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不同的东西。事实上，正是系统或比特串的那些非随机性的方面，才促成了它的有效复杂性。有效复杂性，大致可以用对该系统或数串的规律性的简要描述长度来表示。原始复杂性与AIC 不能表示我们通常所理解的“复杂性”，因为它们指的是对整个系统或数串的简要描述长度，其中包括它所有的随机特征，而不只是其规律性。
为了更加全面地讨论有效复杂性的概念，首先必须详细研究复杂适应系统的性质。我们将看到，除了一些别的东西之外，它们的学习或进化还要求有一定程度上识别随机性与规律性的能力。因而一个系统的有效复杂性，与正在观察该系统的复杂适应系统所作规律性描述有关。第五章 儿童学习语言
我女儿学说话的时候，她最初说的几句话之一便是“爸爸坐车—车”（Daddy go car…car），这是每天早晨我去工作时她都要说的话。这句话是关于我的，对此我感到受宠若惊，而且使我高兴的是，她真真实实地在说话，尽管她的英语还需要下一番功夫。只是在最近我才突然觉得，那句话中已经具有某些英语语法的特征。就拿语序来说吧，在英语中，主词总是位于动词之前（但在另一些语言，比如威尔士语、夏威夷语和马拉加西语中，就不是这样）。主词和动词的顺序是对的，词组“车—车”的位置也对了。在合乎文法的英语句子“〔爸爸〕〔驾车〕〔走了〕”（〔Daddy〕〔 isgoingaway〕〔inhiscar〕）中，三个要素与儿童的近似语言中的完全一样。
当我女儿逐渐长大时，她的语法自然而然地不断完善起来。像别的小孩一样，几年之内她就能说一口准确的英语了。只要有一个会说某种特定语言并定期对小孩说那种语言的照管人，比如父亲或母亲，那么，任何正常的儿童都会在几年的时间里学会正确地说该种语言（当然，一些美国人认为这种说法不适用于美国的许多高中学生）。事实上，大多数小孩都能够像母语那样准确地掌握2 至3 种语言，尤其是当2 个或3 个照管人中的每一个，习惯上都只跟小孩正确地使用其中的一种语言的时候。即使小孩只通过一个人接触某种语言，情况也仍然如此。但是，对于某种给定的语言，小孩怎么知道哪些造句法合乎文法，哪些不合乎文法呢？
假设总共只有5 万个可能的句子，母亲和孩子花上1000 天的时间来系统地试验这些句子，每天检验50 个新句子。每当小孩说一个句子，母亲就耐心地指出“好句”或“病句”。如果我们采用这样一个荒谬的方案，再加上小孩完美的记忆力，那么3 年以后这个小孩就能准确地知道那5 万个句子中哪些是合乎文法的。
计算机科学家可能会说，这个假想的小孩在心中建构了一个“查阅表”，上面列有每个候选的句子及它们的归类，即“合乎文法”还是“不合乎文法”。无疑，一个实际当中的小孩是不会准备这么一个表的。首先，5 万个句子太少了。
任何人类语言中，都有无限多个可能的句子，每个句子都可以包含任意多个子句，每个子句又可以包含多个修饰性字、词。句子长度只受到可利用的时间及说话者与听话者的耐心和记忆力的限制。而且，通常有数千个字可供我们使用。一个小孩不可能听到或试图说出每个可能的句子，并将它收入到查阅表中。可是在实际的学习过程之后，小孩却能够辨别出一个以前从未听到过的句子是否合乎文法。
儿童们必定会建构一套用于判断什么合乎文法及什么不合文法的临时规则，尽管他们并不是完全有意识地这么去做。然后，他们不断听到语法正确的句子，并偶尔发现一个病句后将它改正过来，他们不断地更改那套规则。同样，他们也未必是完全有意识地这么去做。例如，一个小孩可以很容易地掌握动词过去式的规则变化：加“d”或“ed”，然后，小孩偶然碰到“sing”和“sang”（一个变化不规则的动词的现在时与过去式），于是他或她对那套规则进行修改，使之能包含这一例外情况。然而那套修改后的规则可能促使小孩说“bring”和“brang”，最终他或她得将它们修改为“bring”和“brought”。依此类推，逐渐地，这套内部规则不断得到改进。小孩正在心中建立起一种语法规则。
一个正在学习语言的小孩确实在使用着语法信息，这些信息是几年中从合乎文法的句子与病句的例子中得到的。但是小孩不会去建立一个查阅表，而是以某种方法将这些经验压缩成一套规则，一套即便是对以前从未遇到过的新句子也适用的内部语法。
但是只凭从外部世界，比如从父亲或母亲那儿获得的信息就足以使小孩建构这样一套内部语法吗？诺姆·乔姆斯基（NoamChomsky）及他的门徒对这一问题给予了否定的回答。他们认为，小孩还必须天生就拥有大量适用于任何自然人类语言的语法信息。在生物进化过程中获得的，学说语言时具有某些语法特征的天生倾向，似乎是这种信息唯一可能的来源。这里所指的某些语法特征是所有自然人类语言共有的。每种语言亦包含一些非进化所得的附加特征。尽管有些附加特征可能像天生所具有的那些一样具有普遍性，但大部分都随语言的不同而不同。这些附加特征是儿童必须学会的。语法作为一个部分图式
当然，一个陈述句是否合乎语法，多半与它陈述的内容是否属实无关。操英语者都知道，“绿色的天空中出现紫色和黄色的条纹。”这样一句话在语法上是正确的，尽管这种说法至少在地球上来看很不真实。但是，影响一个人在某个特定场合中选择某个合乎语法句子的，不只是真实性，还有许多其他的环境因素。
在建构内部语法时，小孩能够有效地区分开语法特征与他们听到的特殊句子的所有其他因素，这些因素有些是随机性的。只有这样，才能将散乱的语法特征压缩成一套容易使用的语法规则。
一个这样做的小孩就显示出了复杂适应系统的第一个特征。他或她把从大量经验中识别出来的规律性的东西，压缩成一个图式，这个图式包含了支配那些经验的规则，但忽略了使用这些规则的特定环境。
然而，语法并不包含语言所具有的所有规律性。还存在发音规则（构成语言学家所称作的一种语言的“语音学”），语意学规则（关于什么合理，什么不合理），等等。因而语法图式不是关于一种语言的全套规则，语法也不是在语言数据流的随意性被去掉以后剩下的所有东西。然而，儿童对语法的掌握是建构一种图式——一种部分图式的极好的例子。
学习语言的过程也表现出在运作中复杂适应系统的其他特征。一个图式很容易发生变化，不同变异形式的采用与废弃，都要经过实践的检验。为了对它们进行检验，必须补充一些细节，比如在建立图式时所丢掉的那些。这是理所当然的，因为，在现实世界中将要遇到的，与最初从中提炼出图式的，是同一个数据流。最后，现实世界中发生的事情关系到图式中的哪个变异形式将幸存下来。
在掌握英语语法的过程中，图式是变化的，例如，用“ed”或“d”来构造动词过去式的规则，要被sing…sang 与bring…brang 之类的例外情形来修改。为了检验这些变异的规则，小孩必须将图式应用于一个实际的句子，从而重现建立图式时所忽略的那种特殊环境。例如，小孩可能说，“我们昨天上午唱了（sang）一首赞美诗。”这句话被认为是合理的。可是如果他或她说，“我带了（brang）一件东西回来给你们看”，那么他的父亲或母亲会回答，“你能让我看你从贝茜阿姨家捉到的蟑螂，我很高兴，但你应该说‘我带了（brought）一些东西回家？？’”。这一经验可能促使该小孩试验出一个新的图式，它可以将sing…sang 与bring…brought 都包括在内。（当然，在很多情况下，孩是等别人说话时来检验一个图式。）复杂适应系统与有效复杂性
图3—1 表示了一个复杂适应系统的运作情况。既然复杂适应系统从随机性中分离出规律性，从而得出一个图式来描述和预言新数据流的性质，那么，用图式的长度来定义复杂性也就成为可能。当然，那些数据通常和复杂适应系统正在观察的某个其他系统的运作有关。利用一个图式的长度并不意味着回归到原始复杂性的概念，因为图式不能完备地描述被观察系统的数据流，而只能完备地描述从可利用的数据中提炼出来的规律。在某些情况下，比如语法情形，图式中只包含某种特定类型的规律，而其他规律则被弃置于一边，因此，这种图式是一种部分的图式。
你可以将语法复杂性看作一部语法教科书。大致说来，教科书越厚，相应的语法就越复杂。这与用图式长度来表示复杂性的思想是一致的。每一个引起困难的小小例外情形均使得书的厚度，也即语言的语法复杂性增加。
像通常情形一样，这里存在着诸如粗粒化和共同的初始知识或理解之类的随意性的来源。在语法教科书的情形中，粗粒化对应于教科书所达到的精细度。那么，一套语法如果遗漏了许多隐含规则与例外情况，而只包括不介意出错的旅游者所需的一些语法要点，能算是基本的语法吗？或者说，它能算是一部重要的学术书吗？如果是，那它是一种传统的常见的语法呢，还是刚流行的生成语法（generative grammer）呢？显然，书的厚度与这种区别有关。至于初始知识的层次，我们来考虑一部用英语为说英语者所写的成熟的外语语法。如果这是荷兰语（与英语非常相似且相近），而不是在结构上与英语很不相同的那佛乔语（Navajo）的话，我们就不必引入太多的新语法概念。而对那佛乔语来说，其语法规则应该更长些。