1.1 信息与信息化
一句话讲明白
信息就是"能让你少犯嘀咕的东西"——你越不确定它越值钱;信息化则是全社会用信息技术把生产生活重做一遍的过程。
生活类比
你纠结明天穿不穿外套(两种可能)。手机弹出"明天降温 12℃",纠结没了——这条消息就是信息,它消除了不确定性。等到明天过完,这条信息就失效了,这就是信息的及时性。
信息化好比一个城市从"凭经验办事"改成"凭数据和系统办事":菜市场用电子秤、医院挂号上 App、红绿灯学会看车流。工具和办事方式全换了,城市还是那个城市,效率却天差地别。
正经定义
- 信息:1948 年香农(Claude E. Shannon)在《通信的数学理论》中指出——"信息是用来消除随机不确定性的东西",并确定信息的单位为比特(bit)。信息与熵相反,是系统有序程度的度量,表现为负熵。
- 信息化:在国家宏观信息政策指导下,通过信息技术开发、信息产业发展、信息人才配置,最大限度地利用信息资源以满足全社会的信息需求,从而加速社会各领域共同发展、推进信息社会的过程。
拆解与流程
一、信息的 11 个特征
客观性、普遍性、无限性、动态性、相对性、依附性、变换性、传递性、层次性、系统性、转化性。
选择题爱抠的细节:
- 传递性:信息在时间上的传递就是存储,在空间上的传递就是转移或扩散。
- 依附性:信息必须依附载体存在,不存在无源的信息。
- 客观性:分主观信息(决策、指令、计划)与客观信息(国际形势、经济发展),主观信息终将转化为客观信息(变成实际行动)。
二、信息的 7 个质量属性
精确性、完整性、可靠性、及时性、经济性、可验证性、安全性。
场合不同,侧重不同:金融信息首重安全性,经济与社会信息首重及时性。
三、信息传输模型(必考)
| 部件 | 干什么 | 举例 |
|---|---|---|
| 信源 | 产生信息的实体,向外传播 | 说话的人 |
| 信宿 | 信息的归宿/接收者 | 听的人 |
| 信道 | 传送信息的通道 | TCP/IP 网络(逻辑概念),物理上可以是光纤、同轴电缆、双绞线、卫星、微波 |
| 编码器 | 把信号变成适合信道传送的形式,含量化器、压缩编码器、调制器,安全角度还包括加密 | 终端机的发送部分 |
| 译码器 | 编码器的逆变换,含解调器、译码器、数模转换器 | 把叠加了噪声的信号还原 |
| 噪声 | 干扰,可出现在信息系统任何一层;噪声大到一定程度会把信息掩盖掉导致传输失败 | 杂音、误码 |
必背结论:信源、信宿、信道给定后,决定信息系统性能的关键在于编码器和译码器。
两大性能指标:有效性(尽量多传信息)与可靠性(收到的尽量接近发出的、失真小)。加冗余编码可提高可靠性——就像"重要的话说三遍",受损信息能被恢复;但冗余过多会降低有效性和传输速率。
四、信息系统
- 定义:结合管理理论和方法,应用信息技术解决管理问题、提高生产效率,为生产或信息化过程以及管理和决策提供支撑的系统;是管理模型、信息处理模型、系统实现条件三者的结合。
- 组成部件:硬件、软件、数据库、网络、存储设备、感知设备、外设、人员、把数据处理成信息的规程。
- 用途类型:电子商务系统、事务处理系统、管理信息系统、生产制造系统、电子政务系统、决策支持系统。
- 三大特性:开放性(可被外部环境识别并按预定方法使用,体现在清晰的接口层)、脆弱性(可能丧失结构功能秩序,隐蔽且不易感知,一旦被侵入整体会被破坏甚至瓦解)、健壮性/鲁棒性(抵御非预期状态的能力,高可用系统靠冗余、容错、身份识别、可靠性技术来实现)。
五、信息系统生命周期(5 阶段,必考)
| 阶段 | 回答什么问题 | 主要成果 | 别名 |
|---|---|---|---|
| 系统规划 | 要不要建、能不能建 | 可行性研究报告、系统设计任务书 | 立项 |
| 系统分析 | 做什么 | 系统说明书(给用户确认需求、也是将来验收的依据) | 逻辑设计阶段 |
| 系统设计 | 怎么做 | 系统设计说明书 | 物理设计阶段(总体设计 + 详细设计) |
| 系统实施 | 真正做出来 | 实施进展报告、系统测试分析报告 | 编码 + 测试 |
| 系统运行和维护 | 用起来、改起来 | 运行情况记录、维护与评价记录 | 运维 |
另一条线索:立项 → 开发(分析 + 设计 + 实施 + 验收)→ 运维 → 消亡;若从项目管理角度看,又是启动、计划、执行、收尾四个阶段。
六、信息化内涵与体系六要素
1997 年首届全国信息化工作会议定义:信息化是培育、发展以智能化工具为代表的新的生产力,并使之造福于社会的历史过程。
国家信息化体系六要素:
| 要素 | 关键词 |
|---|---|
| 信息资源 | 核心任务、信息化建设取得实效的关键、衡量信息化水平的重要标志 |
| 信息网络 | 基础设施:电信网、广播电视网、计算机网络 |
| 信息技术应用 | 龙头、国家信息化建设的主阵地 |
| 信息技术和产业 | 物质基础:微电子、计算机、电信、软件等 |
| 信息化人才 | 成功之本,核心是合理的人才结构 |
| 信息化政策法规和标准规范 | 快速、有序、健康、持续发展的保障 |
考试怎么考
- 题型:选择题,几乎每年必考 1-2 分。
- 必背数字:香农 1948 年、单位 bit、信息特征 11 个、质量属性 7 个、生命周期 5 阶段、信息化体系 6 要素。
- 常见问法:
- "关于信息特征的描述,不正确的是" → 常设陷阱"不可存储性"(错,传递性已包含存储)。
- "()是信息的基础" → 数据。
- "信息系统生命周期中,确定'做什么'的是哪个阶段" → 系统分析(逻辑设计)。
- "()是信息化体系六要素中的龙头" → 信息技术应用。
- "某系统被入侵后整体崩溃,体现的是信息系统的()" → 脆弱性;能抵御非预期状态则叫健壮性(鲁棒性)。
- 陷阱词:把"噪声"说成只在物理层产生(错,可在任何一层);把"系统分析"说成物理设计(错)。
易混辨析
| 对比 | 系统分析 | 系统设计 |
|---|---|---|
| 回答 | 做什么 | 怎么做 |
| 别名 | 逻辑设计 | 物理设计 |
| 成果 | 系统说明书 | 系统设计说明书 |
| 对比 | 信息 | 数据 |
|---|---|---|
| 层次 | 加工处理后对决策有意义的结果 | 原始素材 |
| 关系 | 数据是信息的基础 | 数据经处理成为信息 |
一秒记忆
"香农 48 消疑虑,比特负熵把序记"。
生命周期 5 阶段记串联句:"先规划论证可行性,再分析确定'做什么',接着设计出'怎么做',然后实施把系统写出来,最后运维到它退休。"(规划 → 分析 → 设计 → 实施 → 运维)
六要素口诀:"资源网络是底子,技术应用是龙头,产业人才做后盾,政策法规保平安。"