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谭璐 （北京开放大学，北京100081）  一 系统科学与教育研究 系统科学是研究各类系统结构、环境与功能的普适关系以及演化与调控的一般规律的科学。在钱学森（2007）提出的现代科学技术体系中，系统科学是与数学、自然科学、社会科学、思维科学等并列的九大学科部类之一，与数学类似，是一门涵盖范围广、具有普遍方法论意义和研究工具价值的横断科学。 将系统科学应用于教育领域的呼声由来已久。首先，系统论对教育心理学和教学论的发展影响深远，皮亚杰（1984）提出的建构主义学习理论对“认知结构”和“相互作用”的强调，西蒙斯（Siemens,2006）提出的联通主义学习理论对知识网络的动态生成性、自组织性、个体相关性、混沌性、复杂性和不确定性的描述，都建立在系统科学的理论根基之上，而教学设计理论同样与系统思维和方法息息相关（何克抗，2010）。从教育学的研究与实践来看，多个学科教学体系的建立运用了系统思想和方法，课程和教学系统的开发及利用需要系统方法的指导，借助系统论、信息论、控制论等系统方法，实现了教育技术学观念及实践上的创新突破。以耗散结构理论、协同学、突变论为代表的“新三论”，以及视作系统科学发展新阶段的复杂性研究，正日益广泛地应用于教育领域，为教育学的研究与发展开拓了新的思路（赵可云，何克抗，2010；埃德加·莫兰，2004）。 我国教育技术领域的学者们早在本世纪初就指出了系统方法与教育技术之间存在着密不可分的内在联系。张祖忻（2006）认为，教育技术是系统技术，为了解决教育问题而“创造系统”；刘美凤（2008）认为，系统方法是教育技术解决实践问题的研究立场、指导思想和根本方法，是教育技术及其学科的核心、灵魂和独特的方法论；何克抗和李文光（2009）认为，系统方法是教育技术的核心方法，系统方法的运用促进了教育技术的发展，也为解决教育这一复杂领域中的问题提供了指导思想；杨开城等认为，教育技术是指课程系统和教学系统的构造技术，教育技术学的研究旨在创造教育系统的构建技术（杨开城，张晓英，2009；杨开城，李波，董艳，2018）；等等。教育技术学被认为是教育科学与教育、教学实践之间的连接桥梁，是有着方法论性质的综合运用学科（李龙，2005）。而如前所述，教育技术构建在系统方法论的基础之上，所以，探讨系统方法论及系统方法在教育研究中的运用，与改进教育技术研究、补充和完善教育技术研究方法体系，两者相辅相成、互为补充，可以同时从这两个角度来理解系统方法论之于教育研究和教育技术研究的关系。 在以大数据、数字化、智能化为主要特征的信息时代，教育教学理念、模式、组织形式等更加开放、多元，教育系统也呈现出更多非线性、不确定性、自组织性等复杂系统的特点。与此同时，从教育学研究到教育技术研究，学者们仍感到研究方法论的空虚或薄弱（杨开城，李波，董艳，2018；兰国帅，李艺，2018）。引入系统方法论，将系统科学、复杂性研究的代表性思想及观点、方法运用于教育研究，一方面可促进系统科学与教育科学的学科交叉与融合，为解决信息时代教育领域的复杂问题提供更多的研究视角和方法；一方面可补充和丰富原有的教育学研究范式，助力建构系统的教育学知识结构体系和研究方法体系。本文先对目前国内运用系统方法开展教育研究的现状进行述评，之后对系统科学的方法论和研究方法体系做一梳理，最后提出合理运用系统科学相关方法改进教育研究的具体建议。 二 国内运用系统方法开展教育研究的述评 国内运用系统科学开展教育研究始于上世纪80年代，这一时期主要运用“老三论”与“新三论”探讨教育系统结构与功能、教育系统与其他社会系统的关系等内容。查有梁的著作《控制论、信息论、系统论与教育科学》（1986）、《系统科学与教育》（1993）就是运用系统科学的“三论”原理研究教育哲学、教育美学、教育心理学、教学论和教育技术等一系列问题的代表性成果。1999年，叶澜的著作《教育研究方法论初探》中，专门列出一章阐述了系统科学方法论思想对于教育研究的价值，提出系统科学（尤其是复杂性思维）在打开教育研究的新视野、新立场并改进具体的教育实践方面，能够发挥相当大的作用。之后，复杂性思想及其研究方法在教育研究领域日益得到关注，人们开始将教育系统视作一类复杂系统，用复杂性科学的观点和方法来认识探索教育教学系统的规律与特征。在中国知网（CNKI数据库）以“教育研究”“复杂性”为关键词进行主题检索，近10年（2008~2017年）每年论文发表数量均在20篇以上，年均发表数量近35篇，说明系统科学复杂性理论在教育研究中受到重视，得到教育学界的持续关注。就已有情况来看，近年来国内运用系统科学理论和方法开展教育研究呈现出如下特点。 概念的迁移运用存在简单化倾向 文献中普遍强调要利用系统思维，如整体观点、动态观点、关系意识等来加深对教育问题的认知，但是实际中仍大量采用分析的、静态的、孤立的思维，对系统科学某些基本概念、术语理解运用的深度和广度不够，往往简单、机械地套用到教育研究中，以至于对概念的描述无法增进对系统本质属性的理解。 例如，“熵”是系统科学中描写系统状态的一个重要概念，在讨论教育管理系统时，很多学者引入了“熵”，认为熵代表了系统的有序或混乱程度，系统要有序就应保持在低熵态，让系统产生“负熵”以抵消内部的熵增效应。对于讨论的是系统什么层次上的熵，熵在该系统、该层次上的具体表达和涵义，“负熵”如何产生等问题却没有涉及。熵描述不同系统的状态变化，有热力学熵、信息熵、演化熵、结构熵等不同的提法，虽然有相对统一的表达式，但具体涵义是有区别的。热力学熵度量的是系统微观状态数的变化，信息熵度量的是某过程中对事物了解不确定程度的变化，演化熵描述系统演化的不确定性，结构熵描述系统结构的非同质性。对一个开放系统来说，输入“负熵流”是一种形象的表述，相当于外界环境对系统做某种形式的功，系统可能获取了物质、能量或者信息，系统状态的不确定性减少了，有序程度提高了。而且，层次性是复杂系统的显著特点，复杂系统某层次上为减熵、增序时，在另一层次上可能呈现熵增状态，研究复杂系统的熵应分层次进行，建立描写系统不同层次之间的多个不确定性的多个熵函数（姜璐，1994；姜璐，王德胜，1991）。所以，不加定义、不分层次地用熵值高低来描述教育系统的性质是不完备的，应明确复杂系统的层次结构，明确是在什么层次上进行的讨论，此时的熵描述的是系统何种属性的变化，这样才能够深刻地揭示教育系统的性质和演化行为。 系统方法的运用多为“演绎移植”逻辑 学者们在讨论教育系统时，往往缺乏某种“方法论自觉”，系统方法的运用一般以定性描述、演绎分析为主，不重视对系统科学普适性规律的深入研究和定量表达，只实现了系统科学理论与教育研究之间形式上的“榫合”（伍红林，2008），鲜有实质性运用特定方法去解决实际问题的工作，使得具有较强科学性、可推广应用的研究成果较少。 例如，分析教育系统的演化时，往往直接套用耗散结构形成的几个条件，认为某类教育系统满足开放性、远离平衡态、非线性作用等条件，即形成了自组织的耗散结构，系统将走向有序。对于系统个体如何产生的自组织行为、系统形成有序结构的临界状态和条件等都没有描述。实际上，耗散结构论是将有机界显示出的减熵、增序的进化现象延伸到了无机界，对于由生物体构成的系统来说，主体的环境适应性不仅能抵消各种退化性或熵增因素的影响，而且多层次、多个体的相互作用可以使系统的演化涌现出更多新特征。教育系统作为社会系统，其演化行为会更加复杂，系统走向有序的原因，可能是内部的适应协同、竞争协同，也可能是外部调控的反馈作用、合作与博弈平衡，或是他组织作用与自组织作用的某种结合，不能简单地用某种理论给“框”住。笔者看来，在促使教育系统从无序变为有序的因素中，整体目标引导调控下产生的反馈平衡、多主体相互作用产生的博弈平衡，可能比来自系统“内部涨落”达到的耗散平衡更为普遍，通过外部作用对系统要素或结构进行调控或调整，能够克服系统内部的不确定性并助力实现系统的一致目标。 教育复杂性研究有待深化和拓展 当前，教育系统作为研究对象的复杂性已经形成了较为广泛的共识。许多学者认为，复杂性是教育的基本特征，无论是教育研究还是教育实践，无论是讨论教育与社会的关系或教育与个人发展的关系，复杂性都普遍存在，应将复杂系统的相关理论、方法融入教育研究中，用复杂性方法论来分析、解决教育领域中的复杂现象和问题（杨小微，2000；叶澜，2001；焦建利，叶力汉，2006）。纵观近年来系统科学与教育领域的交叉研究，多是在“复杂性视野”“复杂性视域”“复杂性思维视阈”的框架下探讨教育过程、现象和教育研究方法的复杂性。关于教育技术学的“复杂性研究”也在增多，既有不同研究范式的对比、学科各范畴的复杂性分析、教育技术系统方法论的理论研究（欧阳明，龚萍，高山，2012；欧阳明，龚萍，2013；吴靖，2017），也有复杂性理论运用于教育教学实践上的探索，如基于混沌理论、复杂适应性系统理论开展教学设计、学习评价等方面的研究（闻小娇，2010；白晓晖，2011），基于自组织理论构建课堂教学系统自组织境域的解释框架（王忠厚，2011），以复杂网络方法探究在线学习的基本规律、远程教育网站的结构特征和形成规则等（张超，祝智庭，2009；张瑞，水静，2011）。 然而，复杂性研究方法在教育研究中的运用仍比较单一，多数文献都侧重在强调整体性非线性等复杂性思维方式、阐释复杂性理论及相关概念、分析特定研究对象的复杂系统特征等方面，缺乏成体系的教育复杂性研究方法策略，也缺少有影响的实践应用案例。值得一提的是，在互联网日益普及的情况下，各类网络学习平台、网络学习资源、教育教学软件和信息管理数据库在教育中得到普遍应用，教学过程中产生的大量数据得以存储、累积，但是与之相应的数据分析和利用远远不够，教育大数据的研究和应用价值未能凸显。面向教育大数据，在数据分析模型的构建、基于数据的实证研究方面，复杂性研究方法都有用武之地。 开启了研究范式的重构和方法论的探索 研究范式是一个学科或研究领域进步与否的评价标准，能够促使研究者共同体的建立，并引领研究的深入发展。我国教育学研究由于缺少学术共同体和公认的研究范式，加之研究对象不明确，研究方法论薄弱，致使研究成果“精品少、无积累”“缺乏实质性进展”（楚江亭，李廷洲，2014）。教育技术研究也同样呈现出比较零散的样态，缺乏系统性、创新性和研究合力，没有形成“核心理论知识结构体系”和独特的“话语逻辑体系”（兰国帅，李艺，2018）。鉴于研究方法体系和学科知识系统本身也是系统科学的研究对象，系统科学的方法论在化解自然科学与人文科学的冲突，建立相对统一的研究范式方面，以及明确教育学研究对象，构建其知识结构和研究方法论方面，都有着明显的借鉴意义和应用价值，国内教育学界也开启了这方面的探索。 刘菊、钟绍春、解月光（2011）提出，复杂性研究范式代表了超越还原论的科学研究范式的转变，有助于从教育研究方法论的角度审视教育弊病，查找原因，摸索规律，促进信息时代教育的新发展。吴靖（2017）认为，复杂系统科学带来了教育方法论的革命，并提取出以“创造”为基础的复杂性教育趋法，提出了教育技术方法论的涌现性原则、价值有涉原则、非线性原则和差异性原则。杨开城、李波、董艳（2018）认为，教育学的研究对象是抽象的教育系统，教育学是关于教育系统的知识体系，教育学研究方法论是发现该知识体系的方法体系。龚萍和欧阳明（2015）从复杂系统的方法视角，基于“三个层次一座桥梁”的思路，以系统学方法论、教育哲学、技术哲学为桥梁，按照“基础理论—技术理论—技术方法”的三层次划分①，梳理形成了教育技术系统方法体系的理论基础总体框架，同时从设计、开发、管理和评价教育技术“人—机”系统的角度，探讨构建教育技术系统方法体系，为教育系统方法体系的建立提供了参考。 三 系统方法论与系统科学研究方法体系 针对上述研究现状，在论述系统科学如何更有效地应用于教育研究之前，先对系统方法论和系统科学研究方法体系做一概述和梳理，便于读者更好地从整体上把握系统科学思想内涵和方法要义。 系统方法论 系统的思想古来有之，在中国古代主要体现为朴素的整体观，这种整体观念在中国传统哲学、医学、工程、农事等方面影响深远。西方近代科学兴起之后，还原论为主导的思维方式占据了知识界的统治地位，学科分化成为趋势。19世纪，马克思和恩格斯在辩证唯物主义理论中强调了事物的普遍联系、整体性及运动变化的思想，系统思想重新受到重视。20世纪上半叶，贝塔朗菲的“一般系统论”中，明确地将系统作为研究对象，系统论的科学体系开始建立，之后经历了运筹学、控制论、信息论、自组织理论、超循环理论的形成和发展，定量的系统科学方法得以不断充实完善，并形成了实际应用层次上的系统工程理论和方法。到了20世纪末21世纪初，复杂性研究的兴起，为系统科学的发展注入了新的活力，为人类认识现实世界中的很多复杂系统提供了新的思维方式和研究模式。 系统方法论的哲学依据，归根到底是唯物辩证法（钱学森，2007）。辩证法的核心规律是对立统一。这种对立统一，可以体现为对系统不同方法和描述形式之间的融会贯通，包括局部描述与整体描述相结合、定性描述与定量描述相结合、确定性描述与不确定性描述相结合、静力学描述与动力学描述相结合、理论方法与经验方法相结合，等等，其中最主要的是还原论与整体论相结合，体现为还原论与整体论的辩证统一。系统方法论具体可以从三方面的结合来考虑（郭雷，2016）： 一是“整体指导下的还原与还原基础上的综合相结合”。可以理解为自上而下、从抽象到具体的分析方法与自下而上、从具体到抽象的综合方法相结合。系统方法论将这两种研究路线有效结合，将能够化解教育技术研究中存在的“教育技术研究”与“教育技术实践”两者各自为政的难题，化解“抽象的教育技术理论”和“真实的教育技术实践”之间的尖锐矛盾（兰国帅，李艺，2018）。 二是“机理分析与功能模拟相结合”。具体而言，可以理解为由内而外的结构分析法和由外而内的功能建模法相结合。在给定环境条件下，通过分析系统结构，即掌握了个体（要素）之间的相互作用，可以推导出系统演变的机制和原理；反过来，通过建构某种模型来模拟特定系统的功能，进而推测其内部（黑箱或灰箱）结构，也可以加深对于系统本身及其行为机制的认识。需要注意的是，可以选用不同模型结构来表达、模拟或调控系统的相同功能，因为系统的结构与环境决定了系统的功能，反之则只是影响，而非决定性的关系。这为我们观察教育活动、解释教育现象提供了更丰富的视角，并根据实际条件可以灵活选择某种研究路径或将两者有机结合。 三是“系统认知与系统调控相结合”。某种程度上，可以理解为客观认识与主观作用相结合。通过深化内部结构认知和外部环境认知，可以增进对系统行为和属性的理解，从而更好地发挥系统功能；同时，可以对系统进行一定的人为干预，对系统的一些可控变量或要素进行调整或调控，以使系统达到所期望的整体功能或目的。比如，给教学系统设定了一定的目标，为达成此目标，一方面需要加深对教学主体及其互动关系的认识，另一方面需要通过系统反馈和动态调整机制，调节教学互动关系，优化资源及媒体组合，促使教学系统向趋于其目标的方向发展，在此过程中，对教学系统的认知也更进了一层。 以上研究方法论，凸显了系统科学突破还原论的局限，同时超越简单整体论而遵循的研究途径，即在把握事物各组成部分及其相互关联的基础上，从整体上来认识和处理研究对象的系统路径，这对于认识教学组织从个体到整体涌现的性质，了解教育现象背后隐含的规律，解决复杂的教育实践问题，都能起到相应的作用。应在上述方法论的指导下，根据研究对象和研究问题，采取合适的研究路线，选择具体的研究方法。 系统科学的研究对象和研究方法体系 系统科学的研究对象是各类系统，即由一些个体或要素通过相互作用而组成的具有一定功能的整体。系统外的一切与之相关联的事物，称为系统的环境。开展研究时，我们只关心环境对系统发展及演化产生的影响，而不考虑环境本身及系统对环境的作用，因此，有时候把不易讨论的内容划归为环境以简化研究。系统科学研究的系统可以是自然界的物质系统、生物系统，也可以是人类系统、社会系统，或者人造系统，系统科学不关心这些系统对应事物的具体形态，而是关注系统的结构、性质、行为、功能、演化等具有普适性的规律（谭璐，姜璐，2009）。 物理学研究单体、两体或者三体的运动规律，这些研究对象可看作是简单系统，因为系统内部的个体数目较少，相互作用简单，这类系统可以用经典物理学的理论和方法（牛顿定律体系）加以研究。对于某些系统，其个体数目虽然较多，然而个体之间的相互关系比较简单，非线性效应很小，以至于处理特定的研究问题时可以忽略不计，也可以将其近似看作是简单系统，用牛顿力学等解析方法开展研究。 系统科学关注的研究对象，按照其复杂性由低到高的顺序，基本上可以划分为三类②：简单巨系统、复杂适应性系统和复杂巨系统。 简单巨系统就是包含的个体数目众多，但相互作用层次较少，相互作用关系相对简单的一类系统，其演化具有很强的规律性，演化方向和结果是可以预见的。以现实系统为例，热力学系统、化学反应系统就是简单巨系统。对于简单巨系统在平衡态或线性区的性质，可以用统计物理学、热力学理论方法进行研究，对于非线性区的性质，系统科学也发展了一套专门的研究工具和研究方法，主要是微分方程（反应扩散方程、主方程）和自组织理论（耗散结构论、协同学）分析方法。 复杂适应性系统不仅个体数目众多，而且相互关系复杂，一般具有多个层次，其系统内部的个体具有了智能体的特征，主要表现为对环境的适应性，这样的个体被称为适应性智能体（AdaptiveAgent），简称为主体，而由其构成的系统就叫做复杂适应性系统。在系统演化的过程中，主体不仅可以按照一定的规则选择与系统内其他个体发生相互作用，而且对于之前的选择和经历能够进行认知学习与机械记忆，并根据学到的经验改变自身的结构和行为方式，以适应环境的变化，进而转化为系统演化的新的特征，在系统科学里称为“涌现”。主体的适应性是此类系统复杂性的根源，一般可以用刺激——反应模型来刻画主体的适应性，主体的行为有规则可循，因而能够在概率意义上决定系统的演化方向。多数生物系统，如细胞、蛋白质、基因、免疫系统、中枢神经系统等，可以看作是复杂适应性系统。对此类系统，已有复杂适应性系统（CAS）理论作为分析基础，现在依靠电子计算机强大的软件功能与运算能力，研究复杂适应性系统的分析工具和计算模型得以迅速发展，如遗传算法、人工智能算法（人工神经网络模型）、复杂网络模型等。 再看复杂巨系统，其包含的个体数目多，相互作用层次关系非常复杂，最为重要的是，系统内的个体，不仅能够学习记忆，而且可以自发产生新的行为，同系统内其他个体或系统环境之间构造新的结构关系，创造出新的系统功能，这种创造虽然需要一定的基础和时间积累，但是其内在规律尚属未知领域。现实社会中有人参加的多数系统，如经济系统、教育系统、军事系统等，就属于复杂巨系统，这些系统都具有开放性，所以又称作开放的复杂巨系统。由于当前理论发展水平和技术运用手段的限制，难以利用计算机建立描述其微观优化机制的统一模型，对这样一类系统尚无规范的研究理论。钱学森倡导的系统科学，其主要研究对象就是这类开放的复杂巨系统，主要是指由人组成的系统。钱学森提出的从定性到定量的综合集成法（Meta-synthesis），是迄今出现的研究复杂巨系统演化问题较为有效的方法。复杂巨系统的开放性，不仅指这类系统与外界联系广泛，与外部环境有着充分的物质、能量和信息交换，而且它的演化要受外界的影响，它的稳定状态的形成要受外界的控制，它的稳定状态的维持也需要外界的控制。对这类系统的研究方法，也必须是有人进行不断的调整，钱学森称之为人机结合、以人为主的研究方法，其实质是将专家经验体系、统计数据和信息资源、计算机技术三者有机地结合起来，发挥各自优势，综合运用复杂系统理论和系统工程的技术方法，形成一个高度智能化的人—机对话系统，用以解决任何单一方法都难以解决的开放的复杂巨系统的问题（钱学森，于景元，戴汝为，1990）。 对于系统科学关注的三类系统及其研究方法，简要归纳如表1所示。所以，无论我们面临怎样的研究问题，运用系统方法的关键是，要根据研究问题抽象出具体的研究对象—系统，并明确系统的个体是什么，相互作用是什么，系统的环境是什么，环境对系统的影响是什么，并弄清楚系统的复杂程度，而系统的复杂度不是单以个体数量的多寡而定的，主要是看系统个体的属性（即是否有适应性或自主行为）、系统内部结构的复杂性（即相互作用关系的层次及复杂程度）以及系统开放性带来的复杂性（即与外界环境互动的复杂程度），在明确研究对象及其性质之后，才谈得上选择行之有效的研究方法。 教育系统属于有人参与的、兼具自然性和社会性的开放的复杂巨系统，而且“可能是人世间复杂问题之最”（叶澜，2001）。在开展教育研究时，我们往往根据研究问题的需要和可利用的客观条件，对现实系统予以适度简化，以灵活运用相对成熟的、规范的研究方法。比如，教学活动的主要参与者教师、学生均是有各类自主行为的主体，主体自身有发展动态、主体之间可以形成多种关联、主体与外界的交流也非常复杂，在作为教学系统来研究时，我们可以仅关注主体间的教学互动行为以及教学主体与教学资源、教学媒体之间的信息流动。再比如，研究开放教育资源的传播与演变机制时，避开资源、信息与人群的复杂交互过程，用“节点—边”的语言将系统加以抽象，个体看成网络中的节点，个体之间的知识连接看成网络中的边，可以采用复杂网络的建模和分析方法对知识在人群之间的传播模式进行研究（谭璐，2015）。 四 基于系统方法改进教育研究的几点建议 系统方法论及系统科学的研究框架，为我们开展教育研究提供了新的思路、观点和方法，针对之前总结的现状，可以尝试从以下几方面加强和改进系统方法在教育研究中的应用。 1.加深对系统科学基本概念、研究方法的理解，提高概念、方法使用的适切性和准确性，以系统思维和方法论，深化对教育系统本质规律及演化机制的认识。 查有梁的《控制论、信息论、系统论与教育科学》（1986）一书中，为我们提供了多个利用系统科学“三论”的概念、公式来描述和解释教学理论与现象的范例。还是以“熵”为例，人脑对某一知识的习得或遗忘过程，就可以用信息熵的变化来定量描述。信息熵的表示式是： 其中将某一知识分解为个问题，表示回答每个问题的概率。学习的过程就是掌握这些问题的过程，也即通过学习（做功），向大脑中输入了“负熵流”，相反地，知识的遗忘则对应了熵增的过程。这样的解释对科学认识学习过程很有启发，可惜类似的探讨在教育研究中比较稀缺，已有的成果也未得到充分的利用和拓展。 教育研究强调生成性思维，在分析系统的演化时，系统科学（尤其是自组织理论）通常以微分方程为工具，通过数学计算、数值模拟等方式，观察不同参数作用下非线性系统的动力学行为，了解系统发生相变的临界条件、系统演化的过程和终态（系统轨道可以是稳定点、周期态、准周期态、混沌态）等。研究教育系统时，应在合理假设的基础上，将定性判断与定量描述相结合，适当引入量化研究方法，通过分析系统要素及其关联结构的变化，建立起描述系统演化行为的数学模型，并确定系统演化过程中的快、慢变量，获得系统“涌现”出新功能的条件，进而了解复杂现象背后隐藏的动力学机制，这样可以更好地把握动态生成性系统的特征，达到有效预测系统发展方向、优化系统发展结果的目的。 2.尝试建立研究对象和研究问题的框架，形成研究内容的逻辑联系，助力构建学科知识体系。 厘清研究对象和研究问题是选取合理的研究路线和研究方法的基础。教育研究的对象，既有客观存在的人、群体和社会现象，也有人工设计的各类系统，当运用系统方法开展研究时，要清楚地界定我们的研究对象——教育系统，并把握教育问题的复杂性，对研究对象进行合理的抽象，明确系统的结构和功能，系统以外的部分作为系统的环境，研究时只需考虑系统内部要素的相互作用及环境对系统产生的影响。 教育研究中，系统科学多尺度多层次的研究思维，可以为建立研究对象和研究问题的框架提供思路，而对于研究对象和问题的梳理，形成研究内容的某种逻辑联系，有助于学科知识体系的构建。查有梁在《系统科学与教育》（1993）一书中，将教育系统划分为针对个体的微观教育系统、针对群体的中观教育系统和针对社会的宏观教育系统三个层次，并提出了教育者在每一层次上应当关注的系统要素及其相互作用机制。笔者参照将教育技术学划分为教学设计、课程开发、教育工程学三个分支的观点（杨开城，2004），尝试提出教育技术研究问题的三层面划分框架（见表2）。微观层面以教学系统为主要研究对象，重点研究课程教学目标与教学主体、教学过程实施、教学内容、教学媒体、教学效果评价及其相互之间的关系；中观层面以课程设计与开发系统为主要研究对象，重点研究学科（专业）课程体系与社会需求、教育目标、各门课程内容、教学形式、教学资源及其相互之间的关系；宏观层面以教育决策系统为主要研究对象，重点研究多人协作下的教育实践活动的组织管理技术，包括教育规划、开发、治理、服务、创新、绩效等。当然，从不同的时空维度和研究视角，还可以构成更多的研究问题域，例如从教育技术的94定义③出发，可以将教育技术研究内容划分为学习资源和学习过程的设计、开发、使用、管理和评价五个范畴，也就能抽象出不同的研究对象。 3.加强复杂性分析方法的运用，充分利用综合集成法、复杂网络模型等方法，挖掘更多关于教育系统的有价值的信息。 教育系统作为典型的开放的复杂巨系统，钱学森从定性到定量的综合集成法是一种适宜的研究方法，不仅体现了以人为本的教育精神，而且将自然科学和社会科学的多种研究方法加以整合运用，能够分析和处理教育系统所面临的各种非结构化问题。该方法的研究过程是：针对研究问题，依靠专家群体提出经验性假设，再利用以计算机为主的现代信息技术和网络技术方法进行验证，通过人机交互、反复迭代、逐次逼近，最终实现从定性到定量的认识，从而对经验性假设正确与否做出科学结论。综合集成法用于辅助决策的研究过程示意图如图1所示。该方法的运用一方面可以发挥信息时代“人—机”结合的优势，尝试认识和调控复杂的教育系统，并在复杂性研究范式下更好地解释教育现象，发现和解决各种教育问题；另一方面，可以充分发挥实践对于理论的修正作用，在辅助决策和解决问题的教育研究实践中，对扩充和丰富复杂巨系统的理论方法起到积极作用。 随着教育信息化的发展，面向有丰富信息含量的教育系统，包括大量的、相互关联的教育网站、网络学习资源、学习者等系统要素，可以运用复杂网络方法建立研究模型，通过分析网络拓扑统计特性、动力学和稳定性等，为教育研究提供新的融合空间和视角(徐晓，张清，张玉来，张世波，2014)。而且，复杂网络的数据模型能够实现数据的集成化、可视化，搭建起从微观到宏观的桥梁。进一步，利用复杂网络方法，将模型方法与数据方法相结合，可开展基于教育大数据的研究，如数据关联规则与智能挖掘研究、学习行为挖掘与学习评价研究、学习资源个性化推荐研究、知识协作应用研究等，为相应的大规模、非线性的教育数据的实证分析提供路径。 4.借助系统科学方法论，有望补充和丰富教育学研究范式，并对多元研究范式进行统合，发展起一套独有的“研究哲学”。 如前所述，强调整体性、关联性、动态性的系统思维和以唯物辩证法为本质的系统学方法论，促进了我国教育研究方法论的发展。进一步，面向当代中国教育学研究领域产生的“思辨研究范式”“量化研究范式”“质性研究范式”萌芽（楚江亭，李廷洲，2014），通过分析思维与综合思维、主观作用与客观分析的有机结合，通过对已有研究方法和研究成果的检视和反思，可以构建起更符合我国教育实践特色的教育研究方法体系，并在多极性、非线性的科学逻辑下，促成多元研究范式之间的有效融合。 哲学是范式的最高层次，从这一点来说，我们希望基于系统科学方法论，藉由对具有统合思辨研究、量化研究、质性研究作用的教育学研究范式的探索，发展起一套独有的“研究哲学”。从认识论来说，需要真正超越还原论，以复杂性的思维、统一性与多样性共存的原则去认识教育研究，避免“实证主义”与“人文主义”的相互对立、立足于“教”与立足于“学”的相互对立、理论研究与实践研究各自为战等局面。从本体论来说，把握教育作为一种特殊人类活动的深刻内涵，明确教育研究的对象是抽象的教育系统、是开放的复杂巨系统的判断，基于对教育研究对象与教育研究本身的思考，尝试建立关于教育系统的知识结构和方法体系。从价值论来说，研究的目的是“还原事实、揭示意义和把握真理”（杨开城，李波，董艳，2018），教育研究同样处于相互关联的“事实——真理——意义”系统之中，应为人类更好地认识教育世界、发现教育规律，更科学地实施教育提供依据。从方法论来说，将教育系统作为研究对象，因而可遵循以三个方面相结合为重点的系统方法论，体现不同研究路线、多种研究方法论取向的辩证统一。 注释 ①钱学森现代科学技术体系按照“基础理论——技术科学——应用技术”三个层次对科学部门（或称学科门类）进行了划分。 ②几类系统的划分方式不是绝对的，有的论著将简单系统也纳入到系统学框架中，并在复杂巨系统中将社会系统抽离出来，作为一类特殊的复杂巨系统来研究。关于这几类系统的描述，可参见《系统科学导论》（谭璐，姜璐，2009）一书。 ③美国教育传播与技术协会(AECT)在1994年发表的教育技术定义：教育技术是为了促进学习，对有关的资源与过程进行设计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。 作者简介 |
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