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信息經(jīng)濟(jì)與管理

InformationEconomics&Management

WangJianPh.D&Professor河北農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)管學(xué)院2002年7月1信息經(jīng)濟(jì)與管理

InformationEconomics目錄

緒論…………………(1)第一章信息與社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的關(guān)系…………(1)第一節(jié)信息革命推動(dòng)了人類歷史進(jìn)程……(2)1.人類的第一次信息革命2.人類的第二、三次信息革命3.人類的第四次信息革命4.今天我們所面臨的新的信息革命

第二節(jié)21世紀(jì)中國(guó)信息化建設(shè)的目標(biāo)……(7)1.資源環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)目標(biāo)2.國(guó)民經(jīng)濟(jì)宏觀調(diào)控體系的建立3.國(guó)家信息化的概念和建設(shè)方針4.我們的學(xué)習(xí)任務(wù)第二章信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的內(nèi)容……………(12)第一節(jié)信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的概況………(12)1.國(guó)內(nèi)對(duì)信息經(jīng)濟(jì)的研究2.西方的信息經(jīng)濟(jì)研究

第二節(jié)信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的內(nèi)容………(16)1.信息經(jīng)濟(jì)2.信息資源管理2目錄

緒論…………………(1第三章信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的方法…(21)第一節(jié)實(shí)證分析的方法…………(21)1.實(shí)證分析的概念2.實(shí)證分析的程序

第二節(jié)系統(tǒng)化方法………………(25)1.系統(tǒng)的概念2.系統(tǒng)分析的方法

各章思考題……………(30)

第一篇信息理論…………(31)第四章信息概述…………(32)第一節(jié)信息的概念…………………(32)1.信息的概念2.信息的科學(xué)定義問(wèn)題3.信息與知識(shí)、情報(bào)的關(guān)系第二節(jié)申農(nóng)(Shannon)信息熵……(36)1.Shannon的信息熵

2.信息熵的量度3.平均信息量的意義33第三節(jié)隨機(jī)事件熵的定義和性質(zhì)…(42)1.概率的公理化及熵定義2.隨機(jī)事件熵的基本性質(zhì)3.熵函數(shù)和若干性質(zhì)定理第五章連續(xù)分布熵及最大化信息原理………………(52)第一節(jié)連續(xù)分布的熵……………(52)1.連續(xù)分布及熵定義2.連續(xù)分布熵的性質(zhì)

第二節(jié)最大化信息熵的準(zhǔn)則……(57)1.幾個(gè)常見(jiàn)的定理2.應(yīng)用舉例第六章通信系統(tǒng)模型…………………(66)第一節(jié)通信系統(tǒng)的一般描述……(66)1.信息的傳輸2.信息的串聯(lián)傳遞與并聯(lián)傳遞3.信息傳遞的效率4第三節(jié)隨機(jī)事件熵的定義和性質(zhì)…(42)4第二節(jié)信息的控制與反饋………(71)1.信息控制2.正反饋與負(fù)反饋3.控制直方圖的計(jì)算

第三節(jié)通信系統(tǒng)的理論模型……(80)1.通信系統(tǒng)的抽象表達(dá)2.通信系統(tǒng)熵的描述

本篇各章思考題……(84)第二篇信息資源管理…………………(86)第七章物質(zhì)、能量和信息的關(guān)系………(87)第一節(jié)信息、物質(zhì)和能量之間的內(nèi)在聯(lián)系………(87)1.系統(tǒng)和環(huán)境的交換關(guān)系2.質(zhì)、能守恒定律3.物理熵和信息熵

第二節(jié)物質(zhì)、能量和信息的區(qū)別…(93)1.信息和能量的區(qū)別2.信息和物質(zhì)的區(qū)別

第三節(jié)在資源管理中的分類……(97)1.材料5第二節(jié)信息的控制與反饋………(71)2.能源3.信息第八章人在資源管理中的作用………(101)第一節(jié)人是資源的管理者………(101)1.信息資源開(kāi)發(fā)利用的特征2.系統(tǒng)中的三個(gè)基本關(guān)系3.耗散結(jié)構(gòu)的理論解釋

第二節(jié)人的信息接收處理過(guò)程…(107)1.人的信息流動(dòng)與信息加工過(guò)程2.人在信息處理過(guò)程中的幾個(gè)基本特性

第三節(jié)人對(duì)（信息、物質(zhì)、能量）的支配能力…(111)1.直接需求與間接需求2.人的能力評(píng)價(jià)方法第九章微觀經(jīng)濟(jì)信息管理……………(117)第一節(jié)企業(yè)信息流………………(117)1.企業(yè)信息流的特性和功能2.企業(yè)信息流的運(yùn)行原則3.企業(yè)管理信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)4.企業(yè)管理信息系統(tǒng)的實(shí)例

62.能源6第二節(jié)微觀經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)的建設(shè)………………(125)1.財(cái)務(wù)信息管理子系統(tǒng)2.財(cái)務(wù)信息管理子系統(tǒng)的反饋控制3.審計(jì)的反饋控制

第三節(jié)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)信息資源的開(kāi)發(fā)………………(130)1.農(nóng)村經(jīng)濟(jì)信息的典型調(diào)查2.以信息為龍頭的農(nóng)業(yè)綜合配套服務(wù)體系建設(shè)3.綜合性農(nóng)村經(jīng)濟(jì)信息資源的開(kāi)發(fā)4.農(nóng)村信息經(jīng)濟(jì)發(fā)展中存在的問(wèn)題和對(duì)策建議第十章宏觀經(jīng)濟(jì)信息管理……………(140)第一節(jié)我國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)概況……………(140)1.信息資源的配置2.存在的問(wèn)題和差距3.國(guó)家信息資源狀況（附錄）

第二節(jié)宏觀經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)的建設(shè)………………(155)1.宏觀經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)和原則2.信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其功能3.發(fā)展形勢(shì)之分析7第二節(jié)微觀經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)的建設(shè)………………(125)第三節(jié)宏觀經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)的管理、領(lǐng)導(dǎo)和維護(hù)…(165)1.系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)體制2.系統(tǒng)的管理體制3.系統(tǒng)的維護(hù)體制4.系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)、管理、維護(hù)之間的關(guān)系

本篇思考題…………(174)第三篇信息經(jīng)濟(jì)………(175)第十一章信息經(jīng)濟(jì)的建立……………(176)第一節(jié)信息稀缺性和信息成本…(176)1.信息稀缺性2.信息成本3.二次信息部門(mén)與信息勞動(dòng)

第二節(jié)信息的生產(chǎn)與交換………(181)1.信息的生產(chǎn)2.信息的交換3.信息的生產(chǎn)與交換的規(guī)律

第三節(jié)信息的消費(fèi)與分配………(186)1.信息的消費(fèi)2.信息的共享3.信息的分配8第三節(jié)宏觀經(jīng)濟(jì)信息系統(tǒng)的管理、領(lǐng)導(dǎo)和維護(hù)…(16第四節(jié)信息的價(jià)值和效益………(190)1.信息的價(jià)值2.信息商品的勞動(dòng)價(jià)值3.信息商品的效用和效益第十二章信息市場(chǎng)……(196)第一節(jié)信息市場(chǎng)的種類和特征…(196)1.信息市場(chǎng)的分類2.信息市場(chǎng)的特征

第二節(jié)信息商品的價(jià)格決定……(201)1.信息商品的市場(chǎng)供求定價(jià)法2.信息商品的基礎(chǔ)價(jià)格定價(jià)法

第三節(jié)信息商品的彈性…………(206)1.信息商品需求的價(jià)格彈性2.信息商品需求的收入彈性3.信息商品供給的價(jià)格彈性4.信息商品的價(jià)格預(yù)期彈性第十三章信息經(jīng)濟(jì)的適度規(guī)?！?212)第一節(jié)信息資源的有效利用……(212)1.生產(chǎn)有效性2.資源開(kāi)發(fā)利用的原則9第四節(jié)信息的價(jià)值和效益………(190)3.資源有效利用的綜合評(píng)價(jià)

第二節(jié)微觀經(jīng)濟(jì)中的信息配置…(219)1.信息活動(dòng)2.微觀模型3.最優(yōu)配置原則

第三節(jié)信息經(jīng)濟(jì)的規(guī)模與結(jié)構(gòu)…(224)1.信息經(jīng)濟(jì)的測(cè)定2.信息經(jīng)濟(jì)的規(guī)模3.信息經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)第十四章非對(duì)稱信息下的經(jīng)濟(jì)行為………………（215）第一節(jié)

次品市場(chǎng)………………（215）第二節(jié)

信息傳遞………………（218）1.信息傳遞模型2.信息篩選模型第三節(jié)

委托代理………………(222）1.保險(xiǎn)市場(chǎng)2.激勵(lì)機(jī)制3.最優(yōu)激勵(lì)設(shè)計(jì)103.資源有效利用的綜合評(píng)價(jià)10第十五章信息化社會(huì)…………………(232)第一節(jié)信息化社會(huì)的特征………(232)1.信息與國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)2.信息化社會(huì)的特征3.社會(huì)信息化所帶來(lái)的影響第二節(jié)信息化社會(huì)的里程碑……(237)1.Internet的起源和發(fā)展2.Internet的應(yīng)用

第三節(jié)信息立法…………………(247)1.信息立法的環(huán)境和必要性2.信息社會(huì)的法律問(wèn)題3.法律法規(guī)框架本篇思考題………………(253)參考文獻(xiàn)…………………(255)

作者：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)貿(mào)學(xué)院經(jīng)濟(jì)系主任、教授、博士生導(dǎo)師電話Email:wjianxj1999@。11第十五章信息化社會(huì)…………………(232)1課程準(zhǔn)備和要求1、《信息經(jīng)濟(jì)與管理》課程的開(kāi)設(shè)與發(fā)展過(guò)程；2、與其他課程的關(guān)系及必要的知識(shí)準(zhǔn)備；3、教學(xué)內(nèi)容和課程目標(biāo)；4、教學(xué)計(jì)劃安排和考核要求；5、參考書(shū)目；6、其它。12課程準(zhǔn)備和要求1、《信息經(jīng)濟(jì)與管理》課程的開(kāi)設(shè)與發(fā)展過(guò)程；1緒論第一章信息與社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的關(guān)系

信息是社會(huì)生產(chǎn)過(guò)程的一般條件。信息、物質(zhì)、能量是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的三大支柱，而信息提供的是知識(shí)和智慧，物質(zhì)提供的是材料，能量提供的是動(dòng)力。第一節(jié)信息革命推動(dòng)了人類歷史進(jìn)程

第一次信息革命產(chǎn)生了語(yǔ)言。勞動(dòng)和語(yǔ)言使猿變成人(恩格斯)，從猿到人的演變有百萬(wàn)年之久；第二次信息革命創(chuàng)造了圖畫(huà)和文字（殷商的甲骨文、西方的象形和楔形文字）；第三次信息革命發(fā)明了造紙和印刷術(shù)。從西漢蔡倫到宋代畢升（1041-1048）?！叭祟惲粝碌膭?chuàng)造的痕跡是人類進(jìn)化的階梯”（布魯諾斯基）；第四次信息革命是電信技術(shù)的開(kāi)發(fā)。20世紀(jì)30年代-80年代，電報(bào)、電話、雷達(dá)、電視等；第五次信息革命把遠(yuǎn)程通信技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合，是一場(chǎng)全面的、現(xiàn)代化的信息革命。包括信息的獲取、傳輸、存貯、識(shí)別和處理，形成世界性和地區(qū)性的信息網(wǎng)絡(luò)（Internet)，可以看作一場(chǎng)綜合性的信息技術(shù)革命。13緒論第一章信息與社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的關(guān)系13第二節(jié)21世紀(jì)中國(guó)信息化建設(shè)的目標(biāo)

1.資源、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)目標(biāo)

2.國(guó)民經(jīng)濟(jì)宏觀調(diào)控體系的建立3.國(guó)家信息化的概念和建設(shè)方針國(guó)家信息化：在國(guó)家的統(tǒng)一規(guī)劃和組織下，在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、科學(xué)技術(shù)、國(guó)防及社會(huì)生活各個(gè)方面應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，深入開(kāi)發(fā)、廣泛利用信息資源，加速國(guó)家現(xiàn)代化的進(jìn)程。方針：統(tǒng)籌規(guī)劃，國(guó)家主導(dǎo)；統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，聯(lián)合建設(shè)；互聯(lián)互通，資源共享。原則：市場(chǎng)牽引，政府調(diào)控；政企分開(kāi)，有序競(jìng)爭(zhēng)；維護(hù)主權(quán)，保證安全；軍民兼顧，專同結(jié)合；產(chǎn)用結(jié)合，自主發(fā)展；重視人才，強(qiáng)化創(chuàng)新；講求實(shí)效，因地制宜；依法治業(yè)，加強(qiáng)管理。目標(biāo)：到2000年，初步形成一定規(guī)模和比較完整的國(guó)家信息化體系；到2010年，將建立起健全的、具有相當(dāng)規(guī)模的、先進(jìn)的國(guó)家信息化體系。4.我們的學(xué)習(xí)任務(wù)14第二節(jié)21世紀(jì)中國(guó)信息化建設(shè)的目標(biāo)1.資源、環(huán)境與可持第二章信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的內(nèi)容第一節(jié)信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的概況1.國(guó)內(nèi)對(duì)信息經(jīng)濟(jì)的研究“信息經(jīng)濟(jì)以信息技術(shù)為物質(zhì)基礎(chǔ)，以信息產(chǎn)業(yè)為部門(mén)構(gòu)成，以信息活動(dòng)作用的強(qiáng)化為主要特征。在信息經(jīng)濟(jì)中，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)信息活動(dòng)的依賴達(dá)到了空前密切的地步”2.西方的信息經(jīng)濟(jì)研究“假定每個(gè)人都開(kāi)始就具有從自然及社會(huì)環(huán)境中接受某些信號(hào)的能力，但這種能力并不是無(wú)限的。并且，為了理解組織的和個(gè)體的行為，信息的稀缺性是一個(gè)必不可少的特征”這就從西方經(jīng)濟(jì)學(xué)角度為研究信息經(jīng)濟(jì)問(wèn)題奠定了基礎(chǔ)，首先是信息稀缺性所引起的信息成本，因?yàn)椤安淮_定性具有經(jīng)濟(jì)成本，因而，不確定性的減少就是一項(xiàng)收益。”其次是信息與經(jīng)濟(jì)決策的關(guān)系，肯尼思·阿羅說(shuō)：“決策必然是信息的一個(gè)函數(shù)”。再次是信息與組織、管理和人的行為方面的研究。15第二章信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的內(nèi)容第一節(jié)信息經(jīng)濟(jì)與管理研第二節(jié)信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的內(nèi)容1.信息經(jīng)濟(jì)信息經(jīng)濟(jì)是相對(duì)于物質(zhì)經(jīng)濟(jì)而言的，以信息形態(tài)的轉(zhuǎn)換為主要特征。作為經(jīng)濟(jì)學(xué)，信息經(jīng)濟(jì)學(xué)同樣必須回答生產(chǎn)什么信息，生產(chǎn)多少？如何去生產(chǎn)這些信息，采用什么樣的生產(chǎn)方式？如何去分配和利用這些信息，為誰(shuí)生產(chǎn)等問(wèn)題？2.信息資源管理一般對(duì)信息資源有兩種理解，狹義的理解是指信息內(nèi)容本身；廣義的理解是指除信息內(nèi)容之外，還包括與之相關(guān)的信息設(shè)備，信息人員、信息系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡(luò)等。因此，可把信息內(nèi)容及與之有關(guān)的信息材料、信息能量統(tǒng)稱為信息資源。這樣就限定了廣義信息資源的內(nèi)涵，認(rèn)為凡是與信息的生產(chǎn)、分配、交換（流通）、消費(fèi)過(guò)程無(wú)關(guān)，即與信息周轉(zhuǎn)過(guò)程相脫離的物質(zhì)、能量等不屬于信息資源。充分認(rèn)識(shí)“信息＋管理＝財(cái)富”這一方程的意義。“信息資源的合理配置實(shí)質(zhì)上是信息資源管理的核心要求。信息資源的充分開(kāi)發(fā)和有效利用則是信息資源管理的基本目標(biāo)?！爆F(xiàn)代的管理信息系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)由人、計(jì)算機(jī)等組成的能進(jìn)行管理信息收集、傳遞、貯存、加工、維護(hù)和使用的系統(tǒng)。16第二節(jié)信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的內(nèi)容1.信息經(jīng)第三章信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的方法從方法論角度來(lái)看，在馬克思主義的唯物辯證法指導(dǎo)下突出表現(xiàn)了運(yùn)用兩種科學(xué)方法。一個(gè)是實(shí)證分析方法，強(qiáng)調(diào)研究問(wèn)題的實(shí)證材料，按照實(shí)證分析程序，采用數(shù)量分析工具，將所得結(jié)論進(jìn)行實(shí)踐檢驗(yàn)和客觀評(píng)價(jià)。第二是系統(tǒng)化方法，要反映信息經(jīng)濟(jì)與管理問(wèn)題的復(fù)雜性、整體性和綜合性，跨學(xué)科地進(jìn)行合作。第一節(jié)實(shí)證分析的方法

因?yàn)椋瑴p少不確定性，以準(zhǔn)確、及時(shí)、有效為信息的中心價(jià)值。所以，必須堅(jiān)持“實(shí)事求是”的原則，以事實(shí)為準(zhǔn)繩去追求信息實(shí)現(xiàn)的價(jià)值。1.實(shí)證分析的概念實(shí)證分析要以事實(shí)為依據(jù)，以減少主觀對(duì)客觀反映的不確定性為原則。信息經(jīng)濟(jì)學(xué)的實(shí)證分析原則基本上解決的是“是什么”、“是多少”的問(wèn)題，而沒(méi)有解釋“應(yīng)該是什么”和“為什么”的問(wèn)題。它提供的是一般化的知識(shí)體系，這個(gè)體系可用于對(duì)環(huán)境的任何變化所致后果作出一定程度上的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，其結(jié)果的好壞是通過(guò)它所得的預(yù)測(cè)與事實(shí)經(jīng)驗(yàn)相對(duì)照的精確度、涵蓋率和一致性來(lái)進(jìn)行判斷的。2.實(shí)證分析的程序

包括客觀事實(shí)的原始信息資料，主觀的假設(shè)、假說(shuō)，客觀結(jié)果的經(jīng)濟(jì)預(yù)測(cè)和驗(yàn)證，以減少人的主觀認(rèn)識(shí)上的不確定性為目的來(lái)體現(xiàn)信息價(jià)值。17第三章信息經(jīng)濟(jì)與管理研究的方法從方法論角度首先，對(duì)信息經(jīng)濟(jì)研究對(duì)象進(jìn)行調(diào)查，收集有關(guān)問(wèn)題的詳細(xì)資料。其次，對(duì)問(wèn)題中的主要現(xiàn)象形成概念、定義，對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)的變動(dòng)范圍和取值進(jìn)行假設(shè)和界定。第三，根據(jù)變量定義、指標(biāo)和數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，形成理論假說(shuō)，第四，通過(guò)比較、分析，統(tǒng)計(jì)處理或模擬計(jì)算，對(duì)假說(shuō)進(jìn)行預(yù)測(cè)和判斷。第五，將預(yù)測(cè)方案和判斷結(jié)果用事實(shí)來(lái)檢驗(yàn)。如果無(wú)錯(cuò)誤就最后形成理論；如若有錯(cuò)誤就應(yīng)放棄假說(shuō)或?qū)碚摷僬f(shuō)進(jìn)行修改。

原始的事實(shí)材料人為的定義、假設(shè)理論假說(shuō)預(yù)測(cè)理論修改假說(shuō)放棄假說(shuō)驗(yàn)證圖1-1實(shí)證分析程序18首先，對(duì)信息經(jīng)濟(jì)研究對(duì)象進(jìn)行調(diào)查，收集有關(guān)問(wèn)第二節(jié)系統(tǒng)化方法1.系統(tǒng)的觀念認(rèn)為系統(tǒng)是由相互作用和相互依賴的若干部分按照一定結(jié)構(gòu)所組成的具有確定功能的有機(jī)整體。首先是從整體性的觀念出發(fā)來(lái)討論問(wèn)題，這種整體性是指系統(tǒng)的整體性，系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和功能。其次，是問(wèn)題的層次性，結(jié)構(gòu)性。認(rèn)為系統(tǒng)中的信息分布具有層次、結(jié)構(gòu)規(guī)律。第三，是系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性。要求我們對(duì)系統(tǒng)規(guī)律的考察按時(shí)間上的不確定性來(lái)進(jìn)行，認(rèn)為在不同的時(shí)點(diǎn)上系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能狀態(tài)是不同的。第四，是系統(tǒng)的綜合性。要求我們對(duì)于系統(tǒng)的考察必須從其結(jié)構(gòu)、功能以及各個(gè)部分的相互關(guān)系和歷史發(fā)展等方面進(jìn)行全面的分析研究。第五，是最優(yōu)化原則。人能夠利用信息進(jìn)行自組織，這種功能本身就具有一種最優(yōu)化的選擇，因?yàn)槿藗兛偸前凑漳撤N目的和要求去自發(fā)地做出最優(yōu)選擇。第六，是系統(tǒng)的目的性。系統(tǒng)論認(rèn)為人及其社會(huì)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的目的性。自然過(guò)程往往是盲目的，而人類除了自我繁衍與生存發(fā)展的需要外，還形成了一定的社會(huì)目的性，宇宙觀，世界觀，價(jià)值觀和人生目標(biāo)。19第二節(jié)系統(tǒng)化方法1.系統(tǒng)的觀念192.系統(tǒng)分析的方法和原則從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行分析或綜合，找出各種可行方案以供決策者，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者進(jìn)行理想選擇，選擇的標(biāo)準(zhǔn)總是與費(fèi)用、效果和效益等相聯(lián)系。這種由一系列的步驟和技巧構(gòu)成的，實(shí)施對(duì)系統(tǒng)的分析與綜合的過(guò)程就稱為系統(tǒng)分析。系統(tǒng)分析的目的是為管理者、決策者提供管理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、維護(hù)的可行性方案。系統(tǒng)分析的過(guò)程往往包括一系列準(zhǔn)則、指標(biāo)和具體方法的運(yùn)用，在實(shí)踐中形成了一龐大的方法論知識(shí)體系。常用的系統(tǒng)分析準(zhǔn)則有：1)系統(tǒng)的外部條件與內(nèi)部條件相結(jié)合；2)當(dāng)前利益與長(zhǎng)遠(yuǎn)利益相結(jié)合；3)系統(tǒng)的局部利益與整體利益相結(jié)合；4)定量分析與定性分析相結(jié)合；5)協(xié)調(diào)性與遞階性原則；6)從實(shí)際出發(fā)的客觀性原則。系統(tǒng)分析過(guò)程中要依據(jù)系統(tǒng)分析的準(zhǔn)則建立系統(tǒng)分析的指標(biāo)體系，指標(biāo)體系的建立一般包括由技術(shù)的、經(jīng)濟(jì)的、社會(huì)的，生態(tài)與環(huán)境發(fā)展方面的一系列、不同系統(tǒng)層次具體指標(biāo)構(gòu)成。系統(tǒng)分析的程序、步驟就是從系統(tǒng)的目標(biāo)確定開(kāi)始，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)外的資料收集，分析確定主次影響因素及其范圍，建立各種可能的模型，分析預(yù)選方案的數(shù)量指標(biāo)與質(zhì)量指標(biāo)，求得系統(tǒng)的最佳方案。系統(tǒng)分析就是這樣一個(gè)由多種方法、一系列步驟、跨學(xué)科的合作研究，用系統(tǒng)的觀念形成的解決實(shí)際問(wèn)題的步驟和技巧。202.系統(tǒng)分析的方法和原則從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā)，對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行分析第一篇信息理論信息作為一個(gè)科學(xué)的概念是1948年申農(nóng)（C.E.Shannon）在研究通訊理論時(shí)首先提出來(lái)的，所以，信息論早期又叫通訊理論。他所創(chuàng)立的信息論是一門(mén)應(yīng)用概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法研究信息的處理和信息傳遞的科學(xué)。第四章信息概述

信息的概念普遍存在于自然界、人類社會(huì)以及思維活動(dòng)之中。信息幾乎無(wú)時(shí)不有，無(wú)處不在，無(wú)物不生。第一節(jié)信息的概念

1.信息的概念“信息是物質(zhì)的普遍屬性，它表示它所屬的物質(zhì)系統(tǒng)，在同任何其它物質(zhì)系統(tǒng)全面相互作用（或聯(lián)系）的過(guò)程中，以質(zhì)、能、波動(dòng)的形式所呈現(xiàn)的(物質(zhì))結(jié)構(gòu)的狀態(tài)和歷史”（黎鳴《中國(guó)社會(huì)科學(xué)》1984.4）。維納(NobertWiener)在《控制論和社會(huì)》中寫(xiě)道：“信息是我們用于適應(yīng)外部世界，而且在使這種適應(yīng)為外部世界所感知的過(guò)程中，同外部世界進(jìn)行交流的內(nèi)容和名稱?！蓖柌?Willbur,S.)與威廉(Willian,E.P.)則說(shuō)：“凡在特定條件下，能減少不確定性的任何事物都叫信息。”21第一篇信息理論信息作為一個(gè)科學(xué)的概念是1942.信息的科學(xué)定義問(wèn)題信息的本質(zhì)究竟是什么？應(yīng)該怎樣給信息下一個(gè)科學(xué)的定義？哲學(xué)家認(rèn)為信息是認(rèn)識(shí)論的一部分，數(shù)學(xué)家認(rèn)為信息是概率論的發(fā)展，物理學(xué)家認(rèn)為信息是熵的理論，通訊專家認(rèn)為信息是不確定度的描述，經(jīng)濟(jì)管理學(xué)家認(rèn)為信息是經(jīng)濟(jì)管理中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等等。在眾多的信息定義中，有的是從語(yǔ)義角度出發(fā)的，有人稱之為廣義信息。有的是從知識(shí)或情報(bào)的角度出發(fā)，常被稱之為狹義信息。關(guān)于信息的本質(zhì)定義，我們認(rèn)為，我們所研究的信息是一個(gè)與人類相關(guān)的部分。首先，應(yīng)做到使信息一詞的字面定義或日常用法相符。其次，應(yīng)有量的概念，應(yīng)使信息成為一定時(shí)間和空間中能夠測(cè)量的概念。另外，還應(yīng)盡可能的簡(jiǎn)潔、深刻，具有普遍意義，應(yīng)能反映客觀世界中各種質(zhì)、能之間的相互作用，及有序性。做到上述三個(gè)方面為信息所下的定義是一個(gè)科學(xué)定義，也可稱之為信息本質(zhì)定義的邊界和前提假說(shuō)。3.信息與知識(shí)、情報(bào)的關(guān)系信息就是日常生活中的消息、情報(bào)、知識(shí)、指令及密碼等等。其實(shí)，信息、知識(shí)、情報(bào)三個(gè)概念是既有密切聯(lián)系，又有一定區(qū)別的。知識(shí)是信息的集合體。知識(shí)是人類社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，是人類在信息的基礎(chǔ)上對(duì)自然界、人類社會(huì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)和掌握。知識(shí)可以通過(guò)人腦對(duì)信息的加工而獲得，也可通過(guò)人對(duì)信息的生產(chǎn)而體現(xiàn)。

情報(bào)是含有最新消息的信息，它是知識(shí)的一部分。情報(bào)是指經(jīng)過(guò)人的智力勞動(dòng)而獲得的成果部分，它必須具有鮮明的傳遞性。經(jīng)過(guò)傳遞獲得的情報(bào)要包含有人們思考和行動(dòng)所需要的知識(shí)。情報(bào)應(yīng)該新穎、及時(shí)，包括至少一條以上的完整的消息。

222.信息的科學(xué)定義問(wèn)題信息的本質(zhì)究竟是什么第二節(jié)申農(nóng)(Shannon)信息熵信息理論的誕生有兩個(gè)主要來(lái)源，一個(gè)來(lái)自于物理學(xué)的熵理論，另一個(gè)來(lái)源于人們對(duì)于電報(bào)通訊的研究。1948年美國(guó)工程師申農(nóng)(C.E.Shannon)在貝爾實(shí)驗(yàn)室雜志上發(fā)表了長(zhǎng)篇論文：《通訊的數(shù)學(xué)理論》(Shannon,C.E.BellSystemTechnicalJournal,1948)。

1.Shannon的信息熵申農(nóng)的信息熵(InformationEntropy)是和信號(hào)的發(fā)生概率及條件概率有關(guān)的，是對(duì)信息的客觀的、一種狹義的定義。定義，假設(shè)一個(gè)試驗(yàn)有幾個(gè)可能的結(jié)果A1,A2,A3,......,An分別具有概率P1,P2,P3,......,Pn滿足條件：

則規(guī)定的申農(nóng)信息熵就是如下的量：

按照Shannon的定義：“信息熵是關(guān)于信息、選擇和不確定性的度量?！?/p>

23第二節(jié)申農(nóng)(Shannon)信息熵信息理論的誕生有兩個(gè)主2.信息熵的量度按照申農(nóng)的信息熵，必須研究隨機(jī)事件的概率。我們知道，客觀世界中的事件往往有三種可能的結(jié)果，設(shè)0Pi1為事件Ai發(fā)生概率Pi的取值范圍。(1)在一定條件下必然發(fā)生的事件稱為必然事件，記為Pi＝1。(2)在一定條件下必然不可能發(fā)生的事件稱為不可能事件，記為Pi=0。

(3)在一定條件下可能發(fā)生，也可能不發(fā)生的事件稱為不確定性事件，也稱隨機(jī)事件，記為0<Pi<1。以擲21個(gè)點(diǎn)、6個(gè)面的骰子為例，質(zhì)量均勻的骰子每一面作為一個(gè)事件出現(xiàn)都是等概率的，Pi=1/6,i=1,2,...,6。于是，共有6種可能的結(jié)果，這時(shí)用對(duì)數(shù)來(lái)表達(dá)問(wèn)題的不確定性就是log6。1/6log6=1/6(log6-log1)=-1/6(log1-log6)=-1/6log(1/6)=0.13(bit)信息量的單位按不同的對(duì)數(shù)的底可以有三種情況：bit讀作“比特”，是以2為底計(jì)算的信息量；以10為底計(jì)算的信息量單位為哈特(Hart)；以e為底計(jì)算的信息量單位是(nit)奈特。3.平均信息量的意義

舉例：公安局破案；學(xué)生成績(jī)等。242.信息熵的量度按照申農(nóng)的信息熵，必須研計(jì)算結(jié)果：該縣1990年的工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)熵?cái)?shù)為：Hs(1990)=1.617;1994年的工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)熵?cái)?shù)為：Hs（1994）=1.604。從Hs值的變化該縣的工業(yè)產(chǎn)值結(jié)構(gòu)發(fā)展越來(lái)越趨向于集中化，即經(jīng)營(yíng)向著專業(yè)化方向發(fā)展。4.平均信息量的意義和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)熵?cái)?shù)

定義：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)熵?cái)?shù)Hs表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的集中度。Hs越大說(shuō)明產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越分散，即發(fā)展趨于多元化；其值越小則表示產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)越集中，即專業(yè)化越強(qiáng)。

用公式表示如下：式中Hs產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)熵?cái)?shù)；qi為某行業(yè)產(chǎn)值的百分比構(gòu)成。表4-1某縣1990年和1994工業(yè)行業(yè)產(chǎn)值及百分比構(gòu)成

年份1990年1994年構(gòu)成產(chǎn)值比重％產(chǎn)值比重％

化工429037.94642926.40造紙244121.59360914.82紡織245112.91642926.40食品124110.9821198.70建材8857.8312755.24皮革9898.75255310.48合計(jì)11307100.0024352100.00

25計(jì)算結(jié)果：4.平均信息量的意義和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)熵?cái)?shù)

定義：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)第三節(jié)隨機(jī)事件熵的定義和性質(zhì)1.概率的公理化及其熵定義

設(shè)Ω是一集合，它的一些子集構(gòu)成Borel域β，存在一個(gè)映射P:β[0,1]，它滿足條件：(1)P(Ω)=1；(2)對(duì)任一事件Ai

β，有0≤P(Ai)≤1；(3)若

Ai

和Aj

互不相交，則

P(AiUAj)=P(Ai

)+P(Aj

)

稱P為β上的概率測(cè)度。

式(3)稱為概率的可加性。概率的規(guī)一化條件是：,其中k=1,2,…i,…,j,…n。

如果，對(duì)于事件Ai

的概率P(Ai)=P滿足上述的公理化定義，則事件Ai

(i=1,2,……,n)的熵可有如下定義：

設(shè)H(P)為定義在(0,1)上的一個(gè)單減實(shí)值函數(shù)，并且滿足以下性質(zhì)：(1)H(P)≥0,P(0,1),H(1)=0;(2)H(p,q)=H(p)+H(q),p,q(0,1);(3)H(1/2)=1;

則稱H(p)為隨機(jī)事件Ai的熵。對(duì)于兩個(gè)事件A,B，其概率性質(zhì)滿足P(AUB)≥P(A),P(AUB)≥P(B)。

則相應(yīng)隨機(jī)事件的熵具有如下關(guān)系:H[P(AUB)]≤H[P(A)]；H[P(AUB)]≤H[P(B)]。26第三節(jié)隨機(jī)事件熵的定義和性質(zhì)1.概率的公理化及其熵定義

2.隨機(jī)事件熵的基本性質(zhì)1)隨機(jī)事件的熵只與事件發(fā)生的概率有關(guān)，而與事件的內(nèi)容無(wú)關(guān)。2)隨機(jī)事件的熵是相應(yīng)概率的單減實(shí)值函數(shù)。即概值愈高，熵值愈小。對(duì)必然事件，必然發(fā)生的概率為P=1，顯然，其相應(yīng)熵值為0。對(duì)不可能事件，即完全想不到的事，其概值P=0，相應(yīng)的熵值也規(guī)定為0（表示沒(méi)有不確定性）。同時(shí)，可以證明。

3)隨機(jī)事件的熵是一個(gè)非負(fù)實(shí)數(shù)。盡管在申農(nóng)的公式前有一個(gè)負(fù)號(hào)，而當(dāng)Pj1時(shí)，恒有l(wèi)ogPj≤0。所以，實(shí)際計(jì)算的熵值總是正的或0。4)隨機(jī)事件的熵具有可加性。設(shè)A∩B=φ，即A,B是相互獨(dú)立的事件，則信息熵H[P(A)∪P(B)]=H[P(A)]+H[P(B)]。3.熵函數(shù)的若干性質(zhì)定理(略）

第五章連續(xù)分布熵（基本定義）1.連續(xù)分布及熵定義：設(shè)隨機(jī)變量x()定義在連續(xù)樣本空間上,其分布規(guī)律可用P{a<xb}=F(a,b)(a,b)給出，隨機(jī)變量x()的取值在區(qū)間(a,b)內(nèi)的概率大小。這個(gè)概率等于概率函數(shù)密度P(x)在區(qū)間(a,b)上的積分,即它同時(shí)兼有如下屬性:P(x)≥0則，

定義1：設(shè)隨機(jī)變量x的概率密度為P(x),其中(－<x<＋);則稱為隨機(jī)變量x的熵或連續(xù)分布P(x)的熵。272.隨機(jī)事件熵的基本性質(zhì)1)隨機(jī)事件的熵只與事件發(fā)生的概率有第一節(jié)通信系統(tǒng)的一般描述1.信息的傳輸

信息傳輸?shù)睦碚撘话阕袷厣贽r(nóng)的模型。它包括信息從產(chǎn)生、傳輸?shù)浇邮盏南到y(tǒng)過(guò)程，?？捎萌缦拢▓D6-1）的通信系統(tǒng)框圖來(lái)描述。信源：是指發(fā)出信息之源，產(chǎn)生信息的地方。編碼：編碼是指把信息變成信號(hào)的過(guò)程和措施。碼”是指符號(hào)的有序排列。信道：是指信息傳遞的通道，是信息傳輸?shù)拿浇椤Ｔ肼暎菏侵感畔鬏斶^(guò)程中帶來(lái)的干擾信號(hào)。接收到的消息與發(fā)送的消息之間常常因此而產(chǎn)生差別，造成某種失真而影響通信效果。譯碼：將信道傳遞來(lái)的信號(hào)序列經(jīng)過(guò)翻譯，復(fù)制成消息。信宿：信息的最終接收者，可以是人、機(jī)器、任何特定的信息接收物、信息接收處理系統(tǒng)或管理子系統(tǒng)。信源

編碼信道譯碼信道噪聲消息信號(hào)信號(hào)+噪聲消息第六章通信系統(tǒng)模型28第一節(jié)通信系統(tǒng)的一般描述信源編碼信道譯碼信道噪聲消2.信息的串聯(lián)傳遞與并聯(lián)傳遞在信源與信宿之間建立固定的信息傳遞網(wǎng)絡(luò)，將信道逐級(jí)連接起來(lái)，稱為信息的串聯(lián)傳遞（圖6-2）信息的并聯(lián)傳遞又稱多元傳輸。這時(shí)信源與信宿之間有多條信道聯(lián)接，同時(shí)傳遞同一條信息。如下圖6-3所示。信源信道1信道2信道3信道n信宿現(xiàn)實(shí)生活中人們總是處于既有串聯(lián)，又有并聯(lián)的復(fù)雜信息網(wǎng)絡(luò)中。292.信息的串聯(lián)傳遞與并聯(lián)傳遞在信源3.信息傳遞的效率測(cè)定信息傳遞方式傳輸效果的指標(biāo)是信息傳遞效率。信息傳遞效率T(x)，是指信道信息傳遞速率V(x)與信源發(fā)出的信息總?cè)萘緾(x)之比。用公式表為：T(x)信息傳遞效率的取值范圍是：0≤T(x)≤1，計(jì)算的實(shí)際值愈趨近于1，則表示信道傳輸信息的效果愈好，反之亦然。信息效率是指實(shí)際信息熵與最大信息熵的比值。它反映了系統(tǒng)不受約束的程度。信息的剩余度或冗余度。它反映的是系統(tǒng)受約束的程度，一般用R(x)表示同樣有：0≤R(x)≤1。R(x)越接近于1，系統(tǒng)就越受約束，當(dāng)R(x)=1時(shí)系統(tǒng)x處于完全確定的狀態(tài)。303.信息傳遞的效率測(cè)定信息傳遞方式傳輸效果的指標(biāo)是信息傳

第二節(jié)信息的控制與反饋1.信息控制

控制是信息科學(xué)中的一個(gè)重要基本概念，通常是指某個(gè)主體使其它的對(duì)象按照一定目的來(lái)動(dòng)作。所謂“其它的對(duì)象”可以是一種過(guò)程、機(jī)械系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)或經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。一般將這些稱為控制對(duì)象。所謂“某個(gè)主體”從根本上說(shuō)是人，或控制過(guò)程中部分代替了人的機(jī)器。一般將其稱之為控制機(jī)構(gòu)。而所謂“動(dòng)作”是指“其它對(duì)象”的“狀態(tài)”的變化。狀態(tài)的變化通常用變量來(lái)表示，稱為狀態(tài)變量。而所謂“按照一定目的”，是指在給定條件下動(dòng)作所按照的目的。圖6-4反饋控制的一般概念

包含控制對(duì)象和控制機(jī)構(gòu)在內(nèi)的全部系統(tǒng)稱為控制系統(tǒng)。系統(tǒng)的輸入為目標(biāo)值，系統(tǒng)的輸出為被控制量。所謂反饋控制，就是將目標(biāo)值和被控制量進(jìn)行比較來(lái)決定控制的動(dòng)作。這種把輸出端的信息重新返回到輸入端，對(duì)系統(tǒng)信息的再輸出產(chǎn)生影響的過(guò)程就稱為信息反饋。利用信息的反饋對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)和運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行調(diào)整、控制，稱為反饋控制。31第二節(jié)信息的控制與反饋1.信息控制圖6-4反饋控2.正反饋與負(fù)反饋控制常被分為前饋控制和后饋控制。所謂前饋控制就是事先計(jì)劃和預(yù)測(cè)好系統(tǒng)的運(yùn)行情況，制定控制措施，不需屆時(shí)的信息反饋和回顧控制的結(jié)果。然而，多數(shù)情況下系統(tǒng)運(yùn)行是需要有反饋或后饋環(huán)節(jié)的，就是對(duì)系統(tǒng)每一個(gè)輸出結(jié)果與目標(biāo)值進(jìn)行比較，根據(jù)前次執(zhí)行情況調(diào)整下一次輸出。這樣反饋就帶有事后修正、改進(jìn)、調(diào)節(jié)的意義。一個(gè)實(shí)際的控制系統(tǒng)往往是這種前饋與后饋同時(shí)存在的閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)，如下圖6-6所示。圖6-6閉環(huán)反饋控制控制系統(tǒng)中的信息流動(dòng)常有兩種狀態(tài)，正反饋和負(fù)反饋。正反饋是指反饋信息的作用效果不能消除信息本身存在的偏差，使系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)更加偏離既定目標(biāo)，遠(yuǎn)離平衡而出現(xiàn)不穩(wěn)定。相反的情況是，當(dāng)反饋信息的作用效果能夠及時(shí)修正原有的輸入信息，調(diào)整系統(tǒng)再輸入信息的偏差，使其更為精確，更符合實(shí)際情況和接近系統(tǒng)的預(yù)定目標(biāo)，就能促使系統(tǒng)向均衡狀態(tài)，趨向平穩(wěn)的運(yùn)行。這就是信息控制的負(fù)反饋效應(yīng)。322.正反饋與負(fù)反饋控制常被分為前饋3.控制直方圖的計(jì)算可以把系統(tǒng)的輸入與輸出關(guān)系看成為原因與結(jié)果成比例的關(guān)系。這種簡(jiǎn)單的微分運(yùn)算可以推廣到復(fù)雜的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析之中。首先，假設(shè)C為系統(tǒng)的輸入（原因），E為系統(tǒng)的輸出（結(jié)果）。如果系統(tǒng)的輸出依賴于系統(tǒng)的輸入，則輸出結(jié)果的變化應(yīng)反映輸入原因的變動(dòng)。以△C為系統(tǒng)的輸入的增量，△E為系統(tǒng)輸出的增量，原因和結(jié)果之間的變化是成比例的，即△E∝△C(1)當(dāng)二者取任意極限時(shí)，則可用微分形式來(lái)表達(dá)：

de∝dc(2)

考慮△C的變動(dòng)關(guān)系時(shí)，定義一個(gè)反映輸入－輸出關(guān)系的比例函數(shù)，則

e=g(e,c)c(3)g(e,c)可稱為“系統(tǒng)的核”，用微分形式表為：

de=g(e,c)dc(4)

即：對(duì)單一的輸入-輸出系統(tǒng)，具有方程:333.控制直方圖的計(jì)算可以把系統(tǒng)用直方圖表示為：系統(tǒng)的核g(e,c)c

e

反饋核f(e,c)前饋控制反饋控制其中，f(e,c)稱為“反饋核”，假定反饋核與系統(tǒng)的輸出結(jié)果也是成比例的。當(dāng)我們考慮增加系統(tǒng)的反饋關(guān)系時(shí)，對(duì)于系統(tǒng)的總輸入就有兩個(gè)來(lái)源，即外界的輸入源和系統(tǒng)的反饋源。這兩部分之和如下式：f(e,c)于是，整個(gè)系統(tǒng)的輸出可以表為：de=g(e,c)dc+f(e,c)de經(jīng)整理得：令稱為具有反饋的系統(tǒng)核。當(dāng)系統(tǒng)沒(méi)有反饋存在時(shí)（如f(e,c)=0），系統(tǒng)的核就是g(e,c)，反饋核的消失使系統(tǒng)變?yōu)殚_(kāi)環(huán)。1)正反饋(Positivefeedback)增益2)負(fù)反饋(Negativefeedback)增益討論：34用直方圖表示為：系統(tǒng)的核ce反饋核前饋控制反饋控3）中性的反饋(neutralfeedback)增益4)極端情況造成系統(tǒng)破壞或強(qiáng)烈的不穩(wěn)。舉例：將一個(gè)經(jīng)濟(jì)中的總產(chǎn)出用x表示；勞動(dòng)投入用L表示，資本投入用K表示。如圖6-9所示：圖6-9經(jīng)濟(jì)分析的直方圖假設(shè)，投入和產(chǎn)出是成比例的，令α，β分別為其比例系數(shù)，使其中，dx=于是：積分得柯布─道格拉斯(Cobb-Douglas)函數(shù)：A為技術(shù)系數(shù)，α，β分別為勞動(dòng)和資本投入的生產(chǎn)彈性系數(shù)，且一般有α+β=1。353）中性的反饋4)極端情況造成系統(tǒng)破壞或強(qiáng)烈的不穩(wěn)。舉例：將第二篇信息資源管理信息資源的概念要比前面的信息狹義定義包含內(nèi)容廣泛得多，它包括信息處理，操作和傳遞中所用到的一切人、機(jī)械、產(chǎn)品、服務(wù)和設(shè)施、數(shù)據(jù)和程序等等。在信息產(chǎn)品以及信息服務(wù)的生產(chǎn)、處理和流通中所消費(fèi)的一切含有信息活動(dòng)的資源，都被稱為信息資源。第七章物質(zhì)能量和信息的關(guān)系第一節(jié)信息、物質(zhì)和能量之間的內(nèi)在聯(lián)系1.系統(tǒng)和環(huán)境的交換關(guān)系一般地，根據(jù)系統(tǒng)與環(huán)境的關(guān)系，可以把系統(tǒng)分為孤立系統(tǒng)、封閉系統(tǒng)和開(kāi)放系統(tǒng)。所謂孤立系統(tǒng)是指不受外界任何影響的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)與外界環(huán)境之間既沒(méi)有物質(zhì)交換，也沒(méi)有能量交換。封閉系統(tǒng)則是指系統(tǒng)與外界有能量交換，但沒(méi)有物質(zhì)交換的系統(tǒng)。開(kāi)放系統(tǒng)，不言而喻是指系統(tǒng)與外界環(huán)境之間既有能量交換，又有物質(zhì)交換的系統(tǒng)。36第二篇信息資源管理信息資源的概念要比前面的信息狹義定義包2.質(zhì)、能守恒定律

“熱力學(xué)第一定律”是關(guān)于包括內(nèi)能變化的能量守恒定律，指出能量既不能被創(chuàng)造，也不能被消滅，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，而且，孤立系統(tǒng)中總的能量是守恒的。質(zhì)量守恒定律是另一重要的原理，它指出，在任何普通的物理、化學(xué)過(guò)程中，物質(zhì)既不可能創(chuàng)造，也不可能消滅，在一個(gè)過(guò)程之前的質(zhì)量總是等于過(guò)程之后的質(zhì)量。這顯然要以封閉系統(tǒng)為條件。1905年愛(ài)因斯坦相對(duì)論中修正了物質(zhì)和能量的概念，指出質(zhì)量和能量在個(gè)別過(guò)程中是不分別守恒的，但作為總體稱為“質(zhì)量─能量”是守恒的。他提出了著名的質(zhì)能關(guān)系式，指出粒子的能量可以用公式表示：3.物理熵和信息熵

熱力學(xué)第二定律表明了自然界中一切自發(fā)過(guò)程都具有單向性。按照克勞修斯的表述：不可能把熱量從低溫物體傳遞到高溫物體而不產(chǎn)生其它影響，或熱量不可能自動(dòng)地從低溫物體傳遞到高溫物體?；蛘哒f(shuō)：“自然過(guò)程中熵總是增加的”，因此，又稱為熵的定律。在熱孤立系統(tǒng)內(nèi)，由一個(gè)狀態(tài)變化到另一個(gè)狀態(tài)時(shí)熵永遠(yuǎn)不會(huì)減少。如果過(guò)程是可逆的，Sb=Sa，則系統(tǒng)的熵不變dS=0；如果過(guò)程是不可逆的,則系統(tǒng)的熵將增加dS>0，或Sb>Sa。這一規(guī)律我們稱之為熵增加原理?？藙谛匏乖谘芯繜嵛锢韺W(xué)中引進(jìn)了一個(gè)態(tài)函數(shù)S，稱為熵(Entropy)。孤立系統(tǒng)熵的變化dS等于熱量的變化dＱ，除以此系統(tǒng)的絕對(duì)溫度T。372.質(zhì)、能守恒定律“熱力學(xué)第一定律”是關(guān)于包括(1)信息所包含的內(nèi)容和其功能通常不依賴于能量，但能量是信息的載體。實(shí)際上，信息的傳輸可以不完全依賴于我們使用的是什么能量和消耗了多少能量。它依賴于信源信息，信息所起的作用更主要的取決于其內(nèi)容。

(2)能量是可以相互轉(zhuǎn)化的，而且是守恒的。信息則不遵守能量守恒定律。常常由于信息傳遞過(guò)程受到干擾而造成信息的丟失。而且，信息從信源傳出后，信源仍然可完全保持它，能量的傳遞則是一個(gè)耗散過(guò)程，信源能量要有實(shí)際消耗。自然過(guò)程中能量耗散時(shí)，熵沿著一維過(guò)程增加具有不可逆性，相應(yīng)的信息傳遞也是不可逆的。第二節(jié)物質(zhì)、能量和信息的區(qū)別1.信息和能量的區(qū)別信息的傳遞離不開(kāi)能量，能量是傳遞信息的媒介，但能量不是信息，其區(qū)別在于：38(1)信息所包含的內(nèi)容和其功能通常不依賴于能(3)自然界的物質(zhì)是一定的，但信息熵表達(dá)的是不確定性。由于人的感官和識(shí)別能力的局限性，獲取了信息就意味著減少了不確定性，這在一定意義上還依賴于人類的科技進(jìn)步。信息的生產(chǎn)、表達(dá)、傳遞、存貯等離不開(kāi)物質(zhì)。我們注意到信息主要是系統(tǒng)間間接相互作用，作用過(guò)程常以物質(zhì)、能量為載體，當(dāng)然還有電磁波，引力波。信息決不可能不依賴于物質(zhì)而存在，而是物質(zhì)之間相互作用及生命物質(zhì)產(chǎn)生自組織功能的重要條件。但是，信息不同于物質(zhì)，其區(qū)別至少有如下幾個(gè)方面。2.信息和物質(zhì)的區(qū)別(1)實(shí)現(xiàn)信息的生產(chǎn)、表達(dá)、轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)存和處理離不開(kāi)物質(zhì)，除了信息與物質(zhì)的量綱不同之外，同樣的信息內(nèi)容可以采用不同的物質(zhì)媒介來(lái)傳遞。而且，信息量的大小，并不依賴于其所占用的物質(zhì)多少而決定，盡管它們之間具有一定的依存關(guān)系。這就為信息技術(shù)的開(kāi)發(fā)提供了經(jīng)濟(jì)上的選擇性。(2)信息從信源中發(fā)出和傳遞給信宿，信源往往仍能保持傳出的信息，而物質(zhì)轉(zhuǎn)移后就不會(huì)繼續(xù)存在。

39(3)自然界的物質(zhì)是一定的，但信息熵表達(dá)的是不第三節(jié)在資源管理中的分類1.材料在前面我們?cè)?jīng)講過(guò)材料與物質(zhì)和質(zhì)量的關(guān)系。材料一般是物質(zhì)的具體表現(xiàn)形式。材料是指能夠制成有用物件、器件或物品的物質(zhì)。材料可以分為結(jié)構(gòu)材料、功能材料、功能復(fù)合材料、生物材料等等。從經(jīng)濟(jì)管理的角度來(lái)看，我們還可以把材料分為天然材料（非經(jīng)濟(jì)材料）和人工材料（經(jīng)濟(jì)材料）。1)天然材料，如空氣、水源和土地等；這些都是大自然所賦予的，不經(jīng)人類勞動(dòng)可直接從自然界索取的。2)人工材料，如有機(jī)材料，無(wú)機(jī)材料、合成材料，等等。這些材料是經(jīng)過(guò)人類勞動(dòng)所生產(chǎn)的產(chǎn)品，獲取這些材料往往需要人類大量的經(jīng)濟(jì)投入。2.能源能量是物質(zhì)作功本領(lǐng)的度量。根據(jù)經(jīng)濟(jì)管理的要求，能量也可依其來(lái)源，劃分為兩類能源。1)天然能源，指自然界中的太陽(yáng)能，風(fēng)能、水能、地?zé)崮芎蛣?dòng)物能等等。天然能量是指未經(jīng)人類加工、生產(chǎn)可以直接從自然界索取的能量，特別是生態(tài)系統(tǒng)中對(duì)天然能量的轉(zhuǎn)化，固定和消散過(guò)程，為人類積蓄了大量的有用能源。2)人工能源，也稱經(jīng)濟(jì)能源。包括，燃料能、機(jī)械能、電能、電磁能、核能等等。40第三節(jié)在資源管理中的分類1.材料2.能源403.信息經(jīng)濟(jì)生活中所指的信息，作為生產(chǎn)與生活資料的一部分，往往包括信息媒介，信息技術(shù)和信息（內(nèi)容）服務(wù)。從信息與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系看，信息資源也可分為經(jīng)濟(jì)信息資源和非經(jīng)濟(jì)信息資源。經(jīng)濟(jì)信息資源是指經(jīng)濟(jì)信息產(chǎn)品和經(jīng)濟(jì)信息服務(wù)，一般是指那些可以作為商品進(jìn)行流通的信息產(chǎn)品、技術(shù)設(shè)施和服務(wù)。非經(jīng)濟(jì)信息則是指密級(jí)較高的政治、軍事信息、政府、企業(yè)和人們生活、文化方面的一些信息、大眾傳播中的共享信息等。這些雖有使用價(jià)值，但不能作為商品交換，包括一些可以自由索取的信息，一般認(rèn)為是非經(jīng)濟(jì)信息資源。對(duì)信息資源可以劃分為：1)信息媒介：如敏感器、發(fā)送器、記憶器、計(jì)算器、處理器和顯示器等等。這些介質(zhì)或元件可以被用于轉(zhuǎn)換或處理有關(guān)光、聲、力、磁、離子、溫度和濕度信號(hào)等等。2)信息技術(shù)：如無(wú)線電、電視、電報(bào)、電話，圖象設(shè)備，計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)庫(kù)，人工智能，專家系統(tǒng)，視聽(tīng)器，全息攝影，遙感等等，是目前發(fā)展最快的一類。3)信息服務(wù)，其內(nèi)容廣泛地包括了社會(huì)生產(chǎn)、交換、分配、消費(fèi)，及科技文化和藝術(shù)交流等方面，一切有關(guān)人們之間的經(jīng)濟(jì)相互作用過(guò)程中的信號(hào)傳遞和信息交換。物質(zhì)、能量和信息被看作是現(xiàn)代科技發(fā)展的三大支柱，并駕齊驅(qū)、鼎足而立。能行使獨(dú)立功能的三個(gè)要素子系統(tǒng)往往構(gòu)成一個(gè)有機(jī)系統(tǒng)，在同一系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，同一運(yùn)行機(jī)制下，三者各自發(fā)揮著其獨(dú)立的系統(tǒng)功能，具有不可替代性。三者的替代關(guān)系只有在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)演化的過(guò)程中，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變革時(shí)才能出現(xiàn)。413.信息經(jīng)濟(jì)生活中所指的信息，作為生產(chǎn)與生活資料的一部分，往第八章人在資源管理中的作用

眾所周知，搞好（物質(zhì)、能量、信息）資源的開(kāi)發(fā)和利用要靠人、信息和技術(shù)。本章首先要確立人在資源開(kāi)發(fā)、利用和管理中的重要地位，在研究人對(duì)于物質(zhì)、能量和信息的支配作用時(shí)，必須建立完善的信息服務(wù)體系，必須研究人的作用、人的信息處理能力。第一節(jié)人是資源的管理者1.信息資源開(kāi)發(fā)、利用的特征

(1)獲取信息能使人減少對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的不確定性是信息的中心價(jià)值。在資源的開(kāi)發(fā)、利用與管理控制的過(guò)程中，信息的意義在于真實(shí)、可靠和有效。

(2)在不同系統(tǒng)層次上信息的分配是不同的。利用信息可以產(chǎn)生合理的系統(tǒng)組織與結(jié)構(gòu)，信息成為提高系統(tǒng)有序性的前提條件。因此，在不同系統(tǒng)層次上和網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)上，對(duì)信息進(jìn)行擴(kuò)充、壓縮、搞好信息貯存和提取利用是信息經(jīng)濟(jì)與管理的重要內(nèi)容。

(3)信息的重要特性是能夠?qū)崿F(xiàn)間接相互作用。這為人們的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和科技交流創(chuàng)造了幾乎無(wú)限的機(jī)遇、空間。信息成為系統(tǒng)間聯(lián)系的紐帶，因此，對(duì)信息的泄漏和彌散性問(wèn)題要加強(qiáng)管理、對(duì)信息傳遞的載體要認(rèn)真選擇。

(4)信息的擴(kuò)散和共享已成為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略。信息的共享使得人們對(duì)信息的欲望得到了不同程度的、廣泛的滿足，使資源利用的效率得到了普遍提高。信息的稀缺性則影響了信息共享作用的正常發(fā)揮，并不可避免地引起對(duì)信息的激烈競(jìng)爭(zhēng)。所以，信息安全、信息保持，大眾傳播等，已引起了全球性的關(guān)注，使越來(lái)越多的設(shè)施，信息網(wǎng)絡(luò)及信息市場(chǎng)圍繞著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不同要求迅速建立起來(lái)。42第八章人在資源管理中的作用眾所周知，搞好（物質(zhì)、2.系統(tǒng)中的三個(gè)基本關(guān)系

把社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)作為一個(gè)可持續(xù)的典型,可以看到人類社會(huì)、自然環(huán)境和生物生長(zhǎng)之間的關(guān)系是系統(tǒng)中的三個(gè)基本關(guān)系，存在著物質(zhì)、能量和信息三種系統(tǒng)要素的流動(dòng)。而人在系統(tǒng)中處于控制和調(diào)節(jié)者的地位。人對(duì)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)、控制的目的是為了利用生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物反應(yīng)，加大系統(tǒng)產(chǎn)出的物質(zhì)、能量流，獲得更多的價(jià)值增值。在圖(8-1)的投入–產(chǎn)出關(guān)系中，投入的物質(zhì)、能量是指人們將社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中的物質(zhì)、能量作為生產(chǎn)要素投入到自然生態(tài)系統(tǒng)之中，根據(jù)人們長(zhǎng)期獲得的科學(xué)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)（系統(tǒng)信息的集合），有目的促進(jìn)系統(tǒng)的生物產(chǎn)出和轉(zhuǎn)化過(guò)程。

432.系統(tǒng)中的三個(gè)基本關(guān)系把社會(huì)生

3.耗散結(jié)構(gòu)的理論解釋

按照普利高津(I.Prigogine)的理論，一個(gè)合成的社會(huì)生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，可以被看成是一個(gè)開(kāi)放、有序的耗散結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)中的熵是作為一個(gè)無(wú)序的量度，人的作用或生命過(guò)程往往在于為系統(tǒng)加入了一個(gè)負(fù)熵流。在開(kāi)放系統(tǒng)中，由于不斷地接受來(lái)自外部的物質(zhì)、能量和信息，加大了系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)化和物質(zhì)合成的流量，形成了新的組織，提高了產(chǎn)品的品質(zhì)，就是產(chǎn)生了負(fù)熵的作用，增強(qiáng)了系統(tǒng)的有序性，從而也提高了系統(tǒng)產(chǎn)出的效率。耗散結(jié)構(gòu)理論建立了孤立系統(tǒng)與開(kāi)放系統(tǒng)這兩種不同系統(tǒng)既有區(qū)別，又有相互聯(lián)系的方程。指出，任何一個(gè)系統(tǒng)的“熵的變化”ds可以分為兩部分，系統(tǒng)內(nèi)部的“熵產(chǎn)生”dis和系統(tǒng)與環(huán)境交換的“熵流”des，故有

ds=dis+des其中dis是系統(tǒng)內(nèi)部自發(fā)產(chǎn)生的熵；des是系統(tǒng)與外界交換物質(zhì)和能量引起的熵流；ds是系統(tǒng)的總熵。

443.耗散結(jié)構(gòu)的理論解釋

按照熱力學(xué)第二定律，假定熵的產(chǎn)生總是正的、或是零，對(duì)于系統(tǒng)的內(nèi)熵總有dis≥0；而對(duì)于交換熵des，普利高津認(rèn)為可以是正的，也可以是負(fù)的，故有如下幾種情況：

孤立系統(tǒng)沒(méi)有交換熵流，即des=0，所以ds≥0，表示系統(tǒng)的熵總是增加的，當(dāng)系統(tǒng)的無(wú)序度最大（最可幾的情況）時(shí)，ds=0（如圖8-2(1)），系統(tǒng)達(dá)到平衡態(tài)。孤立系統(tǒng)是開(kāi)放系統(tǒng)的特例。

在開(kāi)放系統(tǒng)中des≠0，這會(huì)出現(xiàn)三種可能情形：

(1)熱力學(xué)平衡態(tài)：des>0將使系統(tǒng)的總熵增加，加速系統(tǒng)趨向平衡的運(yùn)動(dòng)，造成無(wú)序和混亂。

(2)線性非平衡態(tài)：des≈0將使系統(tǒng)在開(kāi)始時(shí)存在一些有序結(jié)構(gòu)，但最終抵抗不了系統(tǒng)內(nèi)部自發(fā)產(chǎn)生的熵增(dis>0)，從而導(dǎo)致最終趨于平衡。系統(tǒng)中不可能出現(xiàn)任何新的組織結(jié)構(gòu)。

(3)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)：des《0使系統(tǒng)不斷把從外界環(huán)境中獲取物質(zhì)和能量，給系統(tǒng)帶來(lái)負(fù)熵，結(jié)果使整個(gè)系統(tǒng)的有序性的增加大于無(wú)序性的增加，新的結(jié)構(gòu)和新的組織就能自發(fā)地形成。這種遠(yuǎn)離平衡態(tài)的，對(duì)外不斷交換物質(zhì)或能量的開(kāi)放系統(tǒng)，就稱為“耗散結(jié)構(gòu)”。孤立的平衡結(jié)構(gòu)是一種“死”的結(jié)構(gòu)。而耗散結(jié)構(gòu)是一個(gè)活的結(jié)構(gòu)，它只有在開(kāi)放的、非平衡條件下才能形成。由于它內(nèi)部不斷產(chǎn)生熵，就要不斷從外界引入負(fù)熵流，促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)的新陳代謝過(guò)程。普里高津舉例說(shuō)：“在地球上，太陽(yáng)輻射產(chǎn)生了一個(gè)熵增加，這種熵增加一般是光子形式的耗散，同時(shí)，仍然存在著負(fù)熵產(chǎn)生，表現(xiàn)為生命的產(chǎn)生和延續(xù)，寫(xiě)成表達(dá)式為：45按照熱力學(xué)第二定律，假定熵的產(chǎn)生總是正第二節(jié)人的信息接收處理過(guò)程要研究為人們的生產(chǎn)和生活服務(wù)的信息系統(tǒng)，首先要了解有關(guān)人的信息傳遞特征，這可加深我們對(duì)信息概念和信息理論的理解，為更好地開(kāi)發(fā)、利用信息資源創(chuàng)造條件。

1.人的信息流動(dòng)與信息加工過(guò)程

人體是一個(gè)協(xié)同有序的系統(tǒng)，它是作為一個(gè)系統(tǒng)整體與外部環(huán)境相聯(lián)系，主要是間接相互作用。作用過(guò)程是借助于物質(zhì)、能量和信息的傳遞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。物質(zhì)、能量的傳遞具有一定的直觀性，而信息的傳遞往往是以能量或物質(zhì)為載體的。關(guān)于人的信息傳遞理論涉及信息學(xué)及生理心理學(xué)等學(xué)科，目前已經(jīng)形成關(guān)于人體系統(tǒng)在與外界相互作用時(shí)，對(duì)外界信息的感覺(jué)、傳遞和加工等方面的“人的信息傳遞理論。”蘇聯(lián)心理學(xué)家巴甫洛夫（N..aBoB)在實(shí)驗(yàn)資料的基礎(chǔ)上，曾提出了關(guān)于人的神經(jīng)通路的假設(shè)，即：“反射弧”這一參與從刺激到反應(yīng)的反射活動(dòng)的神經(jīng)通路，包括感受器、傳入神經(jīng)、大腦皮層、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器五個(gè)環(huán)節(jié)。反射孤由三個(gè)組成部分構(gòu)成稱為分析器學(xué)說(shuō)，包括分析器、結(jié)合器和執(zhí)行器。分析器由傳入神經(jīng)未梢開(kāi)始，至腦內(nèi)感受細(xì)胞為止。分析器有光分析器，聲分析器，味分析器，運(yùn)動(dòng)分析器等。每個(gè)分析器包括三個(gè)組成環(huán)節(jié)，即外周部分是感受器，中間部分是傳入神經(jīng)與脊髓、延髓及間腦的神經(jīng)細(xì)胞，最終部分是高級(jí)的大腦皮層的機(jī)能定位區(qū)域。這一學(xué)說(shuō)突出了分析器在整個(gè)神經(jīng)通路中的地位及其在信息加工過(guò)程中的重要作用。利用信息論的基本觀點(diǎn)根據(jù)反射孤與分析器學(xué)說(shuō)，來(lái)說(shuō)明人的感知、記憶，思維及反應(yīng)過(guò)程形成了人的信息流動(dòng)與加工過(guò)程理論。46第二節(jié)人的信息接收處理過(guò)程要研

目前提出的模型較多，其中美國(guó)勃洛培(D、E、Broadbent)提出的模型如下圖(8-3)所示。

47目前提出的模型較多，其中美國(guó)勃洛培(D、E、Br人的信息傳遞與加工模型有如下一些假設(shè)：

(1)人的整個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)可以被視為一個(gè)容量有限的信道，信道中的信息處理單元是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵單元，信道容量的大小取決于這一信息處理單元的處理能力。

(2)信息處理單元之前是選擇濾波器，其作用是選擇信息，讓有關(guān)信息通往信息處理單元，在那里進(jìn)行綜合分析，其余信息留在短時(shí)存貯器內(nèi)。

(3)短時(shí)存貯器實(shí)際上是一種緩沖器。由于信息處理單元的容量是有限的，未被選擇的信息就暫時(shí)保留在短時(shí)存貯器中。

(4)經(jīng)過(guò)信息處理單元加工和處理后的信息，一部分被傳至長(zhǎng)時(shí)存貯器中，將過(guò)去的事件以條件概率的形式在那里存貯；另一部分信息傳至短時(shí)存貯器，還有一部分被送到輸出系統(tǒng)再作用于效應(yīng)器，對(duì)外界刺激作出適應(yīng)性的反應(yīng)。

(5)長(zhǎng)、短時(shí)存貯器內(nèi)的信息均會(huì)提供給選擇濾波器，作為它選擇信息的參考基準(zhǔn)。

在人的信息流動(dòng)和加工處理過(guò)程中，人的感受器官是外界信息的輸入端。對(duì)信息的加工處理起決定性作用的是信息處理單元，也稱人的“智力處理器”。人對(duì)信息具有短時(shí)記憶和長(zhǎng)期記憶的能力，這兩種記憶信息經(jīng)過(guò)濾波器選擇后被送到信息處理單元進(jìn)行加工成為指令信息，再被輸出或貯存。48人的信息傳遞與加工模型有如下一些假設(shè)：(

2.人在信息處理過(guò)程中的幾個(gè)基本特性

(1)選擇性：由于環(huán)境中的信息是大量的，人的各種感覺(jué)器官在有限時(shí)間內(nèi)不足以獲取如此豐富的信息，人的感覺(jué)系統(tǒng)的選擇能力是指對(duì)外界信息進(jìn)行有序化的處理和壓縮的能力。選擇性還經(jīng)常受人的主觀意識(shí)和目的性的影響。

(2)抽象性：因?yàn)樾畔⒁陨窠?jīng)脈沖傳到人腦的表達(dá)形式是神經(jīng)活動(dòng)的抽象符號(hào)。這些符號(hào)要以不同的“動(dòng)作電位”和形成鈉離子電流沿神經(jīng)纖維進(jìn)行傳導(dǎo)。因此，神經(jīng)活動(dòng)不是客觀刺激物的真實(shí)摹寫(xiě)，而是對(duì)物理世界中某些參數(shù)由感覺(jué)系統(tǒng)處理加工后的一種抽象符號(hào)表達(dá)。

(3)不確定性：人對(duì)不同的信號(hào)在不同的時(shí)空條件下會(huì)在感覺(jué)系統(tǒng)的不同層次上出現(xiàn)不同的感受能力。因?yàn)槭墙?jīng)過(guò)選擇的有用信息，也就意味著非完全的信息，加上人的智力處理器已形成的參考結(jié)構(gòu)或模式的影響，人的信息處理的過(guò)程中必然形成不確定性的規(guī)律，即人的感覺(jué)系統(tǒng)遵從信息的“測(cè)不準(zhǔn)原理”。

(4)適應(yīng)性：人的感覺(jué)系統(tǒng)是在不斷地適應(yīng)環(huán)境的過(guò)程中進(jìn)化的。因此，人的感覺(jué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能對(duì)輸入刺激和時(shí)空變化的敏感性具有一定的范圍和適應(yīng)性。

(5)反饋性：人信息處理過(guò)程還具有反饋機(jī)能，這種反饋能力常來(lái)自于人需要判斷是非，并證明自己的輸出響應(yīng)是正確無(wú)誤的這樣一些主觀愿望。人的輸出響應(yīng)會(huì)在環(huán)境和工作界面中形成參數(shù)空間，人可以提取某些重要參數(shù)反饋給感官并由智力處理器進(jìn)行比較、分析、判斷等過(guò)程產(chǎn)生新的決策對(duì)系統(tǒng)的再輸出產(chǎn)生影響。顯然，反饋過(guò)程往往有一定的時(shí)間延遲，并需保持負(fù)反饋效應(yīng)。

492.人在信息處理過(guò)程中的幾個(gè)基本特性

(1第三節(jié)人對(duì)（信息、物質(zhì)、能量）的支配能力1.直接需求與間接需求

從人對(duì)信息、物質(zhì)、和能量的關(guān)系來(lái)看，人對(duì)它們存在著直接需求與間接需求。

從直接需求的關(guān)系來(lái)看，人要維持自身生命的正常的新陳代謝，需要保持體能和智能所需的物質(zhì)和能量。在一定的環(huán)境下從事生產(chǎn)活動(dòng)，人還需要有適宜的溫度、濕度，協(xié)調(diào)的顏色，光亮度以及呼吸新鮮空氣等。同時(shí)，很好地接收、處理人的活動(dòng)所需的外界信息，準(zhǔn)確的作出知行反應(yīng)，對(duì)提高人的生存和生產(chǎn)能力是十分重要的。

從間接需求的關(guān)系來(lái)看，人要不斷的開(kāi)發(fā)與增強(qiáng)人的潛能，要?jiǎng)?chuàng)造性的改善環(huán)境和生存條件，這就涉及人的社會(huì)發(fā)展和物質(zhì)技術(shù)進(jìn)步對(duì)于物質(zhì)、能量和信息的需求問(wèn)題。人要進(jìn)一步的利用人的勞動(dòng)所創(chuàng)造的物質(zhì)技術(shù)和已獲得的信息，對(duì)環(huán)境中的另外一些尚不能被人直接利用的物質(zhì)、能量和信息進(jìn)行加工、處理，生產(chǎn)出人和其社會(huì)目前或?qū)?lái)所需的各種物品。這種生產(chǎn)過(guò)程構(gòu)成了人類及其社會(huì)更加復(fù)雜的實(shí)踐活動(dòng)。50第三節(jié)人對(duì)（信息、物質(zhì)、能量）的支配能力1.直接需求與2.人的能力評(píng)價(jià)方法

由于人的工作能力具有不確定性的特征，我們采用的研究方法帶有統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。勞動(dòng)過(guò)程是由人的大腦支配的，并受人的感官和身體狀況的影響，環(huán)境中提供的物質(zhì)(M)，能量(E)和信息(I)是勞動(dòng)過(guò)程中的支持要素，我們的研究要在[L,M,E,I]所確立的系統(tǒng)可測(cè)空間中進(jìn)行，把系統(tǒng)的元素分為(M,E,I)uR

看成是一多元要素的集合，它可以是來(lái)自系統(tǒng)的內(nèi)部環(huán)境uRI，或者來(lái)自外部環(huán)境uRO，于是uR=uRI∪uRO，構(gòu)成了人工作的支持要素的空間。人的支配能力，或稱工作能力用L來(lái)表示。設(shè)L∈uL=uLR∩uLO，其中uLR為人的主觀能力，uLO為人與外部環(huán)境因素和技術(shù)條件結(jié)合所產(chǎn)生的能力，所以，uL構(gòu)成了評(píng)定人的工作能力的空間。于是，我們可以建立一個(gè)用以評(píng)價(jià)人的工作能力的數(shù)學(xué)模型。設(shè)影響人的工作能力的某些主要因素所構(gòu)成的變量為xi,i=1,2,…,k,k+1,…,s,s+1,…,m。其中，

｛xi/i=1,2,…,k｝∈M;

｛xi/i=k+1,

…,s｝∈E;

｛xi/i=s+1,…,m｝∈I

共有m個(gè)可觀測(cè)和可評(píng)定的變量。在調(diào)查期內(nèi)對(duì)這些變量采用相同的技術(shù)進(jìn)行測(cè)評(píng)，或采用不同的技術(shù)方法取其平均值。于是，得到向量為：

x=(x1,x2,…,xm);且（M，E，I）∈uR512.人的能力評(píng)價(jià)方法

通過(guò)對(duì)m個(gè)變量進(jìn)行n次試驗(yàn)和觀測(cè)，評(píng)定，得到了工作效果uL的相應(yīng)幾個(gè)結(jié)果，設(shè)由yj來(lái)表示，有j=1,2,…,n。各次觀測(cè)中，yj值的分布是不確定性的。設(shè)其服從σ2的正態(tài)分布，用向量表示為：Y=(y1,y2,…,yn)；且:Y∈uL。因此，對(duì)m個(gè)x的n次觀測(cè)取值得到(nxm)個(gè)數(shù)據(jù)，同樣可用矩陣來(lái)表示，

假設(shè)我們所研究的問(wèn)題可以用如下多無(wú)線性關(guān)系(1)來(lái)表示；其實(shí)，非線性關(guān)系也可轉(zhuǎn)化為線性關(guān)系來(lái)處理，如對(duì)數(shù)函數(shù)，指數(shù)函數(shù)，二次函數(shù)等，通過(guò)適當(dāng)代換都可化為線性關(guān)系(1)的形式。

Y=α+β1x1+β2x2+…+βmxm(1)

為了確定這個(gè)多元線性關(guān)系，通常采用多無(wú)線性回歸的方法。于是，設(shè)

Y=α+β1x1+β2x2+…+βmxm+

表示實(shí)際中得到的Y與x之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。其中，ε為隨機(jī)誤差。ε=(ε1,ε2,…,εn)為隨機(jī)誤差向量，并且服從σ2的正態(tài)分布，即

Y∈N(α+β1x1+β2x2+…+βmxm,2)52通過(guò)對(duì)m個(gè)變量進(jìn)行n次試驗(yàn)和觀測(cè)，評(píng)定，得到

因此，通過(guò)最小二乘法可以估計(jì)方程(1)中的各項(xiàng)參數(shù)β=(α1β1,…,βm)'

。將問(wèn)題用矩陣形式來(lái)表達(dá)：

于是，(1)Ε(ε)=0;(2)Var()=2In，其中In為n階矩陣。(3)Cov(εi,εj)=0，且當(dāng)i≠j，采用最小二乘法(MCO)

有：

=2(-X‘Y+XXβ)=0；因此，有，得(2)將樣本中的數(shù)據(jù)代入該模型，通過(guò)計(jì)算機(jī)運(yùn)算可以求得的估值，并確定了關(guān)系式(1)。在回歸運(yùn)算中，應(yīng)對(duì)模型的各項(xiàng)指數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。考察各估計(jì)系數(shù)的顯著性，對(duì)統(tǒng)計(jì)意義不大的變量予以剔除；對(duì)模型中存在的自相關(guān)和共線性加以討論，從而對(duì)不適宜的函數(shù)關(guān)系加以變換或變量調(diào)整，以使模型更能反映實(shí)際情況。Y=Xβ+ε～N(Xβ,2)53因此，通過(guò)最小二乘法可以估計(jì)方程(1)中的各項(xiàng)

上述的函數(shù)關(guān)系確定之后，就可以展開(kāi)進(jìn)一步的分析，例如，式(1)中的各項(xiàng)估計(jì)系數(shù)可表示各項(xiàng)因素變動(dòng)對(duì)于人的工作能力的影響。即：i=1,2,…,m

這將為進(jìn)行靈敏度分析、討論有關(guān)改善人的工作能力的方向提供依據(jù)。

例如，由試驗(yàn)和觀測(cè)的數(shù)據(jù)樣本，加上長(zhǎng)期的考核、評(píng)估，某行業(yè)勞動(dòng)者的一般工作能力是一個(gè)生產(chǎn)效率（日產(chǎn)品產(chǎn)量），物、能消耗和勞動(dòng)者技能培養(yǎng)（工作經(jīng)驗(yàn)）的函數(shù)關(guān)系。

logy=a+mlogM+elogE+ilogI

回歸分析得到的估計(jì)參數(shù)，經(jīng)檢驗(yàn)符合各項(xiàng)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)。結(jié)果是有效的、可以接受的。

logy=35.25+0.36logM+0.22logE+0.41logI

式中，y代表勞動(dòng)生產(chǎn)率；M代表物質(zhì)消耗；E代表能量消耗；I代表技能培養(yǎng)（信息投入）。由各項(xiàng)技術(shù)系數(shù)可見(jiàn)，要想進(jìn)一步提高工效，改善勞動(dòng)生產(chǎn)率，就應(yīng)首先提高勞動(dòng)者的技能，搞智力開(kāi)發(fā)工程，加強(qiáng)人員培訓(xùn)，提高職工素質(zhì)。54

上述