本文采用基于复杂适应系统的研究手段对语言学进行研究。复杂适应系统(CAS)理论为复杂系统的研究提供了新的思路和方法，是当前复杂系统研究的一个热点。语言系统是人类特有的智能系统，语言变量之间的关系是动态的，这种动态关系表现在相互连结的动态性和连结强度实时变化这两个方面。本文研究的是语言系统演化及语言习得建模，将复杂系统、人工智能、耗散结构等观念应用到语言学研究领域。 研究人类的起源和演化一直是人类自身不懈的追求，这个问题涉及人类知识领域的很多方面，跨学科的合作使得长久以来不断细化的知识结构开始走向融合。研究人类的起源，与研究语言的产生是密不可分的。我们的祖先能够在进化竞争中独占鳌头在很大程度上是基于语言的产生。语言演化的过程同时影响了人类自身面部、喉、脊柱等器官构造的进化方向，最终与人脑协同进化，促成了人类在近5万年间的大飞跃。 语言的起源、演化以及语言习得是语言学研究的问题，也是能激起多学科研究兴趣和深入探讨的问题。语言的优势使人类能够淘汰掉那些比较原始的竞争对手，变异基因赋予人类祖先更好的控制嘴巴和喉咙肌肉的能力，从而使他们能够发出更丰富、更多变的声音，为语言的产生打下基础。 复杂科学的研究都是基于数学和计算机科学的，在玻璃淬取、遗传演化、动态免疫、昆虫集体行为、DNA、生物化学反应、神经网络等领域都得到了应用。其中每一类模型的结构都具有：一组基础元素以及他们的基本行为、由环境引发的基础元素间的交互行为、个体元素与环境之间交互行为的出现所导致的集体行为。解决一个个别问题，可以将它映射至复杂系统的初始状态，同时用具有这一特征的个体来定义这个系统。 演化语言学是现代语言学研究的一个分支。它受生物进化理论的影响，强调竞争和自然选择机制在人类语言演化中的作用，认为语言系统是一个持续发展的演化系统。使用计算机仿真建模的方法可以建立动态模型来研究这一系统的某些性质。这是一个生机勃勃的研究方法，可以用来探索语言的多样性、变化和发展等问题。论文研究的主要内容如下： 首先概括论述了语言系统演化与语言习得建模研究的背景以及研究意义；国外对人类语言演化与语言习得的相关研究；复杂系统研究及其在语言科学领域的应用以及人类语言演化与语言习得研究及进展。然后介绍了复杂系统、国内外对复杂系统研究的主要情况；复杂系统研究的起源与建模；将复杂适应系统理论与语言学研究相结合；分别以自然界、人类社会系统的协同现象为例，论述了复杂系统的协同演化问题。深入阐述了人类语言系统是一类复杂自适应系统。分别讲述了语言主体、语言是复杂适应系统、演化语言学理论及语言建模的部分模仿策略。介绍了语言演化与习得理论在人工智能研究中的应用。在此基础之上，建立了基于复杂系统的语言演化与语言习得的理论框架。 这篇论文建立了基于语言演化的语言习得模型。介绍了计算机建模在科学研究中的应用及在不同学科领域的建模示例；展示了计算机建模在语言学研究领域的巨大作用，包括：人类语言的特征、交流行为的分类、习得符号交流系统的传递、基于神经网络的语言学习模型等。对Kirby的瓶颈效应以及有限语义产生无限语言的理论进行了较为详尽的阐释。对语言演化与语言习得中的协同现象进行了较为深入地介绍。介绍了演化语言学中没有自然选择的演化情况、语言演化与习得中的拼合方法、语言传播的模型。 语言出现与语言习得之间存在着天然的理论关联。介绍两种语言学观点以及重复学习模型(ILM)；文化传播的整体性、学习的整体性与拼合语言的产生；讨论了意思空间结构的影响；介绍了一个语言主体的神经网络模型：讨论了交流系统中的语法出现：词的意思的起源、形成语法的两个方法、拼合意思与发音的形成过程等。在此基础之上建立语言习得的计算机模型。介绍了研究复杂系统的仿真平台——Swarm。建立起基于Swarm平台的语言习得模型。 最后，总结全文并讨论了今后需要做的工作。