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內容簡介

　　《信息科學：概念、體係與展望》是一部綜閤係統探討國內外信息科學進展的專著，詳細闡述瞭中、英文語境中的“信息”概念，分析瞭自1959年“信息科學”概念問世以來的“計算機信息科學”“圖書館信息科學”“通信論信息科學”三大信息科學流派的來龍去脈，展示瞭當代“技術信息學”“細胞信息學”“人類信息學”三大專業信息學的基本概貌，討論瞭當代那些主要的、具有爭議性的專業信息學學科，預測瞭未來的信息科學將從機械主義轉嚮有機主義的走嚮。
　　《信息科學：概念、體係與展望》適閤高等院校、科研院所從事相關學科領域研究的學者閱讀，同時也可供對信息科學感興趣的各界人士閱讀和參考。

目錄

前言
緻謝

第一篇 信息科學研究概況
第1章 信息概念的研究
1．1 1948年以前漢語中的信息概念
1．2 1948年以前英語中的信息概念
1．3 1948年後信息概念的廣泛流行
1．4 信息的各種定義
1．5 信息的相近概念
第2章 信息科學的曆史
2．1 信息學科形成的兩大源流
2．1．1 控製論
2．1．2 信息論
2．2 信息科學的三個基本名稱
2．2．1 “信息論”名稱的起源與含義
2．2．2 “信息學”名稱的起源與含義
2．2．3 “信息科學”名稱的起源與含義
2．3 信息科學的三大經典學派
2．3．1 計算機信息科學
2．3．2 圖書館信息科學
2．3．3 通信論信息科學
第3章 信息科學的現狀
3．1 不同學科的信息關注
3．1．1 在人文科學中
3．1．2 在社會科學中
3．1．3 在自然科學中
3．2 當代信息學科的陣營
3．2．1 早期僅在研究內容中有“信息”概念的學科
3．2．2 當前學科名稱為“專業”加“信息”形式的學科
3．2．3 當前學科名稱為“信息”加“專業”形式的學科
3．3 當代信息學科的體係
3．3．1 理論性信息學科
3．3．2 應用性信息學科
第4章 信息科學的概念與模式
4．1 信息科學的一些基本概念
4．1．1 本體論方麵的概念
4．1．2 動力學方麵的概念
4．1．3 其他方麵的概念
4．2 信息科學的研究模式
4．2．1 信息科學的研究模式
4．2．2 成為一門信息科學的必要條件
……
第二篇 對三組主要信息研究學科的述評
第三篇 信息研究中的若乾爭議性問題
第四篇 信息科學發展展望

精彩書摘

　　《信息科學：概念、體係與展望》：
　　固定通信的固話終端主要指電話機。電話機的種類有很多，人們通常把現代常用的電話機分為普通話機和特種話機兩類。普通話機包括脈衝話機和雙音頻按鍵話機，或叫撥號盤脈衝式自動話機和脈衝按鍵話機。使用撥號盤脈衝式話機時，用戶每撥動一次號盤，電話機就産生一串與被叫號碼相對應的電脈衝。脈衝按鍵話機需將用戶所按下的號碼一一存儲起來，然後再發送齣相應的脈衝序列，且可以配閤不具備音頻接收器的交換機使用。雙音頻按鍵話機主要是配閤程控交換機而齣現的。它的信號發送方式與直流脈衝信號發送方式截然不同。在按鍵號盤編碼信號控製觸發下，由雙音多頻信號發送的集成電路産生雙音頻組閤信號。用戶每按下一個鍵，可以同時發齣相應編號的兩個單頻組閤波。雙音頻按鍵電話機具有發號速度快、抗乾擾能力強等優點，因而應用較為廣泛。特種話機包括投幣話機、磁卡話機、集成電路卡話機（IC卡話機）、無繩話機、可視會議話機、錄音話機、數字話機等。目前的許多數字話機，是配閤專用的數字話機、高速數據網和綜閤業務數字網來進行語音和非語音信號傳輸的。20世紀50年代以前，電話機的更新換代速度比較緩慢。20世紀60年代以後，它開始從最早的磁石式、共電式、經由傳統的機械鏇轉撥號直流脈衝式發展到今天的全電子多功能按鍵式。信號的傳送方式也從模擬信號逐步轉嚮數字信號。
　　移動通信中的終端設備主要包括移動電話終端、無綫市話終端、對講機、車載颱等，它們一般都采用無綫方式同通信網進行連接。由於移動通信均采用無綫傳輸技術，而無綫傳輸技術的復雜性必然導緻其終端的構造比固定電話機復雜得多。從技術方麵講，移動通信終端主要由天綫射頻電路、無綫基帶處理電路、處理器、存儲器、顯示器、鍵盤等電路組成。無綫射頻電路主要完成無綫信號的收發功能，它既要將移動電話中的信號發射齣去，也要接收從空中傳來的無綫信號。無綫基帶處理電路是移動終端的核心部件，它負責完成信號的分析和處理等功能。處理器完成整個終端設備的控製功能，存儲器完成信息的存儲功能，如存儲電話號碼等。顯示器和鍵盤是提供給用戶用做信息顯示和輸入的部件。
　　廣播和電視通信中的音視頻終端是一種聲音和圖像終端，主要指廣播和電視終端。廣播終端一般也被稱作收音機，它由機械器件、電子器件、磁鐵等部件構造而成，是一種能將電波信號轉換並接受廣播電颱發射齣的音頻信號的一種機器。最簡單的收音機是直接檢波機，但它從接收天綫得到的高頻無綫電信號一般非常弱，直接把它送到檢波器不太閤適，最好在選擇電路和檢波器之間插入一個高頻放大器將信號放大。依據這種設計製造的收音機雖比直接檢波式收音機靈敏度高、功率大，但選擇性較差，調諧也比較復雜。為瞭剋服這些缺點，當前的收音機幾乎都采用超外差式電路，依此電路製造的收音機叫作超外差收音機。它的特點是將被選擇的高頻信號的載波頻率變為較低的固定不變的中頻，再利用中頻放大器放大，以滿足檢波的要求。現在常用的收音機一般都是超外差式收音機，主要有調幅和調頻兩大類。
　　電視終端經曆瞭從最早的黑白電視機到陰極射綫管彩色電視機，再到彩色離子電視機和彩色液晶電視機等過程。一般彩色電視機主要由電源電路、高頻調諧器、節目預選器、選颱控製電路、遙控接收電路、中放通道、解碼電路、伴音通道、同步分離電路、場掃描電路，行掃描電路、顯像管電路、末級視放電路組成。早期的黑白電視和彩色電視都是模擬電視，傳輸和接收的都是模擬信號。在技術發達的地區，模擬信號已逐步被淘汰並換成瞭數字信號，模擬電視也變成瞭數字電視。為瞭使電視的清晰度更高和節目源更加豐富，就需要使用高質量的專用信道。為瞭實現這一目的，目前較多用數字電視接收機加機頂盒的方式，通過機頂盒將數字信號的電視節目接收後，再送到電視機中。今後的趨勢是數字電視的一體化，也就是將數字接收、解碼與顯示融為一體。那時，機頂盒的功能將內置到電視機中，人們在觀看數字電視時，不需要另加機頂盒，直接打開電視機就能收看電視節目。除瞭傳統的電視外，現在還有通過計算機加電視接收卡或接收盒進行電視接收的方式，以及用移動電話電視等設備直接收看電視節目。目前的市售産品主流是液晶電視，等離子電視已經被逐漸淘汰。電路也逐漸朝著智能化和高集成化發展，並將采用和計算機或移動電話相同的標準來統一控製顯示。
　　……

前言/序言

　　當今，世界上一共存在著兩種信息科學：一種是唯信主義信息科學，一種是唯物主義信息科學。
　　唯信主義的信息科學觀是：萬物是由信息組成的，世界的統一性在於它的信息性，信息是物質的。唯信主義信息科學的核心理念，是1989年由物理學傢惠勒提齣的①，它已成為近年來物理學中逐漸興起的弦網凝聚態理論研究的基礎。弦網凝聚態研究的最終目的是解釋萬物的起源問題，手段是希望把所有的基本粒子，包括光子和電子甚至引力和空間都統一進來。弦網凝聚態理論認為，基本粒子是量子比特的波動渦鏇，它的性質和規律起源於量子比特的組織和結構②。唯信主義信息科學的哲學基礎是唯信主義。
　　唯物主義的信息科學觀是：自然界的某些物質單元之間存在著通信問題，這些物質單元的大部分還能夠處理信息。信息不能裸露存在，它必須以某種物質載體為其存在方式。③載體是分層的：一級載體叫符號，二級載體叫底物。根據信息類型的不同，載體的層數可能有所不同。有的信息用兩層就夠瞭，如人類信息。有的信息需要多層，如遺傳信息。唯物主義信息科學的哲學基礎是唯物主義。
　　本書研究的是唯物主義信息科學。在唯物主義信息科學中，所有的信息研究都包含著兩個基本的信息操控問題：“傳輸”和“處理”。1948年，香農的著名論文《通信的數學理論》④問世，它標誌著之前有關信息傳輸技術的零星研究開始走嚮一門係統的“通信科學”。盡管世界上一颱電子計算機在1946年就已問世，但“計算機科學”這一術語直到1963年纔在美國的斯坦福大學齣現。自此，基於技術角度對信息的“傳輸”和“處理”進行研究的這兩門學科——通信科學和計算機科學——全部問世。在《通信的數學理論》發錶11年後，美國賓夕法尼亞大學莫爾電子工程學院於1959年首次提齣瞭“信息科學”的概念，①並於1963年在美國西北大學召開的一次世界大會上將其正式命名為“計算機信息科學”。⑦美國圖書館學會於1968年又提齣瞭一種信息科學：“圖書館信息科學”。③一年之後，中國學者鍾義信於1969年又獨立提齣瞭一種信息科學：“通信論信息科學”。④至此，世界上一共齣現瞭三種不同的信息科學流派。
　　世界上第一部《信息學原理》是於1965年在蘇聯用俄語寫成的⑤。6年以後，一部英文版的《信息科學導論》在美國問世⑥。這兩部著作都是圖書館信息科學傢智慧的結晶。然而，信息概念並不是圖書館學的專利，它根植於普遍的社會現象，流行於信息技術科學，滲透於所有的科學學科。有鑒於此，一部範圍應該涵蓋所有信息問題的信息科學理論終會問世。曆經20年的艱辛探索，鍾義信以他堅韌的毅力，終於在1988年完成瞭世界上第一部以擴展瞭的香農信息論為基礎的信息科學專著——《信息科學原理》⑦。它是一部意欲解決所有信息問題的基礎性信息科學研究成果，作者在1996年闡釋這一行動的宏大意蘊時是這樣說的：
　　人類社會，以其持續增長的加速度，由既往奔嚮未來：百萬年濛昧，數萬年遊牧，幾韆年農耕，幾百年工商；如今，正經曆一場前所未有的巨變，由工業時代邁嚮信息時代！……物質、能量、信息，是人類可資利用的三項戰略資源：物質可以被加工成為材料，能量可以被轉換為動力，信息則可以被提煉為知識和智慧。
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