數(shù)學(xué)方法在傳播學(xué)領(lǐng)域中的影響和作用

摘 要： 數(shù)學(xué)的發(fā)展與許多學(xué)科的發(fā)展是相輔相成的，并且同許多實(shí)際問題和需要聯(lián)系在一起。本文以數(shù)學(xué)方法在傳播學(xué)中的應(yīng)用為例，從科學(xué)的角度闡述了數(shù)學(xué)與傳播學(xué)的結(jié)合，并且根據(jù)傳播學(xué)中香農(nóng)的信息理論和易讀性測量分析數(shù)學(xué)方法在傳播學(xué)歷史上的作用，進(jìn)一步體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的巨大作用和無窮魅力。

關(guān)鍵詞： 數(shù)學(xué)方法 傳播學(xué) 作用

人類的傳播活動與人類的歷史一樣古老，人類社會便是建立在人們利用符號進(jìn)行互動的基礎(chǔ)上的。人類的傳播活動開展伊始，對傳播現(xiàn)象的關(guān)注和思考就從未停止過。傳播學(xué)的誕生與壯大是建立在社會發(fā)展和學(xué)術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)上的。宏觀上，現(xiàn)實(shí)社會及經(jīng)濟(jì)形態(tài)中信息資源的地位越來越高，信息流動帶來的價值和效益越來越大；微觀上，在人們的日常生活中，信息及信息的傳播媒介不可或缺，并愈發(fā)彰顯出它的重要性。于是，人們?nèi)找骊P(guān)注和研究信息及信息的傳播的規(guī)律。另外，百余年來蓬勃發(fā)展的社會科學(xué)、人文科學(xué)和自然科學(xué)研究成果都為傳播學(xué)奠定了堅實(shí)的學(xué)科基礎(chǔ)，并為傳播學(xué)研究提供了科學(xué)的研究方法。數(shù)學(xué)為傳播學(xué)理論的發(fā)展、傳播學(xué)的理論研究等作出了巨大的貢獻(xiàn)。香農(nóng)的信息理論、易讀性測量等都是以數(shù)學(xué)方法為基礎(chǔ)，進(jìn)行傳播學(xué)領(lǐng)域的研究，因此，數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)作用可見一斑。

從科學(xué)的發(fā)展來看，數(shù)學(xué)作為一門古老的學(xué)科，它的發(fā)展和許多學(xué)科的發(fā)展都存在著相輔相成的作用，并且同許多實(shí)際問題和需要聯(lián)系在一起。一方面，數(shù)學(xué)在許多自然科學(xué)中得到廣泛的應(yīng)用。如現(xiàn)代物理學(xué)、生命科學(xué)、工程力學(xué)，甚至天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)等學(xué)科，都離不開數(shù)學(xué)的支撐，特別是現(xiàn)代數(shù)學(xué)中的一些新的分支，如泛函分析、抽象代數(shù)、拓?fù)鋵W(xué)、離散數(shù)學(xué)等，在這些學(xué)科中都得到廣泛應(yīng)用。另一方面，數(shù)學(xué)在社會科學(xué)中作用也極為重要。如現(xiàn)代管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、教育學(xué)、政治學(xué)、語言學(xué)、軍事學(xué)、歷史學(xué)，甚至文學(xué)、藝術(shù)都在大量地使用數(shù)學(xué)作為研究工具，其模式演變也從過去的數(shù)量化、圖形化發(fā)展為現(xiàn)代的函數(shù)化、模型化，不斷地向精深方向演進(jìn)［１］。隨著科技及整個社會各個方面的進(jìn)一步發(fā)展，各個學(xué)科的研究越來越深入，其中一個非常重要的方面，就是要求研究越來越精確。而且，一般的，使用數(shù)學(xué)工具越精深，最后獲得的結(jié)果就會越好。

正如華羅庚所說：“宇宙之大，粒子之小，火箭之速，化工之巧，地球之變，生命之謎，日用之繁，無處不用數(shù)學(xué)?！保郏玻輸?shù)學(xué)這門古老的學(xué)科，研究的是各種抽象的“數(shù)”和“形”的模式結(jié)構(gòu)，運(yùn)用的主要是邏輯、思辨和推演的思維方法。數(shù)學(xué)是一種來源于實(shí)踐，又指導(dǎo)于實(shí)踐的一種思維創(chuàng)造。這種理性思維的訓(xùn)練，其作用是其它學(xué)科難以替代的。這種理性思維，對構(gòu)建傳播學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、精確的理論，推動傳播學(xué)的發(fā)展，起到了至關(guān)重要的作用。

1.從傳播學(xué)的信息論看數(shù)學(xué)對傳播學(xué)的影響

自人類有了歷史以來，傳播活動便如影隨形。但真正認(rèn)識到傳播活動的本質(zhì)，從學(xué)科的范疇研究傳播活動，從而認(rèn)識傳播規(guī)律，進(jìn)而產(chǎn)生傳播學(xué)這門相對獨(dú)立的學(xué)科還只是二十世紀(jì)四五十年代的事情。傳播學(xué)建立之初，產(chǎn)生了許多的模式，如拉斯韋爾“五W”模式、奧斯古德的“語言共同體”理論、紐科姆的對稱模式等，當(dāng)然，香農(nóng)的信息理論也為傳播學(xué)的發(fā)展作出了莫大的貢獻(xiàn)?？藙诘隆は戕r(nóng)的信息工程傳播或技術(shù)傳播理論，以其純粹的數(shù)學(xué)方式理解和詮釋了信息發(fā)生、傳播中的一些基本方式和原理。其中以信息熵、噪音、冗余、反饋等概念為核心，通過數(shù)學(xué)公式描述了信息傳播中的一些基本規(guī)律，確定了許多主要概念和基本觀點(diǎn)，為傳播領(lǐng)域提供了基本的范式，指明了新的研究方向和課題。今天，它仍然是傳播學(xué)的重要方法，有助于對于這個多學(xué)科根源的領(lǐng)域進(jìn)行更縝密的理論整合［３］。

香農(nóng)在密歇根大學(xué)獲得了兩個學(xué)士學(xué)位，其中一個是數(shù)學(xué)。在他的研究生生涯中，他的論文《轉(zhuǎn)播和轉(zhuǎn)換線路的符號分析》幾乎立刻對電話系統(tǒng)和其它電子線路的設(shè)計產(chǎn)生了影響。1940年，香農(nóng)在麻省理工大學(xué)獲得數(shù)學(xué)博士學(xué)位。1949年，香農(nóng)和韋弗發(fā)表了著名的論文《傳播的數(shù)學(xué)理論》（Mathematical Theory of Communication，1949）。香農(nóng)的個人研究生涯可以說是數(shù)學(xué)方法與傳播學(xué)相互交融促進(jìn)的一個側(cè)面縮寫，傳播學(xué)與數(shù)學(xué)的關(guān)系由此可見一斑。

香農(nóng)的信息論最初在1948年發(fā)表于《貝爾系統(tǒng)技術(shù)雜志》，它幾乎立即對許多科學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生了影響。到目前為止，它仍然是傳播學(xué)的中心。它形成了人類傳播領(lǐng)域所采納的方向，確定了許多主要概念，有助于對這個具有各種多學(xué)科根源的領(lǐng)域進(jìn)行更縝密的理論整合。香農(nóng)的信息論得到過這樣的評價：“在香農(nóng)之前，人們難以對世界按照它向生活于其中的人所展示的樣子進(jìn)行描繪?！保郏矗荨坝捎诳藙诘隆は戕r(nóng)的天才，我們認(rèn)識到，許許多多問題都與編碼和傳送有關(guān)，而解譯信息能夠以一種系統(tǒng)的，可控制的方式來達(dá)到：他在1948年的經(jīng)典性論文標(biāo)志著一個數(shù)學(xué)新篇章的誕生。探索應(yīng)該確定傳播領(lǐng)域中的未來工作的內(nèi)在涵義?！保郏矗輳倪@些評價，以及信息論后來對電子系統(tǒng)、信息傳播等方面的影響，可以看出數(shù)學(xué)與傳播的緊密聯(lián)系。數(shù)學(xué)方法為傳播學(xué)的理論建立構(gòu)建了一個數(shù)學(xué)框架，在這個框架里，后繼者又繼續(xù)發(fā)展出更多的理論和技術(shù)來不斷完善傳播學(xué)的各個方面。（當(dāng)然從香農(nóng)的模式中可以看出，該框架并不包括信息的意義而僅僅指信息傳播的過程。［５］）克里彭多爾夫曾說：“從歷史的眼光來說，信息論是傳播研究發(fā)展的一個主要的刺激因素。它使得在此之前的模糊的信息概念變得在數(shù)學(xué)上可以操縱，將它從涉及認(rèn)識和傳播術(shù)語的各種學(xué)科的有沖突的要求中解放出來，并賦予傳播和信息過程的研究以合法性?！保郏矗?/p>

除了信息論，香農(nóng)和韋弗還提出了“熵”和“冗余”的概念?！办亍笔且粋€系統(tǒng)的不確定性或無秩序的程度，公式是：H=∑-pi log pi［６］。

在這里之所以列出熵的公式，目的是想說明數(shù)學(xué)方法，無論是統(tǒng)計原理，還是演算公式，都在傳播學(xué)學(xué)科中發(fā)揮著巨大的作用，數(shù)學(xué)方法使傳播學(xué)的一些理論更加縝密，使傳播的方法能夠成為通用的表達(dá)方式，而非僅僅停留在認(rèn)識層面。對于傳播學(xué)的研究而言，熵和冗余也發(fā)揮了很大的作用。信息中的冗余和熵的概念被用來測量特定手中對特定內(nèi)容的熟悉程度，以及讀物對特定受眾的難易水平，以便更好地評價讀物或創(chuàng)建讀物，這樣的調(diào)查研究在現(xiàn)階段的受眾分析中經(jīng)常用到。其中一個發(fā)現(xiàn)是，靜態(tài)的復(fù)雜性對視覺注意力有反面的影響，而動態(tài)的復(fù)雜性與吸引注意力之間呈正比關(guān)系［５］。

由此可見，數(shù)學(xué)方法與傳播學(xué)的發(fā)展是相輔相成的，數(shù)學(xué)方法的使用更好地推動了傳播學(xué)的發(fā)展與前行。

2.從傳播學(xué)的理論研究方法看數(shù)學(xué)對該學(xué)科的影響

羅吉爾·培根曾說：“數(shù)學(xué)不是規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者，因為它不是歸納。數(shù)學(xué)也不是理論的締造者，因為它不是假說。但數(shù)學(xué)卻是規(guī)律和理論的裁判和主宰者，因為規(guī)律和假說都要向數(shù)學(xué)表明自己的主張，然后等待數(shù)學(xué)的裁判。如果沒有數(shù)學(xué)上的認(rèn)可，則規(guī)律不能起作用，理論也不能解釋?！痹趥鞑W(xué)中，一切假設(shè)理論的驗證和試驗都需要經(jīng)過數(shù)學(xué)方法的檢驗。同時，傳播學(xué)研究的一般方法論也需要數(shù)學(xué)方法的支持。

傳播學(xué)研究的主要特點(diǎn)有三：一是科學(xué)性，是一種有理論指導(dǎo)，有控制手段的程序化的科學(xué)認(rèn)識活動；二是操作性，非常注重實(shí)際問題的探討；三是綜合化和定量化。傳播的科學(xué)性需要有系統(tǒng)的理論框架做先導(dǎo)，例如“傳播的數(shù)學(xué)框架”，通過可靠的控制手段和嚴(yán)格的分析手段，最后能夠?qū)⒃摾碚撌褂玫礁鼜V泛的層面上，即具有良好的復(fù)制功能。而在實(shí)際問題的探討中，傳播學(xué)的研究需要在描述、解釋、預(yù)測和控制中進(jìn)行。在這之中，要盡可能采用多重設(shè)計和研究手段，對傳播活動和傳播現(xiàn)象采用數(shù)量化的研究設(shè)計和分析手段。

在傳播學(xué)的研究中，一般理論構(gòu)建包括抽樣調(diào)查法、問卷調(diào)查法、內(nèi)容分析法，等等。這些調(diào)查方法中所涵蓋的各項步驟，如抽樣方式、樣本總量的確定，以及對抽樣結(jié)果的統(tǒng)計計算分析等，都需要用到數(shù)學(xué)方法。而只有嚴(yán)謹(jǐn)有效科學(xué)的數(shù)學(xué)方法，才能夠?qū)碚撟鞒稣_的結(jié)論和判斷，從而推動傳播學(xué)不斷向前，使傳播學(xué)本身的意義凸顯出來。

數(shù)學(xué)是傳播學(xué)發(fā)展的工具，它的計算方式、表達(dá)方式都為傳播學(xué)的建立和邁進(jìn)作出了重大的貢獻(xiàn)。人類的傳播本身是一個非常復(fù)雜的過程，融合了心理學(xué)、政治學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、地理學(xué)等多學(xué)科背景，用文字和圖示只能描述其表面現(xiàn)象，單憑直覺思維已經(jīng)很難說清楚傳播要素之間的關(guān)系，以及傳播過程中的細(xì)節(jié)問題，也無法對某一客觀事物如書本、雜志、電視等的傳播能力作一個客觀的評價和推導(dǎo)。因此，需要數(shù)學(xué)方法的加入，建立一個有效的公式來進(jìn)行傳播行為價值的判斷。就像如今眾所周之的收視率計算一樣，需要一個嚴(yán)密的，與之相匹配的數(shù)學(xué)工具，進(jìn)行邏輯嚴(yán)密的推導(dǎo)計算，在此基礎(chǔ)上逐步地解決傳播過程中出現(xiàn)的各種問題。

3.以易讀性測量為例，看數(shù)學(xué)方法在傳播學(xué)中的運(yùn)用

對大眾傳播的定義要求它盡可能地接觸最大數(shù)量的受眾，所以，它就必須盡可能地采用人們?nèi)菀桌斫獾臅鴮懛绞交虮磉_(dá)形式。是什么因素使得文字讓人容易理解或者難以理解？能否開發(fā)出一套方法，用來測量一段文字容易理解還是難以理解？試圖尋求對這個問題的解答，就需要運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，而最終形成的便是傳播學(xué)中的易讀性（readability）測量。只要有了一個公式，能夠提供關(guān)于寫作形式影響理解難易度的最重要的信息，我們就可以指出哪些因素真正是造成理解程度不同的特定因素，才能使作者在書寫時予以注意。通過數(shù)學(xué)方法得到的易讀性測量公式，對傳播學(xué)、對書寫產(chǎn)生了巨大的影響。

根據(jù)克萊爾所下的定義，易讀性公式這個概念的意思是：“估量一位讀者在閱讀和理解一段文字時能否成功的一種測量方法?！睆倪@個概念可以看出，易讀性的測量是需要一個公式，而這個公式將具有普遍適用性，因此數(shù)學(xué)方法的公式將是最終的選擇。迄今為止仍屬較好的公式是弗雷奇奠定的。這里將兩個公式例舉如下：

易讀性公式：R.E.=206.835-.846wl-1.015sl［7］

此處，R.E.=易讀性的分?jǐn)?shù)；wl=每100字的音節(jié)數(shù)；sl=每一個句子中的平均字?jǐn)?shù)。最終得分越高說明讀物越容易閱讀。

人情味公式：H.I.=3.635pw+.314ps［7］。

此處H.I.=人情味分?jǐn)?shù)；pw=每100字中的人稱詞數(shù)目；ps=每100句子的人稱詞數(shù)目。所得分?jǐn)?shù)在0—100之間，得分越高的讀物或者文章說明越有人情味（即有趣味性）。［5］

從原本一大段的文字性理論描述，到簡易可操作的數(shù)學(xué)公式，可見數(shù)學(xué)方法在這些理論測量之中具有很大的作用，可以將理論簡約化，完成理論從特殊性假設(shè)到普遍性適用的轉(zhuǎn)變。通過這些簡單易行的公式，我們能夠很容易得出我們研究想要得到的結(jié)論和成果，數(shù)學(xué)方法是研究的有力推手。

對易讀性研究的較新方法已經(jīng)變得更加具有理論性，如補(bǔ)漏程序，弗賴伊于1988年提出的弗賴伊坐標(biāo)圖，等等。但許多研究者認(rèn)識到，像許多公式所做的那樣，將研究只集中于兩種容易測量的變量因素——字句難度和句子長度是不夠的，更新的努力是開發(fā)新的公式，新的數(shù)學(xué)公式將目前尚未考慮進(jìn)去的讀者信息處理過程、認(rèn)知變量、有助于理解的可見因素等鍵入到公式中，使公式更加嚴(yán)謹(jǐn)，數(shù)學(xué)方法的更新無疑將使易讀性測量的理論更上一個臺階，從而推動傳播學(xué)科的發(fā)展?？梢姡瑐鞑W(xué)理論依托著數(shù)學(xué)方法展現(xiàn)著自身的價值和魅力，而數(shù)學(xué)方法或公式也在傳播理論不斷的更新之下變得更加嚴(yán)謹(jǐn)，更加科學(xué)。二者相互促進(jìn)，相互作用，對傳播學(xué)與數(shù)學(xué)方法的共同發(fā)展起到了巨大的作用。

總之，數(shù)學(xué)方法不僅僅是知識，更是一種科學(xué)，是源于實(shí)際，指導(dǎo)實(shí)際的一種思維創(chuàng)造。數(shù)學(xué)方法在社會學(xué)科中產(chǎn)生著無形的影響，猶如一只巨手將傳播學(xué)推向更高的發(fā)展境地。

參考文獻(xiàn)：

［1］陳兆莉.論數(shù)學(xué)教育的科學(xué)價值與人文價值［J］.煤炭高等教育，2007，（03）.

［2］華羅庚.華羅庚科普著作選集［M］.上海：上海教育出版社，1997：337.

［3］梅瓊林.克勞德·香農(nóng)的信息論方法及其對傳播學(xué)的貢獻(xiàn)［J］.九江學(xué)院學(xué)報，2007，（06）.

［4］［美］E·M.羅杰斯著.殷曉榮譯.傳播學(xué)史——一種傳記式的方法［M］.上海：上海譯文出版社，2007：363，389.

［5］［美］沃納·賽佛林，小詹姆斯·坦卡德著.郭鎮(zhèn)之譯.傳播理論，起源、方法與應(yīng)用（第五版）［M］.北京：中國傳媒大學(xué)出版社，2006：54，55，132.

［6］高劍平.信息哲學(xué)研究述評［J］.廣東社會科學(xué)，2007，（06）.

［7］楊曉宏.弗雷奇的易讀性和人情味公式與網(wǎng)絡(luò)新聞制作［J］.新聞界，2006，（04）.