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第一章 信息科学与信息技术 1.1 信息科学与信息技术概述 1.2 信息的采集、检索与加工 1.3 信息技术应用热点 1.4 信息技术的应用和社会信息化 习题 1.1 信息科学与信息技术概述 1.1.1 信息 广义地说，信息就是人类的一切生存活动和自然存在所传达出来的信号和消息。一切存在都有信息。信息的积累和传播，是人类文明进步的基础。信息同物质、能源一样重要，是人类生存和社会发展的3大基本资源之一。 对人类而言，人的五官生来就是为了感受信息的。它们是信息的接收器，它们所感受到的一切都是信息。然而，大量的信息是五官不能直接感受的，人类正通过各种手段，发明各种仪器来感知它们，发现它们。 不过，人们一般说到的信息多指信息的交流。信息本来就是可以交流的，如果不能交流，信息就没有用处了。信息还可以被存储和使用。读过的书，听到的音乐，看到的事物，想到或者做过的事情，这些都是信息。 1. 信息的分类 根据信息来源，人们一般把它分为宇宙信息、地球自然信息和人类社会信息3类。 （1） 宇宙信息是指在宇宙空间，恒星不断发出的各种电磁波信息和行星通过反射发出的信息，形成了直接传播的信息和反射传播的信息。 （2） 地球自然信息是指地球上的生物为繁衍生存而表现出来的各种行动和形态，生物运动的各种信息以及无生命物质运动的信息。 （3） 人类社会信息是指人类通过手势、眼神、语言、文字、图表、图形和图像等所表示的关于客观世界的间接信息。 信息还可以其用途分为决策信息、预测信息、统计信息、行为信息、控制信息、反馈信息、销售信息、市场信息、商品信息、计划信息、管理信息和经济信息等。 另外，信息也可以根据其他标准进行分类，例如，根据信息的准确性程度，可将其分为确定性信息和不确定性信息，其中不确定信息又可分概率信息和模糊信息。 2. 信息的形态 所谓形态是指事物的形状和神态。在当代，由于科学技术的发展，信息一般表现为4种形态： 数值、文本、声音和图像。 （1） 数值。数据通常被人们理解为“数字”，这不算错，但不全面。应该说，纯粹由数字及某些特殊符号表示的传统意义上的数据称为数值或数字。 （2） 文本。文本是指书写的语言，即“书面语”，以表示它同“口头语”的区别。从技术上说，口头语言只是声音的一种形式。文本可以用手写，也可以用机器印刷出来。 （3） 声音。声音是指人们用耳朵听到的信息，在目前的经济阶段，人们听到的基本上是两种信息： 说话的声音和音乐。收音机、录音机、电话、唱片等，都是人们用来处理声音信息的工具。 （4） 图像。图像是指人们能用眼睛看见的信息。它们可以是黑白的，也可以是彩色的。它们可以是照片，也可能是图画。它们可以是艺术的，也可以是纪实的。它们可以是一些表述或描述、印象或表示，只要能被人们看见就行。 （5） 信息形态的转化。数值、文本、声音、图像等信息形态还能相互转化。一张图画可能相当于1000个字，并由10万个点组成。“点”又可能是数字、文字或符号。乐谱上的乐曲之所以能被乐师演奏，是因为技术人员把像点一样的图像转化成了声音。秘书记录别人口授的语言，则是把声音变成了文字。当数字化了的信息被输入计算机或从计算机中输出，数字又可以用来表示上述这些形态中的任何一种或所有的形态。于是，过去曾被视为毫不相干的行业，如计算机、通信、电视、出版等，现在却又成了“亲戚”。 3. 信息的功能 信息的功能同信息的形态密不可分，并往往融合在一起。打个比方，信息的形态是指信息“是什么模样”，而信息的功能是指信息通过它的形态，信息“能干什么”。 信息的功能包括处理信息、存储信息和传输信息等3个方面。 （1） 处理信息。处理信息是计算机为人类做出的一大贡献。计算机不但可以进行数值数据处理，而且可以进行文字处理、声音处理和图像处理等。 （2） 存储信息。存储信息通常是指用信息的4种形态中的一种形态来取得信息，并将其保存下来，供日后之用。而信息时代，信息则有可能存储在计算机的硬盘、软盘和光盘之中。 （3） 传输信息。传输信息是信息的又一功能。信息传输之所以能够实现，是由于有了电话等手段。在当代有线通信中，传输就是在同轴电缆上用电磁波的速度，或在光纤电缆上用光的速度，把各种形态的信息从一端传向另一端。 4. 信息的特点 （1） 不灭性。信息不像物体和能量，物质是不灭的，能量也是不灭的，其形式可以转化，但信息的不灭性同它们不一样。一个杯子被打碎了，构成杯子的陶瓷的原子、分子没有变，但已不成为一个杯子。又如能量，可以把电能变成热能，但变成热能后电能已经消失。而信息的不灭性是一条信息产生后，其载体可以变换，可以被毁掉，如一本书、一张光盘，但信息本身并没有被消灭，所以，信息的不灭性是信息的一个很大的特点。 （2） 复制性。信息