信息的概念
本帖最后由 平凡世界 于 2009-10-23 17:46 编辑信息的概念
我们拥有的最初的信息概念是消除不确定性的东西,具体地说就是在信宿中用来消除对于在信源中发出的消息的不确定性的东西。这第一个信息概念的 内容 反映出它发生于通讯过程中的背景,运用这个概念来理解广泛存在于我们当今社会中的信息现象肯定是不够的。比如我们头脑中现有的知识这种约束性的信息与用来消除不确定性的消息显然是不同的,它是我们据以理解消息这种非约束性信息的基础。但是最初的信息概念包含的两个特质也揭示了成熟的信息概念的两个本质规定性:第一,信息发生于不确定性的背景上亦即具有多种可能性或偶然性的环境中,因此在严格决定论的世界上它的存在是没有意义的。第二,通讯活动往往与控制活动紧密相关并构成后者的组成部分(控制论中所说的“控制”行为广义地说包含了能动主体适应世界和改造世界的活动),因此信息的存在与能动主体的目的性行为是不可分的。
在探讨信息概念时,我们需要对人们在生活和科学研究中使用“信息”一词所指称的广泛的现象进行概括,这样最终我们会发现有两个基本对象,其中一个属于客观世界本身所具有的性质,另一个则产生于生活主体和客观世界相互作用的关系之中。控制论的创始人维纳就从这两个意义上阐述过信息。一方面他说:“信息就是组织程度的度量”,是“负熵”⑴,另一方面又说:“信息是我们适应外部世界,并且使这种适应为外部世界所感到的过程中,同外部世界进行交换的内容的名称。”⑵后一种信息是不能脱离接受者的解释结构而存在的,维纳举例讲道: 音乐 对于懂音乐的人来说会产生这种“在语义学上有意义的信息”,对于不懂音乐的人来说则不会。苏联《哲学词典》俄文1980年第4版在“信息”这个词条下也写道:“在信息概念中应该区别出两个方面。在第一个方面,信息乃是系统的组织性的程度。信息的数学表达式和熵的数学表达式,除符号相反外是一样的。正如系统的熵表示系统的紊乱性程度,而信息表示系统的组织性程度。这样理解的信息构成系统、过程本身的内部所有物,可以叫作结构信息。在第二个方面,应该把密切地与反映相联系的信息和结构信息区别开。如果一个事物中发生反映另一事物作用的变化,那末可以说这一事物就成为关于另一事物的信息的负荷者。对于控制论系统来说,B由A的作用所引起的变化,不只是B对A的某些鉴别,而是控制论系统B的功能活动的因素。”在这里我们看出苏联学者继承和阐发了维纳的思想,他们明确区分出表示事物本身的规定性的结构信息(又称绝对信息)和产生于控制系统对周围事物的反映之中的功能信息(又称相对信息)。用信息论的术语来说,就是前一种信息的存在只要考虑到信源就可以了,而后一种信息的存在还必须考虑到信宿。上述思想可供我们在对信息进行哲学的全面概括时加以借鉴,使信息概念不必具有单一层次的内涵。
信息是客观世界中物质和能量存在和变动的有序形式,和自组织系统对这个形式的能动的反映及改组。其中前一个表语表述了信息概念的第一层次内涵,或者说广义内涵,后一个表语表述了信息概念的第二层次内涵,或者说狭义内涵。
再说信息概念的第二层次内涵:信息是自组织系统对客观世界中物质和能量运动的有序形式所作的能动的反映及改组。对信息的这个规定是和科学家们对信息所作的下述定义相通的——信息是生活主体和客观环境相互交换的内容,是控制系统用来控制受控对象的东西。我们在日常生活中所说的信息,总是指某种被我们所收到、理解,对我们有意义、用处的消息,此外还有被人们产生的操纵控制对象的指令信息,它们都属于信息概念的这个内涵。
这里需要说明一下什么是“自组织系统”。简单地说, 自然 界中的无机物质一般遵循热力学第二定律从有序走向无序,自组织系统是能够抵抗环境中的熵增趋势,自动地从无序向有序发展的系统。自组织系统是高度有组织性的物质,它在自然界中的代表就是生命。人类模仿生命的机制创造出自动控制系统,这是人工的自组织系统。自组织系统在自然界中不象无机物质那样,听凭环境因素的作用、自发地发生变化,而是按照内在机制规定的方向进行物质和能量运动的,这就是保存和发展自身。在科学发展观的自组织系统既然具有保存和发展自身的趋向,而又生活在一个变动不居的既有有利因素、又有不利因素的环境里,因此它在生存、发展中需要关于环境的信息,借以调整自己的行动而适应环境的变化。自组织系统就是借助于信息的指导作用,使自身在和环境的相互作用中从无序走向有序、从低序走向高序的。
第一,这种信息只是在作为信宿的反映主体(人是最高级的自组织系统,也是最高级的主体,我们可以把其他的自组织系统看作以不同等级形式存在的主体)中实现的,它是依赖于主体的解释结构的,而这又与主体对于信息的整理加工分不开。同一个事件作为信号被传递到不同的主体中,它是否具有信息和信息量有多少,是依主体的解释结构的不同而不同的。那么,主体的解释结构是怎样形成的呢?这要归功于主体对过去生活中接受的大量信息进行储存、整理和加工的结果。动物能够简单地整理、加工信息,这就是在无条件反射的基础上依靠条件反射的能力,根据反复发生的生活经验在不同的外来信息间建立一定的联系。人类则不仅感性地归总经验现象以得出表面的联系,而且运用理性思维的能力来发现各类事实之间的深藏的稳定的本质联系。因此,人脑内部构成知识的信息采取对现实事物做不同程度的抽象概括的概念和判断的形式存在,理性主体可运用逻辑推理的规则对既有信息进行变换处理以产生更深层次的新信息。每个个人还吸取社会集体实践的成果来帮助完成自身整理信息的工作。以博弈的观点来看,这样,本来零散获得的信息在每个主体的内部形成一个有机的知识之网,这就是他的解释结构。新经验到的个别事件由于和这个知识之网的各个要素发生一定的关系而具有意义,而被理解。从此我们可以看出为什么第二层次内涵的信息离不开接受主体。同时我们也看到,那些过去获得的、经过加工整理、为主体掌握了其间联系的信息,成为认识新的信息的手段。这种信息叫做约束性信息。那种在新的生活遭遇中个别得到的、反映具体客观环境的情况的、作为认识对象的信息,叫作非约束性信息。从信息学的角度来看,认识能力的发展也是非约束性信息不断转化为约束性信息的过程。当然约束性信息建立的关于客观世界的 规律 性的认识是否正确,还须反馈到实践活动(合目的性的质能活动)中去加以验证。
第二,这个层次内涵的信息的最重要的内容,还在于把关于客观环境的信息和主体的目的(既有在种族发生中形成的长远目的,又有在具体生活情景中产生的短期目的)结合起来加工,得出规范主体本身在一定客观环境中所进行的物质和能量活动的形式的东西,亦即关于主体行为方式的信息。自组织系统在一个个具体的控制活动中是这样处理信息的:它首先获取一定的信号即得到语法信息,其次联系过去生活经验解释语法信息的含义而得到语义信息,然后根据本身正在进行的活动的目的评估语义信息的效用而得出语用信息,最后结合积淀于自身的约束性信息中的关于客观环境的规律性的认识得出关于自身当前行为方式的信息。这种关于主体行为方式的信息就是我们在自动控制机器中称为“指令信息”的东西,它由控制中枢付诸执行机构(或称效应器)加以执行。这样我们看到作为对现实世界的有序性的反映的信息,在独立存在于主体世界中时可被结合实现主体的目的的需要加以改组(将信息片段根据它们在现实世界中存在的多种可能方式重新加以联接)。总之,自组织系统因此以有利于自己的方式和环境发生相互作用。在这里我们发现一个有意思的对照,对于客体来讲,它的物质、能量运动的形式是完全依附在它的物质、能量运动上的,而对于主体来讲,却可以先设计好这个物质、能量运动的形式,再据以进行物质、能量的运动。这表现出无机自然界在进行着盲目的物质、能量运动,而自组织系统在进行着自觉的物质、能量运动。用信息来驾驭物质和能量的运动,其结果是使一定的物质和能量在实现主体目的的方向上得到尽可能 经济 、有效的利用。所以我们说,在信息时代,从某种意义上说,信息是比物质和能量更为重要的资源和财富。 感谢楼主首次注册就光临本版
荣幸啊呵呵我们
支持顶一下 信息时代 楼主要开始教学讲课么 洗耳恭听
明说是马甲 发表于 2009-10-23 18:01 http://bbs.52jj.net/images/common/back.gif
其实应该弄点语音教材才好
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