統整課程及其「系統分形模式」之
再認識:尋找另一條認識的出路
黃譯瑩
國立政治大學教育學程中心 (投稿日期:民國90 年9 月 21 日,修訂日期:92 年3 月12 日,接受日期:92 年3 月27 日) 摘要:本文跳動至系統典範觀點探究與辯證「統整課程及其系統分形模式」,旨 在為人類對統整課程的「認識」多尋找一條出路;多一條出路就多一個選擇,人 類可以在不同時機、從不同的選擇中決定自己應該怎樣地參與課程系統的演化、 或可以怎樣地讓課程系統參與自己的演化。本文有七部分:(1)歸納系統典範主 要思維;(2)分析從「實物、人類為中心」與「系統、存有自己為中心」等觀點 出發所產生的認識;(3)以系統思維、信息論觀點再次認識「課程」、「統整課 程」與「課程發展」等存有;(4)建構並說明「統整課程之課程發展模式」;(5) 用分形理論辯證統整課程的分形特質、及其課程發展「系統分形模式」的還原與 形成;(6)討論人類應用系統分形模式的原則;(7)提出本文對於「尋找另一 條認識的出路」的認識。 關鍵詞:分形理論、系統分形模式、系統典範、信息論、統整課程。緒 言
「統整課程」、以及「統整課程如何地發 展、發展了什麼、何以能發展」一直是人類在 不同領域研究中重要的認識對象之一,這可從 不斷地有不同尺度的人類系統於不同時空,宣 示「統整」、「統整課程」或「課程統整」為心 靈、教育、社會革新之理念並加以推動的歷史 中得知(黃譯瑩, 1998)。本文以文獻與邏輯分 析為研究方法,跳動至系統典範(systems paradigm)觀點來論證「統整課程」、以及「統 整課程之發展模式」的過程,是一種從人類以 自己為課程存有的中心之注意力的躍遷:把視 野放在人類系統與課程系統參與彼此發展、相 互依存與創生的關係,來觀照與察覺課程系統 本身的結構、目的、功能與運作。然而,如同 典範躍遷(paradigm transition)的精神所揭示 (黃譯瑩, 2002b),本文的這種跳動至系統典 範觀點探究「統整課程」及統整課程之發展模 式的目的,並非在「置換或否定」任何現有典 範所產生的解釋,也不在與現有典範所反映的 認識產生「對立或衝突」,而是讓系統典範思 維作為另一種探究與辯證存有的旨趣,開展自己存在的價值與引發啟蒙的可能性。
一、另一種思維與觀點:系統典範
過去自然科學與數學領域、以致人文社會 科學領域,將存有簡化為「實物」以利進行探 究,一方面凸顯了以人類視存有為簡單、線性 發展、可預測、可掌控之物的理想,一方面也 反映了人類以自己為萬事萬物之尺度的態度。 比起這種「人類以自己為存有之中心(視存有 為一『實務』)」的觀點,系統典範並非新興思 維,然相對於凸顯系統整體的古代整體論其以 直覺、感受、想像與思辯方式對整體運行的瞭 解、以及後來機械典範中還原論對整體進行組 成成分的分解、尋求部分之間線性因果關係與 精確的掌控,這裡所指的系統典範更藉著系統 理論(systems theory),為自己獲得了來自自 然科學與數學領域研究成果之實證與辯證基 礎。 嚴格地說,系統理論並非「一個」理論, 系統理論成形時,原意也不在作為一個思潮或 主義,約從 1920 年代開始,自然科學與數學 領域逐漸察覺人類以「系統」的觀點來探究存 有之運作與演化(註 1)的重要性(顏澤賢, 1993),自此如生物、物理、化學與數學領域 前後興起許多探索「系統」的研究:控制論、 信息論(information theory)、一般系統論、耗 散結構論、協同學、突變理論、超循環理論、 渾沌理論、分形理論(fractal theory)、複雜理 論等等,均是自不同面向對系統運作規律的研 究成果,這些對系統的認識彼此之間能相互驗 證與解釋,共同形成了「系統理論」的理論體 系。系統理論強調的是對存有的部分與整體進 行嚴謹的考察與探索、再從整體的觀點來認識 此一系統的結構、行為、組成之間的交互作用 關係、特殊與普遍運作規律。 系統思維或相關哲學探究並非因系統理論 的出現才存在,但卻因系統理論得以開始為自 己提出更充分的辯證基礎。兩者範疇與目的之 異主要是:到目前為止,系統理論拿來作為研 究對象的是簡單巨系統與少數複雜系統(註 2),發展方向是企圖從這些對簡單巨系統與少 數複雜系統的研究成果中找出「複雜系統」之 普適的或特殊的運作規律與演化型態。而系統 典範作為一種思維或觀點,對象卻可以包含著 (所有從極簡單到極複雜的)一切存有,目的 是讓自己成為人類觀照萬事萬物與其間聯繫的 另一條出路。 以下四項論述,是研究者統整系統理論與 中國老莊哲學相關文獻後所浮現出的系統典範 主要架構(註 3),一般而言,「視研究對象為 一系統」的系統理論相關研究論述均能反映前 三項思維(王海山和王續琨, 1998; 魏宏森, 1988; 顏澤賢, 1993; Bertalanffy, 1973; Briggs & Peat, 1984, 1989; Mayr, 1997; Gleick, 1987; Jantsch, 1980; Pagels, 1982; Prigogine & Stengers, 1984; Lovelock, 1979; Wilson, 1998),而中國老莊思 想對系統典範的重要啟示是在第四項系統思維 ---反映的是一種「人類對自己為何要『視存有 為一系統』」的再省思(老子, 2000; 莊子, 2000; 黃譯瑩, 2002c)。然而,在「視研究對象為一 系統」的系統理論研究中,仍少有反映「以存 有自己為存有自己之尺度」之思維者,這也暗 示了系統理論科學對本身自覺的不足(也就 是,即使學科本身以研究對象為一「系統」, 並以找出「複雜系統」之普適的或特殊的運作 規律與演化型態為研究焦點,但其研究態度或 立場,仍或明顯或潛在地以人類為系統發展或 存在目的之中心)。系統典範的所謂「以系統 為中心」之主要思維如下: 1.從有機的觀點視認識對象為一「系統」 「有機」是指認識對象(某一層次的整體) 與其內在組成有著「彼此聯繫、相互作用」 之關係;這裡的「有機」不是有機化學所指 以碳為組成基礎的物質,而是有機生物論(organicism)的「有機」。從有機的觀點視認 識對象為一「系統」是指對此對象的認同是基 於這相互作用、彼此聯繫的關係,如果分離認 識對象其組成,則此對象、或其組成就不是原 來的存有了,例如,把一個人的頭、四肢、軀 幹分離,此時這些分離的物質就不是「頭」、「四 肢」、「軀幹」,而這一個人也不是「人」了, 再如,若使鹽晶體中的氯離子與鈉離子分離, 那麼原來這個對象也不再是「鹽」。可以說,「系 統」就是彼此聯繫、相互作用的若干組成(諸 元素與子系統)所結合的「湧現出獨特整體性」 的那個整體。 2.從「整體」的觀點認識此系統的結構、 功能、運作、目的與非加和性 這是指對系統的研究是在認識其主要內涵 與組成的基礎上來探索系統整體之結構、功能、 運作與目的;亦即將系統組成放在其相互作用 的關係、以及系統與更大整體的關係中考察, 把對「關係」進行分析的結果加以統整。非加 和性則是基於對複雜系統其「整體不等同於部 分之和」的瞭解,認為連結系統其元素的結構、 以及元素之間與結構之間的交互作用將使系統 具有「異於個別元素所屬性質之加總」的特質。 系統的整體性表現在空間上,是指系統具有區 別於外部其它事物與內部個別組成成分的整體 型態、整體特徵與整體邊界;表現在時間上, 是指系統具有獨特的整體存續與演化過程。 3.以建構系統「動態發展模式」的方式來 模擬此系統之演化 從「動態」的觀點考察認識對象與環境之 間其物質、能量與信息交換與轉化的活動,然 後以建構「模式」(或模型)的方式來模擬此 系統的結構、功能、運作、目的與非加和性, 再進一步地探究系統的孕育、產生、發展、衰 退、消亡的演化條件與機制。 4. 以「存有」自己作為存有自己之尺度 這是指以此「系統」(存有)自己作為系 統自己之演化與運作的中心,而非以人類為其 尺度;「人法地,地法天,天法道,道法自然」、 以致於「以道觀之,物無貴賤」、「樸器相生, 難易相成」就是一種以存有自己為存有自己之 尺度的體現。在「視存有為一系統」的旨趣中, 人類需要同時提醒的是自己與其他所有存有所 具有的共同身份:「系統參與者」與「共同演 化者」,而在大小簡單與複雜系統動態發展、 環環相扣的系統整體中,於探究與省思任一存 有時,人類在認識的能力上必定存在著限制, 對存有目前的認識必定存在著黑箱區域;也因 此,以系統典範觀點認識任一存有時,人類應 試圖察覺此存有在更大系統整體演化過程中其 自身存在的目的與需求,研究存有的目的不在 「精確掌控」,而是希冀對存有獲得足夠的認 識、以促進啟蒙的再更新。
二、認識存有:以「實物」與「人類」
為中心
VS 以「系統」與「存有自
己」為中心
人類是存有的參與者也是共同演化者,然 而在許多時候,人類進行各種思考、規劃、擴 充與改造是以人類為存有之中心、視存有為一 「實物」、以人類的利益得失善惡美醜作為萬 事萬物的尺度;以系統典範作為一種認識存有 的旨趣,除了以「有機系統」作為研究與觀照 存有的焦點之外,試著「以存有(即此系統) 自己作為存有自己的尺度」實乃能否體現系統 思維之關鍵;這也是本研究用以貫穿論述之軸。 舉例來說,人類多視「課程」為一實物、 亦常以人類為課程存有之中心,面對課程的改 變,人類通常思考的是:What do we want from the curriculum? 鮮少察覺的是:What does the curriculum system, where we are one of the participants, want for itself? 近年來,台灣課程 系統對其未來發展的可能性產生了尋求不同出 路的需求,除了位於核心的國家教育決策組織,民間教改組織的運作也遠遠比數年前蓬 勃,系統的樞紐、次系統或相關組織(如家庭、 各級學校、教育組織、營利組織等等)企圖以 「學校本位」與「統整」機制的運作提高系統 內部的異質性、整合性的動態聯繫、以及非線 性作用,使台灣課程系統的生命除了能持續發 展(如長期偏食的個體,在心理未察覺自己營 養不良之前,生理機制就會先啟動使養分的使 用與轉化得以最佳化的運作,但當相同的運作 到了瓶頸再也無法維持生存的需求時,個體就 必須決定或變化運作的方式:如補給多樣食 物、獲取各種營養,以使生理生命得以再繼續)、 還可能擁有突破現況的機會(如心理生命必須 在生理生命存在的基礎下、才可能出現更新的 機會)。然而,人類常對課程變革要求「具體可 見、盡快收效、可掌控、可量測、全面化」,不 常思索課程系統整體之演化目的、需求、及其 成長方式的可能性。目前,台灣課程系統中「學 校本位」與「統整」機制未能充分地運作,使 得原本應該因系統需求而開展的「多元化」似 乎還不足夠。在九年一貫課程推動前後的這幾 年,可以自發表的文章(中華民國期刊論文索 引影像系統)及學位論文(全國博碩士論文摘 要檢索系統)之研究主題與焦點,以及從絕大 多數中小學所設計的學校本位課程計畫看到(註 4),在系統中人類「視課程為實物、以自己為 課程之中心」潛在信念的作用下,涉及統整課 程的設計時,台灣課程系統內部有漸朝「單調 的量產與複製」的趨勢,也就是,大多數的統 整課程設計是「以某一主題為中心聯繫各學 科」的單一模式呈現。系統從因應當時演化之 需求的「學校本位」、「統整」運作機制中所獲 得的物質、能量與信息是否足夠不得而知,不 過從發展趨勢來看,台灣課程系統失去可以讓 系統中物質、能量與信息更豐富的機會:課程 系統整體發展的可能性聯繫著每一系統參與者 的發展可能性,課程系統失去多少機會,系統 參與者恐怕也將失去不少機會。 再以系統觀點觀察二十世紀末美國課程系 統的變化。自十九世紀末起,學習內容與日常 生活、解決問題能力相互聯繫一直是系統運作 的主要活動,不極權於中央的課程政策使得全 美各地學校與教師多能自主地為此教育共識進 行多元嘗試,但自九十年代以來,美國課程系 統開始注意學科基本知能的有效傳遞,在美國 教育部公布的 America 2000: An Education Strategy(1991)教育宣言中指出「國家課程」 的必要性,這種從選擇空間大轉向選擇空間小 的訴求,同樣是美國課程系統為因應繼續演化 而發出的信息與選擇(如長期喜愛同時進用多 種不同食物的個體,因腸胃負擔重而引起生理 生命的不適時,自然會釋放出需要簡單好消化 食物的信息、以作為個體的選擇)。能進行自 我組織的複雜系統具有接受環境中任何信息之 開放性、同時也具有從中選擇信息與處理信 息、決定如何因應環境變化的自主性;也就是, 臺灣課程系統與美國課程系統近幾年的革新活 動並不是一種單純地、被動地直接接受對方影 響而產生的變動,而是依各自演化的目的、選 擇在時機使然時轉化,以使系統可以持續地存 在與再更新。 如前所述,系統典範「以系統為中心」的 思維是「視存有為一有機系統,認識此一有機 體的整體性以及其中動態發展著的結構、聯 繫、行為與目的」,並能「以存有自己為存有 自己之中心」,而典範改變三相之一的「躍遷」 發生於「探求系統整體的演化型態與運作規律 的過程中,再覺察與再認識存有自己與其他存 有、於包含彼此的更大系統整體中的存在意義 與關係」之時(黃譯瑩, 2002b),很明顯地, 系統思維的運作呼應著產生典範躍遷的機制, 提供了引發典範躍遷的最大可能。人類如果可 以從「以人類為存有之中心」、「視存有為一實 物」的思維中躍遷,從各種信息中試著「體察」
存有在更大系統整體中的演化目的與需求,就 有可能可以為整體、以及參與此一整體的自己 找到持續發展的道路;如果,經嘗試認識而未 果,也至少「知道『自己不知道』」,還可以在 試圖覺察與探究的過程中找到面對更大整體時 的謙卑。倘若「不知道『自己不知道』」或「否 認」存在著更大整體與其他存有的生存智慧, 那麼作為各種系統參與者或共同演化者的人類 可能會在自己「視存有為實物、以人類為中心」 的期望中,與可以引發自身更進一步突破與更 新的時機擦身而過。
三、再認識:「課程」、「課程發展」、
「統整課程」
從1920 年代「課程」形成一個研究學門 至今,「課程」常被視為一系列或經由組織的 「學科」、「目標」、「計畫」、或「經驗」。這四 類定義反映了實証主義的意識型態:課程是被 決定的,是直線進行的,是秩序的,是可掌控 的。1980 年代出現「學習者在學校所有可以 學習之機會」的定義,將參與課程發展的主體 由前四類定義中所強調的教師、學校、教育政 策制訂者與學科專家,焦點轉移至學生,視課 程為一種個人的生活經驗、是一種發生在學習 者身上且伴隨著機會出現的現象,雖然跳開了 上述實證分析觀的某些限制,但從定義中以「學 校」為課程現象的活動範疇這點來看,此一定 義也顯示人類對於「課程的範疇」企圖有所掌 控之期望。而在「課程是一種批判性實踐 (praxis)」定義中,對霸權、公正、平等、自 由與否的判斷,是以人類社會、人類文化與人 類的發展為價值判斷之依據。再者,吸引不少 課程研究者興趣的「課程為聯繫著許多大構 想、待探索的多面矩陣(multifaceted matrix to be explored)」定義,雖已變化了人類原有對課程 直線進行、秩序、被決定、可預測、可掌控的 預期心態,然其「多面矩陣」的指涉卻暗示課 程為一簡單的或由來自自身以外(人類)的指 導而形成的組織:亦即,雖其結構擁有許多元 素,元素之間也具交互作用,然而其發展過程 卻只有人類的、不具自身的目的與規律。從有 關課程的研究中所歸納出的這七類課程定義 (註5),浮現了當代論述者(與其支持系統) 以「人類」為課程之尺度、視課程為一可掌控 之「實物」的習慣。 若要從系統典範觀點再認識「統整課程」 及「統整課程之發展」,需要先研析「統整課 程」中的「課程」,然後,進一步地探討「課 程發展」與「課程統整」之運作,以下逐項論 述之。四、課程系統:具有生命的複雜自組織系統
從「視課程為一實物」、「以人類為課程存 有之中心」的思維躍出,以系統典範「以存有 為存有自身之中心」觀點來認識「課程」存有, 則「課程」是由「人類」、以及說出存有自己的 「信息」(information)所組成的具有生命 的複雜自組織系統(這裡所指的存有,是廣義 地指宇宙與其中的萬事萬物及其運動)。課程 系統(C,curriculum)以人類(H,human being) 與信息(I,information)兩大子系統為組成基 本元素(C ={H,I}),是兩者交互作用下而 形成的具有空間(於形態、邊界)與時間(於 存續、發展)上獨特性之有機整體(C 的範疇 = f(H,I,t))。 常人所認識的生物生命,其能量最根本來 源是太陽光,光到達地球轉化為熱能,激活了 原子,生命的動力一開始就是來自於原子之間 連續不斷的碰撞;只要原子與原子撞擊的位置 正確、力道也夠,就可以形成化學鍵(也形成 了分子),鍵結的形成需要能量、鍵結本身也 是能量的儲存庫,分子之間的再繼續碰撞,在 位置與力道適宜的情況下,鍵結斷裂,鍵結所 儲存的能量就以熱的形式釋出,細胞內的各式反應即是綜合鍵結的形成、斷裂與能量轉移的 結果(Hoagland & Dodson, 1995);生物生命 的源起非三言兩語可道盡,何況,是以人類與 信息為組成基本元素之展現另一層級生命的課 程系統?不過,若先以前述說明為基礎,可以 想見,人與人之間的「碰撞」、信息與信息之 間的「碰撞」、人與信息之間的「碰撞」即是 這個另一層級的生命維持運作之能量與動力來 源。以人與信息之間的「碰撞」為例,碰撞之 後產生「知識」(於下一段落討論),各種知識 之間繼續碰撞,可能使人與信息之間或知識與 知識之間產生新連結(例如,新認識的形成、 跨領域學科之出現)、或使原連結斷裂(例如, 遺忘所學、學校中各科目的教學宛如不相干的 個體),而使連結所儲存的能量耗散或轉移(註 6)。 人類是課程系統之基本組成之一,本文這 裡探析課程系統除了人類之外,較不為教育研 究者所熟悉的另一基本組成---信息,說明信息 與人類之間的關係;其次,試以課程系統圖像 的勾勒,詳細說明課程系統之組成、範疇與狀 態。 (一)除了人類,課程系統的另一重要組成: 信息 「信息」是存有存在或運動時所包含或展 現的內容,是存有的一種普遍屬性,從有機世 界到無機世界皆充滿信息及信息的運作。信息 賴以存在的條件首先是存有本身、再者即是存 有運動時必然具有的不確定性或偶然性; Shannon(1948)首先定義信息為一種「不定 性的消除」。並以負熵公式提供信息定量的刻 量,這一來使所有存有說出自己的內容(即信 息)均具有統計特性(註 7)。對人類而言, 獲得信息可以說是一種知道了過去不知道、或 知道較少的人事物,而使可能性空間由大變小 的過程。 以Wiener(1961)與 Shannon(1948)的 研究為基礎,研究者認為信息的性質與分類 如下: 1.信息先於人類、不依賴人類而能存在, 而所謂的「知識」就是經人類意識活動 後一種再被賦予語義性質與效用性質的 信息,「知識」這一種信息可以說是人 類社會的產物。 2.信息雖非物質或能量,其運動過程必須 透過物質或能量,但又能離開展現它的 信源,透過其他載體、或藉助不同形式 的能再傳遞。例如,恐龍現在不存在, 但有關恐龍的信息卻透過其化石與化石 出土處的地質環境而被人類認識,透過 語言、文字、圖像、傳播軟硬體進行儲 存與流通。 3.因為在傳遞過程中必然存在著「干擾」, 因此信息不定性只會增大,也就是信息 量一定趨向衰減。例如,因物理教師的 理解能力、語調表情、舉例技巧,或學 生因教室外的噪音、疲累、分心,使「力」 信息在教室教學的傳遞過程中,其「失 真」程度必然加增。 4.此外,信息經由獲得、選擇、反饋、放 大等作用,對物質或能量之運作可起組 織、轉化、調控、目的化等等能動作用。 例如,經由媒體放大氣象局對可能通過 當地的颱風所測得之信息,而使國家與 個人產生防颱目的、開始進行各種防颱 配套措施。 5.以信息作為課程系統的主要組成之一, 是指:從大時間與空間的尺度、以及人 類發展的趨勢來看,信息應有為人類所 「知」的機會或可能性(即是,有機會 「知道了先前所『不知道』的」)。信 息包括: (1)「自始就存在或後經交互作用而產生 的、但仍未被人類所覺察的存有或運
動」之信息。 (2)「已為人類所覺察、但尚未出現能說 出自身的人類語言的存有或運動」之 信息(只具統計信息性質)。 (3)「經過人類認識活動、具有說出自己 的人類語言的存有或運動」之信息, 這部分的信息可以說就是一般所稱之 「知識」(同具統計、語義與效用三 者性質:例如,教師上課、股市變動、 制訂規章、擲骰子、蜜蜂舞蹈、生命 帶有遺傳物質DNA 等知識。 (二)課程系統之圖像 課程系統以人類與信息為組成基本元素, 是兩者交互作用下而形成的具有空間(於形 態、邊界)與時間(於存續、發展)上獨特性 之有機整體。以圖1 說明課程系統的組成、範 疇與狀態: 1.時間、信息系統、人類系統三軸 (1)在牛頓力學或量子力學的運動方程 中,時間上是可逆的,亦即,時間與 速度反演的解還是成立,但熱力學(第 二定律)、統計力學與演化論卻指出: 對宇宙這個孤立系統而言,其中所有 事物變化的終點均朝同一個方向(如 一堆鐵銹不可能重新組織回原來的汽 車、消失的物種不可能再現),時間 是不可逆的(Briggs & Peat, 1989)。 在圖 1 中,時間是變化方向的軸線, 時間軸以具端點的射線表示,說明從 大爆炸發生、宇宙產生之後,事物變 化的單一方向;嚴格地說,另外兩軸 即信息系統與人類系統也含有時間維 度,本文將時間軸拉出,特別有三個 標示的意義: 說明課程系統乃一有機體,具動態 變化的特質,且系統的演化是不可 逆的。 說明時間的長度,時間軸上尺度的 長短代表時間的長度,從時間軸端 點起、離端點愈遠表示此系統的「年 齡」愈長,反之愈短。 說明系統中任一點出現的時間,系 統中任一點投射到時間軸上,距離 時間軸端點愈近,表示時間點愈早, 反之愈晚。 (2)信息軸表示信息系統,以具端點的射 線表示,說明了從大爆炸發生、宇宙 產生之後,先於人類社會存在的存有 自此開始展現其信息,且信息隨存有 的形成與衰亡而不斷地變化中;若在 信息軸上取任一線段,則線段的長短 代表信息量的多寡,線段長者比線段 短者的信息「量」多,反之則少。 (3)人類軸表示人類系統,此射線的端點 起始於信息與時間兩軸交會處,端點 就是人類物種開始在存有發展的過程 中出現的那個時間點,若在人類軸上 取任一線段,則線段的長短代表人類 個體量的多寡,線段長者比線段短者 時間 信息 人類 圖1:課程系統的組成、範疇與發展
的人類個體數目來的多,反之則少(尺 度可小至一個個體、或大至人類整體)。 2.圓錐體是指一動態發展的系統 圓錐體表徵的是一個三度空間的實體、亦 即一個課程系統,課程系統因選取之人類、信 息與時間尺度不同而有大小不同的範疇,以兩 射線刻畫此圓錐體的邊界是表示課程系統處於 變動發展的狀態。 課程系統整體範疇的大小,與所可以包 含、有能力包含的人類系統、信息系統與時 間之尺度相關:尺度愈大,課程系統範疇愈 大,尺度愈小,課程系統範疇愈小。例如, 在時間長度、信息量相同的條件下,一個社 會中所有個體所參與的課程系統之範疇比一 個個人所參與的課程系統來的大;例如,在 信息量與人類個體數目相同的條件下,十五 「歲」的課程系統之範疇比九十「歲」的課 程系統來的小(當然,這裡的「歲」比喻的 是時間軸上的單位長);又例如,在人類個體 數目與時間長度相同的條件下,具有較豐富 信息的課程系統其範疇比信息貧瘠的課程系 統來的大。 至此可以指出圓錐體中的任何一點,代表 的是任一信息與個人交互作用之結果(投射到 信息軸與人類軸);不過,此結果此人類個體 不一定能「得知」,也就是,此信息有可能仍 為此人所未知,或有可能成為此人的「已知信 息」---即「知識」。此點同時投射到時間軸上, 是表示此交互作用與其結果出現的時間點。當 然,參與的信息與人類更多,點就可以擴大成 「結」或「連」,以下繼續說明。 3.圓錐體中的「連結」組織 由於人類對存有的認識活動與信息本身 的運動,一個課程系統內部因而逐漸發展出連 結組織。圖2 企圖說明課程系統中「連」與「結」 的系統性及其動態發展的特質:圓圈代表 「結」,箭頭代表結與結之間的「連」(值得注 意的是,「結」之中蘊含著「連」,「連」之中 亦存在著「結」);三角形代表一些「機會」, 正方形代表連與結交互作用中的「擾動」,機 會與擾動是課程系統從非穩態中找出新秩序或 過渡到另一穩態的契機;以下進一步說明「結」 與「連」。 4.「結」(node)是指動態有序地成形的信息體 「結」是指動態有序地成形的信息體,包 括由人類未知信息所形成的信息體、由人類探 索未知信息過程中所形成的信息體、以及由「人 類已知信息」所形成的信息體(此者又可說就 是「知識體」,尺度小者如人類對一蟲一花一 草一木的認識、尺度大者如昆蟲學、森林學、 植物學等)。 5.「連」(connection)是指在「結」與「結」 之間的動態有序地成形的關係、聯繫、 意義或交互作用 「連」是指在「結」與「結」之間的動態 有序地成形的關係、意義或交互作用,同理, 「連」也包括人類未知信息之間的交互作用、 人類與未知信息之間的交互作用、以及人類已 知信息之間的交互作用(後者是指在已知信息 ---即「知識」---之間建立聯繫,如蜜蜂採蜜授 粉、植物病蟲害學)。 結 連 異常(擾動) 機會 時間 圖2:課程系統中的連結
6.「結」中有「連」,而「連」亦可發展為「結」 雖然,「結」中有「連」,而「連」亦可發 展為「結」,但值得注意的是:一個課程系統 內部多是非連結組織。例如,前面提到大量的 從未被探知的存有或運作、尚未出現能說出自 己的人類語言之存有或運動等信息,或者,針 對人類個體而言,許多無意義地記憶或背誦的 人類已知信息。
五、「課程系統」的發展:系統的重要
屬性與運作
如前所述,以信息與人類為組成的課程系 統是一個複雜系統,這是指此系統之元素數目 繁多,關係頻繁且複雜,出現多層次結構與多 層次交互作用,各子系統出現新質,整體亦出 現新特質。課程此一複雜系統是一開放系統, 自組織且高度有組織,具耗散結構、能動態有 序地運作,且此有序狀態與非平衡渾沌狀態相 互嵌含、互為演化方向;以下說明課程系統的 重要屬性與運作: 1.課程系統能對環境「開放」、又同時「自 主」地進行系統內部的運作 課程系統能對環境「開放」、又同時「自 主」地進行系統內部的運作,也就是說,課程 系統能開放地與環境交換物質、信息與能量, 又同時能獨立地以自身需求出發來選擇、處理 與轉化物質、信息與能量,具自我維生、新陳 代謝或複製相似自我的功能,有自己的發展目 的與演化時機。 2.「複製」、「分化」與「統整」是課程系統 進行自組織的主要運作機制 「複製」、「分化」與「統整」等機制三者 使系統的兩類組成即信息、人類、以及兩者交 互作用而形成的連結組織可以在數量與功能上 不斷增加,補充因新陳代謝所帶來的損耗、並 因應環境變化所帶來的不適,以利自身的繼續 「生存」。 3.課程系統經由「非線性」作用持續其動 態發展 課程系統內部各元素並不存在著絕對獨 立、均勻與對稱的「非線性」關係時,才可能 讓系統整體維持遠離平衡態的動態有序;使擾 動有機會引起漲落,讓系統產生新秩序、繼續 新秩序的動態發展。 4.課程系統與其他系統「共同演化」 課程系統具有生命、並與其他系統「共同 演化」,也就是說,課程系統具有成長、臨界 點變化、失調、衰老、死亡等性質,與其他大 小系統交互作用(如家庭、學校、政治、經濟、 社會等複雜系統),同時自己也參與著更大型 複雜系統的演化。 5.課程系統視自身「體質」、內外在「需 求」、「能力」與「時機」,找尋可能的出路 課程系統視自身的體質、內外在需求、能 力與時機,為自己找尋可能的出路,也就是, 找尋一種最適狀態或突破。例如,當系統內部 從多元異質朝向單調同質發展時(英國、美國 兩大課程系統近年來希冀朝國家本位發展),其 創化的機會降低,複製功能使系統在穩定狀態 中運作,顯示系統當時對穩定的需求;而當系 統內部從單調同質朝向多元異質發展時(台灣、 香港、中國大陸各課程系統近年來均企圖朝學 校本位發展、亦即讓學校更有依據自己的需求 與節奏來決定發展方向與歷程之彈性),非線性 運作功能蓬勃,顯示了系統整體對儲存更多蛻 變能量、以提高自己創化的機會之需求。六、課程系統的「統整」
如前所述,「統整」乃課程系統自組織的 主要運作機制之一。相較於「分化」機制運作 時、將同時使各元素與各子系統彼此之間的交 互作用減弱,「統整」機制是在分化結果之間 建立連結並加強系統內部的交互作用,提高了 系統內引發漲落的可能性,促使課程系統在發展過程中其信息、人類、連結等子系統、以及 系統整體出現「突破性更新」(breakthrough renewal)的契機。 例如,一個胚胎在發育的早期以基因的複 製、細胞的分裂使這個生命具備足夠的組成, 化學信號起初只在幾個細胞之間傳遞,不同部 位的細胞間各自運作、少有交流;隨後,胚胎 的細胞出現極化、收縮與移動,開始進行不同 專長的「分化」。隨著分化,細胞愈與其他細 胞交流所需之物質、能量與信息,互助以共同 存活,例如,血管脈絡傳輸甲狀腺所製造之荷 爾蒙,使目標細胞接收信號後加速新陳代謝, 或是,化學信號沿著神經細胞的軸突聯絡肌肉 細胞,刺激以使收縮與放鬆等等;而大腦逐漸 成形後,漸漸成為體內所有神經與腺體的主控 者。從胚胎到新生兒的誕生,可以說就是幾兆 個原本只循地方規則、各自為政的獨立細胞, 在「統整」機制運作下的一種「湧現」(Hoagland & Dodson, 1995)。「統整」機制為生理生命與 心靈生命帶來突破現狀、湧現新質的機會,對 複雜自組織系統如社會系統、經濟系統、課程 系統而言,亦復如此。
七、「統整課程系統」的發展
以黃譯瑩於1998 年針對課程系統在知識 論、心理學、教育學、社會學領域中運作統整 機制的發現為基礎,再從本文於先前論述的系 統典範觀點出發,以下提出「統整課程系統」 在發展過程中其目的、主要結構、功能以及系 統非加和性。 (一)普遍運作規律與目的 任一課程系統所具有的「統整」機制其普 遍運作規律即「不斷地、蓬勃地在各種尺度連 結中建立連結」。課程系統進行「統整」的目 的在滿足自己對「存在與突破性更新」的需求。 (二)尋找出路與主要結構 內在需求與外在條件使然時,課程系統將 選擇並放大系統中「統整」機制的信息–「不 斷地、蓬勃地在各種尺度連結中建立連結」, 以使系統為自己的「繼續存在」與「突破性更 新」找到出路。一個「統整」機制蓬勃運作的 課程系統將使系統內部湧現「統整課程系統」 的 體質,亦即系統將朝著形成信息統整 (Information-with-Information integration,III)、 知己統整(knowledge-with-self integration , KSI)、己我統整(self-with-self integration,SSI)、 我世統整(self-with-world integration,SWI) 相互嵌含的主要結構而發展,統整課程系統內 部的四大統整子系統因而逐漸成形(圖 3,註 8)。需要注意的是:在以下說明中:「信息」、 「知(識)」、「己」、「我」、「世」等字代表的 是某種尺度的信息系統或人類系統,指涉的是 從小尺度的單位整體、到更大尺度的「信息」、 「知(識)」、「己」、「我」、「世」整體。 1.信息統整:指萬事萬物的信息之間彼此 的建立連結。信息統整又應包含:未知 信息之統整( unknown-information-with-unknown-information integration,UIUII)、 未知信息與知識之統整 ( unknown-information-with-knowledge integration , UIKI)與知識統整(knowledge-with-knowledge integration,KKI)。 (1)未知信息之統整:人類未知信息彼此 之間的建立連結。UIUII 發生時,人 類並未得知,然 UIUII 不因人類的不 見或不知而不存在,UIUII 的存在提 醒著人類對未知奧秘之間的交互作用 應有的認同與謙虛。 (2)未知信息與知識之統整:「知識」指 的是已知信息,未知信息與已知信息 彼此之間的建立連結 UIKI 發生時, 人類應該仍是未得知---這是因為若宣 稱可以「『得知』UIKI」之時,UI、 即未知信息就成了K、即已知信息(知識),「得知UIKI」其實還是指「得 知 KKI」,因此,「得知 UIKI」不 能成立。UIKI 的存在也提醒人類對 未知奧秘與已知信息之間的交互作用 應有的認同與謙虛,UIKI 同樣不因 人類的尚未得知而不存在。 (3)知識統整:指在人類對萬事萬物中已 知信息(即知識)之間建立連結,知 識統整所建立的連結即:知識彼此依 存或同源的關係、或任何從關係的探 究中因應而生的「新知」,而KKI 發 生時,人類可以得知。知識統整是經 過人類意識活動的一種信息統整,在 課程系統中人類可以使力的信息統整 就是知識統整這個部分(或說能夠因 人類意識活動而統整的信息是「知 識」),這也是知己統整植基於知識 統整---而非整個信息統整範疇---的原 因。從上述對信息統整所包含的 UIUI I、UIKI 與 KKI 的說明中可知,實際 上,透過人類的努力探索,會有更多 的未知信息(UI)可以轉為知識(K)、 找到人類的語言來說出自己,但UI 不 可能完全轉為 K,人類必須面對自己 的能力與意識對於認識世界有其極 限。 2.知己統整:指人類透過實踐、體驗及省 思,與其「所知」(已知信息)之間對 話,建構知識與自己之間的連結;知己 統整所建立的連結即:個體對已知信息 的「個人意義」。 3.己我統整:指人類在自己與所建構的意 義之間建立連結,也就是在認識萬物並 建構個人意義的同時、去認識這個意義 建構的主體,回溯探究這意義背後之源 由;己我統整所建立的連結即:意義建 構的主體「自我」、以及形成自我的「歷 程以及內容」(如深刻經驗、以及潛在 信念與內在需求)。 4.我世統整:指察覺自我與萬事萬物運作 之道之間建立連結,把自我放到與生存 世界的互動關係裡,具有察覺「以自我 為中心」之侷限的機會;我世統整所建 立之連結即:自我與其他存有(無論已 知或未知)相互參與、與系統整體共同 演化之認識,以及系統整體普遍運作規 律與演化型態。 (三)功能與系統非加和性 對於包含統整課程系統的更大複雜系統而 言,統整課程系統的功能是以自身獨有的系統 整體性來參與更大系統整體的演化;而作為統 整課程系統內部的子系統,無論信息統整、知 己統整、己我統整或我世統整,如上所述,各 自均具有存在與發展的獨特性與功能,然彼此 之間又具有子系統的關係,這關係是經由研究 先前對課程系統在知識論、心理學、教育學、 社會學領域中運作統整機制的發現、以及本文 以下的辯證而得,對於統整課程系統非加和性 的探析同時論證了信息統整、知己統整、己我 統整與我世統整所具有的子系統之關係。「對 我世統整(SWI) 己我統整(SSI) 知己統整(KSI) 信息統整(III) 包括: 未知信息之統整(UIUII) 未知信息與知識之統整(UIKI) 知識統整(KKI) 圖3:統整課程系統之發展模式:系統分形模式
於統整的『理性』」就是統整課程系統的一個 重要的系統非加和性。 要先注意的是:因為對於未知信息而言, 人類可以做的是「接受這部分的存在」、並「謙 虛面對」,但卻無法得知未知信息統整的細節, 也因此還無法進一步地與未知信息統整;但 是,人類若對存有持續地探索,未知信息就有 轉為已知信息的可能,成為已知信息(經人類 意識活動的信息、即知識),人類才有與之建 立連結的機會。統整課程系統的系統非加和性 可以由以下討論窺知: 信息統整中的未知信息藉由人類探索一 點一點地轉化為已知信息,而已知信息之間 的統整(知識統整)要進一步地連結在知己 統整的結構中,信息統整中的連結才會在統 整課程系統整體中找到意義、並使信息統整 有更多突破性更新的機會,這時,信息統整 也同時「讓知己統整找到知己統整自己存在 的道理」。知己統整中知識與個人意義之間的 統整,要進一步地連結在己我統整的結構中, 知己統整中的連結才會在統整課程系統整體 中找到意義、並使知己統整有更多突破性更 新的機會,這時,知己統整也同時「讓己我 統整找到己我統整自己存在的道理」。己我統 整中自我與形成自我的歷程內容之間的統 整,要進一步地連結在我世統整的結構中, 己我統整中的連結才會在統整課程系統整體 中找到意義、並使己我統整有更多突破性更新 的機會,這時,己我統整也同時「讓我世統整 找到我世統整自己存在的道理」。而統整自我 與系統整體的我世統整,又要進一步地再連結 在探索萬事萬物豐富關連之間的發現與轉化、 即信息統整的結構中,我世統整中的連結才會 在統整課程系統整體中找到意義、並使我世統 整有更多突破性更新的機會,亦即,我世統整 中「系統整體運作規律與演化型態」以及自我 對「萬事萬物運作之道」的領悟與參與才可能 有不斷得以躍遷的可能,這時,我世統整又同 時「讓信息統整找到信息統整自己存在的道 理」。簡言之,系統內部四大子系統愈能環環 相扣,統整課程系統整體愈能穩定動態地發 展;信息、知己、己我與我世統整進一步的相 互嵌含、彼此延續,讓統整課程系統整體湧現 一種「能夠覺察『統整』與『系統自我』存在 的道理」之「對於統整的『理性』」(即knowing the why and why-why about “integration”),而很 明顯地,這穩定動態發展、理性運作的基礎並 不等同於個別子系統的性質、或子系統個別功 能之簡單相加。
八、再認識:統整課程系統之發展模式
前面從系統典範觀點探究「統整課程系 統」在發展過程中其主要結構、功能、目的與 系統非加和性,並依此為統整課程系統的發展 建構了圖 3「系統分形模式」。接著要從分形 理論、統整課程系統之分形特質、分形與系統 之間關係、以及模式之建構原則等四部分,進 一步探究並說明系統分形模式的立論基礎,然 後再以此認識為基礎,辯證系統分形模式的演 化與形成。 (一)分形:意義與性質 分形理論中的研究對象「分形」(fractal)、 又稱為「碎形」,分形在自然領域與社會領域 處處存在,舉凡紊流、浮雲或山脈的形狀、星 雲、河川水系或血管的分佈、海浪的碎波、心 臟跳動的頻率、歷史的演化、教育系統結構、 股票價格的變動、決策的經過、學習的歷程、 思維的運作等等均是分形的例子;古今哲人常 揭示有關分形其局部與整體彼此相似、相互嵌 含的思想,例如,生活中較常聽到的「人法地、 地法天、天法道、道法自然」、「萬物負陰抱陽, 負陽抱陰」、「一沙一世界、一花一天國」等, 其意涵中共同地指出異質的存有之間或不同尺 度的存有之中蘊含著通性共相。Mandelbrot(1982)首先定義「分形」為一「其組成部分 與 整 體 以 某 種 方 式 彼 此 自 我 相 似 ( self-similarity)」的結構或形態,而「分維」(fractal dimension)是用來描述分形存有其「形態或結 構之複雜度」的特徵量,由於自然世界普遍客 觀存在著破碎、粗糙、扭曲、纏繞、糾結、班 痕或麻點的複雜結構,從前以幾何學的方式將 這些不規則的形狀加以規則化時,雖然透過精 確規則的處理,實際上得到的是明顯不精確的 結果,而分形理論則使這些自然存在的結構得 到了解釋。能簡單說明分形概念的例子如海岸 線、洋蔥、花椰菜、神經系統:以 X1為單位 沿海岸線測量得到Y1長度,以較小的X2為單 位時得到Y2長度,Y2值大於 Y1,因為以X1 為單位時必然比以X2為單位忽略了更多實際 海岸的曲折細節,以此類推,若以更小的Xn、 甚至以分子、原子為單位所測量而得的長度, 必然得到「某個範圍內的『無限長』」的答案, 分形如海岸線展現了一種「雖是有限、但人類 卻難以精確計數其細節」的性質;縱切一個洋 蔥後,可以在剖面中觀察到從不同尺度來看局 部與局部相似、局部與整體相似、局部的局部 也與整體相似的現象;又如花椰菜、神經系統, 兩者從其主幹到頂端之間不斷地分支的結構存 在著「自我相似」(self-similarity)的特徵。而 前述無論是海岸線、洋蔥、花椰菜或神經系統 均具有粗糙、不均勻的層次結構,不能以歐基 理得數學空間中的經典維數(如長度、面積、 體積)來作為分形的特徵量;以描述「英國海 岸線」為例,其分維為1.2618 …,但「海岸線」 的經典維度則是1,或者,描述「人腦的表面」 的經典維度是2,而其分維介於2.73 …到2.79 … (Briggs & Peat, 1989)。
分形可大致分類為自然分形、社會分形、 思維分形與數學分形,前述列舉的例子是屬於 自然、社會或思維分形,在鉅觀或微觀的世界 中這三類分形幾乎處處存在,均是一種自相似 性隨機分佈、自相似層次有限的「無規」分形。 而數學分形則是疊代一組簡單規則而建立起來 的一種自相似層次無限的「有規」分形,例如, 康托塵---一條由沙塵般(不連續)的點所構成 的「線」(分維是0.6309 …)、科契雪花曲線(分 維是1.2628 …)(Briggs & Peat, 1984, 1989)。 分形的特質可歸納為三點(王東生和曹磊, 1995; 張志三, 1995; 顏澤賢, 1993): 1.分形的特徵量是分數維數,擁有某種範 圍內難以計數的、精細的局部。 2.分形在其整體與局部、局部與局部之間 具有自相似性,這種自相似性可以指其 形態、功能或信息等方面或某一方面的 相似。因此,分形可以以實際形態、或 是功能、信息為架構來建構其模型。 3.視所選取的尺度或觀點而定,自相似性 可以是完全相同、也可以是統計意義上 的相似;因此,自相似性可以有程度上 或層次上的差異。 (二)「統整課程系統」之分形特質 很明顯地,從分形其「組成部分與整體以 某種方式彼此相似」之定義來看,統整課程系 統可以說是一種自相似性隨機分佈、自相似層 次有限的無規分形。以前述對系統典範與分形 理論的認識為基礎,本文提出對統整課程系統 的分形特質之解析: 1.統整課程系統以其普遍運作規律,產出 豐富的、不同尺度的局部 本研究前面歸納出統整課程系統之結構與 內涵包含信息統整、知己統整、己我統整與我 世統整四大子系統,然而,從統整課程系統「不 斷地在各種尺度的連結中建立連結」之系統普 遍運作規律來看,整個統整課程系統內部結 構、或上述四大子系統其各自內部結構必然蘊 含著或不時產生著豐富的、各種尺度的「連與 結」次系統,展現統整課程系統「擁有某種範 圍內難以計數、精細的局部」之分形特質。
2.統整課程系統的分形局部也具系統獨特性 人類尋求整體與局部之間「異中有同」的 特質、以「求同」為焦點時,仍應尊重各種存 在本身的特質以及其間原有之差異;「對差異 與多元存在價值的認同與尊重」是「分形」得 以揭示自然世界中各種客觀存在其形態、結構 複雜度與其間自相似性之奧秘的基本依據。具 有獨特非加和性質的統整課程系統其中各個子 系統也均是具有獨特性質的複雜自組織系統, 亦即,各子系統雖具與統整課程系統整體之間 的相似性,但也同時擁有自身運作的系統獨特 性與存在目的。 3.統整課程系統之整體與局部、局部與局 部之間具自相似性 依分形理論,統整課程系統整體與其任一 子系統(信息統整、知己統整、己我統整與我 世統整)之間、或是這些子系統彼此之間,除 了具有在功能上(普遍運作規律均是「不斷地 在信息與各種尺度的連結中建立連結」)與目 的上(系統演化共同目的都在「存在與突破性 更新」)等方面的自相似性之外,統整課程子 系統與系統整體之間還具有在形態上(主要結 構)方面的自相似性;例如,信息統整子系統 仍由相互嵌含著的信息統整、知己統整、己我 統整、我世統整四個主要結構建構而成,而知 己統整、己我統整、我世統整各子系統內部也 會出現此四個結構。 4.整體與局部或局部與局部之間的自相似 性具程度或層次上的差異 統整課程系統整體與其任一子系統之間、 不同尺度子系統之間,其形態、信息與功能的 自相似性具有程度與層次上之差異(差異的內 涵視人類所選取的尺度與觀點而定)。例如,「以 我世統整為基礎」的己我統整能使己我統整的 結構、運作與功能「在統整課程系統整體中找 到意義、並使己我統整具有更多突破性更新的 機會」,這要比一個缺乏我世統整為基礎、只 有本身單獨地運作的己我統整來的更複雜;又 如,「以我世統整為基礎的己我統整」與「以 知己統整為基礎的信息統整」在協作功能上或 系統演化目的上雖具自相似性,然自相似的程 度與層次並不等同。 5.統整課程系統整體與局部之主要結構均 相互嵌含與彼此延續 從信息統整、知己統整、己我統整、我世 統整的描述順序來看,可能會誤以為我世統整 是統整的終點,然而,實際上這四個主要結構 是相互嵌含與彼此延續的,無所謂「最高」或 「最後」的統整層次或結構,我世統整與信息 統整關係密切:我世統整是指「自我對萬事萬 物運作之道一種不斷的、持續的領悟與參與」, 其中所聯繫的「系統整體運作規律與演化型 態」實蘊含在萬事萬物任一信息裡,在信息統 整過程中,人類才得以繼續拓展自己在我世統 整中對「萬事萬物運作之道」的認識;這也就 是說,我世統整若非植基於萬事萬物信息彼此 之間建立連結的信息統整中,我世統整的連 結:「系統整體運作規律與演化型態」以及「自 我對萬事萬物運作之道的持續領悟與參與」將 會減少不斷得以更新的契機。是故,從「信息 統整又可以作為我世統整的基礎,而使我世統 整中的連結在統整課程系統整體中找到意義、 並使自身有更多突破性更新的機會」這樣的認 識,來看統整課程系統其「局部與整體或與其 它局部之間具有自相似性」的特質,可以得知 統整課程系統中四大子系統應是相互嵌含、彼 此延續地發展:信息統整嵌含(植基)於知己 統整並以知己統整延續自身存在的意義、知己 統整嵌含(植基)於己我統整並以己我統整延 續自身存在的意義、己我統整嵌含(植基)於 我世統整並以我世統整延續自身存在的意義、 我世統整嵌含(植基)於信息統整並以信息統 整延續自身存在的意義……,同時,這樣相互 嵌含、彼此延續發展的系統結構也蘊含在各子
系統之中、以及局部的局部裡。 6.描述統整課程系統其結構複雜度的分維 是介於3 至 4 之間 一複雜自組織系統開始其生命之後,系統 整體有新陳代謝的進程,然其中分形子系統與 元素也具有各自成長、臨界變化、衰老、死亡 之運作規律、發展範疇與時機,對系統整體、 以及對其中不同尺度子系統或組成個體而言, 個別生命發展的「時間」是相對而非絕對的, 或可以說各有各自的步調節奏或時間刻度。 從前面對分形的各項舉例:康托塵,其分 維是0.6309 …,英國海岸線,其分維為 1.26 …, 人腦表面的分維在2.73 …到 2.79 …之間,再加 上「時間」也具有分形本質(Briggs & Peat, 1989),可以推知,若要描述一變化中的有機 體其形態或結構之複雜度,其分維是介於3 到 4 之間,也因此,統整課程系統的分維也應是 介於3 至 4 之間(統整課程系統之客體存在空 間的經典維度仍為3)。 7.時間是相對的,統整課程系統的整體時 間是從所有局部的個體時間中湧現 統整課程系統中大量不同尺度的子系統 (局部)其個別目的與個別行動之交互作用, 形成了一種乍看之下毫無秩序可言之渾沌狀 態,但從分形的觀點來看,統整課程系統中必 然蘊含著具自相似性的系統普遍運作規律與演 化型態、以及這個統整課程系統中一個共同的 時間刻度。一個複雜自組織系統(整體)的生 命與其組成子系統或元素(個體)的生命可以 共同發展,但意義與進程不同,且此一系統也 嵌含在多個更大系統整體之中參與其演化。 有時,整體的時間較長遠於其中組成個體 的時間,例如,英國社會系統的生命之於其中 組成之個人生命,個人生命之於其中各組成之 細胞生命;有時,整體的生命可以比其中組成 個體的生命短,例如,一個政黨系統從組成個 體的群集、運作到解散只有四、五年;又如, 一片森林有整體的林相,是一具有獨特生命進 程的複雜系統,然這片森林中所包含的多種生 物系統又有其各自獨特的生命進程,而其組成 也有其獨特的生命進程。在這個觀點或基礎 上,時間的意義是相對的,或者說,個體與整 體的時間是相對的、不是絕對的(陳天機、許 倬雲和關子尹, 1999)。這裡,時間的「相對」 在說明於一系統內部所看到的不同尺度子系統 或元素其生命發展具有各自的步調節奏或時間 刻度,不是同步進行的。(對一系統與其嵌含 的局部而言,時間的單位與快慢是相對的,但 是「時間」的不可逆性質,又是絕對的。) (三)「分形」與「系統」之關係 「系統」與「分形」兩者論點看似不同, 實則彼此相互補充:一者「分形」強調的是局 部與自相似性,一者「系統」強調的是整體與 普遍運作規律。為了對「系統分形模式」的認 識能更加地有機融通,以下說明分形與系統之 間的關係(顏澤賢, 1993): 1.非封閉或非孤立系統的內部運作與結構 不易以一般科學理論掌握或描述,常是 複雜地交互作用、不規則、不均勻的存 在,分形的自相似性質提供了系統從看 似不規則的現象中顯示「系統內部存在 相似性規律」之重要依據。 2.分形理論說明不同尺度下的局部與局 部、局部與整體在其形態、功能、信息、 時間、空間方面具有統計意義上的相似 性,因此整體可以反映局部的性質,同 樣地,從局部亦可以找到整體所具有的 特徵,整體與局部之間的關係可謂「信 息同構」。 3.分形並非對系統組成元素進行還原分 析、或簡化系統其中不規則存在的複雜 現象,而是在認同的基礎上研究系統具 有的「粗糙、破碎與複雜」,以「分維」 作為特徵量使研究與描述系統的工具及
方式更加真實。 4.分維是一種標示存有存在方式的特徵 量,因此系統演化也將產生其分維的變 化,系統在演化過程中發生相變時會出 現「趨向分維」的臨界現象,亦即出現 多層次、自相似的鑲嵌結構,探索「系 統通往分形的因素」是研究系統其空間 序列如何演化的重要問題。 對於整體與局部之關係,系統典範是從鉅 觀到微觀、以整體來說明各局部的性質,分形 理論則是從微觀到鉅觀、以局部來找出整體的 性質;分形與系統的思維可以說相互補充、豐 富了人類對存有的瞭解。本文一開始探討的系 統典範提供了人類探究「課程」、「統整課程」 與「課程發展」一種「以系統為中心」的思維, 這裡討論的分形理論則進一步地從系統思維中 延伸,說明前述統整課程系統其形態與結構之 複雜度、以及整體與局部之間的關係。 (四)「模式」的建構原則 系統思維的重點之一是以模型(或稱模 式)的方式來模擬系統其整體的發展或行為, 而非僅對系統內部進行各組成元素或子系統的 分析。在繼續探究系統分形模式的形成與還原 之前,還需加以認識的是「模式」的建構原則 與類別。 人類建構模式的主要目的是希望瞭解與揭 示真實系統的運作規律與特徵,若依據「模式 即模擬『原型』」的觀點來看,模式的建構均 應掌握「相似性」與「簡要性」兩項普遍原則: 1.從外部型態、物理過程、功能行為、數 量關係、內在需求、目的、到結構,事 物之間或多或少存在著相似性的事實, 是模式得以建立的重要基礎,使用比較 或類比的方法使原型與模式其「異中之 同」處得以呈現,如此建立的模式才能 反映真實系統的某些屬性、特徵與運作 規律,發揮模式存在的主要價值。 2.如前所述,模式希望反映真實系統的重 要屬性、特徵與運作規律,然人類之所 以建構模式其目的不在「等同」於真實 系統,而應是原型的「簡要」,簡要的 性質是指呈現真實系統中主要彰顯的、 對系統主要運作具有決定作用的要素, 這也就是說,模式要在力求相似性的原 則下建構、但也需具備簡要的特質。 在兩大建構原則之下所建構的模式可分為 「具體(或實體)模式」與「抽象(或符號) 模式」(王前等, 1996):具體模式是指以某種 程度上形式相似的實體去再現原型,例如動植 物標本、飛機模型、樣本等;符號模式是指以 抽象符號及圖像來反映真實系統的某些特徵與 關係,例如四維空間的表示、流程圖等。本文 希望所建構的統整課程系統之發展模式能指出 「統整課程系統其形態與結構的複雜度、以及 系統結構的相互關係與發展狀態」,因此,此 模式將同時呈現具體模式與抽象模式的特徵與 目的。 圖2 的「系統分形模式」即是以系統思維、 分形理論、模式建構原則為基礎,同時依據這 些觀點與原理對於「統整課程系統之發展」其 結構、內涵與運作的認識而建構的模式。
九、「系統分形模式」之還原與形成
圖3「系統分形模式」是本文以符號模式 的方式試圖呈現統整課程系統其形態與結構的 複雜度、以及系統結構的相互關係與發展狀 態。以圖 3 作為一個統整課程系統之發展模 式,是以針對課程系統在知識論、心理學、教 育學、社會學領域中運作統整機制的研究發現 為基礎、再透過相似與簡要原則來建構模式的 結果:信息統整、知己統整、己我統整與我世 統整是構成統整課程系統的主要子系統。自圖 3 至圖 7 則是「系統分形模式『還原』」的過 程,試著回復統整課程系統課程發展歷程之原來圖像;也因此,再由圖6 回溯到圖 2 可以說 是一動態發展的統整課程系統、運作著相似與 簡要兩大原則,逐漸「『形成』系統分形模式」 的歷程。需要特別指出的是:(1)從圖 3 到圖 7、或從圖 7 至圖 3,難以呈現統整課程系統 其動態運作規律「不斷地在各種尺度的連結中 建立連結」、及其「存在與突破性更新」之目 的,此外,(2)對於分維介於 3 與 4 之間的統 整課程系統而言,以平面上的線條來呈現統整 課程系統實體其結構與形態的複雜度,必然存 在一定程度的失真。 (一)系統分形模式的還原 本文所謂「系統分形模式的還原」,簡言 之是指:從模式回復其原型,也就是,經由 相似與簡要原則而建構的模式,往原來真實 複雜系統樣貌趨近的回復歷程,從圖3 到圖 7 的連續圖像即企圖模擬「統整課程系統的發 展」。 1. 圖 4 呈現圖 3 統整課程系統之兩大重要 組成與系統之主要結構,由時間軸來展 現原圖 3 未能動態呈現的此系統主要結 構之同時發展的特性。首先,延續圖 3 「系統分形」的主要概念,圖 4 中統整 課程系統的主要結構由信息統整、知己 統整、己我統整、我世統整等子系統相 互嵌含,反映了前述從系統典範的觀點 對統整課程系統之結構、內涵與運作的 研究結果;人類軸、信息軸加上時間軸 表達了統整課程系統的組成與範疇;而 圓錐體用以說明統整課程是具有三度空 間的實存、並具有動態發展機制的系統; 圓錐體頂點始於座標軸中一點是表示此 統整課程系統其生命的開始。再次注意: 「信息」、「知(識)」、「己」、「我」、 「世」等字代表的是某一尺度的信息系 統或人類系統,指涉的是從小尺度的單 位整體到更大尺度的「信息」、「知(識)」、 「己」、「我」、「世」整體,一個統 整課程系統的範疇與所包含的人類系 統、信息系統與時間的尺度大小有關。 2.圖5取圖4中統整課程系統的任一局部、 以信息統整子系統為例,開展其相互嵌 含、彼此延續的內部構造。從前述統整 課程系統之分形特質:(1)「信息統整 又可以作為我世統整的基礎,而使我世 統整中的連結在統整課程系統整體中找 到意義,使自身有更多突破性更新的機 會」、以及(2)「局部與整體或與其它 局部之間具有自相似性」來看,統整課 程系統之任一局部均具有信息統整、知 己統整、己我統整、我世統整、信息統 整、知己統整、己我統整、我世統整、 信息統整……等相互嵌含、彼此延續發 展著的結構。 3.圖6 取圖5 中統整課程系統整體或局部的 我世統整 己我統整 知己統整 信息統整 時間 圖4:統整課程系統四大主要結構之發展共時性 人類 信息
任一局部,開展其蘊含不同尺度自相似 局部的內部構造。圖 5 呈現統整課程系 統整體或局部其內部結構相互嵌含並延 續發展的特徵,而這樣相互嵌含、延續 發展的結構也蘊含在其中的任一局部, 再加上複雜自組織系統具有「某種範圍 內難以計數、精細的局部」之性質,此 兩者使系統中任一局部其內部結構蘊含 著或不時產生豐富的、各種不同尺度之 自相似局部。 4.圖 7 取圖 6 統整課程系統整體或局部中 的任一局部,回復統整課程系統或其任 一局部的結構與發展狀態。其中任一局 部的發展狀態以具有箭頭的直線作延 伸,傳達了系統整體、子系統、次系統 等不同尺度的局部可以不斷變動地發 展、進行新陳代謝的信息;其中,再以 虛線的逐漸收斂代表某一統整課程系統 局部之趨近衰老與死亡。 (二)系統分形模式的形成 所謂「系統分形模式的『形成』」是指: 以「相似」與「簡要」為原則、為動態發展 的統整課程系統建構出「系統分形模式」;是 故從上述圖7 回溯到圖 3,可以說是統整課程 系統發展模式的形成歷程,此處不再反覆敘 述。從圖7 回到圖 3 的歷程中要特別補充的 是:從前述統整課程系統分形特質的探究可知, 系統中任一局部其內部結構蘊含著或不時產 生豐富著各種不同尺度的自相似局部,這些 尺度不同的子系統環環相扣地互動著、參與 著包含本身的更大系統之演化,但卻具有各 自的系統獨特性與時間刻度,亦即具有各自的 成長、臨界點變化、衰老與死亡之運作機制與 時機,其時間刻度是相對而非絕對的。這也就 是說,圖 7 裡統整課程系統任一局部中各種 尺度的局部實際上均具有其各自的時間軸。 然而本文在從圖7 回溯到圖 2 的模式建構歷程 中,各圖中均以一個時間軸來刻畫系統發展的 己我 知己 信息 我世 己我 知己 信息 我世 時間 圖5:統整課程系統(整體與局部)內部結構之相互嵌含與彼此延續 人類 信息
圖像,這是因為如前所述:系統中大量不同尺 度子系統(或局部)其個別意志與個別行動交 互作用下所形成的一種乍看之下毫無秩序可言 之渾沌狀態,將如同看起來像是沒有意識的自 然系統一般,其中的特性殊相彼此沖銷,終將 浮現出有助於系統整體發展的普遍運作規律來 為自身開闢道路,同樣地,在一個統整課程系 統裡,在所有相對的時間刻度中也將浮現出系 統整體用以發展自己的一個共同的時間規律。
十、應用與再認識
Einstein 認為「想像比知識還重要」,又, 在《物理學的進步》(引自蕭紀美, 2001)中指 出:「提出一個問題,往往比解決一個問題更 為重要,因為解決一個問題,也許需要的是一 個數學上或實驗上的技巧。而提出新的問題、 新的可能性,從新的角度看問題,卻需要創造 性的想像,而且標誌著科學的真正進步。」誠 然,Einstein 念茲在茲的是認識上的「突破」; 本文自系統典範思維出發,對「統整課程」及 其發展模式的理論論證與模式建構,其過程即 是一場科學研究與課程研究之間對話,而目的 就在提供另一種認識「實務」的角度、語言與 圖像。以科學教育中的「科學課程」為例,「科 學課程」研究的發展緊扣著「課程」基礎研究 的發展,亦即,描述課程的語言與課程的圖像 影響著科學教育工作者對科學課程之理論與實 務的認識;當然,無論是「科學」或「課程」 研究的突破,均需對其「根本」有更充分的洞 察與更多元的創意,在這個意圖上,本文對科 學研究與課程研究所起之啟示,選擇以「『對 系統分形模式之認識』的應用」、「認識『尋找 另一條認識的出路』」闡述之,希冀藉以提醒 「應用」模式應有的態度與原則、及「再認識」 之於突破的重要性。 (一)「對系統分形模式之認識」的應用 人類探究事物現象所得的認識,經常在下 時間 圖6:統整課程系統(整體與局部) 含不同尺度的自相似局部 人類 信息 圖7:統整課程系統(整體與局部) 的結構及發展狀態 時間 人類 信息一步會被用來促使「實務」目的的有效達成, 或謂之「應用」;與應用任何模式一樣,人類 應用統整課程之「系統分形模式」於實務運作 時,需要注意的是:模式本身並不為有各自興 趣與需求的應用者「提供問題或情境」,或為 個別興趣與需求提供如何應用模式的步驟或細 節,因此,應用任何模式都應掌握「客觀性」 與「創造性」兩大原則:(1)模式是一種對真 實系統某些方面的模仿,真實系統的運作也存 在著某種程度的隨機與模糊,因此,應用系統 分形模式時必須以原型作為檢驗或修正模型之 真實性與實用性的客觀依據。(2)建構模式需 以相似與簡要為原則,描述某類真實系統之普 遍現象與通則,模式的建立是一種啟發性的創 造行為,須運用想像、發揮形象思維的功能去 構思簡而近真的圖像,是故,「應用」系統分 形模式即以此模式「激發」自己參與真實系統 運作的「更多創意與自由度」。 在客觀性與創造性兩大原則下,「『應用』 系統分形模式」可以是指人類以系統分形模式 作為一種自己「『認識』存有與『參與』存有 演化」的參考架構:對萬事萬物之間明顯或潛 在關連之尋求、對認識本身意義之探究、對「意 義建構主體」自我之察覺、對萬事萬物普遍運 行之道的領會。也是指進一步地在這樣的認識 與參與過程中,不時擴展並更新自己對存有的 認識。 以某一尺度的人類系統「甲」,應用「系統 分形模式」來認識並參與「社區」和「樹木」 的可能運作為例,試勾勒出以下圖像作為參 考:我(甲)觸摸著社區一棵大樹的枝幹、落 葉、新芽、花、果,聽風吹過樹梢的聲音,用 力吸氣呼氣地聞聞大樹與社區的味道,覺察自 己正與眼前大樹之間交換著氧氣與二氧化碳, 觀察社區中的居民、資源、建築、文化在一天、 一年、或十年裡的差異,觀察自己、大樹與整 個社區在一天、一年、或十年裡變化中的共 相…。想想:我對於社區與大樹知道了什麼? 有什麼是我希望知道而還不知道的?社區與大 樹之間有什麼交互作用或關連?我為什麼要認 識社區與樹呢?我對我所看到、聽到、摸到、 聞到、嚐到、或察覺到的這社區、這樹木有什 麼感受與想法?為什麼我會有這樣的感受、有 這樣的想法?從這樣的感受或想法中我又再認 識了自己什麼?社區與樹與我之間有什麼通性 或共同運作規律?更加認識自己的我可以怎樣 地參與包含著自己、社區、樹木的世界整體之 共同演化…? 萬事萬物是層層套疊、相互嵌含的系統, 上面例子中,甲可以是個人、也可以是一個班 級、一個研究社群、一個地區、一個國家、或 人類全體等等;「樹木」或「社區」用來譬喻各 種存有,「樹木」此信息中可以開展出果、葉、 花、枝幹、林等未知信息之間、未知信息與已 知信息之間、或已知信息之間的連結;「社區」 此信息中可包含著居民、資源、建築、文化等 未知信息之間、未知信息與已知信息之間、或 已知信息之間的連結;而每個尋求連結的提問 中都蘊藏著相當豐富的、進一步的探詢…。 (二)認識「尋找另一條認識的出路」 人類藉著各種探究方式讓自己對萬事萬物 的認識不斷加增,而「對認識的再認識」是人 類個體或整體其認知發展的重要關鍵。對統整 課程及其發展模式之「再認識」帶來的是一種 對參與課程系統發展之可能方式的「考慮」, 能夠藉由對不同認識的「再認識」、而促使「考 慮」的出現,可以說已經發揮了「再認識」的 重要目的。這樣的「考慮」不一定能即時地促 成可以與「認識」相互呼應的「行動」,不同 尺度的人類系統有參與課程系統整體發展的義 務、同時也有滿足當時自身運作目的的需求, 這種對統整課程及其發展模式之再認識、為不 同尺度的人類系統所提供的這種「考慮」,無 論是否成為最有利於自己當時運作的選擇,卻
至少「讓自己未來的發展多了『另一條出路』」。 如所有複雜自組織系統一般,人類會對「出 路」產生探尋的需求至少有三種可能:一是因為 現況已出現了困頓,一是對未來有所期待與憧憬, 一是先儲備自己未來面對困頓的信息與能量;三 種可以獨立成因、也可以同時發生。當然,複雜 自組織系統在演化過程中會走到另一條出路,也 有可能是一種突變的結果(對人類而言,有可能 會將此結果視之為「偶然」,這是因為本身在突 變臨界點時還未察覺到其內外部因素的交互作 用已達到臨界點,就頓時經歷了突變)。「出路」, 帶來的不是必然的或可預測的結果,然而總是多 一條出路就多一個選擇,人類就可以在自己發展 過程中的不同時機、從不同選擇中決定:自己 應該怎樣地參與各個有機系統及系統整體的演 化、或可以怎樣地讓各個有機系統及系統整體 參與自己的演化。 任一種對於統整課程的「認識」都是課程 系統繼續發展的一條「出路」,本文自系統典 範的思維、以及以系統理論中的信息論與分形 理論觀點對統整課程系統及其發展模式---系統 分形模式---所提出的上述認識與辯證,也是選 擇之一。