協同學理論視角下虛擬教研室建設研究

祖強 馬賀 喬宏志

摘 要：虛擬教研室是信息化時代新型基層教學組織建設的重要探索。為更好地理解和探索虛擬教研室的生成機理和建設路徑，本文從協同學理論視角研究發現，協同效應是虛擬教研室生成的需求牽引機理，自組織是虛擬教研室成長的資源集聚、功能聚合機理，支配是虛擬教研室形成的系統優化機理，提出關注虛擬教研室建設的利益相關方，注重虛擬教研室建設的獨立性和整體性，強化虛擬教研室建設的協同實施和評價等路徑。

關鍵詞：虛擬教研室;協同學理論;生成機理;建設路徑

一、引言

高等教育進入普及化階段，高質量便成為其發展的主旋律。在“四新”建設視域下，現代高等教育教學越來越強調教學學術交叉、融合和創新發展，基層教學組織作為教學學術研究的基礎載體與前沿陣地，更加凸顯其在推動現代高等教育高質量發展中的重要主體作用。基層教學組織與信息化融合的新產物——虛擬教研室，是在國家高等教育強國戰略、推進治理體系和治理能力現代化發展的重大背景下所提出創建的，其建立順應了“智能+”時代、新時代我國構建多層次高等教育高質量創新發展新格局的趨勢以及新技術、新產業、新業態、新模式為特征的新經濟發展的時代變革要求，具有高效便捷、形式多樣、融合交叉、動態開放式等特征，是一種柔性靈活的教師教學發展共同體，其承載著課程教學研究、課堂教學實踐、學科專業建設研究、教師培訓、人才培養等任務。由于虛擬教研室的建設是教育部高教司在《關于開展虛擬教研室試點建設工作的通知》（教高司函〔2021〕10號）文件中提出來的工作要求，其“自上而下”式發展軌跡較為明顯，對于虛擬教研室的建設要領認識理解尚不到位，虛擬教研室的建設標準、建設路徑以及運行模式還不明確，虛擬教研室建設中信息化技術手段的應用與實踐不足，虛擬教研室建設與一流學科、一流專業建設的關系厘清不夠，虛擬教研室建設與一流課程（群）推廣落實力度成效不佳，虛擬教研室建設與課程教學實踐研究及改革試點推動實施力度不足，出現建設發展內容同質化競爭嚴重、人員多重復參與、建設推進水平不高、后期投入發展動力不足等系列問題。究其原因，是我國虛擬教研室的生成機理尚未系統研究、成長模式尚未明晰、評價策略尚未健全。協同學理論作為系統科學的重要分支理論，其內在運行規律與作用機制對于組織協同創新發展具有重要意義 ，借鑒基于協同學理論建立的生態系統協同發展機制，積極嘗試探索虛擬教研室生成機理和建設路徑成為推進虛擬教研室可持續發展的一條可行之路。

二、協同學理論綜述

協同學理論是一門研究不同事物的共同特征及其協同機理的新興跨學科理論，該理論最早起源于自然科學領域的相關研究，在融入了系統論、信息論、控制論、突變論以及結構論等有機成分后，突出強調了漲落原理、序參量原理、伺服原理（支配原理）以及協同原理等幾個核心要素在開放系統遠離平衡態時并且與外界有物質或者能量交換的情況之下，由無序結構自發轉化為有序結構所起到的關鍵性作用，實現了協同學理論的范式轉變，為自然科學、社會科學以及思維科學研究提供了一種良好的范式。

1.協同學理論的提出與發展

協同學理論（Synergetics）原義為“協作的科學”或者說“一個系統的各個部分（子系統）協同工作”，起初應用于物理學科領域，是一種探求系統內多個子系統之間、多個要素之間相互合作、相互作用規律性的科學。德國斯圖加特大學物理學家赫爾曼·哈肯（Hermann Haken）教授最早提出：協同學可以看成是一門在普遍規律支配下的有序的、自組織的集體行為的科學，當一個非平衡態的開放系統，在其與外界有物質或者能量交換的情況下，自身的各個子系統模塊通過內聚耦合作用與協同效應，自發地形成時間、空間和功能上的有序結構。協同學理論是基于外界環境影響下通過漲落效應、非線性效應、協同效應等作用于組織內部的各個子系統或要素從而形成平衡態穩定結構體系的一門理論，自產生以來便不斷演化發展，理論內涵被不斷深化豐富、理論優勢逐漸彰顯，也因此被研究者廣泛吸納并從自然科學借鑒延伸到社會學、管理學、經濟學、高等教育學等其他領域中，從而催生出新的發展局面 。

2.協同學理論內涵

協同學是關于系統的“自我建構”的一種科學，協同學理論研究的是有序結構的形成和演化機制，核心的原理主要包括協同原理、伺服原理（支配原理）、自組織原理、漲落原理以及序參量原理，其重塑了人類的思維模式以及看待世界的觀念等。協同原理是系統有序結構形成的內驅力，系統發展的必然要求。伺服原理（支配原理）即快變量服從慢變量，序參量支配子系統行為，子系統伺服于序參量，描述了系統的矛盾動力學過程。自組織原理是指系統在沒有外部指令的條件下，內部子系統通過吸收一定的外部能量流、信息流和物質流，在競爭與協同中由非平衡態轉成相對平衡態，支配系統的演化，自動形成新的結構或功能，具有內在性和自生性特點，是系統自我完善的根本途徑。漲落原理強調，作為一種內在的隨機性因素，漲落是導致系統結構有序的動力之一。序參量原理反映的是所有的子系統對于系統協同運動的貢獻的綜合，通過競爭與合作產生的主導序參量是宏觀系統演化程度的本質所在。

簡而言之，協同學就是研究系統從無序轉化為有序的理論。它力圖闡明在性質極不相同的系統中產生新結構和自組織的共性所在，揭示由合作效應引發的系統的自組織所具有的作用，在千差萬別的各科學領域中尋找系統的自組織賴以運行的自然規律。

三、虛擬教研室理論研究現狀

虛擬社區概念最早來自美國，1985年初，一群知識分子通過調制解調器聯成網（The Well），并在這個網絡上分享知識、交流心得、研討問題，形成了一個虛擬社區。“虛擬教研”的概念伴隨著教育虛擬社區出現，教師團隊們利用網絡構建的教育虛擬社區來開展教育教學交流、研討、實踐等教學學術活動，后期逐步發展到由學校教研部門及地方教育行政部門主導建設的虛擬教研室、虛擬教研空間站、區域虛擬教研中心。2021年7月教育部在全國開展本科高校虛擬教研室試點建設工作，這是信息化時代對高校基層教學組織建設的新探索。2021年11月在聯合國教科文組織發布的《共同重新構想我們的未來：一種新的教育社會契約》報告中指出：我們應該連接起自然、學校和虛擬的各個場所，并精心發掘各個場所的最佳潛能。

在現代化智能技術的沖擊下，學習時間、工作時間和教學方式、學習方式、教研方式變得越來越靈活，使得過去側重學術專業、講授為主的教學方式與師生關系以及本校教師之間的備課模式，呈現出跨學科、跨課程、跨學校、跨行業、跨地域、混合式教學模式與虛擬教學研究模式的新面貌。隨著教師教育教學理念觀念的更新，打破傳統教室、實驗室學習與實體教研室教學研究的界限，重構教育教學方式、師生關系、教育教學應用場景已成為必然。虛擬教研室作為信息技術與高等教育智慧化應用場景之一，具有教研活動開放、智能技術含量高、跨時空交流范圍層次水平高以及管理彈性大等特征，面向高校廣大基層教師為其提供智慧教研空間、業務培訓空間、資源共享空間和數字工作空間，強調跨專業、跨學校、跨地域交流的協作交流共享，多層級、多學科、多類型體系的分類探索，采用在線會議、研討、點評、反思等新型活動形式，實現教學研究、教學服務、教學指導、教育科研、教師培養、人才培養、創新推介、文化傳播等一系列學術性幫助，從而促進教師信息化素養與教學力、科研力、創新力的提升。

2022年2月教育部公布的全國首批虛擬教研室建設試點名單，共439個。在首批439個虛擬教研室中，課程（群）教學類237個、專業建設類137個、教學研究改革專題類65個。從建設范圍的角度看，高校虛擬教研室已經分為校內、區域性、全國性三大類。虛擬教研室建設與發展呈現出國家、省、校多層次覆蓋、人員參與多個同類教研室的趨勢以及建設目標呈現多樣化（“四新”專業建設類、課程群類、思政類、教研類、教改類、學業指導類、產教融合類、創新創業類等）、參與主體多元化（高校、企業、政府、科研院所、社會組織等單位）的趨勢。無論何種形式，目前理論界對于虛擬教研室概念的界定研究、職能研究、要素研究、作用研究、價值研究以及保障研究較多，對于虛擬教研室的特色發展機理、運行機制的研究還處于空白階段。因此，積極探索虛擬教研室的發展規律、研究虛擬教研室的發展機理、發揮虛擬教研室的最大功效，成為現階段虛擬教研室發展和研究的重要任務。

四、協同學與虛擬教研室生成機理的契合

哈肯的協同學理論不僅適用于自然科學領域，同樣也為人文科學的發展提供了有益的啟示，該理論為分析和認知虛擬教研室的生成機理提供了有效的工具。

1.協同效應是虛擬教研室生成的需求牽引機理

一個組織的產生、存在的意義在于實現它的目標功能價值。協同是實現目標功能價值的重要途徑之一，協同效應產生于系統的目標功能價值（有序結構的點）從無序狀態結構中的某一點移動到有序狀態結構中某一位置。一個組織中各種力量在協同中競爭、在競爭中協同，才能不斷地把組織推向一個新階段并最終達到平衡態。一個組織如果處于無序狀態、非平衡態，是不可能發揮組織應有的功能作用的。同樣，經過協同效應形成虛擬教研室的有序結構才能真正發揮它的功能以及實現它的目標價值。虛擬教研室生成需求在于其應用價值，明確、具體的目標功能追求和價值導向既是出發點又是落腳點。實體教研室是個相對封閉的系統，具有依賴性、靜態等特征。在各高校教學的指揮棒已越來越多偏向于科學與研究中心之際，科研漂移化現象已經致使很多高質量科研教學研討活動越來越缺失，加上信息化時代背景下實體教研室自身缺乏一種激發或者是引導協同效應的能力，甚至自身對于協同效應還缺乏一些正確有效的系統認知，導致傳統的教學活動包括教學研究難以真正深入地開展下去，總是浮于表面，致使實體教研室地位作用價值日益衰減。虛擬教研室作為新生事物，不是用來取代實體教研室，而是作為一種有益的補充、一種改革的新生力量來促進基層教學組織的全面建設與高質量發展。虛擬教研室在提升教師現代信息技術與教育教學深度融合的能力與教書育人能力的大目標下，又分解衍生出若干個子目標，例如：教學服務支撐、教師培訓、資源建設、環境營造、文化傳播等。協同效應使得系統內部所有要素或子系統的方向達成統一，進而形成最大的合力——滿足教學需求導向的教學學術研究的驅動力，以此來實現上述目標功能。

2.自組織是虛擬教研室成長的資源集聚、功能聚合機理

系統之所能形成資源聚集、功能聚合的新結構，其關鍵因素還是取決于系統的內部自組織作用，并且通過各種形式的信息反饋來實現對組織的不斷控制和強化，一方面要素之間的相互競爭可以自發形成彼此牽制的發展態勢，另一方面要素之間相互合作可以自發形成強強效應的主導優勢 。虛擬教研室具有開放性、存在著非線性反饋機制、發展存在隨機漲落、網絡自組織特性等。教育主體、教育客體、教育介體、教育環體的相互作用而形成的一種自我的動態的調整，是一個互動性過程。虛擬教研室成長的目的即找到自身的發展方向，在給定的環境中，系統只有在目的點或目的環上運行才是穩定的，離開了就不穩定，系統自己要拖到點或環上運行才能罷休，這也就是系統的自組織。一個組織的內部結構決定其外在功能，集聚多方力量，使這個載體在教學中發揮作用，成為真正服務于教學、深化基層教學組織建設的工具。在“互聯網+”時代，外部刺激下的這種聯通突破了時間、空間以及原有的組織、規則的局限，使得內部優質資源（如優質教師、優質課程等）與外部優質資源（如政策機制體制、社會各方力量等）實現跨界的聯合和創新，并在不斷重構、發展、迭代和演化的基礎上創生出新的生態化的基層教學組織。

3.支配是虛擬教研室形成的系統優化機理

不同的序參量之間的力量對比，決定著系統的發展方向。既存在序參量之間的協同，也存在內部競爭。這種協同與競爭就是促進系統結構不斷優化、從一個層級的有序進化到下一個層級的有序的關鍵所在。系統的演化會受到序參量的控制，演化的最終結構以及有序程度都由序參量決定，而不同的系統序參量也具有不同的意義。虛擬教研室要鑒別、分析各種影響因素中的決定性因素或者主導因素（序參量），弄清它們各自的權重和作用，對于系統的優化至關重要。教師的積極性、投入量和影響力對培養具有內在凝聚力的教學創新團隊至關重要。管理要采取柔性管理，對校外成員主要靠專業發展獲得感、身份歸屬感和使命感凝聚在一起，以項目、課題為紐帶，以課程建設、專業建設為目標，才能更好開展協同創新、實現共建共享。評價體系創新要真正打破學校和區域的壁壘、產業和教育的壁壘、科研和教學的壁壘，教師和學生的壁壘、信息化工具使用和技能培訓的壁壘，直至它占了優勢并支配一個系統的所有部分，迫使各個部分進入這種有序狀態。

五、虛擬教研室的協同建設路徑

虛擬教研室建設是一個多方參與協同工作的過程，不僅在外部涉及政府、企業、高校不同主體，在內部涉及管理者、教師、學生等不同群體，此外還涉及學科、專業、課程、教材、平臺等，因此其協同程度影響著虛擬教研室的水平。

1.關注虛擬教研室建設的利益相關方

虛擬教研室同實體教研室一樣，含有地位、結構、目標、任務、內容、途徑、體制、管理、隊伍、育人、評價、環境、資源等諸多要素，這些要素都存在著普遍的非線性作用，唯一的區別在于虛擬教研室是一個開放的生態系統。開放性使教育主體、教育客體、教育介體、教育環體均處于變動中。對于一個開放系統，面對日益復雜的環境，時刻需要通過與外界進行信息、能量的交換來維持自己的更新與運行，通過協同效應保持一種動態平衡。從虛擬教研室本質上來看，教育主體、教育客體、教育介體、教育環體的利益訴求主導著虛擬教研室的建設方向及成效。只有利益攸關方的利益訴求得到充分滿足，才能提高合作外部組織和內部組織的內生力，實現長久的、可持續發展。在競爭與協同中尋求多方利益的共同點是構建多方利益共同體的前提，基于協同學理論，高校虛擬教研室內外部的利益共同點是各方利益在博弈與妥協中自發產生有序的結構性重組的結果。利益各方在構建虛擬教研室應明確其功能定位，并充分考慮合作對象的利益訴求，共同制定虛擬教研室建設體系和建設標準目標，并以人才培養質量為序參量重組虛擬教研室的學科專業課程體系、教學研究模式，最終實現育人的最高利益訴求。

2.注重虛擬教研室建設的獨立性和整體性

虛擬教研室建設要摒棄課程體系、師資隊伍、智慧平臺、教學資源、教學研究等序參量自身的孤立性，提高獨立性，并促使課程體系、師資隊伍、智慧平臺、教學資源、教學研究等之間產生協同效應，在虛擬教研室建設的整體性下實現跨專業、跨校、跨地域教研交流。虛擬教研室自身的開放性和封閉性具有辯證統一的關系，二者之間相互依存、互為支撐條件。各序參量的獨立性存在于虛擬教研室與社會環境之中，通過適當地與外界環境相互交換信息流、能量流，既保持了內部相對合理的封閉性，又防止了完全開放的外部環境破壞自身的有序性。虛擬教研室的整體性是指各序參量在微觀上以自組織的形式進行分工與合作，在協同效應的作用下產生的具有特定功能的宏觀結構。虛擬教研室的整體性來源于各序參量獨立性的競爭與協同，忽略了各序參量自身的獨立性，協同效應就不會發生，虛擬教研室的整體性也就不存在了。因此，在虛擬教研室建設過程中，要明確各序參量之間的界限，通過競爭和協同來實現虛擬教研室的整體貫通。

3.強化虛擬教研室建設的協同實施和評價

與傳統的教研室相比，虛擬教研室更應該體現以提高人才培養能力為核心，以現代信息技術手段為依托，探索“智能+”時代新型基層教學組織建設的基本標準。由于虛擬教研室建設系統中涉及了各方面較為復雜煩瑣的管理過程，使得虛擬教研室的實施者與參與者即教師、學生、管理者以及虛擬教研室的建設內容主題處于一種無序的狀態，需要找出合適的序參量來引導虛擬教研室組織形態的實施。虛擬教研室教學、教學研究的方式及過程是因師資而異、因情境而異、因資源而異、因平臺而異、因任務而異的。虛擬教研室的教學活動、教研活動并不要求老師、學生采取固定的過程、方式或模式，因而在建設實施過程中選擇合適的序參量對于建設的效果有著重要的影響。根據協同學基礎理論的一般規律，不同序參量之間會自發出現競爭與合作，在外界環境的影響下最終會有一個要素主宰著內部系統，并成為主導整個實施方式以及過程的序參量，故會產生課程（群）教學類、專業建設類、教學研究改革專題類等類型各異的虛擬教研室。此外，虛擬教研室在推動基層教學形態和教學效果的評價取向方面具有多樣性，包括主觀評價與客觀評價、內部評價與外部評價、形成性評價與終結性評價、過程性評價與發展性評價等。每一個評價取向都各有利弊。若采取單一取向對虛擬教研室的建設成效進行評價，必然存在先天不足，這就需要調整控制各種評價，使其在組織系統協同中的“熵值”形成多重互補性并在臨界點推動某一種評價取向成為序參量，從而主導整體評價體系的有序進行。

六、結語

加強基層教學組織建設，全面提高教師教書育人能力，是推動高等教育高質量發展的必然要求和重要支撐，虛擬教研室是信息化時代新型基層教學組織建設的重要探索，協同學理論為虛擬教研室建設提供了很好的理論視角和實踐指導，必將為推動基層教學組織改革，提升人才培養質量貢獻重要力量。

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[基金項目：江蘇省教育廳2021年重點課題（2021JSJG086）;江蘇省高校實驗室研究會2017年重點課題（GS2017ZD03）]

[責任編輯：周 楊]

祖 強，南京中醫藥大學教務處副處長、實驗教學管理中心主任，副研究員。