1.“两种文化”
跨学科研究(lnterdisciplinary)也就是关于各门学科相互关系和比较的研究。这是一门新兴的学问。长期以来，人们为了认识世界，不得不将各种对象从原来的整体和联系中孤立出来，加以切割和分析，从而建立了各门学科。这种分门别类的研究的确大大促进了人对于世界的认识，然而不可否认，这种从联系中孤立出来的割裂的研究不可能不在某些方面失去了事物原本的特性。列宁曾经指出：“思维把一个对象的实际联结在一起的各个环节彼此分开来考察。如果不把不间断的东西割碎，不使活生生的东西简单化、粗糙化，不加以割碎，不使之僵化，那么我们就不能想象、表达、测量、描述运动。思想对运动的描述，总是粗糙化、僵化……不仅对运动是这样，而且对于任何概念都是这样。”（1）《列宁全集》第38卷第285页。
由于现代科学的深入发展，人们不断发现过去不曾注意到的，不同领域所具有的共同属性，而且现代科学提供了手段（如电脑）使得对这些共同属性和相互关系的研究成为可能，马克思早就预言：“自然科学将来会统括人的科学，正如人的科学也会统摄自然科学，二者将来会成为一种科学。”（2）马克思：《1844 年经济学——哲学手稿》（朱光潜译文），载《美学》第二期第12页。
事实上，自然科学与社会科学正在出现一种整一化的趋势。这种趋势表现为两个方面：其一是研究的综合性，人们开始把孤立，割裂的门类重新联结在一起，把事物的各部分、各方面、各种因素综合起来考察，力求从中找出共性、规律性及其相互联系的结构、功能和方式，从而得出宏观的结论。其二是研究的整体性，世界各种事物，运动过程不再被认为偶然孤立的杂乱堆积，而是有规律、有结构的整体。整体并不等于各个孤立部分的总和，某些性质和特点在孤立的个体中并不能找到，只存在于其特定的总体的相互联系之中。因此，不能把动态的、有机的整体仅仅分割为静止的、已死的部分，机械相加来进行研究，必须从作为整体各部分的相互领带相互制约来揭示事物的特征和规律。
早在五十年代，在讨论比较文学定义和功能的过程中，美国的学者们就已经提出：“我们必须进行综合，除非我们要让文学研究永远处于支离破碎和孤立隔绝的状态。要是我们有志于加入世界的精神生活和情感生活，我们就应该时时把文学研究中获得的见解和成果汇集起来，并把有意义的结论呈现给其它学科，整个民族和整个世界。”而比较文学就应该不仅是联系各地区文学的纽带而且是“连接人类创造事业中实质上有机联系着，而形体上分离的各个领域的桥梁。”比较文学被定义为：“超越一国范围的文学，并研究文学跟其它知识和信仰领域，诸如艺术（如绘画、雕塑、建筑、音乐），哲学、历史、社会科学（如政治学、经济学、社会学），其它科学、宗教等等间的关系。简而言之，它把一国文学同另一国或几国文学进行比较，把文学和人类所表达的其它领域相比较。”(3)雷马克：《比较文学的定义和功能》，见《比较文学研究译文集》第208—214页。
但是目前，特别值得提出的是两种倾向：其一，由于自然科学和人文科学的长期分离，自然科学的目标已经在一定程度上离开了人类的生活理想。过去很多科学家追求的目标是理想和真理，但是现在，相当一部分科学家不得不为利润而工作。建设庞大的实验室和进行复杂的实验需要巨额的资金，而资金的来源不外乎国家和财团，这就使得他们的成果也得首先服务于国家或财团的利益，甚至不能不违背自己的心愿而制造出大规模杀人武器。如果自然科学离开了人文的目标，偏离了为全人类服务的方向，一旦成为少数野心家控制的工具，其发展前景是十分危险的。
其二，由于长期的隔离，自然科学和人文科学之间似乎很难沟通。一部分科学家甚至提出“科学文化”与“人文文化”是两种无法沟通的文化，如《两种文化》的作者斯诺，就持这种观点。他在1959年，第一次提出“科学文化”一词，他认为“人文学者”与“科技专家”虽然“才智相近、种族相同、社会出身差别不大、收入相差不多，但却几乎没有什么沟通”，甚至“他们在学术、道德和心理状态等方面的共同点也非常少”。总之是这两个群体的文化理念和价值观念都产生了严重的差异，彼此不能认同。他举例说，作为一名人文学者而不知道莎士比亚应该很觉惭愧，但不知道热学第二定律却毫无关系；相反，作为科学工作者， 不知道热学第二定律，就不合格，至于是否知道莎士比亚则无所谓。正如萨顿所说，有两类人总是让人不愉快的：“一是古典学者和文人墨客，他们总认为自己是古代和近代文化的保卫者，他们看不到科学正在他们面前展示出整个完美的世界。二是一部分科学家和发明家更让人不快，他们似乎对人类在五、六千年中积累起来的全部美和知识财富一无所知，他们不能领略和欣赏过去的魅力和高尚，并且认为艺术家和历史学家等都是一些毫无用场的梦想家”。（4）转引自韩建民《萨顿新人文主义思想主脉》，见《科学时报》2003，3，21，B2版。
总之，“两种文化”的提出引起了热烈的讨论，人们认识到自然科学与人文科学的隔离所形成的“两种文化”的分裂必将严重影响人类的未来，因此，跨学科研究越来越被人们所重视。
2.熵的增大和减小
20 世纪以来，从热力学第二定律所引出的熵的概念开始逐渐渗透到社会科学和文学研究领域之中。
热力学第二定律告诉我们在某一能量转变成另一种能量的过程中，尽管能量是守恒的，但“有用”的能量（即所谓自由能）只会减少。如果将一冷一热的两个物体放在一起，一段时间之后，两个物体的温度会趋于一致，而绝不会冷的更冷、热的更热。这是因为一个体系是不会自动从比较无序而变为比较有序——这其实就是热力学第二定律的根本所在。为了能定量地描述能量转化过程中的这种不可逆性，于是物理学里引出了熵的概念。熵实质上是用来衡量一个系统的有序与无序程度（或者说混乱程度）的标度。熵的值越大，系统就越无序（越乱）。熵本身是一个宏观物理量，但描述的却是一个系统微观的有序、无序程度。
一个封闭的系统只从层次较高的、有秩序的状态转化成层次较低的、较无秩序的混乱状态，这是一个不可逆的、终至衰竭的过程，也是一个熵愈来愈大的过程，熵的增大打破了一切秩序，也就是淹没了一切事物的区别和特点而使一切趋于单调、统一和混沌。举例来说，如果把你的卧室看作一个宏观系统，卧室里的床、椅、鞋、袜等等物品则是构成这个系统的微观元素，卧室里面越乱，它的熵就越大。如果没有任何人花力气去整理它（在这里“整理”可以被看作是从外界输入能量），它的熵就永远不会减少，只会变得越来越乱。（为了挑战热力学第二定律，即封闭系统的熵不可能自行降低，大物理学家麦克斯韦曾提出了一个与熵增加相抗衡的假想控制机制，该机制后来成为沟通物理熵与信息熵的一座桥梁。可参阅本页附注。）
著名科学家罗伯特·维纳(Norbert Wiener)在他的《人的人类使用法》一书序言中曾经描述说：“当熵增加时，宇宙以及宇宙中所有封闭的体系都自然地趋向退化， 并且失去它们的特性，自最小可能性的状态移向最大可性的状态，从差异与形式存在的组织与可区分的状态到混沌与相同的状态。”这就是说从整个世界发展趋势来看，由于能量的耗散，全世界可以做功的总能量（也就是所谓“自由能”）越来越少，在这个过程中一切都会变得陈旧、已知。新鲜的、未知的、偶然的，按特殊秩序排列的事物越来越罕见，这就是维纳所说的“自最小可能性的状态移向最大可能性的状态，从差异与形式存在的组强度与可区分的状态到混沌与相同的状态”。也就是不可抗拒的熵越来越大的状态。（5）“The Human Use of Human being”译文参照伍轩宏译文，见《中外文学》第12卷第8期例如一个人，如果他把自己变成一个“隔离体系”，既不摄取食物，又不通过感觉器官来吸收外界的信息并有所反应，真像庄子所说的那个没有七窍（两耳、两鼻、两眼、一口），因而也就不能“视听食息”的“浑沌”，他的熵就会越来越大，在一片无秩序的混沌中，无动无为，终至静止、平衡、永远衰竭、死寂。（6）《庄子·内篇·应帝王》
（附注：1871年，物理学家麦克斯韦提出了一个假想实验：把一个封闭且温度均匀分布的容器分成相等的两格，中间有一扇由“妖”控制的小“门”。当容器中的空气分子作无规则热运动时会向“门”上撞击，这个“门”可以选择性的将速度较快的分子放入一格，而将较慢的分子放入另一格。由于温度的高低取决于分子运动速度的快慢，两格之中一格的温度就会越来越高，另一格的温度则会越来越低，从而使熵自动减少。麦克斯韦妖是对热力学第二定律的直接挑战，引起了物理 界的热烈讨论。这个问题直到1922年才由西拉德[Leo Szilard]给出了比较圆满的解答，系统中物理熵的降低其实是以信息熵的增加为代价的。）
3.信息熵和物理熵
“信息”指的是人们在适应外部世界的过程中和外部世界进行交换的内容。这种交换之所以有价值就是由于它本身的不确定性。如果某一事物对发送者和接受者来说都已确知无误，交换就没有必要，信息也就失去意义。信息可以用不同的编码方式转换成某种符号，通过一定的通道加以传递。即信息源→编码器→传输通道→译码器→信宿（信息的归宿），形成了信息流动的系统。文学家和艺术家进行创作就是把自己的思想转变为他人可以接受的信息。文学欣赏也就是把这些信息按照自己的理解，还原为自己可以接受的内容，达到信息传播的目的。在这一全过程中，作家实际上起着编码器的作用，这种作用有两个层次，第一层次是把来自生活（信息源）的种种感受加上自己的主观变形或折射转换成信息，在头脑中贮存，这是第一次编码，第二层次是把已经贮存的各种信息转换为读者可以理解的符号，即作品，这是第二次编码。第一次编码受到作者主观认识能力的局限，第二次编码受到作者客观表达能力的局限。传输信道就是诗歌、小说、戏剧、绘画、雕刻等具体作品本身。欣赏者实际上起着一个译码的作用。这种译码也有两个层次：首先是将信息译为自己可以理解的意义，如果欣赏者根本不懂作为信息载体的某种语言或对于音乐、美术、雕刻全无理解能力，译码就不可能进行，信息流动也就停止。其次，理解之后，欣赏者还要根据其文化水平、社会经历、知识积累、美学情趣，个人爱好等的不同，进行第二次编译，然后才能达到真正欣赏的目的。从总体来说，这种信息的传播和接受又在一定程度上使客观生活与原来略有不同而丰富了客观生活，这就是信息传播过程对信息源的反馈，因此，一些伟大作品往往造就了一代风尚，历史上不乏其例。
信息论将信息分解为多级水平的符号。例如文学作品可以分解为：音位(phonemics)、语位(morphemics)、语构(syn-tactics)，此三者构成语言（语言层次），语言产生语义（语义层次），语义在人们头脑中形成意象（意象层次），意象与一定文化形态有关（文化层次），文化之上还有形而上的、更抽象的层次（形上层次）如中国的阴阳五行。音乐也是一样。音乐的最基本层次是音素结构，音符构成调式结构，调式构成曲式结构，曲式又构成一定的情态结构。既然信息可以分解为多层次，接受者就必然在不同层次上选择自己所能接受的信息。例如不懂英语的读者，英文小说对他就只是没有意义的音符和字符，他的接受能力在语言层次就终止了；对于完全不懂音乐的耳朵，他对音乐的接受 就只能终止于对物理声音的感知， 不可能有音乐的感受。如马克思所说，对于完全没有音乐素养的耳朵来说，音乐是不存在的。
信息论把一切信息的传导（如作者→作品→读者）都作为信息量，进行统计学的定量分析，这种对于文学艺术接受能力的多层次的量的分析可能对于争辩甚久而始终无法解释的审美趣味等问题给予了科学的界定。
信息的种类五花八门、千变万化，从电视、电话的讯号到报纸、书籍中的文字以至人脑里的记忆都是信息，而它们的形式却可以大相径庭。香农当时面对的首要问题是如何为各种各样的信息找到一个统一的度量，因为只有把信息抽象化和量化了之后，才有可能对其进行系统地研究和分析，从而发现普遍的规律。他的结论是，任何一条信息，无论以何种形式存在，都可以被等价于一组特定的0/1的组合。所以0/1就是构成信息的最小单位，这也就是现在大家所熟知的位元（亦称比特）。
香农于1948年发表的论文《通讯的数学理论》被视为现代信息论研究的开山之作，在该文中他系统地提出了信息熵的概念。信息熵描述的是随机变量的不确定性，也就是不可预测性。熵越高就越不可预测。它不但在数学表达形式上与物理熵一致，在实质上也与物理熵有着紧密的联系。不难想象，一个系统越无序，对它就越难准确描述，当然也就越不可预测。比如说两间放有相同东西的房间，假设里面都有十本杂志，一个房间很乱（物理熵高），杂志东一本西一本，床上、地上哪儿都有。另一间很整齐（物理熵低），所有的杂志都摞在床头柜上。如果有人进来随手拿起一本杂志向某个方向胡乱一扔，这相当于传递出某种杂志位置变动的信息。对前者来说，由于杂志的位置本来就杂乱无章，所以几乎无法判断出房间里面有什么变化，也就难以得到杂志位置变动的信息；而对于后者，变化则是一目了然的——有一本杂志出现在床头柜之外的某处，杂志位置变动的信息很容易就被获取了。
信息熵与物理熵又有着明显的不同：一张报纸和一张大小、材质一样且印有完全相同但却杂乱无章排列的字的纸，从物理学的角度看，它们的熵是相等的；而从信息学的角度看，前者的熵值则远低于后者。文字传递的信息从内容的角度看，熵值越高就越有可能被误读。因为整个结构和表现都是乱的，可以有多种解读的可能。但从美感的角度看，一篇好文章的熵值是很低的，不恰当的改动只会令其失色，也就是说熵的增加只会破坏文章单纯准确之美。一篇完美的文章的熵值应该是已经达到了最低，任何一个字的改动都会使熵增加，都会是败笔。
信息论关于“最优化”的原理对于文学艺术也有密切关系。文学艺术作为一种信息，它的本质是不确定性，如果一部作品所播送出来的信息全是确定无误的、已知的东西，那么，这就是一部无人愿看的陈旧无物的作品；但是，相反，如果这些信息是全新的，与读者原来的“期待视野”全然不同，读者就会感到陌生无趣而不能理解。如何才能在信息的新颖度和可理解性之间，找到一个最优的选择呢？从理论上来说，信息论可能通过大规模的、系统的统计数据，在定量分析的基础上对此做出回答。
在翻译问题上，信息论也提供了重要的理论和方法。众所周知，有些作品可以不失原意地译成另一种语言，也就是说可以将一组信息编码的符号系统基本上不失原意地改变为另一组信息编码的符号系统，另一些作品则不能。一般说来，小说、神话较易于翻译，诗歌、戏剧则较难。从信息论看来，这是因为语义型信息是易于转换的，而审美型信息则较难。即便是叙事作品（如小说）在翻译时，其审美型信息也是较难改编的。往往故事可以完整地传达，某些微妙的反讽情趣，特别是风格则很难传达。诗歌中的审美信息远较语义信息为多，因此更难完全传达， 故诗歌翻译往往只能是一种再创作。目前电脑翻译也只是语义信息的翻译。审美信息是一种“多余的”信息量，即相对于语义信息而言，它是在传递相同的信息量的严格需要之外的多余的符号数。这种多余的信息量既不能脱离创作主体，也不能脱离审美主体而存在，它往往是在编码中有所暗示而在译码时得到不同的实现和充实。要在信息论新颖度和可理解性之间找到最优方案。对于多余信息量的定量分析是很重要的一环，这也说明了自然科学与文学之间不可分割的关联和区别。
4.熵与文学
熵的观念在美国小说界引起很大反响，著名的美国作家如索贝娄(Saul Bellow)、阿卜代克(John Updike)、梅勒(Nor-man Mailer)等都曾在他们的作品中多次谈到熵的问题，著名的美国后现代主义作者品钦(Thomas Pynchon)的第一篇短篇小说题目就是《熵》，实际上《熵》正像是他后来的许多作品的一个序言，他的作品，如后来的《万有引力之虹》等无不笼罩着熵的阴影。女作家苏珊·松塔(Susan Sontag)在她的名作《死箱》中所描写的一切事物都在瓦解衰竭，趋向于最后的同质与死寂，这种担忧与恐惧在当代美国作家的许多作品里都能找到。特别是他们精心描画的那种某件事物或某些人从有生命的充满活力和创造性的运动而发展成为逐渐走向无力与死亡的无意义重复动作的过程确实令人怵目惊心。而美国作家正因此被视为有可能阻止这种倾向的“反熵”英雄。著名社会学家勃拉默尔(R·P·Blackmur)分析说：“社会的运作趋向于统一化，艺术家是挣扎反抗这种统一化运作的英雄，像是在桔子果酱里的挣扎。因为艺术家将统一化的运作视为生命最后的麻痹。麻痹是动力的扩张，但我们宁可相信它是事物的衰竭状态。”（7）参见伍轩宏译文，见《中外文学》第12卷第8期。
艺术家可以起反熵的作用因为他们的作品只要不是陈辞滥调，就会带来一定的信息，信息就是负熵，信息打破旧的统一和沉寂，减低了混沌的程度也就是减低了熵量。正是作家刻意创新，不断降低熟悉度，追求“陌生化”的倾向使他们成为“反熵的英雄”。
要防止熵值的增加，就必须突破隔离封闭的体系，不断增加信息量，不断与外界交换能量，不断改变主体的结构以适应新的情况。比利时物理学家、诺贝尔奖金获得者普利高津(Ilya Prigoging)把时间的不可逆观念引入物理、化学研究，对非平衡态进行了考察，提出了耗散结构的新概念。过去的经典力学把所有的物理规律与时间都视为可逆的。不区分过去未来，没有时间的因素，任何时候都可以得到相同的结果，例如氢二氧一，任何时候，只要有一定的条件都可化合为水，同样，水也可以再分解为氢二氧一。这是可逆的平衡态。普利高津指出在自然界中大量存在的是参有时间因素的不可逆的不平衡态。例如一滴墨水在水中扩散，或冷水已和热水混合成温水，要再回复原样，几乎完全不可能。前一种情况，即氢和氧化合成水的情况是宏观上不随时间变化的定态，扰动随时间变化而衰减，就能恢复扰动以前的状态，这种状态就是一种稳定性的平衡结构；后一种情况，即墨水在水中扩散等是宏观上随时间变化的动态，扰动随时间发展而增大，怎样也无法恢复扰动以前的状态，这就说明这种状态与外界交换物质和能量的潜力很大，体系将越来越偏离原来的关态，这就是不可逆的不平衡态。例如一个平衡结构，加入一个参数时，结构就会发生变化，当参数衰减，又会回复原状，如在一个隔离的封闭体系，水加热可变为蒸汽；撤掉加热的参数，蒸汽又变为液态， 这是一种可逆的平衡态。另外还有一种不可逆的不平衡态，即“耗散结构”。当外力“1”作用于A时，A就变为b1、b2、b3。这些新的状态都在不同程度上保存着A的特点，但也有不同程度的或上或下的偏离和变化。当另一个外力“2”作用于b1、b2、b3时，它们又会演进为不同程度的、偏离和变化了的C1，C2，C3。即便取消“1”和“2”的影响，它们也不可能再恢复到原来的“A”了。这是一个开放的，不断接受新的信息而改变了的不可逆的不平衡态。无论加任何外力，从b1，c1，再倒退为A都是不可能的。这样的耗散结构任何时候都可以结合新机，产生差别，释放能量，构成新质。
比较文学的研究对象不是A—B—C的线性演化，而是把文学作为一个有生命力的开放性体系来进行研究。它不仅研究其他系统对某种文学系统的影响，还要研究新质的产生，差别的形成，革命和突变：不仅研究文学间的渗透，还要研究自然科学、社会科学、其他艺术乃至环境和时代的影响，及其所造成的不平衡态。这种新的非平衡态既继承着原来的旧质，又增添了新的因素，开始了新的发展阶段。无论是创作主体还是审美主体都要力求突破自身的封闭，而力求成为一个善于结合新机，释放能量，变成新质的新颖、独创的开放性体系。
从以上的分析，可以清楚看到自然科学的新发展对于文学研究是有深远意义的。尽管这方面的研究还正在开始，其远大之前程已不容置疑。这是因为作为自然一部分的“人”与自然本身原来就有一种一致性，科学家们把这种现象称为“数学的和谐”，这种和谐在各门学科中都是相通的。例如画家们公认为最佳比例的黄金分割：1比0.618，这不仅是画家创造出来的构图原则，也是自然生物的最优选择。植物叶脉的分布，动物身上的色彩和图案，舞蹈演员的肩宽和腰宽、腰部以上和以下的比例，以至数学家为工农业生产制定的优选法，提出配料的最佳比例等等大体也都符合黄金分割的比例。我们还可以举出无数实例来证明这种人与自然的多样性与共性的统一，况且自然科学与文学研究本身都是人类思维的一种形式， 其中本来就有共通之处，因此，研究自然科学的新成就、新方法，并将其应用到文学领域中来，肯定会为文学研究与文学创作打开新的局面。作出新的贡献。当然这并不是说自然科学能够解决文学研究中的所有问题，相反，作为自然科学主要思维方式的抽象思维，是感性材料的“蒸发”，即抽象和概括，这只是马克思所归纳的人脑掌握世界的四种方式之一种，另外还有“艺术的”、“宗教的”、“实践—精神的”，它们可以互相阐发，但不可互相代替。（8）马克思：《“政治经济学批判”导言》。见《马克思、恩格斯选集》第二卷第 103—104 页 这是我们在进行跨学科研究时必须十分注意的。
