理论探索 | 时龙：复杂系统研究的基本思想及教育反思
复杂系统研究着重探讨系统演化的基本特征和机制机理，形成了较为完整的思想和方法。复杂系统研究的基本思想，为人们认识复杂世界提供了科学的理论基础。教育是复杂系统，应发挥学科互涉的优势，认识和把握教育系统的复杂性，反思教育中的简单化倾向，促进和适应个体生命与教育的系统演化。
系统论；复杂系统；研究方法；教育
教育现象错综复杂，人们在议论教育问题时，往往见仁见智、莫衷一是，因此，有必要透过繁杂教育现象的面纱，探究教育自身固有的特性。复杂系统研究揭示了客观事物的复杂特性及其系统演化，其基本思想有利于人们反思教育问题，通过教育变革促进教育系统的积极演化。
关于复杂问题的研究，在继承且超越经典科学的基础上，以一种新的科学视角和方法面对并解释纷繁复杂的客观世界，引起了科学界的持续关注与探索。越来越多的研究者认为，复杂问题的研究是21世纪的科学，是一场深刻的科学革命。
复杂问题研究是系统科学的前沿领域，诸多研究者为此作出了卓越的贡献，奠定了丰硕的研究基础。它从对一般系统论的研究出发，正在形成包括系统论、信息论、控制论、耗散结构论、协同学、突变论、自组织理论、超循环理论、混沌学、运筹学、模糊数学、泛系方法论、系统动力学、灰色系统论、计算机科学、人工智能学等在内的学科群，成为20世纪中叶以来发展最快的一门庞大的综合性科学。在此基础上，复杂问题研究异军突起，异彩纷呈，出现了不同的概念称谓，如复杂性研究、复杂性科学、复杂性方法、复杂适应系统、复杂巨系统理论等等。本文在讨论中使用“复杂系统研究”的概念，其理由是，其一，复杂问题研究尚处在形成阶段，这是学界的普遍认识，因此不宜采用“科学”、“理论”等称谓，但不妨碍对复杂问题研究的重大科学意义的肯定；其二，复杂问题研究并不是对复杂性的单纯研究，它是以系统的复杂性或复杂系统为研究对象的，因此称为复杂系统研究较为妥当；其三，就教育研究领域而言，目前尚难以从“科学”、“理论”的高度把握复杂问题研究。
复杂系统研究从科学研究和实践应用两个方向展开。就科学研究而言，复杂系统研究具有明显的“学科互涉”的特点，以学科群的方式研究复杂系统的基本特征、演化方式、系统结构和动力及各种演化模型等。需要指出的是，复杂系统研究所面对的“复杂”，不是人们认知上的复杂，而是客观事物自身所具有的复杂性，其研究绝不是一个学科可以包打天下的。就实践应用而言，人们已经开始运用复杂系统研究的基本观点和方法，尝试探索实践中的复杂问题，如，材料损伤、破碎及突变复杂性，成矿演化动力系统复杂性，空气动力学系统的复杂性与天气预报复杂性，物理混沌系统的控制方法，灾害复杂性，基于中医理论的人体经络复杂性，脑的认知复杂性，金融系统复杂性，基于复杂性科学的管理理论与方法，经济系统演化复杂性，复杂社会系统的建模、控制与管理等等。复杂系统研究正在成为人类认识、适应自然现象和社会现象的新的世界观与方法论。
教育是复杂系统，笼统地说并没有人提出异议。人们承认教育问题复杂，无非是看到了教育现象纷繁，深感在一定条件下某些教育问题的无解与无奈，但总体上并没有从教育作为复杂系统的角度看待教育问题。如果对复杂系统研究有所了解和认识的话，我们会发现，人们往往还在以线性思维、单值决定论、简单还原、工具理性的思维方式看待教育现象或解决教育问题。近年来，教育学术界开始接触和探讨教育复杂系统研究，产生了一些有益的成果，不过，就教育研究领域整体来看，尚存在如下的问题：一是贴标签式的研究，简单地将复杂系统研究的有关概念同传统教育研究范式结合，还有待深入研究；二是片段式的研究，就某个复杂系统研究概念或观点揭示教育全部问题或个别问题，尚需全面了解复杂系统研究的基本思想；三是组合式研究，以传统教育研究范式为基本框架辅之以有关工具支持，在研究方法论上有待升华。总之，目前的教育研究仍然沿袭教育学原理或传统研究方式面对教育复杂系统，在发挥原有研究传统和范式的同时，教育研究要运用多学科交叉对话的方式，关注教育整体系统演化问题，吸收当代科学最新研究成果，形成以复杂教育系统研究为基础的新的世界观和认识论。
人们关于系统的认识由来已久，起源于对整体与部分的探究。20世纪20年代，奥地利理论生物学家贝塔朗菲提出一般系统论的思想，强调必须把有机体当作一个整体或系统来研究，这成为系统科学诞生的重要标志。根据系统的不同属性和研究者的需要，可以作出多种方式的系统分类，如宏观系统与微观系统、自然系统与社会系统、有机系统与无机系统、工业系统与农业系统等等。简单系统与复杂系统的划分，则是根据系统的结构、要素相互作用、是否具有确定性、系统演化及机制等方面的不同来确定的。复杂系统研究的出现，是系统科学研究的前沿领域，是人们思维水平升华的体现，也是对客观复杂性认识的深化。
相对于简单系统，复杂系统有其自身的特性，研究者对复杂系统曾经从不同角度与学科作出诸多的规定性表述，择其要点归纳概括，复杂系统主要呈现如下基本特征：（1）系统内部存在大量不确定现象，系统状态是不可精确预计的；（2）系统的存在具有目的性，系统的演化有其自身的方向和指向；（3）系统内部包含中等规模的适度主体，且相互之间发生非线性作用；（4）系统内部各主体依据“局部信息”选择各自的行为，系统整体行为取决于各主体的耦合作用；（5）系统具有自组织功能，系统演化是一个自组织过程；（6）系统同环境有广泛的交换，表现为开放系统；（7）一般来说，具有生命和智能特征的系统都是复杂系统；（8）系统内部要素相互作用经外部的扰动导致系统状态的改变。关于复杂系统特征的表述涉及众多学科的概念，如熵、非平衡态、涌现等，但从上述八个方面基本可以把握复杂系统的特征和轮廓。有些系统看似复杂，实则是简单系统，如机器系统和卫星系统，尽管有着相当高的技术水平和高难度的技术设计，但本质上具有可控性、确定性，是可以预计的，并不具备复杂系统的特征。社会系统本质上是复杂系统，现代社会的各种社会活动日益活跃，日益复杂，有些社会活动甚至给人们难以琢磨的感觉，这就要求人们以新的视角认识和把握社会活动的机理。
人们的思维水平和能力经历了由简单到复杂的历程，某些社会现象也有一个由简单系统形态向复杂系统形态过渡的过程，教育就是如此。教育从最初的家庭成员之间关于生活经验的口传心授，随后产生最初的学校组织，直至形成学科庞杂、各级各类学校组织集合、几乎涉及全民的教育系统。教育系统具有复杂系统的一般特征，教育是由人参与其中的社会活动，生命本身就有其复杂性，教育活动置身于社会复杂系统之中，教育系统内部各主体及要素之间的关系，呈现为极为丰富的非线性相互作用。复杂系统研究有一句名言：要把复杂性作为复杂性来研究。对教育复杂系统的研究，不是将教育问题复杂化，而是研究教育系统自身具有的复杂性。目前，人们对教育问题、教育系统的认识还存在简单化的现象，尽管人们在经常使用“教育系统”这一说法，但实际上对教育系统的理解，相当大的程度上还是一幅关于系统的结构罗列、层次分解、关系描述的静态图景，在教育研究和教育政策方面，甚至出现对复杂性教育问题追求简单化的倾向，这既违背了静态复杂性的特性，也不利于教育实践的发展。因此，有必要深入研究复杂教育系统的基本特征。
对于系统的认识有两种基本的方式，一是认识系统的存在，一是认识系统的演化。长期以来，以近代科学为代表的研究主要集中在系统存在的问题上，特别是对系统结构的研究，在太阳系结构、人体结构、地质结构等方面有许多重大的成果和发现，但这些研究忽视了系统的演化。随着科学研究的深入发展，研究者开始探索系统及内部结构的产生与演化，康德-拉普拉斯提出了天体演化的星云假说，赖尔研究了地质缓慢变化的理论，达尔文则就生命系统阐述了生物的进化论。比利时物理化学家和理论物理学家普利高津在研究系统演化方面作出了突出的贡献，普利高津长期从事关于不可逆过程热力学（也称非平衡态热力学）的研究，他在研究中发现了热力学和生物学之间的矛盾，前者给出静止的存在的世界图景，后者传递了动态的演化的世界图景，统一的世界为什么会产生两种不同的时间方向，物理学和化学是否有其存在和演化的过程，这些问题成为普利高津研究复杂系统的起点。在深入研究的过程中，普利高津将演化引入了物理学和化学之中，提出了耗散结构理论，奠定了他在复杂系统研究中不可替代的地位。
然而，普利高津的研究不仅仅指出了演化在物理学和化学中的重要意义，他的贡献在于研究并指出了系统的不同状态、系统演化的基本条件和机理。普利高津将系统分为平衡态和非平衡态两种基本状态，平衡态是指系统同外界没有物质能量交换且内部呈现无序状态，最终走向沉寂和消亡，通俗地说是“死系统”，那么，如何使系统“活”起来，即系统怎样走向演变呢？普利高津通过从平衡态到近平衡态再到远离平衡态的研究发现，在一个开放系统中，在从平衡态到近平衡态再到远离平衡态推进的过程中，当到达远离平衡态的非线性区时，一旦系统的某个参量变化达到一定的阈值，通过涨落，系统就可能发生突变，即非平衡相变，由原来的无序的混乱状态转变为一种时间、空间或功能有序的新的状态。这种有序状态需要不断地与外界交换物质和能量才能维持，并保持一定的稳定性，且不因外界微小的扰动而消失。这种远离平衡的非线性区形成的新的稳定的宏观的有序结构，普利高津称之为耗散结构。系统这种能够自行产生的组织性和相干性，称为自组织现象。因此，普利高津又把它称为非平衡系统的自组织理论。由此，他指出了形成耗散结构的四个条件：第一，系统必须是一个开放系统；第二，系统应当远离平衡态；第三，系统内部各要素之间存在非线性的相互作用；第四，系统从无序向有序演化是通过随机的涨落来实现的。
导致系统发生演化的四个基本条件缺一不可，其中开放系统和远离平衡态是前提条件，它直接决定了系统处于何种状态。因此，要促进教育系统的演化，认识教育系统状态有着重要的意义。回顾我国当代教育的发展变化，教育系统曾经处在不同的状态上。1965—1976年期间，教育系统无序混乱，结构层次混淆不清，内部主体及要素之间为简单的线性作用，其具体表征不容赘述，这一时期的教育系统状态是典型的平衡态。1976年之后的教育改革，从复杂系统研究的角度看，首先打破了长期形成的超稳定死寂的平衡态，即远离平衡态，我国教育系统打开了封闭的大门，与环境开展了多种要素之间的交换交流，促进了教育系统的积极演化，实现了教育在一定时期的大发展，形成新的教育系统状态。系统演化本质上应该是无止境的，任何系统状态都不是一成不变的，总要沿着从低级形态向高级形态的方向发展。我国教育经过长期发展和积累，目前处于什么样的系统状态，这是一个需要探讨研究的问题。如果说我国教育系统状态处于新的平衡态的话，可能过于武断和简单，但从经济社会发展的需求和国际教育环境来看，教育的进一步改革开放势在必行，目前的教育系统状态有待改变。尽管一系列教育改革的政策措施得到落实，但人们对教育现状仍然有诸多的意见和诉求，这起码说明我国的教育发展还是在近平衡态上徘徊。近平衡态系统演化的典型特征是，虽有发展但动力不足，结构层次和内部作用过于稳定，有待形成新的有序结构，这应该是我国教育系统处于近平衡态的写照。远离新的平衡态，研究和寻找教育改革开放的新路径，是教育研究和教育实践的重要课题。
不确定性或许不是复杂系统研究中最经典的概念，但肯定是一个不容忽视的概念。不确定性是区分简单系统与复杂系统，理解系统内部随机性、系统目的性乃至混沌理论的认识前提。
科学界一度把确定性研究奉若神明，拉普拉斯宣称，只要给他初始条件，他就可以预言未来的一切发展。莱布尼茨曾认为，数学的计算将能解决一切争议。以牛顿为代表的经典科学也形成了确定性的基本观点，例如：自然界的各种运动形式本质上都是机械的，自然界的各种现象都可以用机械力学来解释，经典力学的适用范围没有界限；自然界的各种物体都是由各种微粒组成的，最小的微粒（原子）不可分，世界是粒子一象性世界；各种自然现象都是实在，它们独立于我们的感觉和认识而存在；科学的任务是如实地认识实在的本来面貌，而不附加任何多余的东西即主观的东西；自然界的运动变化是连续的，不可能从一个环节跳跃到另一个环节，而只能从一个环节逐渐过渡到相邻的环节；自然界的变化具有严格的规律性，这种规律性具有严格的、精确的决定论性质，我们若知道某个系统的初始条件，就可以唯一地确定该系统在某一时刻的状态；自然界（特别是无机界）本质上是简单的，它所呈现出的一些复杂性只是表面现象，完全可以用一些简单的规律来解释，科学的任务就是利用这些简单的规律来揭示自然界的简单性；整体等于各部分之和，认识了各个部分的性质，整体的性质也就昭然若揭，所以分析方法是科学研究的主要方法。总之，客观世界本身的运动规律是确定性的，是不以人的意志为转移的。
科学研究的进步及复杂系统研究的兴起，打破了一味追求确定性的神话。复杂系统研究认为，机械决定论或单值决定论无法解释纷繁复杂的世界图景，不确定性是复杂系统存在与演化的客观属性。普利高津指出，把复杂的系统归之于简单要素的机械组合，这相当于把一座大楼归结为砖头的堆砌，但是用同样一些砖头，我们可以建造工厂，也可以修筑宫殿和教堂。在整个建筑物水平上，我们看到了整体性和复杂性。导致系统不确定性的因素主要表现为：（1）系统整体不是部分的简单相加，各个要素之间并不是彼此无关，而是存在着复杂的相互作用；（2）各个要素间的作用具有非线性的特点，处于包含大量要素协同动作的相干状态；（3）系统内部各主体或要素不可能完全按照系统中央控制信息决定各自的行为；（4）相关实验难以得到决定论的结果，人们很难知道复杂系统中的分子准确位置与速度，不可能准确地预言系统的未来；（5）人作为生命系统、社会系统的参与者，其价值观念、行为方式、思维方式是不可能用决定论的方法来预计和控制的。系统的不确定性不是由人们认识能力不及所决定的，它是复杂系统的一个客观特性。
教育发展过程是确定性与不确定性的统一，在其过程中，某一环节、某一阶段、某一事件的目标、方法、手段和工具是确定的，在教育发展的整个链条或者教育整体系统中，不确定性是其一个典型的特征。教育的不确定性不是教育的无奈，恰恰是教育复杂系统自身固有的，也是教育多样性和教育活力的源泉，复杂系统研究所要做的就是从教育系统不确定性出发，探讨教育系统演变过程的规律和机制。然而，以所谓“科学性”、“理性”为名义的教育活动，仍然从机械决定论的“确定性”出发，制约和评价教育自身的不确定性与演化过程。这种活动经过线性决策过程，制定一个假设的目标或预先设想，编制一套包括学生规模、教师规模、论文产量、学科数量、科研机构数量等在内的量化指标体系，作为衡量教育组织发展水平的唯一标准，力图用简单因果关系测度教育系统的演化，价值理性让位于工具理性，动力机制让位于硬性规定。简单化教学方式同样也是一种从确定性出发的幻想，以机械的方法、分割的知识、固定的模式、单一的目标培养具有活力和多重可能性的学生，显然是违背了客观对象的复杂特性。摈弃功利色彩和简单思维的确定性追求，建立从不确定性出发的系统演化的思路，是促进复杂教育系统演化的思维方式。
系统演化是通过改变内部结构层次来实现的。复杂系统研究对系统内部结构层次作出了无序状态和有序状态两类划分，无序状态是指系统中个体在空间杂乱分布及无规则变化，系统内部的运动无规律可循；有序状态是指系统中个体在空间整齐分布及规则变化。有序状态的系统通常分为空间有序、时间有序和功能有序三种情况。人们通常这样来描述这三种情况，空间有序是指它具有一定的空间形状，比如天体运动，它的运动轨迹都是有精确的形状的，大气中有时会出现“云街”也是一种空间有序结构；时间有序是指复杂运动所出现的明显的“时间节奏”。几乎所有的天体运动除了精确的空间有序以外还有精确的时间有序，日出日落、温寒冷暖等现象都是时间有序的表现。除了时间和空间有序以外，一些系统还有功能有序，所有的生物都具有功能有序的特征，如人体的免疫功能、生殖功能、调节功能等等。人类社会也是一个具有功能特性的系统，如在发生经济变化、战争爆发、社会动荡等情况下，社会能够随之作出相应的调整。复杂系统研究在关注时间、空间有序的同时，更重视功能有序在复杂系统演化中的作用和机理。
系统的无序状态将导致系统的沉寂和消亡，如何使系统从无序走向有序，从低级有序走向高级有序，这是复杂系统研究所关心的重要内容。普利高津的耗散结构理论揭示了一个观点：涨落导致有序。一个由大量子系统组成的系统，其可测的宏观量是众多子系统的统计平均效应的反映，但系统的状态不可能永远精确地处在这些平均值上，总是或多或少有些偏差，这些偏差就叫涨落。根据系统涨落的内部原因和外部原因，涨落可分为内涨落和外涨落，对处于平衡态系统的随机涨落，称为微涨落；对处于远离平衡态的非平衡系统的随机涨落，称为巨涨落。系统通过在临界点发生的巨涨落，出现新的分支并形成新的结构。这种涨落正是进化系统中的革命力量，没有涨落就没有进化运动。系统演化过程就是涨落与系统的宏观结构在开放条件下，在相互对抗中的产生、成长、系统结构更迭和自身消亡的过程。因此，认识和把握能够促进系统产生有序状态的涨落，是复杂系统研究的一个基本认识。
如何评判我国教育系统目前的无序或有序状态？与20世纪十年期间教育的无序状态相比，教育的有序状态得到了很大程度的呈现和完善。但我们还要看到，系统的有序程度不是一个恒定的状态，系统总要从低级有序向高级有序发展，我国教育系统实现高级有序程度还有很大的空间。伴随着经济社会的发展和教育发展环境的变化，我国教育系统表现为低级有序状态，例如，终身教育体系尚未真正建立起来，办学形式单一化情况尚未真正得到改变，学科与专业设置同社会环境需求及公众需求尚有差距，这些教育层次结构、教育类型结构、办学形式结构和教育管理体制结构的问题，反映了教育系统状况的低级有序程度。当然，我国教育没有停止改革发展的步伐，但这种改革发展在宏观态上处于“稳定”状态，即处于围绕在平均效应的微涨落，如个别地区、个别教育组织在特定条件下的教育改革与教育实验，况且难免将教育均衡发展误解为平均发展，因此整体上尚未发生能够引起系统宏观态有序的巨涨落。推进我国教育系统有序结构的形成及教育系统演化，需要我们正确认识教育内外部的涨落现象，掌握和控制好教育巨涨落的机遇。
无论是非平衡是有序之源，还是涨落导致有序，系统的演化都要通过系统内部要素的相互作用来实现。究竟是什么力量使得系统发生宏观态的改变并形成有序状态，复杂系统研究揭示了非线性作用在系统演化中的作用。需要指出的是，线性关系只是非线性关系的一个特例，是一种简单的比例关系，系统内部各部分的贡献是相互独立的，非线性关系是对这种简单关系的偏离，系统内各部分之间彼此影响且发生耦合作用，非线性系统中各种因素的独立性就丧失了，整体不等于部分之和，叠加原理不复存在。系统内部存在着的非线性相互作用，在平衡态和近平衡态，涨落是一种破坏稳定有序的干扰，但在远离平衡态条件下，在临界点处，非线性作用将微涨落放大为巨涨落，产生新的分支，实现突变并达到新的有序状态。
非线性相互作用有三个明显的特点：一是叠加失效，产生新质，系统内多项变化不均匀，不成比例，不具有加和性，系统的整体性质不等于各个孤立部分性质的机械叠加，出现了一种各个孤立要素不曾有的系统新质；二是非独立性，相干协同，构成系统的各个要素之间并非各自独立、互不干涉，而是交叉渗透、互相影响、互相制约，融合在一起产生了相干协同效应；三是多元可能，多重选择，系统演化没有唯一的解，解是多元可能的，且不稳定，随时间、地点和条件的不同而变化，系统具有多重选择性，在系统演化中预先包含了系统失稳（对称性破缺）以后进入新的稳定态的多种可能性，即确定了系统演化的可能方向和途径。
教育系统演化中内部非线性相互作用是不容忽视的，人是教育系统的基本要素和主体，教育系统中的人群不是简单的排列聚集，而是有着各自的主观感受，人在价值观念、文化知识、行为方式方面进行着相互交流与选择，在非线性相互作用过程中，知识的积累与迁移、个体的成长与教育组织、教育系统的发展会出现多重选择、多种可能的情况，从而导致改变个体与系统演化的宏观状态。实际上，在目前教育实际中，存在着线性作用和非线性作用两种情况。在教学和学习领域，学习的过程实际上是一个复杂系统演化的过程，人的大脑有着复杂的演化机理，人们的学习过程和学习效果几乎很难被确切规定，“举一反三”、“教学相长”、启发式教学、多感官系统学习、社会实践、探究性学习等则是教与学非线性作用的体现，诸如“我说你听”、“死记硬背”、“照本宣科”等是过分强调线性作用的表现；在教育管理领域，过多地从投入产出角度或用外部指令调节教育现象和解决教育问题，是一种线性思维的管理行为。教育系统内部的非线性相互作用，不仅仅是系统的一个特征，更主要的是，非线性相互作用是一种力量。这种力量拒绝系统及系统中个体的平庸发展和常规发展，它促使新的质变产生，推动教育系统及各主体向高级阶段演化。
复杂系统研究的系统演化就是系统的自组织过程。组织这一概念人们已经耳熟能详，复杂系统研究所说的自组织是指由诸多要素按照一定方式相互联系起来的系统，也可以指系统内的有序结构形成过程。自组织理论是20世纪60年代末期开始建立并发展起来的一种系统理论，是复杂系统研究的重要的理论基础和成果。自组织理论的研究对象主要是复杂自组织系统（生命系统、社会系统）的形成和发展机制问题，即在一定条件下，系统是如何自动地由无序走向有序，由低级有序走向高级有序的。本文所介绍和讨论的问题，既是自组织理论的基本内容，也是自组织过程形成与演化的基本条件。
德国理论物理学家哈肯认为，从组织的进化形式来看，可以把它分为两类：他组织和自组织。复杂系统研究指出了自组织与他组织的各自特征：（1）外部指令作用的不同，他组织系统是靠外部指令而形成组织，自组织系统是不完全依靠外部指令而形成的，系统按照相互默契的某种规则，各尽其责而又协调地自动地形成有序结构；（2）环境关系的不同，自组织系统是开放系统，同环境有着广泛互动，他组织系统是封闭系统，基本隔绝了同环境互动；（3）结构功能的不同，自组织系统内部结构具有层次性，主动创新能力与适应能力强，他组织系统内部结构简单，创新能力和适应能力极为欠缺；（4）目的性不同，自组织系统演化有较强的目的性，反之亦然，他组织系统缺少系统演化的目的性，这在生命系统、社会系统尤为明显。
教育的产生，最初是纯粹的自发的自组织行为，如今，教育系统成为一个十分庞大的组织系统。在各类社会组织日益增多且相互牵涉关联的条件下，教育系统亦即教育组织（在复杂系统研究中，系统和组织是紧密关联并互换使用的概念）的演化是自组织与他组织的统一，在我国目前教育体制中，教育的他组织显得更加重要。需要指出的是，自组织是系统演化的主因和动因，他组织是系统演化的条件和环境，他组织再强大也不能代替系统的自组织功能。哈肯曾这样描述，如果一群工人由另一个工人即所谓的工头发号施令，那么得到的是一种用于生产某种产品的组织行为，而这种行为绝不是自组织；自组织意味着没有工头的外部命令，但工人通过某种相互了解而互相配合，每个人根据“役使”他们行为的集体概念而工作。如果一个教育组织完全按照外部指令要求来运行，或者外部“行政命令”一味规定教育组织的行为，都会削弱甚至扼杀教育系统的自组织功能。学校是教育系统中的主要主体，应适度依靠他组织的力量，发挥自身自组织的力量。一个学校自组织功能愈强，其保持和产生新功能的能力也就愈强，这或许是在强调“办学特色”、“特色学校”中应予以特别关注的思路。
系统论的问世，一开始就是指向有机系统的，尽管耗散结构理论从热力学第二定律出发研究有关物理化学问题，但最终也是指向了生物界，耗散结构学派的有关学者甚至利用其学说研究城市管理问题。生物体不断与外界进行物质和能量的交换，通过新陈代谢维持生命，是一种远离平衡的高度有序的结构。生命系统是复杂系统研究不能回避的领域，事实上复杂系统研究对生命系统也进行了深入的探讨，如哈肯就曾出版《大脑工作原理》。生物系统是一个多样性的世界，低级生命与高级生命、动物与人类在统一的生命系统中各自有其显著的特征，呈现为不同的演化过程，自然不可一概而论。作为高级生命系统的人，以及由人作为参与者的社会系统，其存在与演化的特殊的机制机理是什么呢？复杂系统研究强调信息在系统演化中的作用，提出了复杂系统的智能性特征。
系统在演化过程中与环境进行物质循环、能量流动、信息传递，这三者在其中的地位和作用是不同的。能量流动是生命系统的动力，具有单向、递减、不循环的特点；物质循环是生命系统的基础，生物体的元素在生物群落和无机环境之间进行的循环；信息传递调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定，信息传递具有双向交换、再生扩大的特点。信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态。这意味着系统内的元素或主体的行为遵循一定的规则，根据“环境”和接收的信息来调整自身的状态和行为，并且主体通常有能力来根据各种信息调整规则，产生以前从未有过的新规则。系统在整体上显现出更高层次、更加复杂、更具协调职能的有序性。这里，我们看到了信息在生命、社会复杂系统演化中的革命性的作用，就物质循环、能量流动而言，是一般系统演化所必备的，一些简单系统、无机系统甚至有这两项就足够了，随着生命、社会复杂系统从低级向高级形态的发展，由于信息传递的介入和增强，系统结构更具层次性，系统功能日益强大，系统有序程度日益增强，甚至能够部分再现物质循环、能量流动的过程。在保障所需的物质循环、能量流动的基础上，人类个体从婴儿到成年的过程中、人类社会从传统农业社会到现代社会的过程中，促进复杂系统演化的具有革命性作用的正是信息交流的作用。在这个意义上说，信息交流决定着系统智能性。
在教育实践中，人们对信息这个名词并不陌生，教育信息化作为口号和愿景已经唱响多年了，产生了诸多冠之以“信息”名头的教育机构。坦率地说，人们在大多数情况下所说的教育信息化实际上只是教育信息技术化，甚至仅仅是信息终端设备而已，人们嘴上所谓的“信息”也不过是消息的代名词，这不是真正意义上的教育信息化。究其原因，在于人们对教育信息化的认识仅停留在工具性判断上，尚未从认识论的高度形成对教育信息化的价值判断。复杂系统研究认为，信息是与物质、能量相并列的客观世界和人类生存的三大要素之一，在这三大要素中，科学研究的兴趣开始从复杂系统的实体、实物转向信息和非线性相互作用。现代社会的发展需要充足的物质与能量，更离不开强大的信息流，当不可再生物质、能源即将消耗殆尽的时候，信息则提供了物质、能源再生和开发利用的基础和力量，当人们对生存环境、生活处境发生困惑的时候，信息提供人们认识世界、适应世界的思想和知识。这里讨论的信息，远不像消息、资料、工具那样简单狭义，复杂系统研究的信息应该是能够促进系统演化的科学技术、文化知识、价值观念及其传播载体。这样看来，教育系统似乎占居了独上高楼的境地，教育系统是传递信息、聚集信息、衍生信息的特殊领域，它所培养的具有信息素养的人，成为促进个体生命复杂系统演化的主体和置身社会复杂系统演化的参与者，教育复杂系统的演化，除去建筑设施、资金保障等因素外，发现、传播、衍生信息的能力则成为唯一起着革命性作用的关键因素。
复杂系统研究是涉及自然科学和社会科学诸多学科的思想体系，本文力图梳理归纳复杂系统研究的基本思想，由此对教育问题作出反思。反思是研究与思考的一种方式，不是研究的全部，本文的教育反思也仅仅是初步的。教育复杂系统还面临许多需要深入探讨的问题，例如，研制教育政策时如何面对诸多复杂因素作出抉择，教学方式怎样适应学习的复杂演化过程，多元价值观交互作用条件下学生道德成长问题，我国民办教育离教育平衡态到底有多远，教育均衡与教育有序结构是什么关系，等等。这些教育复杂系统的实践问题，有待运用多学科理论与方法开展围观式的深入探讨。
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（责任编辑：刘宏博）
论文来源于《教育科学研究》2013年第7期