基于复杂系统理论的体育学科生态位研究

刘海仁 谢 东 李 英 付克翠

(广西师范学院体育学院,广西南宁 530023)

基于复杂系统理论的体育学科生态位研究

刘海仁 谢 东 李 英 付克翠

(广西师范学院体育学院,广西南宁 530023)

学科生态系统是由多学科通过非线性相互作用组成的“知识—社会”活性复杂实践系统。对学科生态系统的研究可以对学科生态位进行研究。在体育学科发展和建设中,运用生态位宽度、生态位重叠、生态位分离的测度模型可使体育学科生态位保持适度和最优化。

复杂系统;学科生态系统;体育学科生态位

学科生态系统是由多学科通过非线性相互作用组成的“知识—社会”活性复杂实践系统[1]。复杂性科学认为,系统的整体行为可由其组分的行为来获得,仅仅满足叠加原理的系统是简单系统,系统的整体行为不能由其组分的行为来获得就是复杂系统。对生态系统的研究最主要的是对生态位的研究,对体育学科生态系统亦同样。本文尝试用复杂系统和生态位理论相结合来对体育学科进行研究,为研究体育学科的建设提供一种全新视角。

1 学科生态位理论及其发展

王艳玉认为学科是“独特的语言系统并遵守特定的研究规范的学者共同体或专业组织”[2]。张光明等认为生态位是指“物种在特定尺度下在特定生态环境中的职能地位”[3]。王梅结合学科和生态位的概念,认为学科生态位是“学科在学科生态系统中的定位”[4]。这种定位对学科生态系统的演化过程有着巨大影响,在社会内、外环境的作用下,它的的结构将产生不稳定性和突变性。

2 体育学科生态位

体育学科生态位是体育学科在时代发展变化下,为实现自身的可持续发展,而对环境适应能力大小的环境效应的定位。它是体育核心竞争力的重要组成部分,也是体育学科可持续发展的动力源泉,同时也是体育学科生态系统在复杂系统内聚力作用下作为整体而产生新的特点的体现。

2.1 体育学科生态位的宽度

体育学科生态位宽度是指某一体育学科在体育学科群落中对体育学科资源的适应、占有和利用的范围和数量。它与体育学科对外界环境(自然环境、社会环境和规范环境)的利用度及适应性有关。如果某体育学科占整个体育学科资源谱的比例很小,生态位就较窄,这是一种被特化的生态位;如果某个体育学科能够在资源序列上实现资源利用多样化,则生态位较宽,势必造成生态位的泛化。这里我们用概率信息测度方法中的指数来理解生态位宽度(如图1)。

图1

其中,B(s)t为体育学科物种的生态位宽度值,宽度值越大,其具有的竞争能力往往较强,说明体育学科物种可持续发展的前景越大。Pij为体育物种i利用第j个资源状态占它利用全部资源状态的比例用全部资源状态的比例,比例越大说明生态位宽度越大,反之则越小;n为目前或者潜在的可利用资源状态数,并且体现出的状况,B(s)i在域值[1/n,l]内活动,其值越大,生态位宽度越大,说明所研究对象体育学科生态系统中竞争力越强;反之,其值越小,生态位宽度越小,其生态位则急需拓宽。

学科生态位宽度与其优势地位相关,具有竞争优势的学科必然抑制处于劣势的学科。[5]社会的物质基础、价值取向、意识形态等不同程度的作用于政策的制定和资源的配置,或隐或显的发挥着导向作用。这种导向随着政治和经济发展对体育文化需求的不断增加,体育学科对环境适应在不断调整,一些体育学科加速了自身的分化,达到了系统的涨落有序,使体育学科生态系统通过失稳而获得新的稳定性。

2.2 体育学科生态位的重叠与竞争

大多数的生态位理论认为每个物种在其生态位空间内就只有两个相邻物种[6]。两个物种共同占用同一资源位称为生态位的重叠[7]。体育学科生态位重叠是指两个或者两个以上体育学科对某一特定资源状态的共同利用程度或两个体育学科在其与生态因子联系上的相似性或者共同性。目前对这种相似性的度量存在不同的认识,体育学科同质化意味着体育学科生态位重叠。这里用概率比法来表示生态位的重叠(如图2)。

图2

其中,xi和yi是利用资源状态i的体育学科的数量,数量越大,说明学科扩张范围越大,也说明这一资源同时被很多学科利用,是基础资源,如果很多体育学科都把这一资源作为主要资源,那么这些学科将丧失优势。ai是可利用体育学科库中储备的和正在利用的资源状态i,资源量越大,说明利用这些资源的学科发展潜力巨大,A是所有可利用资源之和,如果依其目的指向来排序,实用性特征愈来愈强。各体育学科的发展目标从单一走向多重,是一个必然趋势,正如X和Y是一种利用相同或者相近资源体育学科和一种利用相同或者相近资源不同门类体育学科的这种承担不同目的科学研究上的分工总数,是以研究活动的分化和研究组织的扩散方式实现的。

2.3 体育学科生态位的竞争与分离

体育学科生态位分离是指两个或者两个以上体育学科为适应环境变化以及在排斥作用下,在资源序列上利用资源呈现不同的发展趋势分化的程度。因为对任何一个复杂适应系统,在环境空间一定的情况下,合作与竞争倾向都是相对的,智能体之间或是合作或是竞争关系都不能无限制地增加,而是有一个相对的限度[8]。顶级生物群落对外来因素的可能破坏,就有最大的自卫能力,即处于等稳态状态[9]。这说明生态位在密切联系是有一定程度的限度的,不同的体育学科在生态系统中的营养与功能关系上各占据不同的地位,由于环境条件的影响,它们的生态位会出现分离。这里用余世孝的空间分割法[10]表示生态位的分离程度(如图3)。

图3

以上公式中,φhi为物种h与i生态位分离程度,h和i的取值最为关键。Sjhi为资源总量,它决定了体育学科生态位的宽度。在Sjhi一定的情况下,两种体育学科h与i对学科资源的资源总量产生竞争时,当h和i值基本上相等时,就达到资源利用的最优化。当h值最大,i最小时,¯Shi将得到最小值,那么生态位分离值为最大。

体育学科发展与当时社会机制、经济结构,科技水平密切相关,社会需求为体育学科发展提供了不竭的外部动力源泉。从目前体育学科建设的实际情况看,由于体育学科在体育专业分类不断扩大的张力作用下,学科发展目标多重化导致现有的竞争态势与理想中和谐稳定、多元有序、开放合理的竞争格局溢出传统矩阵的研究范围,使体育学科发展游离了自身的生态位。所以,竞争所描述的每一个生态上的平衡点只是暂时的,并将由于生态位的扩张,产生新的平衡点[11],一旦外界环境对学科生态系统的影响超出了系统所能承受的闽值,系统就会发生根本性的变革[12],甚至发生大的、非线性的蝴蝶效应。

3 小结

体育学科之间既是资源争夺者,又是相互的重要资源,它们是纵横交叉的立体网状复杂系统[13]。体育学科生态系统的平衡、演化与发展是体育学科发展的内在逻辑与社会发展需要共同作用的结果。体育学科的竞争实质上是学科间深度和广度的竞争,而学科深度和广度又决定了体育学科人才培养和科研成果系统输出质量的可靠性与稳定性,他同时又体现在合作方面。体育学科间的合作与竞争把与之相关的精神文化、制度文化、物质文化等生态链相互沟通形成互补关系,强化比较优势,为形成核心竞争力要素打下基础,集中精力在某一方面或者几方面进行突破,形成自己的特色专长,或者利用竞争环境的正反馈作用,促进自身生态位的创新。

[1][4][12]王梅.基于生态原理的学科协同进化研究[D].天津:天津大学博士学位论文,2004.

[2]王艳玉.学科建设与优势积累[J].河北大学学报(哲学社会科学版),2002,1(27):75-79.

[3]张光明,谢寿昌.生态位概念演变与展望[J].生态学杂志,1997(6):46-51.

[5][9]冯江,高玮.动物生态学[M].北京:科学出版社,2005:79,316.

[6]金松岩,张敏.生态位理论研究论述[J].内蒙古环境科学,2009(8):12-15.

[7]李光耀.生态位理论及其应用前景综述[J].安徽农学通报,2008(7):43-45.

[8]何丽红,景方.复杂适应系统中合作与竞争关系的涌现[J].哈尔滨理工大学学报,2003(4):76-77.

[10]余世孝,L.奥罗西.生态位分离的涵义与测度[J].植物生态学与地植物学学报,1993(3):253-263.

[11]李医民.复杂生态系统的非线性分析与模糊容错控制[D].南京:南京航空航天大学博士学位论文,2004.

[13]刘玉.复杂性视野中的体育学科建设与发展规划研究[J].军事体育进修学院学报,2008(4):104-107.

Niche Study of Com plicated System Theory on P.E.Subject

Liu Hairen,Xie Dong,Li Ying,Fu Kecui
(P.E.Institute,Guangxi Teaching Education University,Nanning,530023,Guangxi,China)

Ecosystem of discipline is“knowledge —society”active complicated practical system which is constituted by multidiscipline through non - linear interaction. Researching on disciplinary ecosystem ,you can do research on disciplinary niche. In the development and construction of P. E ,making use of niche measure model which includes niche breadth ,niche overlap and niche separation can make P. E niche keeping moderation and optimization.

complicated system;disciplinary ecosystem;P.E.niche

G780

A

1672-1365(2010)06-0162-02

2010-04-20;

2010-05-15

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

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