信息学课件.ppt

教材: 信息论---基础理论，作者：李亦农，李梅. 信息论主要以概率论、统计学和随机过程这些学科为基本研究工具 . 否则学习这门学科存在难度，希望大家下面自己自习预备相关知识. 1、计划72学时，共有70个为讲课学时 2、每两周交一次作业，每次阅1/3 3、总成绩由两部分组成，平时成绩占30％，考试成绩占70％ 4、平时成绩满分30分 5、计划讲授教材的一至七章 注意事项 1、请假必须有请假 条且必须加盖团总支公章或有辅导员老师签字 2、请不要课堂上小声耳语，且在上课期间关闭手机, 有问题可举手示意 3、欢迎大家及时通过以下方式: wangtianyin@yahoo.cn 提出反馈意见，以便更好的进行互动教学. 本课程数学推导较多，学习时主要把注意力集中到概念的理解上，不过分追求数学细节的推导。学习时一定要从始至终注意基本概念的理解，不断加深概念的把握。学习时注意理解各个概念的“用处”，结合其他课程理解它的意义，而不要把它当作数学课来学习，提倡独立思考，注重思考在学习中的重要性。 常听现代人说以下一些话语： 信息科学,材料科学,能源科学被称为当代文明的“三大支柱”。 物质，能量，信息是构成客观世界的三大要素。 “没有物质的世界是虚无的世界，没有能源的世界是死寂的世界，没有信息的世界是混乱的世界” -----------一位美国科学家 “信息时代”、“信息爆炸”，信息重要性由此可见，那么信息究竟是什么？？？ 关于信息的定义，不同的人有不同的看法： 信息是消息，信息是数据,信息是情报，信号, ……，这些理解都不够全面、系统和准确。 消息指客观事物运动和主观思维活动的状态由文字、符号、数据、语言、图形、图像等能够被人们感觉器官所感知的形式的表达。消息的内容是客观存在。 消息是信息的外壳，而信息则是消息的内核。如我们每天从广播节目、报纸和电视节目中获得各种新闻及其他消息。在通信中，消息是指担负着传送信息任务的单个符号或符号序列。这些符号包括字母、文字、数字和语言等。单个符号消息的情况，例如用表示晴天，表示阴天，表示雨天。符号序列消息的情况，例如“今天是晴天”这一消息由5个汉字构成。可见消息是具体的，它载荷信息，但它不等同于信息。 消息对于接收者有新、旧或已知、未知消息之分，有有用、无用或大用、小用之分。即同一客观存在的信息，对于不同接收者来说，其性质、作用不同。 消息是具体的，它载荷信息，但它不是物理性的. 信号是消息的物理体现，是消息的运载工具. 为了在信道上传输消息，就必须把消息加载（调制）到具有某种物理特性的信号上去。信号是物理性的. 如电信号、光信号、声信号等 .同一消息可有不同的信号表示，同一信号也可以表示不同的消息，如电子仪器板上的红绿灯表示的是仪器是否正常运行或低高压，而交通红绿灯表示的是车辆是否通行. 数据只是纪录信息的一种形式，且非唯一形式. 情报只是一类很特殊的信息，是信息的一个子集。“他吃过饭了”传递了一种信息，但这并非是情报。故不能将情报和信息等同。 如:想表达“母亲已病好”这一的信息，就选择用汉文消息“母病愈”来表达，异地的话要通过电报系统，先将汉字变成四位码，然后变换成由点、划，空隔符号组成的莫尔斯码，在转换成脉冲电信号，再经调制变成高频电信号传给异地的接收者。当然接收者要获得汉文消息，需要做一系列的逆变换，一般这些工作有电报工作者完成而已。 1928年，Hartley(哈特莱)在其《信息传输》中首次提出了“信息”，并进行了初步科学定义。并提出用对数来计量信息。 控制论的奠基人维纳(Winner)于1948年认为“信息是人与外界相互作用的过程中所交换的东西 ”. 后发现在此过程中也交换物质和能量，于是说“信息既不是物质也不是能量，信息就是信息”结果被人笑话“说了等于没说”，并被批评为唯心主义。 信息：信息是事物运动状态或存在方式的不确定性的描述。这是香农信息的定义，也是较为科学的信息的定义。(思考:信息是否为知识呢??) 但目前国际上尚未形成一个普遍公认的、完整的、确切的关于“信息”的定义。这是由于人们认识的局限性和“信息”概念的广泛性和复杂性。 ★ 要找一种通用的或统一的方法来恰如其分的描述各种各样的信息的方方面面，显然非常困难。要具体、清楚地认识信息，必须对信息进行分类： 按信息的性质，可分为语法信息，语义信息和语用信息。(我国学者钟义信提出的，全信息=语法信息+语义 信息+语用信息) 按信息的逻辑意义，可分为真实信息、虚假信息、和不定信息。 按信息的应用部门，可分为工业信息、农业信息、军事信息、政治信息、科技