复杂学派

发布日期:2020-03-25 10:57
     规划理论发展至今,已产生了不少流派,包括Judith Innes的协作理性(collaborative rationality)、Patsy Healey的协作规划(collaborative planning)、Lewis Hopkins的伊利诺学派(Illinois School)以及Stuart Chapin的城市土地利用规划(urban land use planning)等等,目前在学界仍然没有形成共识,可以说规划理论的发展正处于如同物理学的前牛顿时期(pre-Newtonian Era)。基于城市复杂性及规划逻辑不冲突且一贯的概念,笔者提出复杂学派的规划理念。复杂学派(Complexity School)的提出系基于一个信念,即我们安身立命所在的城市是复杂的,而规划与决策能帮助我们在城市复杂系统中存活下来,甚至于繁盛。复杂学派认为城市因发展决策的相关性(interdependence)、不可分割性(indivisibility)、不可逆性(irreversibility)以及不完全预测(imperfect foresight),或四个I,而使得城市复杂性突现出来(Hopkins,2001)。如何规划及管理城市复杂,成为复杂学派的主要诉求。顾名思义,复杂学派与复杂运动(Complexity Movement)有关。复杂运动指的是自然科学,如物理学,以及社会科学,如经济学,近年来认识到巨型系统往往是复杂而非均衡的,而传统所认识到的均衡状态只是特例。同时,Lewis Hopkins、Michael Batty及Brian Arthur等学者的论点均指向城市为非均衡过程的结论。基于这样的认识,复杂学派认为城市是处于非均衡状态并有自我组织的能力而从个体的行为突现出总体的隐秩序。

       除了复杂运动之外,复杂学派另一智识来源是伊利诺规划学派(Illinois School of Planning)。该学派主要是探讨计划的逻辑,并强调在非均衡状态下的规划应注重时间的因素,此论点与复杂经济学(complexity economics)不谋而合。传统规划强调空间(space)、共识建立(consensus building)以及政府控制(control),并以决策作为故事的终结;而伊利诺学派注重时间(time)、计划(plans)以及结盟(coalitions),并以计划作为发送信号的变量(Hopkins, 2014)。

       复杂学派立基于复杂运动与伊利诺规划学派的智识基础之上,尝试结合此两大系统,冀望针对如何在复杂系统中存活的问题提出有用的见解;一方面根据复杂科学探究城市如何运作,另一方面延伸行为决策理论探讨规划的行为。例如,四个I同时是计划发生作用的必要条件以及复杂存在的充分条件,而将计划与复杂的概念整合起来(Lai, 2018)。此外,复杂学派亦尝试结合中、西古典与前沿科学,如易经与元胞自动机,企图提出更深入的洞见以面对日趋复杂的世界,因为笔者认为易经是目前所知最早的复杂科学,而且它的运作与基本元胞自动机类似(Lai, 2019)。

       简言之,复杂学派与传统规划概念的主要差异是,前者强调相关决策的计划而后者关注个别决策的制定;复杂学派与西方传统科学的差异在于,前者视巨型系统为非均衡状态且时间是重要的变量,而后者视巨型系统为均衡状况而时间并不重要;复杂学派与中国传统科学的主要差异在于,前者重理论与逻辑而后者重经验与直观。


图1 复杂城市系统中规划的意向
来源:赖世刚绘

       以Brian Arthur为首复杂经济学一反新古典经济学的假设,认为人的选择是通过归纳推理(inductive reasoning)的方式,而不是演绎分析而制定的;而且经济体是非均衡状态而不是均衡状态(Arthur, 2015);此外,计算学(computation)比数学(mathematics)在探讨经济现象时更显重要,这些观点也与复杂学派过去所做的研究雷同。

       复杂运动泛指过去几十年来在自然科学以及社会科学对复杂、非线性及非均衡系统相对于简单、线性及均衡系统所做的观念革新。其中的代表机构是1980年代在美国新墨西哥州成立的圣塔菲研究院(Santa Fe Institute),该研究院成立的目的是要集结自然科学,包括物理学,以及社会科学,包括经济学,的顶尖科学家以科际整合的方式探讨巨型复杂系统的运作方式,包括蚁窝、大脑、网际网络、经济体、政治体系以及生态系统等等。如今相关的研究成果已逐渐影响到不同领域,包括防疫、交通、城市规划、企业管理等等。

       以Lew Hopkins为首的伊利诺规划学派将美国伊利诺大学城市及区域规划系过去100年来所积累的研究成果做了一个总整理(Hopkins and Knaap, 2019)。它的特色在于视计划为信息收集规划行为中的主要变量,并认为城市发展因为四个I特性,使得城市发展无法达到均衡,而此观点与复杂经济学相同。因此,规划有其必要性。

       以Michael Batty为首的城市科学将过去区域科学及城市经济学以有系统的方式整理并建立在复杂科学上,称之为新城市科学(Batty, 2013)。复杂学派将尝试整合伊利诺规划学派以及新城市科学,以深入了解计划与城市间的关系。此外,基于复杂科学的突现论(emergentism)接近传统中国哲学的世界观(Laughlin, 2005),复杂学派也尝试将西方前沿复杂科学与中国传统科学做一连接,以做为复杂学派的科学哲学基础。

       最后,以易经为首的中国传统科学强调整体论,以区别于见树不见林的还原论,这个观点与复杂科学(尤其是突现论)不谋而合。比如说,周易8卦乃至于64卦,与Stephen Wolfram的基本元胞自动机(Elementary Cellular Automata)的256个规则有密切的关系,不但可视为宇宙万物生成的基本元素,甚至可以用来解释城市空间的变迁(Lai, 2019)。此外,易经与老子道德经的理念一脉相承,道为体,易为用,构成一整体论的完整理论体系,可以与当代科学还原论相辅相成,甚至弥补后者的不足。

       以上这些智识根源并非各自独立,而是形成一庞大的网络关系,构成了复杂学派的智识族谱。


图2 Wolfram的规则110基本元胞自动机
来源:http://mathworld.wolfram.com/Rule110.html

       中国在过去40年来在改革开放政策指导下的快速城镇化是时间压缩下的城市发展过程(赖世刚,2018)。中国的规划界目前最欠缺的是适合解决快速城镇化所带来城市问题的基础规划理论。本文提出整合复杂科学及规划逻辑这两大知识体系的复杂学派构思,作为朝此规划研究方向迈进的一个尝试。尤有甚者,复杂科学的系统观与中国易经文化的宇宙观皆为整体论,而规划逻辑因势利导的规划理念与道家无为而治的天人合一理念相似。因此,笔者相信复杂学派尝试整合复杂科学与规划逻辑以提出面对城市复杂而规划的理念,正可填补目前适合中国国情的规划理论空窗期。

       (本文整理自赖世刚,2018,面对复杂的规划,城市发展研究,第25卷,第7期:页84-89)
 
参考文献:
1.    赖世刚,2018,时间压缩下的城市发展与管理,城市发展研究,第25卷,第3期:页1-6。
2.    Arthur, W. B., 2015, Complexity and the Economy. Cambridge: Oxford University Press.
3.    Batty, M., 2013, The New Science of Cities. Cambridge,MA: The MIT Press.
4.    Hopkins, L. D., 2001, Urban Development: The Logic of Making Plans.London: Island Press.
5.    Hopkins, L. D., 2014, “It isabout time: dynamics failure, using plans and using coalitions,” Town Planning Review 85(3): 313-318.
6.    Hopkins,L. D. and G-J. Knaap, 2019, “The ‘Illinois School’ of thinking about plans,” Journalof Urban Management 8(1): 5-11.
7.    Lai, S-K., 2018, “Why plansmatter for cities,” Cities 73: 91-95.
8.    Lai, S-K., 2019, “A binaryapproach to modeling complex urban systems,” International Journal of Sino-Western Studies 16: 59-67.
9.    Lai, S-K., H. Han, and B-C. Ko,2013, “Are cities dissipative structures?” InternationalJournal of Urban Sciences. 17(1): 46-55.
10.   Laughlin, R. B. 2005, A Different Universe: Reinventing Physicsfrom the Bottom Down. New York: Basic Books.
11.   Prigogine I. and I. Stengers,1985, Order Out of Chaos: Man's NewDialogue with Nature. London: Fontana Paperbacks.

作者简介:赖世刚
目前为同济大学建筑与城市规划学院高峰计划国际PI教授、台北大学特聘教授以及Journal of UrbanManagement主编。他曾在成功大学、美国俄亥俄州立大学和美国伊利诺伊大学香槟分校获得城市规划学士、硕士和博士学位,对于城市、复杂及规划都有深入的理论研究。

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