林斌:混沌理论用于语言研究
2017年05月16日 08:14 来源:《中国社会科学报》2017年5月16日第1207期 作者:林斌

  混沌理论(chaos theory)(以下简称“混沌论”)在语言研究中的应用是近年来语言学界的研究热点。研究表明,语言是一个多维开放的系统,它存在许多动态的、不稳定的、随机性的因素,是简单性与复杂性、确定性与随机性、有序与无序的统一。研究者认为,混沌论为语言研究提供了新的方法,也为语言学研究开辟了新的视野。

  混沌理论的由来

  混沌原指宇宙形成之前的混乱、无序状态,现指现实世界中存在的一种貌似无规律的复杂运动形态;在现实生活中,混沌是无处不在的。混沌论作为一种兼具质性思考和量化分析的方法,不仅将人们探索自然的好奇心吸引和凝聚到探索混沌奥秘的科学前沿,而且像极具生命力的种子,撒遍自然科学和社会科学各个领域的沃土。

  混沌论将简单与复杂、有序与无序、确定与随机、必然与偶然的矛盾统一在一幅美丽的自然图景之中,推动了人类自然观和科学观的发展。它用于探讨动态系统中无法用单一的数据关系(如气象变化、化学反应、人口迁移、社会行为等),而必须用整体、连续的数据关系才能加以解释及预测的行为。今天,伴随计算机等技术的飞速进步,混沌论已成为一种影响深远、发展迅速、渗透性强的前沿科学理论。

  美国气象学家、混沌论之父爱德华·洛伦兹教授于1963年提出,一只南美热带雨林中的蝴蝶扇扇翅膀,可能引起美国德克萨斯州一场龙卷风,即著名的“蝴蝶效应”,意为初始条件下的微小变化可能带动系统中长期的巨大连锁反应,并由此衍生出混沌论。这一理论的内涵指的是复杂的确定性系统的内在随机性和不可预测性,它的最大价值在于为人类自然观带来了最为戏剧性的改变,它的最大贡献是用简单的模型获得明确的非周期结果;其中蝴蝶效应、分形结构和奇异吸引子是它的三个重要概念。

  此外,分形结构一词最先由美籍法国数学家贝努瓦·曼德尔布罗特教授于1967年提出,它是指不规则复杂现象中的秩序和结构;奇异吸引子一词最先由法国数学家、物理学家戴维·吕埃尔教授于1971年提出,它是指混沌系统中无序稳态的运动形态。许多科学家认为,20世纪科学有三个辉煌的奇迹,它们分别是相对论、量子论和混沌论。混沌论一出现就引起学术界的关注,并成为解释和研究混沌现象的有用工具。

  语言的混沌现象

  作为人类最重要的思维工具和交流手段,语言是人类智慧的结晶和构成社会关系的基石。语言是一种符号系统,该系统具有长期演化趋势的不确定性,而这种不确定性正是语言的混沌现象。从20世纪80年代起,学术界就开始尝试从混沌论的角度解释和研究语言问题。1991年在美国伯克利举行的“语言研究的新方法与新视野”研讨会上,中国数学家、语言学家周海中曾建议创立“语言混沌论”。他指出,语言混沌论主要从混沌论的角度审视语言及其相关现象,用混沌论的方法及工具研究语言的复杂性、非线性问题;为了促进混沌语言研究的发展,有必要建立一种新型的语言研究范式。语言混沌论说明,语言发展是一个进化连续体,既是线性的又是非线性的过程;语言系统含有非线性复杂系统,有着多层次、多方面的分形结构,而语言的混沌现象却反映了人类世界依赖语言生存的状况。

  美国心理语言学家、神经网络专家杰弗里·埃尔曼在1995年指出,混沌论对于理解语言具有潜在的价值,语言应当被看作是一种动态的复杂系统行为。他认为,基于传统语言学研究的语言处理具有以下主要特征:对语言的处理是建立在互不相连的、独立于语境之外的符号的基础上的;语法规则是运算符,词项是运算对象;语法规则和词汇等是静态不变的;句子的生成就像用砖块砌墙一样,词汇是砖块而语法是黏结砖块的灰泥。由于传统的语言学研究深受还原论的影响,以往的语言研究总是倾向于把整个语言系统按层次或不同方面划分成块,忽略“次要”的细节或实行变量的“控制”,人为地割裂了语言系统中各因素之间的联系。

  其实语言并不是线性系统,而是非线性系统,它作为一个整体的性质,并不能还原为它的组成部分的性质。另外,语言不是一个机械性的结构,而是一个复杂的系统;而且语言本身是一个开放性的系统,在其演化进程中受到大量因素的干扰和影响。混沌论是以整体论的观点研究混沌状态的复杂规则性的学问,而语言正是一个混沌状态的系统:有序与无序、确定性与随机性、稳定性与不稳定性、自相似性与不自相似性。因此,混沌论的系统整体性可以说是对还原论的强有力的挑战;也许我们可以从混沌论这面镜子中窥探出语言的另一面,从而获得对语言的全新阐释,为混沌语言研究开辟出一条广阔的道路。

  跨界语言学研究成果丰硕

  把混沌论引入到语言研究中来,既是时代思潮和交叉学科研究的体现,也使我们可以在一个崭新而刺激的范式中观察语言,更使我们对语言的认识进一步得到深化。目前语言学的许多分支,如文化语言学、社会语言学、民族语言学、心理语言学、认知语言学、神经语言学、数理语言学等都在吸收混沌论的研究方法和建立混沌语言的数学模型,并取得了一些可喜的研究成果。例如:中央民族大学的语言学家张公瑾将混沌论引入语言与文化的研究,在中国语言学界尤其是少数民族语言文化研究方面已经形成了广泛影响,得到了学术界的高度评价。

  混沌论在语言研究领域的运用引起了各学科专家的重视。例如:意大利卡拉布里亚大学的数学家彼得洛·潘塔诺和语言学家埃莉奥诺拉·比洛塔最近采用奇异吸引子对人类语言进行了研究,发现了一些人类婴儿语言进化的动力学特征。该研究进一步证明了语言在优胜劣汰的竞争中,通过变异、遗传和自然选择的发展过程。有关专家认为,这项具有重要意义的科研成果是混沌论与语言研究相结合的产物。就目前情况来看,用混沌论来解释和研究混沌语言的新范式正在兴起。

  (作者单位:意大利米兰大学文学与哲学学院)

责任编辑:张月英
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