| 词条 | 信息科学 |
| 释义 | xinxi kexue 信息科学(卷名：自动控制与系统工程) information science 以信息为主要研究对象，以信息的运动规律和应用方法为主要研究内容，以计算机等技术为主要研究工具，以扩展人类的信息功能为主要目标的一门新兴的综合性学科。信息科学由信息论、控制论、计算机科学、仿生学、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相结合而形成的。 发展简况 20世纪40年代末，C.E.香农发表《通信的数学理论》和《在噪声中的通信》两篇著名论文，提出信息熵的数学公式，从量的方面描述了信息的传输和提取问题，创立了信息论。信息论在通信工程中得到广泛应用，为信息科学的研究奠定了初步的基础。随着自动化系统和自动控制理论的出现，对信息的研究开始突破原来仅限于传输方面的概念。N.维纳在这个时期发表了著名的著作《控制论》和《平稳时间序列的外推、内插和平滑问题》，从控制的观点揭示了动物与机器的共同的信息与控制规律，研究了用滤波和预测等方法从被噪声湮没了的信号中提取有用信息的信号处理问题，建立了维纳滤波理论。60年代中，由于出现复杂的工程大系统需要用计算机来控制生产过程，系统辨识成为重要研究课题。从信息科学的观点来看，系统辨识就是通过输入输出信息来研究控制系统的行为和内部结构，并用简明的数学模型来加以表示。控制就是根据系统结构和要求对信息加工、变换和利用。信息和控制是信息科学的基础和核心。70年代以来，电视、数据通信、遥感和生物医学工程的发展，向信息科学提出大量的研究课题，如信息的压缩、增强、恢复等图像处理和传输技术，信息特征的抽取、分类和识别的模式识别理论和方法，出现了实用的图像处理和模式识别系统。香农的信息论只对信息作了定量的描述,而没有考虑信息的其他方面,如信息的语义和信息的效用等问题。信息论实际上已从原来的通信领域广泛地渗入到自动控制、信息处理、系统工程、人工智能等领域，这就要求对信息的本质、信息的语义和效用等问题进行更深入的研究，建立更一般的理论，从而产生了信息科学。为了解决控制和决策中的非数值问题和适应80年代智能机研究的需要，信息科学又需要解决知识信息处理的问题,遂产生了知识工程,并已研制成专家系统、自然语言理解系统和智能机器人等。 研究内容 信息科学正在形成和迅速发展，人们对其研究内容的范围尚无统一的认识。现在主要的研究课题集中在以下6个方面：①信源理论和信息的获取,研究自然信息源和社会信息源，以及从信息源提取信息的方法和技术。②信息的传输、存储、检索、变换和处理。③信号的测量、分析、处理和显示。④模式信息处理，研究对文字、图像、声音等信息的处理、分类和识别（见模式识别）。研制机器视觉系统和语音识别装置。⑤知识信息处理，研究知识的表示、获取和利用，建立具有推理和自动解决问题能力的知识信息处理系统即专家系统。⑥决策和控制，在对信息的采集、分析、处理、识别和理解的基础上作出判断、决策或控制，从而建立各种控制系统、管理信息系统和决策支持系统。 信息过程普遍存在于生物、社会、工业、农业、国防、科学实验、日常生活和人类思维等各种领域，因此信息科学对工程技术、社会经济和人类生活等方面都有巨大的影响。在20世纪70年代兴起的新的科学技术革命中，信息科学占有极其重要的地位。 |
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