第一章 第一节 信息及其度量
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
14
1.2 信息的概念
数据与信息：
医生测量某人的体温
体温计上表示的是数据。
只有当医生根据这一数据判断此人已经发烧需要治疗 时，体温计上的数据才成为信息。 39度 超过37.5，他发高烧 数据 信息
15
1.2 信息的概念
信息的分类：
– 按照管理的层次可以分为：
战略信息 战术信息 作业信息
– 按照应用领域可以分为
4
1.1 信息化概览
60
20世纪90年代以来，50 美国从事第一产业的 40 人数已不到3%，近 30 70%的人的工作与信 20 息和知识相关。
10 0
19 10 19 20 19 30 19 40 19 50 19 60 19 70 19 80 19 90
白领 农业 工业
5
1.1 信息化概览
8
1.1 信息化概览
– 早在1984年，邓小平就高瞻远瞩地指出：开发 信息资源，服务四化建设。 – “八五”期间，党中央和国务院多次对发展和 应用信息技术作出重要指示。 – 江泽民同志多次强调：“四个现代化，哪一化 也离不开开信息化”。 – 胡锦涛同志在许多重要讲话中都要求，要大力 推进国民经济和社会信息化。 – 党的十五届五中全会决定，“把推进国民经济 和社会信息化”作为“覆盖现代化建设全局的 战略举措”。
事实知识（知道是什么） 原理知识（知道为什么） 技能知识（知道怎样做） 人际知识（知道谁有知识）四类
32
1.4 信息管理和知识管理
– 知识有显性知识和隐性知识之分。
显性知识是可以用语言文字表述的知识 隐性知识则要靠实际摸索和体验来获得，它是可意 会而不可言传的。
– 随着知识经济的到来，信息和知识正在取代资 本和能源而成为创造财富的主要因素，人们发 现隐性知识更为宝贵。但是，隐性知识所包含 的经验、技巧等知识难以共享，而且它会随着 人员的变动而大量流失。因此，知识管理十分 重要。(尊重知识就是尊重人才）
–信息与相关科技已成为企业与管理者最具关键 性与战略性的资产。 –近十多年来，信息产业一直以高于世界经济增 长的速度发展。1999年全球主要国家和地区信 息产业产值为1076569百万美元。2003年，达 到1380000百万美元。信息产业将成为世界上 第一大产业。
6
1.1 信息化概览
– 20世纪90年代以后，国际信息化浪潮一浪高过 一浪。自1993年美国率先提出国家信息基础设 施NⅡ（通常称为“信息高速公路”）计划之 后，日、英、法、德等国家也纷纷提出各自的 类似计划，发达国家之间就此展开了激烈竞争， 都想抢占制高点。发展中国家如韩国、新加坡 也都制订了本国的信息化计划。
33
1.4 信息管理和知识管理
知识管理需要弄清：
（1）需要什么知识？ （2）知识在哪里？如何获取和挖掘知识？ （3）如何传播？如何共享知识？如何有效利用 知识？ （4）如何创造新的知识？ （5）如何存储、更新和保护知识？
34
13
1.2 信息的概念 数据与信息：
数据 对客观事物的性质、形态、数量等特征的记载，可以 用符号表示。如数字、字符、文字、声音、图形等。 描述5个人：5，五，伍，正，101，five， ☆，条形码等。 信息 经过选择加工处理后对客观世界产生影响的数据，信 息可以使人们对事物有更深刻的认识。如果将数据比 喻成原料的话，信息就是产品。 教室有5名学生，一瓶可乐五元钱。
18
1.2 信息的概念
时效性
信息的时效性是指从 信息产生到利用的时 间间隔。 时间间隔越短，时效
性越强。使用信息越
及时，信息使用效率 越高。
你关注昨天的天气情况吗？
19
1.2 信息的概念
不完全性
客观事实的信息很难全部得到。人们对事物的认 识也不可能十分全面。在信息爆炸的时代，我们 没有能力也没有必要收集和存储所有信息。只要 我们明确问题，对所需要的信息进行分析判断筛 选，才能获取有用信息。
24
1.3 信息的度量
信息量的大小取决于信息内容消除人们 认识的不确定程度。 对事物的认识 信息量数量 模糊 0 清晰 +
可能性空间
25
扩大
不变
缩小
1.3 信息的度量（P5）
–我们可以利用概率来度量信息。
例如，现在某甲到1 000人的学校去找某 乙，这时，在某甲的头脑中，某乙所处 的可能性空间是该学校的1 000人。当传 达室告诉他：“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 /1 000＝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。
信息量的公式: H(x)=-∑p(xi)log2 p(xi) i=1，2，3，……，n xi代表第i个状态（总共有n 个状态） p(xi)代表出现第i个状态的概率， p(xi )就是用 以消除这个系统不确定性所需要的信息量。
28
1.3 信息的度量
– 例如，硬币下落可能有正反两种状态， 出现这两种状态的概率都是1/2,即p(xi )=0.5 – H(x)=-[ p(x1)log2 p(x1)+ p(x2)log2 p(x2)] =-（-0.5-0.5）=1比特。
26
1.3 信息的度量
–只要可能性范围缩小了，获得的信息量总 是正的；
–如果可能性范围没有变化，–log1（1000／ 1000）＝0，获得的信息量就是零； –如果可能性范围扩大了，信息量变为负值， 人们对这事件的认识就变得更模糊了。
27
1.3 信息的度量
信息量的单位：比特(Bit)
一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。
9
1.1 信息化概览
管理信息系统在我国的发展
– 1986年2月国务院批准建设了国家经济信息系 统，全国从中央到省、市地方都陆续成立了信 息中心；1993年成立了全国电子信息系统推广 办公室，归口管理全国电子信息技术和系统的 推广应用；1994年组成由24个部委、局参加的 国家信息化联席会议，统一领导与组织协调全 国信息化及重点工程建设。
7
1.1 信息化概览
– 1995年2月，以美国为首的西方七国集团首脑聚 会布鲁塞尔，讨论建设全球信息基础设施GⅡ的 计划，并提出了建设全球信息社会的目标。 – 1999年美国又进一步推出了“21世纪信息技术 计划”，加大了对关键信息技术的研究投入。 从而，兴起于美、日等少数发达国家的信息化 建设浪潮，已波及世界各地。
其他工作，信息资源就转换为物质财富。
23
1.3 信息的度量
– 各种资料中包含信息量的多少是不同的。 – 信息量的多少取决于信息内容消除人们对 事物认识上的不确定程度。 – 信息量越大，消除不确定程度就越大。当 得到资料后，人们就可以消除认识上的不 确定性。 – 资料中所含信息量的大小就是消除人们认 识上的不确定性的大小。
29
1.3 信息的度量
– 计算信息量的这一公式恰好与热力学第二定律中 熵(shang)的公式相一致。
从分子运动论的观点来看，在没有外界干预条件 下，一个系统总是自发地从有序到无序的方向发 展，在这过程中，系统的熵的变化总是增加的。 因此熵是系统的无序状态的量度，即系统的不确 定性的量度。 信息量和熵所反映的系统运动过程和方向相反。 系统的信息量的增加总是表明不确定性的减少， 有序化程度的增加。因此，信息在系统的运动过 程中可以看作是负熵。
30
1.3 信息的度量
– 信息量愈大，则负熵愈大。熵值愈小，反映了 该系统的无序程度（混乱程度）愈小，有序化 程度愈高。 – 信息度量表述了系统的有序化过程，由此我们 可以给出更广泛的信息含义：信息是任何一个 系统的组织性、复杂性的度量，是有序化程度 的标志。
31
1.4 信息管理和知识管理
– 信息管理主要是对数据的管理，而知识管理则是 对思维的管理。 – 什么是知识？知识是对意识的反映，是对经过实 践证明的客体在社会的人的意识中相对正确的反 映。知识的特点是可以共享，可以越过时空传递， 可以重复使用，可以再生。 – 联合国经合组织把知识分成
的过程中，必须坚持以信息化带动工业化，以工业化 促进信息化，走科技含量高、经济效益好、资源消耗 低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的道路。
12
1.2 信息的概念
信息的定义：
– 信息是关于客观事实的可通讯的知识 – 信息是客观世界各种事物特征的反映。 气 温——自然信息 遗传密码——生物信息 企业报表——管理信息 – 信息是可以通讯的。 – 信息形成知识 (P3知识的概念）
10
1.1 信息化概览
管理信息系统在我国的发展
– “八五”期间，国家开发了一批大型应用信息 系统，其中包括：国家经济信息系统、电子数 据交换系统、银行电子化业务管理系统、铁路 运输系统、公安信息系统等。 – 从1993年开始实施以金桥工程、金关工程、金 卡工程和金税工程为代表的一系列“金”字号 国民经济信息化工程。
管理信息 社会信息 科技信息等
– 按照反映形式可分为
数字信息 图像信息 声音信息等
16
1.2 信息的概念
信息的特征 ：
1、事实性 3、不完全性 5、变换性 2、时效性 4、等级性 6、价值性
17
1.2 信息的概念
事实性
事实是信息的中心价值，不符合事实 的信息不仅没有价值，而且可能价值 为负。这是信息的最基本属性。
20
1.2 信息的概念
等级性
管理是分等级的。不同等级的管理者职责不同、 决策不同、使用的信息也不同。
来源 寿命 精度 加工 方法 战略 级 战术级 保密 要求
外
长
低
不固wk.baidu.com 高
作业级
内
短
高
固定
低
21
1.2 信息的概念
变换性
信息的变换性表现为同一信息可以按照使用者的要求用 不同的载体来载荷、表达、相互转换。这一特征使信息 的表现形式更加多样，有利于人们对信息的处理和利用。
2
1.1 信息化概览
农业时代
土地和生产工具
工业时代
物质和能源
信息时代
3
计算机、通信、网络
1.1 信息化概览
– 信息、物质和能源是人类社会发展的三大资源。 – 信息化是由工业社会向信息社会演化的动态过 程，它反映了从有形的物质产品起主导作用的 社会到无形的信息产品起主导作用的社会的转 型。 – 在这过程中，整个社会通过普遍地采用信息技 术和电子信息设备，更有效地开发信息资源， 使信息资源创造的价值在国民生产总值中的比 例逐步上升直至占主导地位。
第一章
信息系统和管理
主要内容： 1. 信息及其度量 2. 信息系统的概念及其发展 3. 信息系统和管理 4. 信息系统与决策支持
5. 管理信息系统面临的挑战
案例.一个能源企业的信息化经验
1
第一节 信息及其度量
本节内容： 1.1 信息化概览 1.2 信息的概念
1.3 信息的度量
1.4 信息管理和知识管理
22
不同的庆祝胜利的方式
1.2 信息的概念
价值性
– 管理信息是经过加工并对生产经营活动产生影 响的数据，是一种资源，因而是有价值的。
索取一份经济情报，或者利用大型数据库查阅文献 所付费用是信息价值的部分体现。
– 信息的使用价值必需经过转换才能得到。鉴于 信息寿命衰老很快，转换必须及时。如
某车间可能窝工的信息知道得早，及时备料或安插
11
1.1 信息化概览
管理信息系统在我国的发展：
– 2001年中央又重新组建了国家信息化领导小组，在制 定信息化发展规划、推行电子政务、发展软件产业、 保障信息安全、发展电子商务、开发利用信息资源等 方面做出了一系列重要决定和战略部署。 – 党的十六大提出了我国必须走新型工业化道路，指出 我们不能重蹈西方国家工业化的覆辙，在实现工业化
1.2 信息的概念
数据与信息：
医生测量某人的体温
体温计上表示的是数据。
只有当医生根据这一数据判断此人已经发烧需要治疗 时，体温计上的数据才成为信息。 39度 超过37.5，他发高烧 数据 信息
15
1.2 信息的概念
信息的分类：
– 按照管理的层次可以分为：
战略信息 战术信息 作业信息
– 按照应用领域可以分为
4
1.1 信息化概览
60
20世纪90年代以来，50 美国从事第一产业的 40 人数已不到3%，近 30 70%的人的工作与信 20 息和知识相关。
10 0
19 10 19 20 19 30 19 40 19 50 19 60 19 70 19 80 19 90
白领 农业 工业
5
1.1 信息化概览
8
1.1 信息化概览
– 早在1984年，邓小平就高瞻远瞩地指出：开发 信息资源，服务四化建设。 – “八五”期间，党中央和国务院多次对发展和 应用信息技术作出重要指示。 – 江泽民同志多次强调：“四个现代化，哪一化 也离不开开信息化”。 – 胡锦涛同志在许多重要讲话中都要求，要大力 推进国民经济和社会信息化。 – 党的十五届五中全会决定，“把推进国民经济 和社会信息化”作为“覆盖现代化建设全局的 战略举措”。
事实知识（知道是什么） 原理知识（知道为什么） 技能知识（知道怎样做） 人际知识（知道谁有知识）四类
32
1.4 信息管理和知识管理
– 知识有显性知识和隐性知识之分。
显性知识是可以用语言文字表述的知识 隐性知识则要靠实际摸索和体验来获得，它是可意 会而不可言传的。
– 随着知识经济的到来，信息和知识正在取代资 本和能源而成为创造财富的主要因素，人们发 现隐性知识更为宝贵。但是，隐性知识所包含 的经验、技巧等知识难以共享，而且它会随着 人员的变动而大量流失。因此，知识管理十分 重要。(尊重知识就是尊重人才）
–信息与相关科技已成为企业与管理者最具关键 性与战略性的资产。 –近十多年来，信息产业一直以高于世界经济增 长的速度发展。1999年全球主要国家和地区信 息产业产值为1076569百万美元。2003年，达 到1380000百万美元。信息产业将成为世界上 第一大产业。
6
1.1 信息化概览
– 20世纪90年代以后，国际信息化浪潮一浪高过 一浪。自1993年美国率先提出国家信息基础设 施NⅡ（通常称为“信息高速公路”）计划之 后，日、英、法、德等国家也纷纷提出各自的 类似计划，发达国家之间就此展开了激烈竞争， 都想抢占制高点。发展中国家如韩国、新加坡 也都制订了本国的信息化计划。
33
1.4 信息管理和知识管理
知识管理需要弄清：
（1）需要什么知识？ （2）知识在哪里？如何获取和挖掘知识？ （3）如何传播？如何共享知识？如何有效利用 知识？ （4）如何创造新的知识？ （5）如何存储、更新和保护知识？
34
13
1.2 信息的概念 数据与信息：
数据 对客观事物的性质、形态、数量等特征的记载，可以 用符号表示。如数字、字符、文字、声音、图形等。 描述5个人：5，五，伍，正，101，five， ☆，条形码等。 信息 经过选择加工处理后对客观世界产生影响的数据，信 息可以使人们对事物有更深刻的认识。如果将数据比 喻成原料的话，信息就是产品。 教室有5名学生，一瓶可乐五元钱。
18
1.2 信息的概念
时效性
信息的时效性是指从 信息产生到利用的时 间间隔。 时间间隔越短，时效
性越强。使用信息越
及时，信息使用效率 越高。
你关注昨天的天气情况吗？
19
1.2 信息的概念
不完全性
客观事实的信息很难全部得到。人们对事物的认 识也不可能十分全面。在信息爆炸的时代，我们 没有能力也没有必要收集和存储所有信息。只要 我们明确问题，对所需要的信息进行分析判断筛 选，才能获取有用信息。
24
1.3 信息的度量
信息量的大小取决于信息内容消除人们 认识的不确定程度。 对事物的认识 信息量数量 模糊 0 清晰 +
可能性空间
25
扩大
不变
缩小
1.3 信息的度量（P5）
–我们可以利用概率来度量信息。
例如，现在某甲到1 000人的学校去找某 乙，这时，在某甲的头脑中，某乙所处 的可能性空间是该学校的1 000人。当传 达室告诉他：“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 /1 000＝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。
信息量的公式: H(x)=-∑p(xi)log2 p(xi) i=1，2，3，……，n xi代表第i个状态（总共有n 个状态） p(xi)代表出现第i个状态的概率， p(xi )就是用 以消除这个系统不确定性所需要的信息量。
28
1.3 信息的度量
– 例如，硬币下落可能有正反两种状态， 出现这两种状态的概率都是1/2,即p(xi )=0.5 – H(x)=-[ p(x1)log2 p(x1)+ p(x2)log2 p(x2)] =-（-0.5-0.5）=1比特。
26
1.3 信息的度量
–只要可能性范围缩小了，获得的信息量总 是正的；
–如果可能性范围没有变化，–log1（1000／ 1000）＝0，获得的信息量就是零； –如果可能性范围扩大了，信息量变为负值， 人们对这事件的认识就变得更模糊了。
27
1.3 信息的度量
信息量的单位：比特(Bit)
一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。
9
1.1 信息化概览
管理信息系统在我国的发展
– 1986年2月国务院批准建设了国家经济信息系 统，全国从中央到省、市地方都陆续成立了信 息中心；1993年成立了全国电子信息系统推广 办公室，归口管理全国电子信息技术和系统的 推广应用；1994年组成由24个部委、局参加的 国家信息化联席会议，统一领导与组织协调全 国信息化及重点工程建设。
7
1.1 信息化概览
– 1995年2月，以美国为首的西方七国集团首脑聚 会布鲁塞尔，讨论建设全球信息基础设施GⅡ的 计划，并提出了建设全球信息社会的目标。 – 1999年美国又进一步推出了“21世纪信息技术 计划”，加大了对关键信息技术的研究投入。 从而，兴起于美、日等少数发达国家的信息化 建设浪潮，已波及世界各地。
其他工作，信息资源就转换为物质财富。
23
1.3 信息的度量
– 各种资料中包含信息量的多少是不同的。 – 信息量的多少取决于信息内容消除人们对 事物认识上的不确定程度。 – 信息量越大，消除不确定程度就越大。当 得到资料后，人们就可以消除认识上的不 确定性。 – 资料中所含信息量的大小就是消除人们认 识上的不确定性的大小。
29
1.3 信息的度量
– 计算信息量的这一公式恰好与热力学第二定律中 熵(shang)的公式相一致。
从分子运动论的观点来看，在没有外界干预条件 下，一个系统总是自发地从有序到无序的方向发 展，在这过程中，系统的熵的变化总是增加的。 因此熵是系统的无序状态的量度，即系统的不确 定性的量度。 信息量和熵所反映的系统运动过程和方向相反。 系统的信息量的增加总是表明不确定性的减少， 有序化程度的增加。因此，信息在系统的运动过 程中可以看作是负熵。
30
1.3 信息的度量
– 信息量愈大，则负熵愈大。熵值愈小，反映了 该系统的无序程度（混乱程度）愈小，有序化 程度愈高。 – 信息度量表述了系统的有序化过程，由此我们 可以给出更广泛的信息含义：信息是任何一个 系统的组织性、复杂性的度量，是有序化程度 的标志。
31
1.4 信息管理和知识管理
– 信息管理主要是对数据的管理，而知识管理则是 对思维的管理。 – 什么是知识？知识是对意识的反映，是对经过实 践证明的客体在社会的人的意识中相对正确的反 映。知识的特点是可以共享，可以越过时空传递， 可以重复使用，可以再生。 – 联合国经合组织把知识分成
的过程中，必须坚持以信息化带动工业化，以工业化 促进信息化，走科技含量高、经济效益好、资源消耗 低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的道路。
12
1.2 信息的概念
信息的定义：
– 信息是关于客观事实的可通讯的知识 – 信息是客观世界各种事物特征的反映。 气 温——自然信息 遗传密码——生物信息 企业报表——管理信息 – 信息是可以通讯的。 – 信息形成知识 (P3知识的概念）
10
1.1 信息化概览
管理信息系统在我国的发展
– “八五”期间，国家开发了一批大型应用信息 系统，其中包括：国家经济信息系统、电子数 据交换系统、银行电子化业务管理系统、铁路 运输系统、公安信息系统等。 – 从1993年开始实施以金桥工程、金关工程、金 卡工程和金税工程为代表的一系列“金”字号 国民经济信息化工程。
管理信息 社会信息 科技信息等
– 按照反映形式可分为
数字信息 图像信息 声音信息等
16
1.2 信息的概念
信息的特征 ：
1、事实性 3、不完全性 5、变换性 2、时效性 4、等级性 6、价值性
17
1.2 信息的概念
事实性
事实是信息的中心价值，不符合事实 的信息不仅没有价值，而且可能价值 为负。这是信息的最基本属性。
20
1.2 信息的概念
等级性
管理是分等级的。不同等级的管理者职责不同、 决策不同、使用的信息也不同。
来源 寿命 精度 加工 方法 战略 级 战术级 保密 要求
外
长
低
不固wk.baidu.com 高
作业级
内
短
高
固定
低
21
1.2 信息的概念
变换性
信息的变换性表现为同一信息可以按照使用者的要求用 不同的载体来载荷、表达、相互转换。这一特征使信息 的表现形式更加多样，有利于人们对信息的处理和利用。
2
1.1 信息化概览
农业时代
土地和生产工具
工业时代
物质和能源
信息时代
3
计算机、通信、网络
1.1 信息化概览
– 信息、物质和能源是人类社会发展的三大资源。 – 信息化是由工业社会向信息社会演化的动态过 程，它反映了从有形的物质产品起主导作用的 社会到无形的信息产品起主导作用的社会的转 型。 – 在这过程中，整个社会通过普遍地采用信息技 术和电子信息设备，更有效地开发信息资源， 使信息资源创造的价值在国民生产总值中的比 例逐步上升直至占主导地位。
第一章
信息系统和管理
主要内容： 1. 信息及其度量 2. 信息系统的概念及其发展 3. 信息系统和管理 4. 信息系统与决策支持
5. 管理信息系统面临的挑战
案例.一个能源企业的信息化经验
1
第一节 信息及其度量
本节内容： 1.1 信息化概览 1.2 信息的概念
1.3 信息的度量
1.4 信息管理和知识管理
22
不同的庆祝胜利的方式
1.2 信息的概念
价值性
– 管理信息是经过加工并对生产经营活动产生影 响的数据，是一种资源，因而是有价值的。
索取一份经济情报，或者利用大型数据库查阅文献 所付费用是信息价值的部分体现。
– 信息的使用价值必需经过转换才能得到。鉴于 信息寿命衰老很快，转换必须及时。如
某车间可能窝工的信息知道得早，及时备料或安插
11
1.1 信息化概览
管理信息系统在我国的发展：
– 2001年中央又重新组建了国家信息化领导小组，在制 定信息化发展规划、推行电子政务、发展软件产业、 保障信息安全、发展电子商务、开发利用信息资源等 方面做出了一系列重要决定和战略部署。 – 党的十六大提出了我国必须走新型工业化道路，指出 我们不能重蹈西方国家工业化的覆辙，在实现工业化