开题报告 梁蕾修改版1

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1、哈尔滨工程大学攻读硕士学位研究生论文开 题 报 告论文题目：基于社会物理学的群体性突发事件演化仿真研究姓 名 梁 蕾 专 业 管理科学与工程 研究方向 信息管理与决策访问 指导教师 杜蓉 2012年10月目录1 选题的背景与意义11.1选题背景11.2目的及意义12 国内外研究现状分析22.1国外研究现状分析22.2 国内研究现状分析42.3 国内外研究评述63 论文的写作思路和研究方法73.1论文写作思路73.2 研究方法84 论文创新之处85 论文的章节安排96 论文的写作计划117 主要参考文献11 1 1选题背景、目的及意义1.1选题背景 自90年代以来，我国社会主义经济建设取得了巨大

2、成就，与此同时我国社会也经历着深刻的变革。在这个急剧变革的转型期，大量的社会经济矛盾交织在一起，群体性突发事件呈迅速上升的趋势。从公开披露出来的有限的、零散的数据来看，表达社会不满的群体性突发事件由1994年的一万起增加到2003年的6万起，增长5倍，规模也在不断地扩大，参与集体行为事件的人数年均增长12%。另据2008年9月瞭望新闻周刊报道：“据有关部门统计显示，1993年我国发生群体性突发事件0.87万件，2005年上升为8.7万件，2006年居然超过9万起。”虽然近两年有所缓和，但是2007年到2011年也平均每年两三万起。 随着转型期社会矛盾的日益复杂，群体性突发事件呈现出了新的特点。

3、2008年的瓮安事件、孟连事件、陇南事件、出租车罢运事件，2009年的湖北石首事件、吉林通钢事件，2010年的昆明城管事件、马鞍山抗暴事件，2011年的上海九亭城管打人事件、大连PX事件，2012年沙溪事件、重庆万盛事件等。这些事件都暴露出群体性突发事件的诱因也越来越多，爆发的几率越来越高，依托的平台也越来越广泛，尤其是网络技术的普及，使得网络内外群体性突发事件交织放大，“无直接利益冲突”的群体性事件增多，群体性事件引发的“燃点”降低，“非经济利益群体性突发事件”也逐渐开始萌芽等等。 群体性突发事件具有的综合性表明，事件爆发以后参与主体与处置主体存在复杂的相互作用关系，对群体性突发事件的演化复

4、杂性的认知将会极大地影响事件的预防干预和应急处置的效率。本文从社会物理学的角度出发，探讨典型群体性突发事件的演化机理，从本质上认识各类群体性突发事件的演化规律，为预防群体性突发事件的发生和提高处置群体性突发事件的效力提供依据。1.2选题目的及意义1. 研究目的 群体性突发事件爆发的原因错综复杂，一般都是因人民内部矛盾积累到一定程度，一旦有适当诱因，就会迅速爆发，而且冲突升级快，对抗激烈，社会破坏力强，处置难度大。要实现积极预防和妥善处理各类群体性突发事件的目标首先就需要对群体性突发事件做深入分析，理清其演化机理。因目前学术界在群体性突发事件演化规律方面的研究较少，比较零散琐碎，没有形成系统理论

5、体系。政府因而很少了解群体性突发事件的演化规律，从而很难进行事先预防。本文对群体性突发事件进行研究目的有以下几个： 首先，引入社会物理学中的社会燃烧理论，目的是找出导致群体性突发事件爆发的三大因素：点火物质，助燃剂，点火温度。 其次，本文利用多主体复杂系统建模技术建立群体性突发事件演化的仿真模型，并在Netlogo的多主体仿真平台上对群体性突发事件演化进行动态仿真，主要目的是找出整个事件系统中哪些因素对事件系统演化起了消极或者积极的作用。 最后，希望针对仿真结果分析指出的一些问题，提出有效地预防和处置群体性突发事件的对策建议。2. 研究意义群体性突发事件已经成为影响当前社会稳定的重要因素，也成

6、为考验政府执政能力的关键指标，近年来频发的群体性突发事件暴露出目前存在的社会矛盾和社会问题，这需要我们抓紧时间研究应对此类事件的方法和策略。随着网络化的加速发展，大大加剧了群体性突发事件演化的复杂程度。由于学术界在此类事件的演化规律方面的研究较少，政府很少了解群体性突发事件演化规律，对于出现什么样的事件状态、出现该状态的可能性、造成危害的程度、事件演化的方向等都缺乏足够的认知，从而很难进行预防和应对。本文以社会物理学为基础，去研究群体性突发事件的演化机理。一方面，可以帮助政府找出群体性突发事件的根源和主要影响因素；另一方面，利用复杂系统多主体仿真技术模拟群体性突发事件中各主体的动态交互过程，从

7、中找出影响事态发展的影响因素，给政府实际处理此类事件提供指导。2国内外研究现状分析2.1国外研究现状分析国外对群体性突发事件的研究始于20世纪20年代。国外没有类似的提法，西方社会学著作一般称群体性事件为“集群行为”、“集群集合”，或者直接以集会、游行、示威、罢工等活动冠名1。国外学者对于集群行为内在机理的理论研究成果大都集中于社会学和心理学角度。克特兰等人提出的感染理论(contagion theory)，试图解释情绪、态度和行为如何迅速在群体中传播，并无条件地被群体中其他成员接受2。该理论解释了群体中的个体的情绪扩散对集群行为的影响，但是并没有解释清楚究竟是什么刺激物引发了个体的唤醒状态。

8、特纳（1998）等人提出了集群行为的紧急规范理论(emergentnorm theory)3。 该理论认为，集群行为的发生不完全在于群体中的个体之间的相互模仿和感染，而是在于紧急情况之下群体整体不会再受到社会规则或者社会规范的约束，而是受到群体规范的引导。这一理论很好的解释了个体成员在紧急情况下的集体非理性行为，但是却没有解释清楚引发群体规范出现的因素或者动力。斯梅尔塞（1984）提出了价值累加理论4。他认为集群行为实质上是人们对社会环境的反应，是他们在受到威胁、感到痛苦或压力的情况下，为了改变自身的处境而进行的尝试。该理论的局限性在于，不能说明集群行为的突发性，也不能解释清楚集群行为设计个体

9、的参与类型。国外群体性突发事件的演化模型研究较少，一般是基于舆论演化的动力学研究。丹尼斯史密斯（Denis Smith）等（2006）提出的危机管理周期及其预防模型5。 早期的舆论演化研究是用数学分析的方法，后来的研究结合了物理方法和计算机数值仿真的方法，20世纪90年代开始使用个体行为模型分析舆论的演化规律。 德国的社会学家伊丽莎白诺尔诺依曼（Elisabeth Noelle Neumann）（1980）出版的沉默的螺旋：舆论-我们的社会皮肤一书中，从社会科学角度对舆论与大众传播的关系进行了研究，提出了“沉默的螺旋”理论假说，认为舆论形成中意见一方的沉默造成另一方意见的势力增强，如此循环，形

10、成的舆论在客观上促进社会一体化6。法国的Galam（2002）将多数原则MR(Majority Rule)首次应用在舆论演化研究中,提出了MR舆论演化模型。以法国的Deffuant为代表的一批学者针对之前的舆论观点离散问题进行改进,提出了连续观点有界信任模型。 John Clippinger （2007）利用针对海量微观粒子的量子力学原理，研究了自发社会网络的形成机理和适应规则7；科隆大学物理学教授Stauffer （2008）将生物学、物理学等与社会学相结合，通过计算机仿真模拟研究社会系统中观点的形成和演化8、9，及舆论形成的动力学机制10；意大利卡塔尼亚大学Pluchino 等人将耦合震荡

11、子的频率引入生物系统中同步化思想的研究，构建了舆论演化率模型11。Philip Ball （2004）采用物理学理论研究了社会群体行为的内在规律，提出了用于对社会稳定态势和社会安全水平进行定量识别及有效测定的“社会能量”理论12。Damian H. Zanette（1999） 使用物理学中实空间重整化群的技术和动力学方程来研究舆论演化。波兰的Sznajd （2000）结合细胞自动机提出基于Ising 模型的舆论演化模型，在封闭社区内，在封闭社区内,由微观粒子间的简单交互规则导出该社区的复杂现象,并建立了著名的USDF(United we Stand Divided we Fall)规则,他是首

12、次提出了用微观模型代替宏观模型研究舆论传播13。之后又出现了大量对Sznajd 模型的变形。如将Sznajd模型中USDF规则规定的双粒子变为单粒子,完成整个说教过程(Ochrombel模型)等。Zanette（2002）运用复杂系统中小世界网络理论建立了危机信息传播中谣言的传播模型，并分析了人员密度和人员之间熟悉程度的对谣言传播的影响14。随着计算机仿真技术的发展，Multi-agent的仿真思想逐渐应用到了社会科学的研究中。 Kosuke Ono（2005） 利用细胞自动机的理论建立了两层的Multi-agent 模型仿真舆论的形成过程，模型包括宏观层和微观层，宏观层起到协调员的作用，对微

13、观层的交互进行控制。 上述成果注重从微观上的随机性和无序性上寻求宏观上的可认知和可管控，为研究个体“适应性”的动力学机制提供了非常有益的借鉴。2.2 国内研究现状分析国内群体性突发事件的研究最早开始于20世纪80年代，最初对群体性突发事件进行研究的大多是公安机关、武警部队的研究人员。随着社会的发展，群体性突发事件日益增多，逐步演变为影响社会稳定的突出问题。由于认识角度的差异，国内学术界对群体性突发事件的界定也各不相同，即便如此，但还是存在一定共识：1，由特定或者不特定的部分人参与，形成一定的规模；2，参与人一般具有某些一直的动机、目的和利益；3，同政府部门发生冲突；4，破坏社会秩序，影响公共安

14、全。国内学者对于群体性突发事件的演化规律研究较少，主要集中在演化动态流程的各个阶段，静态结构，影响演化的因素。刘德海（2011）构造了多阶段动态博弈模型，得出了弱势群体采取无条件抗震策略、积极妥协策略和积极抗争策略的约束条件，以及群体性突发事件的两种发生机理15。曹荣强（2011）从背景、内部动力、外部引爆、关系结构、动态演化轨迹、演化周期等方面研究了群体性突发事件演化机理16。魏玖长（2011）等总结出群体行为的演化规律，按照事件的发展进程，把群体性突发事件中群体行为的演化概括为四个阶段：形成阶段、强化阶段、执行阶段和解体阶段17。童星、张海波（2008）建立了“风险微机综合分析”框架，用来

15、解释群体性突发事件并非只是事件，更是一个过程，从社会风险到公共危机逐步演化的动态过程；并非只是孤立的事件，而是互动的系统；所牵涉的主体并非只是政府一家，还有更多的利益相关者18。刘德海，王维国（2011）从群体性突发事件潜伏期的角度，从理论上剖析了四种演化情景的临界条件，并结合近几年来发生的17起代表性案例，分析了各自特征和每种演化路径的必要条件，从而为政府部门因地制宜、妥善处置群体性突发事件提供理论上的参考借鉴19。汪大海等（2012）将复杂社会网络的理论及研究方法引入群体性事件生成机理的研究，研究发现，在事件生成演化过程中，存在着复杂的人群网络结构，并且在内外因的共同作用下发生着关系与结构

16、的双重变化20。有些学者基于社会物理学的视角对群体性突发事件进行了研究，杨丽蓉认为群体性事件的生命周期过程与传染病过程极为相似，基于传染病数学模型，建立群体性事件数学模型，提出了防控群体性事件对策21。常钦（2010）提出一种基于Agent的群体性事件建模模型,并对群体性事件的聚集、骚乱、逃散三种状态的个体行为进行建模, 然后将模型运用到计算机仿真当中, 观察所有个体在三种状态中涌现出的群体行为, 研究群体性事件的行为规律22。中国科学院院士牛文元教授构建了“社会燃烧理论”、“社会激波理论”、“社会行为熵理论”三大理论体系。其中“社会燃烧理论”认为自然界中的燃烧现象既有物理过程也有化学过程。燃

17、烧具备三个基本条件，即燃烧物质、助燃剂和点火温度。社会物理学应用该项原理，将社会的无序、失稳、动乱和燃烧现象进行了合理的类比23。刘彬（2009）在此基础上提出了群体性突发事件因果连锁分析模型，把社会环境不稳定状态视为“燃烧物质”，而信息熵视为“助燃剂”，群体性突发事件视为“点火温度”24。牛文元院士还通过对社会“活化能”和“社会温度”的理论分析，解释了社会系统劣质化的过程和水平，在此动力学机制的基础上够建立社会和谐方程，进一步完成了社会和谐指数的系统设计25。当前，随着网络等新媒体的兴起，从社会物理学视角对群体性突发事件中的网络舆论传播的研究，亦形成一股研究的风潮。中国科技大学的周涛等，研究

18、了基于有向的小世界网络研究舆论的动态演化。国防大学胡晓峰教授及其团队（2004）在舆论建模仿真领域利用小世界网络理论构建了信息传播的网络拓扑结构，以此建立了个体间的意见交互准则,又引入个体心理因素和外界媒体影响利用Swarm或NetLogo等工具进行舆论传播建模研究26-27。 武汉工程大学何敏华等（2008）基于BA无标度网络，构建了舆论和网络结构相互影响的自适应舆论演化模型，研究表明，演化达到稳态后，网络结构不再是初始的无标度网络而呈现出泊松分布，而且随着时间的推移，系统中的舆论演化表现出很强的趋同效应。但是该模型只考虑了舆论演化与网络结构之间的联系，还没有考虑实际生活中存在的许多外界因素

19、28。李兰瑛（2008）提出了一种新的网络舆论传播元胞自动机模型，并模拟分析了人员密度、大众媒介导向、人员移动这几个特定的因素，对危机信息互联网传播的影响29。田兴玲（2008）通过引入新的规则改进了 Sznajd 舆论传播模型,使其在新的模型里不再出现终态吸引子, 并基于平均场理论近似地对该模型进行了分析和讨论30。胡筱媛等（2010）采用社会物理学研究思路，分析了网络传播系统的动力学因子与网民传播行为的关系，构建了量化网名感知信息的微观离散动力学模型，并在此基础上设计了基于Agent 的仿真模型31。刘怡君、李倩倩等（2011）基于社会物理学的三大理论，提出基于网络舆论传播的“集中度”，“

20、组织度”，“临界度”，并试图将“三度”法结合起来，运用仿真、复杂网络分析及数据挖掘等方法将网络舆论传播从定性研究走向定量应用32。此外，也有一些学者对人类行为进行了一系列动力学研究。郭进利（2011）基于网上博客评论的数据统计，给出评论时间间隔分布的实证研究，发现人们对于某个话题的兴趣逐渐消失，评论的时间间隔服从幂率分布，并提出了一个兴趣逐渐消失的人类行为动力学模型33。对人出行和网络活动中表现出来的阵发性和记忆性的分析，可以应用于异常行为检测，周涛（2009）提出了处于非正当目的的网络舆情操控行为检测34。李楠楠等（2008）通过对真实系统的统计分析，发现很多人类行为模式都具有胖尾特性363

21、6。汪秉承等（2012）统计了人类行为的特性，得出，有很大一部分人类行为不能使用泊松分布过程来描述37.针对胖尾特征的来源，有一种重要的解释是基于任务队列理论的，它把日常行为视作处理一系列的任务，并根据日常经验假设对这些待处理的任务进行优先级划分3839。韩筱璞还统计了另外两种动力学模型来解释人类行为的时间统计特性，即基于记忆性或者其他因素的非任务队列理论模型和基于社会交互的影响模型 40。2.3 国内外研究评述根据上述的文献整理可以发现国内外对群体性突发事件演化的研究主要集中在以下几个方面：群体性突发事件的特征、影响因素研究，动态演化的阶段研究，理论机理研究，事件过程中舆论信息传播研究。研究

22、成果中也有少量通过数学建模对群体性突发事件演化规律进行理论研究，但还处在基础阶段。具体说来，国内外对群体性突发事件演化的研究主要涉及以下方面：1、 国内外对群体性事件突发事件演化研究大部分集中为群体性突发事件演化的大体趋势，主要有理论机理、成因和预警机制和对策措施的研究。对其演化过程的本身规律，政府应对执行与群体性突发事件演化的互动规律以及系统性应对体系的研究比较欠缺。2、 学者对群体性突发事件中的舆论演化研究较多，一方面对舆论演化机理进行了理论方面的研究，另一方面也建立了一些舆论演化过程中的信息传播模型。但是在对舆论进行仿真建模的同时忽略了许多外界环境因素的影响，而且也没有将舆论演化和群体事

23、件演化过程进行综合性的分析研究。3论文的写作思路和研究方法3.1论文写作思路本文首先对国内外群体性突发事件演化的研究现状进行了详细分析和综合评述。然后通过研究典型的群体性突发事件案例，探索群体性突发事件的演化规律，以空间和时间两个维度来研究群体性突发事件的演化过程。最后运用复杂系统多主体建模方法构建了群体性突发事件演化仿真模型，并针对仿真结果对提出的问题给出相应对策和建议，提升政府对群体性突发事件的预警和处置能力。第1章：主要介绍论文研究背景、目的和意义，国内外研究现状，论文的研究思路、研究方法，提出论文的创新之处。第2章：对群体性突发事件的概念、特征和影响因素进行阐述和分析，介绍群体性突发事

24、件演化的特点，使本文对群体性突发事件有一个初步的认识，为研究其演化规律建立初步的框架。第3章：选择近三年间国内外具有很大影响力的群体性突发事件，收集事件发生后的相关信息，构建出舆论传播的动力学模型，结合社会系统劣质化原理和实际案例，归纳总结出群体性突发事件演化的微观阶段模型和宏观阶段模型。第4章：以钓鱼岛事件为例，对群体性突发事件系统劣质化过程中主体的互动过程进行计算机仿真模拟，并对仿真结果进行分析，并指出目前政府应对群体性突发事件时存在的一些问题。第5章：针对存在的问题提出应对群体性突发事件演化对策和建议。其中包括应对与意见领袖沟通策略、媒体公关策略和建立全面的群体性突发事件防御管理等。3.

25、2 研究方法 本文主要采用的研究方法如下：1.调查研究法：有目的、有计划、有系统地搜集有关群体性突发事件演化的现实状况，并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为认识群体性突发事件演化提供规律性的知识。2. 对比分析法：对比分析法也称比较分析法，是把客观事物加以比较，以达到认识事物的本质和规律并做出正确的评价。本研究通过对比研究国内外具有很大影响力的群体性事件事件，用以反映客观现象之间数量关联，探索群体性突发事件演化的一般规律。3. 定性与定量方法相结合：对群体性突发事件进行“质”的分析与“量”的处理。运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法，对获得的各种材料进行思维加工

26、，并用数学工具对群体性突发事件进行一系列量的处理，从而作出正确的说明和判断，得到以数字形式表述的成果。要达到真正的认识群体性突发事件规律，不仅要研究质的确定性，还必须重视对它们的量进行考察和分析，以便更准确地认识研究对象的本质特性，揭示其内在规律。 4. 案例研究法：案例研究法是以群体性突发事件的典型案例为素材，并通过具体分析、解剖，探索群体性突发事件演化的一般规律。5. 复杂系统仿真方法基于群体性突发事件演化的复杂性，本文选取了复杂系统仿真方法对其研究，通过建立群体性突发事件演化的仿真模型，运用netlogo仿真平台对群体性突发事件演化过程进行动态模拟仿真，最后对仿真结果图进行分析。4 论文

27、拟创新之处本文拟创新之处体现在如下两个方面： 1. 基于社会物理学的视角，结合近年典型的群体性突发事件，结合网络信息传播和系统劣质化构建群体性突发事件的演化模型，包括概念模型和演化规则，并结合案例，归纳出群体性突发事件演化的宏观模型和微观模型。2. 运用netlogo仿真平台模拟网民、网站、网络信息类型等主体属性对网络信息传播和群体性突发事件进行了综合研究。利用仿真结果数据分析了主体哪些属性行为对控制群体性突发事件起决定性作用。5论文的章节安排第1章 绪论1.1 选题的背景、目的和意义1.1.1 选题背景1.1.2 目的和意义1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状1.2.2 国内研究现

28、状1.2.3 国内外研究评述1.3论文的写作思路和研究方法1.3.1 研究思路1.3.2 论文研究方法1.4 论文的创新之处第2章 群体性突发事件特点、分类与影响因素分析2.1群体性突发事件的概念和特点 2.1.1 突发事件的定义和特点 2.1.2 群体性突发事件的概念和特点2.2 群体性突发事件的分类2.2.1 国内群体性突发事件的基本类型2.3 导致群体性突发事件演化的影响因素分析 2.3.1 导致群体性突发事件演化的环境因素分析 2.3.2 导致群体性突发事件演化的结构因素分析第3章 基于社会物理学的群体性突发事件演化机理研究3.1 基于社会物理学的舆论演动力学研究 3.1.1 系统动力

29、学原理 3.1.2 舆论演化的各要素分析 3.1.3 舆论演化的人群心理偏好分析3.2 群体性突发事件导致的系统劣质化研究 3.2.1 社会系统分析 3.2.2 群体性突发事件的群众心理水平分析 3.2.3 群体性突发事件的系统混乱程度分析3.3 群体性突发事件演化机理研究 3.3.1 基于舆论的群体性突发事件演化机理研究 3.3.2 基于社会燃烧理论的群体性突发事件演化机理研究3.4 本章小结第4章 群体性突发事件演化仿真研究4.1群体性突发事件的复杂性分析4.2基于多主体的复杂系统建模方法4.2.1 复杂适应系统概述4.2.2 复杂系统建模方法4.3群体性突发事件演化的仿真模型构建4.3.

30、1 概念模型构建4.3.2 模型假设4.3.3 主体分类及属性描述4.3.4 主体之间的通信规则构建4.4 群体性突发事件演化仿真与结果分析4.4.1 仿真平台的选择4.4.2 仿真数据获取4.4.3仿真展示及结果分析 4.5本章小结第5章 群体性突发事件演化的应对策略5.1群体性突发事件识别与预警策略5.1.1建立群体性突发事件识别机制5.1.2完善群体性突发事件的预警系统5.2 群体性突发事件的处置策略5.2.1 与意见领袖沟通策略5.2.2 媒体公关策略5.2.3 建立和完善民意表达平台，缓解社会冲突主观能量5.2.4 加大法制教育，依法、公正、透明地处理群体性突发事件 5.3 做好群体

31、性事件的善后处理 5.4 本章小结结论参考文献6论文的写作计划 2012年5月-2012年8月，收集理论资料，撰写开题报告； 2012年9月，开题； 2012年9月-2013年2月，撰写论文初稿； 2013年2月-2013年4月，修改论文初稿，撰写论文二稿； 2013年4月-2013年5月，修改论文二稿，形成论文最终稿； 2013年6月，论文答辩。7参考文献1 PEPark and FWBurgese.Introduction to the Science of Sociology.University Chicago Press,1921:865.2 Ann G.Carmichael. Co

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