信息科学与技术导论
通信与信息工程学院
让我们先从通信开始，信息传递（通信）是信息过程的基本环节，因而是信息科学技术的重要组成部分。
先谈谈它的任务，信息最宝贵的性质之一是可以实现共享，共享的范围越大，共享越是及时，共享的内容越是丰富，它所发挥的作用越大。为此就必须设法扩展人类远距离高速度的信息传递能力。
在古代，我国早在商周时期就创造了烽火通信的方式：从边关到京城两两相望的各个山头上都修筑了烽火台，一旦发现敌人入侵，边关烽火台的士兵便点燃烽火，相邻的烽火台士兵看到后便点燃烽火。这样一站一站的把信息传递到京城。这是一种二进制的光通讯系统，它所传递的信息只要两种符号——有和无；学习的载体是可见光；传递的方式是逐站接力。它是现代微波接力和现代光通信的原始雏形。
今天人类已跨入信息时代，人们的生活和工作更是离不开爱能信息的传递和交流，通信的社会需求与日俱增，必须建设和发展现代通信网络才能满足现代社会对信息传输和交换的要求。
那人类对通信技术的基本要求是：信息传递速度快，效率高，安全。即整个通讯技术的发展就是围绕这些基本要求展开的。
至此我们可能会问：“那信息究竟是什么？” 对信息最初的理解，就是音信消息的意思。据《新词源》考证，远在一千多一年前，我国唐代诗人李白在他的《暮春怀故人》诗中就使用信息一辞：“梦断美人沉信息，日穿长路倚楼台”。其中信息是消息的同义词，同样，在西方的早期文献中，信息（information）和消息（meage）也是互相通用的。
世界各国科学家在历史上各个时期对信息都有不同的理解。美国数学家、控制论奠基人维纳（Wiener）在他的《控制论：动物与机器中的通信与控制问题》（1948年）一书中指出：“信息就是信息，不是物质也不是能量”。这是对信息本质最具原则性和最为深刻的宣示，也是把信息，物质，能量放在同样地位上等量齐观的最早科学论断。
其后又有法裔科学家布里渊（Brillouin）,M.Tribes等人分别在《科学与信息论》，《科学的美国人》上发表自己对信息的观点与见解。
半个世纪以来，有关信息的定义数以百计，真可谓百花争艳，众说纷坛，为了避免“以偏概全”，在定义时应该注意定义的约束条件，应当根据不同的条件，区分不同的层次来给出信息的定义。于是，根据，引入条件不同就可以给出不同层次和不同适用范围的信息定义，这些信息定义的系列就构成信息定义的自恰体系。
一、自恰体系 1． 本体论层次的信息定义：某个事物的本体论层次信息，是该事物的运动状态及其变化方式的自我表达（自我呈现）。
2． 认识论层次信息定义：主体关于某个事物的认识层次的信息，是指主体所表述的关于该事物的运动状态及其变化方式，包括这种状态、方式的形式、含义及效用。
二、我们所说的信息有其特有的表现，即信息的特征： 第一特征：信息来源于物质，但又不是物质本身，因此，它从物质的运动中产生出来，又可以脱离物质而寄生于它物质（媒体），相对独立而存在。
第二特征：信息也来源于精神世界，但又不局限于精神领域。
第三特征：信息与能量紧密相关，但又与能量有质的区别。
第四特征：信息可以被提炼成为知识，但信息本身不等于知识。
第五特征：信息是具体地，可以被主体所感知、处理和利用。
第六特征：信息可以被复制，可以被共享。
第七特征：语法信息在传递和处理过程中永不增值。
第八特征：在封闭系统中，语法信息的最大值不变。
三、由信息的特征我们可以知道信息是具有其特定的定义，它是一种客观存在理念，应而它也具有它独特性质。即
性质一 普遍性：信息是普遍存在的。
性质二 无限性：在整个宇宙时空中，信息是无限的，即使是在有限空间中，信息是无限的。
性质三 相对性：对于同一个事物，不同的观察者所获得的信息量可能不同。
性质四 传递性：信息可以在在时空中从一点传递到另一点。
性质五 变换性;信息是可变换的，可以由不同载体用不同方法来载荷。
性质六 有序性：相信可以用来消除系统的不定性，增加系统的有序性。
性质七 动态性：信息具有动态性，一切活的信息都随时间而变化。因此，信息也是有时效性、有寿命的。 性质八 转化性：从潜在的意义上讲，信息可以转化的。在一定的条件下，可以转化为物质、能量、及其它。
四、信息的功能
信息具有许多功能。它是一切生物的导向资源。
1.信息是知识的来源，信息又是决策的依据，因为信息可以被提炼为知识，而知识与决策目标结合在一起才能形成合理的策略。
2.信息是控制的灵魂控制是依据策略信息来干预和调节被控制对象的运动状态和状态变化方式，没有策略信息，控制系统便会不知所措。
3.信息是思维的材料，因为思维的材料只能是“事物运动的状态及其变化方式”，而不可能是事物的本身。
4.信息是管理的基础，也是一切系统实现自组织的保证。
总而言之，信息与物质和能量一起，构成人类可以可以利用的三类基本的战略资源：物质资源可以被加工成材料，为一切工具提供“实体”；能量资源可以被加工成动力，为各种工具提供“活力”；信息资源则可以被加工成知识和智能策略，为各种工具注入“智慧和灵魂”。物质、能量、信息，这是人类可以利用的战略资源的三位一体；实体、活力、智慧，则是一切智能工具要素的三位一体。
以上我们讨论了通信与信息的概念与其特有的性质和重要性。
当我们熟知信息的定义与意义，那我们就要将它用于社会的实践中，那么我们很容易想到——科学技术。
下面我们来讨论科学技术与通信（信息）的联系。
我们先看一个定义：科学，是人类创建的关于自然和社会（因而也包括人类自身）的本质以及它们的运动规律的开放性理论知识体系，它经过长期的社会实践而被人们逐渐发现、提炼和抽象出来，又经过长期的社会实践经验而的得到确立和更新。
由此我们不难知道科学是一个抽象的理论知识体系，是关于事物的本质及其运动规律的理论描述体系。它从事物抽象出来，但又不等同于事物本身。
科学发展到今天，已经形成一个规模庞大、结构复杂的知识体系。
有了科学人类在不断的实践中创造出一系列工具，当人类多次使用工具时，会形成“熟练”这种概念，这便有了技术的由来。
技术：技术，也叫工艺学，是人类创造出关于如何认识自然和改造自然的工艺方法体系，它从实践过程中逐渐被人类总结出来，或在科学理论的指导下被人们发明出来，经过实践的检验而逐渐得到确认和应用。
人类在数千年的进化中，经历了体质能力的增强、体力能力的增强、智力能力的增强。
科技的发展造就了人类前所未有的认识和改造自然的巨大产生力，现代人类的能力得到了快速的发展。在体质的和能力得到进一步完善的同时，智力能力终于登上历史的舞台，开始成为人类能力发展的主要内容。为此，人类开始学会利用一种崭新的的资源——信息。从两种资源（物质和能量）的开发和综合利用，进步到三种资源（资源、能量和信息）的开发和利用，标志着人类认识世界和改造世界能力的一个更加伟大的进步，可以制造不仅具有动力，而且具有智能的高级工具——智能工具，如人工智能专家系统和智能机器人等。智能工具不但不需要人的驱动，也不需要人的驾驭，是一类自主的类似人的机器，因而被称为“智能工具”或者“聪明的工具”。正应只能工具综合扩展了人类的体质、体力和智力能力，因此，与动力工具相比，它不但可以大大的提高劳动生产率，保证更好的劳动质量，还可以自行开拓各种新的产品。例如，人们熟悉的CIMS（计算机集成生产系统），就可以可以根据产品市场销售的情况，提出新的产品设计，完成新产品的加工、制造、装配、调测、包装、和上市，整个过程自行完成，只在决策层次上需要人的判断和干预。可以预见，智能工具必将成为信息时代社会生产工具的主导，现代人类将利用智能工具创造出前所为有的信息时代的辉煌文明！
随着信息科学技术的产生和迅速成长，人类对信息资源的认识不断深入，对信息资源的开发利用不断取得新的进展。人类正在越来越充分的学会可利用各种信息资源，把它们转换为相应的知识，进一步把知识转换为智能，并与卓越的材料和高效的动力有机结合起来，创造出各种奇妙的智能工具。
综上所述，科学技术发展的规律决定了现代社会中科学技术的特殊使命。
在信息时代，信息科学技术具有特别重要的意义，有着极其广阔的应用前景，从而激发我们对信息科学技术专业的热爱，我在此希望以本篇论文增强“学习信息科学技术”的责任感与使命感。
参考书籍：《信息科学与技术导论》
2011年 10月 24日
