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第1章信息与信息素养1.1信息的概念1.2信息的特征1.3信息的度量1.4信息素养生存实验某海军陆战队在原始森林进行为时一个月左右的生存实验，具体要求如下：第一，每个队员除了身上穿的衣服外，随身只能带三件物品，每件物品不能超过二公斤；第二，队员都是由飞机空降到半径为1000公里原始森林的中心地带，要求在一个月时间内从森林里走出来。问题：队员带哪三件物品合适？理想的答案：钢刀、火石、指南针钢刀能获取猎物；火石可以取火；指南针可以指明方向。人类要在世界上生存与发展要获取物质、能量、信息三大要素。而指南针向指的方向就是一种信息，即方向信息和方位信息。没有物质，就什么东西也不存在；没有能量，就什么事情也不发生；没有信息，就什么东西也无意义。这就是信息。美国哈佛大学信息政策研究中心主任安东尼.G.欧廷格(A.G.Oettinger)池馆寂寥三月尽，落花重叠盖莓苔。惜春眷恋不忍扫，感物心情无计开。梦断美人沉信息，目穿长路倚楼台。琅玕绣段安可得，流水浮云共不回。暮春怀故人南唐李中像珠子一样的美石1.1信息的概念（1）哈特莱1928年哈特莱在《贝尔系统电话》杂志上发表了“信息传输”一文。他认为信息就是“选择通信符号的方式”，且用“选择的自由度”来计量这种信息的大小。局限性：只考虑了通信符号的选择方式，而没有考虑所选择符号的内容与价值意义。(1888-1970)哈特莱（2）申农20世纪中申农从不同方面完成了关于信息的统计理论，推导出了信息测度的数字公式，他指出，信息是消除不确定性的东西。1948年，《通信的数学理论》标志着信息论的诞生。申农信息是二次不定性之差。不定性就是对事物认识不清楚，不知道。信息就是消除人们认识上的不定性。1916--2001AMathematicalTheoryofCommunicationintheBellSystemTechnicalJournal(1948).（3）维纳NorbertWiener(1894-1964)信息就是我们在适应外部世界，并把这种适应反作用于外部世界的过程中，同外部世界进行交换的内容的名称。信息既不是物质又不是能量，信息就是信息。1928年1948年1950年领域变化：通信——信息论——控制论代表人物：哈特莱——申农——维纳哈特莱（信息传输）：把信息理解为选择通信符号的方式，并用选择的自由度来计量这种信息的大小。申农（通信数学理论）：把信息定义为随机不确定性的减少，即信息是用来减少随机不确定性的东西。维纳（人有人的用处---控制论与社会）：信息是人们在适应外部世界，并把这种适应反作用于外部世界的过程中，同外部世界进行交换内容的东西。信息的实质是负熵1.2、信息的特征1普遍存在性信息就像阳光、空气一样，普遍存在于自然界和人类社会中。这些文字和符号都在向我们传递信息。（2）依附于载体存在信息本身不是实体，只是消息、情报、指令、数据和信号中所包含的内容，它只有依附于一定的物质载体才能存在。信息活动信息载体演讲看电视看报纸在网上查资料声音、肢体动作、表情……声音、文字、视频、图片……图片、文字……声音、文字、图片、视频、动画……(3)时效性朝鲜战争与兰德咨询公司故事在美国出兵朝鲜之前，美政府曾请美国著名的咨询机构兰德公司做一预测：如果美国出兵中国会不会出兵？兰德公司请了大批资深专家，从中共历史、军力、国际关系、甚至中共领袖性格等各方面做了精深的分析，最后得出结论是：“中国将出兵朝鲜”。其主题词只有7个字，要价150万美元。美国国防部认为是敲诈，不予理睬，在自认为中共不敢出兵的假设下，冒险出兵，结果“在错误的时间，在错误的地点，与错误的敌人进行了一场错误的战争”。一直到前些年，美国政府检讨当年决策错误时，向兰德公司付了一大笔款，表示对科学预测的重新估价与信服。很明显，如果美国政府当年尊重科学预测，相信中共会出兵，他是决不敢冒这个险的，那朝鲜历史将重新改写，抗美援朝也就不存在了。由上例可以看出信息是具有较强时效性的。客观事物总是不断地发展变化，因而信息也会发展变化，如果信息不能适时地反映事物存在的方式和运动状态，那么，这一信息就失去其效用。(4)共享性英国剧作家萧伯纳说：你我是朋友,各拿一个苹果,彼此交换,交换后仍然是各有一个苹果。倘若你有一种思想,彼此交流思想,那么我们每个人就有两种思想了。(5)传递性大庆油田产量失密事件1960年王进喜被冠之以“铁人”的称号以后，国内的各大报纸对他都有了相关的报道。谁想到被狡猾的日本人嗅出蛛丝马迹，竟从中了解了大庆油田开采的一些情况。日本人发现，王进喜原来的工作地点是甘肃玉门油田，1959年10月参加国庆观礼后他就销声匿迹了，由此推断大庆开发时间应该为1959年9月；1966年7月，《中国画报》曾刊载王铁人头戴厚厚瓜皮帽的照片，凭着对中国地理的熟知，日本人很快就推断出王进喜的工作地应该在零下30度的东北地区；还根据运原油的列车上灰尘的厚度，测算出了油田与北京的距离，断定油田应在哈尔滨与齐齐哈尔之间；10月份，《人民中国》也刊登出宣传王进喜的文章，在其中透出一个“马家窑”的地理信息，日本人便由此推出大庆在安达车站附近。据称，日本人通过精细、准确的情报对大庆油田进行了成功调查，后来几乎垄断了我国石油设备进口市场。从上例中可以看出，大庆油田的信息是刊载在《人民画报》等这些公开发行的报刊杂志上的，而日本人正是利用这些公开的报纸、杂志分析中我国大庆油田的产量和设备需求，获取了最高的经济利益。信息的传递性是指任何信息只有从信源出发，经过信息载体传递才能被信宿接受并进行处理和运用。(6)中介性人们看柳树发芽，就知道春天来了，看到天上乌云滚滚，就知道要下雨了，这就是这些自然世界发出的信息。信息是介于物质世界和精神世界之间的过渡状态的东西，是人们认识事物、感知世界的不可缺少的中间环节。(7)价值性20世纪初期，美国最大的福特公司的一台电机出现故障，很多人搞了两三个月都修不好。在束手无策的情况下，有人向公司推荐了当时已经移居美国的德国科技企业管理专家斯坦门茨。斯坦门茨在电机旁边仔细观察、计算了两天后，就用粉笔在电机的外壳上画了一条线，说：“打开电机，在记号处把里面的线圈减少16圈。”人们半信半疑地照他的话去做，结果，毛病果真出在这里。电机修好后，有关人员问他要多少酬金，他说：“一万美元！”啊？一万美元！那人还以为自己听错了呢！于是，便要求斯坦门茨列一张帐单说明费用的支出。斯坦门茨写到：“用粉笔画一条线1美元，知道在哪里画这条线9999美元。”帐单送到了公司老板那里，老板看了后连连点头，很快照付了一万美元，并用重金聘用了他。反映信息特性的句子与信息的特性连接起来一传十，十传百明修栈道，暗度陈仓名扬千里时过境迁结绳记事信息可传递信息可共享信息具有可伪性信息是可存储的信息具有时效性1.3信息的度量怎么度量信息首先分析一下问题的认识过程1.对一问题毫无了解，对它的认识是不确定的2.通过各种途径获得信息，逐渐消除不确定性3.对这一问题非常的了解，不确定性很小黑箱不确定度A灰箱不确定度B白箱不确定度C信息I信息II对于系统，可以利用守恒关系有A+I=B，得I=B-A。可否用消除不确定性的多少来度量信息！两个例子：例1当你要到大会堂去找某一个人时，甲告诉你两条消息：（1）此人不坐在前十排，（2）他也不坐在后十排；乙只告诉你一条消息：此人坐在第十五排。问谁提供的信息量大？乙虽然只提供了一条消息，但这一条消息对此人在什么位置上这一不确定性消除得更多，所以后者包含的信息量应比前者提供的两条消息所包含的总信息量更大例2假如在盛夏季节气象台突然预报“明天无雪”的消息。在明天是否下雪的问题上，根本不存在不确定性，所以这条消息包含的信息量为零。自信息量的单位与log函数所选用的对数底数有关，底为2，单位为比特(bit)底为e，单位为奈特(nat).1nat=1.443bit.底为10，单位为哈特莱(Hartley).1Hartley=3.322bit.一个消息的自信息量。)(1log)]([)(xpxpfxI例设剧院有1280个座位，分为32排，每排40座。现欲从中找出某人，求以下信息的信息量。（i）某人在第十排；（ii）某人在第15座；（iii）某人在第十排第15座。解：在未知任何信息的情况下，此人在各排的概率可以认为是相等的，他坐在各座号上的概率也可以认为是相等的，故（i）“某人在第十排”包含的信息量为（比特）5321log2（ii）“某人在第15座”包含的信息量为（比特）32.5401log2（iii）“某人在第十排第15座”包含的信息量为（比特）32.1012801log25bit+5.32bit=10.32bit这一例子反映了对完全独立的几条信息，其总信息量等于各条信息的信息量之和。对于相应不独立的信息，要计算在已获得某信息后其余信息的信息量时，需要用到条件概率公式，可以参阅信息论书籍。1.4信息素养1.4.1信息素养（informationliteracy）:信息素养概念的提出和对其的系统研究始于20世纪70年代，随后，不同国家（空间）的不同学者和研究团体（人），在不同时期（时间），服务于不同需要（目的）提出了不同的界定。（1）美国信息产业协会主席保罗·泽考斯基（PaulZurkowski）（1974）在信息资源应用到工作方面得到良好训练的人，方可称为具有信息素养的人；他们已经习得了使用各种信息工具和主要信息来源的技术和能力，以形成信息方案来解决问题（2）1989年，美国图书馆协会（AmericanLibraryAssociation）的“信息素养总统委员会”在报告中关于信息素养的定义：作为具有信息素养能力的人,必须能够充分地认识到何时需要信息,并有能力去有效地发现、检索、评价和利用所需要的信息。（3）1992年Doyle（多伊尔）在《信息素养全美论坛的终结报告》中的定义：Aninformationliteratepersonisonewho:•recognizesthataccurateandcompleteinformationisthebasisforintelligentdecisionmaking;•recognizestheneedforinformation;•formulatesquestionsbasedoninformationneeds;•identifiespotentialsourcesofinformation;•developssuccessfulsearchstrategies;•accessessourcesofinformationincludingcomputer-basedandothertechnologies;•evaluatesinformation;•organizesinformationforpracticalapplications;•integratesnewinformationintoanexistingbodyofknowledge;•usesinformationincriticalthinkingandproblemsolving.1.能认识到准确、完整的信息是明智决策的基础。2.能识别信息需求。3.能在信息需求的基础上阐明问题。4.能确定潜在的信息来源。5.能形成成功的（信息）查询策略。6.能利用计算机技术或其他技术访问信息源7.能评估信息。8.能根据实际的应用需要组织信息。9.能将新信息整合到现有的知识体系中10.能在批判性思维和问题解决的过程中使用信息。信息素质可以概括为个体在现实需求的驱动下，能有效地发现、获取、评价和利用信息。四层含义：第一，用户有一定的信息需求，即能发现自己的需求。第二，掌握了主要的信息源和信息工具的知识及技能。第三，能够分析评价选择相关信息。第四，利用信息的目的是为了有效地解决具体问题。包括信息意识、信息知识、信息能力和信息道德等内容。信息意识同样重要的信息，有的人善于抓住，有的人却漠然视之。这是