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1探索信息的真谛2信息科学与信息3信息化与信息社4 信息产业与信息人才5 关于大学信息技术教育的思考第1章 信息与信息 技术本章介绍 本章介绍了信息产业的概念和信息产业的特点，以及信息人才的结构需求与培养。从信息的定义开始，介绍了香农理论对信息论的贡献、信息与熵的联系，阐述了香农关于信息的计算公式。同时指出香农公式应用的局限性，对狭义信息论和广义信息论作了介绍。介绍了信息的属性与特征，以及信息与数据、消息、信号的联系与区别。最后本章还针对大学信息技术与教育，探讨了信息教育的目标、内容和认识，以其引起读者的关注，共同推动大学信息教育的改革。 1.1 探索信息的真谛 1.1.1 什么是信息 随着时间的推移，时代将赋予信息新的含义，是一个动态的概念。现代“信息”的概念，已经与半导体技术、微电子技术、计算机技术、通信技术、网络技术、多媒体技术、信息服务业、信息产业、信息经济、信息化社会、信息管理、信息论等含义紧密地联系在一起。但信息的本质是什么,这仍然是需要进一步探讨的问题。1.1 探索信息的真谛 1.1.2 从信息论到信息科学 香农的研究成果标志着信息论（Information Theory）的诞生。由于香农提出的信息论是关于通信技术的理论，它是以数学方法研究通信技术中关于信息的传输和变换规律的一门科学。所以，人们又将其称为狭义信息论，或经典信息论。信息论发展的第二个阶段是一般信息论。信息论发展的第三个阶段是广义信息论。 1.1 探索信息的真谛 1.1.3 香农对信息的定义 香农认为：信息是有秩序的量度，是人们对事物了解的不确定性的消除或减少。信息是对组织程度的一种测度，信息能使物质系统有序性增强，减少破坏、混乱和噪音。 一个系统的熵就是它的无组织程度的度量。而一个系统中的信息量是它的组织化程度的度量，这说明信息与熵恰好是一个相反的量，信息是负熵，所以在信息熵的公式中有负号，它表示系统获得后无序状态的减少或消除，即消除不定性的大小。1.1 探索信息的真谛 1.1.4 信息的度量 量度信息多少的测度就是信息量。信息的度量反映了人们对于信息的定量认识。根据香农有关信息的定义，信息如何测度呢？显然，信息量与不确定性消除程度有关。消除多少不确定性，就获得多少信息量。用数学的语言来讲，不确定就是随机性。不确定性的大小可以直观地看成是事先猜测某随机事件是否发生的难易程度。1.1 探索信息的真谛 1 .1.5 香农信息论的局限性 随着信息概念的广泛应用，香农信息论的局限性逐渐暴露出来。其实，香农作为一个通信科学家，所定义的仅仅是通信模型中的信息，是对信息定义的狭义解释。可是若把这一信息量的计算机方法引入其他领域时，就会出现极大的局限性。 首先，香农对信息的定义的出发点是假定事物状态可以用一个以经典集合论为基础的概率模型来描述。然而实际存在的某些事物运动状态要寻找一个合适的概率模型往往是非常困难的。 1.1 探索信息的真谛 其次，这个定义和度量考虑收信者的主观特性和主观意义，也撇开了信息的具体含义、具体用途、重要程度和引起后果等因素。 1.1.6 数据、消息、信号与信息1.1 探索信息的真谛 从信息科学的角度来看，信息的含义则更为深刻和广泛，它是不能等同于数据、消息、信号的。数据是对客观实体的一种描述形式，是信息的载体。按照香农理论，在通信过程中，信息总是经过编码(符号化)成为消息以后，才能经由媒介传播的，而信息的接收者收到信息后，总是要经过译码(解读)才获取其中的信息的。既然信息不同于消息，当然也不同于信号。信号是数据的电磁或光脉冲编码。信号可以分为模拟信号和数字信号。1.1.7 信息的基本特性 信息的普遍性、无限性和客观性 信息的可共享性 信息的可存储性 信息的可传输性 信息的可扩散性 信息的可转换性 信息的可度量性 信息的可压缩性 1.1.8 信息的基本作用 信息是人类认识客观世界及其发展规律的基础 信息是客观世界和人类社会发展进程中不可缺少的资源要素信息是科学技术转化为生产力的桥梁和工具 信息是管理和决策的主要参考依据 信息是国民经济建设和发展的保证 1.2 信息科学与信息技术 1.2.1 科学的定义 一般地说，科学是人类认识客观世界的知识，但并不是任何关于客观世界的知识都是科学。科学包括自然科学、社会科学等。德国物理学家普朗克指出，科学是内在的整体，它被分解为单独的领域不是取决于事物的本质，而是取决于人类认识能力的局限性。 1.2 信息科学与信息技术 自然科学是研究自然界不同对象的运动、变化和发展规律的科学。社会科学是研究人类社会不同领域的运动、变化和发展规律的科学。哲学也是一门科学，它是关于世界观的学说，是自然科学和社会科学知识的概括和总结，也是自然界、社会和思维的最一般的规律。 1.2 信息科学与信