系統動力學在教育研究上的應用淺探

摘要教育是有關于一切人們的知識、技能、身體健康以及形成或改變人們思想意識的活動。現代社會的發展、現代教育實踐的發展，對于教育學研究更是提出更新、更高的要求。而系統動力學經過半個世紀的發展，在世界范圍內已受到了越來越多研究人員的關注。本文應用系統動力學，通過一些系統基模對教育中的一些問題進行了簡單的分析研究。

關鍵詞教育 系統動力學 系統基模

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A

Application of System Dynamics on Education Research

SHA Li， WANG Huijia

(Engineering management College， Nanjing University， Nanjing， Jiangsu210018)

AbstractClosely related to the people's knowledge， skills and health， education is a tool to form and improve people's intellectual thoughts. With the development of modern society and educational practice， it sets higher request to pedagogy research. Since developed by half a century， system dynamics has attracted great concerns of various researchers around the world. The present paper adopts system dynamics as an effective tool to analyze some cases in education through a series of archetypes.

Key wordseducation， system dynamics， systems archetypes

1 系統基模在教育研究中的應用

彼得圣吉（1994）利用福瑞斯特的系統動力學理論，將其與組織學習、創造原理、認知科學等相融合，提出第五項修煉——系統思考的若干系統基模。系統基模是由不斷增強的回饋（“+”反饋環）、反復調節的回饋（“-”反饋環）和時間滯延三個基本元件建立起來的，揭示了在管理復雜現象背后的單純之美，分析系統基模的目的是重新調整我們的認知，以使我們更能看清結構的運作，尋找結構中的杠桿點。這些基模在教育中都具有普遍的適用性，在此，本文將用部分系統基模對一些典型的教育現象進行分析。

1.1 反應遲緩的調節環路——時間滯延

彼得圣吉用時間滯延這個概念來描述系統的調節環路，并分析了它對系統反應速度及有效性的影響。①他認為，個人、群體或組織，在具有時間延遲的調節回路中，不斷朝一個目標調整其行動，如果沒有注意到時間延遲，那么他們所采取的改正行動會比需要的多，或者有時候干脆放棄，因為他們在短期內一直無法看到任何進展。②

所謂教育政策的時間滯延，是指教育政策從研究制定到實施后發揮所期望的效果之間的時間間隔，也就是整個教育政策過程中的所有時間耗費。由于教育政策的利益調整功能與利益主體的復雜性、經濟與政治政策超域效應以及教育本身的長期性與滯后性等影響，一項教育政策一般有四個基本階段的時間滯延：（1）政策議題——認識時間滯延；（2）政策決定——決策時間滯延，這兩部分的時間滯延是內部的時間滯延；（3）政策執行——操作時間滯延；（4）政策評估——反饋調整的時間滯延，這段時間滯延取決于整個反饋機制在信息傳播過程中的靈敏性以及決策機構處理反饋信息的綜合能力。

如圖1所示，教育政策的制定是一個基于對過去的教育實施進行判斷和分析的價值選擇過程。同時，教育政策又面臨著比其他公共政策更加復雜的不確定性。在政策執行和評估反饋這段時間中的教育政策環境事件更是難以預見的，不可能成為教育政策的基礎。往往教育局在時間滯延的時期由于教育政策還沒有達到預期的目的，出現了一些遺留的問題就草草做出新一步政策變革的迫切需要，這在降低了政策有效性的同時，也使制定教育政策的成本難以得到必要的補償。

1.2 舍本逐末

舍本逐末也就是使用一項頭痛醫頭的治標方式來處理問題，在短期內產生看起來正面而立即的效果。但如果這種暫時消除癥狀的方式使用愈多，治本措施的使用也相對的愈來愈少。一段時間之后，使用“根本解”的能力可能萎縮，而導致對“癥狀解”更大的依賴。

在這種基模下用一句古話就是教育中需要“授人以漁”而不是“授人以魚” 。③在培養初中生科學閱讀能力的策略上，很多教師和學生的心目中都認為閱讀是語文課堂和英語課堂才有的內容，甚至有的教師都片面地認為，學好語文主要依據教師的講解和學生對課本習題的思考練習，無需學生獨立閱讀。學生的問題癥狀表現為閱讀能力的不足，只知道跟著老師說的抄寫筆記、死記硬背的壞習慣，從而使很多學生看到長長的綜合題無所適從。而此問題的根本解則是加強學生的閱讀能力的培養，也就是對課外閱讀的材料，以及怎樣閱讀等的詳細指導。所以這需要教師認清事情的根本矛盾，避免對問題的癥狀舍本逐末。

1.3 目標侵蝕

任何組織都有自己既定的目標（有時是隱含的）。由于系統內外制約因素的作用或主管者決策的失誤，還可能由于自我陶醉在已有的業績，而不自覺或被迫地逐漸降低目標。

在以分數為指揮棒的應試教育中，使得本對下一代躊躇滿志、滿心期望的家長和教師們的原有宏圖大業原有目標無法進行下去，使得本應該對孩子“德智體美勞全面培養”的目標不斷的被侵蝕，最終走上了“幼兒上小學前學習小學的內容、上小學時學中學的內容、上中學時學大學的內容”的路，也就是在應試教育的指揮棒下走上了一味追求高分的路。④有的不注重培養孩子全面發展的學校出來的學生，每日十幾小時的“主課”，放棄了所有的“副課”，盡管由于時間滯延的影響在當時沒有什么明顯的不良反應，但在進入高一級別的學校繼續學習的時候則舉步維艱，有的到了大學階段才開始補習基本電腦操作，補體育課，甚至補習人際關系交往等本應是人的基本素質等方面。在這種情況下，需要在從小的任何階段下重視對孩子的全面發展，這樣才不會掉入應試教育現象的潛在惡性鏈。此種類型的基模如圖2所示。

1.4 惡性競爭

這種基模一般描述了這樣的情況，即不論組織或個人，往往都認為要保有自己的福祉，必須建立在勝過對手的基礎上。但這樣會產生一個對立情勢升高的惡性競爭；只要有一方領先，另一方就會感受到更大的威脅，導致它更加積極行動，重建自己的優勢，一段時間之后，這又對另一方產生威脅，升高它行動的積極程度……通常每一方都視自己積極的行為是為了防衛他方侵略的措施；但是每一方的防衛行動，造成逐漸提升到遠超過任何一方都不想要的程度。

近年來，我國中學教學普遍采用競爭性學習。適當的競爭能夠有效地激發起學生的學習動機，在競爭過程中，學生力求超過他人的好勝心理得到激發，克服困難和抗挫折能力得到增強，學習效果以此得到提高，但是在競爭性學習中，學習者之間的目標是消極的依賴關系，即別人的勝利則意味著自己的失敗，別人的失敗則意味著自己的成功。而且在當今的教育中，殘酷的各種排名次使得學生的名次再也不是學生自己個人的學習成效評價的參照，也就不是自己個人的事情，而是學校、老師、父母的砝碼。對學生來講，如果名次下降，迎接他們的將是批評、指責、鄙視甚至是父母的毒打這種競爭又被人為地加劇了，加劇這種競爭的原因主要來自社會、學校、教師和家長等方面。

惡性競爭在當今的教育中十分常見，因為重點初中入學的門檻升高造成的家長給孩子拼命報名如奧語、奧數等的課外輔導班的惡性競爭造成的惡性循環也是典型的一例，對此，我們不但需要革除惡性競爭的表面模式即讓自己“慢”下來并讓“競爭”對手“慢”下來，還得從教育政策的根本方面著手，改變教育制度的不合理性，這是一個任重而道遠的過程，需要我們不斷努力。

1.5 富者越富

兩個或多個使用同一資源或某種支持的活動同時展開，起初表現業績相近，但為取得有限的資源或支持而競爭。漸漸地由于某些原因其中一方占有了較高的優勢去爭取更多的資源或支持，于是表現越來越好，又有越來越多的資源和支持。而其它方則陷入資源和支持越來越少局面，表現越來越差地沒落下去。

這個基模在我們的生活中尤其是教育中非常常見。比如在教育中，由于教師的認知偏見就會造成學生“富者越富”的情況發生。在這種情況下，我們可以將教師看作一個固定的資源，而所有學生分配教師這一固定資源。當教師在教學中時，會因為首因效應、暈輪效應或近因效應產生的主觀印象而出現認知偏見，也會由于自我的判斷標準而產生認知偏見。這樣會影響教師對學生、學生對學生的期待，會影響教師課堂教學策略，還會影響教師對學生的評價。

如圖3所示的模型中，在最初階段本應將總資源均分給甲乙學生，由于某種原因如教師不喜歡乙性格而喜歡甲性格，或是乙的第一眼表現不如甲，教師表現出對甲的偏愛，于是將較多的“資源”分配給了甲，在甲乙其他情況一樣時，甲的表現微微超過乙，于是教師覺得自己沒有看走眼更加喜歡甲，于是甲的表現會更加好……久而久之，就出現了富者越富的情況，歸根到底也就是教師一開始就出現了認知偏見。對于此模型，由于從心理學上認知偏見是任何人都不可避免的，⑤我們需要從根本上找到杠桿解，也就是消除或使教師克服自己的認知偏見，正確對待認知偏見，正確對待每個學生，正確對待與各科教師之間的合作。⑥

1.6 共同悲劇

共同悲劇也就是公共地悲劇，最初是哈定（Garrit Hadin）于1968年在《科學》雜志上發表的文章《Tragedy of Commons》中提出的。許多個體基于個別的需求，共同使用某項資源，同時也付出相應的努力。這個資源起初看起來很充裕，他們使用這項資源使自己逐漸擴展，并產生增強回路而使成長愈來愈快。但后來他們發現過去充裕的情況如今已轉趨困難（實際上這一資源是有限的），他們的收益都開始漸減，因此各個個體都認為必須更加努力以獲取利益，但愈努力，成長愈慢，最后資源顯著減少或告罄，造成共同悲劇。

在教育中，學生的學習能力可以被看作是豐富的、重要的公共資源，也是一種無限的、潛在的、待挖掘的寶貴資源。⑦正是這樣的情況，避免共同悲劇顯得尤為重要。

在這個基模的教育應用中，杠桿解在于找到一兩個孩子最為感興趣的活動，本著專而不散的原則對孩子進行培養，這樣既可以保證孩子學習這個資源的潛力，也保證了資源集中而使學生學精一兩項特長。

2 總結

本文通過應用系統動力學的方法對教育中的一些問題進行了簡單的分析，這對我們理解和研究教育有積極的作用，會使我們對教育有一個更加全面的了解。然而教育是有關于一切人們的知識、技能、身體健康以及形成或改變人們的思想意識的活動，因此教育研究是非常復雜、受著無數方面作用的。在本文中所述的一些應用于教育的基模在實際中還有很多其它的因果鏈聯系著，這會影響到模型的分析與最終的結果，這就需要我們進一步地去研究，將系統動力學的方法更好地應用于教育研究之上。

注釋

①彼得·圣吉.第五項修煉——學習型組織的藝術與實務.上海三聯書店，1998.

②章建石，張康華.教育政策的時間滯延效應分析.教育發展研究，2005.12.

③陳元海.授人以魚不如授人以漁——培養初中生科學閱讀能力的策略.考試周刊，2008.6.

④李玲玲.中國教育良性鏈的探討——用系統思考的方法分析當前教育鏈.2004年全國系統動力學學術會議，2004.

⑤金盛華.當代社會心理學導論.北京:北京師范大學出版社，2005.

⑥張翔，周興國.論教師的認知偏見及其對策.天津師范大學學報(基礎教育版)，2008.9(2).

⑦李海燕.初中數學課程資源中學生資源的開發與利用.教育實踐與研究，2008.20.