信息学概论第一章.ppt

信息学概论,Chang Liyan telEmail： 2011-2012 ，autumn,2019/7/26,课程简介,信息学 以社会的信息现象和人类的信息交流过程作为对象，研究信息的产生、表述、组织、处理、传播和利用的原理、方法和规律，研究信息与社会、经济的关系以及信息活动的社会管理。 以计算机等技术为研究工具，扩展人类的信息功能为主要目标的一门综合性交叉性的学科，涉及信息论、计算机科学、通讯科学、图书馆学、符号学、语义学、逻辑学、传播学、社会学、心理学等。,2019/7/26,信息学概论从信息论、传播学（交流）、图书馆学（信息源、信息整序）、计算机技术、信息服务、信息系统以及政策法规方面对信息学涉及的各个方面进行了简单易懂的介绍，为大家以后学习相应的专业课程打下基础。,2019/7/26,课程设置,绪论 信息度量 信息交流 信息源 信息整序 信息服务 信息用户 信息系统 信息产权,2019/7/26,考 核 方 式,分三个部分： 平时出勤和课堂提问 占20% 作业 占20% 期末闭卷考试（考核范围：授课内容） 占60%。 三次缺勤，本门课无成绩。,2019/7/26,绪论,信息概述 信息含义 信息性质 信息的类型和结构 信息的作用 信息与知识、情报、文献的关系 信息与信息资源,2019/7/26,1.1.1 信息的含义,21世纪是信息时代，信息已经成为继物质、能量之后的第三大资源 信息无处不在、无人不用。,2019/7/26,1.1.1 信息的含义,信息的含义众说纷纭 申农说（信息论创始人）-信息是能够用来消除不确定性的东西，是通信的内容（48年，通讯的数学理论）。 维纳说（控制论创始人）-信息就是信息，他既不是物质，也不是能量（48年，控制论-动物与机器中的通讯与控制问题）；信息是我们适应外部世界并且使这种适应为外部世界所感到的过程中，同外部世界进行交换的内容的名称（信息作为人与外部世界的中介）。（控制论与社会）,2019/7/26,信息是反映客观世界中各种事物的特征和变化的可通讯的知识。 信息是经过加工处理后的数据，它对接受者有用，对接受者的决策或行为有现实或潜在的价值。 哲学高度看：信息是物质的普遍的、本质的属性。信息是事物运动状态和存在方式。（钟义信信息科学原理） 目前为止，人们对信息没有统一的定义,2019/7/26,1.1.2 信息的性质,普遍性 依附性 可度量性 可识别性 可处理性 可传递性 可共享性,2019/7/26,1.1.3 信息的结构和类型,信息是多种多样、多方面、多层次的，具有自己的结构和成分，从不同的角度可以对信息总体进行不同的分类： 按照产生信息的客体的性质来划分，信息分为：自然信息、生物信息、机器信息和社会信息。 自然信息（天体、地震） 生物信息（遗传信息、生物内部的信息交换） 信息 机器信息（自动控制系统） 社会信息,2019/7/26,本节以社会信息为对象，对社会信息的结构和类型进行讨论。 按信息的性质分：语义信息和非语义信息 实物信息 非语义信息 形象信息（绘画、形体） 社会信息 社会动态信息 非科学信息 市场信息 语义信息 金融信息 科学技术信息 科学信息 社会科学信息,2019/7/26,用非语义性质的声音、颜色或实物荷载的信息,指用语言、文字或语义性质的符号（如交通标志、旗语）荷载的信息,对社会历史发展过程中具体现象、事物、事实的描述信息，不经过逻辑思维加工，直接来源于社会实践,作为传递交流对象的科学知识，反映自然界、生物界、社会和思维运动的本质和规律，来源于社会实践，是人们逻辑思维的产物,按信息的逻辑层次划分(信息概念从哲学上考虑有两个层次)： 没有任何约束的本体论层次 从本体论的层次上考察，信息可被定义为“事物运动的状态以及它的状态改变的方式” 受主体约束的认识论层次 从认识论的角度考察，信息是主体所感知或者主体所描述的事物运动状态及其状态变化的方式。 认识论层次的信息概念内涵，三种：语法信息、语义信息、语用信息。 语法信息：主体感知或表达的事物运动状态和方式的变化形式。 语义信息: 逻辑含义。 语用信息: 相对于某种目的的效用。,2019/7/26,举个例子说明语法、语义、语用信息,1.1.4 信息的作用,信息、物质、能量构成客观世界的三大要素。信息可以增强人类社会的有序性，对人类社会的发展主要表现在以下四个方面： 人类社会生存的条件 没有人与人之间有效的信息交流，不能构成人类社会 人类社会的有序性和组织性是基于信息交流之上。 信息是人们行动和组织决策的依据。,2019/7/26,N.维纳在人当做人来使用一书中指出：“要有效生活，就要有足够的信息。所以，正像通讯和控制属于人的社会社会生活那样，它们也是人们的内部生活的要素。,信息是人类认识世界的媒介 信息是客观事物和认识主体的中介。信息的存在是人类发挥认识能力的必要条件。 信息是重要的、活跃的生产力要素 现代信息技术的高度发展和广泛应用，社会劳动的量、质和效率呈指数增长。信息已成为现代社会生产力重要的、活跃的要素，与劳动者、劳动工具和劳动对象共同构成现代的生产力要素。 信息是社会、经济发展的资源。 信息资源论,2019/7/26,“E”表示世界上千变万化的客观事物及其运动状态。 “S”为各种媒介再现或反映的那部分客观事物状态（数据） 的集合。 “Y”被用户接受并感知、认识到的那部分事物真实状态的集合，它就是用户所需要的信息。,注意两点： 1、从“E”到“Y”必须经过采集、加工处理、传递等转化过程。 2、信息总是通过一定的“媒介”，以一定的“表现形式”反映出来。,信息资源论的理解,1.1.5 信息与知识、情报、文献的关系,信息与知识 知识是人类对客观世界的认识。 知识的存在必须具有一定的物质形式。当前，人类知识有三种存在形式：人脑、文献、实物。 人们获取信息的渠道: 直接来源于客观事物所产生的信息。 通过信息载体或媒介（文献、电视、广播、他人等）通过信息传递、交流获得。 英国著名信息学家B.C.布鲁克斯对信息的定义：信息是使人原有的知识结构发生变化的那一小部分知识。 指出过人的知识接受与信息接受的密切关系，这就是有名的布鲁克斯方程式：K(S)+I=K(S+S)。,2019/7/26,布鲁克斯公式,K(S)+I=K(S+S) 此公式的含义是，信息与接受者原有的知识结构相作用，产生出接受者新的知识结构。 其关键是原有知识结构与外来信息的匹配程度，可能的情况有三种： （1）两者完全不匹配，即接受者完全不能理解所接收信息的含义和内容，例如文盲对文字中的信息就不会有任何接受行为。 （2）两者部分匹配，则发生部分的吸收。 （3）两者充分匹配，即引起最强的兴奋，产生最积极的信息行为，达到最佳的信息吸收效果。所谓“独具慧眼”，就是描述这种状态的。,2019/7/26,信息与情报 Information以前翻译为“情报”，或者“信息” 92年9月我国将“科技情报”改为“科技信息”，随之，将“中国科学技术情报研究所”改为“中国科学技术信息研究所” 实际，情报于信息两个概念既有区别又有联系。 信息包括自然、生物、机器和社会信息； 情报是社会信息中的一类，不是所有的社会信息均可以称为情报。 情报有三种基本属性：传递性、效用性和知识性。 情报是社会信息的一部分，是那些涉及双方利害关系，影响当前活动的特定信息，或从公开的社会信息中分析、提炼出的特定信息。,2019/7/26,信息information 情报-intelligence,信息与文献 文献是记录知识的一切载体。 构成文献的四个要素:符号、记录、载体和信息 文献都是知识但是能否构成情报，要看这一文献知识是否对用户有用。,2019/7/26,信息,知识,文献,情报,信息、知识（广义）、情报、文献关系图,1.1.6 信息与信息资源,“信息资源”这一术语最早由罗尔科在“加拿大的信息资源”一文中提出。 人们对信息资源从不同角度给出不同的定义 总体来说 信息资源是信息的集合 是经过人类选择、获取的有用信息的集合。 是经过人类组织序化的信息的集合。,2019/7/26,1.2 信息科学的形成和发展,信息论的形成和发展 信息论产生萌芽可以追溯到19世纪中叶。 20世纪40年代，申农的通信的数学理论、在噪音中的通讯将数学方法移植到了信息领域。维纳的控制论、人当做人来使用提出了信息量概念和量度公式。 申农、维纳、弗希尔研究成果：信息量等于被消除的不确定性的数量。,2019/7/26,一般认为，信息论是一门用数理统计方法来研究信息的度量、传递和变换规律的学科。它主要是研究通信和控制系统中普遍存在着的信息传输的共同规律以及研究最佳的解决信息的获取、度量、变换、储存、传输等问题的基础理论 信息论既是信息科学的重要组成部分，又是信息科学重要的渊源和理论基础。,2019/7/26,情报学的形成和发展,情报学是信息科学的另一渊源 产生于20世纪五六十年代。 各国情报工作实践和情报学发展历程、背景不同，所以，各国对于情报学研究对象、学科性质的认识、定义也不同。 美国：情报科学information science 苏联：情报学informatic 德国：文献学documentation science 日本：图书馆情报学 中国大陆：情报学information science 中国台湾：资讯学information science 这些不同的学科名实际上对应于内涵基本相同的学科。,2019/7/26,信息技术的发展对信息科学的推动,信息技术及其在信息科学中的应用主要有下列几个方面： 通讯技术 计算机技术 信息存储技术,2019/7/26,1.2.4 信息学科群和信息学,近些年来，相关学科的发展对信息科学的形成和发展起到了重要推动作用。 生物学发展-信息传递密码过程、生物信息运动等 信息仿生学 申农创立信息论来，信息论得到重大发展，研究对象不断拓宽，研究不断深入。人们常把信息领域划分为三个层次：狭义信息论、一般信息论和广义信息论。 狭义以申农理论为基础，研究信息度量、信道容量、编码等问题，申农信息论 一般研究通信的基本理论问题。通信论 广义包括上述之外所有与信息有关的领域：控制论、计算机科学、图书馆学、情报学等。-信息科学,2019/7/26,信息科学是研究科学及其运动规律的科学。 以信息为主要研究对象 以信息的运动规律作为主要的研究内容 以现代科学方法论作为主要的研究方法 以扩展人的信息功能作为主要研究目标的一门科学 信息科学是在信息论的基础上发展起来的，包括系统论、控制论、耗散结构理论、协同论、突变论等。,