信息學(xué)科導(dǎo)論-c1[1].6

1、信息學(xué)科導(dǎo)論,主講人:施榮華中南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院 shirh@mail.csu.edu.cn,Introduction of Information Science and Technology,第1章 信息科學(xué)與技術(shù)概述,關(guān)于課程基本概念發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展趨勢(shì)與信息相關(guān)的學(xué)科基礎(chǔ)工業(yè)化、自動(dòng)化、信息化、現(xiàn)代化,1.1 關(guān)于課程,更好地貫徹按大類(lèi)統(tǒng)一招生的精神 信息科學(xué)、技術(shù)及工程的入門(mén)和導(dǎo)引性質(zhì)的課程 “通識(shí)性”和

2、“概論性” 共五章,五個(gè)部份,由相關(guān)專(zhuān)業(yè)教授編寫(xiě)講義,由相關(guān)專(zhuān)業(yè)教授主講相關(guān)部分內(nèi)容信息科學(xué)與技術(shù)概述微電子與信號(hào)處理 通信科學(xué)與技術(shù) 控制科學(xué)與工程 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù),大科學(xué)觀：科學(xué)的任務(wù)是要研究 自然界的客觀規(guī)律， 人類(lèi)和社會(huì)的發(fā)展規(guī)律， 科學(xué)自身發(fā)展的規(guī)律（為什么會(huì)發(fā)生？怎樣發(fā)生？ 怎樣發(fā)展？

3、） 科學(xué)與人的關(guān)系是什么？ 科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)之間存在什么關(guān)系？ 科學(xué)發(fā)展的社會(huì)后果是什么？,小科學(xué)觀：科學(xué)的任務(wù)就是研究和認(rèn)識(shí)自然規(guī)律。,只有把握了大科學(xué)觀，才能真正把握科學(xué)。,1.2 基本概念--“大科學(xué)觀”,科學(xué)是人類(lèi)創(chuàng)建的一種關(guān)于自然和社會(huì)（因而也包括人類(lèi)自身）的本質(zhì)以及他們的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的開(kāi)放理論知識(shí)體系，它在長(zhǎng)期的社會(huì)實(shí)踐過(guò)程中被人們發(fā)現(xiàn)

4、、提煉和抽象出來(lái)，又經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期社會(huì)實(shí)踐的檢驗(yàn)而逐漸得到確立和更新。,1.2 基本概念--科學(xué)與技術(shù),技術(shù)是人類(lèi)創(chuàng)造的一種關(guān)于如何認(rèn)識(shí)自然和如何改造自然的工藝方法體系，它在長(zhǎng)期的社會(huì)實(shí)踐過(guò)程中被人們總結(jié)出來(lái)，或者在科學(xué)理論指導(dǎo)下發(fā)明出來(lái)，經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)證實(shí)而得到確認(rèn)和應(yīng)用。,,,人類(lèi)的生物學(xué)進(jìn)化（器官功能分化與強(qiáng)化）,沒(méi)有科學(xué)，沒(méi)有技術(shù),人類(lèi)的文明進(jìn)化（利用資源，制造工具，強(qiáng)化能力）,科學(xué)技術(shù)由此萌生，并不斷成長(zhǎng),,1.2 基本

5、概念--科學(xué)技術(shù)發(fā)生學(xué),,,,,,,,,,,,,,,,已有的功能水平,差距,實(shí)踐過(guò)程,科學(xué),技術(shù),更高的功能水平,更高的 生存 目標(biāo),(Difference Driven and Directed Development Model),,,,,,,,,1.2 基本概念--看不見(jiàn)的手: D4 Model,輔人律：科學(xué)技術(shù)的本質(zhì)功能是輔人,擬人律：科學(xué)技術(shù)的發(fā)展軌跡是擬人,共生律：人主機(jī)輔，能力互補(bǔ),1.2 基本概念--科學(xué)技術(shù)發(fā)

6、生發(fā)展三定律,,科學(xué)技術(shù)的輔人機(jī)理：生產(chǎn)力構(gòu)型,,,,生產(chǎn)工具,勞動(dòng)對(duì)象,勞動(dòng)者,科學(xué)技術(shù),,,,資源,,,,,,人的需求,對(duì)象性質(zhì),1.2 基本概念--輔人機(jī)理,輔人-擬人的實(shí)現(xiàn)奧秘：能力-資源-工具,利用外部資源，創(chuàng)制生產(chǎn)工具，擴(kuò)展人的能力,,,物質(zhì),能量,信息,智能,動(dòng)力,實(shí)體,,,,工具功能,資源類(lèi)型,,人類(lèi)能力,,體力,,智力,,體質(zhì),1.2 基本概念--輔人與擬人,輔人-擬人的序：“文明劃分”準(zhǔn)則,,,,,,,古代,近

7、代,現(xiàn)代,材料科學(xué)技術(shù),能量科學(xué)技術(shù),信息科學(xué)技術(shù),人力工具,動(dòng)力工具,智能工具,農(nóng)業(yè)文明,工業(yè)文明,信息文明,,,,,增強(qiáng)體質(zhì),擴(kuò)展體力,擴(kuò)展智力,,物質(zhì)資源,,時(shí)代,資源,科技,工具,功能,文明,能量資源,信息資源,物質(zhì)?能量? 信息：由相對(duì)直觀到相對(duì)抽象,,1.2 基本概念--輔人與擬人,1．心理學(xué)研究前蘇聯(lián)心理學(xué)家斯米爾諾夫認(rèn)為：能力是作為成功地完成某種活動(dòng)的條件的那些個(gè)性心理特征。魯賓斯坦提出：能力是在個(gè)體中固定下來(lái)

8、的、概括化了的心理活動(dòng)的系統(tǒng)。目前較為綜合的觀點(diǎn)認(rèn)為，能力是人們順利完成某種活動(dòng)所必須具備的，并直接影響活動(dòng)效率的那些個(gè)性心理特征。心理學(xué)認(rèn)為，人的能力種類(lèi)很多，可以根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)，如：按照傾向性可以劃分為一般能力和特殊能力；按照功能可以劃分為認(rèn)知能力、操作能力和社交能力；。。。,1.2 基本概念--人的能力,2．心理學(xué)以外 ,人們也有不同的見(jiàn)解，如：能力總是同人的某種活動(dòng)相聯(lián)系并表現(xiàn)在活動(dòng)之中。一方面能力是在活動(dòng)中

9、形成、發(fā)展并表現(xiàn)出來(lái)的；另一方面，從事某種活動(dòng)又必須以一定的能力為前提。能力是人的綜合素質(zhì)在現(xiàn)實(shí)行動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的，正確駕馭某種活動(dòng)的實(shí)際本領(lǐng)、能量和熟練水平。能力是實(shí)現(xiàn)人的價(jià)值的一種有效方式，也是左右與支配人生命運(yùn)的一種主導(dǎo)性的積極力量。從生存與適應(yīng)角度來(lái)看，人類(lèi)有嗅覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)等能力；從活動(dòng)角度來(lái)看，人類(lèi)有創(chuàng)造力、思維力、決斷力、應(yīng)變力、執(zhí)行力、組織力、交際力、表達(dá)力、自制力；。。。,1.2 基本概念--人的能力,從宏觀角

10、度來(lái)考察，人類(lèi)能力可分為三個(gè)基本方面體質(zhì)能力體力能力智力能力人類(lèi)能力的進(jìn)化歷程, 呈現(xiàn)出明顯的階段特征：體質(zhì)能力首先成為發(fā)展的重點(diǎn)和基礎(chǔ)；接著是體力能力得到必要的強(qiáng)化；最后才是智力能力實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)足的進(jìn)步。,1.2 基本概念--人的能力,1.2 基本概念--體質(zhì)能力的擴(kuò)展,,生物進(jìn)化：人類(lèi)自身生理器官功能分化和強(qiáng)化。這一時(shí)期人類(lèi)能力發(fā)展的主要內(nèi)容是體質(zhì)能力的增強(qiáng)。主要通過(guò)利用外界物質(zhì)材料制造和使用工具來(lái)擴(kuò)展人類(lèi)自身的體質(zhì)能力

11、。,1.2 基本概念--體力能力的擴(kuò)展,蒸汽機(jī)、電和內(nèi)燃機(jī)是劃時(shí)代的新的生產(chǎn)工具。人類(lèi)生產(chǎn)方式從手工生產(chǎn)變成機(jī)器生產(chǎn)。從農(nóng)業(yè)社會(huì)向工業(yè)社會(huì)的成功跨越。人類(lèi)開(kāi)始進(jìn)入工業(yè)文明發(fā)展階段。 自然科學(xué)研究空前活躍英國(guó)物理學(xué)家焦耳發(fā)現(xiàn)了電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的規(guī)律，并測(cè)定了熱功當(dāng)量；俄國(guó)化學(xué)家門(mén)捷列夫發(fā)現(xiàn)了化學(xué)元素周期律；德國(guó)生理學(xué)家施萬(wàn)發(fā)現(xiàn)糖和淀粉都是生命過(guò)程的結(jié)果，為食品工業(yè)奠定了理論基礎(chǔ)；英國(guó)博物學(xué)家達(dá)爾文出版了《物種起源》，

12、提出了以自然選擇為基礎(chǔ)的進(jìn)化學(xué)說(shuō)；。。。,1.2 基本概念--體力能力的擴(kuò)展,科學(xué)研究的新成果迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，使社會(huì)生產(chǎn)得到了前所未有的增長(zhǎng)。 電動(dòng)機(jī)、電燈、電話(huà)、電報(bào)、電焊、電鉆…火車(chē)、輪船、汽車(chē)…尿素、尼龍、橡膠、農(nóng)藥、除草劑…各種藥品 …動(dòng)力工具不再需要人力驅(qū)動(dòng)但還需要人來(lái)駕馭 具有了比人力工具高得多的勞動(dòng)生產(chǎn)率與上一時(shí)期相比，人類(lèi)不僅增強(qiáng)了利用物質(zhì)材料制造工具的能力，而且學(xué)會(huì)了利用各種新的能量動(dòng)力資源來(lái)幫

13、助和替代人力勞動(dòng)，從而使得人類(lèi)獲得了更好的認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力。,1.2 基本概念--智力能力的擴(kuò)展,20世紀(jì)40年代至今，計(jì)算機(jī)、原子能和空間科技飛速發(fā)展，并在電子、能源、材料三大基本技術(shù)領(lǐng)域展開(kāi)，人類(lèi)開(kāi)始邁入信息社會(huì)。 隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的開(kāi)發(fā)與廣泛應(yīng)用，以信息技術(shù)為核心的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展起來(lái)。 信息革命，使人類(lèi)消費(fèi)模式從物質(zhì)消費(fèi)型轉(zhuǎn)向信息消費(fèi)型，是從工業(yè)社會(huì)向信息社會(huì)的轉(zhuǎn)變，人類(lèi)進(jìn)入了信息文明發(fā)展階段。,1.2 基本概念

14、--智力能力的擴(kuò)展,更先進(jìn)的工具 機(jī)器人1959年德沃爾與美國(guó)發(fā)明家約瑟夫·英格伯格聯(lián)手制造出第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。專(zhuān)家系統(tǒng)1965年，費(fèi)根鮑姆等人研制了世界上第一個(gè)專(zhuān)家系統(tǒng)dendral，可以推斷化學(xué)分子結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)個(gè)人計(jì)算機(jī)數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)“地球村”,1.2 基本概念—信息成為資源,科技的發(fā)展造就了人類(lèi)前所未有的征服和改造自然的巨大生產(chǎn)力。現(xiàn)代人類(lèi)的能力得到了快速的發(fā)展。在體質(zhì)和體力能力得到進(jìn)一步完善的同時(shí)，智力能

15、力終于登上了歷史舞臺(tái)，開(kāi)始成為人類(lèi)能力發(fā)展的主要內(nèi)容。人類(lèi)開(kāi)始學(xué)會(huì)利用一種嶄新的資源——信息。從兩種資源（物質(zhì)和能量）的開(kāi)發(fā)和綜合利用進(jìn)步到三種資源（物質(zhì)、能量和信息）的開(kāi)發(fā)和綜合利用，標(biāo)志著人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界和改造世界能力的一個(gè)更加偉大的進(jìn)步。,1.2 基本概念—智能工具,綜合利用物質(zhì)資源、能量資源和信息資源，可以制造不僅具有動(dòng)力、而且具有智能的高級(jí)工具 – 智能工具：不需要人的驅(qū)動(dòng)也不需要人的駕馭自主的類(lèi)人機(jī)器 綜合擴(kuò)展了人

16、類(lèi)的體質(zhì)、體力和智力能力,1.2 基本概念—人類(lèi)能力擴(kuò)展與科學(xué)技術(shù)發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展方向確實(shí)跟隨著人類(lèi)能力擴(kuò)展的需求亦步亦趨，貫徹始終，宏觀上從來(lái)沒(méi)有脫離這個(gè)軌道。外部資源 – 科學(xué)技術(shù) – 先進(jìn)工具 – 能力擴(kuò)展。 擴(kuò)展體質(zhì)能力的物質(zhì)資源、材料科學(xué)技術(shù)和質(zhì)料工具擴(kuò)展體力能力的能量資源、能量科學(xué)技術(shù)和動(dòng)力工具擴(kuò)展智力能力的信息資源、信息科學(xué)技術(shù)和智能工具 正像人類(lèi)能力的發(fā)展呈現(xiàn)出“體質(zhì)能力的發(fā)展最先起步，接著是體力能力的成長(zhǎng)

17、，然后是智力能力的發(fā)展”，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也是“材料科學(xué)技術(shù)最先起步，接著是能量科學(xué)技術(shù)成長(zhǎng)，然后是信息科學(xué)技術(shù)的發(fā)展”。,1.2 基本概念—人類(lèi)能力擴(kuò)展與科學(xué)技術(shù)發(fā)展,在人類(lèi)的體質(zhì)、體力和智力能力這三者之間，作為“萬(wàn)物之靈”的“靈性”體現(xiàn)，智力能力相對(duì)而言最為復(fù)雜最為高級(jí)，體質(zhì)能力相對(duì)而言較為簡(jiǎn)單較為基礎(chǔ)，體力能力則介于二者之間；從利用資源制造工具的發(fā)展過(guò)程來(lái)說(shuō)，在物質(zhì)資源、能量資源、信息資源之間，物質(zhì)資源相對(duì)比較直觀，信息資源相對(duì)比

18、較抽象，能量資源介于兩者之間。古代人類(lèi)所利用的表征性資源是物質(zhì)資源，表征性科學(xué)技術(shù)是材料科學(xué)技術(shù)，表征性的工具是質(zhì)料工具。 近代人類(lèi)所利用的表征性資源是能量資源，表征性的科學(xué)技術(shù)是能量科學(xué)技術(shù)，表征性工具是動(dòng)力工具。 現(xiàn)代人類(lèi)所利用的表征性資源則是信息資源，與此相應(yīng)，表征性的科學(xué)技術(shù)是信息科學(xué)技術(shù)，表征性的工具是智能工具。,1.2 基本概念—信息時(shí)代的表征,隨著信息科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)生和迅速成長(zhǎng)，人類(lèi)對(duì)信息資源的認(rèn)識(shí)也不斷深入，對(duì)信息資

19、源的開(kāi)發(fā)和利用不斷取得新的進(jìn)展。人類(lèi)正在越來(lái)越充分地學(xué)會(huì)利用各種信息資源，把它們轉(zhuǎn)換成為相應(yīng)的知識(shí)，進(jìn)一步把知識(shí)轉(zhuǎn)換成為智能，并與卓越的材料和高效的動(dòng)力有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)造出各種奇妙的智能工具。信息科學(xué)技術(shù)的革命使社會(huì)和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了根本變化：信息成為一種最重要的資源；信息產(chǎn)業(yè)變成最大的產(chǎn)業(yè)部門(mén)；腦力勞動(dòng)成為創(chuàng)造社會(huì)財(cái)富的重要源泉；社會(huì)經(jīng)濟(jì)將實(shí)現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)化。因此，人們常把信息科學(xué)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平視為一個(gè)國(guó)家科技、經(jīng)濟(jì)、軍事實(shí)力

20、的重要標(biāo)志之一；把以信息科學(xué)技術(shù)為龍頭的一系列高新技術(shù)的發(fā)展視為新的產(chǎn)業(yè)革命即將來(lái)臨的征候。,思維器官,,問(wèn)題/約束,獲取信息,策略執(zhí)行,信息傳遞,策略傳遞,信息處理,策略生成,,,,,,,,原始信息,智能 策略,智能 行為,,目標(biāo),信息認(rèn)知,,知識(shí),1.2 基本概念—信息科學(xué)技術(shù)的原型系統(tǒng),感覺(jué)器官,神經(jīng)系統(tǒng),效應(yīng)器官,神經(jīng)系統(tǒng),有序信息,知識(shí)庫(kù),,感知信息,智能策略,智能 行為,1.2 基本概念—信

21、息科學(xué)技術(shù)的學(xué)科結(jié)構(gòu),,問(wèn)題/約束,信息獲取,策略執(zhí)行,信息傳遞,策略傳遞,信息處理,策略生成,,,,,,,,原始信息,智能 策略,,目標(biāo),信息認(rèn)知,,知識(shí),傳感,通信,計(jì)算 智能,控制,通信,有序信息,知識(shí)庫(kù),,1.2 基本概念—信息與信息科學(xué),信息科學(xué)以信息為主要研究對(duì)象，以信息的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和應(yīng)用方法為主要研究?jī)?nèi)容，以計(jì)算機(jī)等技術(shù)為主要研究工具，以擴(kuò)展人類(lèi)的信息功能為主要目標(biāo)的一門(mén)新興的

22、綜合性學(xué)科。由信息論、控制論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、仿生學(xué)、系統(tǒng)工程與人工智能等學(xué)科互相滲透、互相結(jié)合而形成的。信息和控制是信息科學(xué)的基礎(chǔ)和核心。信息人類(lèi)對(duì)自然世界的了解的物化形式數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)和智慧數(shù)據(jù)是未加工過(guò)的“信息”信息通過(guò)將事實(shí)和給定的語(yǔ)境關(guān)聯(lián)而導(dǎo)出知識(shí)將某語(yǔ)境中的信息和在不同語(yǔ)境中得到的信息相關(guān)聯(lián)智慧是從完全不同的知識(shí)導(dǎo)出的一般性原理,1.2 基本概念—信息科學(xué)與技術(shù)及信息產(chǎn)業(yè),信息科學(xué)技術(shù)：主要研究信息的產(chǎn)生、獲

23、取、存儲(chǔ)、傳輸、處理及其應(yīng)用以微電子、計(jì)算機(jī)、軟件、通信訊技術(shù)為主導(dǎo)微電子是基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)及通信設(shè)施是載體，而軟件是核心，是計(jì)算機(jī)的靈魂信息產(chǎn)業(yè)：進(jìn)行信息的收集、整理、存儲(chǔ)、傳輸、處理及其應(yīng)用服務(wù)的產(chǎn)業(yè)已成為世界第一大產(chǎn)業(yè)信息技術(shù)革命正迅猛改變?nèi)藗兯娴纳鐣?huì)，人類(lèi)開(kāi)始從工業(yè)社會(huì)進(jìn)入信息時(shí)代信息技術(shù)在世界新技術(shù)革命中，不僅作為一項(xiàng)獨(dú)立的技術(shù)而存在，還廣泛滲透于各個(gè)高技術(shù)領(lǐng)域，以及生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理等過(guò)程，成為它們發(fā)展的基本依據(jù)和

24、重要手段信息科學(xué)與技術(shù)的特色可以概括為發(fā)展迅猛，影響深遠(yuǎn)，需求緊迫，淘汰迅速,1.2 基本概念—信息科學(xué)研究的課題,信息科學(xué)正在形成和迅速發(fā)展，人們對(duì)其研究?jī)?nèi)容的范圍尚無(wú)統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。現(xiàn)在主要的研究課題集中在以下六個(gè)方面：信源理論和信息的獲取，研究自然信息源和社會(huì)信息源，以及從信息源提取信息的方法和技術(shù)；信息的傳輸、存儲(chǔ)、檢索、變換和處理；信號(hào)的測(cè)量、分析、處理和顯示；模式信息處理，研究對(duì)文字、圖像、聲音等信息的處理、分類(lèi)和識(shí)

25、別研制機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)和語(yǔ)音識(shí)別裝置；知識(shí)信息處理，研究知識(shí)的表示、獲取和利用，建立具有推理和自動(dòng)解決問(wèn)題能力的知識(shí)信息處理系統(tǒng)即專(zhuān)家系統(tǒng)；決策和控制，在對(duì)信息的采集、分析、處理、識(shí)別和理解的基礎(chǔ)上做出判斷、決策或控制，從而建立各種控制系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)。,1.2 基本概念—信息社會(huì),信息化社會(huì)指以信息技術(shù)為基礎(chǔ),以信息產(chǎn)業(yè)為支柱，以信息價(jià)值的生產(chǎn)為中心，以信息產(chǎn)品為標(biāo)志的社會(huì)。 信息社會(huì)的特點(diǎn)：信息成為了重要的資源；

26、信息和知識(shí)是推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?；知識(shí)以“加速度”方式積累(知識(shí)爆炸)；多種形式的提供給多種感官的信息。信息對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的巨大驅(qū)動(dòng)力 信息對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的驅(qū)動(dòng)力 各行各業(yè)信息對(duì)國(guó)防建設(shè)的驅(qū)動(dòng)力 上天入地,信息邊疆,信息戰(zhàn),1.3 發(fā)展現(xiàn)狀,Internet信息業(yè)務(wù)火爆 1969年由ARPA建立試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)ARPAnet1984年Internet處于研究實(shí)驗(yàn)階段 到1992年是Internet向?qū)嵱没l(fā)展階段,

27、步入了其商業(yè)化發(fā)展階段 1993年1月網(wǎng)上計(jì)算機(jī)共131.3萬(wàn)臺(tái) 1997年1月已猛增到1614.6萬(wàn)臺(tái) 2008年,全球用戶(hù)使用的上網(wǎng)設(shè)備將超過(guò)15億臺(tái)，其中包括計(jì)算機(jī)、手機(jī)和可上網(wǎng)的游戲機(jī)等 2008年中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)人口將達(dá)到2.75億 ,世界第一,1.3 發(fā)展現(xiàn)狀2,移動(dòng)通信進(jìn)展神速 1897年，M.G．馬可尼所完成的無(wú)線(xiàn)通信試驗(yàn)就是在固定站與一艘拖船之間進(jìn)行的，距離為18海里 上世紀(jì)70年代末期，當(dāng)模擬蜂窩系統(tǒng)還處于開(kāi)發(fā)

28、階段時(shí)，一些發(fā)達(dá)國(guó)家就著手?jǐn)?shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究。到80年代中期，歐洲首先推出了泛歐數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)(GSM)的體系。 CDMA技術(shù)的出現(xiàn)源自于人類(lèi)對(duì)更高質(zhì)量無(wú)線(xiàn)通信的需求。 3G,4G信息家電普遍及千家萬(wàn)戶(hù) 信息家電(或信息電器，information appliance)是一種價(jià)格低廉、操作簡(jiǎn)便、實(shí)用性強(qiáng)、帶有PC主要功能的家電產(chǎn)品。 IPV6電子商務(wù)(Electronic Commerce) B2B,B2C,C2C

29、,1.4 發(fā)展趨勢(shì),基礎(chǔ)支撐技術(shù)的發(fā)展微電子,軟件,光子學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展“ 后PC” 時(shí)代正在到來(lái)。計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的第三次浪潮的核心就是要把普通的計(jì)算技術(shù)運(yùn)用到各種日常的器具之中，并使它具有聯(lián)網(wǎng)功能和高度智能化。 通信技術(shù)的發(fā)展通信技術(shù)的數(shù)字化、寬帶化、高速化和智能化是現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。傳感技術(shù)的發(fā)展 把那些人類(lèi)感覺(jué)器官收集不到的各種有用信息提取出來(lái)，從而延長(zhǎng)和擴(kuò)展人類(lèi)收集信息的功能?？傮w發(fā)展趨勢(shì) 高速、

30、大容量;綜合化;數(shù)字化; 個(gè)人化與個(gè)性化,1.5 與信息相關(guān)的學(xué)科基礎(chǔ),微電子學(xué)微電子技術(shù)是現(xiàn)代電子信息技術(shù)的直接基礎(chǔ)。主要研究新型電子器件及大規(guī)模集成電路的設(shè)計(jì)、制造，計(jì)算機(jī)輔助集成電路分析，各種電子器件的基礎(chǔ)理論、新型結(jié)構(gòu)、制造工藝和測(cè)試技術(shù)，以及新型集成器件的開(kāi)發(fā)。 與之相關(guān)的部件:CPU,存儲(chǔ)器軟件 軟件產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)(I T)的核心 軟件通常意義上分為三層，最底層是緊靠硬件的系統(tǒng)軟件，特別是操作系統(tǒng)；中層是一系列中

31、間件產(chǎn)品；上層是公共應(yīng)用軟件以及面向領(lǐng)域行業(yè)的專(zhuān)用應(yīng)用軟件。國(guó)產(chǎn)軟件,1.5 與信息相關(guān)的學(xué)科基礎(chǔ)2,光子學(xué) “光子學(xué)是研究以光子作為信息載體的科學(xué)”。 光子學(xué)是研究作為信息和能量載體的光子行為及其應(yīng)用的科學(xué),1.6 工業(yè)化、自動(dòng)化、信息化、現(xiàn)代化,工業(yè)化表示現(xiàn)代工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)占主要地位的進(jìn)程。幾個(gè)典型的階段機(jī)械化，也就是在各種生產(chǎn)中大規(guī)模的使用各種機(jī)器，來(lái)取代人的體力勞動(dòng)。電氣化，它的動(dòng)力從原來(lái)的蒸汽機(jī)、機(jī)械，熱功的動(dòng)力，

32、發(fā)展到用電作為主要的動(dòng)力，也就是電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電力網(wǎng)大量的應(yīng)用。基礎(chǔ)自動(dòng)化階段，就是在機(jī)電系統(tǒng)中加入各種各樣的控制器。,1.6 工業(yè)化、自動(dòng)化、信息化、現(xiàn)代化2,自動(dòng)化 自動(dòng)化指在無(wú)人或較少人的情況下，按照人的要求，對(duì)設(shè)備、過(guò)程或者系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理，以完成其承擔(dān)的任務(wù)。,1.6 工業(yè)化、自動(dòng)化、信息化、現(xiàn)代化3,信息化 指用信息技術(shù)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的進(jìn)程 （1）信息獲取各個(gè)傳感器就是為了獲取各種各樣的信息。例如，溫度

33、、壓力、流量、成分等信息，位置、速度、加速度等信息。（2）信息傳輸獲取信息之后要把它送出去。有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)等各種渠道都可以把信息傳遞到目的地。通信是一個(gè)發(fā)展非?？斓念I(lǐng)域。（3）信息處理接收到傳遞過(guò)來(lái)的信息以后要進(jìn)行處理。聲音信息的處理就是把傳輸來(lái)的電信號(hào)再還原成聲音。臉、指紋、圖形、圖像、文字，這些都要處理。處理離不開(kāi)計(jì)算機(jī)。（4）自動(dòng)化自動(dòng)化在信息技術(shù)中屬于綜合應(yīng)用，,1.6 工業(yè)化、自動(dòng)化、信息化、現(xiàn)代化3,現(xiàn)代化世

34、界上第一次現(xiàn)代化進(jìn)程是伴隨著工業(yè)化、城市化進(jìn)行的。第二次現(xiàn)代化進(jìn)程是當(dāng)前的信息化、知識(shí)化。資本是勞動(dòng)生產(chǎn)要素，而現(xiàn)在知識(shí)也是勞動(dòng)生產(chǎn)要素了。作為工業(yè)現(xiàn)代化（也就是發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)入的后工業(yè)化階段，不是前面的初級(jí)工業(yè)化），它經(jīng)歷了機(jī)械化、電氣化、基礎(chǔ)自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)化（使用計(jì)算機(jī)）、網(wǎng)絡(luò)化（互聯(lián)網(wǎng)）以及智能化、系統(tǒng)化。大規(guī)模工業(yè)系統(tǒng)的智能化、集成化與優(yōu)化便是先進(jìn)自動(dòng)化。,,本章小結(jié),信息社會(huì)的由來(lái)信息,信息社會(huì),信息科學(xué)與技術(shù),信息產(chǎn)業(yè)信

35、息學(xué)科的相關(guān)基礎(chǔ)信息科學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)工業(yè)化、自動(dòng)化、信息化與現(xiàn)代化的關(guān)系,作業(yè),．搜索最新的Internet相關(guān)數(shù)據(jù)如全球上網(wǎng)人數(shù)、使用電子郵件人數(shù)、服務(wù)器個(gè)數(shù)？并搜索我國(guó)最新的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。．列舉信息家電，其中哪部分與信息直接相關(guān)？．列舉信息技術(shù)發(fā)展的2~3個(gè)典型趨勢(shì)，并預(yù)測(cè)可能有的突破性進(jìn)展。．信息化的基礎(chǔ)有哪些？依你所見(jiàn)，最有可能突破的是哪些基礎(chǔ)，其將信息化帶來(lái)什么樣的影響？任選其中二個(gè), 可交電子稿到shirh的郵箱(請(qǐng)寫(xiě)

36、清學(xué)號(hào),班級(jí),姓名),或由學(xué)習(xí)委員收齊后交到主校區(qū)計(jì)算機(jī)樓108, deadline:下星期三之前。,進(jìn)一步閱讀的建議,A. 參考文獻(xiàn)馮秉銓?zhuān)F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的信息科學(xué)，百科知識(shí)，第48頁(yè)，1980蔡長(zhǎng)年，信息論學(xué)會(huì)年會(huì)講話(huà)，信息論與Walsh函數(shù)論文集，第1頁(yè)，1980周炯槃，關(guān)于信息科學(xué)，信息論與Walsh函數(shù)會(huì)議錄，第10頁(yè)，1980鐘義信，信息科學(xué)，自然雜志，No．3，1979鐘義信，信息學(xué)漫談，科學(xué)普及出版社，1984