汽车产品协同开发的E-learning行为演化的模拟*

徐雯霞，吴 冰，刘仲英

(同济大学经济与管理学院，上海 200092)

前言

目前，世界各大汽车制造厂商的零部件自制率都在30%左右，其余零部件则进行全球化采购。国际零部件大公司都在参与整车厂的同步开发设计，根据整车需要供应系列化和模块化的配套产品，协同开发已成为汽车企业产品开发的必然趋势。通过因特网进行学习活动的E-learning也在改变着人们的学习方式和学习内容，汽车产品协同开发中的E-learning组织正是充分利用现代信息技术，在计算机网络环境中由来自不同企业、不同地域和不同类型的学习者共同构成的一个交互和协作的学习组织，其成员之间以网络为通信工具，经常在学习过程中进行沟通和交流，达到获取知识和共同完成特定的汽车产品协同开发的学习任务，并形成相互影响和相互促进的人际关系。

对汽车产品协同开发E-learning组织的研究，须要建立在对微观行为研究的基础之上，组织是由组织文化、组织内部员工素质和学习环境等多种内在因素综合影响而成，本文中从基本的组织内部各影响因素间的相互作用入手，建立汽车产品协同开发的E-learning行为演化模型，并进行应用研究。

1 汽车产品协同开发E-learning行为的影响因素

汽车产品协同开发E-learning行为是指整车企业和零部件企业为了达到某个零部件产品的开发目的，在由现代信息技术所创建的具有全新沟通机制和丰富资源的学习环境中，依托于一定的学习工具和学习支持服务平台，所开展的远程自主学习行为与学习环境的双向交互过程。

影响汽车产品协同开发E-learning行为的因素可以从个体和群体两个方面来分析。

1.1 个体特征影响因素

(1)学习者的个性特征［1］

学习者的个性特征是指学习者的个体属性和性格特点，包括学习者的本身属性、对不确定性的忍受力和焦虑水平等。参与汽车产品协同开发E-learning的员工来自整车企业或零部件企业，他们任职于设计部、生产部或研发部等，在E-learning这种特殊的学习环境中，由于存在着信息泛滥、信息质量与层次差别显著及无关信息过多等诸多不确定因素，忍受力高的员工能够在复杂的学习情境中取得好成绩，忍受力低的员工学习效果就可能受到影响［2］。同样的，E-learning环境下的孤立无助感容易引发员工的焦虑情绪，导致学习效果受到影响。因此，增加员工的安全感，避免过多的焦虑，可提高汽车产品协同开发E-learning的学习效果。

(2)学习者的学习态度

学习者的学习态度是指学习者对E-learning较为持久的肯定或否定的内在反应。对于汽车零部件开发项目而言，批量生产前的产品设计阶段是产品开发的关键阶段，产品的早期设计阶段决定了产品成本的70%～80%，并在此阶段进行修改的风险最小，费用最低。如果参与汽车产品协同开发E-learning的员工对E-learning持肯定态度，在产品开发的早期阶段通过E-learning与合作企业频繁沟通与交流，获得更多的产品开发知识与技术，那么在设计早期阶段就能全面考虑到产品生命周期中的各种因素，尽可能地减少修改和反复，实现产品开发的高质量、低价格和短周期［3］。员工在E-learning中有所收获，他就更有欲望参与E-learning，这样学习效果也会事半功倍。

(3)学习者的学习动机

学习动机是指直接推动员工进行E-learning的一种内部动力，它能够激励和指引员工进行E-learning。在各种个体特征影响因素中，员工的学习动机是十分重要的一个因素。学习动机可分为内部动机和外部动机两类［4］，员工本身的兴趣爱好属于内部动机，如果E-learning平台上正在讨论的内容正好是员工感兴趣的，那就可促使员工继续学习，内部动机强的员工对学习的控制程度相对更强;外部动机是指需要外界的诱因、惩罚来使行动指向目标，外部动机激发的不是对学习本身感兴趣，而是对学习所带来的结果感兴趣。在汽车零部件开发的计划阶段，整车企业需要展示开发目标，零部件企业则提出实现开发概念的方法和详细设计，两方需要就车辆开发概念和零部件设计的最佳组合进行反复沟通和探讨，使用E-learning平台可使原本须要面对面进行现场交流的会议放在网络上进行，时间、距离和成本等将不再成为沟通的障碍，员工也会更乐意进行E-learning。企业如果再配合适当的奖励和惩罚手段，合理提高员工的学习动机，将员工的外在动机转化为内在动机，加大员工自我提高的内驱力，员工就能更充分肯定E-learning的价值。

(4)学习者的原有知识经验

学习者原有的知识经验是指员工进入E-learning环境之前的所有学习经验，包括员工所浏览的和学习内容有关的知识经验以及与E-learning相关的信息能力和信息修养［5］。整车企业的工程技术人员具有针对整车设计较全面的知识，而零部件企业又掌握着相关零部件的开发技能。在网络环境下，员工原有的知识经验对于他们的学习策略和学习效果具有特殊的影响。对于所学习的主题有丰富的先前知识经验的员工，能更好地参与控制信息的搜索和浏览过程，能识别各种术语之间的联系，不会局限在有限的信息空间之中，这有利于员工使用有效的学习策略，进行更为高效的E-learning。此外，原有知识经验还包括信息能力和信息修养，它是指信息的获取、分析和加工等能力，员工的计算机技能和其E-learning效果之间具有显著的相关性。

(5)学习者的元认知能力［6］

元认知是个体对自身认知活动的认知，即学习者对自己认知活动的自我意识、自我体验和自我调节。在E-learning中员工的自我意识很重要，只有意识到重要性，才能很好地保证学习的质量。学习的过程就是体验的过程，在体验中得到满足，能激发员工的兴趣，提高学习效果。员工可根据学习的结果，不断调节，使自己适应E-learning。当员工享有随机访问的自由时，很容易遇到迷失或信息过载的问题，导致员工不知道当前的节点处于整个知识体系中的什么位置，不知道下一步能做什么和应该做什么，或者员工意识到自己偏离了学习目标，但又不知如何回到原有目标和计划。在这种情况下，元认知能力的强弱将对学习效果产生重要的影响。

1.2 群体特征影响因素

(1)企业的网络硬件条件

企业的网络硬件条件包括网络平台的搭建、网络功能的设计、网络知识的结构化设计和存储等。汽车产品协同开发E-learning行为依赖于网络硬件的支持，包括E-learning中应用到的信息流通和管理工具等。E-learning中的所有学习流程都是基于网络进行的，员工之间的所有沟通交流都要通过计算机数据的传输来实现，员工之间沟通交流的方式也都依赖于网络提供的功能。企业只有配备了必要的相关设备，才可能更好地让员工进行 E-learning行为。

(2)伙伴企业间的信任

伙伴企业间的信任是指“相信交易伙伴的行为意愿”［7］，包括可靠、持久、公平、诚实和负责等含义。合作的主要风险之一就是信息泄露和潜在目标冲突，如果整车企业和零部件企业各自为阵，对产品设计、工艺设计、装配设计和检验方式等方面不愿共享知识和经验，无法进行开放和交互式的沟通，那么E-learning将毫无作用。信任可减轻合作各方对知识的保护意识，使各方不必担心机会主义行为和搭便车问题，从而有助于在合作者之间建立知识共享惯例。同时，相互信任的氛围有利于合作伙伴之间信息的自由交流，为各方提供有利的学习环境。如果合作各方缺乏信任，信息交流的准确性和时效性等方面会降低。戴姆勒-克莱斯勒汽车公司拥有一条知识共享的供应链，基于对合作伙伴的信任，公司实现了供应链企业之间的业务流程的知识共享、数据共享以及无障碍的流通和利用，使克莱斯勒集团在知识共享的基础上实现了供应链能力的提升。

(3)伙伴企业间的合作经验

伙伴企业间的合作经验是指参与汽车产品协同开发的企业在以前合作中的经验，当现在的合作环境与之前的合作具有很大的相似性时，那么从原先合作中获得的经验运用到其后的处理中将有助于提高学习的效果。反之，则可能对进一步的技术学习设置障碍［8］。丰田汽车公司和供应商之间的合作关系经历了一个由松散的联系到紧密的网状结构的发展过程。初期，丰田汽车公司和供应商建立薄弱的联系，成员之间的交流主要是零部件转移式的知识共享;随后，丰田汽车公司通过一对一的知识传递和供应商协会活动，逐步建立和供应商的紧密联系;最后，丰田汽车公司组织供应商参与自愿学习小组，和供应商之间建立紧密联系。成功的合作经验会增进合作各方的相互了解和相互信任。鼓励合作者之间互相开放，有利于企业获得更多的机会和渠道去共享知识，使组织间的E-learning行为更为有效。但是，如果以往合作的经历不是很愉快，对于再次合作而言，合作经验反而影响了E-learning的行为。

(4)奖惩系统

奖励和惩罚对于汽车产品协同开发E-learning行为的影响无疑是非常大的，如果对参与E-learning的员工给以适当的奖励，员工享受到学习的快乐，获得成功的自豪体验，这样也就增强了其自我效能感，从而激发学习动机。在网络环境下，员工往往在行为特征上追求自我价值，喜欢表现自我，关注别人对自己的看法，而虚拟的网络恰好满足了人的这种心理。反之，如果没有设置一定的惩罚制度，往往不能制约某些学习动机不高的员工，造成学习资源的浪费。奖励和惩罚对于汽车产品协同开发E-learning行为的影响主要包括奖惩的层次性、获得奖励和惩罚的竞争性以及奖励和惩罚的方式。

2 变量研究

这里采用典型的7段表示法来表示所选的变量［9］，X表示影响汽车产品协同开发E-learning行为的个体特征影响因素，Y则表示影响汽车产品协同开发E-learning行为的群体特征影响因素。如衡量学习者的学习态度X2见表1。

表1 学习者的学习态度X2的7段区间数表示

以下分别用7段表示法对个体特征和群体特征的影响因素进行划分。X1代表学习者的个性特征，将学习者的个性特征划分为X1{很差、差、较差、一般、较好、好和很好}，X2学习者的学习态度{很差、差、较差、一般、较好、好和很好}，X3学习者的学习动机{很差、差、较差、一般、较好、好和很好}，X4学习者的原有知识经验{很低、低、较低、一般、较高、高和很高}，X5学习者的元认知能力{很低、低、较低、一般、较高、高和很高};Y1企业的网络硬件条件{很差、差、较差、一般、较好、好和很好}，Y2伙伴企业间的信任{很差、差、较差、一般、较好、好和很好}，Y3伙伴企业间的合作经验{很少、少、较好、一般、较多、多和很多}，Y4奖惩系统{很差、差、较差、一般、较好、好和很好}。以上9个影响因素都可以用区间数方式表示为{－3、－2、－1、0、1、2、3}。

3 汽车产品协同开发E-learning行为演化模型

3.1 互动规则的因果作用［10］

现实世界的每一对象都存在一种自我调整的机制，在汽车产品协同开发E-learning行为中也存在一定程度上的自我调整。学习者的个性特征属于较为稳定的因素，性格刚强的人面对困难时能增强信心，意志坚强的人在面对各种阻力时能坚持到底并解决困难，焦虑的人遇到不明确的问题容易紧张，导致学习效果受到影响，生性多疑的人对他人总怀有戒备之心，很难建立信任的关系等。但是这种内在产生的影响变化，只能是潜在的和在较轻程度上的作用，而不是明显和较强的作用。所以将这些作用设为系统运行时发生1次，如图1中①和②用虚线表示。规则①表示:如果 X1状态较好(即取值为1、2或3)，X1对Y2造成正面影响，则Y2+1;反之，如果X1状态不好(即取值为－1、－2或－3)，X1对Y2造成负面影响，则Y2－1;如果X1为0，则Y2不变。以下的规则都与此类似。

心理学家霍曼斯(G.C.Homans)在19世纪50年代提出了群体组成四要素理论。他认为，任何一个群体都是由活动、相互作用(信息沟通和行为相应)、思想情绪(群体成员的态度、感受、意见、信念、思维过程)和群体规范4种要素组成的系统。美籍德国人库尔特·卢因(Kurt Lewin)也提出了“群体动力理论”，该理论认为，一个人的行为是个体内在需要和环境外力相互作用的结果。汽车产品协同开发E-learning行为的变化和互动除了受①和②影响之外，还受其他多种不同类型的因素影响。这里从影响时间和频率上将这些影响分为日常作用和长期作用。

日常作用是指某种行为会经常性的和每时每刻的对其他行为产生影响，例如学习者的学习动机会直接影响学习者的学习态度，如果学习者学习动机和学习目标明确，可促使学习者持续和认真地学习，并且不断调节学习行为的强度、时间和方向，最终实现目标;而奖惩系统对学习态度的影响更为明显，若企业对于参加E-learning的员工采取适当的奖励和惩罚制度，也可有效地提高员工的学习热情，端正学习态度，减少滥竽充数的可能性。类似的为图1中③～⑦用实线表示的规则。

长期作用是指作用周期较长的影响(当时间段间隔为2时)，例如伙伴企业间的合作经验对于相互之间的信任就有长期影响，若合作次数较多且每次都合作顺利，伙伴企业间的信任程度就高，反之，若合作出现问题，久而久之，相互间的信任就会不断减少。类似的有在图1中⑧ ～[13]用点划线表示的规则。

最后一项是企业的网络硬件条件产生的作用。随着时间的推进，计算机和网络技术等的日新月异，企业的网络硬件条件也会不断地更新，所以本文中设定企业的网络硬件条件能够随着时间的推进(当时间段间隔为4时)得到提高。

3.2 流程示意图［11］

汽车产品协同开发E-learning流程示意图如图2所示。

3.3 汽车产品协同开发E-learning行为演化模拟

3.3.1 程序设计

本文中使用C++来实现程序，采用ADO访问ACCESS数据库。行为演化的动态变化过程都进行了记录，用ACCESS数据库保存中间过程的数据。

系统流程图如图2所示，开始首先通过对话框输入X1～X5以及Y1～Y4的初始值，这个初始值均在－3～3之间的7个数字中选择，N初始值为2。输入后，开始进行内部因素之间的调整，规则①和规则②发生作用。以后进行3类不同的状态变换:在每一阶段都进行日常作用变换(规则③～⑦);在N为4、6、8等模拟阶段时进行长期作用变换(规则⑧～ [13]);在 N 为4、8、12等模拟阶段时进行企业网络硬件条件的提高(Y1+1)。在3类变换后，生成新的记录 R1(X1，X2，X3，X4，X5，Y1，Y2，Y3，Y4)并写入数据库。接着比较R1与之前记录R0，如果相同且这种相同持续10次，程序则结束，否则N+1，重复进入状态变换。

3.3.2 有效性验证

为检验程序的有效性，这里设计3组对比数据，第1组和第2组有相同的群体特征因素，第2组和第3组有相同的个体特征因素，见表2。

表2 有效性检验数据组

第1组数据表示参与E-learning员工的个体特征都处于一种不良状态，比如员工的学习态度较差，原有知识经验不足，元认知能力也很差。并且此时群体特征处于较好状态，企业的网络硬件条件较好，合作伙伴之间有过成功的合作经验且相互信任，并且企业对于员工的E-learning制订了比较完善的奖惩系统。

第1组数据模拟过程如图3所示。

按照模拟方法经过一段时间充分的交互融合后，从图3可看出，虽然参与E-learning员工的个体特征在初始时状态不佳，但企业的群体特征比较高，员工个体的基本素质在企业较高的群体素质影响下不断得到提升，最终经过15个阶段的模拟达到最高状态，除了员工性格的个体属性没发生变化外，其余的个体特征在企业较强的群体特征影响下最终得到提升。

第2组数据表示在相同的群体特征水平下(Y类状态变量初始值相同)，如果参与E-learning员工的个体特征处于一种良好的初始状态，比如员工的学习态度较好，原有知识经验也较足，元认知能力也很强，则在较高群体特征水平下，员工的个体特征可以在很短的时间内(5个时间段)达到最高的状态，如图4所示。对比第1组数据，说明良好的群体特征对于员工个体行为转变有重要的影响，员工原有的素质等对行为转变具有一定的影响。

第3组数据中由于企业的网络硬件条件、合作经验、奖惩系统等方面都不能从正面的方向影响参与E-learning员工，所以原本那些有较好个体特征的员工，随着时间的推移，学习的态度和学习动机等不断降低，最终均降低到最低状态，如图5所示。

第2组数据和第3组数据具有相同的员工个体特征，但是由于企业的群体特征不同导致了截然不同的结果。参与E-learning员工的个体特征在第2和第3组中是相同的，总体处于中上等水平，然而在一个较好的企业群体特征下就能够在很短的时间内(5个时间段)达到最高的状态;反之如果处于一个较差企业群体特征环境中，则会最终转化为最低状态。通过第2和第3组数据的对比说明一个处于中等偏上状态的员工个体特征在不同状态的企业群体特征条件下会有很大的差异。

下面，为了进一步说明在相同状态中，某单个因素对整体变化过程的影响，设计如表3中第1组和第4组数据进行模拟分析。用1个员工个体特征总体较差的状态作为模拟对象，企业的群体状态基本相差不大，但第1组中企业的奖惩系统比较完善，而第4组中则奖惩系统较差。

表3 有效性检验数据组

第1组数据之前已经模拟过，模拟结果见图3。虽然参与E-learning员工的个体特征在初始状态时状态不佳，但最终经过15个阶段的模拟达到最高状态，除了员工的性格这个个体属性没发生变化外，其余的个体特征在企业较强的群体特征影响下最终得到提升。

但第4组数据和第1组数据的差别仅体现在企业的群体特征Y4上，即企业的奖惩系统。由于企业的奖惩系统在初始状态较差，即使企业的其他群体特征都还不错，但仅经过了5个时间段之后，员工的个体特征均转化为最差状态，如图6所示。这表明在面对较差的企业员工个体特征状态时，如果企业的其他群体特征(如企业的网络硬件条件、伙伴间的合作经验和信任)差别不大时，则企业的奖惩系统起到了关键性作用。

4 结论

综合以上对4组不同的数据进行模拟可以看出，本文中设计的汽车产品协同开发E-learning行为演化模型能有效模拟不同情形下员工个体特征的变化过程，能对汽车产品协同开发E-learning行为演化进行有效的模拟，模拟结果基本符合实际情况。汽车产品协同开发E-learning行为演化模型为汽车企业管理层的实际评测工作提供了一种直观和操作简便的示范工具，可从员工的个体特征和企业的群体特征两个方面的行为进行模拟，从而对将来可能的行为进行预测，所给出的预测性结论简洁直观，对于汽车企业管理人员来说具有一定的可操作性。

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