.第一章信息科學(xué)概論..第四，人類要認(rèn)識(shí)事物就必須要取得信息，要變革事物也必要的，那么，為了能夠更好地完成認(rèn)識(shí)世界和改造世界的使命，就有第一，既然上述結(jié)論表明信息問題的研究對(duì)人類認(rèn)識(shí)和改造世界具有十分重要的意義，那么為什么在人類進(jìn)入二十世紀(jì)中葉以第二，關(guān)于信息科學(xué)的獨(dú)立性的問題。傳統(tǒng)的自然科學(xué)的基本研究對(duì)象是各種層次、各種形態(tài)的物質(zhì)和能量，主要..是天體物質(zhì)、地球物質(zhì)和生命物質(zhì)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)以與其間所包含的機(jī)械的、化學(xué)的、生物的等各種形式的能量的轉(zhuǎn)換規(guī)律。盡管都伴隨有不同程度的信息問題，然而傳統(tǒng)自然科學(xué)所關(guān)心的卻只是其中的物質(zhì)和能量的問題。信息科學(xué)把信息〔而不是物質(zhì)和能量〕作為新的研究對(duì)象，它是一個(gè)獨(dú)立的對(duì)象，于是，信息科學(xué)的研究必然會(huì)形成為一門與傳統(tǒng)科學(xué)有重大區(qū)別的新信息科學(xué)研究?jī)?nèi)容的抽象模型..信息的產(chǎn)生――信息的獲取――信息的再生――信息的施效或利用....樣對(duì)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和方式進(jìn)行調(diào)整，這種調(diào)整〔即控制〕的作用就..“控制工程的問題和通信工程的問題是不能區(qū)分開來的，而方式。于是，從主體的立場(chǎng)來看，整個(gè)信息過程實(shí)質(zhì)上就是對(duì)于對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和方式進(jìn)行優(yōu)化的過程，或者，如果我們把“對(duì)象〞看作..這個(gè)模型的含義是：當(dāng)主體與對(duì)象(即系統(tǒng))打交道如前所說，在獲取、處理、再生和理解信息等過程中，主體應(yīng)當(dāng)..具有智能，而且，主體智能水平越高，相應(yīng)的信息過程就越有效，反..是處于高級(jí)的運(yùn)動(dòng)形式。一方面，物質(zhì)結(jié)構(gòu)往往都十分復(fù)雜，另一方三個(gè)方法和兩個(gè)準(zhǔn)則：信息分析方法、信息綜合方法、信息進(jìn)化處理、再生、施用信息等各個(gè)方面內(nèi)在的機(jī)制將逐步被闡明，這些就為揭開包括遺傳和思維等在內(nèi)的各種高級(jí)復(fù)雜信息過程的奧秘開辟..些機(jī)制的工作性能。這就必然會(huì)導(dǎo)致大量高級(jí)智能信息系統(tǒng)的問世．以它們的優(yōu)異性能來補(bǔ)充、增強(qiáng)和擴(kuò)展人的各種天然信息功能，放人類體力勞動(dòng)為目標(biāo)的傳統(tǒng)科學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)橐越夥朋w力和智力勞動(dòng)為..聽覺、嗅覺、味覺和觸覺來感知〔即獲取〕外部世界各種事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)和方式；平衡感覺器官則可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)主體和客體功能：傳遞信息——通過導(dǎo)入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)把感覺器官獲得的信息傳送給思維器官；通過導(dǎo)出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)把思維器官加工出來的信功能：加工和再生信息——實(shí)際上它擔(dān)負(fù)著存儲(chǔ)信息、檢索信息、加工信息和再生信息的復(fù)雜任務(wù)。通過存儲(chǔ)、檢索、加工信息得到對(duì)于外部事物運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)，通過再生信息〔即第二類認(rèn)識(shí)論意義的信息〕來表示主體對(duì)于外部事物進(jìn)行改造的..人類的這四類信息器官和它們的信息功能是有機(jī)地聯(lián)系在不是每個(gè)個(gè)別器官功能的簡(jiǎn)單相加，它體現(xiàn)了一個(gè)著名的系統(tǒng)學(xué)原感覺器官傳送到思維器官；在這里，對(duì)外來信息進(jìn)行加工處理，并在限和智力水平的不理想，人們?cè)偕牟呗孕畔⒉灰欢ㄗ罴?，這樣，效..術(shù)和測(cè)量技術(shù)，也包括遙感、遙測(cè)技術(shù)等。它使人們能更遞、交換和分配信息，消除或克服空間上的限制，使人們據(jù)輸入的指令〔決策信息〕對(duì)外部事物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)實(shí)施干..通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)與智能技術(shù)處在整個(gè)信息技術(shù)的核心（1）信息技術(shù)是指能夠完成信息的獲取、傳遞、加工、再生和施用（2）信息技術(shù)是指感測(cè)、通信、計(jì)算機(jī)和智能以與控制等技術(shù)的整感技術(shù)。再如管理信息系統(tǒng)，它是感測(cè)技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)......CAM：計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)技術(shù)AIN：自動(dòng)化灌溉網(wǎng)絡(luò)..一個(gè)非常明顯的趨勢(shì)：科學(xué)技術(shù)的重心正在由材料〔物質(zhì)〕和能量轉(zhuǎn)向..在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的過程中為什么會(huì)發(fā)生這樣一種轉(zhuǎn)變？這種轉(zhuǎn)變究竟是一種必然的規(guī)律，還是一種偶然的巧合？如果是一種必然的規(guī)律，為什么不在人類發(fā)展的最初階段是沒有科學(xué)和技術(shù)的，科學(xué)和技術(shù)是在人類認(rèn)識(shí)人類之所以需要科學(xué)技術(shù)，人類之所以要?jiǎng)?chuàng)造出科學(xué)技術(shù)，就是因?yàn)榭茖W(xué)和技術(shù)能夠幫助人類認(rèn)識(shí)和改造自然?？茖W(xué)技術(shù)可以為人類提供力量，提供智慧，使人類能夠不斷地從自然界爭(zhēng)得更多的生存和發(fā)展的機(jī)會(huì)，爭(zhēng)得更多的自由與解放。正因?yàn)檫@樣，人類不但創(chuàng)造了科學(xué)和技術(shù)，而且還要不斷地發(fā)展科學(xué)和技術(shù)，來鞏固和擴(kuò)大他與自然作斗爭(zhēng)所取得的勝利，不斷地改造自然，我們把科學(xué)和技術(shù)的這種性質(zhì)，總結(jié)為一條根本的法則，稱為“科有可能實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)的器官功能是什么。一句話，正是當(dāng)時(shí)延長(zhǎng)人的器官功能的..科學(xué)技術(shù)發(fā)展的另一個(gè)重要的規(guī)律――科學(xué)技術(shù)擬人律：科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是沿著人類自身器官功能增強(qiáng)的邏輯順序前進(jìn)的，或者說，是沿著人類自輔人律和擬人律，這是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的兩條基本規(guī)律。前者規(guī)定了科學(xué)技術(shù)的功能和性質(zhì)，后者揭示了科學(xué)技術(shù)發(fā)展的基本模式和路線。由這兩個(gè)在一般意義上的擬人律實(shí)際上包含了三層相互聯(lián)系的含義：科學(xué)技術(shù)的信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和信息化潮流的形成不僅在發(fā)展邏輯上具有必然性，而且在發(fā)生的時(shí)間上也具有歷史的必然性。一方面，信息科學(xué)技術(shù)和信息化的潮流不可能出現(xiàn)在更早。另一方面，信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和信息化潮..信息是一種區(qū)別于材料〔物質(zhì)〕和能量的獨(dú)立的研究對(duì)象。物質(zhì)資源提供給人類的是各種材料，能量資源提供給人類的是各種動(dòng)力，而信息資源提這種工具就只能是一種“死的工具〞，完全要靠人來操作。如果我們不僅能夠利用材料來制造工具，而且還能把動(dòng)力也賦予它，那么，這種工具就不再而且還能把知識(shí)“注入〞機(jī)器，那么，這種機(jī)器就不止是“活的工具〞，它還成了“智能工具〞。這種機(jī)器不但不需要人力的驅(qū)動(dòng)，也不需要人來直接操作和控制，它能夠按照人的要求自行工作，而且能夠根據(jù)問題和條件來選農(nóng)業(yè)時(shí)代工具——工業(yè)時(shí)代工具——信息時(shí)代工具人類的認(rèn)識(shí)從材料〔物質(zhì)〕轉(zhuǎn)到能量，曾經(jīng)引起整個(gè)時(shí)代觀念的變革，第二，信息科學(xué)孕育了現(xiàn)代科學(xué)方法論，為現(xiàn)代科學(xué)的研究開拓出嶄新低層次運(yùn)動(dòng)形式的運(yùn)動(dòng)規(guī)律——物質(zhì)結(jié)構(gòu)和能量轉(zhuǎn)換關(guān)系——高層次的..例如，當(dāng)人們研究生物的復(fù)雜行為，動(dòng)物的心理活動(dòng)，人的思維過程，而且還特別重視“事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)和方式〞的含義〔即語義信息〕以與“事和語用信息的充分利用，才有可能揭示諸如生命、思維、智慧這樣一些高級(jí)第三，信息科學(xué)的研究溝通了自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的聯(lián)系，為社會(huì)現(xiàn)信息科學(xué)著重地探討了信息的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，把信息、能量和物質(zhì)如實(shí)地看作是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一體。同時(shí)，信息科學(xué)又把信息過程、控制過程與系統(tǒng)的優(yōu)化過程統(tǒng)一起來，得到了“利用信息、通過控制、優(yōu)化系統(tǒng)〞這樣一種高級(jí)運(yùn)動(dòng)的重要模式。運(yùn)用這種模式，信息科學(xué)就不僅能夠揭示出自然科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)許多高級(jí)復(fù)雜事物〔如高等生物、智能機(jī)器等〕的運(yùn)動(dòng)本質(zhì)和規(guī)律，而管是自然科學(xué)領(lǐng)域還是社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域的〕都是一定的物質(zhì)、能量和信息的統(tǒng)一體，它們的運(yùn)動(dòng)都可以在一定的程度上歸結(jié)為“利用信息來認(rèn)識(shí)環(huán)境，又利用信息〔通過調(diào)整〕來適應(yīng)環(huán)境〞。這樣，人們就有了一種統(tǒng)一的觀點(diǎn)和方法來考察自然和了解社會(huì)。當(dāng)然，由于不同的事物本身具有不同的物質(zhì)結(jié)..同的環(huán)境和約束條件，因此，雖然都可以用統(tǒng)一的觀點(diǎn)和方法來加以觀察和分析，但是它們的具體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和方式必須是千差萬別和豐富多彩的?？梢钥隙?，利用信息科學(xué)的原理和方法，必將有力地推動(dòng)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)第四，信息科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和廣泛應(yīng)用將大大促進(jìn)社會(huì)的信息化過我們把信息工具和信息資源越來越廣泛越來越充分地被社會(huì)利用地過程信息化的結(jié)果當(dāng)然會(huì)使社會(huì)生產(chǎn)力水平空前提高，因而使社會(huì)產(chǎn)品大大信息化的結(jié)果也可能改變?nèi)藗兊墓ぷ鞣绞?，使居家辦公、居家勞動(dòng)、居社會(huì)信息化的結(jié)果還必將大大縮小工農(nóng)差別、城鄉(xiāng)差別以與腦力勞動(dòng)與信息化還可能改變?nèi)藗兊膬r(jià)值觀念，價(jià)值的大小將不再以擁有物質(zhì)產(chǎn)品當(dāng)然，信息化既然使社會(huì)生產(chǎn)力獲得空前迅速的發(fā)展，..求社會(huì)生產(chǎn)關(guān)系和上層建筑進(jìn)行相應(yīng)的改革，使整個(gè)社會(huì)制度更合理、更科經(jīng)驗(yàn)的狀態(tài)。而人類真正自覺地認(rèn)識(shí)信息問題并開始觸與到信息的本質(zhì)，則地利用信息；在此之后，人類才開始走向自覺地認(rèn)識(shí)和高水平地利用信息的在近代歷史以前，雖然人類在理論上對(duì)信息還沒有什么深入的理解和認(rèn)識(shí)，但是對(duì)信息的利用卻從來也沒有停止過。只是基本上是依靠人類信息器官的天賦功能來進(jìn)行的。為了更好地表達(dá)信息，人類創(chuàng)造了語言；為紀(jì)錄信息，創(chuàng)造了文字；為了存儲(chǔ)信息，創(chuàng)造了紙X和印刷術(shù)。語言、文字和印刷進(jìn)入近代歷史，工業(yè)革命、特別是電的發(fā)明與應(yīng)用，為信息科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代信息技術(shù)和信息科學(xué)的主要奠基人仙農(nóng)和維納以與約翰?馮?紐曼..地工作著。他們?cè)趹?zhàn)時(shí)的工作，終于在戰(zhàn)后不久開花結(jié)果。第一臺(tái)現(xiàn)代電子影響。仙農(nóng)受了哈特萊關(guān)于信息的形式化的思想，并把他的信息度量公式推“通信的基本問題是在消息的接收端精確地或近似地復(fù)現(xiàn)發(fā)送端所挑選的消息。通常，消息是有意義的，即是說，它按某種關(guān)系與某些物質(zhì)或概念一個(gè)實(shí)際的消息總是從可能消息的集合中選擇出來的。因此，系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)得對(duì)每一種選擇都能工作，而不是只合適工作于某一種選擇——因?yàn)?，各種消息的選擇是隨機(jī)的，設(shè)計(jì)者事先無法知道什么時(shí)候會(huì)選擇什么消息來傳在這里，仙農(nóng)完成了認(rèn)識(shí)上的兩點(diǎn)重要的突破：第一，他認(rèn)識(shí)到通信工..程與信息的語義無關(guān)；第二，通信系統(tǒng)所處理的信息本質(zhì)上是隨機(jī)的。因此必須采用非決定論的統(tǒng)計(jì)方法來處理問題。這樣，他就找到了“形式化〞和“概率論〞這樣的工具，并按照“信息是用來消除不確定性的東西〞這樣一驗(yàn)X={xi，i=1，…,N}，它在試驗(yàn)前所包含的平均不定性數(shù)量可以表示為i=1和i=1假定試驗(yàn)后，結(jié)果