科学的信息科学化，本文主要内容关键词为：科学论文,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。
信息科学发展到今天已经不再仅仅是一门单一的学科或仅仅是某种交叉性、横断性学科，而是一个具有诸多层次、涉及众多学科领域的学科体系。信息科学的最一般的、最普遍的理论和方法乃是一种新的科学范式，这一新的科学范式具有极强的渗透力、贯穿力和改造力。当把相关的一些信息科学的原理和方法拓展开来应用到已有的传统学科时，便会立即赋予这些学科以某种崭新意义的全方位改造。到目前为止，还没有发现哪一个传统学科是信息概念、信息科学的最一般性的品格、理论和方法所绝对不可涉入的。信息时代的科学也如这一时代的社会、经济、生活一样，正在面临着一个全面信息化的发展过程。这一科学发展的信息化过程可以更为贴切地称之为“科学的信息科学化”。
一、信息与信息系统的普遍性品格
科学的信息科学化是由信息所具有的最为普遍性的品格以及信息系统的最为一般性的本质所决定的。要揭示信息的最为一般性的品格必须通过哲学的抽象和概括。我曾从哲学的层次上把信息规定为：“信息是标志间接存在的哲学范畴，它是物质（直接存在）存在方式和状态的自身显示。”[1]作为间接存在的信息是一个全新的存在领域，信息世界的发现从整体上改变了我们对世界的看法。在最为一般性尺度上，信息的具体形态包括：自在信息（客观间接存在）、自为信息（信息的主体直观把握）、再生信息（信息的主体创造）、社会信息（自在、自为、再生信息三态的有机统一）。为此可以清晰地看到、通常所说的精神现象正是自为、再生信息的活动，正是主观间接存在。由此可以清晰地看到，通常所说的精神现象正是自为、再生信息的活动，正是主观间接存在。由于信息世界的发现，世界以及世界上的一切存在物都再不能简单地归结为那种单纯的、干瘪的、混沌未开的、未曾展示自身丰富性、复杂性的直接存在的物质世界了。在这个物质世界中载负着另一个显示着这个物质世界的多重规定性的信息世界。整个世界以及世界上的存在物的这种双重存在性，意味着一切存在物都只能是直接存在和间接存在的统一体，都既是物质体又是信息体。对此，可以列出信息所具的十大最基本特性：对直接存在的依附性（间接存在必须由直接存在载负）；存在范围的普遍性（物在普遍相互作用中同化和异化信息，并将自身信息体化）；载体的可替换性（同样内容的信息可由不同性质的载体载负）；内容的可储存性；内容的可传输性；内容的可复合性和可重组性；内容复合和重组中的畸变性和创新性；内容的可共享性；对内容理解的歧义性；内容的可耗散性。基于信息的一般性品格 和基本特性可以列出其14个方面的基本功能：显示功能（对事物存在方式和状态的显示，以及对信息自身活动的显示）；启示功能（特定信息启示着特定事件或事物的发生或存在）；代示功能（在主观约定关系中作为标示特定事物的符号）；联系功能；消除不确定性（或解惑）功能；组织功能（以特定信息结构将不同要素整合为系统整体，通过信息结构的改变增强或减少系统的有序程度）；传播功能（通讯、人和机械中的信息加工都必须通过信息传播来实现）；宣传与教化功能；探测与监控功能；评价功能；保持功能（通过对特定信息的储存将某些事件的内容作短时或长时保持）；模拟功能；建构功能（在同化和异化信息的活动中建构新结构、主体创造再生信息的活动、人们通过实践活动所实现的目的信息向实践产物的结构信息的转化）；预见功能（通过超越现存事物的信息结构之建构对事物未来发展作出合理性推论或设计）。
信息系统的存在范围也和信息的存在范围一样具有无处不在的普遍性。由于物的普遍信息体化，使所有物质系统都必然同时就具有信息系统的意义和价值。申农所建立的信息系统模型还仅仅是一种信息接收系统，这类系统不可能成为一般信息系统的标准模式。在现实的尺度上，除了信息接收系统之外还有信息创生系统和信息实现系统。信息创生系统是一个通过对已有信息加工处理而产生出新的信息的系统。这类系统的工作不同于一般信息传递和接收过程中的编码、译码活动。信息创生的着眼点不是要对已有信息的模式、内容进行简单保持、变换、再现或复制，而是要对之进行创新性的改变。根据信息活动的一般特性，信息创生是通过信息复合和重组来实现的，这一过程与对已有信息的重新分解组合、选择、匹配和建构的创造性活动相一致。以人脑的信息加工活动为参照，一个具有内在随机性的信息创生系统一般应由9个功能性子系统通过网络式联结而形成。这些子系统是：信息接收子系统、信息储存子系统、信息选择子系统、信息编码子系统、信息阐释子系统、信息监控子系统、信息评价子系统、信息建构子系统、信息输出子系统。显然，这些子系统的活动是相互协同、支持、互为背景和条件的，无论是哪一层级上的信息加工活动，也无论是哪一个子系统的活动的展开，都需要所有的子系统作为一个整体来动作。信息创生系统所呈现出的内在随机性特征，正是由于它的诸多子系统间协同动作，以及内部储有信息的选择匹配、建构处理上的内容和方式上的可能的普遍具体差异性的造成的。信息实现系统是一种具有目的性的行为系统，这类系统中的最好的例子便是人的实践行为系统。实践唯物主义者们坚持说，人的实践活动具有世界本体意义的纯物质性活动的性质，并主张把它完全归结到“客观实在”[2]的范畴之中。这一观点的最大困难在于无法解释实践活动中的目的指向性。人的实践活动与一般的物质活动有着质的差别。实践过程首先是从人的主体目的性开始的。在实践的物质运动过程未曾展开之前，人们为制造产品选择的手段、方式而拟定的计划都已作为主体创造的信息在人的意识中被设定好了，这就是主体在实践之前所拟定好的目的性、计划性信息。这种认识中的主体创造的再生信息要求主体发出行为启动的指令信息，通过人的神经激发人的运动器官行动起来，操作选择好的工具，作用于选择好的客体对象。在这一实践的系列过程中，主体信息一直起着规定实践的方向、设计实践的程序和方式、选择实践的手段、工具和对象、控制实践的进度和程度的作用，主体外化出来的信息是贯穿这一全过程的主线。通过这一过程，主体的目的性信息最终在客体中得以实现，改变了客体的结构和状态，使之成为符合人的目的设计的产品（物质产品、精神产品）。从信息活动的角度来看，实践是一个主体信息在客体中实现的过程，主体创造的一种信息（目的性）通过主体创造的另一种信息（计划性）实施的中介潜入客体，化为客体的特定信息结构被生产出来了。以实践行为为参照可以设计出信息实现系统的一般模式。信息实现系统最起码应该包括4个子系统：信息创生子系统，其功能是生成目的、计划信息；工具子系统（可能是多级的），其功能是对信息创生子系统的作用信息进行变换、选择和重构，并充当信息创生子系统对改造对象进行作用的中介；被改造的对象子系统；实践产品子系统，是目的信息实现了的结构承担者，由被改造的对象子系统转化而来。联结各子系统的信息流是多重的：信息创生子系统对工具子系统以及工具子系统对被改造的对象子系统进行作用的指令、选择、变换、加工操作信息流；信息创生子系统对其它子系统作用的目的、计划、监控、评价信息流；不同层级和子系统间的反馈信息流。
信息与信息系统的最为一般性和普遍性的品格，乃是信息科学从其最初产生的狭隘学科领域中突现、拓展出来，从而成为一种现代科学范式意义上的带头学科的最为深层的根据。科学的信息科学化的发展，正是在拓展开来的信息科学与一系列传统科学学科的普遍交缘中，对后者进行重新改造、建构而引出的一个必然结果。
二、作为现代科学范式的信息科学
信息科学的建立和发展融汇于当代科学的综合性发展的广泛交缘的背景之中，尤其是融汇于现代系统科学的兴起和发展之中。现代系统科学本身是一个容纳性极为广泛的学科群，诸如信息论、控制论、系统论、耗散结构论、协同学、超循环理论、突变论、混沌学、分形几何学、广义进化理论、全息理论等等，都是这一学科群中之成员。信息科学就是在现代系统科学的相关学科，尤其是信息论、控制论、系统论以及众多信息自动化技术的理论学科的基础上发展起来的，自然与其它一些系统科学学科结下了不解之缘。这些学科间的相互渗透、相互补充和融会贯通，丰富和深化了信息科学本身，发展到今天的信息科学已经能够从自身学科的角度对现代系统科学的诸多学科方面进行全息性辐射，从而在极大程度和范围上将其包容于自身之中，使之在与信息科学的交缘面上产生出的新兴学科的范围更为广泛。按照学术界通常的说法，信息科学是以信息作为主要研究对象的各种学科的总称，是一门研究信息的运动规律和运用信息原理对对象进行描述、模拟、处理、控制和利用的横断性、交叉性、综合性学科，它与生命科学、材料科学一起被称为当今世界的三大前沿学科。
然而，由于信息和信息系统与物质和物质系统相比，具有同样广泛意义和范围的最为一般性和普遍性的品格，以信息及其运动规律为主要研究对象的学科将会与以物质及其运动规律为主要研究对象的学科一样多得不可胜数，并且以信息及其运动规律为主要研究对象的学科与以物质及其运动规律为主要研究对象的学科又总是相互交缘而不可截然分立的，物质体和信息体（直接存在和间接存在、载体物和信息、物的存在方式和物的信息结构）总是内在而具体地统一着的，这样，信息科学便不能仅仅被看作是一门学科，并且仅仅用横断性、交叉性、综合性等一类说法也不能对之进行贴切而全面的阐释。信息科学也不能简单与生命科学、材料科学相并列，这是因为，在现代科学的体系中，信息科学所处的地位和所起的作用都远比生命科学、材料科学要重要和巨大的多；无论是生命科学还是材料科学都必须依据信息科学所提供的相关理论和方法来建构自己；生命科学在实质上研究和处理的是生物遗传信息发生、发展、运动、变化、改变、重组的一般规律和方法，而材料科学在实质上研究和处理的则是一般材料物的信息结构的模式、功能、加工、配制和建构的一般机理和方法。这样，从信息研究和信息处理的特定角度来看，无论是生命科学还是材料科学都将在极大的程度上被包容于广义化的信息科学之中。
发展到今天的信息科学是一个拥有众多学科的大家族。信息概念，信息原理的普遍化导致了信息理论与几乎所有的传统学科间的普遍交叉、渗透和映射，可以说信息科学在任何一个传统学科领域中都能辐射开辟出自己的一块领地，并且信息科学自身的发展又能派生出一些新兴学科来。我们可以根据信息科学家族中学科的理论抽象度的高低、概括或适用范围的宽狭、可操作性或应用性程度的大小等，描绘出现代信息科学体系的等级结构，图示如下：
其中：信息哲学是信息科学的哲学理论的层次，是对信息问题的哲学方面的考察，是对信息概念和信息原理的哲学层次的概括。诸如信息的哲学本质、哲学分类，信息的质和量的哲学表述，以及信息作为一种普遍化的存在形式、认识方式、价值尺度、进化原则是一般性理论等等，都是信息哲学所应考察的方面。信息哲学本身又可以包括信息本体论、信息认识论、信息方法论、信息进化论等诸多哲学领域方面。一般信息理论是信息科学的基础科学原理的层次。在这一层次上，信息科学要解决的问题包括：信息的科学含义、信息系统的一般模式；信息产生、运动、变化、转化的一般规律和机制；信息获取、编译码、传输、变换、存取、加工、创造、控制、利用的一般原理等等。诸如一般信息论、信息反馈和控制理论，一般信息系统论、信息的自组织理论、混沌信息学，一般全息学、信息传播学等等。信息科学的这一层次的理论具有中介环节的性质，它一方面是较低层次上的信息科学的一般理论的概括和总结，一方面又是通向信息哲学层次的最为切近的理论来源。从另一个角度来看，一般信息理论还是从传统学科领域中开辟出相应信息科学学科的中介桥梁，可以把信息科学家族中的众学科都看成是在相应传统学和一般信息理论的交缘过程中，通过理论折光的再造创生出来的。领域信息学是一般信息理论的基本原理在几个大的世界领域中的具体化的层次。这一层次起码应包括三大并列学科：自然信息学、社会信息学、智能信息学。自然信息学以自然信息为研究对象，揭示自然信息运行之一般规律和机制；社会信息学以社会信息为研究对象，揭示社会信息运行之一般规律和机制；智能信息学则以智能（包括生命智能、人工智能）信息为研究对象，揭示智能信息运行之一般规律和机制。门类信息学是领域信息学再行分化出来的学科。如，在自然信息学之下再分出物理信息学、生物信息学、天体信息学、地质信息学……，在社会信息学之下再分出经济信息学、政治信息学、文化信息学、人本信息学……，在智能信息学之下再分出语言信息学、认知信息学、人—机信息学……。分支信息学是门类信息学再行分化出来的学科。如，在生物信息学之下分出微生物信息学、植物信息学、动物信息学、生态信息学……，在经济信息学之下分出经济管理信息学、商品信息学、经济信息传播学、信息产业经济学……，在认知信息学之下分出辨识信息学、美感信息学、决策信息学、价值信息学……。在某些门类之下的分支信息学还可能具有多级分支的情景，并且在各门类学科之间以及各分支学科之间又可能通过相互交叉的方式产生出一些深层综合性的信息科学学科。工程技术信息学是应用信息科学的原理和方法对对象世界进行直接作用的具体工程技术，亦即为实施信息的获取、识辨、编译码、传输、变换、加工、创造、存取、控制和利用，而与制作和使用相应的工具设备有关的技能和方法的学科。诸如微电子学、计算机工程（包括硬件制作、软件设计及计算机应用技术等）、通讯工程（包括有线电通讯、无线电通讯、卫星通讯和光纤通讯工程等）、自动化及网络化系统工程、数据库理论、供计算机使用的各类符号语言系统设计工程等等，都属于工程技术信息学之范围，生物工程、毫微技术以及与信息工程技术相关的一些材料工程和能源工程等也应属于它的范围。显然，工程技术信息学本身同样是分有层次的，最起码可以区分出基础技术工程和应用技术工程两个层次。前者是关于一般性信息工具设备的制作和使用的技能和方法的学科，后者则是关于适用于某些特定工作部门或行业的信息工具设备的制作和使用的技能和方法的学科。上面所罗列的一些学科都是在前者的意义上成立的，在后者的意义上成立的学科如气象信息预报系统工程、医疗诊测信息系统工程、情报信息系统工程、环境污染信息控制工程、电子银行信息系统工程、办公室自动化信息系统工程等等，不胜枚举。
现代信息科学体系具有整体系统性、层次结构性和普遍相互作用性等基本特征，并且整个体系的层次结构还与人类所认识的对象世界的层次结构具有同构关系。由此也可以看出，信息科学绝非只是适用于世界之一隅的狭隘学科。信息科学本身的发展就是要从信息方式的这样一个角度来对人类所面对的世界整体及其各部领域予以全息性透视，通过这个透视，信息科学将从自身性质和规范的尺度上对世界整体及其各部领域作出相应的解释。从信息科学的宏伟体系来看，信息科学在本质上是一种科学范式的转型，这一转型导致了一种崭新的现代意义的、以信息理论为主导认识方式的现代科学体系。这一体系是由一般信息理论通过对传统科学的体系的全方位的理论折光而再造创生出来的。如此看来，信息科学乃是一种现代化科学体系的模式，而并不仅仅是某一单一的领域性或分支性学科。
三、“经济与信息”的科学
在科学的信息科学化的发展背景中，经济学的信息科学化的发展是十分引人注目的，它为信息经济、信息社会的崛起提供了理论上的依据和说明。信息科学对于经济学来说是一种范式转换意义上的变革。从理论上讲，几乎所有的原有经济学的学科都可能通过与信息科学的交缘而派生出具有信息科学的分支学科意义的新兴经济学学科，并且这种相互交缘还可能涉及到一些原有经济学学科未曾关注过的问题或领域，这又可能产生出一些在传统经济学学科中找不到直接对应学科的新学科来。这类新学科具有双重的存在意义：一方面以信息科学的分支学科的姿态呈现出自己的新颖风貌，另一方面又以新兴经济学科的姿态呈现出自己指向经济社会的理论和实践的价值。简单将这些学科划归到信息科学或经济科学这两个领域中的任一领域，都不能确切说明这些学科所具有的这种双重存在的性质。有鉴于此，我们有必要用一个新的名称，即“‘经济信息’的科学”这一名称来指谓这类学科的这种双重存在的价值和意义。显然，“经济与信息”的科学是一种泛指，它是以经济活动中的信息现象和信息活动的经济作用为主要研究对象和内容的各种学科的总称。传统经济科学把经济现象主要看成是一个物质性活动的过程来考察，而“经济与信息”的科学则把经济现象主要看成是一个信息性活动的过程来考察，从而为人们对经济现象的研究提供了一种新范式、新视角和新方法。
科学上经常会出现这样一种情景：当我们对各类纷乱杂陈的理论进行统一梳理的时候往往会发现，在许多各自孤立研究的科学之间其实是相通着的，甚至会出现在不同的学科名称下讨论着完全相同或相似的一类问题，并且各自所获得的结论也具有相同或相似性的情景。尤其是在一些尚未定型的科学领域中，当一批拓荒者纷涌而至并从各自的角度将一批新颖观点标之以各自设计的学科名称而纷纷推出的时候便更是如此了。“经济与信息”领域的研究目前所面临的情况正是这样。我们有理由依据学科性质和内容的相似性关系，而不论学者们给其冠以的学科名称如何，将目前杂陈着的各种“经济与信息”的学科大至分为如下8类：1.经济信息学和信息经济学，这是“经济与信息”的科学的核心（或基本）学科；2.知识经济学类，其中包括科学经济学、技术经济学、情报经济学、图书馆经济学等；3.信息自组织经济学类，其中包括经济控制论、非平衡开放系统经济学（耗散结构经济学、协同发展经济学、开放循环经济学）等；4.经济信息传播学类，其中包括通信经济学、经济信源学、广告经济学、企业文化传播学、商品流行传播学等；5.经济数据处理理论类，其中包括计算机经济学、软件经济学、数据库及其网络理论等；6.经济管理信息系统理论类，会计信息学、统计信息学、金融信息学等则是此类学科中的部门性分支学科；7.商品信息学类，可以把市场信息学、流通信息学、消费信息学等看成是这一类中的若干分论学科；8.不确定经济学类，其中包括非均衡经济学、混沌经济学、模糊经济学、风险经济学等。这些学科还并非就是“经济与信息”的科学中的全部学科，然而，仅从这一罗列中我们已经能够看到“经济与信息”的科学所涉及的学科及其研究范围的广泛性和复杂性。信息技术、信息科学、信息革命、信息经济、信息社会等“经济与信息”的科学的兴起和发展，以及科学的信息科学化、社会的信息化等等，这是同一个时代之潮在不同领域、层次和方面的具体表现。正是这样一些不同领域、层次和方面的理论与实践活动的相协汇聚，将人类社会推向了一个崭新的时代——信息时代。
关于“经济与信息”的学科群中之学科最早建立的也只30多年，而一些新涌现出来的学科则可能刚刚提出了一个名称和若干片断性之观点或理论，还可能存在一些关于“经济与信息”问题的学科至今尚未被开拓出来。“经济与信息”的科学还远未成熟，还正在蓬勃发展中，尤其是在信息革命、信息经济、信息社会、信息时代的迅猛发展面前，将会有更多的“经济与信息”方面的问题需要理论界去研究、去探讨，这就无疑为“经济与信息”的科学的未来发展展示出了一个十分深远而诱人的前景。有些西方学者把信息经济学看成是“下一代经济学”，但无论学术界对这一说法存在着怎样分岐的理解和异议，但是有一点则是勿容置疑的：关于“经济与信息”领域中的问题的研讨已经日益显示出它那极为重要的理论和实践的价值，并且随着信息革命、信息经济的进一步发展必将会越来越处于经济学领域中的主导地位。这一方面是指“经济与信息”的科学自身的成熟性和综合性的发展，使其成为未来经济学领域的一个起带头性作用的重要分支科学；另一方面，“经济与信息”科学的发展同时将为其它一些传统经济学学科的现代化改造提供某种具有范式转换的革命性意义的方法论工具。
世界性的信息革命、信息经济的发展是相当迅速的，并已出现了以多媒体技术、信息高速公路、生物工程技术和毫微技术的发展为重要标志的新的加速发展的势头，而诸如“电子卡信息货币”、“信息高速公路”等的普及率已大大加快。有报道指出，进入90年代之后，人类的高科技领域的投入大大增加，各国政府对新材料技术、微电子学、毫微技术、光子学、显微系统技术、软件技术、分子电子学、细胞生物工艺学、新的生产及管理技术表现出史无前例的关注和兴趣，并取得了一系列新的研究和开发成果。这些成果中的相当一部分已经商品化，并已出现了一批以新技术为基础的新的产业部门，其中信息技术和信息产业起着核心和牵头作用。目前，发达国家信息产业年增长率比传统产业高2—4倍。信息技术日益成熟的迅猛发展、信息经济日益膨胀的加速增长极大地改变着人类社会的面貌，并且展示着人类未来的崭新前景，以至诸如21世纪人类将进入“超信息时代”、人类的经济将是一种“超级信息符号经济”的说法都已提了出来。面对信息革命、信息经济的这种更为猛烈发展的新势头，“经济与信息”领域的问题将会更多地涌现，将会更为急切地要求人们去关注、去研究、去回答和解决。由此可以想见，“经济与信息”的科学的发展将会很快进入一个全新的席卷全球范围的高潮期。对于这样一个信息革命、信息经济等“经济与信息”的科学的进一步加速发展的更为汹涌的浪潮，我们国内的有志之士一定要有所警觉，有所准备，并理应作出自己的应有贡献。
注释：
[1]邬鹍：《哲学信息论要略》《人文杂志》1985年第1期。
[2]参见肖前主编：《马克思主义哲学原理》（上册），中国人民大学出版社1994年版，第89—91页。