“互联网+高等教育”系统及演进机理

袁 莉，蔡 琨，李 芳，张凤华

一、问题的提出

所谓“‘互联网+’就是指以互联网为主的一整套信息技术（包括移动互联网、云计算、大数据技术等）在经济、社会生活各部门的扩散、应用过程”［1］。自2015年我国政府将“互联网＋”纳入国家发展战略以来，互联网的发展紧锣密鼓地迈入了跨界融合、创新和变革的发展阶段，并以前所未有的广度和深度推进资源配置方式和组织方式的变革。“互联网＋高等教育”耦合形成了全新的高等教育系统，这意味着互联网不再是简单的应用工具或获取信息的渠道，而是一种可以对高等教育系统的组成要素进行有效整合的基础设施和创新驱动要素。“互联网+高等教育”改变了高等教育的时空维度，这个改变不同于以往对高等教育系统进行的部分性改变。实际上，我们正面临高等教育从工业时代范式向信息化时代范式的转变。

20世纪90年代，美国政府率先推出举世瞩目的高科技发展计划，即《国家信息基础设施行动动议》（The National Information Infrastructure：Agen⁃da for Action），这个计划在全世界掀起了讨论信息高速公路的热潮。美国教育学家马丁·特罗（Mar⁃tin Trow）提出学习社会和信息社会即将到来，21世纪的高等教育系统将迎来普及高等教育的阶段［2］。贝拉·巴纳锡（Bela Banathy）、查尔斯·赖格卢斯（Charles Reigeluth）和弗朗西斯·达菲（Fran⁃cis Duffy）等系统研究了信息时代下教育系统范式转变的设想，提出了推进这个转变的《学校系统变革草案》［3］。2015年斯坦福大学推出《斯坦福2025》计划，该计划从理念层面构想了2025年斯坦福大学将呈现的诸多变化，并从学业制度、学习方式、教学重点、学习目的四个方面对未来大学进行了理念创新与制度构想，为全球高等教育变革路径提供了一个分析框架，成为全球高等教育变革的方向与蓝图［4］。

改革开放以来，在持续推进高等教育改革的进程中，我国学者不断对高等教育改革进行深刻反思，肖正扬较早认识到高等教育是个复杂系统，他从唯物论视角分析了系统的开放性、整体性、层次性、结构性等特性［5］。陈丽等提出“互联网＋教育”不是在线教育，而是一种变革的思路，要以互联网为基础设施和创新要素，创新教育的组织模式、服务模式、教学模式等，进而构建数字时代的新型教育生态体系［6］。李国仓提出“互联网+高等教育”就是要利用互联网的技术和思维，去思考和变革传统的高等教育生态，实现互联网与高等教育的交汇融合和同生共振，形成高等教育发展的新生态［7］。曹培杰等指出“互联网+高等教育”的本质就是用互联网思维激发高等教育的活力，把互联网作为一种新的关键要素，深度融合于高等教育的各个环节，促进信息技术与高等教育的深度融合［8］。尚俊杰等在“互联网＋”时代，必须打破传统观念，用互联网思维改造大学，利用信息技术促进高等教育的流程再造［9］。

总之，学者们对“互联网+高等教育”研究涉及高等教育系统的各个方面，但是深入研究我国高等教育系统转变的成果还不是很充分。面对扑面而来的纷繁复杂的新现象、新问题，以往习惯的理性主义认识观、还原论思维模式难于诠释“互联网+高等教育”的复杂现象。必须运用复杂系统的研究工具，系统研究“互联网+高等教育”涌现的系统特性和演进机理，进而增强高等教育改革的系统性、整体性、协同性，以推动构建与“互联网+”相适应的中国特色社会主义高等教育范式。本研究基于复杂系统整体观视角，系统研究互联网在与高等教育系统组分融合过程中所涌现的系统特性及演进机制，这对转变思想观念、推进我国高等教育范式可持续转变具有重要现实意义。

二、“互联网+高等教育”耦合形成新的高等教育系统

“互联网+高等教育”是以信息的互联互通和信息能源的开发利用为核心，通过互联网系统组分在高等教育系统中的渗透和扩散，实现信息网络技术与高等教育系统及构成要素的深度融合，耦合形成新的高等教育系统。学者们把这类具有生命力的系统，称为复杂适应系统（Complex Adaptive System，CAS）。20世纪90年代，约翰·霍兰（John Holland）提出复杂适应系统理论，其核心思想是：系统中具有主动适应能力的个体被称为主体（Agent），适应性就是指主体在与其他主体以及与环境不断地进行交互作用过程中，改变环境的同时也改变自身结构和行为方式。而微观主体在适应演进的过程中，会涌现出复杂的大尺度行为，包括系统新层次的产生、分化和多样性的出现等都是在这个基础上逐步派生出来的［10］。CAS理论从主体和环境的互动作用去认识和描述复杂系统行为，开辟了系统研究的新视野，为我们深入认识“互联网+高等教育”系统演进的内在规律以及微观系统和宏观系统有机的、内在的联系具有重要指导意义。

1.“互联网+高等教育”耦合形成复杂适应系统

“互联网+高等教育”耦合形成典型的复杂适应系统：其一，这个系统由云计算、物联网、移动通信网络和教学、科研、管理等多个子系统组成，每一个子系统中又包含着多个次级子系统，如研究生教育、本科生教育、专科教育，各层次之间界线分明，具有明显的层次性；其二，各子系统之间、系统各层次之间是一个相互联系、相互作用的整体；其三，系统各组成要素之间既存在线性的相互作用，又存在非线性的交互作用；其四，系统中的教育者、受教育者和管理者都是具有智能性、主动性和适应性的主体，他们会自动调整自身的状态以适应学校的内外环境，或通过改造学校的内外环境，使环境有利于主体的生存和发展。伴随着互联网技术在高等教育系统中的渗透和扩散，必然会给教学过程、科学研究、育人的方式及带来革命性的变革。这个新的高等教育系统对其生存环境的适应性集中体现为社会培养出适应政治、经济、社会、文化、生态建设需求的各类高级专门人才。

2.“互联网+高等教育”耦合形成生态系统

“互联网+高等教育”耦合形成的高等教育系统不是虚拟系统，是自然生态系统与人工系统耦合的生态系统。一方面，互联网技术、人口、自然、经济和社会等要素在一定时空上的聚集。作为高等教育系统演化的基础要素，自然子系统不仅内生地给定了“互联网+高等教育”系统初始的自然和人文要素禀赋，也制约了系统演化发展的路径。尤其在今天，师生的福祉及高等学校美丽校园的建设在很大程度上依赖于自然生态系统的服务功能。另一方面，互联网的云计算、物联网、移动通信网络技术在与高等教育系统中的教育主体、教学活动、科学研究、高教管理子系统的融合过程中，改变了互联网完全的虚拟状态，实现线上与线下、虚与实的融合；互联网以其特有的开放、互动等特性也改变了信息的传递方式，改变了育人的模式、管理的理念，改变了师生之间的关系。教师与学生、教与学、教学与科研在与互联网环境的其他因素的共生和竞争中形成新的生命共同体，并在与外部环境的能量流动、物质交换和信息传递的过程中，重塑高等学校育人、科学研究、服务社会的功能。

在高等教育系统中，人既是生产者、消费者，也是分解者、调节者和被调节者。正是由于人类的参与，系统中循环的物质包括自然物，更多的是人造物。在自然物与人造物结合、分解、融合过程中，形成了高等教育系统的物流、能流和信息流，并使系统的循环呈现驱动力多样化、循环速度加速、时空尺度扩大的特征，“互联网+高等教育”系统是自然生态系统与人工系统耦合形成的生态系统。

3.“互联网+高等教育”耦合形成自组织系统

首先，在互联网与高等教育系统耦合的过程中，伴随着互联网技术在高等教育系统中不断地扩散、渗透和融合，各子系统的物质、能量和信息不断突破原有子系统的边界，在线上线下、校内校外流动，同时各子系统与外部环境保持明显边界，既从外界输入人力、自然资源、资金、技术、管理等要素，向外界输出知识和人才，系统的开放性是“互联网+高等教育”系统生成、发展的必要条件。其次，在互联网助力下，随着“互联网+高等教育”系统的开放度不断扩大，系统与外界的交互作用越来越强，“互联网+高等教育”系统被推向远离平衡的非线性区域，成为远离平衡态的系统。再次，该系统组成要素比较多，层次复杂，各子系统及组成要素间既存在线性的相互作用，又存在非线性的相互作用。随着互联网子系统对高等教育系统的渗透及之间的交互作用，加剧了系统内部各子系统的非均衡发展，涌现出新的系统结构和服务功能，推动“互联网+高等教育”系统自发地从无序到有序或从低级有序到高级有序的演进。最后，“互联网+高等教育”系统在与外界环境进行人才、物质、能量、信息的交流中，总要受到系统内外部各种波动的影响，这些影响就是这个系统面临的涨落。当下引起高校系统涨落的主要因素有政府政策、高校互联网基础设施投入、高素质人才引进、社会对优质高等教育的需求、现代大学的建设、互联网办学思维等。在高等教育系统发展演化的过程中，始终存在各种偶然的、随机的、不确定的因素，从而构成高等教育系统随机涨落，推动系统在更高的层次上形成有序的系统结构。总之，“互联网+高等教育”系统满足开放性、远离平衡态、非线性作用、随机涨落等自组织条件判据，互联网高等教育系统是自组织系统。

三、“互联网+高等教育”涌现的系统特性

“互联网+高等教育”系统作为一个整体，是个非加和整体，其性质和特征不是其组成部分的原有性质和特征之和。构成系统整体的互联网子系统、高等教育子系统的各组分在互联互通、相互依赖的基础上形成互联网化的高等教育系统结构，涌现出超出原有各部分属性简单相加且基于数字和网络价值创造的开放性、主体性、循环性、共生性和动态性等新特性。

1.“互联网+高等教育”的超循环系统结构

无论是互联网，还是高等教育系统，都是由各子系统以及多个要素组成。既有人的要素，也有物的要素，且是以人为主体的生态系统。当一定的物质、能量和人口在校园空间内高度聚集、高速转化，大量的人工设施叠加在自然环境之上，就形成了人工环境主导下各具特色的高等学校校园生态系统的形态结构与功能。“互联网+高等教育”系统的营养结构则是通过各系统主体的活动以及互联网链接的功能，把知识、技术和人才的生产、创造、培育和消费等再生产环节链接起来，构建起“互联网+高等教育”系统能量流动和物质循环的营养渠道。

“互联网+高等教育”的超循环系统结构分为三个层次：一是，互联网、高等教育系统的各子系统遵循自身规律循环演进；二是，在“酶”催化作用下，把不同等级、不同功能互联网子系统的循环和高等教育教学、科研、管理子系统的循环联系起来的催化循环，实现功能的催化；三是，超循环。即教学、科研、管理子系统通过协同生成更大的、新的超循环，共同组成基于互联网的教学—科研—管理的超循环网络系统，并在功能上达到一种互相支持、互相增强的状态。

2.“互联网+高等教育”涌现的新系统特性

（1）开放性。“互联网+高等教育”改变了以往互联网作为高等教育辅助手段这种外部的单向链接方式，基于大数据、云计算、移动互联网等新技术与高等教育的互链、互动和互享的结果之一是突破信息在有限时空流动的限制，不断从外界吸收新的有用的知识，推动信息在课堂内外、校际间、行业间、地域间自由流动，催生出一种崭新的、移动式的、开放式的新型教育生态环境。在这种开放的教育生态环境下，校园和课堂边界处于一个不断发展变化的过程中；而各高校空间区位、规模、人口密度的非平衡性注定了系统内部各子系统之间相互开放，形成动态有序的开放系统。

（2）主体性。高等教育系统是由具有适应性和主动性的大量适应性主体组成，作为系统组分的高校教师、学生、管理者，既是知识的生产者也是消费者，同时也是分解者和调控者，人与人、人与计算机在不断地交互作用中，不断改变自己的行为，达到对环境的适应。

（3）循环性。原料、产品和废物的多重利用及循环再生是生态系统持续演进的自组织特征。当互联网子系统与高等教育子系统耦合，这种循环就突破了原有的自然范畴，在基层的循环基础上又组成了更高层次的循环，即超循环。资源、知识和人才的多重利用及循环再生是高等教育生态系统长期并存并不断发展的自组织特征。

（4）共生性。在“互联网+高等教育”的新生态背景下，学校依托互联网云端搭建师生及学生之间的交流平台，从而实现师生交互方式的互联网化，并借助互联网云平台实现教学资源的共享。这种全新而开放的教育教学生态环境、交互式的学习模式以及数字化、在线化、网络化的教学方式，为师生之间的平等对话、共享资源、协同发展搭建了开放的信息共享平台。

（5）动态性。“互联网+高等教育”系统有产生、形成和发展的过程。在互联网技术快速发展的时代，“互联网+”不仅使高等教育系统的环境发生巨大变化，也使高等教育的基础设施发生突变，打破高等教育系统原有平衡，在高等教育系统与互联网系统的相互作用、协同发展下，会趋向新的稳态。如此循环往复，在动态演化过程中推动该系统向更高层次发展。在动态演化过程中，“互联网+高等教育”系统形成远离平衡态的耗散结构。总之，“互联网+高等教育”带来的不仅是教育技术的革新，更是教学理念、教学内容、教学过程和组织模式的革命性变革，是教育生态的重塑。

四、“互联网+高等教育”系统的演进机理

“互联网+高等教育”的过程，实际上就是互联网与教师、学生、管理者各子系统及组分之间、系统与外部环境之间相互作用、相互依存的命运关系，即共生关系。而处于这种状态系统的各子系统或各系统因素之间、系统各功能之间、结构或目标之间的相互协调、融合，整体表现为协同。这种系统所呈现出的协同和有序依赖于系统内部各要素之间以及系统与环境之间的联系、反馈和控制。

1.演进目标

“互联网+高等教育”系统是高度开放的系统，其子系统及各组分之间，系统与外部环境之间存在着大量的物质、能量、信息的交换，并形成教与研、教与学、师与生等多种共生关系。而“互联网+高等教育”系统演化的终级目标就是维系共生关系，也就是在共生中存在。可见，“互联网+高等教育”系统演进的目标不仅是促进个人某方面能力的发展，而且是促进个人与他人的共同发展、与环境的和谐共处，最终达成人、社会与自然的和谐统一，促进人的自我发展与自我完善。

2.演进动力

竞争和协同是“互联网+高等教育”系统演进的动力。一方面，这个系统内不同层次的学校、同一层次的不同学校所拥有的师资、生源、办学经费、学科资源等存在明显差异，在竞争的内在动力和市场压力作用下，各子系统之间会产生更大的差异，形成系统远离平衡态的自组织演化条件；另一方面，竞争推动系统各组分协同发展。协同是系统诸多子系统的相互协调的、合作的集体行为。通过政府调控和高校自主发展协同、教学与科研协同、管理活动与学术活动协同推动系统自组织地形成超循环的结构，推动系统以循环模式有效地配置资源，并通过优势互补的方式提高知识创造、人才培养的整体功能和效益。总之，竞争和协同“不仅存在于作为生态主体的教育组织之间，更存在于教育组织内部的各成员之间，如教师之间、管理人员之间、学生之间”［11］。

3.系统自组织机理

曼弗雷德·艾根（Manfred Eigen）用其创立的超循环理论，揭示出自然界是通过超循环的形式向前发展的［12］。科学家已证实：大分子超循环进化是带有普遍性的自组织发展机理。实际上，“互联网+高等教育”系统也是通过超循环的形式演进发展的，并在动态演化中形成自组织过程和自组织自身。首先，在“互联网+高等教育”系统形成和发展的演进中互联网的融入加速了物质、能量和信息在各子系统内部的流动，形成不同等级的自循环组织。其次，系统中主体的适应性发挥“酶”的催化作用，在酶的催化作用下互联网、教学、科研、管理子系统以人的价值为纽带组成总体的功能整合，达到功能的催化。互联网系统为教学、科研、管理系统的发展提供能量、信息和资源，教学、科研、管理系统为互联网系统的发展提供智力、知识支持，形成自催化、交叉循环结构。最后，以互联网—教学、互联网—科研、互联网—管理子系统的催化循环为亚单元，以产出知识、人才的功能连接各子系统的循环的循环，趋向达到一种互相支持、相互增强的稳态，即超循环结构。

综上所述，“互联网+高等教育”是互联网系统与高等教育系统耦合形成新的高等教育系统。这个系统主要是由人的创造性活动推动的自组织系统。构成系统整体的互联网子系统和高等教育子系统的各组分在互联互通、相互依赖的基础上形成互联网化的高等教育新系统结构，涌现出超出原有各部分属性简单相加且基于数字和网络价值创造的新特性。只要在互联网的云、网、端与教学、科研、高校管理等各子系统之间建立起催化联系，建立起一种功能上互利互惠的双向因果循环关系，形成一种互相支持、互相增强的稳态，即超循环结构，系统整体就能实现协同、有序发展，实现自组织发展。