[摘要] 當(dāng)今多學(xué)科交叉融合，科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)相互滲透，使學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)成為在科學(xué)技術(shù)探索中的新的組織模式之一。大學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，不僅關(guān)系到學(xué)校自身的建設(shè)與發(fā)展，還關(guān)系到我國(guó)創(chuàng)新型國(guó)家的建設(shè)，關(guān)系到自主創(chuàng)新能力的提高。本文基于多智能體協(xié)調(diào)機(jī)制原理與方法，結(jié)合大學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)在組建、管理的實(shí)踐，就建設(shè)高效的學(xué)術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的方法進(jìn)行了初探。

[關(guān)鍵詞] 學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì) 進(jìn)化機(jī)制 合作創(chuàng)新

一、引言

目前，我們要提高自主創(chuàng)新能力，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家。高等教育擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要責(zé)任。學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)是為實(shí)現(xiàn)某個(gè)學(xué)術(shù)目標(biāo)而相互協(xié)作的個(gè)體組成的群體，由若干成員組成。他們擁有共同的目標(biāo)、支持公認(rèn)的行動(dòng)準(zhǔn)則和決策程序，他們的知識(shí)互補(bǔ)，并懂得相互幫助，知道怎樣正確處理成員及團(tuán)隊(duì)內(nèi)部的矛盾沖突。而構(gòu)建了一批銳意進(jìn)取、大膽創(chuàng)新的學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，對(duì)提高大學(xué)的創(chuàng)新能力就顯得特別的重要。目前就團(tuán)隊(duì)理論的研究還有待與深入，本文利用多智能體協(xié)進(jìn)化機(jī)制原理與方法來指導(dǎo)建設(shè)大學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，收到了應(yīng)有的效果。

二、多Agent的概念及特點(diǎn)

1.多智能體的概念

Agent一詞直譯為“代理”，也有人稱之為“智能代理”、“智能主體”、“艾真體”等，廣義上它是指具有智能的任何實(shí)體，包括硬件(機(jī)器人)的和軟件的，狹義上一般指的是軟件Agent。而多Agent，則是由多個(gè)符合上述定義的、自治的、具有交互能力的Agent組成了一個(gè)Agent的社會(huì)。

Agent起源于人工智能(AI)領(lǐng)域，20世紀(jì)80年代中后期，人工智能技術(shù)與分布式計(jì)算技術(shù)相結(jié)合，出現(xiàn)了分布式人工智能(DAI)這個(gè)研究方向。作為分布式人工智能的構(gòu)成因素，Agent一詞越來越多地被提到，由于它突破了長(zhǎng)期以來AI研究進(jìn)展不大的局面，因此倍受關(guān)注。目前，Agent融入了主流計(jì)算機(jī)的各領(lǐng)域，產(chǎn)生了一系列的新方法、思想、技術(shù)，各種類型的軟件Agent大量用于信息處理、辦公自動(dòng)化、交通管理、私人助手等。特別是Internet和WWW的發(fā)展，為Agent技術(shù)帶來了新的發(fā)展契機(jī)。

2.特點(diǎn)

(1)知識(shí)局部性。即單個(gè)Agent對(duì)整個(gè)環(huán)境或其他Agent只有不完全的了解——非全知的。

(2)能力有限性。即每個(gè)Agent都不可能單獨(dú)完成所有任務(wù)，必須同其他Agent合作——非全能的。

(3)異構(gòu)性。這包括兩個(gè)方面:其一，Agent設(shè)計(jì)的異構(gòu)，不同的Agent具有不同的能力(有限理性)。其二，Agent目標(biāo)的異構(gòu)，不同Agent代表了設(shè)計(jì)者不同的利益。

(4)多智能體為分布式系統(tǒng)。缺乏全局中心化的控制，各個(gè)Agent的計(jì)算是異步的。

(5)多智能體是動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)。環(huán)境內(nèi)在的因素或其他Agent的行為導(dǎo)致環(huán)境的變化，因此Agent的行為可能使環(huán)境到達(dá)非期望的狀態(tài)。

(6)多智能體是開放的系統(tǒng)。

三、多Agent的協(xié)作機(jī)制

1.協(xié)進(jìn)化機(jī)制

在生態(tài)環(huán)境中，只有有限的資源，各種物種必須通過競(jìng)爭(zhēng)與合作才能獲得自己生存所需的資源。通過這些競(jìng)爭(zhēng)與合作的交互，物種們不斷進(jìn)化和改變，并相互影響彼此的進(jìn)化過程，這個(gè)相互適應(yīng)的過程稱為協(xié)進(jìn)化(Coevolution)。根據(jù)達(dá)爾文進(jìn)化論思想，為解決多Agent間協(xié)調(diào)進(jìn)化問題，人們模仿自然界中的協(xié)進(jìn)化機(jī)制，提出了協(xié)進(jìn)化計(jì)算(CEC，Coevolutionary Computing)。

其中，合作型協(xié)進(jìn)化注重于群體之間的合作關(guān)系，通過對(duì)群體間有利于合作的個(gè)體進(jìn)行適應(yīng)度加強(qiáng)，促使群體向著有利于產(chǎn)生相互合作和共同適應(yīng)(Coadapted)行為的方向進(jìn)化。因此，將合作型協(xié)進(jìn)化用于在多個(gè)智能體之間產(chǎn)生合作行為是一種極佳的方法，其思想是為參與合作的每個(gè)智能體都構(gòu)造一個(gè)自身采用進(jìn)化算法的群體，這樣通過各個(gè)群體間的協(xié)進(jìn)化就能產(chǎn)生智能體之間的協(xié)調(diào)合作行為。

2.多智能體合作學(xué)習(xí)方法

多Agent合作學(xué)習(xí)是指多個(gè)Agent在追求一個(gè)共同的目標(biāo)過程中彼此相互通信、合作，通過交換信息影響其它Agent的學(xué)習(xí)，通過共享信息選擇最優(yōu)策略。

具體來說，就是各個(gè)Agent都采用單Agent強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法進(jìn)行獨(dú)立學(xué)習(xí)，同時(shí)多Agent系統(tǒng)通過信息共享機(jī)制和黑板模型，從而能夠充分利用系統(tǒng)知識(shí)資源，可以起到縮短探索過程、加速學(xué)習(xí)和保證學(xué)習(xí)正確方向的作用。

(1)信息共享機(jī)制

在多Agent系統(tǒng)中，Agent處于一個(gè)不能夠進(jìn)行全局控制或全局學(xué)習(xí)的環(huán)境中，這些Agent可能需要與其它Agent共同協(xié)作來達(dá)到自己的局部目標(biāo)。它們可以通過得到其它Agent的有關(guān)信息等方法使自己制定行為策略時(shí)有一定的參考，也可以向其它Agent發(fā)送相關(guān)信息來影響其它Agent的行為決策。都需不同程度地依賴于Agent間的信息共享機(jī)制。

(2)黑板模型

黑板模型的基本思想是:多個(gè)Agent協(xié)作解決一個(gè)問題，黑板是一個(gè)共享的問題求解空間，多個(gè)Agent都能看到黑板。當(dāng)問題和初始數(shù)據(jù)記錄到黑板上時(shí)求解開始，所有的Agent通過看黑板尋找其利用其它Agent的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)求解問題的機(jī)會(huì)，當(dāng)一個(gè)Agent發(fā)現(xiàn)黑板上的信息足以支持他進(jìn)一步求解問題時(shí)，他就將求解結(jié)果記錄在黑板上，新增加的信息有可能使其他Agent繼續(xù)求解。重復(fù)這一過程直到問題徹底解決獲得最終結(jié)果。

四、多Agent的合作與協(xié)調(diào)進(jìn)化機(jī)制對(duì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的建設(shè)的啟示

多Agent的合作與協(xié)調(diào)進(jìn)化機(jī)制中，對(duì)于個(gè)體適應(yīng)度的評(píng)價(jià)是這個(gè)協(xié)進(jìn)化算法的核心。提高個(gè)體適應(yīng)度的方法很多，如:“共享”等等。我們可把創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)視為多智能體系統(tǒng)，因而，要建設(shè)高效的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，其團(tuán)隊(duì)內(nèi)成員間，團(tuán)隊(duì)與外環(huán)境間等的協(xié)調(diào)發(fā)展是很重要的。做為創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)一定要具備如下條件:

1.共享目標(biāo)和計(jì)劃

統(tǒng)一與共同的目標(biāo)是系統(tǒng)能夠集中調(diào)動(dòng)它的資源和將所需的各個(gè)局部組成一體的能力，是子系統(tǒng)之間能夠雙向溝通，能夠最大限度地學(xué)習(xí)、創(chuàng)新的條件。只有在團(tuán)隊(duì)所有成員對(duì)所要達(dá)到的整體目標(biāo)持一致的肯定和充分的認(rèn)同，才能為之付出努力，并最終共同實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。目標(biāo)的不確定、方向感的缺失使企業(yè)高層與中層之間，中層與基層之間出現(xiàn)了嚴(yán)重的信息溝通的斷裂，并由此引發(fā)價(jià)值觀的分歧，從而導(dǎo)致企業(yè)整體計(jì)劃、目標(biāo)、團(tuán)隊(duì)建設(shè)的失敗。

2.共享信息資源

首先，通暢的信息互動(dòng)與溝通。團(tuán)隊(duì)內(nèi)部互動(dòng)溝通的程度直接影響團(tuán)隊(duì)自組織工作的效率。其次，內(nèi)部知識(shí)和環(huán)境資源共享。團(tuán)隊(duì)成員之間只存在獲取信息上的差別，要通過加強(qiáng)交流，共享包括創(chuàng)新的點(diǎn)子、體會(huì)、各種研究資料等等在內(nèi)的資源，提高團(tuán)隊(duì)總體水平。

3.隊(duì)員結(jié)構(gòu)的有意義差異是知識(shí)共享更高效

只有有意義的差異才是團(tuán)隊(duì)工作涌現(xiàn)創(chuàng)新性的關(guān)鍵因素。差異性表現(xiàn)在人力結(jié)構(gòu)中，一般是指團(tuán)隊(duì)員年齡的梯隊(duì)和層次性、知識(shí)的交叉互補(bǔ)性、技能的多樣性、個(gè)性的傾向性等方面。但這些差異有時(shí)候僅僅是一種表面現(xiàn)象，并不是真正的有意義的差異。有意義的差異往往具有很強(qiáng)的隱蔽性，只有在特殊的情境之下才能夠顯現(xiàn)出來。所以，自組織團(tuán)隊(duì)人力結(jié)構(gòu)配置的一項(xiàng)根本性任務(wù)就是在團(tuán)隊(duì)中挖掘和補(bǔ)充有意義的差異。只有人力結(jié)構(gòu)中存在有意義差異才能使團(tuán)隊(duì)成員之間的目標(biāo)協(xié)同、知識(shí)共享成為可能。

4.基于黑板模型的協(xié)同工作

首先，是任務(wù)的協(xié)調(diào)分配，在協(xié)商氣氛中，根據(jù)隊(duì)員的特長(zhǎng)合理安排任務(wù)，要做到分工明確，任務(wù)清楚。其次，在工作中要共享的問題求解空間，協(xié)同完成任務(wù)。

5.共享團(tuán)隊(duì)精神

團(tuán)隊(duì)精神是指團(tuán)隊(duì)成員為了實(shí)現(xiàn)共同目標(biāo)而相互理解、協(xié)作、努力工作的精神狀態(tài)，它是團(tuán)隊(duì)工作動(dòng)力系統(tǒng)的加速劑。團(tuán)隊(duì)精神的基礎(chǔ)是尊重團(tuán)隊(duì)成員個(gè)人的興趣和成就，核心是團(tuán)隊(duì)成員之間的協(xié)同合作，最高境界是團(tuán)隊(duì)成員的向心力和凝聚力。

6.共享激勵(lì)與約束機(jī)制

任何系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)都需要?jiǎng)恿?，沒有動(dòng)力的推動(dòng)則系統(tǒng)難以運(yùn)轉(zhuǎn)。把激勵(lì)的程度與目標(biāo)的完成結(jié)合起來，有增有減。

五、結(jié)束語

學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)要達(dá)到有效組建、和諧運(yùn)行，一定要有共同的目標(biāo)，要有合理分工，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)成員之間的溝通協(xié)調(diào)，共享團(tuán)隊(duì)內(nèi)外的各種資源，使團(tuán)隊(duì)成員的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)互補(bǔ)、協(xié)同配合地工作。同時(shí)，還要倡導(dǎo)團(tuán)隊(duì)精神，有效地處理好隊(duì)員與團(tuán)隊(duì)帶頭人的關(guān)系，處理好團(tuán)隊(duì)隊(duì)員之間的關(guān)系，處理好團(tuán)隊(duì)的內(nèi)外環(huán)境之間的關(guān)系，從而調(diào)動(dòng)一切有利因素，以眾人之長(zhǎng)共同打造高效的大學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。

參考文獻(xiàn):

[1]金福，王前.知識(shí)型組織智力資源管理新論[J].科學(xué)學(xué)研究，2006，(4):592-596.

[2]Francis，D.，Young D.Improving Work Groups:A Practical Manual for Team Building[M].University Associates，La Jolla，CA.1979.308.

[3]李慧波.團(tuán)隊(duì)精神.新華出版社，2004，11.

[4]王重鳴，唐寧玉.虛擬團(tuán)隊(duì)研究:回顧、分析和展望，科學(xué)學(xué)研究，2006，24(1).

[5]陳娟，巫景飛.信任、隱性激勵(lì)與企業(yè)知識(shí)共享.湘潭大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版)，2006，(30):57-61.

[6]高祥宇，衛(wèi)民堂.人際信任對(duì)知識(shí)轉(zhuǎn)移促進(jìn)作用的研究.科研管理，2005，(6):106.