公地中的知识共创:利用“Closing the Loop”游戏促进塑料循环经济中的协作

《Sustainability》:Knowledge Co-Creation in the Commons: Facilitating Collaboration in the Circular Economy of Plastic with “Closing the Loop” Game

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月26日 来源:Sustainability 4.1

编辑推荐:

  采用循环解决方案替代一次性塑料需要科学与私营部门之间更紧密的联盟,这可以通过知识和战略共创来实现。为探究其益处,本研究将公地资源理论(common-pool resource theory)应用于严肃游戏(serious game)设计。尽管存在其他关注循环经

  
采用循环解决方案替代一次性塑料需要科学与私营部门之间更紧密的联盟,这可以通过知识和战略共创来实现。为探究其益处,本研究将公地资源理论(common-pool resource theory)应用于严肃游戏(serious game)设计。尽管存在其他关注循环经济的严肃游戏,但尚无游戏考虑不同的知识获取模式。为测试该游戏的潜力,研究人员从雅盖隆大学(Jagiellonian University)招募了188名生物学和地理学学生(未来研究人员)作为便利样本。20个小组分别扮演科学和商业角色。评估了两种游戏版本——一种版本为分离模式,另一种版本为人员交换模式。游戏结果根据共享社会价值观结构作为区分协变量进行分析。采用前后问卷评估科学-商业协作和环境态度。结果表明,所呈现的公地资源困境的成功解决与引入的协作(p = 0.004, t value = 3.400, df = 1)以及自我超越价值观(Self-Transcendence values)(p = 0.001, t value = 4.329, df = 1)相关。研究人员观察到游戏后参与者的态度发生了理想变化(p = 0.000, χ2 = 18.810, df = 1)。建议进一步研究游戏作为科学传播工具及其长期效果,以促进知识共创原则在实践中实施。
**论文解读:基于严肃游戏的公地资源困境与知识共创机制研究——以塑料循环经济为例**

**一、研究背景、问题与意义**

一次性塑料产品占2021年全球塑料产量的36.7%,其设计初衷为单次使用或短期使用后即丢弃,且技术回收难度大、成本高,仅9%被回收,大部分被焚烧。塑料生命周期二氧化碳排放预计到2050年将消耗1.5°C碳预算的12%以上。塑料废弃物的负面影响波及农业、健康与环境,但污染责任分散,尽管存在不同行政层级的制度控制,塑料处置仍大多未受监管。地球有限承载能力与全球塑料汇(通过错误法规和向发展中国家出口)的开放性,使该问题可被框定为公地资源(common-pool resource)问题:属于难以管理、可减损、部分或不可再生资源,具有有限产权、竞争性消费和需要协作的特点,私有利益提取风险高,往往损害共同价值生成。

循环经济(circular economy, CE)是应对塑料废物问题的框架之一,但其倡导侧重于废物产生、资源使用和环境影响,忽视了经济视角和商业激励,导致关键商业利益相关者关切被忽略。学术界通常以线性沟通模式(象牙塔模式)推动创新战略,知识单向从大学流向公众,尤其缺乏与商业的实质性合作。大学层次的循环经济教育缺乏真实工作场所互动和系统思维,而体验式学习实验则显示出前景。为弥合科学与商业群体之间的鸿沟,知识共创(knowledge co-creation)被提出,旨在促进知识生产者与使用者之间的知识共享与合作,并建立支持联合解决问题的专业关联。

严肃游戏(serious games)作为促进共同和体验式学习的工具,可用于探索社会困境,但现有循环经济严肃游戏未能解决信任度低、利益冲突、决策困难以及参与度不均等问题,且尚未有游戏将知识共创机制(如人员交换)以实证方式纳入设计。本研究旨在填补这一空白,通过设计“Closing the Loop”游戏,比较知识共创与象牙塔场景对解决塑料经济公地资源困境的影响,并评估游戏能否改变参与者对科学-商业协作的态度。论文发表在《Sustainability》。

**二、主要关键技术方法**

研究采用混合方法设计,整合定性与定量分析。核心方法包括:(1)基于Ostrom投资游戏模型设计的严肃游戏“Closing the Loop”,包含两种知识架构版本:象牙塔(Ivory Tower)模式(仅允许资源与发明单向转移,且均匀分配)和知识共创模式(每队一名玩家交换房间并转换角色,自行决定资源与发明的保留或分享);(2)样本来源:来自波兰雅盖隆大学(Jagiellonian University)生物学与地理学系的188名本科生与研究生(年龄18–27岁),共20个游戏小组,每组6–14人,按两种版本等量分配;(3)使用波兰版修订版肖像价值观问卷(Portrait Value Questionnaire-RR, PVQ-RR)评估参与者个人价值观,经验证性因子分析后提取两个潜变量:自我增强(Self-Enhancement)与自我超越(Self-Transcendence);(4)前后问卷(21项)评估科学-商业协作态度与环境态度,混合效应模型分析变化;(5)数据分析采用R语言,包括线性模型、累积链接混合模型,以及定性观察记录。

**三、研究结果**

**3.1 沟通与价值观对游戏结果(世界状态)的影响**
通过统计分析,游戏最终结果以世界状态系数(World State, S)表示,该系数整合了废物量(W)、循环经济创新水平(C)和时间效率(T)。结果显示:知识共创处理(Treatment)与自我超越价值观(Transcendence)均与世界状态显著相关(p<0.01)。具体而言,知识共创组录得两次正面结局(所有循环经济卡被激活),象牙塔组录得三次负面结局(废物超限)。模型拟合度调整R2=0.633,知识共创处理效应大小f2=0.860(大效应),自我超越值效应f2=1.395(大效应),交互项f2=0.146(中效应,未达显著)。象牙塔组中低自我超越值的群体得分接近-1,表明缺乏利他主义且无法跨队沟通的组别游戏困难较大。

**3.2 体验式学习结果:参与对玩家态度的影响**
采用非参数累积链接混合模型分析前后问卷数据。结果显示,21个问题中有12个发生显著变化,且变化方向与预测一致。最大变化出现在“科学与商业学科分离”问题(减少2.241分),其次为自我报告循环经济知识增长(减少1.730分)和对科学沟通必要性的态度转变。参与者对商业积极介入解决塑料危机(即使不立即盈利)的支持度上升,而对科学独立设定目标与策略的绝对权利认同度下降。未发生显著变化的主题包括科学资金来源、可持续性研究现状等。

**3.3 基于初始态度的应答差异**
按初始态度将参与者分为“环保倾向”(前测1–5分)与“反环保倾向”(前测6–10分,统一标准化为负向)后分析发现:负面态度组估计增加0.35分,正面态度组下降1.53分,差异显著(z.ratio=23.312, p<0.0001)。在“反环保”群体中,仅8个问题未显著变化;在“环保”群体中,仅6个问题显著变化,结果显示游戏对未持有积极循环经济态度的人群影响更强。

**3.4 定性观察**
象牙塔组表现出更多困惑、低参与度、弱前瞻规划及非理性决策,组间对抗频繁,三次失败均发生于此。知识共创组更积极进行组内信息交换,人员轮换虽短暂引起混乱但快速融入。成功组倾向于早期建立研究、轮换与创新实施循环,但许多组最终因时间不足未能执行获胜策略。玩家决策有时非最优,受焦虑或不确定影响;有自信领导者的小组表现更佳。部分组自发建立共享资源池,值得进一步研究。

**3.5 参与者对游戏的主观评价**
61%参与者愿意重复体验(评分8–10),52%认为游戏准确代表科学沟通(评分7–9),60%同意游戏提出可行的科学-商业改革方案(评分8–10)。47%对游戏机制是否需要修改持中性态度(评分3–5)。知识共创组对获取游戏兴趣显著更高(p=0.007)。

**四、讨论与结论**

讨论部分将“Closing the Loop”与已有严肃游戏(如In the Loop、Risk&RACE、Knowledge Brokers)进行比较,指出本游戏独特之处在于:同时提供个人利润与共同胜利的激励,针对一次性塑料的回收潜力极低,并通过人员交换模拟知识共创机制,而非仅作为知识共创的工具。研究强调,知识共创不仅是一种数据收集实践,更是联合产生独特见解的共同努力,有助于采纳共同目标并承认多样需求与运营模式。但需注意商业-科学合作可能带来利益冲突,间接资金通过独立机构管理可能降低风险。

本研究的局限性包括:便利样本来自WEIRD群体(白种人、受教育、工业化、富裕、民主国家),且仅测一次游戏,长期效果需进一步研究。未能使用更稳健的设计(如Solomon四组法)控制霍桑效应、新奇效应和期望偏差。

**结论翻译**:研究人员发现,游戏中公地资源困境的成功解决与引入的知识共创机制和自我超越价值观相关。本研究的局限性阻碍了广泛推广,但无论是在游戏中还是在组织中,社会学习均可通过使用中的规则——即构建参与、信息获取、沟通、反馈和集体决策后果的规则——得到增强或阻碍。本游戏在受控条件下测试了这一机制;观察到的效果是否转移到组织实践中,是另一项研究的实证问题。本研究的另一个目的是评估“Closing the Loop”是否具有教育用户关于知识共创和协作在解决环境与社会困境(如一次性塑料污染)中价值的潜力。结果表明,所实施的人员交换机制通过知识共创有助于解决该问题,这与先前发现一致。通过提供实时可观察结果和促进社会学习的规则,游戏在游戏过程中促进了知识的构建。需要进一步研究来确定这种知识的持久性。研究人员最后回答了为何应教授知识共创这一问题:知识共创是协作解决问题的有效策略,本研究结果支持这一主张。在此背景下,体验式学习不仅是获取可测试知识的过程,更重要的是系统过程的内部接触。除非提供支持性环境,软技能和根深蒂固的态度不易受基于知识的干预或直接对抗影响。像“Closing the Loop”这样的严肃模拟游戏可以提供此类条件,鼓励个人反思自己的方法。正如一位参与者所言:“如果再玩一次,我就知道该怎么做”——但愿这次游戏是真实的。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号