
本次全體大會的演講主題是“快速變化世界中的恢複力和可持續性”,邀請到了三位資深的系統科學家做演講。
作者 | 張鎮平
編輯 | Pita
AI 科技評論按:2019 年 7 月 16 日-25 日,國際系統動力學協會年會 ISDC(International System Dynamics Conference)2019 在美國新墨西哥州阿爾奎基市召開。本次
會議由國際系統動力學協會(The System Dynamics Society)主辦,新墨西哥州立大學承辦。本文為 AI 科技評論特邀作者、北京郵電大學張鎮平撰寫的解讀稿件,未經許可不得轉載。
會議分為三個部分,7 月 16 日到 19 日為暑期學校,大會邀請了國際頂級學者為剛步入系統動力學研究領域的學生和青年學者提供多場培訓,分為基礎講座(basic track)和高級講座(advancedtrack)兩個部分。21日是系統動力學論壇,組織了一系列互動和歡迎活動,并邀請了協會候任
主席 Birgit Kopainsky做經驗分享,方便系統動力學協會的新會員了解協會情況的同時融入大家庭。22-25 日為大會時間,包括特邀報告、大會報告、分會報告以及海報四個部分。此外,大會還設置了工作論文(work in progress)和反饋論文(feedback)環節,在展示最新的研究進展的同時,學者們也可獲取在場專家的點評和
建議。
系統動力學建立于上世紀 60 年代,創始人是麻省理工學院的 Jay W.Forrester教授, 起初用于分析供應鍊問題,後來拓展到城市模型、世界模型、組織學習、系統思考等各個領域。系統動力學是一種基于電腦仿真的政策分析和設計方法,被廣泛應用于分析在複雜社會、管理、經濟、衛生和生态系統中湧現出的動态問題。與傳統的反應式和預測式的研究方法不同,系統動力學是解釋性的,系統動力學認為問題的表象是由系統的結構決定的,先對系統結構做出假設,如果結構能夠重現觀察到的現象并具有可信度,再分析可選的戰略和政策。[1] 另外系統動力學強調利益相關者的心智模型(mental model)和協同,發展了以群體建模(group modeling)為代表的一系列專家訪談、知識提煉和群體互動的方法。
系統動力學于 20 世紀 70 年代末引入中國,楊通誼、王其藩、許慶瑞和胡玉奎等學者是積極倡導者。王其藩師從系統動力學創始人 Forrester Jay W。鐘永光師從王其藩攻讀博士學位。錢穎師從 PalDavidsen 攻讀碩士、博士學位。PalDavidsen 曾在 MIT(麻省理工學院)訪學,師從 Forrester。賈曉菁自中學時代就跟随父親賈仁安接觸系統動力學,深受父親的影響和熏陶,在攻讀博士學位期間把系統動力學作為研究方向,一直從事相關研究。
王其藩 1981 年赴 MIT 訪問,1983 年被吸收為 MIT 系統動力學研究中心終身成員。王其藩是中國系統工程學會系統動力學專業委員會創始人、國際系統動力學會中國分會創始人,曾任 System Dynamics Review 雜志副主編、系統動力學專業委員會第一屆至第三屆理事會主任委員、國際系統動力學學會
主席(2006~2008 年)等職。2016 年 5 月,王其藩因病在上海逝世,享年 82 歲。[2]以王其藩為代表的老一代中國學者為系統動力學在中國乃至亞洲的普及做出了巨大貢獻,1985年曾在中國上海舉辦第15屆國際系統動力學協會
年會,這是系統動力學協會
年會第一次在歐美以外的國家舉辦,不少亞洲學者從這次大會中受益,開始接觸或深入了解系統動力學。
本次全體大會的演講主題是:快速變化世界中的恢複力和可持續性(Resilience and Sustainability in a Changing World),邀請到了三位資深的系統科學家 Krystyna Stave、 Saras Chung及 Luis Luna-Reyes 做演講。
Krystyna Stave畢業于耶魯大學林業和環境研究學院,現在是内達華大學公共政策和領導力系教授,主要研究領域為環境決策中的公共參與、環境系統分析、系統動力學建模、社會生态系統和環境教育。[3]
Saras Chung博士是聖路易斯華盛頓大學布朗社工學院社會系統設計實驗室成員,同時擔任獨立智庫SkipNV的執行主任。SkipNV緻力于和兒童、父母、教育工作者、非營利組織和基金一起,在富有挑戰的社會環境中,提高教育平等和質量。她的研究興趣包括青少年情緒管理和基于系統動力學及反饋視角的學校支持系統。[4]
Luis Luna-Reyes 是紐約州立奧爾巴尼大學公共管理系的副教授,主要研究領域是社會-技術系統的動态建模和仿真,特别是應用信息和通信技術來改善公共管理和公共政策。相關研究興趣包括:數字化政府、公共組織中的信息使用、公共組織中的跨組織協同和知識轉移、群體決策支持系統,以及新信息技術的機構間和社會影響。[5]
系統動力學強調研究的實際應用和影響力,“如何通過有用而又嚴謹的建模實踐來獲得領域影響力”一直是系統動力學持續追問的問題。三位知名科學家将分享他們建立和發展研究團隊并提升領域影響力的經曆,并對進一步推動系統動力學在環境、教育和公共管理等領域中的應用和發展,進行總結和展望。
Krystyna Stave:以獲取洞見作為系統動力學實踐的框架
Krystyna Stave 的演講題目為「以獲取洞見作為系統動力學實踐的框架」(Insight as aframework for System Dynamics practice),演講以不同領域對洞見的觀點為引子,探讨系統動力學中的洞見是什麼,并根據自己在環境治理和環境教育的多年實踐經驗給出獲取洞見的建議。

系統動力學建模的一個主要目标是獲得對于動态行為的洞見。在系統動力學中,洞見主要指對于産生系統動态行為的反饋結構的深入理解。那麼其他領域到底是怎麼界定洞見的呢?Krystyna Stave比較了哲學、認知心理學、創造力、問題解決、信息科學、可視化分析和設計中對洞見的看法,并借鑒到系統動力學的洞見獲取中。

一般來說,洞見是在應用常規方法無法解決問題的僵局中,突然豁然開朗,對問題有了全新的認識和理解,常常伴随着“啊,原來如此!”的感歎。在系統動力學實踐中,洞見可以發生在問題分析中的多個時間點,從最初的問題定義到政策分析和執行。有時這些洞見是系統動力學研究者獲得的,有時也可以是客戶、其他利益相關者在群體建模過程中獲得的。
系統動力學強調研究人員、客戶和參與者重塑看待動态問題的方式。通過考慮以洞見作為系統動力學實踐的框架,我們可以更好地服務實踐并産生領域影響力,如:
基于問題的洞見:理解不同利益相關者的多元視角;
對于行為的洞見:将問題理解為動态發展的過程和趨勢;
對于結構的洞見:描述因果和相互作用關系;
對于産出的洞見:理解政策幹預的結果;
對于動态的洞見:理解結構與行為的關系;
對于範式的洞見:用動态的視角觀看世界。

Saras Chung:培養未來的系統動力學人——聚焦于K12中的系統思維教育
Saras的演講題目是「培養未來的系統動力學人——聚焦于K12中的系統動力學教育」(Building Future System Dynamicists by Focusing on the Next Generation inK-12)。她的演講對K12系統動力學進行追根溯源,在總結現有領域實踐情況的同時,呼籲更多的人參與到K12教育中來。

如果我們将系統動力學的教育嵌入到12教育中,那麼系統動力學的夢想或許會實現?未來成長的一代将會不一樣地看待世界、政策、社會問題和責任。包括Forrester在内的多位系統動力學科學家持續倡導在K12中教授系統動力學。這麼多年中,有不少成功的案例,但是也有大量的碎片化和僅僅停留在問題表面的失敗嘗試。

在此,我們需要反思在系統動力學教育中,作為系統動力學人的角色和責任。主要的挑戰包括:
牢牢記住初衷并在K12教育中尋找機會;
用教育從業者的語言和目标來表達和行動;
結合認知心理學和神經科學的研究,嚴謹測量系統動力學教育帶來的學生認知能力改變,并以此為目标。
Luis F. Luna-Reyes:培養未來的系統動力學人——聚焦于K12中的系統思維教育
Luis的演講題目是「對于系統動力學實踐團體的反思」(Reflections on Communities of Practice in System Dynamics)。Luis本人的研究橫跨政府治理、信息系統和系統動力學三個領域,在這三個領域的頂級刊物如Government Information Quarterly, European Journal of Information Systems,International Journal of Electronic Government Research, 和 System Dynamics Review都發表了一系列有影響力的文章,谷歌被引高達3716。在這次大會演講了中,他分享了自己的研究經驗,并鼓勵系統動力學人進行交叉學科研究。

交叉學科研究面臨一系列挑戰:定義、理論和方法上的沖突,不同的标準,難以協作和達成共識,這些都會造成期刊發表和科研項目申請上的困難。

面對挑戰有兩種選擇:一種是除草法(Weeding), 在野蠻生長的各種研究範式中設定問題提煉、度量、數據收集和分析的标準,大浪淘沙;另一種則是将跨學科研究理解為對話而不是争論,在互相理解的基礎上,選取最具有說服力的研究和理論。


反思系統動力學的研究和實踐,系統動力學強調以問題為導向,本身是一個交叉學科的領域,但是近期的綜述文章發現,在900000篇文章中隻有1000篇進行了交叉學科研究( Torres,2019)[6],系統動力學人任重道遠。
AI 科技評論總結:本次大會演講邀請了三位資深的系統科學家來介紹了進行領域實踐的努力和經驗總結。Krystyna Stave提倡以獲得洞見為系統動力學實踐的目标,深入領域并吸納其他利益相關者的意見和參與,從而做出既嚴謹又有影響力的研究;Saras Chung從K12教育入手,呼籲更多人參與到下一代的系統動力學教育中,特别注意用教育的語言和目标,并與認知科學和神經科學合作開展跨學科研究;Luis F. Luna-Reyes在多年的公共政策、信息技術和系統動力學跨學科研究中,總結出跨學科研究的特點和挑戰,并鼓勵系統動力學人更多地學會領域對話和學習,推動系統動力學成為一個交叉學科的研究領域。

2019 年系統動力學年會華人學者和學生(部分)合影
參會華人學者所涉及的研究内容廣泛,包括公共服務問題、科技管理、社會經濟系統、農業管理、疾病傳播、K12教育等。人員名單和單位如下(排名不分先後):
陳勁 清華大學
蔡林 中國人民大學
胡波 德國慕尼黑國防大學
冷碧 濱江西科技師範大學
邱培媛 四川大學
苟惠天 甘肅農業大學
葛洲 南京外國語學校
錢鑫 南京外國語學校
程思 企業咨詢師
Ying Zhang 企業咨詢師
陳冠伶 丹麥阿爾堡大學博士生
周柯 倫敦大學學院博士生
趙夢啟 華盛頓州立大學博士生
白依甯 新墨西哥州立大學博士生
齊婧怡 北卡羅萊納州立大學博士生
胡俏 上海外國語大學博士生
張鎮平 北京郵電大學博士生、上海對外經貿大學和意大利巴勒莫大學聯培項目博士生
王信力 美國聖路易斯華盛頓大學碩士生
徐鴻鑫,劉有之,陳基琳,徐一葦,朱皓澤 南京外國語學校高中生
參考資料:
[1] 系統動力學官網:httiew.
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