第一章 基本概念和理论基础(本科)

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1、第一章基本概念和理论基础1.1基本概念1.2理论基础1.3研究对象与发展1.1基本概念一、数据1、定义数据（data）是对客观事物的性质、状态以及相互关系等进行记载的物理符号或是这些物理符号的组合。2、类型数值数据一般认为可以直接进行科学运算，它使得客观世界严谨有序；非数值数据包括除了数值数据以外的其它数据，如图片、表单、声音、图像等，非数值数据使客观世界丰富多彩。描述5个人：5，五，伍，正，101，five，☆，条形码等。笔记本电脑的体积为700*500*30mm，螺钉的直径为20mm1.1基本概念

2、二、信息1、定义信息（information）是数据经过加工处理后所得到的另外一种数据，这种数据对接收者的行为有一定的影响。2、信息的度量信息量的大小取决于信息内容消除人们认识的不确定程度。信息量的度量：H(x)=-∑P(Xi)log2P(Xi)i=1,2,3,…,nXi表示第i个状态（共n个状态）；P(Xi)代表出现第i个状态时的概率；H(x)为消除不确定性所需的信息量，单位为比特(bit)1.1基本概念3、信息的冗余度（Redundancy）冗余度是指为防止噪音的发生而部分或全部地重复信息。信息冗

3、余度的适当增加，可以提高信息传输的质量，但使得信息的一致性难以保证。信息冗余量的度量：R=1-(In/Im)In表示所需要的信息量；Im表示编码的信息量。硬币：P(Xi)=0.5H(x)=-[P(X1)log2P(X1)+P(X2)log2P(X2)]=-(-0.5-0.5)=1bit骰子：P(Xi)=1/6H(x)=2.6bit1.1基本概念4、信息维度(DimensionofInformation)：信息维度(DimensionofInformation)：反映信息在时间、内容、形式和其他方面的属

4、性。5、信息的特性（Characteristics）：客观事实性：信息的第一属性。举例，由于信息导致决策失误可压缩性：图形、摘要、模型等，y=a+bx（xi,yi）i=1,2,…可共享性：可识别性：感官、仪器设备可传输性：现代通讯设备生命周期性：1.1基本概念6信息的作用信息是一种战略资源，物流反映组织的主体，信息流是神经脉络，起主导作用；信息已逐步取代资本的作用；信息是自增值的积累，越用越多，而物质和能量是消耗性的；信息可以起到心理调节作用。三、知识1、定义知识（knowledge）是以某种方式把一

5、个或多个信息关联在一起的信息结构，是客观世界规律性的总结。2、类型事实型知识：税收是财政的来源等。规则型知识：将事实型知识以确定的逻辑关系关联起来。税收减少则是财政预算减少等。3、特性知识的关联有方向性：现金是货币、是铜则导电等。知识的的表示不具有唯一性：与了解程度、角度、观念、环境等有关。知识具有不完全性：与认识程度等有关，天阴闷热且有雷电，则80%要下雨。1.1基本概念四、模型1、定义模型（model）是指对于某个实际问题或客观事物、规律进行抽象后的一种形式化表达方式。2、类型数学模型、程序模型、

6、逻辑模型、结构模型、方法模型、分析模型、管理模型、数据模型、系统模型。3、建立模型的一般步骤：客观、正确地调查和分析索要解决的问题；在明确问题的性质和关键所在后，根据知识进行归纳和总结；抽象地建立起求解问题的模型；考察和证实模型是否准确地反映了实际问题运行的规律。模型种类数学模型：它是描述系统技术方面的一系列公式。数学模型用来表示系统精确的方面，这些部分最适合用公式或数学符号表示。对于简单的商业系统需求分析来说数学符号就已经足够。例如，在工资管理系统中，使用一个总工资等于标准工资加加班费的模型就很合理

7、。库存清单记录、产品价格折扣或者提升加薪，都可以用简单的公式来建模。描述模型：并不是所有的需求都可以用数学来精确定义。对于那些无法用数学精确对于的需求，分析员使用描述模型。这些描述模型可以是描述性的备忘录、报表或列表，图形模型：图形模型是分析员建立的最有用的模型了。图形模型包括表示图表和系统某些方面的示意性表示。图形模型有助于理解那些很难用语言来描述的复杂关系。建模目的：在着手解决一个复杂问题之前，对解决方案进行检测。模型允许我们详细说明系统，用于同客户和其它相关人员进行交流。模型帮助我们按照实际情况

8、对系统进行可视化。对复杂问题进行适当简化。模型给出了一个指导我们构造系统的模板，模型对我们做出的决策进行模板化。信息系统是建立在客观世界的真实系统中的“神经”系统，它需要在对真实系统进行抽象的基础上建立自己的逻辑模型，利用现代计算机和通信技术根据逻辑模型建立物理模型，即信息系统。由此可见，模型是建立信息系统的基础。模型是对系统的一种抽象，从某个视点、从某种抽象层次上详细说明被建模的系统。（[3]p.18)一个系统中包含了不同模型中模型元素之间的所有关系和