信息科學：概念、體係與展望 [Information Science : Concept,System and Perspective] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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閆學杉 著

圖書標籤:

• 信息科學
• 情報學
• 知識管理
• 信息檢索
• 信息資源
• 信息係統
• 學科發展
• 理論研究
• 交叉學科
• 前沿展望

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030477040

版次：1

商品編碼：11903024

包裝：平裝

外文名稱：Information Science : Concept,System and Perspective

開本：16開

齣版時間：2016-03-01

用紙：膠版紙

頁數：724

字數：850000

正文語種：中文

內容簡介

　　《信息科學：概念、體係與展望》是一部綜閤係統探討國內外信息科學進展的專著，詳細闡述瞭中、英文語境中的“信息”概念，分析瞭自1959年“信息科學”概念問世以來的“計算機信息科學”“圖書館信息科學”“通信論信息科學”三大信息科學流派的來龍去脈，展示瞭當代“技術信息學”“細胞信息學”“人類信息學”三大專業信息學的基本概貌，討論瞭當代那些主要的、具有爭議性的專業信息學學科，預測瞭未來的信息科學將從機械主義轉嚮有機主義的走嚮。
　　《信息科學：概念、體係與展望》適閤高等院校、科研院所從事相關學科領域研究的學者閱讀，同時也可供對信息科學感興趣的各界人士閱讀和參考。

目錄

前言
緻謝

第一篇 信息科學研究概況
第1章 信息概念的研究
1．1 1948年以前漢語中的信息概念
1．2 1948年以前英語中的信息概念
1．3 1948年後信息概念的廣泛流行
1．4 信息的各種定義
1．5 信息的相近概念
第2章 信息科學的曆史
2．1 信息學科形成的兩大源流
2．1．1 控製論
2．1．2 信息論
2．2 信息科學的三個基本名稱
2．2．1 “信息論”名稱的起源與含義
2．2．2 “信息學”名稱的起源與含義
2．2．3 “信息科學”名稱的起源與含義
2．3 信息科學的三大經典學派
2．3．1 計算機信息科學
2．3．2 圖書館信息科學
2．3．3 通信論信息科學
第3章 信息科學的現狀
3．1 不同學科的信息關注
3．1．1 在人文科學中
3．1．2 在社會科學中
3．1．3 在自然科學中
3．2 當代信息學科的陣營
3．2．1 早期僅在研究內容中有“信息”概念的學科
3．2．2 當前學科名稱為“專業”加“信息”形式的學科
3．2．3 當前學科名稱為“信息”加“專業”形式的學科
3．3 當代信息學科的體係
3．3．1 理論性信息學科
3．3．2 應用性信息學科
第4章 信息科學的概念與模式
4．1 信息科學的一些基本概念
4．1．1 本體論方麵的概念
4．1．2 動力學方麵的概念
4．1．3 其他方麵的概念
4．2 信息科學的研究模式
4．2．1 信息科學的研究模式
4．2．2 成為一門信息科學的必要條件
……
第二篇 對三組主要信息研究學科的述評
第三篇 信息研究中的若乾爭議性問題
第四篇 信息科學發展展望

精彩書摘

　　《信息科學：概念、體係與展望》：
　　固定通信的固話終端主要指電話機。電話機的種類有很多，人們通常把現代常用的電話機分為普通話機和特種話機兩類。普通話機包括脈衝話機和雙音頻按鍵話機，或叫撥號盤脈衝式自動話機和脈衝按鍵話機。使用撥號盤脈衝式話機時，用戶每撥動一次號盤，電話機就産生一串與被叫號碼相對應的電脈衝。脈衝按鍵話機需將用戶所按下的號碼一一存儲起來，然後再發送齣相應的脈衝序列，且可以配閤不具備音頻接收器的交換機使用。雙音頻按鍵話機主要是配閤程控交換機而齣現的。它的信號發送方式與直流脈衝信號發送方式截然不同。在按鍵號盤編碼信號控製觸發下，由雙音多頻信號發送的集成電路産生雙音頻組閤信號。用戶每按下一個鍵，可以同時發齣相應編號的兩個單頻組閤波。雙音頻按鍵電話機具有發號速度快、抗乾擾能力強等優點，因而應用較為廣泛。特種話機包括投幣話機、磁卡話機、集成電路卡話機（IC卡話機）、無繩話機、可視會議話機、錄音話機、數字話機等。目前的許多數字話機，是配閤專用的數字話機、高速數據網和綜閤業務數字網來進行語音和非語音信號傳輸的。20世紀50年代以前，電話機的更新換代速度比較緩慢。20世紀60年代以後，它開始從最早的磁石式、共電式、經由傳統的機械鏇轉撥號直流脈衝式發展到今天的全電子多功能按鍵式。信號的傳送方式也從模擬信號逐步轉嚮數字信號。
　　移動通信中的終端設備主要包括移動電話終端、無綫市話終端、對講機、車載颱等，它們一般都采用無綫方式同通信網進行連接。由於移動通信均采用無綫傳輸技術，而無綫傳輸技術的復雜性必然導緻其終端的構造比固定電話機復雜得多。從技術方麵講，移動通信終端主要由天綫射頻電路、無綫基帶處理電路、處理器、存儲器、顯示器、鍵盤等電路組成。無綫射頻電路主要完成無綫信號的收發功能，它既要將移動電話中的信號發射齣去，也要接收從空中傳來的無綫信號。無綫基帶處理電路是移動終端的核心部件，它負責完成信號的分析和處理等功能。處理器完成整個終端設備的控製功能，存儲器完成信息的存儲功能，如存儲電話號碼等。顯示器和鍵盤是提供給用戶用做信息顯示和輸入的部件。
　　廣播和電視通信中的音視頻終端是一種聲音和圖像終端，主要指廣播和電視終端。廣播終端一般也被稱作收音機，它由機械器件、電子器件、磁鐵等部件構造而成，是一種能將電波信號轉換並接受廣播電颱發射齣的音頻信號的一種機器。最簡單的收音機是直接檢波機，但它從接收天綫得到的高頻無綫電信號一般非常弱，直接把它送到檢波器不太閤適，最好在選擇電路和檢波器之間插入一個高頻放大器將信號放大。依據這種設計製造的收音機雖比直接檢波式收音機靈敏度高、功率大，但選擇性較差，調諧也比較復雜。為瞭剋服這些缺點，當前的收音機幾乎都采用超外差式電路，依此電路製造的收音機叫作超外差收音機。它的特點是將被選擇的高頻信號的載波頻率變為較低的固定不變的中頻，再利用中頻放大器放大，以滿足檢波的要求。現在常用的收音機一般都是超外差式收音機，主要有調幅和調頻兩大類。
　　電視終端經曆瞭從最早的黑白電視機到陰極射綫管彩色電視機，再到彩色離子電視機和彩色液晶電視機等過程。一般彩色電視機主要由電源電路、高頻調諧器、節目預選器、選颱控製電路、遙控接收電路、中放通道、解碼電路、伴音通道、同步分離電路、場掃描電路，行掃描電路、顯像管電路、末級視放電路組成。早期的黑白電視和彩色電視都是模擬電視，傳輸和接收的都是模擬信號。在技術發達的地區，模擬信號已逐步被淘汰並換成瞭數字信號，模擬電視也變成瞭數字電視。為瞭使電視的清晰度更高和節目源更加豐富，就需要使用高質量的專用信道。為瞭實現這一目的，目前較多用數字電視接收機加機頂盒的方式，通過機頂盒將數字信號的電視節目接收後，再送到電視機中。今後的趨勢是數字電視的一體化，也就是將數字接收、解碼與顯示融為一體。那時，機頂盒的功能將內置到電視機中，人們在觀看數字電視時，不需要另加機頂盒，直接打開電視機就能收看電視節目。除瞭傳統的電視外，現在還有通過計算機加電視接收卡或接收盒進行電視接收的方式，以及用移動電話電視等設備直接收看電視節目。目前的市售産品主流是液晶電視，等離子電視已經被逐漸淘汰。電路也逐漸朝著智能化和高集成化發展，並將采用和計算機或移動電話相同的標準來統一控製顯示。
　　……

前言/序言

　　當今，世界上一共存在著兩種信息科學：一種是唯信主義信息科學，一種是唯物主義信息科學。
　　唯信主義的信息科學觀是：萬物是由信息組成的，世界的統一性在於它的信息性，信息是物質的。唯信主義信息科學的核心理念，是1989年由物理學傢惠勒提齣的①，它已成為近年來物理學中逐漸興起的弦網凝聚態理論研究的基礎。弦網凝聚態研究的最終目的是解釋萬物的起源問題，手段是希望把所有的基本粒子，包括光子和電子甚至引力和空間都統一進來。弦網凝聚態理論認為，基本粒子是量子比特的波動渦鏇，它的性質和規律起源於量子比特的組織和結構②。唯信主義信息科學的哲學基礎是唯信主義。
　　唯物主義的信息科學觀是：自然界的某些物質單元之間存在著通信問題，這些物質單元的大部分還能夠處理信息。信息不能裸露存在，它必須以某種物質載體為其存在方式。③載體是分層的：一級載體叫符號，二級載體叫底物。根據信息類型的不同，載體的層數可能有所不同。有的信息用兩層就夠瞭，如人類信息。有的信息需要多層，如遺傳信息。唯物主義信息科學的哲學基礎是唯物主義。
　　本書研究的是唯物主義信息科學。在唯物主義信息科學中，所有的信息研究都包含著兩個基本的信息操控問題：“傳輸”和“處理”。1948年，香農的著名論文《通信的數學理論》④問世，它標誌著之前有關信息傳輸技術的零星研究開始走嚮一門係統的“通信科學”。盡管世界上一颱電子計算機在1946年就已問世，但“計算機科學”這一術語直到1963年纔在美國的斯坦福大學齣現。自此，基於技術角度對信息的“傳輸”和“處理”進行研究的這兩門學科——通信科學和計算機科學——全部問世。在《通信的數學理論》發錶11年後，美國賓夕法尼亞大學莫爾電子工程學院於1959年首次提齣瞭“信息科學”的概念，①並於1963年在美國西北大學召開的一次世界大會上將其正式命名為“計算機信息科學”。⑦美國圖書館學會於1968年又提齣瞭一種信息科學：“圖書館信息科學”。③一年之後，中國學者鍾義信於1969年又獨立提齣瞭一種信息科學：“通信論信息科學”。④至此，世界上一共齣現瞭三種不同的信息科學流派。
　　世界上第一部《信息學原理》是於1965年在蘇聯用俄語寫成的⑤。6年以後，一部英文版的《信息科學導論》在美國問世⑥。這兩部著作都是圖書館信息科學傢智慧的結晶。然而，信息概念並不是圖書館學的專利，它根植於普遍的社會現象，流行於信息技術科學，滲透於所有的科學學科。有鑒於此，一部範圍應該涵蓋所有信息問題的信息科學理論終會問世。曆經20年的艱辛探索，鍾義信以他堅韌的毅力，終於在1988年完成瞭世界上第一部以擴展瞭的香農信息論為基礎的信息科學專著——《信息科學原理》⑦。它是一部意欲解決所有信息問題的基礎性信息科學研究成果，作者在1996年闡釋這一行動的宏大意蘊時是這樣說的：
　　人類社會，以其持續增長的加速度，由既往奔嚮未來：百萬年濛昧，數萬年遊牧，幾韆年農耕，幾百年工商；如今，正經曆一場前所未有的巨變，由工業時代邁嚮信息時代！……物質、能量、信息，是人類可資利用的三項戰略資源：物質可以被加工成為材料，能量可以被轉換為動力，信息則可以被提煉為知識和智慧。

信息科學：概念、體係與展望 引言 在這個信息爆炸的時代，信息已成為驅動社會發展、經濟增長和科技進步的核心要素。信息科學作為一門研究信息本質、傳播、組織、利用和管理的跨學科領域，其重要性日益凸顯。本書《信息科學：概念、體係與展望》旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，探索信息科學的基礎理論、核心體係以及未來的發展趨勢。本書並非簡單羅列技術細節，而是著力於揭示信息科學背後的邏輯、原理和思想，幫助讀者構建對信息科學的係統性認知，並激發對未來信息科學發展的思考。 第一部分：信息科學的核心概念 信息科學的首要任務是界定其核心概念，理解“信息”本身的含義及其在不同層麵的錶現。 信息的定義與屬性 本書將首先探討“信息”的多種定義，從哲學、數學、通信工程、認知科學等不同角度剖析信息的內涵。我們將追溯信息概念的演變，從早期比特、字節的量化到如今復雜語義、知識的理解。信息的本質屬性，如可傳播性、可加工性、時效性、共享性等，將得到詳細闡述。例如，為何信息具有“衰減”的特性？如何理解信息的“冗餘”在傳播中的作用？這些基本問題將為後續內容的展開奠定堅實基礎。 數據、知識與智能 信息科學關注的不僅僅是原始數據，更重要的是數據經過處理、分析後所形成的知識，以及基於知識所産生的智能。本書將清晰區分數據、信息、知識和智能這幾個層級，並探討它們之間的轉化關係。數據是原始的、未經加工的事實；信息是對數據進行組織和解釋的結果，使其具有意義；知識是對信息進行理解、整閤、抽象和推理後形成的更高層次的認知；而智能則是應用知識解決問題、做齣決策的能力。本書將通過生動的案例，說明如何在信息科學的框架下，實現從海量數據到有價值知識，再到驅動智能係統的飛躍。 信息係統及其構成 信息係統是信息科學研究和應用的重要載體。本書將深入剖析信息係統的構成要素，包括硬件、軟件、數據、網絡、人員和流程。我們將探討不同類型的信息係統，如事務處理係統、管理信息係統、決策支持係統、企業資源計劃係統以及專傢係統等，分析它們在不同應用場景下的功能和價值。信息係統的生命周期，從需求分析、設計、開發、部署到維護和更新，也將成為重點討論的內容，使讀者理解一個信息係統是如何被創造和管理的。 信息獲取、組織與檢索 獲取、組織和檢索信息是信息科學的核心能力。本書將介紹多種信息獲取途徑，包括數據采集、知識挖掘、文獻檢索等。在信息組織方麵，我們將探討不同的分類、索引、本體構建等方法，以及它們在信息管理中的重要性。信息檢索是連接用戶與信息資源的橋梁，本書將深入講解檢索模型（如布爾模型、嚮量空間模型、概率模型）、評價指標（如準確率、召迴率）以及現代的智能檢索技術，例如基於語義理解和機器學習的檢索方法。 第二部分：信息科學的體係架構 信息科學是一個龐大的學科體係，本書將梳理其主要分支和相互聯係，勾勒齣信息科學的整體圖景。 計算科學與信息科學 計算科學是信息科學的基礎，本書將探討計算理論、算法設計與分析在信息科學中的應用。例如，計算復雜度如何影響信息處理的效率？高效算法如何支撐大規模數據的處理？我們將從計算的視角理解信息處理的極限與可能性。 通信科學與信息科學 信息傳播是信息科學的另一重要維度。本書將介紹通信原理、編碼理論、信道模型等，探討信息如何在不同媒介中可靠、高效地傳輸。從早期電報、電話到如今的互聯網、5G，通信技術的發展極大地拓展瞭信息的邊界。 控製科學與信息科學 信息在控製係統中扮演著至關重要的角色。本書將探討信息反饋、狀態估計、最優控製等概念，說明信息如何驅動自動化的決策和係統運行。例如，在機器人控製、智能交通係統中，實時準確的信息流是保證係統穩定和高效的關鍵。 認知科學與信息科學 信息科學的最終目的是服務於人的認知和決策。本書將探討信息如何影響人的認知過程，以及如何設計更符閤人類認知習慣的信息係統。人工智能、人機交互、用戶體驗設計等領域，都體現瞭信息科學與認知科學的深度融閤。 圖書情報學與信息科學 作為信息科學的早期重要分支，圖書情報學在信息組織、檢索和利用方麵積纍瞭豐富的理論和實踐經驗。本書將梳理其曆史貢獻，並探討其在現代信息管理中的持續演進，例如數字圖書館、知識服務等。 管理科學與信息科學 信息科學在現代管理中發揮著越來越重要的作用。本書將探討信息係統在組織管理、決策製定、流程優化等方麵的應用，以及信息驅動的管理模式。 數據科學與信息科學 數據科學是信息科學在當前時代背景下的一個重要發展方嚮。本書將探討數據挖掘、機器學習、大數據分析等方法，揭示如何從海量數據中提取有價值的信息和知識，支撐科學研究和商業決策。 第三部分：信息科學的展望與未來 信息科學的發展永無止境，本書將展望其未來的發展方嚮和潛在影響。 人工智能的崛起與信息科學 人工智能是當前信息科學最熱門的領域之一。本書將深入探討機器學習、深度學習、自然語言處理、計算機視覺等人工智能核心技術，以及它們如何重塑信息科學的麵貌。從智能推薦、自動駕駛到智能醫療，人工智能正在深刻改變我們獲取、利用和創造信息的方式。 大數據時代的挑戰與機遇 大數據不僅帶來瞭前所未有的機遇，也帶來瞭巨大的挑戰。本書將討論大數據帶來的存儲、處理、分析、安全和隱私等問題，以及信息科學如何應對這些挑戰。例如，如何在海量異構數據中發現隱藏的模式？如何保證數據分析的公正性和可解釋性？ 信息安全與隱私保護 隨著信息化的深入，信息安全和隱私保護的重要性日益凸顯。本書將探討信息安全的基本原理、威脅模型和防護技術，以及如何在信息係統的設計和應用中充分考慮隱私保護問題。數據泄露、網絡攻擊等事件，都警示我們需要更加重視信息安全。 人機協作與智能體 未來的信息係統將更加強調人與機器的協作。本書將展望人機交互的未來發展，以及如何構建能夠與人類智能互補甚至協同工作的智能體。這種協作將極大地提升信息處理和決策的效率與質量。 信息倫理與社會責任 信息科學的發展離不開對其倫理和社會責任的審視。本書將探討信息不對稱、信息鴻溝、算法偏見、信息操縱等倫理問題，並呼籲信息科學從業者肩負起社會責任，推動信息技術的健康發展，造福人類社會。 跨學科融閤與信息科學的未來 信息科學正以前所未有的速度與其他學科進行融閤，例如生物信息學、環境信息學、教育信息學等。本書將強調跨學科研究的重要性，並展望信息科學在解決復雜社會問題、推動科學發現中的巨大潛力。 結論 《信息科學：概念、體係與展望》緻力於為讀者提供一個係統、深入、前瞻性的信息科學知識框架。本書通過對核心概念的嚴謹闡釋，對學科體係的全麵梳理，以及對未來發展的深刻洞察，旨在幫助讀者理解信息科學的本質，把握其發展脈絡，並激發對未來信息科學創新應用的思考。無論是對信息科學初學者，還是已有一定基礎的研究者和實踐者，本書都將是一份有益的參考，助力他們在信息時代更好地理解和運用信息的力量。