复杂学习（精选12篇）
复杂学习 篇1
笔者近年来一直处于教育教学第一线, 从事电工基础的教育教学工作, 深知个中滋味, 每每遇到学生纠结于各种各样纷繁复杂的直流电路问题而不能自拔时, 倍感焦急! 为此, 笔者特地将教育教学过程中一些心得体会与大家共勉, 希望能够起到抛砖引玉的效果。
1.弄清概念, 深入理解
一些学生在学习过程中没有搞清楚某些电工术语的相关含义, 经常会发生相互混淆, 以偏概全的现象。比如在理解节点这一概念的时候, 为数不少的学生经常会搞错, 在其定义中明确指出:三条或三条以上支路汇聚的那个点称为节点。笔者在课上跟学生交流时就告诉他们首先确定出哪些是支路, 然后再数一数条数就可以了。当然, 还有一些概念在理解时需要更深层次一些, 譬如在解释基尔霍夫电流定律的推广应用中有关“封闭面”这一概念时, 就有很多学生很茫然, 纷纷表示不理解。笔者在上课时其实就在黑板上画出相应的电路图, 将由若干电阻所构成的多边形全部圈起来就可以了, 流进封闭面的电流等于流出该封闭面的电流即可。因此, 笔者认为, 学生必须弄清相关概念, 必要时还要进行深入的理解才可以。
2.明确目的, 按图索骥
在平时的练习中, 有部分同学在求解相关电流时会感到不知从什么地方下手, 就譬如在解决一条题目时, 感觉运用支路电流法可以, 想想用叠加定理也行, 甚至还能用戴维宁定理解决问题。笔者认为遇到上述这些情况至少还属于幸福的烦恼之列, 总比那些感到不知所措的情况要好很多。然而, 学生在解决问题的同时也必须注重效率, 争取能在最短的时间内更好更彻底地解决问题。俗话说, 总不能捧着金饭碗讨饭啊。笔者在课堂上再三强调, 支路电流法可以求出各条支路上的电流, 它是先假设各条支路上的电流方向以及回路方向, 再根据基尔霍夫定律列出相应的方程式组, 最后求解出各条支路上的电流。而叠加定理应用于由线形电阻和多个电源组成的线性电路中, 任何一个支路中的电流 (或电压) 等于各个电源单独作用时所产生的电流 (或电压) 的代数和。在理解所谓恒压源不作用时, 就是指该恒压源处可用短接线替代;恒流源不作用, 就是说该恒流源处用开路替代。当然, 叠加定理只能用来求解电路中的电压或电流, 而并不能用来计算电路的功率。可以这样讲, 上述两种方法对各条支路的电流都能求解, 只是在求解题目时要视具体情况而定。总之用一句话来概括就是, 哪种方法能简捷迅速地求出结果就用哪种方法!
3.把握整体, 切中肯綮
解题时, 笔者认为, 如果对题目的理解能够从整体上把握的话, 可以起到事半功倍的效果。就像在运用戴维宁定理时, 只在针对某一个复杂电路时, 并不需要把所有支路的电流都求解出来, 而只是要求解出其中某一条支路的电流, 在这种情况下, 笔者认为, 就应该用戴维宁定理, 比较简捷, 相对方便。根据戴维宁定理可对某一个含源二端线性网络进行简化, 其定理内容显示, 求解的关键在于正确理解和求解出含源二端网络的开路电压和其等效电阻。在此, 笔者需要提醒的是, 代替含源二端网络的电源其极性应与开路电压相一致, 若求得的开路电压是负值, 则表示电动势的方向与原假设的方向正好相反。再举个例子, 笔者在讲解两种电源模型的等效变换时, 首先强调, 这两种电源之间的等效变换是对外电路来讲的, 电源内部是不等效的。其次讲清楚电压源和电流源这两种电源分别是如何形成的, 可以从电源对于负载的功能方面来阐述, 也就是说, 既可以看作是电压的提供者, 也可以视为是电流的提供者。然后再将两种电源模型的等效变换条件弄清楚就可以了。当然, 在两者进行等效变换时彼此的方向应当一致, 也就是说, 恒流源的流出端和恒压源的正极性端应是相互对应的。
以上是笔者在平时课堂教育教学中的点滴感悟, 恳请大家能够提出宝贵意见和建议, 以便能够相互促进, 共同提升。
摘要：《电工基础》是涉电专业的基础课程, 电工电子教师面对着基础各不相同的学生, 教学时要循序渐进, 切实以学生为主体, 增强学生自主学习能力, 充分挖掘学生的学习潜能。
关键词：复杂直流电路,概念,策略
参考文献
[1]周绍敏.《电工基础》.高等教育出版社, 2006.5.第二版
复杂学习 篇2
复杂性、复杂系统与复杂性科学
本文在前人工作的基础上,研究和总结了复杂性、复杂系统与复杂性科学的`基本概念,尝试给出了复杂性科学的定义;总结了复杂性科学的研究对象、基本原理和基本研究方法;综述了国内外研究现状,指出了存在的问题和今后需要重点研究的问题.
作 者：宋学锋 作者单位：中国矿业大学管理学院,江苏,徐州,221008 刊 名：中国科学基金 ISTIC PKU英文刊名：BULLETIN OF NATIONAL NATURAL SCIENCE FOUNDATION OF CHINA 年，卷(期)：2003 17(5) 分类号：N1 关键词：复杂性 复杂系统 复杂性科学复杂学习 篇3
【关键词】新课程英语；合作学习；复杂特征
合作学习（Cooperative tearmng）起源于20世纪70年代的美国，并在70至80年代中期取得了较大的发展。随着我国的基础教育改革的进展，“合作学习”已经被越来越多的教师所采纳。但是，在高中英语新课改的教学过程中，“合作学习”的开展不是一帆风顺的，出现了许多实际问题。例如：合作学习过于注重形式；没有很好地控制课堂秩序与小组排列；与我国教学中班级人数过多存在矛盾；教师个人的喜好造成学生学习机会不平等；教师在开展合作学习的过程中，缺乏适当的引导与调控。从另一个视角来看，“合作学习”活动其实质是一个典型的复杂系统，在实施过程中出现许多问题是与其复杂性特征密不可分的。我们要透过复杂性视角，进一步认清英语教学中“合作学习”的复杂性特征，这有助于我们思考在英语教学中更好地开展“合作学习”，提高“合作学习”的有效性。
一、合作学习的特征
1.具有不确定性
主体是学生，任务是客体，教师是引导者，这是简单的主客体关系，但是更多的是复杂的联系与作用的关系。主体“学生”，会由于自身因素影响到合作学习的有效开展。例如：学生之间存在的个体性差异，性格较为内向的学生在小组中往往沉默寡言，而性格外向的学生就会把握较多的主动权与话语权；随着学生自我意识的增强，有些高中生过分地以自我为中心，缺乏与同学的合作意识，不参与合作小组活动，或者与小组成员进行无目的、无针对性、无必要性的讨论，花费了很多课堂时间却没有达到预期效果。
2.具有开放性
合作学习虽然是在一定时间、空间中进行的，但却不是一个完全封闭的系统，它与环境密切联系，相互作用。学生的小组合作是建立在独立学习基础上的，表现为学生主体之间的相互影响。这就改变了传统教学活动中教师对学生的全权控制。合作学习要求教师要弱化对教学的控制，能够给學生更多的自主开展学习活动的空间。学生通过交流合作与自主探索之后，总结的答案或者方案也许不是教师所期望的，这就使得学生的合作学习具有了开放性。
3.具有自组织性
合作学习即是一种典型的自组织系统，它不是教师完全的知识灌输，而是教师进行引导，学生之间的合作互助活动，充分发挥学生的主动性，并非被动地传授知识，学生是合作学习的主体与核心力量。合作学习小组中，每个学生的积极性被调动，潜力被挖掘，个性得到张扬，通过自组织作用，向“更高级的有序化发展”，最终达到高中英语新课标的要求，完成一个共同任务。“自组织实际是内部资源的调配，尤其是对冲突和干扰有自我转换功能。但自组织不是放任自流，而是需要教师引导的”。合作学习过程中，教师要积极关注学生的学习活动，进行适当的监控与管理，根据实际情况进行适时调节，使学习活动始终围绕主题展开。
二、启示
1.划定学习小组，明确学习任务
合作学习的不确定性需要教师科学、合理地划分合作小组，对学生进行恰当的角色分工，并设置难易适度、与学生学习生活紧密相连的学习任务。在分组之前教师应该先向学生讲清楚分组学习的目的与要求，在学生自愿的基础上，教师要协调好各学习小组，尽量使各个小组成员在性格、才能倾向、个性特征、学习成绩等诸方面保持差异性与互补性的合作。
2.要培养团队意识
合作学习具有开放性，这就需要教师敢于放手，并给学生自主探索的权利，允许学生犯错误，让学生在摸索中掌握英语知识，在小组活动中培养互相配合、集体协作的团队意识。在探索学习过程中，教师应该鼓励学生进行创新，勇于突破传统，允许学生进行大胆的尝试，并尽量给予充足的时间，让学生在反复尝试探索中，充分施展他们的智慧才能，并能享受到成功的喜悦。但在学生开展合作学习的过程中，教师应给予恰当的引导以及启发式的帮助。
3.发挥主导地位
教师不仅应当维持学生合作学习的动机，使学生始终保持良好的合作学习兴趣，而且还要对合作学习进行适当的指导、监管与评价。合作学习中教师要对学生的学习活动进行积极的关注，并给予支持、鼓励与指导，进行适当的监控和管理，根据具体情况适时调节合作学习活动。例如：当学生开展合作学习活动时出现跑题现象，教师要及时重申活动主题，纠正活动方向，避免学生走弯路；而当学生遇到困难导致活动无法继续进行时，教师应及时引导，给与帮助，提出可行的建议供学生参考。
实践证明，英语合作学习加强了学生的语言应用能力，符合英语课堂教学“从传授和讲解语言知识向培养学生语言能力转变”这一英语新课改要求，提高了英语课堂效率。在实际教学过程中，教师要握好自己的角色和责任，将“合作学习”这种“应然”有效的教学方式更好地运用于英语教学实践，促成“实然”有效的转化。
参考文献：
[1] 王洪明.复杂视野下教育研究[J].教育科学.2008 （11）
复杂学习 篇4
一、已有文献评述
Dechant等 (1993) 最早研究团队学习模型, 为以后学者研究提供基本框架。Dechant将团队学习条件作为输入过程并直接影响团队学习过程构建了模型。他将团队过程分为设计与重新设计、整合视角、跨越界限、实验, 思考与行动两项活动贯穿于整个过程。
Kasl (1997) 在延续Dechant的IPO模型基础上, 引入团队学习动态机制, 在研究不同公司案例的基础之上, 提出团队学习四个阶段: (1) 分段学习阶段; (2) 汇集学习阶段; (3) 协同学习阶段; (4) 持续学习阶段。并提出不同阶段团队学习条件及学习过程的不同特点。
Edmondson建立了团队学习模型, 尤其强调了团队心理安全的中介效应。界定了五种典型团队学习行为即寻求反馈、寻求帮助、讨论失误、敢于试验、反思经验。Edmondson认为团队心理安全会对团队学习和团队绩效产生影响。
Stefen提出复杂和动态的团队学习范式, 他认为团队学习过程中有八种活动:分享、共建、建设性冲突、团队自反、团队活动、跨越边界、存储、反演。其中分享、共建与建设性冲突是三个基本过程变量, 基本过程变量描述团队学习过程中发生了什么;团队自反、团队活动和跨越边界是三个促进过程变量, 促进变量为团队学习提供情景。
二、已有团队学习模型综合比较
不同模型分别从不同视角展示了团队学习过程的因素以及不同因素之间的关系及作用机制, 但已有团队学习模型存在以下三点不足:
第一、大多数模型采用IPO的架构来探索团队学习过程的前因后果, 并基于不同视角构建框架, 但框架结构维度单一。第二、已有模型对团队学习过程探讨较多但不充分, 并且对于团队学习过程“黑箱”的研究中, 较多从行为层面呈现团队学习, 心理层面这一关键要素对团队学习影响受到的关注较少, 已有模型在团队学习有关的特定显性或潜在的输出结果方面关注不够。第三、这些模型研究忽视团队学习是个持续、动态、反复过程。团队学习是积累团队知识的过程, 同个人学习类似, 团队的每一次学习都是建立在以前学习积累基础上的。
三、团队学习复杂适应系统模型
复杂适应系统理论是现代系统理论的一个分支, 该理论认为“系统中的成员是具有适应性的主体”, 本研究将团队看作一个微观“系统”, 将CAS理论的核心思想应用于团队学习中, 把团队中的成员称作具有适应性的主体。主体在持续交互中不断学习, 并改变自身结构及行为方式。这个活动是团队学习一切演变的基础 (4) 。将团队看作复杂开放系统, 弥补已有模型难以描述团队学习真正过程及本质的不足, 构建一个系统、动态、循环的团队学习模型 (图一) 。
1. 团队学习影响因素
团队学习影响因素研究主要在揭示影响团队学习的前因变量, 包括:个体因素、团队因素和组织因素。就个体因素而言, 主要分为个体特征和个体行为两方面。Gibson指出团队成员在人口统计特征上的同质程度中等, 最有利于团队学习。在团队因素方面, Edmondson指出, 团队中的授权水平越高, 成员感受到的权力越大, 对团队学习行为的激励程度越大;在组织因素方面, Gibson&Vermeulen认为良好的学习环境和知识管理系统有助于团队沟通、记录、保存团队成员的想法, 成员更能积极探索问题解决的最佳方案, 加强团队学习 (5) 。
2. 团队学习过程
团队学习过程主要在于描述团队学习中的活动和步骤, 本研究提出的团队学习过程在借鉴被广泛接受的阿吉瑞斯和雪恩提出的组织学习过程 (发现-发明-执行-推广) 改进基础上, 提出发现-发明-执行-反馈的团队学习过程。为更好反映学习动态特征, 使团队学习过程形成一个完整的闭环, 加入反馈过程, 增加了团队学习的有效性。
3. 刺激突生状态变量
参考stefen对影响团队学习变量的分类标准, 本研究在经典输入变量-团队学习过程-团队学习结果变量 (IPO) 模型三个变量基础上增加一个刺激突生状态变量, 团队学习过程主要回答团队学习中做了什么活动的问题, 但是学习中有些不属于团队学习活动过程但是与团队学习过程密切相关的具体变量, 这些变量源自团队学习过程并直接加强团队学习, 本模型统一将这类变量称为刺激突生状态变量。如共享心智模型、团队心理安全等。Mathieu等认为, 团队心智模型共享水平越高, 沟通、协调等团队过程表现就会越好, 团队绩效越高, 并实证了团队心智模型会通过对团队过程的中介作用影响团队绩效。
4. 模型特征
第一, 刺激突生状态变量的引进。不仅弥补已有模型在团队学习中对心理层面变量重视不够的缺陷;而且解决对学习过程和影响学习过程的心理状态变量分类模糊不清的问题。第二, 螺旋上升性。这一点是对已有模型的重点改进。模型中知识库反映团队学习是螺旋上升过程。团队知识库不是指一个实际存在的在技术上的知识库或数据库, 它是指以不同形式存在于团队的知识积累。知识一部分可储存在团队成员的头脑中, 也有一部分可以存在于团队的经验、数据库、操作规范或文化中。团队在学习的过程中积累这些知识就如同存储在团队的一个“知识库”中, 以备以后需要使用。第三、循环性, 团队知识库和过程及输出变量以双向箭头连接, 表明过程及结果阶段可以产生新知识并存入知识库, 也可运用知识库中的知识帮助两者的判断和学习。
四、研究展望
此模型的构建有助于在企业领导者层面更有效制定企业发展战略、重视对团队学习的规划以及管理以提高团队绩效和效能, 提高企业竞争力。但本研究只是在宏观层面上探索团队学习潜在规律以及团队如何在学习中实现成长, 从理论上解释团队学习与团队成长的关系, 具有一定的理论意义, 从微观层面, 团队所处的组织环境千差万别, 团队之间的类型差异亦是大相径庭, 分层次、分行业探讨团队学习规律将是下一步研究的重点。
摘要：团队有效运作是保证企业竞争力的重要基础。对较有影响力的团队学习模型进行回顾与分析, 在总结这些模型缺陷基础上, 运用现代系统论中的复杂适应系统理论, 建立团队学习复杂适应系统模型, 并对其构成要素进行分析。
关键词：团队学习,复杂适应系统理论,复杂适应系统模型
注释
11 Larson C E, La Fasto F M Teamwork:Whatmust go right/what can go wrong[M]SAGEPublications, 1989:2-10.
22 Kathleen Dechant, Victoria J.Marsick.To-wards a model of team learning[J], Studies inContinuing Education, 1993:267-289.
33 Edmondson A C.Psychological Safety andLearning Behavior in Work Team[J].Adminis-trative Science Quarterly, 1999, 44 (2) :360-383.
44 陈理飞, 复杂适应系统理论在管理领域的应用[J].科技管理研究, 2007 (8) :40-44.
篮球复杂又不复杂作文600字 篇5
说它不复杂吧，它真挺复杂的。还记得三年前，我刚打篮球时，几经苦练，终于掌握了变向的要领，就觉得自己很了不起了。可是，回头一看那些练了一两年的哥哥们在篮球场的一角静静地练习着。什么背后传球，胯下传球……让人目不暇接。我想篮球太复杂了，我不学了。可是，再看一眼那炫酷的三步上篮技法，我又坚持下来了。篮球，不仅仅是精神上的苦其心志，而且还不忘乱其所为。打球，基本上每天都会受伤。今天磕了鼻子，流了鼻血;明天磕破了腿，后天抓伤了胳膊……篮球之路真的艰辛，正如我喜爱的巨星科比说：“洛杉矶早上四点满天星星，阴暗的灯光，行人很少，但我已经走在了洛杉矶的机道上。一天过去了，两天过去，十多年过去了，洛杉矶的黑暗没有丝毫的改变，可我已经成为了一个肌肉强健，有力量，有重量，有很高的篮球命中率的运动员了。”
说它复杂吧，它又不是那么复杂。打得顺手时，球在手上飞舞，两边传来的加油声、欢呼声山呼地啸，我感到特别自豪。时间飞逝，再开学，我就是六年级的大孩子了，放假前，我已经成为篮球队主力了。从刚开始学的时候，到有了进步，再到篮球示范楷模，最后到篮球队主力。篮球让我成长。
这就是我的篮球之旅。曾经，在课上偷偷翻杂志，拿零花钱买海报，在夕阳下的操场上模仿后仰跳投。将来，也许会有一股四点钟的城市。也许会为自己喜欢的事情不懈努力。哪怕与篮球无关。
复杂的人文状况 篇6
伊斯兰教的"本土化"
中亚极端势力之所以能利用宗教旗号,是因为该地区是伊斯兰教的传统地区,既受中东伊斯兰教的深刻影响,又有伊斯兰在中亚地区"本土化"的特点,尤其是苏联解体前后当局宗教政策的变动为极端势力提供的时机和土壤。
伊斯兰教虽已在中亚传播一千多年,但真正扎根于此,要归因于14世纪以后伊斯兰教苏菲派的活动。苏菲派以其浓厚的神秘主义色彩强烈吸引着社会各阶层的穆斯林,派内组织严密,教阶等级森严,极难为世俗政府所控制。在苏联时期,中亚伊斯兰教虽然受到严重冲击,但地下宗教活动始终存在,它们的头目绝大多数属于苏菲派。20世纪90年代中亚国家独立之初,都把复兴伊斯兰教作为建立民族国家的精神保障,苏联时期那些官方的神职人员在虔诚的穆斯林心目中早已威信扫地,潜身地下的思想极端的苏菲派头目应运而出,成为宗教界的头面人物。
伊斯兰教在中亚的传播并不平衡,人们对伊斯兰教的信仰程度也有较大差别。由于伊斯兰教传入中亚的时间有先有后以及受当地居民习性的影响,伊斯兰宗教氛围在乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦及哈萨克斯坦两国的南部地区较浓,教徒对真主也很虔诚。而在吉尔吉斯斯坦和哈萨克斯坦北部长期以游牧为生的地区,伊斯兰教的影响很小,基本上没有几所清真寺,人们也不大重视伊斯兰教礼仪,妇女更无戴面纱的习惯,饮酒在这些地区也较普遍,因此被传统神职人员批评为穆斯林的"坏孩子"。中亚地区极端势力的活跃程度正与伊斯兰教的影响程度相符,宗教意识越是接近狂热,就越容易受到以"建立真正的伊斯兰国家"为目标的极端分子的煽动和利诱。
主张原教旨主义的瓦哈比派在乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦三国交界的费尔干纳谷地盛行。费尔干纳谷地在历史上就是中亚伊斯兰教氛围最为浓厚的地区,在苏联解体前后,该谷地的清真寺数量增加了20多倍,到清真寺和经文学校学习《古兰经》的人数更是多得难以数计,而且大部分私立宗教学校都有伊朗、巴基斯坦和沙特阿拉伯等国宗教团体的资助。但费尔干纳谷地更主要的特色却在于,这里是中亚瓦哈比派的发祥地。瓦哈比派是18世纪中叶阿拉伯半岛上发生的近代史上首次规模较大的伊斯兰复兴运动,后来这一教派的教义成为沙特阿拉伯的国教。瓦哈比主义本来是宗教意义上的原教旨主义,与极端政治性的恐怖原教旨主义有区别,它提倡正本清源、返朴归真。但在传入中亚后,与整体伊斯兰教一样,也出现了"本土化"的变化,成为当地极端势力手中的一面旗帜。
伊斯兰教在中亚近百年来基本处于被压抑的地位,长期形成了官方伊斯兰与民间伊斯兰并存和平行发展的畸形状态,尤其是在苏联时期,这种特色更加明显。20世纪80年代戈尔巴乔夫上台实行"新思维"、"公开化"以后,一反过去把整个宗教界看做是"剥削制度的帮凶"、把宗教看成是敌视劳动群众利益的反动的意识形态的做法,使一些宗教报刊,如塔吉克斯坦的《伊斯兰真理》,在"公开性"自由化的口号下连篇累牍地刊载包括霍梅尼在内的伊斯兰教领袖和思想家的作品和言论集,对苏联境内的中亚地区出现伊斯兰复兴产生了重大影响。中亚国家独立后,各国领导人都或多或少地对伊斯兰教表现出一定民族感情。哈萨克斯坦总统纳扎尔巴耶夫认为,"宗教现已成为社会生活精神的组成部分","是实现人类一些共同理想作为其人道主义教义的基础"。乌兹别克斯坦总统卡里莫夫也承认,"宗教是人类的可靠伴侣,是人类生活的一部分。通过伊斯兰教--我们祖辈的宗教的例子,我们有理由确信这一点"。正因如此,中亚国家出现兴建清真寺的高潮,国际伊斯兰激进势力也借机进入中亚传播极端宗教思想。于是,长期受遏制的宗教意识大幅度反弹,一些激进分子建立了具有极端政治意识的宗教政党,成为中亚极端势力滋生与生存的土壤。
单一的"民族认同"
中亚是人类最古老的居住区之一。随着历史上一次次的民族迁徙和外部势力入侵,中亚逐步发展成为多民族共居区,在苏联解体后独立出来的中亚五国中,乌兹别克族、哈萨克族、吉尔吉斯族、土库曼族和塔吉克族、俄罗斯族等六个民族占全区总人口的84%。俄罗斯族是19世纪中叶进入中亚的最大外来民族。到苏联解体时,在中亚俄罗斯人已近1000万,占全区总人口的20%。由于中亚国家民族构成多样,相互关系复杂,族际矛盾突出,由此衍生的问题错综交织。这些都使极端势力能有机会和条件在为本民族或部族谋利益的口号下从事恐怖破坏活动,并在民众中获得相当的社会基础。造成这种态势的原因很多,其中主要有:
人为区分民族并建立民族国家,为当前中亚民族问题的复杂性埋下了祸根。1924年,苏联为建立民族国家而进行民族区分,但在当时及后来的局部调整时考虑的原则不仅是人文因素,经济生产地域和"分而治之"政策也是重要因素。这种人为划分的国界把某些民族聚居区一分为二甚至更多,有些地段与历史传统归属不符,造成五国相互之间均存在跨国民族,对某些边界地段走向和邻国境内某些民族聚居区归属问题争执不休。此外,邻国主体民族在一国的聚居区大多集中在边境地带,为区域民族分立或分离活动造成一定的便利条件。这些地区目前都是中亚极端势力异常活跃的重灾区。
在多民族地区建立单一民族国家,成为诱发主体民族与非主体民族间矛盾的一大根源。中亚各国都是多民族国家,从民族数量上看,多者130个左右(哈131个,乌129个),少者也80多个(吉)。但是,中亚五国独立后所通过的新宪法无一例外地都把国体规定为单一的主体民族国家,赋予主体民族以特殊地位和权益,并把主体民族语言法定为国语,诱发了主体民族与其他民族间的矛盾和冲突。
各主体民族内部历史上形成的利益集团争斗,也使极端势力有机可乘。这种斗争基本上分为以下几种:(1)地区集团冲突。中亚各国主体民族因居住地区不同而在经济和文化发展水平上出现差异并形成地区利益集团,使主体民族内部在一系列大政方针上产生分歧和冲突。(2)部族集团矛盾。中亚主体民族是在众多部族或部落长期相互交融的进程中产生的,多数民族至今仍存在有较大差异的部族,并按血亲远近分成若干部族集团。这些部族集团都有自己的代表,他们在政权机构中所占的比重,始终是各部族比较关注的问题。例如,哈萨克族分为大、中、小三帐,各帐都有代表人物在政府机构中担任重要职务。哈独立初期,大、中两帐曾指责小帐代表纳扎尔巴耶夫(哈现任总统)制定的方针政策未顾及它们的利益。哈族人对领导人部族出身不感兴趣的只占30%,有13%的人强烈要求本部族代表执掌大权,有19%的女性表示如果她成为领导人,将把自己的亲属安置在身边。(3)宗教引起的矛盾。中亚是多宗教地区,但占优势的是伊斯兰教。与基督教、佛教、犹太教等教徒时常发生利益冲突。同时,伊斯兰教本身派中有派,关系非常复杂。中亚的伊斯兰教多属逊尼派,中亚逊尼派穆斯林分为若干支派,有的国家,如哈萨克斯坦有近30个派别、乌兹别克斯坦有15个派别,各派对教规、教义等在理解和态度上的差异,使信仰同一宗教的主体民族内部出现分歧,成为族内冲突的导火索。
地缘环境的独特景观
从周边地区的地缘因素看:中亚五国的南部与长期战乱不止的阿富汗接壤,共同边界达2300多公里(塔吉克斯坦1206公里、乌兹别克斯坦160公里、土库曼斯坦984公里)。在这条漫长的边界上,三国主体民族均跨界而居,塔吉克族还是阿富汗的第二大民族(约占阿富汗总人口的30%),构成目前反塔利班北方联盟的主体。而阿富汗从1979年"抗苏圣战"起就是国际"圣战主义分子"的云集之地。苏联撤军后,在阿富汗的阿拉伯人即协同各"圣战"力量打内战。后来又大多集中在本·拉登麾下,成为国际恐怖势力的核心组织。西南和西部与伊朗、外高加索三国(阿塞拜疆、格鲁吉亚、亚美尼亚)及俄罗斯的多事之地北高加索地区相邻。东部与我国以穆斯林居多的新疆地区交界,彼此有近10个宗教相同、传统相近、语言相通的跨界民族。
从中亚内部地缘因素看来:中亚五国长期处于同一个人文地带,且在同一个国家--苏联框架内共同生活了近70年,各国居民相互迁居及各族男女通婚现象普遍,形成了大量跨界而居的民族群体。人为划界造成的跨界群体多相对集中居住,且邻近相应的主体民族国家,呈现"大杂居、小聚居"的人文格局,使这些民族在居住国的地位和社会活动带有相应主体民族国家的背景。因此,民族间矛盾必会掺入国家间关系的因素,而国家间关系也受到民族因素的影响。同时,五国之间都是陆地边界,彼此没有自然屏障,尤其是在费尔干纳谷地,乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦相互多有飞地,边界在复杂的地形中犬牙交错地扭结在一起。此外,中亚国家独立后,大多缺少足够的军警力量有效控制本国边界,有的对外边界仍由俄罗斯边防军警卫。这种边界模糊不清、防卫不严、民族跨界居住的现象,成了中亚内部地缘环境的独特景观。
中亚内外地缘环境的特殊性使极端势力如鱼得水。首先,极端势力能方便地在更广的范围内筹集资金。如:"乌伊运"的资金来源主要有两部分:一是自筹资金,二是外来资助。自筹部分主要是经阿富汗-塔吉克斯坦-吉尔吉斯斯坦、乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦-俄罗斯-欧洲这条"跨国犯罪走廊"通过走私毒品和枪支弹药所得。哈萨克斯坦政府官员称,盘踞在吉尔吉斯斯坦南部的"乌伊运"分子控制着从阿富汗进入中亚的毒品的70%,巴特肯地区从1998年起就已经成为从塔吉克斯坦运输毒品的中转基地。俄罗斯内务部长说,"乌伊运"多年来一直与车臣非法武装合作贩运毒品。他们把非法走私所得通过自己设在吉尔吉斯斯坦、哈萨克斯坦等独联体国家的贸易公司"洗钱"。外来资助主要有:一是出身费尔干纳的乌兹别克族人(在沙特阿拉伯有70万人,在阿富汗约200万人)的捐赠;二是其他伊斯兰国家宗教政党和组织的赞助。从1996年开始,"乌伊运"先后接受拉登"世界圣战基金会"、国际伊斯兰组织等国际极端势力的资助达数百万美元。
复杂学习 篇7
德国明斯特大学进行的一项研究发现:参加短跑锻炼的受试者比不参加任何运动的人学习新单词的速度要快20%。其他的一些研究也显示, 体育锻炼能提高注意力和记忆力。
科学家指出, 锻炼是提高大脑学习能力的最佳准备方式, 它能让大脑细胞具备延展性和关联性, 让人学习时精力更加集中、心境平和、激发学习的动力。此外, 锻炼还能增加干细胞 (也称全能细胞, 具有自我更新和产生分化能力的细胞) 的生成, 从而让大脑产生更多的新细胞。研究者发现, 有氧运动和力量训练对大脑都有好处, 但一些形式更加复杂的锻炼形式, 如网球和足球, 能调动大脑更多的部位参与运动, 因此能更好地提高学习能力。 (臧恒佳)
浅谈研究性学习课程实施的复杂性 篇8
关键词：研究性学习,课程改革,复杂性
“研究性学习”作为新课程改革中的一种特殊的发展形态, 备受人们的关注。“研究性学习”是与我国传统的“接受式学习”相对照的, 在中小学阶段设置“研究性学习”课程是为了培养学生的探究能力、创新能力以及团结合作的能力。然而从2001年5月, 《国务院关于基础教育改革与发展的决定》规定中小学设置“综合实践活动”至今, “研究性学习”并没有取得人们预期的结果, 人们对其争议也越来越多。下面就对“研究性学习”实施现实的复杂性做一点点探讨。
一、教师系统的复杂性分析
作为课程改革的主体之一的教师是课程改革实践取得成功的中坚力量和命脉所在。教师对课程改革整体的适应性和发展水平决定了课程改革的进程和成败。我国新一轮课程改革将实现中小学课程从学科本位、知识本位向关注每一个学生发展的历史性转变。这一重大的变革所带来的不确定因素, 给广大的教师带来了不安全感, 新旧教学的不一致也让很多的教师面对新教材感到无所适从。对于“研究性学习”很多的教师并没有真正理解其实质的内涵, 对于如何实施也存在很多的困惑。
1. 教学理念的更新。
虽然说绝大部分的教师在进行新课程教学之前都接受了培训, 但是一些老师对新课程的理念却没有深刻的领会, 有些教师虽然了解新课程的理念, 但是由于其它方面 (评价体制) 因素的影响, 在教学的过程中并没有真正实施新课程的理念, 他们只是“穿着新鞋走老路”。教师们基本上都知道开展“研究性学习”的必要性, 但是为了能够让学生考到高分, 对于学生的“研究性学习”并没有真正的重视, 有不少老师只要求学生能够拿到学分就行, 至于有没有真的提高了学生某些方面的能力——自主学习能力、探究能力和创造性思维能力, 他们是不会理会的。
2. 教师角色的转变。
新的课程理念强调教师在教学的过程中起一种主导作用。那么这种主导作用该如何把握, 在很多教师的心中仍然是未知之数。在开展“研究性学习”的过程之中, 一部分老师以前那种“以教师为中心”的教学观念仍然根深蒂固, 他们生怕学生没有能力进行研究, 处处关心, 事事过问, 殊不知过犹不及, 学生的创造性思维能力根本就没有得到充分的发挥;而有一部分老师却又走向另一个极端, 认为要充分体现学生的自主权, 什么也不管, 什么也不问, 对于学生完全采取放任自流的态度, 学生毕竟是一个处于发展之中的不成熟的人, 如果没有教师的有力指导, 他们会在前进的道路上迷失方向的。因此在“研究性学习”中教师角色的定位, 还需要广大的一线工作者们在实践中不断的探索, 不断的追求。
3. 教师自身能力的限制。
新课程改革之后无论对于教师的专业水平、专业技能等各个方面都提出了更高的要求, 然而目前我国教师的水平参差不齐, 部分教师并不能完全胜任“研究性学习”的教学和指导工作。在“研究性学习”的过程中学生遇到的很多的难题也是教师第一次遇到, 对于究竟应该怎么解决, 他们也没有一个确定的答案。可以这么说, 在“研究性学习”中教师和学生是站在同一个起点上的。在某些方面学生可能还会超过老师, 由于现在的教师都是传统的教育所培养出来的, 他们可能在本学科的知识上比较丰富, 而对于其它的一些学科, 很多的老师知道的就不多了, 而研究性学习在很多的情况下会用到不同学科的知识, 在这种情形下, 学生的起点就将高于教师了。因此作为教师, 在不断提升自己的专业水平的同时, 还应该广泛学习其它方面的知识, 争取做一个博学多才的人。
4. 目前在高等师范院校学习师范的那些准教师们,
他们是未来“研究性学习”的领路人, 但是目前高等师范院校教学法课的滞后性, 也严重影响我们准教师的发展。其滞后性主要体现在下列几个方面:1) 教师的专业化水平有待提高。担任教学法的教师是指导师范生怎样进行教学的, 但是, 一些教师缺乏必要的中学教育教学实践经验, 对新课改的现状认识不清, 自身的素养并不是很高。2) 教材内容相对落后。虽然教学法的论著、教材很多, 但是其功能、内容、体系和资源等并没有随着基础教育课程改革发生根本性的变化, 已经不能很好的适应新课程改革的要求, 因此, 教材内容也亟待更新。3) 教学方法传统, 模式单一。新课程强调教学应该实现其知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的三维目标, 强调让学生在“做中学, 做中思考”, 从而培养他们的探究能力和质疑能力。而高等师范院校的教学法课还是采用单一的以知识为主要的传授式、被动式的学习。我们的准教师们不掌握科学探究的方法, 没有一种自主学习的能力, 又如何能胜任今后的教学工作呢?因此, 加大对高等师范教学法课的改革也是势在必行和迫在眉睫的事情。
二、学生系统的复杂性分析
学生在接触“研究性学习”之前, 基本上都已经养成了自己特定的学习习惯, 很多的人还是习惯于课堂上那种跟在老师后面按部就班的学习方式。可是“研究性学习”打破了这一常规, 它要求学生根据自己的兴趣, 选择一个适当的主题, 自己进行研究, 自己确定研究的计划, 自主选择实行的方案, 总之一切都要靠自己, 老师只是在适当的时候给予一定的指导。很多的学生会对这样的一种方法感到不适应, 尤其是那些在传统的学习方式中取得好成绩的学生会对“研究性学习”有一定的抵触情绪。而且处于这个年龄阶段的学生, 很多人在面临困难的时候总有一种畏缩的情绪, 在进行研究的过程遇到一点困难或挫折的时候, 不少的人会想到放弃, 而不是努力去寻找解决问题的方法, 他们缺少坚强的意志和克服困难的勇气, 需要老师, 朋友和家长给予他们不断的鼓励, 激励他们前进。另外他们的自控性也不是很强, “研究性学习”不是关在学校和家里就可以进行的事情, 它要求学生必须走上社会, 而社会上一些不良的事物影响着学生, 以至于他们在研究的过程中迷失方向。
三、课程评价操作层面上的复杂性分析
其实制约着老师和学生都无法全身心的投入到“研究性学习”中的一个重要因素就是我国现行的评价体制。我们的课程实施改革了, 可是课程的评价却没有发生实质性的变化。目前我国选拔人才还是通过“高考”来进行操作的, 其实“高考”本身并没有问题, 它毕竟是一种比较公正的选拔人才的方法, 但是问题就在于“高考”考什么和怎么考。现行的“高考”还是注重学生知识层面的考查, 着重考查学生对知识的理解, 掌握和解题能力。由于这种评价方式, 使得学生和老师还是注重解题能力的训练, 而不是培养其各个方面的能力。但是我们也应该看到希望, 现在全国不少高校都采取了自主招生的方式, 这种现象就说明我们的高校现在也更注重选拔高素质的人才, 而不仅仅是会解题的书呆子了。不过如果全国所有的高校都采用自主招生的方式, 那么从操作层面上来看还是比较困难。首先, 如果所有的高校全部自主招生, 那必然要花费巨大的人力、物力和财力;其次, 在自主招生的过程中又如何体现公平性?
四、结束语
教育领域中的改革, 不论是国内还是国外, 浪潮都是一浪高过一浪。然而改革的过程是如此的复杂多变, 充满了太多的未知因素, 以至于人们难以确切掌握改革本身:条件、目的、过程、结果等因素。正是由于课程改革的难以掌控性和不确定性, 我们应该正视课程改革中遇到的困难, 学会正确对待的方法。不过我们应该坚信这样一种观点, 研究性学习对于培养学生的探究能力、合作能力、解决问题的能力有具大的促进作用。
参考文献
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复杂学习 篇9
复杂产品系统(Complex Product and System,简称CoPS)的概念是20世纪90年代中期由英国Sussex大学科技政策研究中心的学者提出的。简言之,复杂产品系统包括那些大型、高成本、系统复杂、技术含量高、项目周期长的产品、系统和基础设施建设项目[1][2]。与大规模制造产品相比,CoPS具有高成本、高度定制、以项目或小批量的方式进行生产、用户的高度直接参等特点,项目制组织(projcct-based organization)被认为是适合于CoPS创新的组织形式。项目制组织形式能够灵活地配置各种资源,方便与外界的技术沟通与交流,随时根据相关技术的变化、政府政策的要求和客户反馈意见调整产品的设计和生产[3]。同时,CoPS的生产和创新非常复杂,需要多种技术和知识的输入,项目制组织在一个创新网络下进行。
项目制组织在CoPS创新的经济性和创新风险控制等方面具有显著的优势,但项目制组织的一次性和临时性,不利于企业技术能力的积累与交流,而创新网络有利于在各类创新主体之间建立稳定的组织关系,促进组织间的学习和交流,有利于企业技术能力的积累[4][5]。在复杂产品系统创新网络中,各项目团队之间的组织关系将对跨组织学习的效果产生直接影响,因此有必要对复杂产品系统创新的跨组织学习效应进行深入分析,并研究跨组织学习对组织治理机制选择的影响。
2 复杂产品系统创新网络的相关概念
2.1 创新网络的概念与内涵
“创新网络”的概念来源于《Research Policy》关于“创新者网络”的研究专集以及弗里曼的总结性论文中,弗里曼将“创新者网络”、“创新网络”两个概念视为等同。弗里曼认为创新网络是应付系统性创新的一种基本制度安排,网络构架的主要连接机理是企业间的创新合作关系[6]。
复杂产品系统创新是一项复杂的系统工程,技术创新的过程中受许多因素的影响,企业不可能完全孤立地进行创新。为了追求创新,企业不得不与其它的组织产生联系,来获得发展和交换各种知识、信息和其它资源,这些组织可能是其它的企业,但也可能是大学、研究机构、政府部门等等;企业与这些外部组织的联系组成一个个网络,影响着企业的技术创新[7]。
2.2 复杂产品系统创新能力
创新能力是用来表示组织成功采纳或实施新思想、新工艺以及新产品的能力。复杂产品系统创新是网络环境下的集成创新过程,需要跨越企业边界开展创新。复杂产品系统创新能力是一个能力系统,不仅包括各种创新资源的整合,也包括对各种创新资源的恰如其分的利用。复杂产品系统创新能力不仅要求各能力要素之间平衡协调,如产品创新能力和工艺创新能力、工程化能力和生产能力、技术能力和组织能力之间的动态协调,还要求企业根据竞争环境的变化,特别是市场变化趋势和用户潜在需要,不失时机的转换企业的技术创新能力[8]。能力学派认为,能力是企业拥有的关键技能和隐性知识,复杂产品系统创新能力由企业技术、市场、组织、管理等各方面的知识所决定。
2.3 创新网络中跨组织学习的动因
复杂产品创新网络中不同企业具有不同的知识,不同企业的知识之间具有很强的互补性,表现为完成一个共同目标而形成的协作关系。不同种类知识之间互相补充的需求是推动创新网络中企业进行知识共享、知识创新的直接动力,这种需求要求不同类型企业的知识之间进行更为密切的配合,以使企业获得更高的效用。这种密切配合不断促使各类知识进行改进和更新,从而连续进行创新工作。创新网络参与企业之间具有知识和技术的互补性,以及合作伙伴在技术能力的匹配程度,是影响企业学习效果的重要因素。在复杂产品系统创新网络中,参与企业之间不仅可以交换显性知识,而且更容易学习和积累隐性知识,例如一些技术诀窍、特殊技能和经验等,此外还能够培养组织学习的能力,从而实现企业技术积累的效果。
创新网络的一个非常重要的特点,就是有益于参与创新网络的企业之间面对面的交流与合作,这样就可以有效地通过学习来加强各方的技术能力的积累。创新网络的具体结构取决于合作中知识流的本质,合作的成效则取决于企业的学习和吸收能力。
3 复杂产品系统创新的跨组织学习效应
假设某项复杂产品系统创新能力为A,根据企业能力理论,复杂产品系统创新能力的形成主要取决于各种互补性知识的获取情况,于是有:
A=A(K1,K2,K3,…),K1,K2,K3,…是构成复杂产品系统创新能力的多种互补知识。
undefined
AK1,AK2,AK3分别为知识K1,K2,K3,…对复杂产品系统创新能力的效用。
undefined
说明每种知识的增加会导致复杂产品系统创新能力的增加。
由于K1,K2,K3,…具有互补性,可以借用道格拉斯生产函数来说明不同类型互补性知识对复杂产品创新能力的影响。
A=A(K1,K2,K3,…)=B·Kundefined·Kundefined·Kundefined·…
为了研究不同类型互补性知识的相互作用,简化起见,可以仅取K1,K2两类知识为研究对象,于是有:
(2)式表明,知识K11,K2的增加会导致复杂产品创新能力的增加。
式中undefined和undefined表示两种知识K1,K2之间的相关性,当undefined时两种知识正相关,说明一种知识的增加会导致另一种知识的增加,当undefined时两种知识不相关,说明一种知识的变化不会对另一种知识造成影响。
undefined
undefined
当K1,K2两种知识不相关时,undefined有:dAc=0,此时
dA=dA0=B·α·Kundefined·KundefineddK1+B·β·Kundefined·KundefineddK2 (5)
推论一:(5)式表明,知识K1,K2对企业技术创新能力的效用是互相补充的。当K1变化时,复杂产品系统创新能力的变化首先由K1的变化决定,而复杂产品系统创新能力变化的程度由K2的大小决定,因为K1的边际效用的大小受K2的约束。K2随K1协同创新时,随着K2的增大,复杂产品系统创新能力对K1的边际值也增大;K2不变时,即使K1变化很大,复杂产品系统创新能力对K1的边际值变化不大;K2趋近于0时,即使K1变化很大,复杂产品系统创新能力对K1的边际值收效甚微,K1的创新化为乌有。由此可知,复杂产品系统创新能力的大小取决于K1、K2的大小,其变化是由K1、K2的共同变化所决定。因此,构成复杂产品系统创新能力的每一种互补性知识都会对复杂产品系统创新能力产生直接影响,每一种互补性知识最优是系统创新能力达到最优的前提。
当K1,K2两种知识相关时,undefined。
此时有:dA=dA0+dAc
dAc表示的是当两种知识增加时,会分别引起另一种知识的增加,从而导致系统创新能力产生的一个附加增量,可以称之为跨组织学习效应。
推论二:当两种知识K1,K2相关时,两种知识之间的交流产生的跨组织学习效应会导致复杂产品系统创新能力的增加,两种知识的相关性越高,跨组织学习效应就越大。
当K1,K2相互独立,不相关时,有:
undefined
由此可见,复杂产品系统创新能力存在极值,即K1对复杂产品系统创新能力的效用表现为递减。
当K1,K2两种知识相关时,有:
undefined
为简化分析,可令undefined,即,K1,K2之间的相关系数为一个常数,此时有:undefined
由(6)可得:
undefined
当2Cβ·K1+α·K2-K2>0时undefined
当2Cβ·K1+α·K2-K2=0时undefined
当2Cβ·K1+α·K2-K2<0时
undefined
推论三:与K1,K2相互独立相比,当K1,K2两种知识相关时,跨组织学习效应会对复杂产品系统创新能力的机制产生影响,这种影响的大小取决于两者见的相关系数、两种知识的大小及其系数的大小等因素。当2Cβ·K1+α·K2-K2>0时,复杂产品系统创新能力随K1,K2的增加,不断增大,K1的效用表现为递增;当2Cβ·K1+α·K2-K2=0时,复杂产品系统创新能力随K1,K2的增加成直线增长,K1的效用表现为恒定不变;当2Cβ·K1+α·K2-K2<0时,复杂产品系统创新能力存在极值,即K1对复杂产品系统创新能力的效用表现为递减,但效用递减的速度较之K1,K2相互独立相比大大减缓。
上述分析表明:跨组织学习能够带来复杂产品系统创新能力的提升,实现创新网络中互补性知识的学习和交流,能够促进复杂产品系统创新能力最大化的提高和持续。创新网络中跨组织学习体现的是互补性知识要素的创造性融合,由于不同的企业所掌握的知识是不同的,具有一定的互补性,在知识的交流和共享过程中,互补性知识的互相扩散吸收,有利于新知识的产生和商品化。
4 复杂产品系统创新网络组织治理机制的选择
复杂产品系统创新需要多种互补性知识的交互作用,因此对知识整合的效率及知识转移的效率就至关重要。组织治理机制的选择决定着知识转移的效率,市场治理、中间治理及科层治理是组织治理机制的三种基本形态,不同的组织治理机制对知识转移治理的效果分别不同,不同组织治理机制对于知识管理的差异主要体现在两个方面:即发展自身知识的激励程度和促进知识的交流程度[9][10],如表1所示。
市场、中间形态及科层制对知识转移治理的效果分别不同,市场有激励去发展自身的知识,但不利于解决知识悖论问题,且没办法促成共同语言的形成;权威型科层组织有助于复杂问题的解决,但对发展自身知识的激励有阻碍作用;多数决定型科层组织适合于组织里具有共同的价值目标情形,以及需要知识的积极转移,此时权威的作用主要在于选择研究项目,而不确定研究的具体路径][11]。
为了考虑不同组织治理模式对复杂产品系统创新能力的影响,引入发展自身知识激励因子ξ,和促进知识交流因子ψ;市场治理、中间治理、科层治理模式下的发展自身知识激励因子和促进知识交流因子分别为:ξM,ξH,ξB;ψM,ψH,ψB,于是由式(3)可得:
市场治理模式下的创新能力增量为:
undefined
中间治理模式下的创新能力增量为:
undefined
科层治理模式下的创新能力增量为:
undefined
为简化分析,可取:
undefined
将式(15)带入(12)(14)可得:
dAM=B·α·Kundefined·KundefineddK1+B·β·Kundefined·KundefineddK2 (16)
undefined
对于不同类型的互补性知识,组织治理机制的适用性取决于dAM、dAH、dAB三者之间的比值。
情况一:当undefined时,互补性知识之间相关程度很低或不相关,此时dAM>dAH>dAB。由于市场治理机制对企业发展自身知识的激励程度最高,更加有利于促进单项不相关知识的创新和积累,因此,对于低相关程度的知识应以市场治理为主。
情况二:当undefined时,互补性知识的相关度,此时。因此dAM
情况三:由undefined时,由于科层组织对于企业发展自身知识的激励有阻碍作用,因此,当互补性知识的相关度不是很高的时候,采用科层组织在带来跨组织学习效应的同时,会降低企业自身知识的增长幅度。而采用中间治理既能较好的发挥企业发展自身知识的激励作用,又能发挥一部分跨组织学习效用,此时,采用中间治理就较科层治理和市场治理更优。
5 结论
(1)多种互补性知识的交互作用是推动复杂产品系统创新的内在动力,构成复杂产品系统创新能力的每一种互补性知识都会对复杂产品系统创新能力产生直接影响,每一种互补性知识最优是系统创新能力达到最优的前提。
(2)互补性知识之间的相关程度反映了解决一个问题所需多种知识之间的可分解程度,根据互补性知识可分解程度的高低可以将复杂产品系统创新所需要的知识间的关系分为三类:低交互作用知识、高交互作用知识、中交互作用知识。对于低交互作用知识,采用市场治理机制对企业发展自身知识的激励程度最高,更有利于通过促进单项不相关知识的创新和积累来提高复杂产品系统创新能力。对于高交互作用知识,采用科层治理带来的跨组织学习效应最明显,更有利于提高复杂产品系统创新能力。而对于中交互作用知识,采用中间治理机制在发挥对企业发展自身知识激励作用的同时,还能较好的促进跨组织学习,此时中间治理机制在促进复杂产品系统创新能力的提升方面更有优势。
(3)选择恰当的组织治理机制能够有效促进创新网络中的跨组织学习效应,实现创新网络中互补性知识的学习和交流,促进复杂产品系统创新能力的持续提升。
摘要：多种互补性知识的交互作用是推动复杂产品系统创新的内在动力,复杂产品系统创新网络为合作伙伴的跨组织学习提供了机会和平台。建立了复杂产品系统创新能力与互补性知识间的函数关系,对跨组织学习提升复杂产品系统创新能力的原理及影响因素进行了数学分析。将复杂产品系统创新所需要的知识分为低交互作用知识、高交互作用知识和中交互作用知识,分析了不同的组织治理机制对知识转移治理效果的差异,界定了不同组织治理机制的适用范围。
关键词：复杂产品系统,创新网络,组织治理,跨组织学习
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复杂学习 篇10
流利性是衡量英语学习者口语能力十分重要的一大指标, 与复杂性和准确度并称二语习得中重要的三大指标。近年来, 学者们已就流利性和复杂性及外部因素对于它们的影响作出了大量的研究。如鲍贵 (2009) 集中讨论了测量词汇复杂性及句法复杂性的种种标准。国内的学者张文忠 (1999, 2000) 则对流利性开展了诸多研究并从语音流利性、内容流利性和语法流利性等方面给出了衡量流利性的十二个指标。在流利性的影响因素方面, Skenhan (1996) 和张文忠 (1999) 强调了任务类型的重要性。Sajavara (1987) 认为二语学习者在信息处理能力上的缺乏导致了其在流利性方面的欠缺。为开拓一个新的研究视角, 本文通过对比不同语言复杂性程度故事复述任务下英语学习者的表现来研究语言复杂性程度对于二语学习者流利性的影响。从时间、语法和表达这三大层面来窥视不同复杂度情况下流利性的变化并研究两者之间的相关性。
2研究设计
2.1研究问题
本文具体研究问题如下:
1) 语言复杂性程度是否影响英语学习者的复述语速?
2) 语言复杂性程度是否影响英语学习者复述内容的无错误T单位与全部T单位之比?
3) 语言复杂性程度是否影响英语学习者复述内容的每百音节更改次数?
2.2应变量
根据张文忠 (2001) 的研究, 本研究从时间流利性、语法流利性和表达流利性三个方面来选取应变量。流利性的具体变量为语速, 计算方法为每个样本中音标总量与总时间之比。语法流利性的具体变量为无错误T单位与全部T单位之。表达流利性的具体变量为每百音节更改次数。更改包括了重复、错误和替代。总的来说, 这三个变量涵盖了本研究中流利性的各重要方面且无论是音节、T单位还是更改都是可数的, 方便于将流利性进行量化, 使得实验可行且具有可信度。
2.3实验材料
本研究由两个语言复杂性程度不同的故事复述任务组成。故事来自于英语专业四级口语故事复述真题, 字数为350字左右。根据鲍贵 (2009) , 语言的复杂性主要可以从两个方面进行衡量, 一是句法复杂性, 二是词汇复杂性。在本研究中, 句法复杂性以子句密度即T单位复杂性比率来衡量。计算方法为故事文本中子句总数与T单位之比 (C/T) 。C/T的值越高, 则句子的复杂性程度越高。本研究所选取的两个小故事的C/T如下:小故事1为1.19而小故事2为1.65. 因此, 小故事1的句法复杂性程度比小故事2的句法复杂性程度低。
词汇复杂性程度由Range软件来衡量。通过列出文章中词汇在不同类别中所占的百分比, 我们能对文章中词汇的复杂度有一个了解。其中, 类别1 (one) 为最常用的词汇或是基本词汇、类别2为较高级词汇 (two) 而类别3 (three) 为不常用词汇或是学术型词汇。因此, 若类别1的百分比较高, 则该故事词汇复杂较低。此外, 若类别2与类别3之和的百分比较低, 也可说明这一点。软件运行结果如下:小故事1类别1的百分比为84.94%, 而小故事2类别1的百分比为76.47%。小故事1中类别2和类别3之和为9.64%, 而小故事2的类别2与类别3之和为19.79%。由此可见, 小故事1的词汇复杂性程度比小故事2的词汇复杂性程度低。
综上所述, 小故事1的句型子句密度较低且词汇复杂性程度也较低, 而小故事2的句型子句密度较高且词汇复杂性程度也较高。因此小故事1的语言复杂性程度低于小故事2。
2.4数据收集
本研究中的调查对象为南京工业大学英语专业的三十名学生。复述任务分两步进行。首先, 听两遍小故事1的录音, 在三分钟内进行复述。接着, 听两遍小故事2的录音, 也在三分钟内进行复述。复述过程中可以同时记笔记。数据一经统计完整, 将通过SPSS 13.0进行配对样本T检验来得出最终的研究结论。
3结果与讨论
1) 语言复杂性程度对英语学习者故事复述语速的影响
根据实验统计结果, 我们得知, 小故事1的复述语速平均值为130.75s/m而小故事2的复述语速平均值为125.10s/m, 小故事1的复述语速明显高于小故事2。而后, 我们需要进行配对样本T检验来验证两者之间平均值的差距是否具有统计学意义。
如下, 表1为小故事1的复述语速与小故事2复述语速配对样本T检验的结果。
根据表1, 两组平均数 (Mean) 差异值是5.650 s/m, 即SR2的平均数比SR1的平均数多5.650 s/m. 因为下限 (Lower) 和上限 (upper) 之间不包含0, 且P<0.05, 因此小故事1的复述语速均值与小故事2的复述语速均值之间的差距具有统计学上的意义。由于均值差大于零, 我们可以得出如下结论:小故事1的复述语速比小故事2的复述语速快, 即语言复杂性程度对学习者的故事复述语速有影响。
总的来说, 这种影响是比较明显的。小故事1的复述语速每分钟要比小故事2的复述语速多出5个音节, 即语言复杂度较高的复述文本在一定意义上拖慢了复述的语速。出现这一现象的原因主要可能是学习者在复述语言复杂性程度较低的小故事时表达更为自由、更容易不假思索脱口而出。在复述小故事1时, 复述对象不需要花太多时间来组织句型、理解词语, 因为小故事1中多是常用词语和容易掌握的一般句型, 子句和分句较少。而在复述小故事2时, 复述对象则需要花一点时间来消化刚刚听到的较高级词汇或是将精力分散在理解含较多子句的句子上。在给定的3分钟内, 大多数学生都在两分半种内完成了复述任务, 若超出这个时间, 则很少有学生的复述语速达到平均水平。而造成时间增加的原因则如上文所述, 有些学生将时间专注于理解高级词汇和复杂句型。如小故事2中频繁出现的“apologetically”“hammering”和“embarrassed”这些词汇都出现了曲折变化的词尾, 给理解增加了时间。此外, 小故事2中新增的倒装句, 宾语定语从句等也耗费了学生理解的时间。
2) 语言复杂性程度对英语学习者复述内容的无错误T单位与全部T单位之比的影响
根据统计结果, 小故事1的平均值为0.627而小故事2的平均值为0.433, 小故事1的无错误T单位与全部T单位之比明显高于小故事2。而后, 我们需要进行配对样本T检验来验证两者之间平均值的差距是否具有统计学意义。
如下, 表2为小故事1和小故事2的无错误T单位与全部T单位之比的配对样本T检验的结果。
根据表2, 两组平均数 (Mean) 差异值是0.193%, 即REF2的平均数比REFT1的平均数多0.193%. 因为下限 (Lower) 和上限 (upper) 之间不包含0, 且P<0.001, 因此小故事1的无错误T单位与全部T单位之比的均值与小故事2的均值之间的差距具有统计学上的意义。由于均值差大于零, 我们可以得出如下结论:小故事1的无错误T单位与全部T单位之比的均值大于小故事2的无错误T单位与全部T单位之比的均值, 即语言复杂性程度对学习者的无错误T单位与全部T单位之比的均值有影响。
无错误T单位与全部T单位之比在整个研究中受语言复杂性的影响最大。从表中可知, 学生在复述小故事1时犯的错误较少, 而在复述小故事2时犯的错误较多。两者的无错误T单位与全部T单位之比的均值相差了19.3%, 这是一个十分大的差距。造成这种差距的原因主要可能是学生对于语言复杂度较高文本理解上的困难。一旦故事中词汇的难度增加, 要将每个词的意思都完全掌握并表达出来也会变得困难。通常表现为词语误用、时态不统一、主谓不一致甚至整个句子都是残缺的。但是大多数错误类型为词语误用和时态问题。大多数学生在复述时倾向于用原文中的词汇, 极少能找到代替词语来进行个性表达。当复述故事原文的词语加了曲折性词尾、进行了变位或原文使用了不常用的词性时, 学生在复述时就容易出现错误, 最常见的就是词尾缺失因此, 语言复杂性程度在很大程度上影响了无错误T单位与全部T单位之比, 即语法上的流利性。
3) 语言复杂性程度对英语学习者复述内容的每百音节更改次数的影响
统计结果显示, 小故事1的每百音节更改次数为2.185而小故事2的每百音节更改次数为3.242, 小故事1的每百音节更改次数略高于小故事2。由于两者之间的差距甚小, 我们需要进行配对样本T检验来验证两者之间平均值的差距是否具有统计学意义。
如下, 表3为小故事1和小故事2每百音节更改次数的配对样本T检验结果。
根据表3, 两组平均数 (Mean) 差异值是-1.058, 即R100B的平均数比R100B的平均数少1.058. 因为下限 (Lower) 和上限 (upper) 之间不包含0, 且P<0.001, 因此小故事1的每百音节更改次数与小故事2的每百音节更改次数之间的差距具有统计学上的意义。由于均值差小于零, 我们可以得出如下结论:小故事1的每百音节更改次数少于小故事2的每百音节更改次数, 即语言复杂性程度对学习者的每百音节更改次数有影响。
流利性对于每百音节更改次数的影响看上去似乎比较微小, 但是不容忽视。在复述小故事1时, 学生的每百音节更改次数要比复述小故事2时的每百音节更改次数少1个左右。根据配对样本T检验的结果, 这仅仅一个的差距是具有统计学上的意义的。造成这一差距的原因则与学生复述时的情绪等因素息息相关。当复述时听到的故事文本语言复杂性较低时, 学生普遍比较自信, 紧张感也比较低, 因此在表达时更改次数也比较少。一旦语言的复杂程度提升了, 学生就容易缺乏自信, 于是就出现了不断重复的现象。大多数重复是徒劳无益的, 如在复述小故事2时, 很多人不理解“hammering”这个词在具体情境下的意思, 绝大多数学生不断地重复其中一个或两个音节, 最终还是放弃了这个单词。也有少数学生在经历重复现象后找到了正确的表达词。因此, 尽管差距十分小, 我们也不得不承认语言复杂性对于每百音节更改次数有一定的影响。
综上, 语言复杂性程度对于英语学习者故事复述的流利性有一定的影响。从语速、无错误T单位与全部T单位之比和每百音节更改次数这三个方面来看, 当语言的复杂性程度提升时, 复述者的语速会降低、复述文本的无错误T单位与全部T单位之比会降低且每百音节更改次数会增加。
4结束语
本研究窥视了语言复杂性程度对于英语学习者故事复述流利性的影响, 为二语习得研究提供了一个新的角度。通过以上实验和分析可知, 语言复杂性程度的确对英语学习者故事复述的流利性造成了影响, 当语言复杂性程度提高时, 英语学习者故事复述的语速以及无错误T单位与全部T单位之比会降低而每百音节更改次数则会增加, 即语言复杂性程度升高会造成英语学习者故事复述流利性程度降低。据此, 本研究在英语教学上面有如下启示:由于学生在语言复杂性程度降低时更善于自由地表达, 当进行故事复述或其他类型的口语训练时, 选材问题十分关键, 要注重选择能够被学生理解的教材。与此同时, 在进行理解性的输入时应该保证定时定量, 只有这样英语学习者才能够提高口语流利度并最终习得这门语言。
摘要：流利性和复杂度是二语习得中的重要指标, 然而, 鲜有研究涉及这两者之间的相互作用。该文以三十名英语专业学生为样本, 就语言复杂性程度对其时间、语法和表达三个方面的流利性进行量化分析。研究结果显示, 当语言复杂性程度升高时, 流利性则会下降。因此, 在进行英语教学时, 要注重选择能够被学生理解的教材, 也要在保证定时定量的理解性的输入以帮助英语学习者提高口语流利度并最终习得这门语言。
关键词：语言复杂性,流利度,故事复述
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电视憎恨复杂？ 篇11
作为一个新闻人，在这个行业我已经做了50年。在加拿大的一个小镇我开始了职业生涯，我在大学只呆了几个月就辍学，大学的气氛实在是有些压抑人。大学的教授他们自己过得非常无聊，也一心一意地想把学生的日子搞得非常无聊，这些教授一直热衷于炒冷饭，而不是教授我们一些新的创新的知识。
我感到高兴的是最终我能够涉足新闻界，有充足的自由周游世界，能够挖掘感兴趣的素材，工资也能维持体面的生活。我的第一份工作是在加拿大的一个小镇，那里人口与牲畜加在一起也只有一万两千。我非常清晰地记得第一天上班的时候，我的老板问我，塞弗先生，你会不会打字，我说不会。他说，那你上班的第一件事是要学会打字。接着他问我，过了6个月，你会打字了，你猜你做的第一件事是什么，我猜不出来。他说我敢打赌，你做的第一件事就是向一份更大的报纸打一封求职信。
他说得一点没错，几个月后我就向几家大一点的报社求职。我工作的最后一个平面媒体是伦敦的路透社，然后进了电视界。那个时候，1955年前后，是一个巨变的时代，我们迎来了第一台电视，当时的电视是黑白的，布满雪花点。后来电视却走进了千家万户，征服了观众。当时多数新闻界人士认为电视这种古怪的玩意儿不会有什么将来，因为它是一个被动的小盒子，只配播一些肥皂剧、或者是智力测验，对于那些严肃题材的新闻来说，电视是不适合的。
我们做的是一份开创性的工作，25岁的我在电视新闻界平步青云，从一个记者到制片人再到高级编导。我们没有前人指导，只能自己摸索。我加入了加拿大的电视台，在非洲和中东地区做一些节目，当时主要是做一些战争题材，电视一直非常热衷于做战争题材。战争是年轻人的游戏，对电视台的编导来说，如果是派出那些未婚的年轻人去做战地记者，即便他们不幸在战场遇难，也不会有一个寡妇在你的办公室哭哭啼啼。
在60年代，我有幸被CBS电视台招募，虽然CBS电视台开办不久，它的新闻已经站住了自己的阵脚。那时我还在伦敦工作，唐·休伊特出现了，他有一个古怪而且勇敢的主意，就是要办一个电视新闻杂志。
毫无疑问，唐·休伊特是一个天才，是他相中了我这匹千里马，虽然我的新工资只比原单位工资稍微高了那么一点点。谈到天才的话，大家会记得古罗马的一句话说，天才总是有那么一点疯狂。一点不错，你要成为唐·休伊特那样的天才的话，你是要有那么一点疯狂。
从第一次直播到现在，《60分钟》仍然非常受欢迎。
电视越来越成为主导我们生活的一股力量。曾经有很多美国人认为，国外的那些人不说英语，吃的东西也那么奇怪，而且还如此热衷于杀戮和战争，為什么要关心这些国家呢，他们与美国何干？
但“9·11事件”震惊了美国和全美的电视网，人们至今还没有从中缓过神来。美国人开始反思他们的世界观过于狭窄。举个例子，1979年伊朗爆发了霍梅尼领导的伊斯兰革命，美国驻德黑兰大使馆，当时也是美国在国外最大的使馆之一，能够说当地语言的外交官只有两名。
电视人经常说的一句警句：电视憎恨复杂性。但不幸的是，当我们面对人性的深层，面对政治历史的事件深层的时候，我们发现，这句格言不再适用了。正因为如此，我们必须要重塑这个现实的世界，然后再加以简化。
在老布什时代或是其他总统任期，我们同伊拉克保持着暧昧的关系，当时伊拉克使用的毒气在我们的报道中被看作是防爆器材。后来美国发动了“沙漠风暴”，在伊拉克发现的毒气进而被称为大规模杀伤性武器，萨达姆后来被称为“伊拉克屠夫”。我还要补充一点，在我们电视行业，欢迎一种特别的复杂性，这种复杂性就是来自技术的复杂性。现在的新的广播电视技术使得我们能够同步了解前线的战事和国外的活动，使得你能够在客厅里看到伊拉克战争的血腥但是血却不会喷溅到你客厅的地毯上。
尽管我做了多年的战地记者，仍为这次伊拉克战争中电视人所做的工作感佩，他们身处危险的战场，而且行动受到限制，但他们报道的精彩丝毫不减。但我又感到有点遗憾，我觉得所有的报道中，新闻报道的客观性和深度并没有提升。虽然我们有时时更新的技术，但是技术却使得我们更加脆弱，因为它使得我们主持人、电视人没有反省和深思的时间，使得我们的观众没有时间在观看电视的时候反思一下为什么会有这场战争。
技术的残酷性就在于它要求什么都必须是实时的，将来我期望看到的是这样一种主持人，他能够在前方记者的画面切入之前说，你等会儿，等会儿我再把你切入进来，在这之前我先好好地思考一下。
在伊拉克战争中，我觉得五角大楼最高明的一招就是允许记者用嵌入的方式进行报道，由于这种安排，加上技术的支持，使得美国的很多媒体成为政府的扩音器。那么实时的报道一个负面的结果就是，很多信息变成了假信息，很多情报变成了假情报。
相对来说，战地报道制作的成本比较低，资金来源得到保证，画面非常精彩，腥风血雨，连前线的爆炸声都非常真实。就我个人而言，曾经做过黎巴嫩、刚果、塞浦路斯和巴尔干等地的战事报道，我觉得交战各方所使用的武器都非常相似，而所带来的惊恐和激动也是一样的，军装也非常相近，各方所提出的问题也惊人的相似，对这些问题所找到的答案也非常的相似，而政治家之间的争吵和战争对于政治家的价值，在我看来也是一样的。
我觉得对当今的广播人和电视人来说，应该好好地去研读一下1848年国会议员亚伯拉罕·林肯向总统波尔克所说的一番话。当时他严厉批评了对墨西哥的一场战争，他说，这届总统为了逃避大众对政府的批评，把大众的目光引向了军事上的辉煌，这届政府让大众看到的是在血雨中升起的彩虹，大众看到的和迷惑的是毒蛇的一双眼睛。而我们知道在以往的战争中，政治家和记者所问的那些问题，在战争结束后，在战争双方都两败俱伤后，才找到了答案，因此在我看来，我们应该在血雨中升起彩虹之前，作为记者，作为公众，就应该来问这些问题。
对于大众和我们电视人来说，要问这些问题，必须具备非常渊博的知识，而不能光只依靠政府所提供的那些只言片语的信息，而要问这些问题的话，又要涉及很多复杂的政治和文化的层面，这正是以往电视人所不愿意看到的。非常不幸的是，在美国，很多记者应该问的问题，却没有能够及时地提出来，往往是做民意调查的人来问这些问题，而回答问题的民众也往往已经被“毒蛇的眼睛”迷惑了。
我觉得，默多克的福克斯电视网正是这样一个反面教材。由于几大电视网的不正确报道，使得我们对于伊拉克的印象就是鲜血和沙漠，震惊和惨痛，以及在汽车炸弹爆炸之后的一片狼藉的现场。而我觉得很多电视的画面都是由半岛电视台提供的，似乎半岛电视台也从福克斯电视网学到了这种缺乏客观性的看家本领。
确实，那些老殖民地国家，那些为布什和拉姆斯菲尔德所不齿的国家，他们给我们带来了很大的骚乱。他们从一个沙漠走进另一个沙漠，从一片丛林钻进另一片丛林，但是当殖民主义者扛着支离破碎的旗帜回到祖国的时候，他们却能够使得法国英国荷兰和这些殖民国家的知识与文化得以丰富，使得他们的人民有一个更为广阔的世界观，让他们在以后对待其他世界各国的时候，怀着一个敬畏的态度。
复杂学习 篇12
空中交通日益繁忙,管制压力陡增,通过复杂性刻画空中交通态势、减小管制调配难度是空管领域的研究热点。对空域系统服务能力进行评估的传统方法以空中交通系统容量作为指标,即某一空域管制单元,在一定的系统结构、管制规则和安全等级下,考虑可变因素的影响,该单元在单位时间内所能提供的航空器服务架次[1]。这种基于架次的定义没有考虑空中交通系统不同组成部分之间有机而复杂的联系,难以准确描述高密度交通环境下的空域运行状况,也就无法适应精确空域管理、流量管理的要求[2]。因此,迫切需要综合考虑空域因素、管制员工作负荷、空中交通流特征,从复杂系统角度研究空中交通系统的复杂性,实现交通态势客观准确的描述。
目前对空中交通复杂性的评估研究,主要有动态密度、交通内禀复杂性等[3]。美国国家航空航天局NASA对动态密度的研究做了大量开创性工作,通过综合交通密度、管制员意图等要素定量描述空域复杂性[4,5,6]。动态密度的不足在于没有考虑航空器间的无序性等内禀属性,过多依赖于管制员的主观工作负荷,难易客观反映交通态势复杂程度。空中交通内禀复杂性是指通过航空器之间的内禀属性(如速度、航向、位置等)挖掘交通态势复杂程度的客观描述。内禀复杂性研究主要有交通无序性、交通流扰动两个分支。交通无序性事实上是通过刻画交通态势的几何无序性揭示复杂性[7]。主要是利用航空器的相对距离与相对速度作为交通态势最基本的特征和内禀属性,通过交通无序性反映航空器集合的航向与速度变化对局部交通的影响[8,9]。基于交通流扰动的复杂性分析方法是源于对航空器进入管制扇区后的扰动效应研究,认为空域复杂性是空域系统应对各种突发交通态势的管理复杂程度[10,11,12]。现有的内禀复杂性研究很好地回避了主观工作负荷难以定量描述的问题,可以弥补动态密度方法的缺陷,但无法刻画航空器间复杂性的相互影响关系,也难以反映管制员对突发态势的反馈效应。
事实上,空中交通复杂性发展演化的本质是航空器间复杂性影响关系的形成及关系结构演化的过程。从复杂系统角度深入分析,有望从根本上揭示空中交通复杂性的本质。复杂系统是一门研究系统各部分如何协作产生系统行为及系统如何与外界交互的科学[13]。而复杂网络是对复杂系统的抽象和描述,强调了系统的拓扑特征,有助于从本质上理解系统行为[14,15]。复杂网络理论最初应用在社会网络和计算机网络分析领域,20世纪90年代开始逐步应用于交通运输领域,研究主要集中在城市道路及公共交通网络领域,为描述交通网络的复杂特性提供了一种新的思路[16,17,18,19]。
为此,本文将引入复杂网络理论,通过进一步挖掘交通内禀属性对空中交通复杂性进行系统分析。首先以接近度、接近率描述航空器间的迫近效应,提出能客观反映冲突调配复杂性的态势可控性指数,基于航空器迫近效应和态势可控性指数建立航空器间的复杂性计算模型。为从整体上刻画多航空器间的复杂性,进一步建立了反映航空器间复杂性影响关系的加权网络模型,并通过网络的平均距离来描述多架航空器间的整体交通复杂性。最后,基于实际航班数据,通过将复杂度与对应的流量、冲突风险进行对比分析,验证了本文复杂性模型的有效性。
2 扇区交通网络复杂度计算
2.1 两架航空器间的复杂度
依据结构决定功能的基本思想,扇区内航空器之间的微观结构也决定了其对扇区复杂性的影响,而航空器位置、速度属性是分析这种影响的最基本要素。基于航空器的位置、速度属性可以进一步计算航空器间的汇聚/非汇聚态势,即航空器间的迫近效应[2]。此外,为反映复杂性交通态势受管制员控制的难易程度,提出态势可控性指数。以下将计算航空器间的迫近效应、态势可控性指数,进而计算两架航空器间的复杂度。
①计算迫近效应
航空器的迫近效应是从空间和时间两个维度体现航空器相对接近的程度,分别用接近度和接近率表示。
设扇区内第i架航空器为fi,第j架航空器为fj,定义t时刻航空器fi、fj间的相对距离为Di,j(t):
式中:xi(t)为t时刻fi的当前横坐标,yi(t)为t时刻fi的当前纵坐标。
设t时刻航空器fi、fj之间的接近度为Pi,j(t),Pi,j(t)可以反映迫近效应的空间距离测度。可知,Di,j(t)越大表示两架航空器的接近程度越弱,反之则表示接近度越强,所导致的管制紧迫性也更大。由于实际管制过程中,当Di,j(t)小于安全间隔Dsep时,碰撞风险异常突出,此时航空器间接近的紧迫程度剧增,带来的管制难度也将倍增,反之则航空器之间的紧迫程度并不明显。为反映这种非线性关系[7],本文用一个指数函数定义航空器间的接近度:
式中:Di,j(t)表示t时刻,fi、fj两架航空器间的相对距离。
接近率反映迫近效应的时间测度,设t时刻航空器fi、fj的接近率为Ri,j(t)。已有研究人员通过汇聚度、发散度分别反映航空器之间汇聚和发散的程度,并以此从交通无序性方面描述复杂性[7,8]。本文将汇聚度和发散度统一为接近率,以此反映航空器之间接近紧迫程度的时间维度,可用两航空器的速度矢量在航空器位置连线上的投影分量表示,有:
式中:vi(t)、vj(t)为t时刻fi、fj的速度,θi(t)、θj(t)为t时刻fi、fj的航向,αx(t)= (xj(t)- xi(t))/Di,j(t),αy(t)= (yj(t)-yi(t))/Di,j(t)。
②计算态势可控性指数
由于相同接近度和接近率的冲突态势对管制员调解的困难程度仍有区别,所以本文进一步提出态势可控性指数。管制员对冲突调配的主要手段是航向调整、速度调整、高度调整[9],而调配的目标可以是增加航空器间相对距离、减小接近率或者延迟汇聚时间等。因此,基于航向调整、速度调整、高度调整导致的相对距离、接近率或汇聚时间的变化梯度可以从客观上反映管制员对冲突态势调配的难易程度。本文以航空器间的相对接近率梯度定义态势可控性指数,首先计算相对接近率梯度,即:
结合式(3)对式(4)中的偏微分求解,有:
态势可控性指数可由相对接近率梯度向量的二范数计算:
航空器间的态势可控性指数越高说明交通态势越易于解脱,反之所反映的管制复杂程度就越高。
③计算航空器间复杂度
综合式(2)、式(3)、式(6)即可从接近度、接近率、态势可控性指数三个维度生成航空器间的复杂度向量:
式中,α、β、χ为加权调节因子,分别反映距离接近度、接近率、冲突解脱难易程度对管制复杂性的影响权重。一般可依据航空器所在不同空域类型(如终端管制区、中低空管制区或高空管制区)的实际管制条件选取相应的调节因子。
对式(7)中的复杂度向量求二范数,可计算出t时刻航空器fi、fj之间的复杂度值,即
2.2 多航空器间的复杂度
以往针对多航空器间的复杂度大多是对两架航空器间的复杂度进行统计得出,侧重微观上的统计,缺乏全局和总体上的复杂性测量,而系统的复杂性通常是整体上的表现。本文将依据复杂网络理论,提出从整体上度量多航空器间复杂性的计算模型。将扇区内航空器映射为一个网络,并基于相似性原则定义边的权值,这里以航空器间的复杂性关系定量化描述边权。在此基础上,以加权复杂网络中的平均距离来描述多架航空器网络的整体复杂性。
其中,N为航空器网络中的节点数,即t时刻扇区内航空器架次,CN(t)为t时刻多架航空器网络的整体复杂度值,Ci,j(t)为t时刻航空器fi、fj之间的复杂度值。
为反映扇区内复杂度分布的空间不均衡特性,将扇区划分为若干个大小相等的正方形网格,基于扇区内航空器的内禀属性计算不同网格的复杂程度,将此定义为该扇区的区域分布复杂度。设fi、fj为扇区内第i、j架航空器,t-ii(k)、t-ij(k)分别为fi与fj进入扇区A中第k个网格的时刻,t-oi(k)、t-oj(k)分别为fi与fj离开扇区A中第k个网格的时刻,则航空器fi、fj在第k个网格中的复杂度记为Ci,j(Ak),可计算为:
式中:Ci,j(t)为t时刻航空器fi、fj之间的复杂度值,t1=max(t-ii(Ak),t-ij(Ak)), t2=min(t-oi(Ak),t-oj(Ak))。
基于扇区内所有与该网格相关的航空器间复杂度,并考虑扇区整体交通规模的影响,定义网格k的复杂度为:
其中,n为扇区A内的航空器总数。
3 实证分析
3.1 数据采集
本文以厦门南扇(扇区编号为ZSAMAR02)为观察对象,通过自主研发的雷达数据采集及显示软件获取实际雷达数据进行验证,软件界面如图1所示。图中显示的是厦门南扇在2013 年10 月5 日09∶30 时刻的空中交通态势。
3.2 扇区复杂度可视化
扇区复杂度计算是对交通态势进行精确的定量分析,复杂度可视化便于针对高复杂性情况对管制员提供辅助决策。
依据第2节的计算模型,并参考厦门空管运行手册,设定最小安全间隔Dsep=10千米。同时,为特别加强态势可控性的影响,设式(7)中加权调节因子的取值分别为α=1,β=1.2,χ=2.5。在计算扇区区域分布复杂度时,需要将扇区划分为若干个大小均等的正方形网格,网格边长过大不能有效反映扇区内复杂性的不均衡程度,过小又会带来高负荷计算的压力。本文参考设定的区域最小间隔,设定网格的边长为10千米。
基于式(11)可计算出扇区内各网格所对应的复杂度。遍历所有网格,并将其对应的复杂度值用不同颜色的等高线图表示出来,即绘制出扇区区域分布的二维复杂性图。如图2所示,其横轴和竖轴分别表示各网格相对于中心点(本文设厦门机场基准点为中心点)的偏移距离,且上偏移、右偏移为正,下偏移、左偏移为负。绘制复杂性区域分布图后,即可对空中交通态势的区域分布特性进行分析。由图可知,坐标点(-60,-50)周边的4个网格复杂度较高。对比初始的空中交通态势图1,可知该网格处的航迹交汇复杂,航空器间的迫近效应明显,给管制员带来的额外管制负荷相比其他网格要严重。而在其他大部分网格中,由于航空器迫近效应不明显,由此计算出的复杂度值也较低。
基于区域分布复杂度图示更易展现扇区内复杂度的空间分布特征。图中有较明显的共同特征,即复杂度等高线的形态与航路走势基本一致。同时,由于航路交叉点处的迫近效应更为明显,所以复杂度的高峰值都位于航路交叉点附近。区域分布复杂度图可有效展现空域结构、交通流模式与复杂性的关系,可依此改善扇区结构和交通流结构。
3.3 复杂度与风险
为对复杂性模型进行验证,以下将复杂度与风险、流量分别进行对比分析,所选样本为2013年10月1~6日的9∶00~10∶00的雷达数据。
空中交通管制的首要目标是保证航空器间的安全间隔,将扇区复杂度与运行安全水平进行对比分析,可验证复杂性模型的友效性。研究表明,飞行冲突是空中交通系统的固有内在特性之一,是离散动力系统的涌现现象,是空中交通安全风险和复杂性的重要体现[20]。因此,本文选取冲突次数作潍空管运行安全水平的度量指标。
图2已展现了图1所示交通态势中每一网格区域的复杂度,现进一步根据式(8)计算其全局复杂度,并将其与冲突次数进行对比分析,结果如图3所示。从图3 可知,在每一飞行冲突产生的时刻,对应的复杂度整体偏高,而复杂度较高的时刻也往往伴随着飞行冲突的产生,如图3(a)的第6分钟、图3(b)的第13分钟、图3(c)的第20分钟、图3(d)的第11分钟、图3(e)的第48分钟、图3(f)的第7分钟。此外,高复杂度的持续时间越长,飞行冲突也就越发频繁,如图3(a)的第27~30分钟、图3(b)的第33~50分钟、图3(c)的第24~31分钟、图3(d)的第49~59分钟、图3(e)的第54~60分钟、图3(f)的第31~35分钟。这正是由于复杂性高的时段内,航空器的迫近效应比较明显,易产生小于安全间隔的冲突现象。管制员尽早调配高复杂性区域处航班便可有效消除飞行冲突。此外,冲突次数相同的时段,其对应的复杂度并不完全一致。这是由于处于冲突的两架航空器有可能处于追赶、汇聚和发散的交通态势,每种态势对应的迫近效应、态势可控性都有所不同,反映的复杂性也就不同。
3.4 复杂度与流量
进一步将扇区全局复杂度与航空器架次进行对比分析,结果如图4所示。观察图4(a),在第26~30分钟内,航空器架次保持9架,但复杂度曲线却呈现先增后降的形态,说明该时间段内航空器先有汇聚趋势,导致扇区的管制复杂性先增加,在冲突解脱后航空器之间的迫近效应减弱,所以复杂性又减缓,图4(b)的第13~14分钟、图4(c)的10~12分钟、图4(d)的第49~51分钟、图4(e)的第22~24分钟、图4(f)的第17~21分钟及第51~57分钟也都出现了同样情形。图4(a)中,第47~51分钟,航空器架次保持7架,但对应的复杂度曲线却保持下降趋势,查询该时段对应的雷达视频数据,发现该期间的航空器大多呈现发散飞行,航空器间的迫近效应逐渐减弱,给管制员带来的管制难度也相应减小,与此类似的情形也出现在了图4(b)的第6~10分钟、图4(c)的第5~9分钟、图4(d)的第14~15分钟、图4(f)的第32~34分钟。然而,从图示的整体效果来看,扇区的复杂度值随着航空器架次的变化大体也呈现相同发展趋势,这也验证了扇区复杂度计算方法的合理性。
此外,观察图4(b)的第20、21分钟,两个时刻对应的航空器架次分别为7、8,然而对应的复杂度却发生陡增,直接从80跳变到180,图4(a)的第24~25分钟、图4(b)的第28~29分钟、图4(c)的第24~25分钟、图4(d)的第28~30分钟、图4(e)的第21~22 分钟也出现了这种情况。表明扇区增加一个航空器集合后系统所增加的复杂性与该集合单独给系统带来的复杂性并不相同。扇区的复杂性并不是扇区内每架航空器复杂性的简单相加,而存在一些非线性的因素,而且航空器的数量越多,这种非线性的程度也越显著。也就是说扇区的复杂性表现在两个方面:某架航空器带来的自身复杂性及其对扇区内其它航空器影响的复杂性。事实上,从系统学的角度出发,每架航空器都不是作为个体孤立存在的,而是在整个扇区尺度上对系统复杂性做出贡献,这正符合复杂系统是一个非线性系统的本质。
以上分析表明,与基于航空器架次的流量统计方法相比,扇区复杂性模型能够更加敏感地反映出扇区内交通态势的微观特征,帮助管制员提前获悉高复杂性交通发生的时空范围。
4结论