《信息技术基础》 第1章 信息与信息技术

54321 信信 信 息 探索信 技术 关于大学信息技术教育的思考 业 科学 信 息 息的真谛 人 才 第1章信息与信息

第1章信息与信息 技术 ◼ 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

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

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 1.1.1 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 1.1.2 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。 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, 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 1.1.3 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 1.1.4 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.L.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 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..6数据、消息、信号与信息

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

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..7信息的基本特性 冷信息的普遍性、无限性和客观性 冷信息的可共享性 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

1.1.7 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