计算社会科学:数字时代的社会科学研究
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

社会仿真模型 Social simulations models

仿真(Simulation)又被翻译作模拟,泛指基于实验或训练为目的,将原本的系统、事物的关键特性或者行为功能予以系统化和公式化,从而对关键特征做模拟,从而达到预计系统的发展趋势,发展结果等效果。仿真不仅仅是一项技术,也是一种解决问题的方法。对于社会经济等系统,很难在真实的系统上进行实验。早期的计算社会科学的仿真模拟起源于对国家安全和国家政策的研究。计算机仿真模型在基础社会研究和政策分析一个特别有价值的应用特征是

能够运行当前的和备选的策略,观察不同策略对系统的影响,以评估不同策略效果。比如你要研究美国发动与俄罗斯之间的战争将会给美国带来多大的损害,不可能去真正的发动一场美国与俄罗斯之间的战争,这时使用计算机模拟仿真技术可以模拟一些不同的发动战争的策略,对战争引起国家的损失进行预估,从而寻找到最优的方案,另一个非常有价值的特征是仿真模型能够在模拟过程中对各个参数进行灵敏度分析,以观察各个参数的鲁棒性,或验证模型的性质和假设。假设在社会科学研究中非常的关键,验证假设的正确与否关系到研究的结果的正确与否。

系统动力学开始之初主要应用于工业企业管理、市场股票与市场增长的不稳定性等研究上,因此早期被称为“工业动力学”,起源于美国麻省理工学院Jay W. Forrester教授的名著《工业动力学》,随着研究范围的逐渐扩大,改称为系统动力学。所以系统动力学不应当理解为一个简单的模型,也不应当理解为计算机仿真模型下的一个分支,它是系统科学与管理科学交叉的一门学科,它将系统理论与计算机仿真模拟紧密结合形成了自己独特的一套理论。系统动力学从解决问题的角度出发,建立实际问题的计算机仿真模型系统,设计、测试选择解决问题的方案。常见的系统动力学案例有传染病模型、城市发展规划模型等,麻省理工学院的N. Choucri等人在论文(见延伸阅读Choucri N et. al)中提出了政治动态模型,使用系统仿真分析确定了一系列缓解叛乱的政策,通过传统的数据分析或其他传统的社会科学研究方法是无法获得这么有洞察力的结果的。

基于主体的仿真建模(ABMs)的本质是计算机模拟,它模拟一个给定的目标系统,包含系统中一系列可交互的参与者、互动规则、静态或动态的环境特征,对个体的行为准则进行建模,进而解释个体行为或集体和宏观行为的出现,它被广泛应用于集体、公众情绪影响范围。这些也是社会科学应当主要研究的领域。如果对基于主体的仿真建模有兴趣,建议读者们读一些有趣的故事:

Bhavnani R等的《A hybrid model of decision-making in closed regimes》中的卢旺达种族灭绝模型;MASON RebeL的《An Agent-Based Model of Politics, Environment, and Insurgency》一文中提出的不规则的战争模型等。