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第1章信息化知识

1.1信息系统与信息化

工业化不仅造就了高速发展的生产力，更重要的是造就了一

支规模宏大的人才队伍，其主要力量是工程师。信息化是一场比

工业化更加深刻和更加广泛的社会变革，它要求在产品或服务的

生产过程中实现管理流程、组织机构、生产技能和生产工具的变

革。在这场变革中，一定要造就一支规模更为宏大的人才队伍，

这支队伍不但有业务专家与技术专家，还得有项目管理专业人

员。这是因为，作为信息化主体的计算机信息系统工程是一项复

杂的社会和技术工程，无论是内容、规模、深度和广度，还是技

术、工具、业务和流程，都在不断地在发展和创新。

信息是一种客观事物，它与材料、能源一样，都是社会的基

础资源。但是，理性认识信息却只有几十年的历史。1948年，

美国科学家香农（E.）在对通信理论深入研究的基础上，提出

了信息的概念，创立了信息理论。此后，人们对信息的研究迅速

增加，形成了一个新的学科――信息论。至今，信息论已发展成

为一个内涵非常丰富的学科，与控制论和系统论并称为现代科学

的“三论”。计算机技术和网络技术的迅速发展和普及，更加重

了“三论”在现代科学技术中的地位。同时，信息论为计算机技

术和网络技术的发展提供了方向上的指导，为信息化提供了较好

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的理论支撑。

1.1.1信息的基本概念

香农指出，信息就是能够用来消除不确定性的东西。香农不

但给出了信息的定义，还给出了信息的定量描述，并确定了信息

量的单位为比特（）。一比特的信息量，在变异度为2的最简单

情况下，就是能消除非此即彼的不确定性所需要的信息量。这里

的“变异度”是指事物的变化状态空间为2，例如，大和小、高

和低、快和慢等。

香农将热力学中的熵引入信息论。在热力学中，熵是系统无

序程度的度量，而信息与熵正好相反，信息是系统有序程度的度

量，表现为负熵，计算公式如下：

1.信息的特征

香农关于信息的定义揭示了信息的本质，同时，人们通过深

入研究，发现信息还具有很多其他的特征，列举如下：

（1）客观性。信息是客观事物在人脑中的反映，而反映的

对象则有主观和客观的区别，因此，信息可分为主观信息（例如，

决策、指令和计划等）和客观信息（例如，国际形势、经济发展

和一年四季等）。主观信息必然要转化成客观信息，例如，决策

和计划等主观信息要转化成实际行动。因此，信息具有客观性。

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（2）普遍性。物质决定精神，物质的普遍性决定了信息的

普遍存在。

（3）无限性。客观世界是无限的，反映客观世界的信息自

然也是无限的。无限性可分为两个层次，一是无限的事物产生无

限的信息，即信息的总量是无限的；二是每个具体事物或有限个

事物的集合所能产生的信息也可以是无限的。

（4）动态性。信息是随着时间的变化而变化的。

（5）相对性。不同的认识主体从同一事物中获取的信息及

信息量可能是不同的。