信息科学原理复习资料

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1、第一章1.科学技术发展四大规律：辅人律、拟人律、共生律、互动律2.信息科学是以信息作为主要研究对象、以信息过程的运动规律作为主要研究内容、以信息科学方法论作为主要研究方法、以扩展人的信息功能作为主要研究目标的一门科学。3.信息科学的研究对象：以信息作为主要研究对象，这是信息科学区别于其它科学的最根本支之处。4.信息科学的研究内容：①探讨信息的定性本质；②研究信息的定量测度；③研究信息过程的基本规律，包括信息获取、传递、认识、再生和实效基本规律；④揭示利用信息优化系统的原理和方法；⑤构建信息科学的方法论。5.信息科学的

2、研究方法：①信息系统分析方法；②信息信息系统综合法；③信息系统进化方法。两个准则：①功能准则；②整体准则。6.信息科学的研究目标：扩展人类的信息功能，即——扩展人类的智力能力。第二章1.全信息：同时考虑语法信息、语义信息和语用信息。显然，认识论层次的信息是一种全信息。语法信息——只考虑运动状态及其变化方式的外在形式因素的信息部分；语义信息——只考虑运动状态及其变化方式的含义因素的信息部分；语用信息——只考虑运动状态及其变化方式的效用因素的信息部分；2.Shannon信息的特征：服务于通信系统，是一种具有统计特性的语法

3、信息。全信息的特征：从信息全过程考察信息的作用。全信息与Shannon信息的联系：作为统计型语法信息理论的Shannon信息论是“全信息理论”的一个特殊情形。3.统计型语法信息——是指“事物运动状态及其变化方式”可以用统计规律来描述。显然，还有一些“事物运动状态及其变化方式”不是统计型的，是“非统计型”的。这就是模糊型语法信息和偶发型语法信息。4.模糊型语法信息——事物运动的状态之间的界限不是清晰的，是模糊的；状态变化方式可以是确定的、随机的或半随机的。5.偶发型语法信息——事物运动的状态是明晰的，变化方式是“半随机

4、型的”；即不符合统计规律，无法稳定重复或不能重复。6.信息的特征（从信息科学的角度归纳）：①信息来源于物质（或精神），但不是物质（或精神），可以脱离物质（或精神）而独立存在；②信息与能量密切相关，处理信息需要能量，驾御能量则需要信息；③信息本身不等于知识，但可以转化为知识；④信息是具体的，可以被感知、处理和利用；⑤信息可以被复制、共享，“交换”信息=共享信息；⑥语法信息在传递处理过程中不会增值；⑦在封闭系统中，语法信息的最大可能值不变。7.信息的性质：①普遍性。信息是普遍存在的；②无限性。事物、运动、状态方式、宇宙空

5、间等，决定其无限性；③相对性。认识论层次具有相对性，不同的主体，感知结果自然不一样；④传递性。着正是通信系统感兴趣的性质。⑤变换性。信息的表示形式、承载媒体等都可变换而不失去其原来的本质；⑥有序性。信息可以消除系统中的不确定性，增加系统的有序性；⑦动态性。时效性，随时间而变化，有寿命；⑧转化性。增殖性，转化为知识等。8.信息的功能：本质功能——转化为知识，增加人类的智力能力。不同的学科对信息的利用不同，因而信息的作用需要依据其应用场合来讨论，如管理中的信息，通信中的信息等。9.信息的分类：10.全信息的分类：第四章1

6、.完整的信息过程模型（感知图）2.信息感知——即感知事物运动变化的状态及其变化方式。感知的基本机制：感知主体的某个系统能够对事物运动变化的状态及其变化方式的刺激产生响应输出。3.信息感知的基本原理：⑴事物运动变化的状态及其变化方式可以通过与其它事物的相互作用而被后者所感知（信息产生于物质，而又可以脱离物质存在）；⑵信息感知的本质是本体论信息向第一认识论信息转换，是其载体的变化（这种转换过程中可能会丢失信息，或产生干扰信息）；⑶理论上信息感知可以不丢失原来的基本信息；⑷被感知的信息量不可能超过原本体论信息的信息量。4.

7、信息识别方法有：①统计识别法；②语言学识别法；③非线性映射方法（如神经网络识别法、模糊逻辑识别法）5.统计识别方法：应用统计识别方法的前提是，待识别信息的模式特征可以用统计规律来描述。例如白噪声背景中的信号提取问题。统计识别方法的基本原理是：首先建立待识别信息的特征（或模式）的鉴别函数和判决阀值，然后进行匹配度计算并与判决阀进行比较，从而确定待识别信息的属类。6.语言学识别方法统计识别法是一种数学解析方法，其识别过程是可以用统计理论进行定量分析和计算的。但是，有学多信息识别问题是无法用解析方法来求解的，即待识别信息的

8、模式（或特征）的不能或不完全能用统计规律来描述，对于此类问题，就需要用语言学的方法来识别。7.非线性映射方法8.智能：在给定的问题－环境－主体目的的前提下，智能就是有针对性地获取问题－环境的信息，恰当地对这些信息进行处理，以提炼知识，达到认识，然后在此基础上结合主体目的信息，合理地产生解决问题的策略信息，并利用所获得的策略信息在给定的环境下成功