世界范围内的高等教育均以专业培养为基本特征，每个专业教学培养的全过程都可以视为一个复杂教学系统，由若干部分组成多层次结构，并具有复杂系统的特征。全过程专业教学培养主要体现在培养计划的制定与实施。我国高校各专业培养计划均参照《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》[1]（以下简称“国标”）来修订。“国标”的特点是对各类专业提出统一要求、保障基本质量的同时，又为各专业人才培养特色留有足够拓展空间。“国标”指导下的专业培养系统既有“定性”和“定量”的稳定元素，也有彰显特色的“自选”不稳定元素。建筑学专业自1923年开设以来，经历了近百年的历史。虽作为工科所属专业，但具备技术与艺术两大特征，比一般专业培养系统更为复杂。从系统的角度分析建筑学专业培养过程，探求专业培养与社会需求之间的非线性动态适应过程，为各专业教学培养过程中出现的各种现象提供新的观察视角和问题解决方向。
1全过程专业培养复杂系统认知
1.1专业培养系统的结构功能建构
对系统认识的基本出发点是整体性[2]，各要素组成的整体在结构上具有近似加和性，但在功能上具有非加和性，即整体大于部分之和。任何专业教学培养在组织形式上均具有层次结构的复杂性，而专业素质培养的全过程中一定也体现出时间层次结构和空间层次结构。建筑学本科专业培养学制一般为五年（个别学校为四年），学生入学后主要接受两种能力的培养，即显性的知识技能培养和隐性的道德素质培养。知识技能培养主要分理论知识和实践知识两个部分，随着时间层次的提高，在不同的空间中逐步加深知识的学习难度，直至毕业，这期间素质培养渗透在通识课程和专业课程中，以及学生日常班会和各类讲座中。各结构层次相互依存和相互作用，构成具有完整培养教育功能的有机整体（图1）。
1.2专业素质培养系统的还原论剖析
用还原论原理可以剖析到专业培养系统最初始的构成元素是课程，课程有通识课程、专业基础课程、专业核心课程和专业任选课程、毕业论文（设计）等。课程主要有理论和实践两种主要授课形式，各个课程元素在不同时间、不同空间由不同人员参与组合而成，其中学生是受教者，出现在任何时间、空间层次中。培养系统每部分的组成元素是单门课程。不同专业的通识课程具有极大的相似性，主要由政治、外国语、体育、大学生心理健康、大学生创新创业、大学生就业（职业生涯规划）等课程组成。不同专业的专业课内容相差甚远。所有的课程都可以通过理论讲解和实践操作两部分来实现，差别是侧重点不同而已。当学生每门课程都取得合格以上成绩时，即达到了培养目标的要求，从而结束了本阶段的学习任务，取得了相应的文凭资格。专业培养系统展示了明显的等级观点即层次观点，各门课程元素都按时间顺序形成严格的等级组织。课程（特别是专业课程）之间有着明显的承接关系，不同层次上的课程要素具有不同作用，不可以逆行操作。同一时间层次上的课程内容尽管各异，但都具有类似的难度和相近的培养目标。系统的等级性和层次性正是结构等级和功能等级统一的反映[3]。
1.3专业培养系统的复杂性分析
1.3.1多层次复杂内部结构大学生专业培养系统内部结构复杂，主要体现在双通道能力培养，即个人素养提升和专业知识技能培养，每种能力的培养都具备多层次性。如个人素养提升由大学生道德培养做基础层次，职业道德培养是较高层次；专业知识技能培养有专业基础课程培养和专业核心课程培养两个层次。两种能力培养都具有层第性。专业培养层次结构嵌套时间层次结构和空间层次结构。素养的提升在低年级阶段主要以个人修养提升为主，高年级阶段主要以职业道德培养为主。专业技能知识一般随着年级升高技能难度逐层次增加，专业基础课体主要在低年级讲授，专业核心课主要在高年级讲授，具有不可逆过程的复杂性[4]。专业培养过程主要是在校园教室、工作室、实验室中完成，同时也需要图书馆、宿舍等辅助空间，还有一部分知识在实习基地、实习单位中获得，空间层次结构丰富。1.3.2多信息复杂性外部环境大学生专业培养计划的制定受外界多重环境影响，教育部制定了专业培养计划“国标”，所有专业课程设置均按“国标”执行，“国标”中多数课程均有明确课程名称和课时安排（定性与定量），少数课程根据自身特点自行安排（彰显特色的“自选”部分）。属自行安排的课程受学校周边的社会环境、经济环境、生态环境以及教师的专业特长、研究方向等的影响，开设不同的内容。各学校即使是同一课程，不同教师传授的内容也不尽相同。如建筑设计课程在建筑学前四学年每学期均要开设，分建筑设计1～8，每学期的内容除一些学校有明确规定外，还有一些学校由任课教师自行设定，这门课教师个体行为对教学的影响非常大。同样一些学校建筑设计教师组成团队，有较为规范的大纲指导授课内容，这种情况教师的群体行为对教学的影响又是显而易见的。有些教师兼职于校外的设计院，将最近从事的真实项目用于教学内容，教学培养中受外界的信息输入的影响较重。总之，大学生培养计划与实施与外界环境有着千丝万缕的联系，受多信息输入影响。
2全过程专业培养复杂系统特征
2.1整体性与开放性
全过程专业培养复杂系统具有整体性。大学生专业培养根据培养计划指导，主要通过教师传授与学生学习互动过程完成，教学培养计划的主要组成元素是课程，所有的课程均围绕培养目标设置。每门课程根据学时不同，对应着不同的学分，每门课程通过预定考核方式取得合格成绩就得到相应学分，学分累计到培养计划中规定的数字，就完成学业，整体性体现明显。全过程专业培养复杂系统具有开放性。专业培养过程虽然主要在学校进行并完成，培养系统具有相对独立性，但同时也与外界环境不断进行着信息交换。以建筑学为例，建筑新材料课程的内容与社会上建筑材料研发成果有密切关系，新材料研发结果的更新会带动课堂内容的更新，而接触到新材料的学生毕业后将新材料运用到设计当中，这就是系统内外信息交换的表现。培养系统具有等稳定性，“国标”中规定的基本课程和相应课时各学校必须遵照采用，不可随意改动，这就保证了系统的结构稳定和功能稳定，具有一定的抗干扰性。培养系统在每个学校师资稳定、生源稳定的环境中，具有不断复杂化和完善化的演化能力。专业培养时间长的院校，办学经验逐渐丰富，师资力量逐渐加强，科研水平、教学水平逐渐提高，培养系统趋于完善化，并在此基础上，申办硕士点、博士点，使系统不断复杂化。由上可见，一个专业的申办与发展，就是专业培养系统的产生与演变，只有在开放的条件下才能形成，也只有在开放的条件下才能维持生存[5]。
2.2双重组织性与最优化
全过程专业培养系统具有外组织和自组织双重属性。每个学校对新专业的开设都需要论证和向上级部门申报，筹备专业教师和相应实验室，所有专业培养计划均符合教育部对专业指导的统一安排，整个专业培养系统的组织行为和结构组成是受外界之力设计安排完成，具备典型的他组织特点。专业培养系统也具有自组织能力，专业师资、培养计划一旦稳定下来，就能够正常运转，如果出现新的信息变化，也能通过反馈进行自控和自调以达到适应外界变化的目的。如BIM技术在建筑界近几年强劲推行的同时，各学校建筑类专业也纷纷以开设相关任选课、讲座、办班等形式将新知识传授给学生，及时针对外界信息进行自我调整，自组织能力可见一斑。专业培养系统不仅只是被动地对所发生的信息变更做出反应，而是积极地试图将所发生的一切都转化为对自己有利的因素[5]，使系统最优化发展。一般说来，教师自我擅长和偏好会促进自组织的发展，建筑学专业总会有部分教师在设计院兼职工作或是在某些研究领域有深入研究，这些教师自然而然地会将自身经历的最新知识融入学生实践教学内容，使学生学习的知识内容更接近实际与某些知识前沿，学生毕业后更容易融入工作环境，承担工作任务。培养系统的积极反馈机制和可调控性促使系统不断优化，向社会所期待的培养更多优秀人才的目标演化。
2.3适应性与稳定性
系统由各元素构成多层次组织结构，每个层次对更高层次都起到基础作用，系统某个层次优化的过程也就是系统优化的过程。在任何系统中，最根本的适应机制就是改善和重组自己的基本组成元素，也可以视为优化过程，优化的结果就是系统在一定时间和空间内能够适应周围环境，进而体现系统的稳定性。这种稳定具有相对性，当外界环境产生变化，系统又进入优化过程，进而达到适应，进入良性稳定状态。当然，系统调整不一定全是优化过程，被迫适应也是存在的。在国内建筑学专业近百年的发展历史过程中，受外界环境（战乱、文革等）影响，经历了各种起伏，每次都是经过元素的调整、层次组织的改变来适应的。例如“大跃进”时期的第一次“教育改革”，教师和学生分成小组，参与实际工程项目，课堂的理论教学被取消，课堂教学模式被生产劳动和结合实际项目的现场教学取代。这种特殊时期的被迫调整，不能视为系统优化过程，但取得了与环境的适应，进入暂时稳定状态。
3专业培养复杂系统研究的现实意义
3.1系统整体性可以充分认识专业培养全过程
关注系统的整体性就可以揭示认清系统内部复杂的各层次本质及其构图1 建筑学专业培养系统结构图（图片来源：作者自绘）成关系，利用还原论可以更加清楚地观察到系统的基本组成元素以及各元素之间的组织关系。揭示系统本质的目的是对系统内部有整体的认识，进而对系统的优化过程有正确的判断；关注外环境对整体的影响，就会对系统优化过程的产生原因有正确的判断。当一个系统变化的“前因”能够认清，变化的过程（元素或层次组织的调整）就会得到掌控，那么系统变化的“后果”就能够得到预测。每个学校在开办任何专业之前都充分考虑社会的需求和自身师资的基础，这些大环境下条件的具备才有可能使一个新专业创办起来。新专业创办之初，更多的是向周边同类专业学习与模仿，特别是培养计划的产生符合“国标”的同时充分考虑现有师资的条件。专业开办成功后，随着师资力量的充足，逐渐进入稳定期。同时由于院校及周边环境提供的实践场所的特点不同，新办专业就会逐渐优化形成自身的特点。例如同济大学的建筑学专业对城市街区改造具有较多关注，东南大学对低年级学生空间学习颇为重视，哈尔滨工业大学的学生关注寒地建筑设计，华南理工大学的学生对岭南建筑手法有较多体会等等。形成自身特点后的专业就进入更高层次的稳定发展阶段。
3.2系统动态原理可以正确对待专业发展过程的相对稳定性
任何系统都不是静止存在的，复杂系统总是在不断运动变化的，稳定与平衡是运动的一种趋势，而波动与不平衡是运动的常态，只有将系统看作是一个动态体系，才能正确把握系统的运动规律[2]。系统存在反馈机制，反馈的源头是系统与环境相互作用中的信息能量的交换和干涉，反馈的基础是系统各部分之间存在信息交流或信息共享，反馈的过程是系统动态地趋于平衡或远离平衡，反馈的结果是系统内部的优化或淘汰，淘汰从大环境来说，也是一种发展与进化。开放的系统若形成有序的结构，必须经历非线性相互作用过程，有远离平衡态的趋势，这种耗散结构特征促使系统有序演化。专业发展受社会环境影响极大，国内建筑学专业百年历史中几次起起落落。从20年代的创办到30年代初期第一个小高潮的发展后经历了抗日战争时期停办、迁徙等萎缩过程，至中华人民共和国成立前后十余年间快速发展后经历“文革”期间两次“教育革命”的几近停滞的过程，才有上个世纪80年代至今的蓬勃发展。专业发展过程的稳定性是相对的和暂时的，对环境的变化做出相应的反馈是系统具有动态性的体现。不论是经历专业的蓬勃发展期，还是停滞期和萎缩期，都应该正确面对这期间的变动。系统动态理论也适用于对专业培养内容相对稳定性的认知。每所院校在“国标”规定的框架下制定的培养方案内容具有极大的稳定性，但所有稳定都是相对的，外环境对系统的影响首先会在系统内部引发一些元素的调整，进而带来结构组织的变动与调整。例如预制构件在改革开放初期20年内垄断式应用，建筑类专业的建筑设计、房屋建筑学、建筑施工、建筑材料等课程无不围绕其内容讲解和实践，之后随现浇钢筋混凝土的广泛使用，这些课程内容又随之转变，而近五年来预制装配式建筑涅槃呈现，使得这些课程时下正在更新过程中。诸如此类的变化冲击着专业培养内容的稳定性，调整后进入相对稳定，之后再产生波动，再调整、再稳定……系统就是在动态中发展，稳定总是相对的。
3.3复杂适应性系统的图式竞争促使专业培养系统演化与提升
图式是从对环境直接或间接的经验中获得的，固有的图式能表现出更多的适应性。来自于经验的图示化认知有助于快速处理大量信息，并对发展有合理预期。建筑学专业培养过程中鼓励引导学生参加各种形式的方案比赛是一重要教学环节。比赛过程体现的是图式竞争，图式竞争会使对建筑设计已有经验的学生在更广阔的环境中获得更多知识与经验，教师在参与指导的过程中，对获得优秀成绩的团队的作品和经验进行图示化反应，调整和改变相应的教学思路，引导更广泛的学生进行信息的接收。当教师与学生积累了更多的经验和技巧，对图式竞争就能有较准确的预测和对结果的掌控，推动教学培养系统演化与提升。
4相干环境对交叉学科专业培养系统发展的推动作用
交叉学科专业的培养系统复杂于一般专业培养系统。交叉学科系统体现两个以上学科的特征，更相似于两个或更多个内容不尽相同、结构及其相似的子系统的叠加。每个子系统与环境的外延边界交流、反馈的信息内容不同，子系统之间、系统内部、系统与环境之间相干的频率会加大，相干作用的效果会更明显。建筑学专业综合建筑技术和艺术两个知识体系培养，偏重于技术培养的学生很难创造出令人满意的建筑室内外空间效果，偏重于艺术培养的学生创造出来的建筑方案落地实施性不强。只有将技术和艺术两个培养子系统兼顾发展，才能取得理想效果。两个子系统与环境的信息交流与反馈差异较大，相干频率会明显高于一般培养系统。由于人的能动作用的干预，系统不论表现的是相长干涉还是相消干涉，都会推动系统向着人所希望的方向发展。纵观建筑学专业最早出现于法国巴黎皇家学校，侧重艺术，后来美国学习这种培养方式日趋成熟并被许多国家效仿，与此同时，日本、德国在建筑学专业的培养上侧重技术，苏联在两者之间徘徊，国内建筑学百余年的发展历史中，也在两者之间徘徊，多数的时间侧重艺术发展。现今建筑技术日新月异，人们的审美观也在不断变化，对艺术的满足需要技术的支持，而技术的表现也需要艺术的提炼。建筑潮流的更新和建筑新技术的发展都会直接经教师讲授和互联网平台的传播渗入到建筑学专业培养内容中来，相干环境下的两个相干培养子系统之间信息的流通与反馈不论表现是相长干涉还是相消干涉，都会推动建筑学培养系统的发展。结语系统论不仅是反映客观规律的科学理论，还具有科学方法论的含义，复杂性方法论与系统理论的结合，使得很多现象、事物变得通透起来。用复杂系统论分析专业培养的全过程，不仅能清楚地了解专业培养的本质，更能对专业培养过程中遇到的可预见或不可预见的干涉时做到准确的评估和及时提出正确解决问题的方案。
作者：刘东江 李婷婷
