本文研究的课题主要是关于如何通过引入事前的机制干预,来影响和改善行为博弈中的合作困境(cooperation problem)以及协调困境(coordination problem)。本文共包括三个课题,其中前两个课题分别包含了一个创新的事前干预机制、机制相关理论的分析以及实验室内的检验结果,第三个课题是对第二个课题中提出的机制进行了理论与应用上的拓展。在第一个课题中,我们研究的对象是行为博弈领域的经典问题-线性公共品博弈中(linear public goods game)的多人合作问题。在研究中,我们首先通过在公共品博弈中引入了一个具有逐步承诺属性的类拍卖实时供给模式,消除了在以往公共品博弈实验中被大量观察到的合作水平逐期衰减至0的现象,并且随着实验的进行,我们观察到小组的合作水平出现了逐期上升的趋势,最终收敛的公共品平均供给水平达到了最大值的约75%,相比于没有机制干预的基准组,合作效率提高了327%。为了更清晰地分析模式的作用机理,我们用递进式的实验设计,在采用标准线性公共品博弈的基准实验局与采用类拍卖实时供给模式的逐步承诺实验局之间,进一步设计了两个中间实验局,以对类拍卖模式中“实时信号发送”以及“对发送信号的承诺”两个关键因素进行逐一分析。在第一个中间实验局中,我们在标准公共品博弈的基础上引入了实时的事前信号发送,但不要求发送的信号对被试的决策具有约束力(即具有“承诺”属性)。实验结果发现,观测组的合作水平与基准组非常相似,并且同样出现了公共品供给水平随期数逐渐衰减至0附近的现象,表明了仅仅引入实时的信号发送对提升合作效率并没有影响。在第二个中间实验局中,我们在第一个实验局的基础上引入了最终承诺,即要求被试对他们实时阶段最后一次发送的信号进行承诺。实验结果显示引入最终承诺后,观测组的合作效率得到了略微的提升,但依旧未能改变公共品供给水平逐期衰减的趋势。这两个实验局的结果表明,类拍卖模式中承诺的“逐步性”是其得以改善合作效率的关键。值得一提的是,本研究中所有的实验局都采用了每期重新随机分组的陌生人(stranger)模式。我们这样做到目的其一是为了排除固定分组时跨期因素(信誉,互惠,报复等)对博弈结果的影响,以使我们对机制作用机理的分析更加的准确;其二是由于在随机分组的模式下达成高效率合作的难度显然要高于固定分组,所以类拍卖模式在固定模式下的效果理应比起在随机模式下要更加明显。在类拍卖模式的理论背景方面,通过经典理论的逆向归纳法我们得出,类拍卖模式并未对公共品博弈的均衡产生影响,理论预测依旧为所有被试均不供给公共品,这显然与我们观察到的现象不相符。为了解释实验结果,我们引入了ε-均衡的概念(Radner,1986),通过将该理论与Fehr&Schmidt(1999)中的不公平厌恶模型相结合从而拓展出的不公平厌恶下的ε-均衡理论,我们证明了在类拍卖模式下,实验中所观察到的高效率的合作水平的确存在于拓展后的ε-均衡之中。在第二个课题中,我们研究的对象是行为博弈领域的另一个经典问题-最低付出博弈(minimum-effort game,Van huyck等(1990))中的多人协调问题。根据最低付出博弈的设定,当一个集体陷入最低效率的纳什均衡陷阱时,每个个体都以最低水平进行资源(能力、时间、精力等等)的付出,导致绝大部分的资源被闲置,而以往对于提升协调效率的文献还鲜有对如何利用这部分未付出资源的讨论。在本研究中,我们创新地设计了一个可以利用这些未付出的资源改善协调困境的额外兑付机制:我们允许参加者在博弈之前提前使用他们在协调博弈中不打算付出的资源,并以此为信号进行正向归纳,从而使得各方能够协调一致。通过对照实验,我们证实了该机制对改善协调困境效果显著。存在机制干预的小组协调成功的比率达到了91.7%,相比对照组提高了50%。额外兑付机制对协调效率的提升主要通过两个渠道发挥作用。第一个是被试通过在第一阶段兑换较少资源甚至不兑换来进行的信号发送(signaling),这些信号可以表达他们希望在高水平纳什均衡进行协调的意愿。第二个则是被试根据额外兑付阶段其他人兑换资源的情况所进行的正向归纳(forward induction),正向归纳的逻辑可以使得小组在兑换资源之后形成的策略空间允许的情况下达到最高效率的纳什均衡。我们通过两个辅助实验局的帮助分别检验了上述两种渠道的作用。在第一个辅助实验局中,我们依旧引入了额外兑付阶段,但该阶段的兑付信息不再对被试进行披露。我们的实验结果表明,当兑付资源的信息无法被知晓时,被试兑换资源的数量出现了明显上升,而小组协调的效率下降到了和基准组相似的较低水平。在第二个实验局中,我们去掉了额外兑付的阶段,外生地给予了参与者用于协调博弈的初始资源,使其数量与有机制干预下的参与者拥有的数量完全相同。通过剥离出初始资源随期数的波动性这一特征,我们可以清晰地观察有机制干预时参与者正向归纳的整个过程。实验结果表明,正向归纳是本机制改善协调失灵的主要原因。由于多人正向归纳的理论推导的难度较大,目前博弈理论对于正向归纳的讨论大多仍停留在两人博弈的阶段。本课题的结果表明,即使是多人博弈,被试通过正向归纳达到特定的纳什均衡依然是可以实现的,这为以后多人正向归纳的理论建立提供了实验方面的参考。在第三个课题中,我们对第二个课题中提出的额外兑付机制进行了拓展,拓展主要有两方面:首先是我们将第二个课题中,四人共同进行的,有七个策略的经典最低付出博弈简化为了两人进行的,仅有两个策略的版本;其次是我们将第二个课题中额外兑付机制的应用环境从固定匹配(fixed matching)变为了随机匹配(random matching)。本课题的研究动机主要有以下两点:第一,现有文献对于随机匹配环境下的协调博弈研究较少,且发现协调成功在随机匹配的环境下是更加困难的(Chaudhuri,Paichayontvijit and So,2015)。然而现实生活中随机匹配进行协调的情形却时有发生。例如在一些志愿者活动中,志愿者来自天南海北,之间往往并不熟悉,而他们需要完成的一些公益任务却时常具有协调的属性,这种情况就可以视作是随机匹配下的一种协调博弈。所以能够找到一种即使是在随机匹配的环境下,依然可以帮助人们进行高效率协调的机制是具有现实意义的。第二,由于第二个课题的侧重点在于检验额外兑付机制的效果,所以在实验设计上我们采用了较难达成协调的有七个策略的经典最低付出博弈以及固定匹配的模式(fixed matching),以保持与之前文献的可比性。然而,上述经典博弈的多策略,以及固定分组的模式,对于我们在前面提到的正向归纳的理论分析都将造成一定的干扰:较多的策略选择会增加被试进行推理归纳的难度,而固定匹配则会带来一些跨期因素的影响(信誉,引导,报复等)。所以出于对额外兑付机制适用范围的检验,也出于为正向归纳的理论提供更多实验方面的证据,对额外兑付机制进行随机匹配(random matching)环境下的实验是有必要的。此外,鉴于随机匹配下协调的困难性,我们认为从最简单的两人博弈情形开始研究是一个合理的开始:一方面,如果机制在两人的情况下效果不佳,那么自然可以推断出没有在多人情况继续进行检验的必要;另一方面,如果两人情形下机制的效果显著而多人情形下效果不佳,那么我们就可以通过分析两人与多人情形的区别,以期进一步找到促进多人随机协调的方法。我们对上述简化后的最低付出博弈,在随机匹配的环境下进行了两人组的实验。实验结果显示,额外兑付机制在随机匹配环境下依旧具有很好的效果,达成有效协调的比率达到了约80%,显著高于对照组的约25%。然而,在随机匹配的环境下我们也发现了新的问题。我们观察到约有部分被试可能存在竞争性偏好(competitive preference),即比起通过协调达到共赢,这些被试更偏好于在收益上战胜对方。因为随机匹配环境下,竞争性偏好的被试不会因为他们的行为而遭到他人报复等跨期因素的影响,使得具有这种偏好的被试逐渐得以显现出来。这也是未来当研究额外兑付机制应用于多人随机匹配环境时尤其值得注意的一个问题。