体育生态系统的复杂适应性研究

刘海仁 谢 东 李 英 付克翠 何 茂

(广西师范学院 体育学院，广西 南宁 530023)

该文获吉林体育学院学报“百期征文”二等奖。

体育生态系统的复杂适应性研究

刘海仁 谢 东 李 英 付克翠 何 茂

(广西师范学院 体育学院，广西 南宁 530023)

把体育生态系统的概念和复杂适应系统理论结合起来进行研究，分析了体育生态系统的复杂适应性，这将对指导体育管理中体育环境优化和体育发展战略的制定大有帮助，也有利于促进体育生态系统的可持续发展。

体育生态系统；复杂适应性；研究

目前，生态学的思想、理论和方法与复杂性科学相结合应用于体育管理的研究，已经成为一种研究趋势。复杂适应系统是复杂性科学的重要组成部分，它强调适应主体(人)的生存与发展能力，对解决体育与社会、体育与自然等复杂问题本质具有重要的意义。由于人类是社会进化的产物，在体育参与和体育文化的表现上具有复杂性，如何理顺体育与社会、体育与自然的复杂关系是体育生态管理的一个世界性课题。

1 生态系统和体育生态系统的概念

生态系统一词是英国植物学家斯坦利在1935年提出的。任文伟等认为，生态系统是指在一定空间内生物和非生物的成分，通过物质循环和能量流动相互作用，互相依存而形成的一个生态学功能单位。[1]黄顺基认为，生态系统是生物系统和环境系统共同组成的自然整体，是以生命的维持、生长、发育和演替为主要内容的活生生的系统。[2]许传宝根据生态系统的概念，认为体育生态系统是指一定地域或空间内体育与环境(包括自然环境和社会环境)相互作用与协调的具有能量转换、物质循环代谢和信息传递功能的统一体。[3]

2 复杂适应系统理论概述

复杂适应系统(CAS)理论是美国密歇根大学教授霍兰于1994年正式提出的，他指出复杂适应系统在适应和演化过程中需要聚集、标识、非线性、流、多样性、内部模型、构件等七个要素。其中，聚集、非线性、流、多样性是CAS的特性，标识、内部模型、积木块则构成了CAS的机制。

体育生态系统是一个有具有适应性的主体构成的、处于不断演化过程中的复杂适应系统。从体育生态主体和环境的利害关系上把体育生态环境分为合作环境和竞争环境两种，当环境与体育生态系统存在着互利关系时，体育种群的资源状况及其承载空间结构则构成合作环境。当环境与体育生态系统的总体特征是矛盾或相克的情形时，体育种群的天敌构成竞争环境。合作环境为体育生态系统提供了生存的基础、背景、条件和依托，是该系统的能量需求和消散的唯一源泉，它们是相生关系。对于合作的相生环境，在适当条件下比如失去协调时也可能变成相克关系。[4]体育生态系统宏观形态和状况的发生变化，常常体现在生克关系的变化中，这为体育环境优化和战略的制定提供了现实性依据。

3 体育生态系统复杂适应性要素分析

3.1聚集“聚集”有两个含义，一种是简化复杂系统的方法，通过将“类”重新组合可以生成新的事物。另一种是指主体通过“黏合”形成较大的更高一级的主体——介主体。[5]第一种形成的新事物通过第二种介主体的再聚集下，产生了介介主体，如此循环，得到了CAS非常典型的层次组织。

体育生态系统中体育参与主体，把对体育内涵的理解、参与目标、价值取向融合在与环境的交流互动中，随着环境的变化必须对自己原有的行为方式和结构加以修正。在该系统里，单个主体(个人)通过合作环境聚集成上层的主体(体育团体)，上层的主体(体育团体)又通过合作环境聚集成更上层主体(体育组织)，组成CAS典型的复杂结构。

3.2非线性这里的“非线性”指个体以及它们自身的属性间的相互作用，个体之间强调主动的“适应”关系，使主体之间、层次之间的相互关系并不构成1+1=2的线性关系。耗散结构理论认为各要素之间不是简单的因果关系和线性依赖关系，而是既存在着正反馈的倍增效应，也存在着限制增长的饱和效应，即负反馈。[6]正因如此，主体在复杂系统里的体育行为才会产生不可预测性，才会出现复杂的变化。体育生态系统各主体由于地理位置、家庭和学校教育、地区文化差异、宗教信仰的不同，各个生态主体具有自身的特点，所以体育生态系统表现出强烈的非线性特征。

3.3流“流”是指在个体与环境间，以及个体相互之间存在着物质流、能量流和信息流的交换。任何复杂适应系统都有个生存期，系统越是复杂，各种流在错综复杂的环境里体现出多个循环的整体效应。在CAS中，存在着节点，中介体，资源三元组合。体育生态系统中是人、体育环境要素、信息，节点是作为适应主体的人，中介体是生态系统里环境要素的相互作用，资源是信息。体育生态系统是一个主体之间的功能耦合网，它有层次性和并行性。各层次的主体之间以及主体与环境之间进行着物质、能量和信息的交流。体育生态系统中，由能量流、物质流、信息流(包括知识流、能力流)、价值流联系和贯穿，促使了整个系统的运转和发展，推动了体育人才的培养和大众身体健康水平的提高。[7]

3.4多样性CAS中任何单个主体的持存都依赖于其他主体提供的一个完善协调的生态环境，如果从系统中移走一种主体，复杂适应系统会在一系列的适应性反应下，产生一个新的主体来填补移走主体的生态位。当主体开辟了一个新的生态位时，产生了各个主体新的相互作用的机会时，最终形成分化产生多样性，那么这个系统就变得越大。体育生态系统内部各个子系统的多样性体现在体育物种的非单一化、体育文化多元化、开展形式广泛化等方面。多样性体现在外部是体育健身手段的多样性、体育竞赛的国际化、体育信息传播的多渠道等，这就决定了在体育生态关系中的能量交流是复杂多样的。

体育生态系统的多样性是一个具有持存性和协调性的动态模式，由于适应主体不断适应环境的变化而引起的相互作用和模式的变动，它常常会按以前的主导方式重塑自己，每一次新的适应都开辟了一个新的生态位。

3.5标识在CAS 中主体间的聚集行为不是任意组合的，为促进主体的选择性的相互作用，它们有着共同的功能，这种功能需要赋予一种可以辨认的标记，该标记称为标识。标识能够促进选择性相互作用，它允许主体在不易分辨的目标中进行选择。设置良好的基于标识的相互作用，即使在其各部分不断变化时，也能使介主体和组织结构得以突现。[8]

在体育生态系统里，标识可以是有形的，也可以是无形的。在体育营销中，标识是指符号、图案设计或色彩，它可以通过视觉来识别而不必用声音来表达。[9]比如，在观看比赛时，球迷为了自己所钟情的球队穿着统一的区别于另一队的服装，在比赛中呐喊助威。这种共同的服装就是有形的标识。无形的标识可以认为是共同的体育信念、体育文化等。

3.6内部模型复杂系统是在简单系统的基础上，经历简单—比较复杂—复杂的若干层次后，主体在适应过程中逐步发展起来的。每个层次都是一个由主体构成的内部模型，它会与模型外部发生相互关联性。适应性造就复杂性，是复杂适应系统对系统复杂性进行探究和思考的一个认识，系统组成要素的适应性将系统要素摆在了系统演化过程中的一个重要的位置上，系统的演化过程不仅与外部条件有关，更重要的是由系统内部模型来决定。[10]

体育生态系统内部环境主要包括大众体育环境、学校体育环境和竞技体育环境。[11]体育生态主体对外界环境反应的方式是由内部模型所决定。内部模型一种隐式的，指在对一些期望的未来状态的隐式预测下，仅仅指明一种当前的行为方向。另一种是显性的，就是这种模型用于多种选择方案时进行明显的内部探索，体育生态系统平衡状态的内部模型代表了体育生态系统主体对外在刺激的反应能力，它可以是适应环境过程中的一个具体的行为规则，也可以是对结果预期的呈现。

3．7积木块这里“积木块”是指复杂系统由相对简单的部分通过改变组合方式而构成的整体。构筑块的多少和大小并不能作为构成复杂系统的先决条件，原有构筑块的重新组合方式才是代表系统复杂的表现。在复杂系统里，旧的内部模型是构成新的内部模型的基础，某一个层次上涌现出来的新内部模型稳态是更高层次上的一个构件，这个构件与其他构件相互作用，便成为一个具有稳态的内部模型。因此，构件的组合方式就是规则，那些可供组合的规则就是单个积木，单个积木又构成了子系统，但由于人的意识介入，各个子系统之内不仅复杂而且随时间及情况变化而体现出极大变易性。

4 体育生态系统复杂适应性体现

体育生态系统除了具有一般复杂适应系统所具备的要素外，其复杂适应性还体现在以下几个方面：

4．1自身调节性

体育生态系统为实现自身的演化有序，需要适应主体不断和外界环境进行能量交换，以实现对系统的层次结构(表现为锻炼个体、体育物种、体育群落等)与功能结构(表现为不同的能力)进行重组和完善。此过程始于在一个相对简单层次的自组织系统，并作为适应性的策略在系统内部转化，从而导致连续不断增加的复杂性层次。[12]

体育生态系统中体育种群要适应社会发展方向，生态适应主体为了适应不断变化的体育生态系统环境，要根据已有或者正在学习的经验不断对自身的结构和行为方式进行调节，为形成更高层次的体系服务。调节分为两个阶段，首先是体育生态系统的局部调节作用。由于社会环境和自然环境的变化，旧有的体育文化或者体育结构严重制约了系统的发展，造成能量扎堆或分散，这需要对体育生态环境重新评估，把影响系统健康发展的相关能量重新分配，这种分配保留有原来系统即将完成或者已经完成了的结构，实现了平衡状态下完成的系统结构自身调节作用。另一阶段调节作用要参与构造新的结构。为了优化体育生态系统的结构，体现能量分配的最优化，要把以前的结构合并为新的结构并变为新的结构的子结构。

因此，自身调节性既保证了体育生态系统的结构作为整体的存在(相对稳定的状态)又赋予了结构对环境的适应能力(不断完善自身的建构过程)。

4.2系统的动态性

体育生态系统与外界环境作能量交换有两种方式，一种是主动的，叫自我需求，另一种是被动的开放，那就是来自外界对环境的能量注入和系统内部对外界的能量析出。在体育设施规划中要考虑生态适应主体的健康因素，必须为参与者提供一个安全健康愉悦无忧无虑的活动环境。这种环境包括室外环境，应该尽可能地保护和改善土地、水、空气和其它微妙的生态环境。在体育生态管理中，有利的外部环境(良好的自然环境、先进的体育管理理论与正确的体育战略)会给体育体育生态系统的发展创造条件。同时，体育生态系统由于优化了自身的结构可以加快适应环境发展变化的速度，使体育生态系统更加完善。

4.3子系统间结构由塔式关系向扁平关系方向发展

复杂系统在结构上具有网络性，复杂系统所构成网络往往具有小世界性质和无标度性质。[13]在体育管理中，要把子系统结构塔式关系和扁平关系结合起来，为系统保持优势和增加活力提供可持续动力。在塔式关系下，体育生态系统的各个子系统间的关系是通过上层或者上上层等来实现的，这种多层关系在结构上很脆弱。扁平关系相对于塔式关系只有一个层次，子系统间不仅是链状关系，而且还有环状和网状关系，一条链首尾相连形成一个环。如果子系统之间存在一对多或多对一的输入、输出关系，就形成网状关系。由于现代体育管理的网络化和信息技术化，这就要求每个体育管理者都要有相同的管理水平和处理应急事件的能力，否则体育生态系统管理绩效将会出现“短板原理”下的低效率。

4.4组织的涌现和自修复

CAS理论认为，涌现是一种整体的现象和特性，是在整体的各个部分之间特定相互作用的关系的特征构成非加和性的时候出现的现象和特性。通过自组织，一个系统在没有外力的直接干涉下，就可以演化到某个有组织的状态。系统通过其自治主体频繁的交互而涌现出新的属性。[14]当这些具有强化稳定性的模式满足宏观规律时，新的生成过程会取代原来的生成过程。更高层次的生成过程被强化的稳定性极度放大，最终完全代替了基础的生成过程。

体育生态系统是一个具有开放性质的复杂性系统和自组织功能的动态平衡系统，它和构成社会生态、自然生态和价值生态三大部分的社会环境、自然环境和规范环境有着密切关系。在该系统中，众多体育物种的表现和各种环境变量相互藕合，不同体育物种之间要么适者生存，要么协同进化，体育生态系统就在与综合环境的多维互动中演进和发展。在体育生态系统里，组织一旦形成就可看作适应主体的个体上一层形成的新层次生命体，不仅是关系到生态系统上层次、求发展的问题，同样也关系到一个生态系统的形成、凝聚力的增强、影响力的扩大、综合实力的提升。

5 小结

根据CAS理论对体育生态系统的复杂适应性从要素和特有的复杂适应性体现进行了分析研究，得出体育生系统结构具有高度复杂性。钱学森院士认为，CAS理论的“复杂性就在于每一个子系统都具有学习的功能，它能适应环境”。[15]体育处于动态环境之中，对整个体育生态系统内部组织来说，应当了解并尊重每一个个体的价值观，并努力理解和协调体育生态系统内部组织价值观与个体价值观之间的关系，使之保持和谐与平衡[16]。这对促进体育生态环境和人类社会的可持续、协调发展，有着重要的意义。

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StudyonComplexAdaptabilityofSportsEcologicalSystem

Liu Hairen，Xie Dong，Li Ying，Fu Kecui，He Mao

(School of P.E.,Guangxi Normal University,Naning,530023,Guangxi,China)

This paper made a study by combining sports ecological system concept and complex adaptability system theory,and analyzed complex adaptability of sports ecological system.This will be of great help to guide optimization of sports environment and the design of sports development strategy as well as contribute to the sustainable development of sports ecological system.

sports ecological system；complex adaptability；study

2010-04-20；

2010-05-26

广西哲学社会科学“十一五”规划2008课题《广西生态体育开发管理的理论与方法》(08BTY002)资助。

刘海仁(1978-)，男，安徽寿县人，在读硕士研究生，研究方向：体育生态学。

G80

A

1672-1365(2010)05-0053-03