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内容简介

　　《信息科学：概念、体系与展望》是一部综合系统探讨国内外信息科学进展的专著，详细阐述了中、英文语境中的“信息”概念，分析了自1959年“信息科学”概念问世以来的“计算机信息科学”“图书馆信息科学”“通信论信息科学”三大信息科学流派的来龙去脉，展示了当代“技术信息学”“细胞信息学”“人类信息学”三大专业信息学的基本概貌，讨论了当代那些主要的、具有争议性的专业信息学学科，预测了未来的信息科学将从机械主义转向有机主义的走向。
　　《信息科学：概念、体系与展望》适合高等院校、科研院所从事相关学科领域研究的学者阅读，同时也可供对信息科学感兴趣的各界人士阅读和参考。

目录

前言
致谢

第一篇 信息科学研究概况
第1章 信息概念的研究
1．1 1948年以前汉语中的信息概念
1．2 1948年以前英语中的信息概念
1．3 1948年后信息概念的广泛流行
1．4 信息的各种定义
1．5 信息的相近概念
第2章 信息科学的历史
2．1 信息学科形成的两大源流
2．1．1 控制论
2．1．2 信息论
2．2 信息科学的三个基本名称
2．2．1 “信息论”名称的起源与含义
2．2．2 “信息学”名称的起源与含义
2．2．3 “信息科学”名称的起源与含义
2．3 信息科学的三大经典学派
2．3．1 计算机信息科学
2．3．2 图书馆信息科学
2．3．3 通信论信息科学
第3章 信息科学的现状
3．1 不同学科的信息关注
3．1．1 在人文科学中
3．1．2 在社会科学中
3．1．3 在自然科学中
3．2 当代信息学科的阵营
3．2．1 早期仅在研究内容中有“信息”概念的学科
3．2．2 当前学科名称为“专业”加“信息”形式的学科
3．2．3 当前学科名称为“信息”加“专业”形式的学科
3．3 当代信息学科的体系
3．3．1 理论性信息学科
3．3．2 应用性信息学科
第4章 信息科学的概念与模式
4．1 信息科学的一些基本概念
4．1．1 本体论方面的概念
4．1．2 动力学方面的概念
4．1．3 其他方面的概念
4．2 信息科学的研究模式
4．2．1 信息科学的研究模式
4．2．2 成为一门信息科学的必要条件
……
第二篇 对三组主要信息研究学科的述评
第三篇 信息研究中的若干争议性问题
第四篇 信息科学发展展望

精彩书摘

　　《信息科学：概念、体系与展望》：
　　固定通信的固话终端主要指电话机。电话机的种类有很多，人们通常把现代常用的电话机分为普通话机和特种话机两类。普通话机包括脉冲话机和双音频按键话机，或叫拨号盘脉冲式自动话机和脉冲按键话机。使用拨号盘脉冲式话机时，用户每拨动一次号盘，电话机就产生一串与被叫号码相对应的电脉冲。脉冲按键话机需将用户所按下的号码一一存储起来，然后再发送出相应的脉冲序列，且可以配合不具备音频接收器的交换机使用。双音频按键话机主要是配合程控交换机而出现的。它的信号发送方式与直流脉冲信号发送方式截然不同。在按键号盘编码信号控制触发下，由双音多频信号发送的集成电路产生双音频组合信号。用户每按下一个键，可以同时发出相应编号的两个单频组合波。双音频按键电话机具有发号速度快、抗干扰能力强等优点，因而应用较为广泛。特种话机包括投币话机、磁卡话机、集成电路卡话机（IC卡话机）、无绳话机、可视会议话机、录音话机、数字话机等。目前的许多数字话机，是配合专用的数字话机、高速数据网和综合业务数字网来进行语音和非语音信号传输的。20世纪50年代以前，电话机的更新换代速度比较缓慢。20世纪60年代以后，它开始从最早的磁石式、共电式、经由传统的机械旋转拨号直流脉冲式发展到今天的全电子多功能按键式。信号的传送方式也从模拟信号逐步转向数字信号。
　　移动通信中的终端设备主要包括移动电话终端、无线市话终端、对讲机、车载台等，它们一般都采用无线方式同通信网进行连接。由于移动通信均采用无线传输技术，而无线传输技术的复杂性必然导致其终端的构造比固定电话机复杂得多。从技术方面讲，移动通信终端主要由天线射频电路、无线基带处理电路、处理器、存储器、显示器、键盘等电路组成。无线射频电路主要完成无线信号的收发功能，它既要将移动电话中的信号发射出去，也要接收从空中传来的无线信号。无线基带处理电路是移动终端的核心部件，它负责完成信号的分析和处理等功能。处理器完成整个终端设备的控制功能，存储器完成信息的存储功能，如存储电话号码等。显示器和键盘是提供给用户用做信息显示和输入的部件。
　　广播和电视通信中的音视频终端是一种声音和图像终端，主要指广播和电视终端。广播终端一般也被称作收音机，它由机械器件、电子器件、磁铁等部件构造而成，是一种能将电波信号转换并接受广播电台发射出的音频信号的一种机器。最简单的收音机是直接检波机，但它从接收天线得到的高频无线电信号一般非常弱，直接把它送到检波器不太合适，最好在选择电路和检波器之间插入一个高频放大器将信号放大。依据这种设计制造的收音机虽比直接检波式收音机灵敏度高、功率大，但选择性较差，调谐也比较复杂。为了克服这些缺点，当前的收音机几乎都采用超外差式电路，依此电路制造的收音机叫作超外差收音机。它的特点是将被选择的高频信号的载波频率变为较低的固定不变的中频，再利用中频放大器放大，以满足检波的要求。现在常用的收音机一般都是超外差式收音机，主要有调幅和调频两大类。
　　电视终端经历了从最早的黑白电视机到阴极射线管彩色电视机，再到彩色离子电视机和彩色液晶电视机等过程。一般彩色电视机主要由电源电路、高频调谐器、节目预选器、选台控制电路、遥控接收电路、中放通道、解码电路、伴音通道、同步分离电路、场扫描电路，行扫描电路、显像管电路、末级视放电路组成。早期的黑白电视和彩色电视都是模拟电视，传输和接收的都是模拟信号。在技术发达的地区，模拟信号已逐步被淘汰并换成了数字信号，模拟电视也变成了数字电视。为了使电视的清晰度更高和节目源更加丰富，就需要使用高质量的专用信道。为了实现这一目的，目前较多用数字电视接收机加机顶盒的方式，通过机顶盒将数字信号的电视节目接收后，再送到电视机中。今后的趋势是数字电视的一体化，也就是将数字接收、解码与显示融为一体。那时，机顶盒的功能将内置到电视机中，人们在观看数字电视时，不需要另加机顶盒，直接打开电视机就能收看电视节目。除了传统的电视外，现在还有通过计算机加电视接收卡或接收盒进行电视接收的方式，以及用移动电话电视等设备直接收看电视节目。目前的市售产品主流是液晶电视，等离子电视已经被逐渐淘汰。电路也逐渐朝着智能化和高集成化发展，并将采用和计算机或移动电话相同的标准来统一控制显示。
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前言/序言

　　当今，世界上一共存在着两种信息科学：一种是唯信主义信息科学，一种是唯物主义信息科学。
　　唯信主义的信息科学观是：万物是由信息组成的，世界的统一性在于它的信息性，信息是物质的。唯信主义信息科学的核心理念，是1989年由物理学家惠勒提出的①，它已成为近年来物理学中逐渐兴起的弦网凝聚态理论研究的基础。弦网凝聚态研究的最终目的是解释万物的起源问题，手段是希望把所有的基本粒子，包括光子和电子甚至引力和空间都统一进来。弦网凝聚态理论认为，基本粒子是量子比特的波动涡旋，它的性质和规律起源于量子比特的组织和结构②。唯信主义信息科学的哲学基础是唯信主义。
　　唯物主义的信息科学观是：自然界的某些物质单元之间存在着通信问题，这些物质单元的大部分还能够处理信息。信息不能裸露存在，它必须以某种物质载体为其存在方式。③载体是分层的：一级载体叫符号，二级载体叫底物。根据信息类型的不同，载体的层数可能有所不同。有的信息用两层就够了，如人类信息。有的信息需要多层，如遗传信息。唯物主义信息科学的哲学基础是唯物主义。
　　本书研究的是唯物主义信息科学。在唯物主义信息科学中，所有的信息研究都包含着两个基本的信息操控问题：“传输”和“处理”。1948年，香农的著名论文《通信的数学理论》④问世，它标志着之前有关信息传输技术的零星研究开始走向一门系统的“通信科学”。尽管世界上一台电子计算机在1946年就已问世，但“计算机科学”这一术语直到1963年才在美国的斯坦福大学出现。自此，基于技术角度对信息的“传输”和“处理”进行研究的这两门学科——通信科学和计算机科学——全部问世。在《通信的数学理论》发表11年后，美国宾夕法尼亚大学莫尔电子工程学院于1959年首次提出了“信息科学”的概念，①并于1963年在美国西北大学召开的一次世界大会上将其正式命名为“计算机信息科学”。⑦美国图书馆学会于1968年又提出了一种信息科学：“图书馆信息科学”。③一年之后，中国学者钟义信于1969年又独立提出了一种信息科学：“通信论信息科学”。④至此，世界上一共出现了三种不同的信息科学流派。
　　世界上第一部《信息学原理》是于1965年在苏联用俄语写成的⑤。6年以后，一部英文版的《信息科学导论》在美国问世⑥。这两部著作都是图书馆信息科学家智慧的结晶。然而，信息概念并不是图书馆学的专利，它根植于普遍的社会现象，流行于信息技术科学，渗透于所有的科学学科。有鉴于此，一部范围应该涵盖所有信息问题的信息科学理论终会问世。历经20年的艰辛探索，钟义信以他坚韧的毅力，终于在1988年完成了世界上第一部以扩展了的香农信息论为基础的信息科学专著——《信息科学原理》⑦。它是一部意欲解决所有信息问题的基础性信息科学研究成果，作者在1996年阐释这一行动的宏大意蕴时是这样说的：
　　人类社会，以其持续增长的加速度，由既往奔向未来：百万年蒙昧，数万年游牧，几千年农耕，几百年工商；如今，正经历一场前所未有的巨变，由工业时代迈向信息时代！……物质、能量、信息，是人类可资利用的三项战略资源：物质可以被加工成为材料，能量可以被转换为动力，信息则可以被提炼为知识和智慧。
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