《Buildings》:Calculation Method of Ground Settlement Caused by Mechanical Construction in Metro-Connected Aisle
Yueqiang Duan,
Maolei Wang,
Jinghe Wang,
Yuxiang Guo,
Fa Chang,
Boyuan Zhang and
Weiyu Sun
编辑推荐:
面对教育不平等、经济差距、气候变化和城市住房危机等“棘手问题”,传统干预常因系统性吸收而失效。本文提出的“复杂概念系统理论”将集体概念化视为具有涌现属性、吸引子状态和杠杆点的复杂自适应系统,并开发了整合定性编码与网络建模的分析方法,以映射概念架构、识别稳定吸引子,并定位可催化系统重组的干预杠杆点,为旨在系统性变革的干预设计提供了具有可操作性的、关注公平正义的框架。
想象一下,我们所面临的最棘手的挑战——根深蒂固的教育不平等、难以弥合的经济差距、步履维艰的气候变化应对、以及让无数人望“房”兴叹的城市住房危机。这些不仅仅是复杂的难题,它们被学者们称为“棘手问题”(wicked problems)。它们之所以“棘手”,是因为其没有明确的定义,没有终极的解决方案,任何看似有效的干预措施,常常被其所处的系统本身所吸收、抵消,最终系统自身却纹丝不动。这就好比试图在流沙上修建城堡,每一次努力的成果都迅速被周围的环境所吞噬,问题依然顽固地存在着。为什么善意且经过深思熟虑的改革屡屡受挫?问题的症结或许不仅在于外部的制度或资源,更在于我们集体思考问题、构建意义的内在“操作系统”本身。为了破解这一困境,一项研究提出了一个全新的理论框架。
传统上,许多理论,如布尔迪厄的实践理论、吉登斯的结构化理论以及情境认知理论,都揭示了概念世界与实践行动是相互构成的。然而,这些描述性理论在解释特定概念配置为何能如此稳定,以及它们如何可能发生非线性转变方面,存在解释上的空白。与此同时,源自复杂系统科学的洞见为我们提供了强大的分析透镜:系统由大量相互作用的元素构成,能自组织形成相对稳定的模式(称为吸引子状态),并对外部扰动表现出韧性;但系统也存在关键的杠杆点,对这些点施加持续压力可能引发系统性的重组,即相变。本研究创造性地将这两个强大的思想传统融合,提出了“复杂概念系统理论”(Complex Conceptual Systems Theory)。该理论主张,集体的概念化(conceptualizations)本身就是复杂的自适应系统,是由隐喻、叙事、范式承诺和世界观立场等观念元素相互依存、自组织形成的网络。这些网络会稳定在特定的吸引子状态,从而系统性地塑造出什么是“可说的”、“可见的”、“可做的”和“有价值的”,而实践正是从这些被结构化的可能性空间中涌现出来的现象。因此,要促成真正的变革,不能仅仅针对表面的行为或孤立的政策变量,而必须改变孕育这些行为的底层概念系统本身。
这篇题为“复杂概念系统理论:应对棘手问题的解释框架与干预方法论”的论文,作为一项理论构建与方法论贡献,系统阐述了这一框架。它首先梳理了理论的两大基石——复杂系统理论以及关于概念化与实践关系的理论传统,然后正式提出了复杂概念系统理论及其七条核心操作原则,并介绍了一套名为“复杂概念系统分析”(CCSA)的一代方法论,用于将理论原则操作化。最后,文章综述了该理论在过去多年研究项目中,在学习、经济学、创造力、学术工作等多个领域的实证应用发现,展示了其广泛的解释力和应用潜力。该论文已发表在《Systems》期刊上。
为开展这项理论构建与方法验证研究,作者团队主要运用了以下关键技术方法:1. 理论综合与构建:基于对复杂系统科学、实践理论、概念隐喻理论、4E认知(具身、嵌入、生成、延展认知)等多领域文献的深入梳理,进行创造性的理论综合。2. 复杂概念系统分析(CCSA):这是一套整合质性分析与网络建模的多步骤方法论。首先,对访谈、政策文本、学术文献等丰富的质性数据进行系统的开放式编码,识别隐喻、非隐喻性描述、范式立场和世界观立场等观念元素。接着,通过统计共现分析构建概念网络图,其中节点是观念元素,边表示它们之间显著的共现关系。然后,使用社区检测算法(如Girvan-Newman算法)识别网络中的密集连接集群,这些集群被理论化为稳定吸引子状态(即不同的概念化)。最后,运用中心性分析(如介数中心性、特征向量中心性)来定位网络中可能充当结构性杠杆点的关键观念元素。3. 跨领域实证研究合成:研究结论并非基于单一数据集,而是对一个为期多年、涉及多个社会领域(如教育、经济、学术、软件工程)的研究项目所产出的系列实证发现进行综合与再阐释,以此作为理论的经验基础。
研究结果
2. 理论基石
该部分奠定了复杂概念系统理论的两大支柱。第一部分阐述了复杂系统理论如何提供必要的分析范式,强调棘手问题是复杂社会系统涌现出的非线性现象,其特点是元素间相互依存、具有涌现属性、自我组织趋向于稳定的吸引子状态,并存在可引发相变的杠杆点。这为理解概念化为何具有稳定性和抗变性提供了“动力学机制”。第二部分回顾了概念化与实践关系的理论,从实践理论、概念隐喻理论到分布式认知等,这些理论揭示了概念与行动是递归耦合、相互构成的,为系统提供了“实质内容”,即系统的元素是什么以及它们如何与行动相连。
2.3 走向复杂概念系统理论
本节正式提出了复杂概念系统理论,将其定义为一种情境化、问题导向的框架。该理论将概念化视为庞大的、自组织的、相互依存的观念网络,这些网络会稳定在特定的吸引子状态。每个吸引子状态都构成一种独特的概念化,它通过生成涌现属性(潜力),来约束和促成什么是可说的、可见的、可做的和有价值的,进而导致社区层面涌现出重复性的实践和其他现象。理论的核心贡献在于将集体概念化本身建模为具有内部网络结构、吸引子状态和杠杆点的复杂系统,从而为干预设计提供了可操作的切入点。
2.4 复杂概念系统:核心原则
该部分系统阐述了理论的七条核心操作原则,构成了其可操作性的核心。
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原则1:众多相互依存的观念:概念化不是孤立的信念,而是由隐喻、描述、范式、世界观等子系统构成的庞大、分布式、动态的相互依存观念系统。这些元素相互定义、相互影响,形成了自组织的动态特性。
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原则2:趋向于吸引子状态的自组织稳定性:概念化会自我组织并稳定在独特的吸引子状态周围。例如,在学习研究领域中反复识别出“传递-获取”和“建构-生成”两个主要吸引子。这种稳定性使得系统具有韧性,能够吸收针对孤立元素的干预,解释了为何善意改革常常失败。
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原则3:作为可能性场的涌现结构属性:复杂概念系统具有不可还原为单个元素的涌现属性,称为“潜力”,包括语言潜力、行动潜力、感知潜力和评价潜力。这些潜力共同构成了一个结构化的可能性空间,既生成也约束了可观察的实践、表达和判断,是系统行使权力的主要机制。
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原则4:涌现现象:从原则3的可能性场中,会涌现出可观察的现象,如特定的实践、语言表达或价值立场。例如,“传递-获取”吸引子涌现出讲座和考试等实践,而“建构-生成”吸引子则涌现出项目式学习和真实影响工作。这些现象是概念化在活动中物质化的表现。
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原则5:杠杆点:系统中某些结构上关键的观点可以作为杠杆点,此处微小而持续的变化可能引发不成比例的系统性效应。识别这些点(如通过中心性分析)是设计有效干预的关键。区分浅层杠杆点和深层杠杆点至关重要,后者触及系统的核心逻辑。
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原则6:复杂概念系统中的变革:改变概念化需要在杠杆点上施加持续压力,以克服系统的自稳定反馈回路,最终推动系统跨越临界点,发生相变,重组到一个新的吸引子状态。这个过程是非线性的、政治的,且需要长期坚持。
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原则7:概念化中的公平正义:由于概念化通过其涌现的潜力不平等地分配机构、可能性和价值,因此对其分析必须包含明确的公平正义维度。这涉及持续审视谁受益/受害、谁的经验被隐形、哪些未来因系统的潜力而变得可能。正义导向的工作旨在重新配置概念系统,以拓宽历史上被边缘化群体可言说、可实践、可感知和可重视的范围。
3. 复杂概念系统分析(CCSA)
为了将理论原则操作化,文章提出了第一代“复杂概念系统分析”方法论。该方法论是一个八阶段工作流程:1) 收集丰富的质性数据;2) 进行系统的开放式编码,识别观念元素和实践;3) 通过共现分析构建概念网络图;4) 使用社区检测算法识别吸引子状态(概念化集群);5) 通过中心性分析定位潜在的杠杆点;6) 分析概念化集群与实践之间的相关性,以确定涌现现象;7) 进行公平正义分析,审视不同概念化对群体的差异性影响;8) 基于以上分析,制定针对杠杆点的变革策略。CCSA本质上是将动态过程留下的结构性痕迹进行静态“制图”,为未来的动态“电影摄影”式方法奠定基础。
4. 综合发现
文章综述了将复杂概念系统理论应用于多个领域的研究发现,证实了其解释力。在学习领域,研究一致发现两个主要吸引子:“传递-获取”概念化(将学习视为外部知识向心智的传递与获取)和“建构-生成”概念化(将学习视为建构意义并同时成为不同自我的过程),它们各自涌现出截然不同的教学实践。在经济学思想、创造力、学术角色(研究、教学、服务)、多元化、公平与包容(DEI)以及软件工程等领域的研究中,也成功识别出不同的、相互竞争的概念化吸引子状态,并揭示了它们与特定实践模式及权力动态的关联。这些跨领域的实证研究为理论提供了坚实的经验基础。
研究结论与意义
该研究构建的复杂概念系统理论,是对Rittel和Webber所提出的“棘手问题”困境的一种复杂性科学回应。它并未提供解决公平问题的单一“良方”,而是提供了一个严谨的框架,用于绘制那些使某些未来显得可达成、必然或不可想象的概念架构。
理论的重要意义在于其三大贡献:首先,它通过将集体概念化本身视为具有涌现属性、吸引子状态和杠杆点的复杂系统,扩展了系统科学的理论基础,打破了将概念维度视为外生因素或黑箱的传统。其次,它引入了一套可操作的方法论(CCSA),通过整合质性编码与网络方法,使得这些概念系统的内部架构变得经验上可追踪,弥合了“范式与心智模型至关重要”的认识与“实际绘制其结构与功能”的能力之间的长期鸿沟。最后,它提供了一种预期性的、复杂性知情的干预设计方法,能够识别概念系统内部的结构性杠杆点,帮助研究者和实践者重新配置实践得以涌现和持续的“可能性空间”。
对于研究者和实践者而言,该理论既提供了现实的清醒认识——认识到表面干预会被弹性系统吸收,也提供了战略性的希望——通过识别并持续作用于深层杠杆点,有可能催化系统的根本性重组。它将变革的焦点从试图“改变人心”转向“重构概念生态系统”,提出了更强大的问题:如何识别并对有问题概念系统的杠杆点施加持续压力,以催化其向更具赋能性的概念化发生相变?通过使生成棘手问题的概念系统变得可见且可操作,该理论旨在为新一代科学家提供必要的工具,以追求实现更具公平正义的社会转型。这项工作代表了我们在理解与处理社会变革方式上,正在进行的一场范式转变。