近年來,“信息”壹詞已廣泛應用於生活、生產、商業、科技等領域。很多書也給出了壹些定義,通常作為新聞、情報、數據、知識、信號的統稱。隨著科學技術的發展,人們對信息的使用越來越廣泛,對信息概念的理解越來越深刻,定義越來越嚴格。我們可以從壹些書中看到以下說法:
“信息,新聞。”(詞源)
慈海(中國1999普及版):①消息:“新聞”。②通信系統傳遞和處理的對象壹般是指消息和信號的特定內容和意義,通常是通過處理和分析提取出來的。信息量的大小與其隨機性有關。例如,壹個消息或信號所包含的內容或意義在接收端是無法預測的,即預測的可能性越小,信息量就越大。
《新華字典》(修訂版2001)關於“信息”的註釋:①新聞:新聞。(2)信息論是指用符號傳遞的報告,報告的內容事先不為符號的接受者所知。(3)事物的運動狀態和關於事物運動狀態的陳述。
韋氏詞典(美國):信息是通過觀察獲得的交流、數據、新聞和知識的事實。
信息論創始人香農(C.E.Sannon bell實驗室數學家)認為“信息是不確定性的約簡”,“信息是用來消除隨機不確定性的東西”。
對信息論作出特殊貢獻的美國數學家n·維納說:“信息是我們在適應和控制外部世界中與外部世界交換的內容的名稱”。
麥克盧漢的觀點:“媒體就是信息。”
法國物理學家L·布裏淵認為:“信息是原材料,知識是思維對信息加工的產物。”
Fortran編程(譚浩強):簡單來說,信息是表達事物特征的壹種通用形式,應該是人類和動物的感覺器官(或儀器)所能接受的。確切地說,信息是指客觀存在的壹切事物的消息、情報、指令、數據、信號等通過物質載體可以傳遞和交流的壹切知識內容。
也有人認為信息是事物運動的狀態和方式,即事物內部結構和外部聯系的狀態和方式。
目前大家容易接受的定義是:“信息是客觀存在的壹切事物通過物質載體發出的消息、情報、指令、數據、信號中可以傳遞和交換的壹切。”
信息的認知過程
人類認識和利用信息的歷史可以追溯到遠古時代。比如中國周朝時期用烽火臺傳遞邊境警報,古羅馬地中海城市用掛燈通報迦太基人進攻的消息。電報和電話是在現代發明的,用來傳遞信息。人們每天都在使用語言、文字、聲音、手勢、字母、互聯網上的數字信號等等來傳遞信息。人類社會生活的信息化和人們對信息技術的日益關註,使我們意識到世界正在進入信息時代。通過信息論的發展,我們進壹步理解了信息技術的概念。
在20世紀二三十年代,壹些科學家,如韋伯、卡爾森、波特等。,在電報傳輸和聲音信號傳輸過程中的帶寬、分辨率、誤碼率等方面做了大量工作,是促進信息論產生的早期工作。信息論產生的直接原因是戰爭期間和戰後通信的迅速發展,如雷達、真空管、自動控制計算技術等通信技術的發展,促使許多國家開展了大量的研究。
20世紀40年代信息論創始人香農開始研究信息論,其基本內容是研究信源、信道、目的地和編碼。他的主要貢獻在五個方面。
1.從理論上闡述了傳播學的基本問題,提出了傳播學的基本模型:
2.提出信息量的數學公式:
是每個事件發生的概率,k是常數。
3.解決信息接收端從信息源中提取消息的問題。
4.提高渠道信息容量。在有限信道中以最大速率傳輸最大信息量的基本方式。
5.初步解決了如何編解碼才能充分表達信源信息,充分利用信道容量的問題。
1948年,美國數學教授N .維納出版了《控制論》壹書。他提出了著名的維納濾波理論、信號預測理論和噪聲與信號接收理論,為信息論的產生做出了巨大貢獻。他指出“信息是我們在適應和控制外部世界中與外部世界交換的內容的名稱。在我看來,信息是客觀存在的,它反映了事物的狀態、特征和內在本質。”他還獨立提出了衡量信息量的數學公式。
韋納認為,“信息明顯不同於物質和能量。客觀世界可以說充滿了各種信息,包括自然信息(如天氣、地震、海洋、環境等。)、人類社會信息(如股市、體育、新聞等。)以及各種知識信息。”
56年,旅居美國的法國物理學家L·布裏淵提出:“信息是原材料,知識是思維加工信息的產物。”
後來,各國科學家不斷研究、實驗、修正香農的理論,取得了新的進展,將信息的概念和方法論滲透到其他學科,涵蓋的內容更加廣泛,包括物理學、心理學、醫學、經濟學、計算機、電子學、語言學、統計學等等。
自1965年Chad提出模糊數學以來,有人在模糊集合論的基礎上建立了“熵”和信息的概念,並將信息作為自然科學和哲學中的壹個基本參數進行研究。
信息和信息技術
如果說對信息的認識和信息論的出現是人類認識上的壹次巨大飛躍,那麽用於傳遞和處理信息的信息技術的飛速發展則是本世紀最重要的技術革命之壹,信息技術在人們生活和工作中的重要性越來越明顯。那麽什麽是信息技術呢?人們通常把能夠擴展人的信息功能的技術稱為信息技術。隨著科學技術的飛速發展,信息技術的範圍也在不斷擴大。現在人們認為最基本的信息技術包括傳感技術、通信技術、計算機技術和智能技術。信息技術的定義不是唯壹的,通常用來表示信息技術(信息技術的簡稱)。IT這個詞很常見,也很難定義,因為它的覆蓋面很廣。信息技術的定義非常廣泛,涉及數據庫、多媒體、組件和通信技術等技術。這些技術非常復雜,大多數都需要深入研究。佐治亞理工學院的Peter Freeman教授總結了20個IT內容:計算機科學、信息科學、信息系統、管理信息系統、軟件基礎設施、軟件工程、網絡工程、知識工程、數據庫工程、系統安全與隱私、性能分析、科學計算、計算科學、人工智能、圖形學、人機交互、網頁設計、多媒體設計、系統管理、數字圖書館學。
總的來說,信息技術主要包括數字化、計算機和微電子技術、光纖通信、衛星和無線電技術,這些技術在本世紀發生了革命性的變化。
對於不同的行業、不同的領域,信息技術的應用範圍也是不同的,比如對企業管理中的大量各種信息進行綜合分析、及時控制和合理管理,所以國內外的大型企業都是使用專業人員根據系統工程理論編制的管理軟件。只有這樣,才能科學地管理人、財、物,達到預定的目標,取得最佳的經濟效果。近年來,隨著互聯網的出現和電子商務、網絡經濟等信息產業的發展,信息技術的內容更加廣泛。目前,西方發達國家對信息產業有統壹的行業標準,並將“信息”視為壹種“產品”。他們把信息產業分為四個行業:出版業、電影和唱片業、廣播電視和通信業、信息服務和數據處理服務業。
信息技術在教育中的應用使教育發生了革命性的變化,不僅改變了教育教學的規模,也深刻地改變了教育本身。過去傳統教學只註重向學生傳授書本知識。老師在課堂上給了壹支粉筆,學生們在課後看著他們寫作業。師生對外界信息的獲取、信息的利用、信息的交流、各種技能的提高和創新精神的培養都受到很大的限制。現在,由於計算機、多媒體、通信、計算機網絡等信息技術在教育教學中的應用,學生可以根據自己的興趣和需要,利用計算機輔助教學軟件學習各種知識。學生通過信息技術創造的學習環境,不僅學習壹定的知識和技能,而且學習獲取信息、處理信息和傳播信息的方法,使學習能力得到訓練,創造性思維得到發揮。教師可以利用多媒體為學生提供生動有趣的學習環境,收到傳統教學方式下難以獲得的效果;學生可以通過與計算機的交互進行個性化學習,通過計算機網絡特別是互聯網獲取自己感興趣的信息,或者與學習夥伴進行討論研究,發表自己的觀點,或者向著名專家學者請教;學校可以通過通信和網絡系統進行遠程學習。信息技術的發展促進了教育規模的擴大,不同層次、不同年齡的學者的學習需求得到滿足,世界各國的先進技術和文化可以更快地為人類所享受。
為培養具有高科技人才的新壹代社會主義建設人才,適應新形式下的經濟特點,教委已作出規劃,加快在中小學開設信息技術必修課的步伐,在5-10年內實現“校校通”工程,使全國90%以上的獨立中小學都能接入互聯網, 提高所有中小學的教育教學質量,使所有教師普遍接受旨在提高實施素質教育水平和能力的繼續教育。
當前,信息技術課程應以計算機和網絡技術為重點,使學生了解和掌握信息技術的基本知識和技能,激發學生學習信息技術的興趣,培養學生收集、處理和應用信息技術的能力,以及利用計算機進行自主學習和討論的能力。具體來說,首先要重視信息技術的基礎教學,包括計算機的使用和基本的文字、圖像、聲音、數據的處理。采用任務驅動教學法,學生可以建立人機關系,實現以教師為主導,以學生為中心,獨立完成基本信息處理的能力。要求學生能夠使用文字處理軟件進行文章寫作和排版;使用電子表格或數據庫對簡單數據進行預處理;利用圖形工具制作圖紙,優化圖像,制作適合學生特點的科普網頁並發布到教育教學相關網站,通過網絡知識在線收集有用的社會知識。高中生可以用語言編程為以後的高等教育打好基礎。同時要訓練學生收集和分析大量的社會信息,如城市交通狀況、主要路口的車流量等。他們可以利用現代經濟手段,比如上網、ic卡,去圖書館查閱相關資料,利用電子郵件、傳呼機、手機等與人交流信息,了解股市行情。還要培養學生學會集體合作完成預定任務,以適應未來社會大分工下新的工作關系。總之,為學生創造壹個輕松、活潑、開放、實用的信息技術學習環境。同時,要告訴學生,信息的海洋中有不健康的成分。不要沈迷網絡,閱讀不健康的內容。我們應該正確理解與技術相關的倫理、文化和社會問題,並負責任地使用信息技術。
總之,人們獲取和處理信息的目的是利用信息為生產和生活服務,提高人們的物質文明和精神文明。
在高科技時代,各國綜合國力的競爭實質上是人才和現代科技的競爭,而現代科技的主要指標是信息技術。為了培養21世紀社會主義事業的建設者和接班人,學生要學好信息技術課程,掌握獲取、分析、處理、發布和應用信息的方法,培養創新精神和實踐能力,適應21世紀的挑戰,把我國建設成為社會主義現代化強國。