張利斌 涂慧

摘要：從CAS理論的四個(gè)特性和三個(gè)機(jī)制說(shuō)明了大學(xué)課堂教學(xué)是復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)，分析了大學(xué)課堂如何實(shí)施主體性教學(xué)方法，描述了適應(yīng)性主體的刺激——反應(yīng)模型和大學(xué)課堂回聲模型，最后，提出了基于CAS理論的大學(xué)課堂教學(xué)模式——“團(tuán)隊(duì)適應(yīng)性競(jìng)爭(zhēng)”，并進(jìn)行了案例驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞：大學(xué)課堂教學(xué)；主體；適應(yīng)性；復(fù)雜性；CAS

中圖分類號(hào)：G648

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16749944（2016）09022006

1 引言

教育是“直面人的生命、通過(guò)人的生命、為了人的生命質(zhì)量的提高而進(jìn)行的社會(huì)活動(dòng)，是以人為本的社會(huì)中最體現(xiàn)生命關(guān)懷的一種事業(yè)[1]”。面對(duì)未來(lái)社會(huì)的發(fā)展，國(guó)際21世紀(jì)教育委員會(huì)提出了“教育的四大支柱”——要培養(yǎng)學(xué)習(xí)者學(xué)會(huì)認(rèn)知，學(xué)會(huì)做事，學(xué)會(huì)共同生活，學(xué)會(huì)生存這四種能力[2]。然而，傳統(tǒng)的教育理論是建立在機(jī)械還原論基礎(chǔ)之上的，采取簡(jiǎn)單、線性、決定論的方法來(lái)處理和對(duì)待大學(xué)課堂教學(xué)問(wèn)題。進(jìn)入21世紀(jì)，自然界以及哲學(xué)界在世界觀方法論上發(fā)生了巨大改變，復(fù)雜性科學(xué)逐漸被大家認(rèn)識(shí)和接受，它是以還原論、經(jīng)驗(yàn)論及純科學(xué)為基礎(chǔ)的經(jīng)典科學(xué)，是吸收系統(tǒng)論、理性論和人文精神而發(fā)展形成的新學(xué)科，作為復(fù)雜性科學(xué)的重要理論之一，復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)（Complex Adaptive System，簡(jiǎn)稱CAS）理論越來(lái)越多地受到人們的關(guān)注，并在很多領(lǐng)域取得了成功。“教育活動(dòng)的因素、過(guò)程與其結(jié)果之間的相關(guān)關(guān)系是概率論的，而不是決定論的[3]”，在大學(xué)的課堂教學(xué)方面表現(xiàn)的尤為明顯。因此，轉(zhuǎn)變思維范式，把CAS理論引入大學(xué)課堂教學(xué)，成為當(dāng)代高等教育理論和實(shí)踐發(fā)展的必然要求。本文擬在這方面作相關(guān)探索。

2 文獻(xiàn)綜述

康德海和李梟鷹（2006）研究了復(fù)雜性視域中的教育選擇問(wèn)題，指出，由于機(jī)械決定論統(tǒng)攝下的教育完全成為一種可操作的技術(shù)性行為，因此，必須走出簡(jiǎn)單教育的樊籬，樹立復(fù)雜性教育思維，歸還教育主體以選擇權(quán)，步入本真意義的教育殿堂[4]。

許多學(xué)者采用CAS理論分析高校思想政治教育問(wèn)題。盧衛(wèi)林（2005）指出高校思想政治教育就是一個(gè)復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)，運(yùn)用CAS理論提出高校思想政治教育應(yīng)遵循的六大原則：主體原則、活力原則、整體涌現(xiàn)性原則、目的性原則和沖突進(jìn)化原則[5]。譚文華（2012）基于CAS理論研究了如何提升高校思想政治課課堂教學(xué)實(shí)效問(wèn)題，提出六條改進(jìn)措施：了解學(xué)生學(xué)習(xí)背景，引導(dǎo)目標(biāo)興趣統(tǒng)一；合理組合各種“積木”，做好課程教學(xué)設(shè)計(jì)；設(shè)置疑難爭(zhēng)論環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)無(wú)序有序轉(zhuǎn)化；傳遞有效教學(xué)信息，利于學(xué)生識(shí)別選擇；運(yùn)用教學(xué)語(yǔ)言藝術(shù)，吸引學(xué)生集中精力；淡化師生角色差異，共同建構(gòu)高層模型[6]。崔霞（2013）基于CAS理論研究了高校思想政治理論課教學(xué)設(shè)計(jì)的有效性問(wèn)題，指出：要突出教學(xué)主體的主動(dòng)性、適應(yīng)性；注重教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容的動(dòng)態(tài)生成過(guò)程；實(shí)現(xiàn)微觀教育與宏觀目標(biāo)的有機(jī)結(jié)合[7]。

還有學(xué)者基于CAS理論分析了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題。馬雷（2006）利用CAS理論分析了職業(yè)教育電子技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)問(wèn)題，指出利用CAS理論容易解釋實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的整體適應(yīng)性、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的多目標(biāo)性和多層次性、實(shí)驗(yàn)功能的全面適應(yīng)性、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的靈活性、實(shí)驗(yàn)中信息交互的便捷性和實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理的科學(xué)性等特點(diǎn)[8]。歐陽(yáng)明，白曉暉，高山（2010）研究了CAS理論在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用問(wèn)題，指出采用自適應(yīng)策略，開展本科生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)能更好的發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，培養(yǎng)其創(chuàng)造性[2]。

此外，劉德飛和李奎（2011）研究了CAS理論在珠心算教學(xué)中的應(yīng)用問(wèn)題，分析了CAS理論在珠心算教學(xué)中應(yīng)用的復(fù)雜性和可行性，并結(jié)合實(shí)際教學(xué)中存在的問(wèn)題，提出了應(yīng)該注意的問(wèn)題[11]。

也有學(xué)者運(yùn)用CAS理論分析了教學(xué)設(shè)計(jì)和學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)。聞小嬌（2010）以CAS理論來(lái)審視和分析教學(xué)設(shè)計(jì)，構(gòu)建了一個(gè)可行的教學(xué)設(shè)計(jì)模式，突破老三論指導(dǎo)的局限，修補(bǔ)了對(duì)教學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)單性、封閉性的認(rèn)識(shí)[9]。白曉暉（2011）指出教學(xué)正逐漸從重知識(shí)的傳授轉(zhuǎn)變?yōu)橹啬芰Φ呐囵B(yǎng)，他把CAS理論引入到學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)中，探討如何才能更加合理、客觀、公正、發(fā)展地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)業(yè)成績(jī)，設(shè)計(jì)了學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，并付諸實(shí)踐，探索其可行性和可操作性[10]。

通過(guò)文獻(xiàn)梳理，發(fā)現(xiàn)有學(xué)者開始用CAS理論的思維和方法研究教育和教學(xué)中的相關(guān)問(wèn)題，但鮮有學(xué)者深入研究如何將CAS理論融入大學(xué)課堂教學(xué)中，提升大學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量問(wèn)題。因此，針對(duì)現(xiàn)有研究不足，本文運(yùn)用CAS理論，首先指出大學(xué)課堂教學(xué)是CAS，分析了大學(xué)課堂教學(xué)的4個(gè)特性和3個(gè)機(jī)制，其次，分析了主體性教學(xué)方法，描述了適應(yīng)性主體的刺激——反應(yīng)模型和大學(xué)課堂回聲模型，提出了基于CAS理論的大學(xué)課堂教學(xué)模式：“團(tuán)隊(duì)適應(yīng)性競(jìng)爭(zhēng)”，并以具體課程案例進(jìn)行了分析。

3 CAS理論簡(jiǎn)述

CAS理論是霍蘭教授（2000）在多年研究復(fù)雜系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出來(lái)的[12]。其基本思想是：CAS的復(fù)雜性起源于其中個(gè)體（Active Agent）的適應(yīng)性，正是這些個(gè)體與環(huán)境以及與其它個(gè)體間的相互作用，不斷改變著它們的自身，同時(shí)也改變著環(huán)境，CAS最重要的特征是適應(yīng)性，即系統(tǒng)中的個(gè)體能夠與環(huán)境以及其它個(gè)體進(jìn)行交流，在這種交流的過(guò)程中“學(xué)習(xí)”或“積累經(jīng)驗(yàn)”，不斷進(jìn)行著演化學(xué)習(xí)，并且根據(jù)學(xué)到的經(jīng)驗(yàn)改變自身的結(jié)構(gòu)和行為方式。各個(gè)底層個(gè)體通過(guò)相互間的交互、交流，可以在上一層次，在整體層次上突現(xiàn)出新的結(jié)構(gòu)、現(xiàn)象和更復(fù)雜的行為，如新層次的產(chǎn)生、分化和多樣性的出現(xiàn)、新聚合的形成、更大個(gè)體的出現(xiàn)等。大腦、免疫系統(tǒng)、螞蟻群體、人類社會(huì)經(jīng)常被視為CAS例子。

霍蘭根據(jù)以往研究遺傳算法和系統(tǒng)模擬的經(jīng)驗(yàn)，提出了CAS系統(tǒng)在適應(yīng)和演化過(guò)程中七個(gè)要素：聚集（Aggregation）、標(biāo)識(shí)（Tagging）、非線性（Non-linearity）、流（Flows）、多樣性（Diversity）、內(nèi)在模式（Internal Model）、積木（ Building B1ock）[12]。

CAS理論有四個(gè)特點(diǎn)：（1）CAS理論強(qiáng)調(diào)主體是主動(dòng)的、“活”的實(shí)體。（2）CAS理論認(rèn)為個(gè)體與環(huán)境、個(gè)體與其他個(gè)體之間的相互影響、相互作用，是系統(tǒng)演變和進(jìn)化的主要?jiǎng)恿Α＃?）CAS理論把宏觀和微觀有機(jī)的聯(lián)系起來(lái)了，通過(guò)主體的相互作用，使得微觀主體變化成為整個(gè)系統(tǒng)宏觀變化的基礎(chǔ)。（4）CAS理論引進(jìn)了隨機(jī)因素的作用，具有更強(qiáng)的描述和表達(dá)能力。由于以上這些特點(diǎn)，CAS理論具有了與其他方法不同的、更具特色的新功能和特點(diǎn)，特別適用于對(duì)生物、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等復(fù)雜系統(tǒng)的研究[13]。

4 大學(xué)課堂教學(xué)CAS

CAS中主體的“活性”一方面表現(xiàn)在主體在與環(huán)境以及其他主體進(jìn)行交互作用的過(guò)程中，能夠不斷地“學(xué)習(xí)”和“積累經(jīng)驗(yàn)”，并據(jù)此使自己得以發(fā)展，更好地適應(yīng)現(xiàn)實(shí)環(huán)境；另一方面表現(xiàn)在由“活性”主體所組成的整個(gè)系統(tǒng)在不斷演變和進(jìn)化[2]。若一個(gè)系統(tǒng)是CAS就應(yīng)該滿足兩個(gè)條件：第一，該系統(tǒng)必須由具有“活性”的主體組成；第二，整個(gè)系統(tǒng)在主體適應(yīng)的過(guò)程中能不斷進(jìn)化。

大學(xué)課堂教學(xué)滿足以上兩個(gè)條件。首先，課堂教學(xué)存在兩類主體：學(xué)生和教師。不同學(xué)生具有不同的認(rèn)知特點(diǎn)、興趣、性格等，在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)與其他教學(xué)主體和教學(xué)環(huán)境的交互作用，不斷地獲取信息，調(diào)整自身行為，最終達(dá)到自身發(fā)展和適應(yīng)環(huán)境的目的。教師作為另一類主體，在課堂教學(xué)中，根據(jù)不同的教學(xué)情境調(diào)整教學(xué)策略，以便達(dá)到更好的教學(xué)效果，同時(shí)，自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)也得到積累。其次，課堂教學(xué)隨著主體（學(xué)生、教師）認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不斷完善和經(jīng)驗(yàn)的不斷積累表現(xiàn)出整體的演變和進(jìn)化[2]，表現(xiàn)在大學(xué)課堂教學(xué)效率和效果的提升、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力的提升、老師教學(xué)方法的改善等。所以，大學(xué)課堂教學(xué)是一個(gè)CAS，具有CAS的四個(gè)特性和三個(gè)機(jī)制。

聚集性：學(xué)生和教師是課堂教學(xué)的主體，為了共同的目標(biāo)，學(xué)生與學(xué)生粘著形成各種興趣小組和學(xué)習(xí)小組（介主體），各種興趣小組、學(xué)習(xí)小組通過(guò)聚集與老師交互，形成形式多樣、風(fēng)格迥異的課堂（介介主體）。不同主體之間或不同層次的主體之間有效地協(xié)調(diào)和共生，在新的更適宜自身的環(huán)境中得到發(fā)展，形成一個(gè)不斷進(jìn)步的大學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)。

非線性：主體之間、層次之間及主體與教學(xué)環(huán)境之間的相互關(guān)系是非線性的，任何微小的變化都有可能導(dǎo)致課堂教學(xué)效果的巨大差異。學(xué)生與教師之間不是簡(jiǎn)單的、被動(dòng)的、線性的因果關(guān)系，而是主動(dòng)的“適應(yīng)”關(guān)系，這種適應(yīng)關(guān)系是各種反饋（包括正反饋和負(fù)反饋）作用的結(jié)果。如學(xué)生根據(jù)老師的授課進(jìn)程，及時(shí)安排復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容；老師基于課堂授課效果，調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。

流：大學(xué)課堂上不僅包括信息流和知識(shí)流，而且還包括情感流、道德流、友誼流等，這些流在師生之間、學(xué)生和學(xué)生之間、學(xué)生與教學(xué)媒體之間流動(dòng)，具有隨機(jī)性、目的性和偶然性等特征。這些流的周轉(zhuǎn)是否迅速、渠道是否暢通都直接影響到主體和大學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)的演化進(jìn)程是否順利。

多樣性：主要表現(xiàn)在教師、學(xué)生、教學(xué)媒體、教學(xué)內(nèi)容及形式多樣性、這些元素本身的多樣性以及元素之間組合形式的多樣性。如：學(xué)生的年齡、性別、家庭背景、經(jīng)歷、知識(shí)背景、學(xué)習(xí)目標(biāo)等都各不相同，教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、風(fēng)格、方法和目標(biāo)等也各不相同。這種多樣性具有持續(xù)性和協(xié)調(diào)性，因?yàn)樗旧砭褪遣粩噙m應(yīng)的結(jié)果，每次新的適應(yīng)都為進(jìn)一步的相互作用和新主體的產(chǎn)生（新的生態(tài)位）提供了可能性，也為系統(tǒng)新特性的出現(xiàn)提供了可能。學(xué)生和教師的個(gè)人特征會(huì)隨著學(xué)習(xí)和教學(xué)的進(jìn)展而發(fā)生變化，不同教學(xué)元素的組合會(huì)產(chǎn)生不同的教學(xué)效果。

標(biāo)識(shí)：包括學(xué)生的學(xué)號(hào)、學(xué)生認(rèn)知風(fēng)格、小組序號(hào)等，它是為了使學(xué)生和教師便于識(shí)別和選擇，便于信息的流動(dòng)。

內(nèi)部模型：主要指學(xué)生和教師的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，學(xué)生和教師據(jù)此對(duì)教學(xué)環(huán)境和教學(xué)活動(dòng)做出預(yù)測(cè)，進(jìn)而采取行動(dòng)，并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際的教學(xué)效果來(lái)修正這種認(rèn)知結(jié)構(gòu)，使學(xué)習(xí)能力、適應(yīng)能力和教學(xué)能力得以提高。

積木：學(xué)生、教師、媒體、教學(xué)策略和方法等等都可以看成積木，為了優(yōu)化教學(xué)，必須進(jìn)行積木的有效組合[2]。主體內(nèi)部模型就是由各種積木組合而成的。

綜上所述，大學(xué)課堂教學(xué)具有CAS特性，因此，CAS理論在大學(xué)課堂教學(xué)的理論和實(shí)踐領(lǐng)域具有適用性和指導(dǎo)意義。

5 大學(xué)課堂實(shí)施主體性教學(xué)方法

傳統(tǒng)的大學(xué)課堂教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)教師在教學(xué)過(guò)程中的主體作用，把教學(xué)視為教師向?qū)W生傳遞信息的單向過(guò)程。這種以講授知識(shí)為主的課堂灌輸式教學(xué)，容易使教師將所有精力集中在所授知識(shí)的全面性和完整性上，忽略學(xué)生的主體性，不關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知水平，更不會(huì)在帶動(dòng)學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)上下功夫[14]。然而，CAS理論認(rèn)為，教師和學(xué)生都是大學(xué)課堂教學(xué)的主體，只不過(guò)二者在教學(xué)過(guò)程中的作用有所區(qū)別：教師在教學(xué)過(guò)程中堅(jiān)持以人為本，通過(guò)實(shí)施有效的教學(xué)方法，整合有效的資源，促進(jìn)、改善學(xué)生的自我建構(gòu)、自我改建，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的全面協(xié)調(diào)發(fā)展；學(xué)生通過(guò)主動(dòng)地與老師、其他同學(xué)進(jìn)行交互，不斷改變自身行為以適應(yīng)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求。傳統(tǒng)教學(xué)方法與主體性教學(xué)方法的區(qū)別具體見表1。

大學(xué)生已經(jīng)具備獨(dú)立人格，希望擺脫高中時(shí)期灌輸式的應(yīng)試教育方法，迫切強(qiáng)調(diào)在課堂中與老師的平等關(guān)系，希望自己也能成為課堂的“主體”：基于教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容等，在教學(xué)資源的輔助下，主動(dòng)與老師、同學(xué)進(jìn)行“流”的交換，不斷改進(jìn)自身行為，提高自身素質(zhì)。這樣，一方面可以促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，另一方面教師根據(jù)學(xué)生的反饋不斷調(diào)整教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等，提高教學(xué)效果。所謂主體性教學(xué)方法就是教師在課堂中能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的自我認(rèn)同感，積極性和創(chuàng)造性，同時(shí)深入發(fā)掘潛在于他們自身中以及環(huán)境中的能激發(fā)其自我認(rèn)同感、積極性和創(chuàng)造性的因素，有效促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)?；贑AS理論在大學(xué)課堂中實(shí)施主體性教學(xué)方法可以從以下兩方面著手。

（1）強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)是實(shí)體和關(guān)系的集合體。課堂教學(xué)中存在著眾多的相互作用和反饋，很難也不可能被統(tǒng)一在恒定的規(guī)律之下，刻意把動(dòng)態(tài)多變的課堂教學(xué)情景還原成包含幾條簡(jiǎn)單而抽象的命題或原則的教學(xué)原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。如果僅僅把課堂教學(xué)看成純實(shí)體的集合體，看不到其中的復(fù)雜關(guān)系與非線性作用，就很容易忽視主體在教育中的能動(dòng)作用，進(jìn)而將課堂教學(xué)過(guò)程視為一個(gè)猶如機(jī)器裝配的技術(shù)操作過(guò)程[4]。大學(xué)課堂教學(xué)如果沒(méi)有融入學(xué)生與教師的興趣、交往、情感、表達(dá)、參與、合作等活動(dòng)，而僅僅是教師講、學(xué)生聽的局面，教學(xué)就會(huì)淪為危險(xiǎn)的活動(dòng)，貽誤學(xué)生的發(fā)展。

（2）強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)中良好的師生關(guān)系。首先，老師要放棄傳統(tǒng)的權(quán)威，改變通過(guò)課堂教學(xué)控制學(xué)生的想法，采取開放的態(tài)度，與學(xué)生對(duì)話，構(gòu)建和諧的師生關(guān)系。這種對(duì)話不是簡(jiǎn)單的談話，而是基于主體參與的教學(xué)實(shí)踐，充分體現(xiàn)主體之間的能動(dòng)性與創(chuàng)造性，由原來(lái)單向傳遞的過(guò)程轉(zhuǎn)為對(duì)話、生成的過(guò)程。其次，師生之間應(yīng)該以開放的姿態(tài)進(jìn)行交往。面對(duì)師生之間存在的差異和距離，采取開放的態(tài)度，讓大學(xué)生有更多的參與、自主和話語(yǔ)的空間，使大學(xué)生擁有“對(duì)話的位置”，激活師生之間的對(duì)話，形成一種交互作用。再次，構(gòu)建趨向和諧的師生關(guān)系。教師與學(xué)生既有其各自的獨(dú)立性與自主性，又有主體間的依賴性；教師與學(xué)生在相互交往中既傳達(dá)各自的認(rèn)知、情感、態(tài)度與價(jià)值觀，形成具有個(gè)性化的自我，又在互動(dòng)中形成共識(shí)，體現(xiàn)一種教學(xué)民主性，師生之間涌現(xiàn)出一種既有個(gè)性又有共性的關(guān)系，相互融洽、交流分享[15]。

如果希望學(xué)生日后有能力預(yù)見變更，并通過(guò)終身不斷的學(xué)習(xí)來(lái)適應(yīng)變更的話，那么在現(xiàn)代社會(huì)里就越來(lái)越需要教育為培養(yǎng)個(gè)人的判斷力和責(zé)任感做出貢獻(xiàn)。在大學(xué)課堂上與老師一起討論和對(duì)話，有助于學(xué)生發(fā)展自己的批判意識(shí)[16]。

6 適應(yīng)性主體的刺激——反應(yīng)模型

CAS理論的核心是主體的適應(yīng)性造就系統(tǒng)的復(fù)雜性，因而研究主體的適應(yīng)性不可或缺。所謂適應(yīng)性是強(qiáng)調(diào)主體與環(huán)境的交互作用，把其它主體也看作環(huán)境的一部分，認(rèn)為主體與環(huán)境的相互影響、相互作用，是系統(tǒng)演變和進(jìn)化的主要?jiǎng)恿?。個(gè)體并非指孤立的、單獨(dú)的個(gè)體。如果這樣，我們就又回到還原論的觀點(diǎn)去了。在微觀層面，CAS理論研究個(gè)體適應(yīng)性較為常見的方法是構(gòu)建適應(yīng)性主體的刺激——反應(yīng)模型[17]。本文主要是基于CAS理論研究大學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)中主體的刺激——反應(yīng)模型。

Holland認(rèn)為系統(tǒng)中主體在與環(huán)境的交互作用中遵循一般的“刺激——反應(yīng)”模型，描繪主體對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性規(guī)則。模型由探測(cè)器、IF-THEN規(guī)則集合、效應(yīng)器三部分組成。探測(cè)器代表主體從環(huán)境中獲取信息的能力，它決定了主體感知外部環(huán)境變化的能力。IF-THEN規(guī)則代表了處理探測(cè)器所抽取到信息的能力，這些規(guī)則以“染色體”的方式存在于主體內(nèi)部，基于一定的條件下被選中，如IF（信號(hào)燈是紅色），THEN（不能過(guò)馬路）。主體不斷的從外界感知并接受刺激，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)做出反應(yīng)。效應(yīng)器代表了主體的應(yīng)對(duì)策略，直接作用于外部環(huán)境，不同的反應(yīng)規(guī)則對(duì)外部環(huán)境的影響能力不同。主體的適應(yīng)性體現(xiàn)在它與外部環(huán)境的交互中，就是遵循刺激——反應(yīng)模型[17]。其中，刺激是主體對(duì)環(huán)境信息的感知，反應(yīng)是主體對(duì)刺激的響應(yīng)，IF-THEN規(guī)則是刺激到反應(yīng)的映射。

由于大學(xué)生和教師的家庭背景、成長(zhǎng)環(huán)境、社會(huì)經(jīng)歷、性格等不一樣，決定了他們?cè)谡n堂上遇見刺激時(shí)，根據(jù)自身IF-THEN規(guī)則所做出的反應(yīng)是不一樣的。當(dāng)學(xué)生從環(huán)境中獲取信息和刺激后，首先根據(jù)IF-THEN規(guī)則作出反應(yīng)，如果這個(gè)反應(yīng)得到了教師和其他同學(xué)的認(rèn)可、適應(yīng)了環(huán)境的發(fā)展，學(xué)生便會(huì)強(qiáng)化這個(gè)規(guī)則，即以后再接收到相同或類似的刺激后，主體只需要做出與這次一樣的反應(yīng)。而當(dāng)這個(gè)反應(yīng)沒(méi)有獲得老師和其他同學(xué)的贊同、不能適應(yīng)環(huán)境的發(fā)展，他將對(duì)這個(gè)規(guī)則進(jìn)行調(diào)整，直至老師和其他同學(xué)及環(huán)境接受為止，如圖1所示。以大學(xué)生課堂分組討論為例，教師給出討論題目，學(xué)生感知到題目信息（刺激），將這個(gè)信息與自身已有的知識(shí)存量進(jìn)行匹配（IF-THEN規(guī)則）并得出結(jié)論（反應(yīng)）；接著學(xué)生在小組內(nèi)闡述自己的觀點(diǎn)，與其他同學(xué)進(jìn)行知識(shí)的交互，不斷地從其他同學(xué)處汲取知識(shí)，積累經(jīng)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上，對(duì)自身得出的結(jié)論進(jìn)行修改，完善對(duì)知識(shí)的建構(gòu)，即同化，以促進(jìn)自身發(fā)展；最后在小組闡述階段，教師探知學(xué)生的結(jié)論，提取有用信息，完善自己的結(jié)論，并對(duì)學(xué)生的結(jié)論做出點(diǎn)評(píng)，促使學(xué)生不斷完善自己的結(jié)論。最后根據(jù)學(xué)生的反饋，教師調(diào)整課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等。這反映了大學(xué)課堂教學(xué)的刺激——反應(yīng)——檢查結(jié)果——修改規(guī)則，如圖1所示。

7 大學(xué)課堂回聲模型

CAS包括微觀和宏觀兩個(gè)層面。本部分在前一部分分析微觀個(gè)體層面刺激——反應(yīng)模型的基礎(chǔ)上，研究宏觀層次的回聲模型?；芈暷Ｐ褪腔趥€(gè)體演化過(guò)程，結(jié)合“資源”和“位置”的概念，展示了個(gè)體的互動(dòng)演化涌現(xiàn)出系統(tǒng)演化的過(guò)程，如系統(tǒng)中新的層次的出現(xiàn)、新的聚合而成的更大主體的出現(xiàn)等[18]。一個(gè)最基本的回聲模型是：整個(gè)系統(tǒng)包括若干個(gè)位置，每個(gè)位置包括若干個(gè)主體和主體的資源庫(kù)，主體之間不斷的進(jìn)行資源和信息的交互。在這個(gè)模型中，主體具有三個(gè)基本的部分：進(jìn)攻標(biāo)志、防御標(biāo)志和資源庫(kù)。進(jìn)攻標(biāo)志用于主體主動(dòng)與其他主體聯(lián)系和接觸，防御標(biāo)志用于其他主體與自己聯(lián)系時(shí)決定是否應(yīng)答，資源庫(kù)用于存儲(chǔ)和加工資源。主體既可以從當(dāng)前所在位置獲取資源，也可以從當(dāng)前所在位置的其他主體交互過(guò)程中獲取資源。主體具有尋找需要交換資源的其他主體，與其進(jìn)行資源交換、保存及加工資源的能力[19]，如圖2所示。

在大學(xué)課堂教學(xué)系統(tǒng)中，教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的位置不是一樣的。盡管他們所處的位置不一樣，但是每一個(gè)主體都有自己的進(jìn)攻標(biāo)志、防御標(biāo)志和資源庫(kù)。如在課堂教學(xué)中，學(xué)生遇到自己不明白的知識(shí)點(diǎn)，要想解惑有兩種方式：一是課后自己查閱相關(guān)資料解決問(wèn)題；二是向同學(xué)或老師求教。由于第一種方式不屬于復(fù)雜自適應(yīng)系統(tǒng)的范疇，所以在此僅考慮第二種情況。學(xué)生S1在課堂教學(xué)中遇到問(wèn)題，由于主體具有能動(dòng)性，

他希望尋找到答案。學(xué)生S1首先通過(guò)刺激——反應(yīng)模型確定自己無(wú)法解決這個(gè)問(wèn)題，因而只能向他人尋求幫助。接著學(xué)生S1會(huì)在自己的資源庫(kù)中搜尋，到底在周圍的環(huán)境中誰(shuí)可能會(huì)解答這個(gè)問(wèn)題，據(jù)此鎖定目標(biāo)：學(xué)生Si（i=2，3……，n）和教師。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生S1主動(dòng)地向?qū)W生Si或教師提出問(wèn)題，這是學(xué)生S1的進(jìn)攻標(biāo)志。學(xué)生Si或教師在接收到刺激后，根據(jù)自身的規(guī)則作出反應(yīng)：解答與否。如果學(xué)生Si或教師的交換條件與學(xué)生S1的進(jìn)攻標(biāo)志正好匹配，即學(xué)生Si或教師正好知道學(xué)生S1所提問(wèn)題的答案，則學(xué)生Si或教師會(huì)給出答案，反之亦然。這是學(xué)生Si或教師的防御標(biāo)志。如果學(xué)生Si或教師解決了這個(gè)問(wèn)題，則學(xué)生S1會(huì)形成這樣一個(gè)規(guī)則：IF（這門課程再遇到難題），THEN（向?qū)W生Si或教師尋求答案）。由于大學(xué)課堂也是一個(gè)小社會(huì)，學(xué)生S1周圍的同學(xué)也會(huì)形成類似S1同樣的規(guī)則，即感染效應(yīng)，這一行為導(dǎo)致學(xué)生Si或類似于學(xué)生Si的同學(xué)從整個(gè)班級(jí)中分化出來(lái)，從而提高課堂教學(xué)效果，促進(jìn)系統(tǒng)的發(fā)展。

8 基于CAS理論的大學(xué)課堂教學(xué)方式：團(tuán)隊(duì)適應(yīng)性競(jìng)爭(zhēng)

CAS理論認(rèn)為：①作為系統(tǒng)構(gòu)成的基本元素——適應(yīng)性主體，能夠在與環(huán)境及其它主體的交互作用中不斷學(xué)習(xí)，并根據(jù)學(xué)習(xí)到的經(jīng)驗(yàn)改變自身結(jié)構(gòu)和行為方式，以便更好地在環(huán)境中生存，而在主體與環(huán)境的交互作用中，整個(gè)系統(tǒng)不斷演變和進(jìn)化；②合作與競(jìng)爭(zhēng)是系統(tǒng)中各主體之間呈現(xiàn)的關(guān)系，是主體間相互作用的表現(xiàn)形式，合作與競(jìng)爭(zhēng)的和諧并存是復(fù)雜系統(tǒng)的本質(zhì)，更是其演化的主要?jiǎng)恿20]?；贑AS，本文提出新的大學(xué)課堂教學(xué)方式——團(tuán)隊(duì)適應(yīng)性競(jìng)爭(zhēng)。它指在把握學(xué)生是課堂主體的原則下，教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，按照一定的規(guī)則將學(xué)生分為不同的團(tuán)隊(duì)，同時(shí)確保各個(gè)團(tuán)隊(duì)之間實(shí)力均衡，鼓勵(lì)學(xué)生為了共同的目標(biāo)開展團(tuán)隊(duì)內(nèi)合作、團(tuán)隊(duì)間良性競(jìng)爭(zhēng)，最后根據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各團(tuán)隊(duì)的成果進(jìn)行評(píng)價(jià)，并對(duì)表現(xiàn)優(yōu)異的團(tuán)隊(duì)給予獎(jiǎng)勵(lì)。團(tuán)隊(duì)適應(yīng)性競(jìng)爭(zhēng)教學(xué)方式充分考慮了“他組織”與“自組織”，較好地利用了合作與競(jìng)爭(zhēng)兩種關(guān)系，通過(guò)學(xué)生之間的交互促進(jìn)學(xué)生、教師發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)展。

本文以中南民族大學(xué)2006級(jí)保險(xiǎn)專業(yè)的學(xué)生《風(fēng)險(xiǎn)管理》課程的課堂教學(xué)為例，分析如何實(shí)施團(tuán)隊(duì)適應(yīng)性競(jìng)爭(zhēng)教學(xué)方法。該課程的課堂教學(xué)是分階段實(shí)施的。

（1）創(chuàng)設(shè)情境（團(tuán)隊(duì)情境與競(jìng)爭(zhēng)情境）。在學(xué)期開始，將班級(jí)學(xué)生按照自愿加老師安排的原則分為不同小組，同時(shí)確保組內(nèi)異質(zhì) （即包含各種水平的學(xué)生）、組間同質(zhì) （即各組的水平分布大致相同）。老師再根據(jù)《風(fēng)險(xiǎn)管理》課程大綱要求，安排好每個(gè)小組課堂教學(xué)主題及重點(diǎn)內(nèi)容，以便組間通過(guò)探究問(wèn)題進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)確保各個(gè)小組課堂教學(xué)主題具體角度存在差異、難度相當(dāng)、評(píng)定依據(jù)公平、組間交流時(shí)能達(dá)到雙贏。

（2）在刺激機(jī)制下適應(yīng)性競(jìng)爭(zhēng)。教師說(shuō)明競(jìng)爭(zhēng)操作，建立刺激機(jī)制。每個(gè)小組根據(jù)小組成員的特點(diǎn)和專長(zhǎng)以自組織的方式進(jìn)行分工協(xié)作，比如：查找資料、整理案例、撰寫案例分析、制作PPT、講解等。為刺激組內(nèi)交流合作和組間競(jìng)爭(zhēng)，展示成果的組內(nèi)代表由小組成員討論產(chǎn)生，代表確定后其成果水平即代表該組。然后，組內(nèi)展開問(wèn)題探究，組內(nèi)各學(xué)生共同探討問(wèn)題解決的各疑惑點(diǎn)；組間競(jìng)爭(zhēng)探究情況，競(jìng)爭(zhēng)探究激情，競(jìng)爭(zhēng)探究成果，如果小組成員回答不上的問(wèn)題，臺(tái)下同學(xué)均可以補(bǔ)充回答；教師從中充當(dāng)教練角色，了解小組講解情況，給予提示和啟發(fā)。待小組講述完畢后，教師進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充、深入講解和點(diǎn)評(píng)。在此基礎(chǔ)上，對(duì)本堂課的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)。

（3）評(píng)定競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果，促進(jìn)交流的雙贏。為了客觀的評(píng)價(jià)每個(gè)小組的講述情況，本課程遵循了第四代教育評(píng)價(jià)“共同構(gòu)建”、“全面參與”的評(píng)價(jià)思想，評(píng)價(jià)分為三個(gè)方面：一是小組成員的自我評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)自己小組成員課堂教學(xué)過(guò)程的分析與反思得出教學(xué)效果的自我評(píng)價(jià)，并寫出總結(jié)報(bào)告；二是課堂上其他小組學(xué)生對(duì)該小組成員講述的內(nèi)容及其表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)；三是老師評(píng)價(jià)。對(duì)三方面的評(píng)價(jià)進(jìn)行加權(quán)計(jì)算得出每個(gè)小組的綜合得分值，待課程結(jié)束時(shí)，對(duì)表現(xiàn)優(yōu)異的小組進(jìn)行嘉獎(jiǎng)。

在整個(gè)課程的課堂教學(xué)中，老師只規(guī)定了講述主題、內(nèi)容和評(píng)價(jià)規(guī)則，充當(dāng)了教練和場(chǎng)景布置者的角色，為學(xué)生的表演提供舞臺(tái)，小組成員則成為舞臺(tái)上的演員。對(duì)于小組成員以何種方式講述主題和內(nèi)容，老師不做規(guī)定也沒(méi)法規(guī)定，小組成員可以采用多種方式組織課堂教學(xué)過(guò)程，其他同學(xué)和老師則成為重要的參與者。小組成員以哪種方式和他們互動(dòng)以及互動(dòng)后的結(jié)果在上課之前是無(wú)法預(yù)料的。不過(guò)可以肯定的是，通過(guò)小組成員臺(tái)上的精彩講解、臺(tái)下學(xué)生的提問(wèn)、小組成員的回答（無(wú)論是有準(zhǔn)備還是無(wú)準(zhǔn)備）以及老師最后的點(diǎn)評(píng)和總結(jié)歸納，大部分學(xué)生能夠從中受益，小組成員通過(guò)精心準(zhǔn)備講解內(nèi)容，在查閱資料、歸納總結(jié)、撰寫案例的過(guò)程中加深了對(duì)概念的理解，提升了信息搜尋能力，增強(qiáng)了分工協(xié)作的團(tuán)隊(duì)精神；臺(tái)下同學(xué)通過(guò)提問(wèn)，激發(fā)了自身的主動(dòng)性和積極性，也加深了對(duì)某些問(wèn)題和概念的理解；老師則通過(guò)實(shí)際參與小組成員和臺(tái)下同學(xué)們的互動(dòng)，靈活調(diào)整講解內(nèi)容，尋找情境化的教學(xué)意義[13]。經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的實(shí)施，2006級(jí)保險(xiǎn)專業(yè)的學(xué)生們對(duì)《風(fēng)險(xiǎn)管理》課程的興趣提高了，所提問(wèn)題的數(shù)量和質(zhì)量也明顯好于往屆學(xué)生，最后的考試成績(jī)也普遍比往屆高了，課程的教學(xué)效果明顯增強(qiáng)了[21]。

9 結(jié)語(yǔ)

本文基于CAS理論對(duì)大學(xué)課堂教學(xué)進(jìn)行了探討，但本文的研究尚存在不足之處：①Holland教授通過(guò)為主體賦予執(zhí)行系統(tǒng)、信用分派和規(guī)則發(fā)現(xiàn)機(jī)制，構(gòu)建了具有主動(dòng)性的主體基本行為模型。本文只是簡(jiǎn)單探討了大學(xué)課堂教學(xué)的執(zhí)行系統(tǒng)：刺激——反應(yīng)模型，對(duì)另外兩個(gè)行為沒(méi)有涉及。②Holland教授提出了著名的回聲模型?；芈暷Ｐ蛯⒅黧w與環(huán)境相互作用的各種形式進(jìn)行了分析，進(jìn)而提出了層層遞進(jìn)的6個(gè)模型：進(jìn)攻、防御和資源；條件交換；資源變換；粘著；選擇性交配；條件復(fù)制。但是本文只分析了大學(xué)課堂教學(xué)的進(jìn)攻、防御和資源，對(duì)其他五個(gè)模型沒(méi)有涉及。同時(shí)，如何基于CAS理論，構(gòu)建研究大學(xué)課堂教學(xué)的理論分析框架，對(duì)大學(xué)課堂教學(xué)復(fù)雜性的根源、動(dòng)力機(jī)制、控制參數(shù)、演化的圖景等問(wèn)題的深入研究，也是下一步的努力方向。

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Abstract： This paper points out that university classroom's teaching is CAS from four properties and three mechanisms of CAS theory firstly. Secondly this paper analyses how to carry on the method of subjective education in the classroom. Thirdly this paper describes S-R model and university classroom ECHO model of adaptive agent. Lastly this paper puts forward university classroom's teaching method based on CAS theory-team adaptive competition， then takes the course risk management for example.

Key words： university classroom's teaching； agent； adaptability； complexity； CAS