印刷的科学思想及其高端应用

一、印刷术的发明及其作用与意义

印刷术的传入对欧洲的思想和社会的影响：
促进了宗教的改革和文艺复兴；有助于欧洲许多民 族文字和文学的建立；甚至鼓励了民族主义建立新 兴国家。在欧洲从中世纪社会转变到现代社会的过 程中，印刷术的影响尤为明显，活字印刷于 15 世纪 中期在欧洲的出现，是这个重大过渡的转折点，因 而成为研究欧洲史的一个断代标准。
因此，完全可以认定：传统的纸张与印刷术的结合 构成了当时的信息技术（ IT），它与现代 IT技术在 功能上完全对应，并一直发展和延续到今天。
今天的计算机信息处理技术正是传统 IT技术（纸张 和印刷术）的发展和延伸。
二、印刷与信息的关系

印刷与图文信息系统：
计算机信息系统的定义为：利用计算机技术进行 信息的获取、处理、存储、传输和显示的一组相 互关联的组件，是一个以计算机硬件、软件、存 储和通讯等技术为核心的人机交互系统。 而现代印刷技术的工艺过程为：图文信息的输入 与获取 ——图文信息的编辑处理 ——图文信息的 存储 ——图文信息的传输 ——图文信息的显示与 输出，其工作流程如图5所示。
二、印刷与信息的关系
纸张 (信息记录和存储) 印刷术 (信息处理技术) 纸张 (信息显示体)
键盘、存储器 (信息记录和存储) 处理器和程序 (信息处理技术) 显示器 (信息显示体)
传统IT技术 (印刷信息处理系统)
现代IT技术 (计算机信息处理系统)
二、印刷与信息的关系
现代计算机信息处理的典型过程和技术 ——信息的 输入、存储、处理和显示，在千年前中国的印刷和 纸张技术的发明和结合中已经完全具备。

世界各国的印刷术，都是从中国直接或间接地传播过
去的，至少是在中国发明的印刷术的影响下产生和发展 起来的
一、印刷术的发明及其作用与意义
4. 印刷术发明的作用与意义



现实生活中，人们在政治、经济、文化乃至生 活的各个领域，无时无刻离不开印刷。 印刷术是人们公认的“文明之母”，它是保存 人类文化和思想以及增进知识传播和交流的媒 介。 几乎现代文明的每一次进展，都或多或少地与 印刷术的应用与传播发生关联。
二、印刷与信息的关系

印刷与图文信息系统：
图文信息获取
文 字 输 入 图 形 绘 制 转 入 数 据 格 式 转 换
图文信息处理
RIP 文 字 排 版
图文信息可视化输出
屏 幕 预 览 打 印 输 出 数 字 印 刷
图 像 处 理
色 彩 处 理
处 理
印 后 加 工
印 刷 产 品
网络
图 片 扫 描 照 片 拍 摄 其 他 资 料 版 面 设 计 折 手 设 计 陷 印 处 理 拼 版 组 版 数 据 存 储 数 码 打 样 胶 片 输 出 晒 PS 版
的胚胎”。
一、印刷术的发明及其作用与意义
威尔斯(H. G.Wells)【20世纪英国史学家】：纸和印刷
术解放了人类的思想，成为文艺复兴、宗教改革和科学 革命兴起的必要前提。 ——《世界史纲》


李约瑟【英国著名科学家汉学家】： “要是没有这种
(造纸和印刷术)发明，就不可能有我们西方文明的整个 发展历程。”
意义重大，影响深远——目前的计算机系统中也在
使用。
一、印刷术的发明及其作用与意义 3. 印刷术在世界上的传播脉络

在东方的传播——朝鲜最先接受中国的印刷术，之后
是日本。后来继续向周边邻国传播，先在东南亚各国， 后来传向南亚国家。

向西方的传播——印刷术很早就经新疆传到中亚一代。
两条路线：一是通过中亚、西亚到欧洲的丝绸之路传到 西方；二是通过俄罗斯传入欧洲；
印刷的科学思想及其高端应用
华南理工大学
陈广学
一、印刷术的发明及其作用与意义

四大发明——
中国对全人类进步事业做出重大贡献的 四大发明中，其中两项与印刷相关，即 造纸和印刷术。就其影响而言，当首推 印刷术。
一、印刷术的发明及其作用与意义
造纸：信息（知识、文化）的记录、存储和显示媒体 印刷：信息（知识、文化）处理与传播的有效方式
(2) 通过排版及版面处理技术，实现了文字与 图形、图像信息的融合，提高了图文信息的视 觉表达效果；
二、印刷与信息的关系
(3)通过多色分色制版技术，实现了彩色信息的复 制与再现，大大提高了图像信息的传输量及视觉 认知效果。
(4)在计算机信息系统中，通过印刷（Print、 Hard copy）输出来实现信息的可视化，是系统 比不可少的组成部分。 因此，不难发现，不管是过去、现在和将来，印 刷技术都是实现信息可视化表达的一种非常重要 的和十分有效的手段。
印刷术的出现（来自中国的发明）大大提高了信息的存储和传 递能力。印刷品具有清晰、高效、经济等特点，便于信息的大 量生产和流通，提高了信息传播的速度和广度。
第四次信息革命: 电信、广播、电视和电子计算机的 发明。 第五次信息革命: 高速宽带互联网技术和多媒体技术 的开发。
二、印刷与信息的关系
从上述五次信息革命的特点可以看到，它们之间 是一种继承和发展的关系，并不存在彼此取代的 问题。因此，印刷术作为是人类历史上五次信息 革命之一，必将随着新技术的发展而不断获得新 生，在信息传播领域发挥更大作用。
比较图1 和图2 ：
信息源 传输通道
图1 信息传输系统模型
接受者
信息源
印刷媒体
图2 印刷传播系统模型
接受者
二、印刷与信息的关系
可见，印刷恰好是信息的传输通道，而纸张正是信息记 录的载体。尽管它们不是唯一的对应关系，但却是非常 重要的、不可或缺的对应关系。尤其是近、现代的广播、 电视、电信、互联网被发明之前，印刷是人类从技术上 实现信息广泛传播的主要途径，而纸张是当时记录与传 播信息的最为可靠和便捷的信息载体。
制 版
胶 版 印 刷
CTP
计算机图文信息系统（狭义） 印刷图文信息系统（广义）
二、印刷与信息的关系

印刷与信息可视化：
在人类所感知的外界信息中，大约 80%的部分来自 于视觉，这种客观事实使得人们在信息的处理、利 用，特别是在信息的传输中强调以视觉为主。 在信息时代到来之后，海量数据的处理结果如何被 人们认知，信息如何更有效的传输，便成了一个重 要课题。因此，可视化更加受到了格外的关注，成 了计算机时代的热门话题。
一、印刷术的发明及其作用与意义

总结：
印刷术的发明，改变了人类文化传承和信息的传播 方式，是人类文化传承、信息传播史上的开创性贡 献，极大地促进了人类文明的发展、科学技术的进 步，其深远的意义和影响无论如何评价都不过分。 印刷术是中国人对人类文明进步事业的历史性贡献， 是中华民族的骄傲，是值得我们每个中国人引以为 自豪的重大发明！
二、印刷与信息的关系

关于信息的概念： 维纳（Weiner，美国数学家、控制论创始人）： ——信息就是信息，不是物质也不是能量。
这是对信息本质的最具原则性和最为深刻的宣示，也 是把“信息、物质、能量”放在同样地位上等量齐观 的最早科学论断。
二、印刷与信息的关系

关于信息的概念： 仙农（Shannon，美国科学家、信息论创始人）：
一、印刷术的发明及其作用与意义

马克思：（印刷术）是文艺复兴时代最伟大的发明，
是科学复兴的手段。 ——《机器、自然力和科学的应 用》

培根（Francis Bacon）【英国17世纪著名学者】：
（造纸和印刷术的发明）在学术方面“改变了整个世界 的面貌和事物的状态”。 ——《新工具》

雨果【西方文学大师】：印刷术的发明是“一切革命
一、印刷术的发明及其作用与意义

印刷术对中国历史和文化的影响：
促进了先进思想的传播以及中国传统文化的发扬光 大。在世界文明史中，中国文献的多产性、连续性 和普遍性是最为突出的，这得益于印刷术的广泛应 用。另外，必须承认，中国在世界文明史上相当长 的时间内，其文化、科技、经济在国际上都是保持 领先地位的，这与印刷术发明和应用是分不开的。
图1 信息传输系统模型
接受者
二、印刷与信息的关系

印刷与信息的关系：
根据笔者关于信息的定义以及信息传输系统模型，可 以发现，信息不仅不能够脱离传输通道，甚至不能脱 离接受者而独立存在。 根据印刷的功能，可以建立一个印刷媒体传播系统的 模型，如图2所示。
信息源
印刷媒体
接受者
图2 印刷传播系统模型
二、印刷与信息的关系
二、印刷与信息的关系
现代信息技术与传统的印刷和造纸技术的异同：
纸张——记录和存储图文信息。这一功能对应于 现代计算机的键盘和存储器； 纸张——显示图文信息（便于阅读），这一功能 对应于计算机的显示器； 印刷——就是图文信息的处理（图文编排、印版 制作）和传输（从素材到印版，从印版到印刷品） 的过程，这些功能对应于计算机的处理器和应用程 序。
——凡是在一种情况下能减少不确定性的任何事物都 叫信息。 即把信息理解为“用来减少或消除随机不定 性的东西”。 根据仙农的理论，一个广义通信系统的模型如图所示：
信源 编码 信道
译码
信宿
N(噪声)
二、印刷与信息的关系
本人对信息的定义：
——信息是信源对客观事物（包括它们的变化、特征 及其关系）的表征或认知的结果，并通过载体和传输 通道传递给接受者，用于指导接受者对客观事物的认 知（减少不确定性）” 。简化的信息传输系统模型如 图所示。 信息源 传输通道
因此，在过去的时代，“印刷媒体”和“信息”几乎 具有等同的关系。
二、印刷与信息的关系
孙中山先生：
“据近世文明言，生活之物质原件共有五种，即衣、 食、住、行及印刷也。” “印刷为近世社会之一需求，人类非此无由进步”。 其中，所讲的“印刷”其实就是我们现在所讲的“信 息”。
二、印刷与信息的关系
孙中山先生早于信息论的提出者30年便意思到信息对 近代社会发展和人们生活的重要性，可以认为是信息 论最早的倡导者和提出者。 孙中山先生更是世界上第一个将信息与衣、食、住、 行并列，将其作为人类生活生存的五大要素之一的提 出者。
一、印刷术的发明及其作用与意义 2. 发明活字的科学意义
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
科学思想的产生、思维方式的突破——找到了文
字信息处理的最小单元（离散化），从而可以利用有限 的字库，任意组合出无穷变化的文字内容。此方法应用 至今，一千多年未变。用网点印图像，原理也相同。

应用效果极为突出——大大减化印刷版制作过程，
减轻劳动量，提高了生产效率；
二、印刷与信息的关系
关于印刷与可视化的关系，我们发现，印刷至发 明之日起，原本就是以文字、图画这种可视化的 符号进行信息的处理、存储和传播的，更清晰的 印制文字和图像，更好的实现图文信息可视化传 播效果，是印刷的主要目的和作用之一。 印刷在信息可视化中所起的作用包括：
二、印刷与信息的关系
(1) 对文字而言，通过印刷使不规范的手写字 体变成了规范化的印刷字体，确保了文字阅读 的可视化效果；

卡特【美国汉学家】：“欧洲文艺复兴时期四种伟大发
明（即中国四大发明）的流入和传播，对现代科学的形 成，曾起到重大作用。” ——《中国印刷术的发明和它 的西传》序论
一、印刷术的发明及其作用与意义

孙中山：《实业计划》中指出，“据近世文明 言，生活之物质原件共有五种，即衣、食、住、 行及印刷也。” 并说“印刷为近世社会之一 需求，人类非此无由进步。”
二、印刷与信息的关系

印刷与人类历史上五次信息革命的关系：
在人类文明的历史长河中，对信息的认识和利用 已经经历了五次革命性的变化，通称之为五次信 息革命。 第一次信息革命：语言的出现； 第二次信息革命：文字的发明；
二、印刷与信息的关系

印刷与人类历史上五次信息革命的关系：
第三次信息革命：印刷术的发明。
指南针：确定人类活动的位置信息，扩展人类活动范围
火药：人类体质能力特别是力量的扩展
一、印刷术的发明及其作用与意义
1. 印刷术的发明



印刷术源头——新石器时代(印纹陶、彩陶) 雕刻凸版和漏版。战国时期已用于织物印花， 西汉发展到多色分版印花，隋唐时期出现雕版 印书； 活字印刷。 《梦溪笔谈》记录，北宋仁宗庆历 年间（1041—1048），毕昇采用活字排版印书；
二、印刷与信息的关系
两个观点：
一、造纸和印刷的结合就是过去（计算机发明 之前）的信息技术； 二、印刷的整个流程本质上是一个标准的图文 信息系统。
二、印刷与信息的关系
印刷与信息技术（IT）：

我们知道，信息时代的到来是以计算机的发明 和普遍应用为代表的，计算机是实现信息处理的 极为有效的工具。 但是，在计算机发明之前，人来社会是否存在 信息技术？ 如果存在，它是以什么技术为代表的？