淺談CAS理論的國家大學生創(chuàng)新團隊管理及其創(chuàng)新學習研究
論文摘要：創(chuàng)新型人才是社會的稀缺資源，高等院校作為創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)基地，其創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式的選擇尤為重要。以創(chuàng)新能力聚合體——創(chuàng)新團隊為單元，用復雜適應系統(tǒng)（CAS）理論分析了創(chuàng)新團隊的復雜性系統(tǒng)特征，提出了自組織創(chuàng)新團隊管理模式培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力，為國內相關院校提供參考。
論文關鍵詞：創(chuàng)新能力；復雜適應系統(tǒng)理論；創(chuàng)新團隊
21世紀是知識信息時代，知識信息的容納載體是人才，任何模式的競爭歸根結底都是人才的競爭，而高等院校是人才培養(yǎng)的最直接來源，其創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式的選擇已引起社會各方面的關注。高校中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)教育又受到學校人力、財力、物力等各方面因素的限制。本文嘗試以創(chuàng)新能力的聚合體——創(chuàng)新團隊為單元，用復雜適應系統(tǒng)理論（Complex Adaptive System，簡稱CAS）對其進行復雜性系統(tǒng)分析，研究適合于大學生創(chuàng)新團隊的自組織管理模式，使其創(chuàng)新能力得到最大限度的發(fā)揮。
一、復雜適應系統(tǒng)理論概述
復雜適應系統(tǒng)理論是美國霍蘭（John Holland）教授于1994年在圣菲研究所成立十周年時正式提出的。該理論認為系統(tǒng)演化的動力本質上來源于系統(tǒng)內部，微觀主體的相互作用生成宏觀的復雜性現象。該理論的核心思想是：把系統(tǒng)中的成員稱作具有適應性的主體（Adaptive Agent），簡稱主體。所謂具有適應性，就是它能夠與環(huán)境以及其他主體進行交互作用。主體在這種持續(xù)不斷的交互作用過程中，不斷地“學習”和“積累經驗”，并且根據學到的經驗為適應環(huán)境而改變自身的結構和行為方式。在這個宏觀系統(tǒng)演化或進化的過程中，不斷有新層次的產出、分化和多樣性的出現，促使新的聚合而成的更大主體出現等等。適應性主體主動地與其他主體以及它周圍的環(huán)境反復地相互作用，是系統(tǒng)發(fā)展和進化的基本動因。復雜適應系統(tǒng)的主要特征如下。（1）復雜適應系統(tǒng)是由許多主體（如神經元、機體、消費者、雇員、公司等）構成的網絡，這些主體能自我管理，沒有中心來控制它們的行動。（2）主體發(fā)現它們自己生存在一個與其他主體相互作用的環(huán)境里，它們總是根據其他主體的行動來作出反應，引起環(huán)境不斷地改變和演化，并不斷創(chuàng)生新奇性質。（3）主體行為的組織模式形成于主體間的競爭與合作。（4）主體不斷地組織和再組織自己，以形成含有多層次組織的較大結構，某層次的主體成為較高層次主體的“積木”。當外部條件改變時，這些積木被修改、再聯合和重組，而且主體學習、適應和演化，并把信息或經驗嵌入系統(tǒng)的實際結構中。（5）適合于探索某些特殊行為位置的主體，就占據了這些位置。然而當環(huán)境改變時，舊的位置消失，新的位置就產生了。（6）在某種程度上，主體預測未來，它們根據適用于一定條件的內部模型（關于環(huán)境隱含或明顯的假設）作出預言，并采取特殊的行為。當主體獲得經驗時，這些內部模型能被檢驗、精制、重新處理。主體對來自環(huán)境中的反饋作出反應，從而調整它們的行為。（7）主體沒有實際的方法來優(yōu)化它們的行為（如適應性、使用性等），因為在復雜的、不確定的和迅速變化的環(huán)境中，可能性空間非常大。主體希望能做得最好的是，根據其他主體的行動來改變和提高它們自己。
正是因為具有這些基本特征，CAS理論成為了人們在系統(tǒng)運動和演化上認識的一個飛躍。而作為培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力聚合體的創(chuàng)新團隊也是一項復雜的系統(tǒng)工程，關系到創(chuàng)新人才培養(yǎng)的質的好與壞，同時具有復雜適應系統(tǒng)的諸多特征。
二、大學生創(chuàng)新團隊的復雜性系統(tǒng)分析
大學生創(chuàng)新團隊是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的集合體，不僅涉及內部成員主體的年齡組成、知識結構、技能專長等各方面的因素，而且還包括一系列廣泛而復雜的外部資源。比如，創(chuàng)新團隊指導教師的配置，實驗室資源開放的配置，創(chuàng)新團隊所用經費的分配，學校內各創(chuàng)新團隊之間的競爭等，融合了宏觀與微觀、橫向與縱向、外部資源與內部要素之間的反復的交互作用，彼此形成了一個密切的、動態(tài)的、開放的復雜適應系統(tǒng)。大學生創(chuàng)新團隊作為復雜適應系統(tǒng)，其特征體現在以下方面。
1.開放性
國家創(chuàng)新實驗是為培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力而設立的，以此成立的大學生創(chuàng)新團隊是一個開放的系統(tǒng)。學習知識是在校大學生的本職工作，團隊成員為完成創(chuàng)新項目，依據專業(yè)教師、圖書館、實驗室等資源，不斷地完善專業(yè)知識儲備和加強技術能力訓練。外界有用的知識不斷地被創(chuàng)新團隊吸收，所吸收的這些外部參量時刻與創(chuàng)新團隊復雜系統(tǒng)相互作用，使創(chuàng)新團隊成員對創(chuàng)新項目的認知程度形成質的飛躍。開放性的實質是團隊與外部環(huán)境保持信息交流暢通，擴大知識視野，完善知識儲備，時刻保持知識認知上的先進性。
2.非線性
大學生創(chuàng)新團隊是一個非線性系統(tǒng)，非線性系統(tǒng)的特點是系統(tǒng)中輸出的變量與向該系統(tǒng)輸入的變量并非遵從簡單的、被動的、單向的線性關系。團隊成員主體在創(chuàng)新實驗具體實施方案設計的過程中，將會受到所處環(huán)境的束縛，主要受以下三個因素影響。一是環(huán)境因素。環(huán)境因素一般是學校關于創(chuàng)新實驗相關政策的變動，如創(chuàng)新實驗激勵政策的變動，實驗室配置資源的方式轉變等。二是經驗因素。經驗因素包括操作熟練程度，技術設計能力等。三是溝通因素。溝通因素是指團隊成員交換意見的信息交流過程。團隊系統(tǒng)中各因素復雜的相互作用關系增加了實驗進展的不確定性。
3.包容沖突進化性
包容沖突進化性是指在大學生創(chuàng)新團隊管理及其創(chuàng)新學習的過程中，正視矛盾，在指導教師的指引下，通過團隊成員之間深入地進行溝通和交流，用理性去選擇和化解沖突。CAS理論認為系統(tǒng)進化的過程是一個不斷出現沖突、不斷選擇又不斷化解沖突的過程。大學生創(chuàng)新能力的積累正是在創(chuàng)新團隊管理沖突中理性選擇的結果。在創(chuàng)新團隊這個復雜適應系統(tǒng)中，團隊成員主體時刻與環(huán)境相互作用，使各個方面的沖突不斷涌現，沖突中容納了團隊系統(tǒng)中一種全新的現象，這種全新的現象不可預測，也難以從團隊系統(tǒng)較低的行為上進行推斷。創(chuàng)新團隊系統(tǒng)不斷地選擇和化解這種沖突，將沖突帶來的積極效果融入到團隊系統(tǒng)中。團隊中的差異都有可能產生涌現性，成為理性的包容差異性是團隊進化的關鍵。
4.自適應
復雜適應系統(tǒng)理論認為，復雜適應系統(tǒng)中的主體具有主動性、適應性，并且主體與環(huán)境是相互適應、相互作用的。系統(tǒng)中的主體可以自動調整自身的狀態(tài)、參數以適應環(huán)境，或與其他主體進行協(xié)同、合作或競爭，爭取最大的生存機會或利益。在這個演化過程中，主體的性能參數、功能、屬性不斷變化，整個系統(tǒng)的功能、結構也將產生相應變化。主體與環(huán)境（包括主體之間）的相互影響和相互作用，是系統(tǒng)演變和進化的主要動力。
大學生創(chuàng)新團隊作為復雜適應系統(tǒng)的適應性體現在以下兩個方面。（1）團隊系統(tǒng)中成員主體之間的聯系十分緊密。由于知識信息發(fā)展迅速，技術更新日新月異，只有借助于創(chuàng)新團隊這個平臺，個人的創(chuàng)新能力才能得到最大可能的發(fā)揮。創(chuàng)新項目的進展是在團隊內部成員的分工與協(xié)作的條件下進行的，這是環(huán)境復雜化的要求，也是團隊內部的需要。（2）創(chuàng)新團隊與環(huán)境之間也存在著相互適應。當創(chuàng)新團隊內部或外部（設計、設備、經費、制度等）發(fā)生變化時，創(chuàng)新團隊能夠及時地反映環(huán)境的變化，第一時間采取相應的措施。正是由于成員主體與環(huán)境（包括成員主體之間）的相互影響和相互作用，提高了團隊各成員的創(chuàng)新能力。
三、CAS理論對大學生創(chuàng)新團隊管理及其創(chuàng)新學習的啟示
大學生創(chuàng)新團隊的復雜性系統(tǒng)特征說明了其是一個復雜的適應系統(tǒng)，系統(tǒng)中主體之間、主體與外部環(huán)境之間存在著相互作用關系，并通過這種作用積極主動地適應外部環(huán)境條件的變化。CAS理論為大學生創(chuàng)新團隊的管理和創(chuàng)新學習提供了一種新型的管理方法，即自組織創(chuàng)新團隊管理模式。自組織創(chuàng)新團隊是指能夠自發(fā)地產生新的演化模式的一種復雜適應組織，即適應環(huán)境變化的同時，能夠從無組織的、無序的團隊自行轉化為自組織的、有序的創(chuàng)新團隊。
1.自組織創(chuàng)新團隊組織結構特點
國家大學生創(chuàng)新實驗沒有任何現成的實驗設計方案可供學習或參考，它只有實驗目的，所有的實驗過程都是由團隊成員自主設計完成的。它強調的是創(chuàng)新，創(chuàng)新能力是在主體和環(huán)境相互作用中激發(fā)出來的，要求創(chuàng)新團隊具有較強的適應性。
自組織創(chuàng)新團隊組織結構有以下幾個特點。一是尊重主體化。自組織創(chuàng)新團隊尊重每個成員個體的主體性（技能專長、興趣愛好等），并以此作為團隊進化的基本動力因素。二是責任化。成員都各自承擔不同的任務，自組織創(chuàng)新團隊采用責任制度，確保創(chuàng)新項目的進展。三是彈性化。自組織團隊能夠靈活地根據環(huán)境的變化，適時地對任務分配、人員配置作出相應的調整。四是開放化。自組織創(chuàng)新團隊是以完成創(chuàng)新實驗為導向的，注重的是團隊內部和團隊外部的關系。通過開放，團隊與外部環(huán)境進行物質、信息和能量的交流，使團隊時刻保持著新鮮性，充分調動團隊成員的主觀能動性。
2.自組織創(chuàng)新團隊的建設
（1）自組織創(chuàng)新團隊的文化理念。自組織創(chuàng)新團隊從一個無組織的、無序的起初團隊，自行進化到有組織的、有序的創(chuàng)新團隊，需要有強大而有意義的文化理念作為支撐。自組織創(chuàng)新團隊的文化理念的宗旨是包容。包容團隊成員主體之間的有意義的差異性，包容團隊內部與團隊外部環(huán)境相互作用中產生的涌現性。良好的團隊文化有利于形成團隊日常行之有效的做事方式和行為習慣。為達到創(chuàng)新能力的積累的目的，有效的自組織創(chuàng)新團隊文化必須具備下列因素：創(chuàng)新團隊文化有利于團隊內成員學習，能夠鼓勵成員相互合作，能夠激勵成員高效地完成任務。
（2）自組織創(chuàng)新團隊的核心思想。自組織創(chuàng)新團隊的核心思想是“競爭—合作—協(xié)調”協(xié)同運作機制。創(chuàng)新團隊各成員之間既存在整體同一性，又存在個體差異性。整體同一性表現為協(xié)同，個體差異性表現為競爭。哈肯認為：“協(xié)同是系統(tǒng)產生有序結構的直接原因。系統(tǒng)主體之間競爭與合作中的相關性使有些系統(tǒng)可能自發(fā)地發(fā)生突變，生成宏觀的空間的、時間的或功能的整體有序結構。”自組織創(chuàng)新團隊充分利用協(xié)同和競爭，合理選擇與之相關各要素，建立“競爭—合作—協(xié)調”的協(xié)同運作機制。團隊各要素之間相互制約、相互耦合，產生協(xié)同效應，推動團隊有序度由低層次向高層次進化，有序度層次越高，團隊的內聚力、活躍力、創(chuàng)造力就越強，團隊就會形成較好的適應性。
（3）自組織創(chuàng)新團隊的資源配置。自組織創(chuàng)新團隊的資源配置要求是實現節(jié)省、高效優(yōu)化配置目標，根據優(yōu)化目標實現資源配置結構、方法及其在相互作用和集聚作用上的效用最大化。自組織創(chuàng)新團隊的資源配置包括兩個方面：一是內部資源（主要是人員的配置）；二是外部資源的配置（主要是實驗室的配置）。內部資源采用雙面法的配置。團隊成員主體存在客觀的差異性，根據差異的取向分配創(chuàng)新項目的相關任務，并連帶此份任務的責任，此為一面；另一面為各自承擔的任務的整合，并依據實際環(huán)境情況作相應的技術措施整合和變動。雙面定期相互溝通、相互作用是實現創(chuàng)新實驗實現可操作性的關鍵。外部資源采用多層次、全方位的開放實驗室策略。學校實驗室分層次、科學地設置基礎性實驗、綜合設計型實驗和研究創(chuàng)新性實驗，對團隊成員分層次、全天候開放，包括時間開放、空間開放、人員開放，鼓勵團隊成員分層次進行創(chuàng)新性實驗。
四、總結
復雜適應系統(tǒng)理論為大學生創(chuàng)新團隊發(fā)展提供了一個行之有效的管理模式，自組織創(chuàng)新團隊管理模式將成為大學生創(chuàng)新項目的重要發(fā)展方向。由于自組織創(chuàng)新團隊管理模式在很多方面還不完善，必然會隨著環(huán)境的變化進行相應的調整。自組織創(chuàng)新團隊應注重從文化理念、核心思想和資源配置等相關方面進行建設。
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