，教授学生理论知识的同时，鼓励学生参与社会实践，做到学以致用，化书本知识为应用能力。复杂动态系统理论揭示了教育复杂性、不对称性和统一性的本质特征。教育是一个复杂的生态系统，是动态发展的长期过程，它既独立存在，又与外界环境互相关联，和其他系统一起构成了庞大的社会系统。教育改革要遵循教育规律，突破传统思维，体现普遍人性，重视教育系统内部客观联系[12]。只有用来建筑教育系统的理念、原则是适合的、发展的，教育系统才能是独特的、时代的。

作者：刘振聪 单位：北京第二外国语学院英语学院