管理信息系统：信息概念与特性

1．信息的概念

信息的概念由来已久，我国古代的词汇中，“信息”的一般含义为“消息”。《辞海》中将“信息”解释为：（1）音讯、消息；（2）通信系统传输和处理的对象，泛指消息和信号的具体内容和意义。我国最早提到“信息”这一概念的是唐代诗人李中，在他的《暮春怀故人》中有：“梦断美人沉信息，目穿长路依楼台”的诗句。然而，“信息”一词作为科学概念出现的时间却比较晚，直到20世纪初，“信息”才被赋予了现代科学的内涵。

1928年哈特莱（R.V.L.Hartley）在《信息传输》中将信息理解为“选择通信符号的方式”；1948年香农（C.E.Shannon）在《通信的数学原理》中将信息定义为：“有新的内容，新的知识的消息”；1950年维纳（N.Wiener）在《人有人的用处——控制论与社会》中指出：“信息这个名称的内容就是我们对外界进行调节并使我们的调节被外界所了解时，而与外界换来的东西。”

这里我们推荐三个信息的概念：

（1）ISO^[1]的定义：对人有用、能够影响人们行为的数据。

（2）GB5271.1-85^[2]的定义：人们根据表示数据所用协定而赋予数据的意义。

（3）信息论之父，香农的定义：信息是人们对事物认识不确定性的消除。

2．信息与数据、知识的关系

数据是对现实世界中客观事物的符号表示。数据是信息的符号表示或称载体，而信息是数据的内涵，是数据的语义解释；数据是符号化的信息，信息是语义化的数据。

知识是反映各种事物的信息进入人们大脑，对神经细胞产生作用后留下的痕迹。知识是人类行动能力的反映，可以辅助我们做出决策，是一种有很高价值的信息形态。知识可以实现信息从一个地方到另一个地方的快速转移，但将知识从一个人转移给另一个人则是很困难、很缓慢的。

将数据、信息与知识之间的关系举例说明，如图1-3所示。

图1-3 数据、信息与知识

3．信息的特性

信息与物质和能源相关，在社会中起着中介的作用，信息的根本是对物质的存在与运动状态、属性、方式的表征。我们将信息的特性归结如下：

（1）信息的普遍性与客观性

信息的普遍性是由物质存在及其运动的普遍性决定的，信息是无时不在、无处不在的。信息的客观性是指虽然信息没有重量，看不见、摸不着，但对于人类来说，它却是可以被信息接受体所感知、处理和利用的。信息是客观存在的，它的内容就是“比特”。

（2）信息的无限性与相对性

物质世界的时空无限性决定了信息的无限性，即便是在人类认识的有限的世界中，由于事物本身的多样性和事物运动的连续性、关联性，也使信息的存在具备无限多样的属性。因而，从人类自身的认识论角度来说，由于人类的认识能力、认识角度、认识深度、认识目的及其所具有的信息或知识水平的差异，决定了信息的相对性。从某种意义上讲，人类所掌握和控制的信息量决定着人类自身及社会的发展水平。

（3）信息的抽象性与具体性

一般认为，人类看得见、摸得着的并不是信息本身，而只是将信息抽象化后的信息承载体，如文字、语言、符号、线条、纸张、光磁介质等。“比特”作为“信息的DNA”，虽然被认为是信息的内容，但严格讲，它只是信息的一种载体中的最小单位。信息的抽象性增加了人类认识和利用信息的难度，任何获取、开发利用信息的活动，都需要具备抽象能力。同时对于我们所能认识的信息而言，它们又是非常具体的。

（4）信息的动态性与时效性

信息所表征的必然是一定时空条件下的物质存在与运动的状态和方式，当人类于此刻获得了这种信息后，物质本身依然在不断地发展和变化着，人类所认识到的信息已经是“过时”的历史了，这就是信息的动态性或时效性。在时过境迁之后，人类所获得的信息之中，只有一小部分可以作为社会历史记忆被保存下来，而绝大多数将成为无价的“垃圾”。

（5）信息的依附性与传递性

信息的依附性是指对信息的记录、存贮、传递、使用等过程，都必须借助于某种载体，并以一定的形式表现出来，如语言文字、金石竹帛、图形音像、数据代码、纸张胶片、磁带光盘等等。对于人类社会而言，没有无载体的信息。载体又可以分为表意型载体（如形体、表情、语言文字等）、有形载体（如纸张、光盘等）、无形载体（如声波、电磁波等）三类。信息的传递性是指依附于一定的物质载体之上的信息，可以在空间上从一点传到另一点，在时间上从一个时期传到另一个时期。信息的传递性，使信息脱离产生它的“信息源”，使人类积累、加工、传播、利用和分享信息成为可能。

（6）信息的价值性与共享性

信息的价值可分为确定性价值和相对性价值。前者指信息的内容所具有的有用性和有益性；后者指在不同的时间、地点，对不同的人所具有的不同意义，并可以引申、推演、增值。使用者因自身信息素养、信息能力不同，对相同信息会得到不同的价值。因此，信息的价值是确定的，而信息价值的实现是不确定的、相对的。信息的价值性还取决于它能不能重复使用。信息的共享性是指同一信息可以同时被两个以上的用户使用，并且不会因此而造成内容丢失。萧伯纳的“苹果与思想”，说明了物质、能源与信息的区别，共享性是信息所特有的属性。

（7）信息的可转化性与可伪性(www.xing528.com)

信息的可转化性指信息在一定的条件下可以转化为物质、能源、时间和效益等。在社会实践中若能有效地开发利用信息资源，就可以创造更多更好的物质产品，可以开发或节约更多的能源，可以产生更多的经济效益和社会效益，可以节省更多的时间，可以有效地延续人类个体的生命。在信息社会与知识经济下，人类如果“没有比特，就没有前途”。信息的可伪性指由于信息的相对独立性，以及人类认识的主观性、孤立性、局限性、目的性等因素的影响，所造成的虚假信息或伪信息的特征。

（8）信息的可存储性与积累性

信息的可存储性指被人类所获取或认识的信息可以通过一定的物质介质加以存储。这使得人们可以深入地认识自然界和社会，实现信息的跨时空传播。信息的积累性指人类可以将自身所掌握的信息，通过新的实践活动和思维活动加以丰富和扩充。

4．信息的分类

依据不同的标准，信息可以被分为很多类型。具体如表1-2所示。

表1-2 信息的类型

5．信息的量度

不同信息中所包含的信息量的大小有很大差别。信息中信息量的大小取决于信息内容能消除人们认识的不确定性的程度，消除的不确定性程度大，则发出的信息量大；反之，发出的信息量小。如果事先就确切地知道信息的内容，那么信息中所包含的信息量就等于零。

信息量的大小可以利用概率来度量。例如，现在某甲到有1000个人的学校去找某乙，某乙所处的可能性空间是该学校的1000人。当被告知“这个人是管理系的”，而管理系有100人，那么，他获得的信息为100/1000＝1/10，也就是可能性空间缩小到原来的1/10。通常，我们不直接用1/10来表示信息量，而用1/10的负对数来表示，即-log1/10＝log10。为了便于计算机实现，将对数确定为以2为底的对数。

信息量的单位是比特（Bit，是二进位制数字Binary Digit的缩写）。1比特的信息量是指含有两个独立均等概率状态的事件所具有的不确定性能被全部消除所需要的信息量。

信息量的定义公式可写成：

H(x)＝-∑P(Xi) log2 P(Xi) i＝1，2，3，…，n

这里，Xi表示第i个状态（总共有n个状态）；

P(Xi)表示出现第i个状态的概率；

H(x)就是用以消除这个系统不确定性所需的信息量。

例如，硬币下落有正反两种状态，出现这两种状态的概率都是1/2，即：P(Xi)＝0.5。

这时，H(x)＝-［ P(X1) log2 P(X1)＋P(X2) log2 P(X2)］＝-(-0.5-0.5)＝1（比特）。

计算信息量的这一公式恰好与热力学第二定律中熵的公式一致。但是信息量和熵所反映的系统运动过程方向相反，因此，信息在系统的运动过程中可以看做是负熵。信息化程度越高，负熵越大，系统的有序化程度则越高。因此，有时我们也称信息的单位是负熵。

6．信息管理的过程

一般对信息进行管理需要以下六个步骤：

（1）信息收集。指将信息产生地进行抽象，使其具有可传递、可存储等特征的过程。

（2）信息传递。收集到的信息应当首先由产地向其使用主体传递。

（3）信息存储。传递到位的信息为保证其安全，在加工变形之前要进行存储。

（4）信息加工。对信息按照确定的用途进行处理，经过不断的加工使其成为一次信息、二次信息、三次信息等，信息加工过程可以提高信息的附加价值，以便满足不同阶段、层次的信息需求。

（5）信息使用。指加工后的信息发挥作用的过程，是信息管理的核心与目的所在。

（6）信息维护与更新。使用完毕的信息有的可以保存、加工后再次使用；有的则失去价值，废弃不用。

我们也将以上的过程称为信息的生命周期。