激励机制对人类合作行为的促进研究

Evolution of cooperation in human society is one of the most important questions in natural and social sciences. Incentive mechanisms such as reward and punishment have been widely applied to promote human cooperation. Classical theory of mechanism design relies on the assumption of perfect rationality, but in practice, people often deviate from their individual Nash equilibrium. In a complicated environment with no obvious dominant strategy, people usually learn from others or learn by trial and error. Then an important question is to analyze the effects of different types of incentives on promoting cooperation based on the behaviors of real people. In this project, we will first conduct public goods game experiments with peer incentives and institutional incentives, and then model the behaviors of the participants through evolutionary game method based on the experimental data. We mainly focus on the effects conformity and decision randomness on the incentives. In combination with experimental and theoretical results, we analyze which type of incentives promotes cooperation best. Finally, we offer suggestions for improvement, and experimentally test new mechanisms. This project will enable us to deeper understand the behaviors of real people, help to evaluate the effectiveness of different types of incentives, and provide an insight for promoting cooperation in human society.

人类社会中合作的演化是自然科学和社会科学最重要的问题之一。常见的促进人之间合作的方式是引入奖励和惩罚等激励措施。经典的机制设计理论一般假设个体完全理性。但是在现实中，个体行为往往会背离纳什均衡。当面对复杂局面时，人们通常通过学习模仿他人的行为以及试错等方式调整自身策略。因此一个重要问题是，如何描述真实个体在面对不同激励机制时的行为模式，并以此为依据分析激励对合作的促进作用。本项目的研究中，我们将首先进行带有个体间激励和制度性激励的公共品博弈实验，然后以实验数据为基础，利用演化博弈方法对个体的行为进行建模。我们重点考察从众行为和决策随机性对不同激励机制的影响。结合实验和理论结果，分析何种激励机制最有利于合作。最后对现有机制提出改进方案，并通过实验验证新机制的有效性。本项目的研究可以使我们深入了解真实环境下人们的决策方式，帮助评估激励的效果，并为如何更好的促进社会合作提供支持。

经典的机制设计理论一般假设个体完全理性。但是在现实中，个体行为往往会背离纳什均衡。本项目的研究中，我们采用行为、博弈理论和计算机仿真结合方式，对个体的行为进行建模，分析和比较不同激励机制对合作行为的促进作用。本项目中开展了以下6项研究：（1）研究了社会困境博弈中真实个体面对激励时的行为特征，定量刻画了从众效应和决策随机性对决策的影响，并以此为依据建立模型分析了个体间和制度性激励对个体行为的影响。（2）分析了哪些激励方式下，从众行为有利于提高群体的合作水平和平均收益。（3）比较了不同决策随机性大小时，哪种激励机制促进合作效果更好平均收益更高。（4）提出了几种新的结合个体间激励和制度性激励的优点的激励机制，并通过行为实验对机制的效果进行了检验。在此基础上，项目负责人及其团队进一步开展了（5）非对称博弈中合作和公平行为研究，分析了异质群体的演化特征，最后（6）以全球合作减排为背景，分析了非对称气候博弈中发达和发展中国家间合作行为及资金激励机制促进合作减排的效果，指出发达国家应积极援助其他国家减排，而其他国家受到资助后也应提高减排量。对全球合作减排具有重要指导意义。..本项目共发表论文14篇，其中包括1篇PNAS（综合类顶刊），1篇One Earth（Cell子刊），1篇Operations Research（管理top2），1篇论文入选北京市科协2014-2018年“北京地区广受关注学术论文”。项目团队5位成员中，1人获评国家优青（张博宇），1人破格晋升教授（张博宇），1人破格晋升副教授（韩晓），2人获得博士学位（韩晓，董雅丽），1人获得硕士学位（黄淑婷）。在项目执行期间，团队还招收了博士研究生5人，硕士研究生9人，其中1人获得博士学位，1人获得硕士学位。此外，本项目的研究也为后续研究的开展奠定了良好的基础。依托本项目的成果，项目团队成员近年来主持自然科学基金重点项目1项（张博宇），主持自然科学基金青年项目2项（韩晓，董雅丽）。