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1、第二章 信息、系统、信息管理与信息系统数据数据(Data，也称资料资料)是客观事实的描述。例如，学生课程考试成绩、学分等。或者说是对客观事物记录下来的，可以鉴别的符号。这些符号可用数字、文字、符号、图形、声音或者味道等方式来表示。例如，气温30.5，重庆地名的简称CQ，中国的英文名China等等。l理解性说明理解性说明数据仅仅是客观事物的一种描述，不会对事物提供判断、解释。如30.5仅仅是数字符号，并没有代表其它什么具体的含义；不为行为提供持久、可靠的基础；围绕数据建立的活动，其核心价值在于分析、合成，并转换核心价值在于分析、合成，并转换为信息和知识为信息和知识一 数据与信息信息信息(Info
2、rmation) 信息论信息论信息论信息论奠基人香农(Shannon)的经典性概念。经典性概念。是用来消除不确定性的东西是用来消除不确定性的东西是用来消除不确定性的东西是用来消除不确定性的东西不同学科给出如下定义：系统论：信息是系统内部联系的特殊形式信息是系统内部联系的特殊形式信息是系统内部联系的特殊形式信息是系统内部联系的特殊形式；控制论：信息是对外界进行调节并使调节为外界所接受时与外界相互信息是对外界进行调节并使调节为外界所接受时与外界相互信息是对外界进行调节并使调节为外界所接受时与外界相互信息是对外界进行调节并使调节为外界所接受时与外界相互作用所获取的东西作用所获取的东西作用所获取的东西
3、作用所获取的东西；信息论：信息是可以获得、变化、传递、存储、处理、识别和利用的信息是可以获得、变化、传递、存储、处理、识别和利用的信息是可以获得、变化、传递、存储、处理、识别和利用的信息是可以获得、变化、传递、存储、处理、识别和利用的一般对象，能为实现目标排除意外性和增加有效性一般对象，能为实现目标排除意外性和增加有效性一般对象，能为实现目标排除意外性和增加有效性一般对象，能为实现目标排除意外性和增加有效性；经济管理活动中：信息是为决策提供的有效数据信息是为决策提供的有效数据信息是为决策提供的有效数据信息是为决策提供的有效数据；信息管理：信息是加工处理后的有意义的数据信息是加工处理后的有意义的
4、数据信息是加工处理后的有意义的数据信息是加工处理后的有意义的数据；美国信息管理专家霍顿：信息就是按照用户决策的需要，经过加工处信息就是按照用户决策的需要，经过加工处信息就是按照用户决策的需要，经过加工处信息就是按照用户决策的需要，经过加工处理的数据理的数据理的数据理的数据；企业家眼中：信息是管理活动的特征及其发展情况的情报、资料等统信息是管理活动的特征及其发展情况的情报、资料等统信息是管理活动的特征及其发展情况的情报、资料等统信息是管理活动的特征及其发展情况的情报、资料等统称称称称。l l小结小结小结小结：信息是客观世界中事物运动状态和变化的信息是客观世界中事物运动状态和变化的反映反映反映反映
5、，是客观事物之间相，是客观事物之间相互联系和相互作用的互联系和相互作用的表征表征表征表征，是客观事物运动状态及其变化实质内容的，是客观事物运动状态及其变化实质内容的表现表现表现表现。一 数据与信息（续） 信息的特点信息的特点信息的特点信息的特点信息是客观世界各种事物的特征的反映。信息是可以通讯的。人类认识世界，需要获取信息来认识、改造世界，以及与他人的沟通与合作。信息形成知识。如如“太阳从东边升起”，信息知识。 数据与信息的关系数据与信息的关系信息具有主观性，而数据是客观的；单纯的数据本身并无实际意义，只有经过解释有意义后，才成为信息；信息有时间性的，过时的信息不仅无益，而且可能有害。例如，股
6、票、天气预报等信息；信息滞后于数据。信息是数据经过加工得来的有意义的数据，而加工是需要时间的。可以将数据比喻为原料，将信息比喻为产品数据是结构化的描述形式，而信息常常是半结构化或非结构化的。比如，杭州西湖气温30.5，30.5是结构化的，对于重庆游客和北欧游客来讲，是非结构化的“合适”和“太热”这样的非结构化描述形式的判断信息。一 数据与信息（续）数据、信息、知识数据、信息、知识和能力能力的关系(补)递阶关系递阶关系：数据信息知识能力这个链条是一种有序的递阶、前进的关系，并且，前三者还是一种被包容的、范围逐渐缩小的关系。抽象关系抽象关系：四者都是人脑神经细胞活动的结构，都属于知识管理的范畴，从
7、抽象与理解的维度可以如图予以理解。价值变化关系价值变化关系：它们反映在个体之中是不同阶段的心理活动，对实现个它们反映在个体之中是不同阶段的心理活动，对实现个体、组织价值的贡献也是不同的体、组织价值的贡献也是不同的，图1 递阶关系 图2 抽象关系 图3价值变化关系 一 数据与信息（续）信息的性质信息的性质客观性客观性。指在信息的采集过程中，对信息的认识和描述必须真实、准确、完整。虚假信息价值可能为负或零。是第一基本性质。时效性时效性。指从信息源发送信息，经过接收、加工、传递、利用所产生的时间间隔及其效率。不完全性不完全性。指由于人们对客观事物认识程度的有限性，决定了人们关于客观事物的信息就不可能
8、全部获取或正确存储。价值性价值性。指信息是数据经过加工处理获得的，是需要付出一定劳动创造的，甚至需要投入知识性的脑力劳动。因此，信息是有价值的一种特殊资源。层次性层次性，也称等级性等级性。在经济管理活动中，信息与管理一样，具有等级性。不同等级的管理者，需要的信息也呈现出层次性。一 数据与信息（续）信息的度量信息的度量关注背景关注背景：度量是把某个量与公认的标准单位相比较，所求得的该量与：度量是把某个量与公认的标准单位相比较，所求得的该量与标准单位的数量关系。因此，度量的本质是数量关系。标准单位的数量关系。因此，度量的本质是数量关系。必要性必要性：信息的度量是准确描述信息的一种方法。由于计算机最
9、终仅能：信息的度量是准确描述信息的一种方法。由于计算机最终仅能识别识别0、1符号，因此，信息的度量是应用计算机的前提和基础。需求一符号，因此，信息的度量是应用计算机的前提和基础。需求一种信息的计量方法，将其中种信息的计量方法，将其中能结构化能结构化或或半结构化半结构化的信息进行量化。的信息进行量化。当然，当然，对目前不能结构化的信息，现在科学工作者正在积极研究寻求量化问题，对目前不能结构化的信息，现在科学工作者正在积极研究寻求量化问题，这是计算机决策需要解决的重要难题。这是计算机决策需要解决的重要难题。信息的大小如何衡量信息的大小如何衡量?概念概念：信息量的大小取决于信息内容消除人们认识的信息
10、内容消除人们认识的不确定程度不确定程度不确定程度不确定程度消除的不确定程度大，则发出的信息量就大；消除的不确定程度小，则发出的信息量就小；如果事先就确切地知道信息中的内容，那么该信息所包含的信息量就等于零。如“太阳从东边升起”所含的信息量就为零，这也符合日常生活经验。一 数据与信息（续）信息的生命周期信息的生命周期定定义义：信息的生命周期就是由提出要求、获得信息、提供服务、退出使用四个阶段组成 的一个全过程。提提出出要要求求：是信息的孕育和构思阶段，人们根据所发生的问题，根据要达到的目标，根据设想可能采取的方法，构思所需要的信息类型和结构。获获得得信信息息：是得到信息的阶段，它包括信息的收集、
11、传输及转换成可用的形式，达到使用的要求。提提供供服服务务：是信息的利用和发挥作用的阶段，这时保持最新的状态，随时准备用户使用，以支持各种管理活动和决策。退退出出使使用用：是信息已经老化，失去了价值，没有再保存的必要，就把它更新或销毁。一 数据与信息（续）信息资源信息资源(Information Resource)资源资源概念概念：在自然界和人类社会中一种可以用来创造物质财富和精神财富的具有一定量的积累的客观存在形式。基本属性基本属性：有用性、稀缺性、可选择性。发现发现：信息具有资源的基本属性。因此，信息是资源信息是资源。信息资源信息资源狭义狭义：信息资源即信息本身。强调信息资源概念内核和实质。
12、广义广义：信息资源是信息活动中各种要素的总称，包括信息、技术、设备、投资、结构和人等要素。本教材采用广义概念区别区别：狭义的概念是从局部认识信息资源，广义的概念是从整体认识信息资源，强调信息活动中各个要素只有按照一定的原则合理配置，构成一个系统，才能发挥出最大效益，体现出信息的价值，而这种价值的大小在很大程度上受上述诸要素的配置方式和配置效率的影响。二 信息管理l信息资源的三个要素信息资源的三个要素信息产生者：信息产生者：是信息资源的关键关键。因为人是信息的创造者、传播者、使用者和解释者，这是信息所具有的社会性，也说明人是一种重要的社会资源、企业资源；信息技术：信息技术：是信息资源的工具工具。
13、因为信息技术是信息搜集、加工、存储、传播技术的总称总称。能极大地提高信息的使用效率和应用价值，能最大限度地挖掘信息的价值，延伸信息人和信息的作用与价值；信息：信息：是信息资源的核心核心。常言道“输入的是垃圾，输出的也是垃圾”。 所以说，信息并不都是资源，要使其成为资源并实现其效用和价值，信息并不都是资源，要使其成为资源并实现其效用和价值，还必须借助信息资源的其他要素，即人和信息技术。还必须借助信息资源的其他要素，即人和信息技术。说明说明需要信息资源其他两个要素信息产生者和信息技术的科学配合和合理配置。本质上，是对信息的生产、流通、分配、使用全过程相关的所有信息要素的有效组织与控制管理，发挥信息
14、及其信息资源的最大效用。 二 信息管理（续）信息管理信息管理l概念1：信息管理是一种有价值的信息资源通过有效的管理与控制程序，实现某种利益的目标活动目标活动霍顿。l概念2：信息管理是与信息联系的计划、预算、组织、指导、培训和控制的系列活动系列活动，既包括信息本身的管理包括信息本身的管理，也包括人员、设备、技术和投资等相关资源的管理。马丁。l概念3：信息管理是人类为有效地开发和利用信息资源，以现代信息技术为手段，从信息的获取、传输、加工、存储、维护、使用到退出的全过程全过程管理管理。l信息管理的对象信息管理的对象：信息资源和信息活动。 l如何进行信息管理？如何进行信息管理？由于信息管理对象的特殊
15、性，需要发现对信息生产者、信息、信息技术三个要素及其所形成的有机整体信息资源的有效管理有效管理手段手段信息系统/管理信息系统。 二 信息管理（续） 系统系统就是由处于一定的环境中相互联系相互作用的若干组成部分结合而成并为达到整体目的而存在的集合。简而言之，系统就是由若干元素集合而成的统一体。系统系统是由若干相互作用和相互依赖的组成部分结合而成的具有特定功能的的有机整体钱学森，组织管理的技术-系统工程系统是处于一定相互联系中的与环境发生关系的各组成成分的总和贝塔朗菲，一般系统论系统的整体大于任何部分之和亚利士多德系统基本组成要素系统基本组成要素( (哲学观点哲学观点) )：输入要素、输出要素、转
16、换机制(处理)、控制机制(如反馈)和系统目标。系统的一般模型系统的一般模型三 系统系统的分类系统的分类系统按系统的生成维度可划分为：系统按系统的生成维度可划分为：自然系统、人造系统和复合系统；按系统的规模维度可划分为：小系统、大系统、巨系统等；按系统的结构维度可划分为：集中系统、分散系统、递阶系统；按系统的运动状态维度可划分为，动态系统、静态系统；按系统的业务功能维度可划分为：进货系统、存货系统、销货系统、定价系统、财务系统等；按系统的分析与设计维度可划分为：概念系统、逻辑系统和物理系统概念系统、逻辑系统和物理系统。概念系统概念系统是一种人造系统，是指人根据系统目标构造的系统骓形。主要解决系统
17、“是什么是什么”。逻辑系统逻辑系统是在概念系统之上所构造出来的，在逻辑上可行的人造系统。主要解决系统“怎么干怎么干”物理系统物理系统是指按逻辑系统所实现的客观存在的能实际运行的系统，是系统物理上的实现。主要解决系统“怎样做怎样做”三 系统（续）系统的特征系统的特征整体性整体性：一个系统至少要由两个或更多的可以相互区别的要素或称子系统所组成，它是这些要素和子系统的集合。112目的性目的性：所谓目的就是系统运行要达到的预期目标，它表现为系统所要实现的各项功能。 相关性相关性：系统内的各要素既相互作用，又相互联系。这里所说的联系包括结构联系、功能联系、因果联系等。环境适应性环境适应性：系统在环境中运
18、转，环境是一种更高层次的系统，系统与其环境相互交流，相互影响，进行物质的、能量的或信息的交换。不能适应环境变化的系统是没有生命力的。比如软件之于计算机系统的硬件、操作系统等运行环境。注注：前面四个为基本特性层次性层次性( (补补) )：是指系统本身既从属于包含它的一个更大的系统，同时又是由若干个子系统构成。如凭证管理之财务管理集合性集合性( (补补) )：是指系统由两个以上的部分组成。一个元素不能组成系统。三 系统（续）系统分解系统分解系统分解系统分解：也称功能分解。即把系统划分成更小组件(也称模块)的过程，每个模块完成一个子功能，目的是容易理解和掌控。分解是人们认识系统的一种方法分解是人们认
19、识系统的一种方法，使复杂的变得更简单易把握。声卡输入输入/输出结构分解输出结构分解图功能分解功能分解系统分解的层次关系图系统分解的层次关系图系统分解的层次关系图系统分解的层次关系图三 系统（续）l系统分解的原则系统分解的原则 系统分解的本质是划分系统。因此，确定分解的标准、角度或维度就非常重要。为保证分解的准确性、合理性和完整性，需要遵循以下几个原则：可控制性原则可控制性原则：指对系统内的构成元素是可控制的，系统外部的元素是不可控的。功能独立性原则功能独立性原则：指按照功能划分子系统，每个子系统具有特定的功能，并且子系统之间的功能应该是相互独立的。功能完备性原则功能完备性原则：指按照功能划分子
20、系统，每个子系统具有特定的功能，若干个子系统的功能之和不少于原系统的功能。关系合理性原则关系合理性原则：指系统分解后将产生若干子系统，在子系统之间的关系需要建立大量的接口。 三 系统（续）l模块独立性的量化指标模块独立性的量化指标内聚度内聚度：指系统的一个模块内部各个元素彼此之间联系的紧密程度指系统的一个模块内部各个元素彼此之间联系的紧密程度。它从功能角度来衡量模块内的联系，描述的是模块内部模块内部的功能联系。通常，系统模块的内聚度是越高越好。 耦合度耦合度：指系统内不同模块之间相互连接的紧密程度指系统内不同模块之间相互连接的紧密程度。它从关联程度来衡量模块之间的联系，描述的是系统内的模块间系
21、统内的模块间的关系。对于系统的可理解性、可测试性、可靠性和可维护性等性能指标，系统模块的耦合程度是越低越好。 七种表现形式三 系统（续）名称名称含含义机械机械一个模块内部各个组成部分的处理动作彼此没有任何关系。机械内聚模块的内部内聚性等于零，是“完全透明的箱子”。逻辑一个模块内部各个组成部分的处理动作在逻辑上相似，但功能却彼此不同或无关。逻辑内聚是 “完全透明的箱子”。暂时一个模块内部各个组成部分的处理动作与时间有关。暂时内聚模块的处理动作必须在特定的时间之内完成，虽然这些处理动作彼此无关。暂时内聚是“半透明的箱子”。过程程一个模块内部各个组成部分的处理动作各不相同，彼此也没有什么关系，但它们
22、都受同一个控制流支配，决定它们的执行次序。通通讯一个模块内各个组成部分的处理动作都使用相同输入数据或相同的输出数据。通讯内聚模块是“不完全黑箱”模块。顺序序一个模块内部的各个组成部分执行的几个处理动作具有如下的特征：前一个动作所产生的输出数据必定是后一个处理动作的输入数据。顺序内聚模块是“不完全黑的箱子”模块。功能功能一个模块内部的各个组成部分的处理动作全都为执行同一个功能而存在，并且只执行一个功能。功能内聚模块是“纯黑箱”模块。判断一个模块是完成一个具体任务，还是完成多种任务，还是做一些相互无关的杂事。名称名称含含义非直接非直接若两个模块没有直接关系，它们之间的联系完全是通过程序的控制和调用
23、来实现的，则称这两个模块为非直接耦合，独立性最强。数据数据若一个模块访问另一个模块，被访问模块的输入和输出都是数据项参数，则这两个模块为数据耦合。标记若两个以上的模块都需要其余某一数据结构的子结构时，不使用其余全局变量的方式而是使用记录传递的方式，这样的耦合称为标记耦合。控制控制若一模块明显地把开关量、名字等信息送入另一模块，控制另一模块的功能，则称为控制耦合。外部外部若一组模块都访问同一全局数据项，则称为外部耦合。公共公共若一组模块都访问同一全局数据结构，则称为公共耦合。内容内容 (病病态)若一个模块直接访问另一个模块的内容，则这两个模块称为内容耦合。模块内聚的七种形式列表模块内聚的七种形式
24、列表(按内聚度从低到高排列按内聚度从低到高排列) 模块耦合的七种形式列表模块耦合的七种形式列表(按耦合度从低到高排列按耦合度从低到高排列) l模块复杂性的几个指标模块复杂性的几个指标深度深度：指系统模块化后子系统的最多控制层数。该数量能初略反映出一个系统分解后的大小和复杂程度。 宽度宽度：指系统模块化后系统内部同一个层次上的最多模块数。一般来讲，宽度越大系统越复杂。扇入扇入：指每个模块的有多少个上级模块能直接调用它。扇入越大，则共享该模块的上级模块数目越多。扇出扇出：指一个模块直接控制(或调用)的模块数目。扇出过大意味着模块越复杂，需要控制和协调过多的下级模块；扇出过小也不好。一般情况下，一个
25、设计得好的典型系统的平均扇出通常是3或4。扇出是影响系统模块化后宽度的最大因素。系统分解的几个概念图系统分解的几个概念图三 系统（续）信息系统的基本功能信息系统的基本功能1.数据的采集和输入数据的采集和输入l输入准确数据是首要的：输入的是垃圾，输出的必然是垃圾输入的是垃圾，输出的必然是垃圾。要正确采集数据，首先要正确识别数据。由于信息的不完全性，要完整、正确采集所有的数据，基本上是不可能的，也没有必要，否则，花费的代价太高。识别数据的方法识别数据的方法常见的有三种： 由决策者识别。系统开发者识别。综合上述方法。l采集原始数据采集原始数据的方法有三种方法：自下而上收集专项收集增量收集l规范化处理
26、规范化处理：采集的数据不能被信息系统直接采用，通常需要按照规定格式的标准化、规范化，之后才能输入信息系统。 四 信息系统信息系统的基本功能信息系统的基本功能2. 数据的传输数据的传输在信息管理中，数据的传输包括信息系统内部和外部两种传输方式，其本质是数据的通信本质是数据的通信。数据通信的处理过程：信源信源(信息信息)通信编码通信编码(信号信号)信道信道译码译码(信信息息)信宿信宿。3. 信息的存储信息的存储目前，信息的存储本质上还是数据的存储信息的存储本质上还是数据的存储。存储介质有纸介质、胶卷介质和存储器介质。信息存储核心问题是存储容量、速度、时间和方式，如何实现最经济如何实现最经济的存储是
27、信息系统建设中需要考虑的重要问题的存储是信息系统建设中需要考虑的重要问题。 4. 信息的加工信息的加工信息加工的范围比较大，如排序、查找、索引、汇总、均方差、数据分类、数据切片等。信息加工能力的强弱是影响信息系统能力的重要内容。信息技术发展为信息加工处理提供数据库，而且还能提供加工方法库、知识库，并引入人工智能的诸多成果，赋予信息系统更多的信息加工智能，如预测、诊断、抉择、写文章、编程序等。 四 信息系统（续）信息系统的基本功能信息系统的基本功能5. 信息的维护信息的维护信息的维护就是设法保持信息处于可用的状态。信息的维护就是设法保持信息处于可用的状态。信息的维护属于信息管理的重要内容，从广义角度讲，信息系统是信息管理的具体管理平台，其工作的主要内容也就是信息的维护管理工作。因此，信息维护的目的信息维护的目的就是保证信息的准确性、及时性和安全性就是保证信息的准确性、及时性和安全性。6. 信息的使用信息的使用技术上看，信息的使用主要是指高速度、高质量为用户提供信息。比如，输入简单快速、输出格式符合操作使用者习惯、输出结果容易被理解等。在深层次上看，信息的使用是实现信息价值的转换，提高人们的工作效率，利用信息辅助企业管理和决策。支持管理决策是信息系统重要的功能需求，但也是比较难于实现的任务。 四 信息系统（续）
