信息讨论:信息概念的新认知视角_情报学论文

信息探讨:情报概念的一个新的认识视角,本文主要内容关键词为:视角论文,情报论文,概念论文,信息论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

1 问题的提出

在热力学中,“”(Exergy)概念的引入,是从研究能量的品质问题开始的。热力学认为,对于一定的能量来说,其中有一部分是“可用的”,即可用来对外做功;另一部分是无用的,不能对外做功。可以最大限度地对外做功的那部分能量即是“”,也称作“放射本能”或“可用能”(Available Energy)。“”理论的一个最根本的观点是:能量不仅有数量的大小之分,更有品质的高低之别。能量品质的高低与其使用环境紧密相关,因而不同环境下的能量有不同的价值。

”理论表明,能量并不都是可用的,包含在能量中的“可用能”只是能量中的一部分,不同的能量所包含的“”是不同的,而且同一种能量在不同的环境下所包含的“”也是不同的。基于“”理论的分析方法已经在能源科学中得到了广泛应用,尤其是在评价热力学系统方面取得了令人信服的成果。

在热力学之外的其他科学领域里,研究对象的数量与品质的关系问题也是大量存在的,而且这种关系也与其所处的环境相关。借助于“”理论分析,可以分析更为广阔的研究对象,这样,“”理论就具有方法论层面的意义了[1]。

在情报学研究中,关于情报的认识还存在着不同的观点,例如,从信息论角度看,情报是“用来消除不确定性的东西”;布鲁克斯从波普尔“三个世界”理论出发,认为情报是“使人的知识结构发生变化的那部分知识”;约维茨从一般情报系统模型出发,认为情报是“对于决策具有价值的资料”,等等。尽管关于情报的观点多种多样,但对“情报是在一定环境下对用户有用的信息”这一命题基本上获得了共识。

本文正是基于这样的命题,根据相似性原理,对情报过程与热力学中的能量过程加以比较,把“”理论及其分析方法引入情报学,提出情报即“信息”(Information Exergy)的观点,为情报学研究提供了一个新的视角。从国内外已有文献看,尚无从“”的角度来研究情报的概念,尽管本文所提出的一些观点尚不够成熟,但对开辟一条新的研究思路却具有探索意义。

2 方法论意义上的“

”概念的提出及其理论的建立,最初起源于热力学领域,其主要对象是能量,“”成为衡量能量品质高低的重要物理量。随着“”理论的发展以及学科之间研究方法的相互渗透,这种分析方法已经突破了其原有的应用范围而具有方法论上的意义。

2.1 “”的基本理论

1941年,美国科学家基南(J.P.Keenan)在前人的基础上系统地介绍了可用能、功损的概念,形成了较为完整的理论体系。1953年,南斯拉夫科学家朗特(K.Rant)正式把周围环境条件下系统的能量中能够最大限度地转变为有用功的那部分能量定名为“Exergie”。1956年,朗特进一步分析了热过程之后指出,把能划分成在一定环境条件下可以转换和不可转换的两部分,把可以转换为其他能量形态的那部分能量称为“”,把不能转换的那部分能量称为“”(Anergy),同时确定了“”值的计算原则,从而获得了科学、定量地表示能量品质的方法[2]。后来,贝尔(H.D.Baehr)等学者应用和发展了“”的概念[3]。这些学者的研究成果虽然不同,但实质是一致的,反映了能量不仅有数量特征,还有品质特征,不同形式的能量不是等价的,而“”正是能量品质特征的最佳量度。他们对“”的定义的表述是不同的,不过,我们可以通俗地理解为,“”是当热力学系统或能流与环境相互作用而达到完全平衡时系统向外界输出的最大功量。换言之,“”是热力学系统从给定状态到与周围介质平衡过程中所做的最大功。

”的确切定义是:一定形式的能量或一定状态的物质,经过完全可逆的变化过程后(传热、传质、化学反应等),达到与环境完全平衡的状态,在这个过程中,该能量或物质所能做的最大功称为“”。热量的“”可通过卡诺定理计算得到:

”是能的“质”和“量”相统一的部分。许多论述“”的热力学论文中经常使用的一个例子是,一定数量的热量,如1000焦耳,在100℃温度下转换为机械功的能力,相当于800℃温度下的1/3。也就是说,热转化为机械功的能力取决于“质”,而与“量”无关。实质上,“”是能的可转换性,因而也是其有效性的分界[5]。这个例子从一定意义上反映了同量的能量因为自身某些物理参数(如温度)差异造成的可用性差异,即所包含的“”是不同的。

热力学的发展使人们逐步意识到,即使是同一种形式同等数量的能量,在不同的背景下使用,其效果也可能是迥然不同的。能量的品质还是与使用的环境相关的。这一点,在泰特(Tait)和斯托多拉(Stodola)各自的研究中,都有考虑了包含环境因素在内的多变量函数描述。我们避开复杂的函数推导,从最简单的例子入手,也可很好地理解这一点。例如,物理参数相同的同量冰块对酷暑季节和严寒季节处于室内的人的功效明显不同。或者,从另外一个角度说,“”实际上是能量(或系统)与环境的差异的量度,这种差异性越大,能量可以做最大的有用功越大。

2.2 “”分析方法

”分析方法最初应用于热力学系统效率的分析,并且取得了很大成就,其主要表现就是突破了原来单纯的热力学定律的局限,开始从“质”的方面考察能量的运动过程。如前所述,可以这样认为,“”可以度量系统偏离平衡态的程度,如果一个系统偏离平衡状态越大,它的“”量就越大。从这个意义上,可以总结出“”分析方法的主要思想[4]:

1)事物的可用性取决于事物的质。我们通过对能量的“”分析发现,人类能够通过转换加以利用的能量并不是能量的总数,而是能量中所包含的“”,而“”的大小是通过能量的品质来表现的。因此,能量的可用性归根到底在于能量的品质,品质高的能量可用性大,品质低的能量可用性小。可见,我们利用的正是能量的品质。

2)事物的品质与使用它的环境密切相关。能量的“”始终与其所处的环境密切相关,例如,环境温度是影响能量“”的重要参数,能量的品质与环境相关。换句话说,同样数量的能量在不同的环境下,能够为人们使用所发挥的效用是不同的。这一点也可以扩展到其他领域,我们要利用的东西的品质因其所处的环境而发生改变。

3)“”是系统与环境差异的量度。当系统与环境的差异增大时,系统的品质就增加了。“”是系统偏离平衡态(环境)的量度,与环境的差异越大,系统的品质越高。这一点其实就是对上一点的解释,正是因为这种差异才使得同种同量的能量在不同的环境下表现出不同的品质。扩展到其他领域,我们可以说,事物的可用性归因于它与环境的差异性,这种差异性越大,要达到平衡状态所要做的功就越多。

4)“”是事物发展的动力。同样,从能量“”来考察,“”是系统偏离平衡态(环境)的量度。也就是说,与环境的差异越大,系统的品质越高。“”与熵是反向变化关系,熵增原理表明,孤立系统的熵不会减少,那么也就很容易知道,孤立系统的“”永不增加。这一论断在能量品质方面的拓展,就是孤立系统只能自发地向着能量品质降低的方向发展,此即为能量的降级原理。总体来看,在更大范围上,质的降级是不可抗拒的自然规律。伴随着能量的降级,能量“”被消耗,这个过程是系统与环境发生相互作用最终达到平衡的过程。推而广之,事物从与环境的不平衡状态经过一系列作用最终实现平衡,这个变化过程也是事物发展的过程。

2.3 “”引入情报学的可行性

情报学研究始终离不开信息,情报与信息的关系也是情报学长期争论不休的问题之一。无论二者关系如何,信息都是情报学中的一个非常重要的概念,与信息相关的一系列理论也是情报学不能回避的。我们正是从这一点出发,通过考察信息与能量的相似性和相关性来探讨把“”分析引入情报学的可行性。

首先,物质、能量、信息已经成为一个不可分割的整体。人类一切有目的的活动都是三者和谐统一的聚合过程。而且,利用“”分析方法来考察物流系统已经取得了积极的成果,这一点也促使我们从物质、能量、信息统一的角度来扩展“”分析方法的适用范围。物流、能流、信息流具有相似性,例如,从流动方向上看,都具有从“富裕”方流向“贫乏”方的特性。物流很容易理解,是拥有物品的一方(相对“富裕”)向需要物品(相对“贫乏”)的一方流动;能流是从高势能一段流向低势能一段,最典型的例子就是热量传递过程,从高温物体向低温物体传递热量;信息流是从发出者向接收者的流动,接收者相对于发出者是缺乏这条信息的,不然信息传递就失效。从这个意义上说,“”分析方法在信息流分析过程中具有可行性。

其次,“”可以度量系统偏离平衡状态的程度,如果一个系统偏离平衡状态越大,它的“”量就越大,用来描述它所需的信息也就越多,因而,系统所载的信息量也越大。信息和“”均是有序、结构和差异的量度,所以“”和信息有着必然的联系[6]。从这个角度出发,可以认为,“”分析方法是探索能流、物流、信息流中品质变化及品质与数量关系的有效方法之一。

最后,需要说明的是,信息与能量毕竟属于不同质的两套概念,我们借用“”理论和“”分析方法,重在引进“”分析这种思想,而不是完全照搬能量“”的概念体系。“”分析方法已经具有一定程度上的方法论意义,但是真正应用到一门具体的学科中还需要根据具体学科的情况加以适当的改造。我们在情报学中引入“”理论及其分析方法来考察信息与情报的关系,也是从已有的“”理论撷取可用的部分来加以利用。

3 情报与“信息

如上所述,“”理论与分析方法引入情报学具有多个方面的可行性,这也是发展情报概念和情报学理论的一个新的视角。我们首先用“”理论和分析方法来重新审视信息,进而指出“信息”的定义及其主要理论设想,在此基础上,再来讨论情报与信息的关系。

3.1 “”与“熵”的关系

在热力学中,“”与熵都有明确的含义。“”是系统有序程度的量度,是推动事物发展的动力;熵是系统混乱程度或无序程度的量度,是能量可用性的耗散。因此,在数量上,“”与熵是相互对立的,属于此消彼长的关系。这一点通过计算两个关系式可以明显地看出来[1]。一是物质流“”量的斯托多拉关系式:

可见,系统的“”Ex与焓和熵等热力学参数一样,都是状态的函数,区别在于:焓和熵只与物系的状态有关,而“”不仅与物系的状态有关,还与环境的状态有关。对同一状态的物系规定的环境状态不同,“”的数值也不同[4]。

3.2 信息量与“熵”、“”的关系

如果向系统输入信息(或系统包含某种信息),则系统的状态数就要减少,系统熵变为S[,1],那么输入系统的信息量I与系统熵变(S-S[,1])之间有正比关系(分析表明,两者差一个常数因子),申农认为:

可见,信息量与可用能(有用能)或可用功(有用功)之间有正比关系,而与环境的绝对温度有反比关系。

3.3 “信息”的提出及其主要思想

借用能量“”的分析方法,将“”理论引入信息领域,进而,可以通过“”分析方法重新认识信息流。这里,我们把信息看作一系列信息元素组成的存在,它离不开人的大脑,也离不开物质和能量,它具有流动上的方向性。多种信息在一定条件下可以相互转化,并且可以形成有共同使用目标和使用价值的信息群。假设任何信息都可以用一个统一的物理量来衡量(如比特或新的单位),那么,我们定义的“信息”就是一定量的信息在一定条件下能够满足信息用户需求的最大量。

”可用于度量系统偏离平衡态的程度。如果一个系统偏离平衡态越甚,它的“”量就越大,那么,用来描述它所需的信息就越多,因而系统所载的信息量也越大。信息和“”均是有序化、结构化和差异化的量度,所以“”和信息有着必然的联系[4]。

“信息”是信息数量与信息质量的统一体,描述的是信息中那些能够满足信息用户需求的部分,这种满足是基于一定条件的,即信息用户所处的信息环境。在这里,信息用户是指能产生信息需求并且能够实施信息行为的人,本文主要指现实的信息利用者或潜在的信息利用者。信息环境就是常规的定义,即影响信息用户信息行为的政治、经济、文化等各种环境要素的综合。任何信息用户必须处在一定的信息环境中,也许在某一特定时期,某一特定信息环境要素起主导作用,其他要素居于相对次要地位,但不可能存在孤立的信息用户。

根据相似性原理来分析“信息”,其主要思想如下:

首先,信息的可用性取决于“信息”。这一点很容易理解,我们日常生活中所说的一条信息有没有用处和用处有多大,并不以该信息所包含的字数或帧数等外在数量来衡量,而要看其中所蕴含的与我们所缺少的相吻合的那部分信息有多少。例如,我们从一篇冗长的报告里也许只需要其中的几点结论,这几点结论在报告中占有的篇幅可能微乎其微,但它却是体现这篇报告可用性的重要指标。

其次,“信息”与所处的信息环境密切相关。这一点从前面的例子里就可以看出:一篇报告对于我们的效用就是其中的几点结论,这可能因为我们已经掌握了报告的具体数据或者不需要那些具体数据,我们的信息需求仅仅是报告的结论。但对于其他利用者而言,却可能需要其中的详细数据、图表甚至措辞风格等信息,他们可能是通过这些数据进行新的研究,或者为了对报告的真实性进行分析,总之,他们对这篇报告的信息需求与我们不同。正是因为我们与他们所处的信息环境不同,造成信息需求不同,同一篇报告对不同的利用者的效用就不一样。

再次,“信息”是信息与信息用户所处信息环境的差异的量度。假设:信息用户处于信息满足状态时与其所处的信息环境是一种平衡状态,而信息环境总是处于不断的变化,信息用户也因为自身的主观能动性不断产生新的信息需求,这就使得信息用户与信息环境经常处于不平衡状态。这种不平衡会促使信息用户产生满足这种信息需求的动机,这种动机又促使信息用户采取行动,以达到新的平衡状态。信息用户的信息需求与信息环境总是处于变动之中,从这个意义上说,“信息”就是一种差异度,正是用这种差异来弥补信息用户的信息需求与信息环境之间的差异。

最后,“信息”是信息社会发展的动力。“信息”不断地满足信息用户的信息需求,信息用户与信息环境的相互作用使得二者一直处于动态平衡。信息需求和信息环境相协调的过程实际上就是信息社会发展的过程,而“信息”就是这个发展过程的动力。

3.4 情报就是“信息

情报的概念一直都是情报学界争论不休的问题。国内外比较有代表性的认识主要有:维克利认为,情报是“有意发出的改变接收者知识结构的信息内容”[7];布鲁克斯认为,情报是“使人的知识结构发生改变的那部分知识”[8];约维茨认为,“情报是对于决策具有价值的资料”[9];罗爵认为,“情报是消除不确定性保证高效行为的数据”;刘植惠认为,“情报是能解决问题的社会信息”[10];严怡民认为,情报是“作为交流传递对象的知识”[11],等等。这些观点来自于传播学方向、认知科学方向、决策科学方向[12] 等。

学者对情报概念的认识存在着极大的不一致。通过对这些概念的分析可以发现,虽然有的把情报的上位类概念看做“信息”,有的看做“知识”,有的看做“数据”或“资料”等;而且,有的强调对人们认知的作用,有的强调对决策的作用,有的强调传递交流,但毋庸置疑,这些认识的背后都隐含地强调了“情报的有用性”,这与上面所讨论的“”概念有异曲同工之处。下面,我们就从情报的有用性入手来分析情报的一些特征。

首先,情报是有用的。这强调了情报与一般信息的区别。情报来源于信息,但不是全部信息,它是经过分析提取出来的有用信息,更强调对用户的效用性。能量并不都是可用的,就一定的能量而言,包括可用部分和不可用部分,可用能只是能量中的一部分,它们可以用来对外做功;不可用部分不能对外做功,而可以最大限度地对外做功的那部分能量即是“”,不同的能量所包含的“”也是不同的。

其次,情报是相对的。在某种条件下,对某一用户具有重要价值的是情报,而对于其他用户而言,就可能不是情报,因为它失去了有用性。如前所述,能量不仅有数量的大小之分,更有品质的高低之别。“”的大小是通过能量的品质来表现的。因此,能量的可用性归根到底在于能量的品质,“信息”就是信息的“质”和“量”的统一部分。对于任何可为人类利用的东西,人类所利用的也正是这些东西中所包含的质。

第三,情报的效用受到环境的限制,情报效用的发挥不仅仅取决于它的使用者,还与使用者所处的环境密切相关,此时此地的情报拿到彼时彼地就不一定为情报。相比之下,能量品质的高低与其使用环境紧密相关,因而不同环境下的能量具有不同的价值,同一种能量在不同的环境下所包含的“”也是不同的。这样看来,情报与“信息”具有很多共同的特征。

我们所说的利用信息的过程其实就是利用“信息”的过程,从信息中抽取可用的“信息”,用“信息”来达到满足信息需求的目的,这个过程与情报利用过程又是一致的。情报是有用的信息,所谓的信息需求严格说来就是对情报的需求,满足用户情报需求的是从信息中抽取的有用的部分。这样看来,情报其实就是“信息”。

4 基于“信息”的情报理论与实践

“信息”的情报观强调情报对用户的有用性和环境的制约性,从这种情报观出发,情报实践的重心就落在了如何满足用户的情报需求上,情报实践的其他环节都是围绕这个目的而展开的。同样,情报学研究和情报学教育也应当与情报实践保持一致,来源于实践,又指导实践。

4.1 基于“信息”的情报理论

“信息”情报观强调了情报工作为用户服务的终极价值观。同时,这种情报观及其指导下的情报工作也必将对情报学的理论发展产生大的影响,推动情报学理论水平的提高和学科地位的上升。

首先,对情报学研究而言,情报学的人文性增强。并且,“信息”情报观从“情报的有用性”出发来看待情报过程,把情报工作看成最大化地满足用户情报需求的过程。这样,就把情报学定位为应用性学科,以用户为中心的价值取向在情报工作和情报理论研究中得到进一步确立。只有真正明确了用户的情报需求才能做到有的放矢,有针对性地为用户提供最大效用的情报。因此,在用户研究方面,如对用户情报心理、用户情报行为、用户需求分析方法等的研究将成为情报学研究的重要领域,这一点也要求情报学改变现在的“唯技术化”倾向,使其成为科技和人文并重的应用性学科。

其次,情报学理论研究的专深度增加。情报工作是一项智力密集型工作,需要专深的情报专业知识作为支撑。目前,情报学研究尚存在着盲从“热点”,抢夺其他学科研究对象,缺乏独立性等问题。要达到最大化地满足用户情报需求的情报工作目标,没有自身独立的理论背景是难以想象的。从某种意义上说,情报学专业理论的发展制约着情报工作的发展水平。我们应该对本学科的专业理论进行深层次的挖掘,例如,情报效用如何计量,“信息”如何最大化地开发利用,情报分析理论和技术如何创新,都是情报学急需解决的理论问题。

再次,“信息”情报观对环境的重视使情报学具有更大的开放性。情报工作者需要广博的背景知识,这就促使情报学教育者注意根据学生的特点,拓展学生的背景知识,采取深化专业理论和技能与宽口径的培养相结合的培养模式。必须强调的是,宽口径绝不能一味地扩张学科领地,情报学就是一门研究如何最大化地满足用户情报需求的应用性学科,它有明确的发展方向,必须坚持情报学的核心知识体系和专业技能的培养,不能迷失在信息学科泛化的迷雾中。

4.2 基于“信息”的情报实践

我们从“情报即信息”的命题出发就会发现,实际上并没有为情报的概念提供一个全新的定义,它仍然是立足于学者原有的解释,只是特别强调了情报的有用性,但是这种情报观对认识情报的本质和情报实践具有重要意义。首先,它把情报的有用性提高到情报的最本质的高度。过去,我们虽然从来都主张情报的有用性,但没有把这一点放到最突出、最本质的地位,其结果很容易使我们不能很好地把握情报工作的重心。要提升情报有用性的高度就要求我们在利用情报搜集、情报处理、情报分析、情报存储、情报检索、情报传递等方法和技术时,坚决以情报利用为最终导向。其次,这种情报观强调了情报的相对性。不同用户的情报需求差异很大,这样就突出了情报分析方法的重要性,情报工作要面向情报用户,从用户的情报需求出发,情报工作必须保持灵活性,情报工作是一项智力性很强的工作,情报工作者必须具备扎实的情报搜集、分析、组织、传递等功底,这样就为情报工作提出了更高的要求。再次,这种情报观强调了环境对情报的制约性。换句话说,情报不是一成不变的,用户不同,情报不同;用户相同,由于环境的改变也会造成情报的不同。现代社会环境飞速发展,情报工作要紧跟环境变化为用户提供有效的情报,情报工作者要有敏捷的应变能力,因此这种情报观更突出了情报工作的挑战性。情报职业将成为一项具有重大社会价值,又富有竞争优势的职业。

5 结束语

源于热力学领域的“”理论及其分析方法,明确指出能与功不一定可以完全转化,进而,从能量中分出可用的部分——“”,并且指出能量转化为功的过程受到环境的制约。这种思想已经突破了其原来的应用领域向其他学科尤其是社会科学领域扩展,大有成为一种通用方法论的趋势。信息不同于能量,但其运动过程与能量有着密切的联系和极大的相似性,把“”理论引进信息科学领域是很自然的事情。

笔者尝试性地给出了“信息”的概念,并且从“情报是有用的信息”这一命题出发,对“信息”和情报进行了分析比较,认为情报就是“信息”。需要说明的是,这里并没有给出情报的一个全新的定义,只是给出了一个新的观察角度。这种情报观强调情报对用户的效用及情报受环境的制约性,或者说情报的相对性,这就要求情报工作及情报学研究都应该围绕满足用户情报需求这个中心来进行。从这个意义上说,这种情报观支持了情报工作的“用户中心论”,同时也注意具体环境对情报的制约作用,情报具有相对性,必须根据具体环境和具体需求开展情报工作。

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