生物信息学的定义篇1

其一、理论上逻辑荒谬。这里不妨用归谬法加以验证。假定这个定义正确，查《现代汉语词典》，事实：“事情的真实情况。”不难理解，定义中的“案件真实情况”就是案件事实。而证明案件真实情况的事实也只能是案件事实（与案件无关的事实不可能证明案件真实情况）。所以，这个定义实际上告诉我们，一切诉讼活动的核心就是用案件事实去证明案件事实。既然案件事实是需要证明的，那么用它自己去证明它自己，岂不永远也证明不了么？结论的荒谬自然推翻了原定义正确的假定。

其二、实践中不可实现。传统定义的简化结构“证据是事实”是一个错误的判断。什么是事实？事实是事情的真实情况，是特定时空状态下的人和物及其相互关系，不能离开特定的时空状态而存在。事实是一个有机联系的整体，我们不能把构成事实的某些元素分离出来当作事实本身。事实又是一个过程，只沿着过去、现在和将来单一方向发展，具有一往无回的特点。在诉讼实践中所要证明的事实都是既往的事实，任何人都不可能把它搬到法庭上去当证据使用。

其三、本质上是犯了定义不相称的错误。形式逻辑知识告诉我们，概念是反映对象本质属性的思维形式，反映对象本质属性的有效方法就是对概念下定义，而对概念下定义就是把一个概念（被定义概念）放在另一个概念（定义概念）之中，然后找出两个概念的种差。这里的关键是定义概念必须能够准确概括被定义概念的全部外延，科学揭示对象的本质属性，这就是定义必须相称的原则。证据概念传统定义的不足就在于下定义时所选择的定义概念——“事实”不恰当。证据，无论物证、书证还是其他证据，都是具体的，看得见摸得着的，总表现为一定形状、大小、色彩的物。而事实是一个抽象概念，它是对特定时空状态下人和物及其相互关系的一种抽象，没有形状、大小、色彩之分，虽然事中必有物，但事毕竟不是物，二者性质绝然不同。因而事实不能概括证据概念的外延，不能揭示证据的本质属性，传统定义犯了定义不相称的错误。

二、用广义信息概念定义证据

1、信息概念的逐步推广。汉语词典中对信息一词的一般解释为：音信，消息。这应该是信息一词的原始本义。1948年，美国申农“通信的数学理论”被人们称为信息论（狭义信息论），它是关于信息的形态、传输、处理和储存的理论。狭义信息论中的信息是指用符号传送的报道。这里，信息概念又成为电信领域的一个专门术语。

狭义信息论对推动信息技术的发展起到了至关重要的作用，然而，它还有更重要的意义，那就是它所提供的研究方法，被人们广泛应用到不同领域，取得了神奇的效果。特别是信息论和系统论、控制论互相渗透融合，使人们对客观世界的认识水平产生了空前的飞跃。人们发现原先看来是完全不同的过程都有一个共同点，就是都与信息有着密切的关系。如人们之间的交际，通信网络传递数据，神经系统实现功能，生物肌体对生存条件的适应，双亲性状的遗传，形形色色的管理过程等等，都和信息的加工和储存联系在一起，就连人们的认识也是信息过程的一种形式。至此，信息又进入了认识论的范畴，它已不再是一般意义上的音信、消息，更不再是电信行业的一个专有名词，信息这一概念已成为具有巨大哲学意义的重要概念。

2、广义信息概念的含义。信息概念的扩大，标志着广义信息论的形成。广义信息论认为，在客观现实中，不同事物有不同特征，事物之间存在着错综复杂的相互关系，这些特征和关系总要通过不同方式（物理的、化学的、生理的）表现出来，这些表现就是客观事物向外界发出的消息，就是客观事物的自我表达，对人们来说，就是关于该事物的信息，人们正是通过获取和识别这些信息来认识不同事物的。

广义信息论被世人接受。较新版本的词典对信息一词的解释发生了重大变化。笔者查阅《文史哲百科辞典》和《英汉大词典》等，信息（information）一词均被解释为：消息、情报、资料、知识等。综合各方面情况，笔者认为，对现代信息概念可作以下表述：

信息是标志客观事物运动、变化和发展的各种现象和情况，是客观事物自身属性和相互关系的自我表达，是客观事物互相发出、彼此响应的消息，是人们认识客观事物的桥梁和纽带。

3、广义信息概念下的证据定义。概念不是永恒不变的，而是随着社会历史和人类认识的发展而变化的。笔者正是从科学和人类认识发展的角度出发，在深刻理解信息概念的基础上，提出证据的新定义。追寻广义信息论的形成过程，深究现代信息概念的含义，不难发现，各种诉讼活动同其他事物一样，与信息有着密不可分的关系。说到底，一切诉讼过程都是信息的获取、鉴别、加工、传递和储存的过程。这毫不足怪，既然人们认识客观事物是通过获取和识别关于该事物的信息来实现的，那么以查清案情为核心的各种诉讼活动又岂能例外？实际上获取案情信息的过程就是取得证据的过程，识别案情信息的过程就是核实证据的过程。证据与信息的统一，正是我们对证据下定义的坚实基础。笔者认为，证据概念应作如下定义：

证明案件真实情况的一切信息资料，都是证据。

这里的信息是广义信息，这里的信息资料是信息载体与所载信息的合称。因为信息是无形的，信息的加工、传输和储存都要以某种介质作载体来实现。这就是证据总是表现为一定的物的根本原因。

三、用证据的新定义解析法定证据分类

1、法定证据分类的现状。目前我国三个诉讼法对证据的分类有所不同。《刑事诉讼法》把证据分为七种，即：1、物证、书证；2、证人证言；3、被害人陈述；4、犯罪嫌疑人、被告人供述和辩解；5、鉴定结论；6、勘验检查笔录；7、视听资料。《民事诉讼法》和《行政诉讼法》对证据的分类与之略有区别，主要区别就是把物证和书证分成两个独立的项，与其他证据种类并列。

2、用证据的新定义考察物证书证之分。新定义明确指出，证据是证明案件真实情况的信息资料，而信息资料是信息载体和所载信息的合称。信息载体本身也是物，其本身就载有自身属性信息。因而，用作证据的信息资料其所载信息总是复合的，即既有属性信息，也有关系信息。属性信息不能表达思想内容，只能证明自身的几何形状、理化性能等存在状态；关系信息可以表达思想内容，能够证明人与人、人与物或物与物之间的法律关系。一种书面形式的信息资料，当前者对案件有证明作用时，它就是物证；当后者对案件有证明作用时，它就是书证；当二者对案件都有证明作用时，它就既是物证又是书证。这就是新定义下物证与书证的本质。

分类是进行科学研究的重要方法，有其自身的客观要求。首先，必须明确界定分类对象，要面对分类对象的全体，着眼于概念的全部外延；其次，分类可以是多层次的，但每一个层次的分类，各个子项都应有各不相同的内涵，子项之间不允许有同一、包含或交叉关系，即子项不能相容。

对照科学分类的基本要求，物证、书证与其他证据相比，仅有的区别就是物证和书证都是在案件发生时形成的信息资料，而其他证据则是案件发生后，进入诉讼过程才形成的信息资料。物证、书证之分，其研究对象仅限于前者，而且应当包括前者的全部，与整个证据分类研究对象不同，不是一个层次上的分类。

3、用证据的新定义看视听资料的归属。对视听资料，这里首先强调一点，用作证据的视听资料，只能是案件发生时直接形成的视听资料。政法部门的视听技术手段，只能用于审查、鉴别和展示用作证据的视听资料，不能形成独立的证据。基于此，视听资料与其他物证、书证相比，都是案件发生时形成的信息资料，只是信息载体的不同，其形成过程和证明作用没有本质区别，理所当然地应当包含于物证、书证之中。与此相反，在视听资料作为证据出现以后，如果物证、书证仍然固守原有的窠臼，把视听资料排斥在外，就会使传统的物证、书证之分变得分类对象不明而失去意义。

生物信息学的定义篇2

《信息哲学――理论、体系、方法》是邬信息哲学的代表之作，全书70多万字，集中呈现了他研究信息哲学几十年的丰硕成果。《信息主义及其哲学探析》是肖峰在其专著《信息主义：从社会观到世界观》的基础上，进一步深入研究的成果，书中全面展现了信息主义的各种表现，并对以信息万能论、信息迷信、信息决定论等为突出特点的信息主义展开了深刻批判。仔细阅读两部著作不难发现，其在信息哲学观上的尖锐对立，关涉到信息时代究竟应该以什么样的哲学态度或哲学思维方式来对待信息哲学等问题。

一、信息哲学与哲学

邬在《信息哲学――理论、体系、方法》中认为，信息科学技术对信息的开掘利用，使人们发现了新的世界，即信息世界。“信息世界的发现从根本上改变了人们对世界构成的理论，提供了全新的事物存在与演化的世界图景和思维方式。”[1]14而信息哲学便是对这种全新的世界图景和思维方式的理解或表达，其英文就是“Information Philosophy”。所以，信息哲学要把“信息作为一种普遍化的存在形式、认识方式、价值尺度、进化原则来予以探讨，并相应从元哲学的高度建构出全新的信息本体论、信息认识论、信息生产论、信息社会论、信息价值论、信息方法论等等”[1]18。

但按照肖峰在《信息主义及其哲学探析》中对信息主义的批判来看，邬力图以信息来描述世界图景或表达思维方式的做法，大有信息主义的嫌疑。在此，肖峰所说的信息主义可以被理解为：“凡是极端地重视信息（包括信息技术）问题并提出一定包含信息决定论的学术观点或实践主张的那些‘家族相似’的思想趋向。”[2]17也就是说，信息主义是和信息决定论、信息迷信等紧密联系的。而信息哲学显然不能陷入这种与信息迷信、信息决定论紧密联系的信息主义。所以，肖峰说：“从‘哲学就是关于世界观的学问’的意义来看，信息世界观就是信息哲学。”[2]35而“无论什么样的信息哲学，有一点是共同的，就是将‘信息’作为自己的研究对象，在展开有关信息的其他哲学问题的研究之前，通常要从哲学的角度回答‘信息是什么’，此即所谓哲学信息观” [2]36，于是“信息的哲学含义构成了信息哲学的主要内容”[2]247。从肖峰的这些论述中可以发现，肖峰所理解的信息哲学主要就是从哲学的角度来论证信息的含义。从这个意义上说，信息哲学也就是关于“信息”的哲学，即“Philosophy of Information”。

究竟应该怎样理解信息哲学，实际已涉及到究竟应该怎样来理解哲学。众所周知，哲学是关于世界观的理论形态。世界观是人们对于世界的理解模式和解释框架。它可以是对世界景象的描述，但更为重要的却是表达人们对待自己及其现实生活的最根本的思维方式，即哲学思维方式。因此，世界观才同时又是方法论。高清海对哲学思维方式曾做过如下精辟论述：“哲学思维方式，属于哲学理论的内在思维逻辑，表现着哲学对待事物的方式、理解事物的模式、处理事物的方法。思维方式是无形的，它却像‘灵魂’一样贯穿并支配着哲学的整个内容。”[3]哲学中的原理、观点、范畴等，都只不过是其哲学思维方式的外在表现形式。“哲学理论的意义主要就在于思维方式的意义。随着时间的推移，哲学中的原理、结论乃至对许多问题的具体观点在历史的冲刷下大都被淹没、淡忘、淘汰了，能够保留下来的主要就是哲学思维方式曾经发生过的影响。”[3]

邬和肖峰对信息哲学的不同理解，其实反映了学者们对待信息哲学的两种不同的哲学思维方式。一种是力图突破现有思维方式，并通过加入信息维度来构建新的哲学思维方式，以表达、反思信息时代人的现有生存状态或现实生活；另一种则是在沿袭近代以来以认识论、知识论为特征的哲学思维方式基础上，力图深入探索出“信息”的普遍含义。这两种哲学思维方式看似相同，实则尖锐对立。前者是立足现实人的生存变化，通过不断改变哲学的表现形态，来达到对人现实生活的积极关照。后者则是力图使哲学去追求、建构以某个普遍概念为基础的逻辑体系，以为把握了这样的逻辑体系，人们就掌握了生存之根本，若按照这个体系去行动，则必将获得美好的生活，而这种哲学思维方式的杰出代表就是黑格尔的绝对观念体系。

表面上看，邬的信息哲学似乎更像黑格尔的绝对观念体系，因为他的《信息哲学――理论、体系、方法》就是在成体系地论证其信息哲学世界观。而肖峰的《信息主义及其哲学探析》，通篇都是在分析信息主义，虽然书中详细论述了他对信息的理解，并认为信息本体论不能成立，只能建立信息认识论，但他却没有像邬那样建成关于信息认识论的完整体系。然而，从他们整个的思想内容来看，肖峰的哲学思维方式更倾向于黑格尔。因为，邬是从哲学思维方式的角度来思考信息哲学的，其建立信息哲学的目的就是要表达我们这个时代的时代精神，表现人崭新的生存方式和面临更大信息复杂性的生存困境；而肖峰则是从向世人描绘出世界构成图景，即从“解释世界”马克思在批判传统哲学时说：“哲学家们只是用不同的方式解释世界，问题在于改变世界。”[4]的角度来看待信息哲学的，其目的就在于要在传统哲学框架内，进一步澄清“信息”这个被提升到哲学层面的“科学概念”的含义和意义。因此，在肖峰看来，那些将信息哲学看作元哲学或第一哲学，并认为信息哲学带来了哲学的新变革等观点，都是因为“信息被赋予十分神奇的功能，其背后则是不同侧面的信息主义立场” [2]247。

二、世界观、全新的世界观与哲学革命

邬说：“信息给人们带来了对世界认识的全新图景，这就在整体上改变了人们世界观的具体样态。”他还说：“信息给哲学带来了无量的前途。”[1]14对此，肖峰认为，邬这些看法“既是信息主义的一种典型观点，也反身表达出：如果持信息主义的立场，就可以形成一种全新的世界观”[2]248。

肖峰认为，信息哲学要能够创立全新的世界观，那就只能是“信息世界观”，否则“全新的世界观”就根本谈不上。既然全新的世界观都谈不上，又何谈“根本性的变革”或哲学的革命呢？但“信息世界观”却是“用信息的眼光、从信息的角度去看世界，从而认为信息是世界的基础或始基，世界在本质上就是信息等等”[2]251。这也就是要在本体论上承认“世界统一于信息”。可是“在‘全新世界观’的主张中似乎面临两难的问题：是否要将信息还原为物质？如果还原，则信息的本体论地位就被淹没，‘信息世界观’就无非是一种‘物质世界观’，如果不还原，则信息的独立性又很成问题，或很难作为一种坚实的支撑去构造一种全然不同于传统世界观的全新世界观”[2]252。

在此，肖峰对全新世界观的划定标准是极其苛刻的，即它必须使信息完全取代传统哲学物质或精神的地位，才能叫“全新”，否则是一点也不新，或者只能说是“半新”[2]262。

肖峰的这种“苛刻”虽然有一定道理，但也无不显露出其在理解“全新的世界观”问题上的机械性或简单性。按照他对全新世界观的理解标准，自法国唯物主义和黑格尔之后的所有哲学，都不能成为全新的世界观，因为，在他们的哲学论证中，即便是被“悬置”、“拒斥”的本体论诉求，最终依然可以折射出其论证态度上的“物质”或“精神”这一初始出发点。按照肖峰的这种逻辑，兴许就连马克思主义也没有创立全新的世界观，因此说马克思主义哲学的创立实现了哲学上的革命也大有夸大其词之嫌。因为马克思主义哲学虽然以现实人的实践活动彻底超越了传统哲学唯物论和唯心论的对立，但马克思主义依然要以承认现实世界的客观实在性为前提。“世界统一于物质”依然是马克思主义哲学要坚持的唯物主义基本立场。否则，其实践范畴的客观性、现实性等就难于获得哲学理论上的合理支撑。更何况马克思主义哲学并没有直接提出并论证“世界统一于实践”。这不和信息哲学无法提出并论证“世界统一于信息”是一个道理？然而，马克思主义建立的以实践为基础的新世界观及其在哲学上实现的革命性变革，却是谁都不可否认的。

其实，世界观变革、创新的关键之点并不在于是否要以信息来作为信息哲学论证其世界观的最初出发点。改变理解世界的方式方法、思维逻辑，拓展理解世界的视域或眼界，兴许同样能够达到创新世界观的目的，并在人类现实实践中发挥出巨大的世界观方法论意义。在这一点上，马克思、恩格斯早已为信息哲学作出了表率。换句话说，主张世界统一于物质，以物质作为哲学论证的最终前提、出发点，固然十分重要，但这是否就意味着世界除了物质再没有其他，或者以物质作为哲学论证的前提、出发点，就再也不能言说其他，包括物质与其他范畴的关系。答案显然是否定的。因为理解世界的思维方式、看待世界的眼界视野，理解人现实生活的态度等等，与其理解的逻辑出发点相比，同样具有十分重要的意义，况且“物质”这个逻辑出发点并不必然排斥其逻辑展开的方式方法的多样性和复杂性，更何况合理的逻辑展开方式或方法，会更加彰显逻辑出发点的合理性。难道逻辑结构的创新、逻辑范围的拓展，人对待现实生活态度的转变等，还不能够叫“全新”吗？按照邬的看法，这样的“全新”是完全能够成立的，因为它反映了哲学思维系统结构、层次的巨变。

正是在哲学思维系统结构巨变、层次提升的意义上，邬才认为，信息“在实质上揭示了传统科学与哲学未曾发现的一个全新领域――信息世界，揭示了一个与直接存在的物质世界不同的另一个间接存在的信息世界。由于新的存在领域的被发现，这便首先在哲学本体论层面上引出了一场根本性的变革”[1]14。这意味着，第一，信息世界这个在以往哲学中完全被忽视的领域，在邬信息哲学中得以从哲学理论上被全面揭示出来；第二，唯物主义哲学重新以全新的方式，特别是以物质和信息双重维度、复杂化演变来展开其世界观，更能克服以往的简单性、机械性和形而上学性；第三，随着存在领域物质和信息关系的被揭示，使得精神被“降低”为信息的特殊形式，并从本体论上失去作为哲学理论逻辑出发点的可能性，而以信息作为逻辑出发点，又会导致像肖峰所说的那种哲学的两难困境。因此，从这个意义上说，哲学对信息世界的揭示，不仅不会削弱唯物主义，相反，还为唯物主义在存在领域彻底战胜唯心主义奠定了理论基础。

可见，面对信息、信息世界，要形成一种全新的世界观，并不一定非要持有一种信息主义立场，更不需要达到对信息、信息科学技术的崇拜和迷狂。这一点肖峰实际上是很清楚的。所以，他在说信息主义立场和全新世界观的关系时，采用了假言判断的逻辑形式。他说：“如果持信息主义的立场，就可以形成一种全新的世界观。”[2]248这和“如果天下雨，地就湿”的逻辑韵味是一样的，即地湿，天未必下雨。同样，形成全新的世界观，未必一定要持信息主义的基本立场。

三、信息的本质与信息哲学的理论背景

不管是在什么样的哲学背景下建立信息哲学，最绕不开的问题便是对信息作出“形上”的理解，否则其信息哲学理论便难于达到对信息时代最深刻、最全面的理解和反思，也就难于实现为信息时代人的现实生活而奠基的哲学目的。为此，邬和肖峰都从各自的哲学立场出发来对信息作出理解。

邬说：“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]45-46邬的这段话，不论是语言表述形式，还是试图表达的思想内容，都极其鲜明地反映出其马克思主义哲学的理论背景。

在语言形式上，邬这段表述与列宁的物质定义极为相似。列宁的物质定义是：“物质是标志客观实在的哲学范畴，这种客观实在是人通过感觉感知的，它不依赖于我们的感觉而存在，为我们的感觉所复写、摄影、反映。”[5]

从这第一句来看，列宁物质定义和邬信息定义，都以14个字来表述，都用了“是标志……的哲学范畴”的话语格式。列宁以这样的话语格式阐明了作为哲学范畴的“物质”，它的所指是“客观实在”；而邬则以这样的格式阐明了作为哲学范畴的“信息”，其所指是“间接存在”，表明“物质”和“信息”是相对应的、同一层次的哲学范畴。

再从后面的语句来看，列宁物质定义的后面两句都是在进一步解释“客观实在”，认为这种客观实在既不神秘又可为人所认识，但它却是客观的。邬信息定义虽然比列宁物质定义少一句话，但它在话语结构上，依然和列宁一致，即它也是对第一句中的那个所指（“间接存在”）进一步加以解释，即“物质（直接存在）存在方式和状态的自身显示”。有所不同的只是物质后面用括弧标注的“直接存在”，而这恰恰表明了邬力图在信息时代接着列宁往下说的那番坚持与发展。

在邬看来，列宁所说的“物质”，既标志“客观实在”，又标志“直接存在”。可为什么“客观实在”可以被理解为“直接存在”呢？邬的看法是，“客观实在”有两层含义：一是物质具有不依赖人的精神意识、感觉经验等而独立存在的客观性。这相对于需要一定中介或中间环节才能存在的事物，像人类精神，它是直接的存在。二是物质具有能被人的眼、耳、鼻、舌、身等感官同时感知的实在性。这相对于人身体触觉不能直接感知的、不实在的信息来说，物质的这种实在性，对人的感官更具有直接性。

然而，要从马克思主义哲学背景来理解信息，除了要接着列宁往下说之外，更重要的是要在新的历史条件下说出新的思想内容来，否则即便每一句都在重复马克思、恩格斯、列宁的原话，那也是从根本上背离马克思主义哲学。从这个意义上说，邬信息定义最能表现出其马克思主义哲学背景的就是它在信息时代基础上彻底改变了哲学对现实世界的理解模式，即由以往将现实世界理解为物质和精神的对立统一，改变为物质和信息相互作用的复杂关系。这种改变的意义在于：一是进一步确立了信息时代唯物主义的坚实地位，即与物质相对应的是信息，而信息不管如何复杂、衍生，它终归是物质的自身显示，脱离开物质，信息终将成为无源之水、无本之木。二是进一步确立了精神与信息的关系。在邬的信息哲学中，精神被理解为信息的重要方面，即主观间接存在。与其相对应的是作为客观间接存在的自在信息。表面看来，精神不能与物质相对应，这似乎大大降低了精神在哲学理论中的地位，但它却极大地高扬了人信息创造的复杂性、艰巨性和超越性。因为，在邬看来，在现实生活中，人们实际感受到的信息都是由自在信息（客观间接存在）、自为信息（信息的主体直观把握）和再生信息（信息的主体创造）有机统一而成的社会信息[1]60。而实现这三类信息有机统一的，不是某种神秘力量，恰恰是人通过其实践活动对信息的不断加工、提炼和创造。所以，人对信息的创造，不仅要综合上述三类信息，而且还要超越由这三类信息有机统一所形成的现有界限。在这样的界限超越中，人信息创造的复杂性、艰巨性和超越性，是其他任何事物或力量难以达到的，但人却真正实现了并且还正在进一步实现这番超越。可见，人之伟大，精神之力量，尽在这种复杂而艰巨的信息创造之中。从这个意义上说，邬信息哲学依然保持住了为人的实践创造奠基高歌的马克思主义哲学秉性。

相比邬对信息的理解，肖峰显然更强调信息的属人性质。在他看来：“信息是一种非物质的存在，是信宿或广义的反应者对对象意义的辨识和感知，也是广义的控制系统的一种机能，尤其是神经系统的一种机能，是辨识和控制活动中的一种主体性建构；信息是主体赋义的结晶，也是信宿的释义所得；狭义地讲，信息是一种属人的认识现象，从而是一个认识论范畴。” [2]241-242 所以，“不存在什么‘本体论信息’”[2]241，像邬所说的自在信息，根本不存在。肖峰强调：“属人的信息就是全部信息；离开人来谈信息是不可想象的。” [2]242

在此，肖峰实际上是在胡塞尔现象学背景中来理解信息本质的。众所周知，胡塞尔创立现象学，很大程度是要在人的主观化立场上来和科学主义的绝对客观化立场相抗衡，以捍卫人在现实生活中的尊严。肖峰继承了现象学的这些传统，力图以绝对主观化的方式来为信息时代人的精神意识、人的地位尊严奠定基础。于是，在对信息本质的理解上，肖峰反复强调，信息本身是神经中枢对信息载体所形成的刺激“加以‘意义’性的‘理解’” [2]213，“信息是被某物所引起的感知，是物的被感知化” [2]216，“信息只是在有‘感知能力’的获得者那里才存在”[2]216。在肖峰看来，只有如此强调信息对意义解释者、感知者的依赖关系，或信息对人的依赖关系，才能从根本上消除以信息来解释一切的信息迷信和崇拜，从而凸显出人在信息面前的作用和尊严。也就是说，是人在创造、控制、支配信息，而不是信息在创造、控制、支配人。所以，肖峰说：哲学信息观应该是“一种反对只见信息不见人的信息哲学”[2]242。

肖峰不仅继承了现象学的基本立场，而且还继承了现象学分析、研究问题的概念术语或还原方法。这从他对信息本质的研究中可窥见一斑。众所周知，意向性是胡塞尔现象学还原的成果，也是现象学用以陈述其观点的基本概念工具。在肖峰陈述其对信息的理解中，意向性正是其理解信息本质的关键性概念。肖峰说：“没有意向性，那么信源的刺激无非是噪音，而不是信息。”[2]219信息是“与人的意向性联系在一起的，人可以从无信息的对象中看出信息来”，像远处的岩石看上去像一尊卧佛等等，“就是看者的意向性单向造成的”[2]227。同样，“生活世界”是胡塞尔用以揭示现象学意义的一个概念。肖峰也用来表达信息属人性质的现实意义。肖峰说：“哲学上信息的属人性特征也使得我们在理解信息的含义时不能与它在生活世界中的‘日常用法’完全脱钩。那些过于‘科学化’和过于‘本体论化’的理解使‘信息’离它的日常用法（如‘消息’）越来越远，反倒使其失去‘生活世界’的基础。”[2]242

分析、比较邬和肖峰对信息本质的理解，不难发现，肖峰所说的“信息”，范围极其狭窄，即它只涉及“辨识和控制活动中的一种主体性建构”或“主体赋义”。这相当于介乎邬“自为信息”与“再生信息”中的一种。按照肖峰的看法，离开主体及其主观性，根本不可能有信息。这倒是提升了人在信息、信息科学技术面前的地位，可这样一来，信息的普遍多样性也就被主体性或主观性给消解掉了，这不仅不利于理解邬所说的“水中月”、“镜中花”之类的现象，而且更为严重的是，信息演化发展的复杂性和无限性被限定在了主体建构、赋义的主观性中，意味着主体建构、赋义的能力有多大，整个信息演化、发展的范围和程度就有多大。这虽然为提高人的主体建构能力、赋义能力提供了理论依据，可它却窒息了人以超越自身主观性的眼界去理解信息、信息世界的那番自我超越精神，使人精神的超越性问题被还原成了能力技能的提高问题，从而降低了哲学为信息时代人的生存发展而奠基的崇高境界。更何况，在当今现实生活中，现实个人所遭遇的大量令其不快、深感悲催的信息，是决不会因他这个主体的重新建构和赋义而改变其性质的。

其实，肖峰从现象学背景来揭示信息本质，其目的愿望和邬是一致的，都希望为信息时代人的自由健康生存寻找理论根据。肖峰以信息的主体性或主观性来消解信息的普遍性，很大程度上就是为了破除现实生活中一些人对信息的盲目崇拜和迷信，以达到解放人的目的。这样的愿望是所有信息哲学的倡导者都极力主张的。只可惜，肖峰对信息迷信、信息主义的破除却是以否认信息的普遍性为代价的。这样的破除根本没有找到产生信息迷信、信息崇拜的真正根源。因为，产生这类迷信的真正根源，根本不在于如何去揭示信息的本质，或是否在本体论意义上来理解信息，而是在于人如何在信息时代的实践中正确地把握和理解人自己。如果看不到人是实践的存在，看不到人是在实践中自己创造自己的本质和世界、自己决定自己的命运和生活、自己生成自己的生命和价值，还只是一味地把人理解为某种理性动物、意识动物、意志动物、符号动物等动物，那么，不管哲学怎样将信息主体化或主观化，信息迷信、信息崇拜照样会猖獗泛滥。因为，在这些理解中，人作为“动物”终归是被决定的，不是被某种神秘的精神意识所决定，就是被绝对客观的物质所决定。当然，按照这样的思维逻辑，在信息时代，人还会被信息所决定。

可见，信息迷信的关键不在于如何理解信息本质，而是在于如何理解现实生活中的人。邬由于是在马克思主义哲学背景下来看问题的，因此，他才能做到既在本体论意义上揭示“信息”本质，又捍卫世界的物质统一性原理，还在高扬人的信息创造性中跳出了信息崇拜、信息迷信或信息主义。肖峰由于是在现象学背景下来思考问题的，因此，他对信息的理解虽然有意义，却难于在现实生活中彻底破除信息迷信。而他对邬信息主义的批判，很大程度上也只能属于善意的误解和提醒。

参考文献：

[1]邬.信息哲学――理论、体系、方法[M].北京：商务印书馆，2005.

[2]肖峰.信息主义及其哲学探析[M].北京：中国社会科学出版社，2011.

生物信息学的定义篇3

近年来有人从信息论角度对生命进行了剖析，认为生命的本质在于生长和繁殖过程中信息的传递作用。该定义强调两点：①强调生命的本质在于它是一个信息系统，是一个能够通过自我复制与自我繁殖不断地传递信息的系统；②强调生命的出发点不是个体，而是群体，生物群体具有无限度地不断适应新环境的特征。该定义启示我们，任何生命机体之所以表现出生命，其根源在于其系统中信息的不断传递和系统与环境之间的信息交流。事实上，大量证据表明生命过程本质上就是信息传递过程。

2生命机体是一个复杂的信息网络系统

随着分子生物学的发展，人们发现在生物机体内部，细胞与细胞之间、细胞内部各大分子之间普遍存在着信息流动，这种信息流动与环境的信息流动相互协调，从而构成了机体内环境的动态平衡――稳态的形成。高等动物尤其是人类机体内的信息网络系统主要是由神经系统、内分泌系统和免疫系统构成，其信息传递过程大致如下所示。

首先是细胞外的信息分子，包括神经递质、激素、细胞调节因子等，它们构成了第一信使，作用于细胞之间，传递各种信息，调节着机体发生、发展、生存和死亡；其次是受体系统，细胞接受信息具有选择性及特异性，其关键在于细胞膜上与信息分子特异性结合的蛋白质，即受体；第三是第二信使，当第一信使与其相应受体结合之后，在细胞膜上各种酶的作用下产生出许多有活性的小分子化合物，如c―AMP、c―GMP、Ca2+、NO等，它们构成了专门在细胞内起调节作用的第二信使；接着第二信使将信息继续输送，逐级放大，引发一系列特异性反应，在细胞内激活一系列特异性激酶，每一个激酶又有多种底物，由此引发出千变万化的生理效应。这些信号在传递过程中出现的信息量多少以及信息传递通道是否畅通等等，都直接影响调控的正常或失常，并与各种疾病的产生直接相关。

从信息角度看生物进化，进化实质就是生物遗传信息在一代又一代的传递过程中所产生的变化。它同时体现出环境信息对于生物遗传信息的选择与协调。由于人们认识到生物繁殖的基本单位是种群而不是个体，因此从宏观上看，物种的信息流以群体的形式向下传递，而生物群体具有不断适应新环境的能力，于是，种群的遗传信息就以基因库的形式存在并传递下去。

综上所述，不仅生命机体本身是一个复杂的信息网络，生命系统与生态系统之间也构成复杂的信息网络。上述事实充分证明，生命的信息定义中所强调的生命本质属性有助于我们从信息角度深刻认识生命。

生物信息学的定义篇4

确定传播的本质，首先应当确定传播的定义。关于定义的讨论是很重要的，Peter Andersen说：“尽管没有观点对错之分，但是对定义的讨论并非区区小事。这些观点驱使学者们在不同的理论道路上探索，使得他们提出不同的问题，并投入到不同的传播研究中去。” [1]什么是传播？每当人们追问这样一个问题的时候，人们总会从各自认识和实践的不同角度出发，给出不同的答案。

对于传播的探讨来源于英语communication，其本身含义不下十几种，包括：通信、会话、交流、交往、交通、参与等等。据方汉奇教授考证，汉语“传播”这个词最早见于1400年前的《北史·突厥传》，其中有“传播中外，咸使知闻”之语。[2]然而，不少学者还是尝试给传播做出定义，国内的学者对传播的理解其具有代表性的如下[3]：

戴元光：“传播是信息在时间或空间中的移动和变化。”徐耀魁：“传播就是人们进行信息交流的一种活动。”李彬：“传播是信息的双向流动过程，包括人际传播与大众传播俩种类型。”沙莲香：“从最一般的意义说，传播是社会信息的传递。”对于我国学者定义的传播，有俩点是共同的：一，认为传播是一种行为、一种活动，其是动态的，其二，传播是交流互动的，强调信息流动的双向性。对于传播的理解，1970年美国的丹斯教授就称，总是期望有一种能够无所不包、无所不能的“传播”定义出现，他当时列出了学者对传播的98种定义，大概分为以下几类[4]，强调“共享”说：M.P.安德森认为，传播是我们了解别人并进而使自己被别人了解的过程。强调互动关系说：G格伯纳认为，传播可以定义为通过讯息进行的社会相互作用。强调“符号”说：霍本认为传播就是用言语交流思想。强调“目的”、“影响”、“反映”说：泊洛认为所有传播行为都旨在从特定人物（或一群人）引出特定的反映。

国内外的学者对传播的理解，虽然侧重点各有不同，大多从自身学术领域视角出发，是自身对“传播”自我印证意义上的理解，但它们有一个共同的地方，一是信息，二是信息流动，传播的信息属性已经是大多数传播学家所公认的了， 传播可被视为一个以信息为基础和以信息为中心的过程。从定义上看，传播可以理解为信息的流动过程。从传播的定义出发，只要有信息的流动就有传播。“传播”作为一个传受“信息”的行为，“信息”作为被“传播”的产物，二者的关系密不可分，一为形式一为内容，一定意义上说传播即是信息。人类社会乃至整个自然界中，既没有不“传播”的“信息”，也没有无“信息”的“传播”。

二 从传播元素出发：信息是传播的符号化存在

但是何谓信息？在日常经验中我们这样理解，信息就是消息、指令、数据、知识等。在信息科学中，信息是消除了不确定性，即负熵。但是这俩类定义对信息概念规定具有狭隘性。从哲学的层次上来看，信息是物质的存在方式，是物质的属性；其次是显示物质的存在方式、状态的物质的属性；再次是物质自身显示自身的属性；最后是间接存在的标志。于是我们可以得出哲学层次上信息的定义，信息既是标志间接存在的哲学范畴，是物质存在的方式和状态的自身的显示。[5]自然界与人类社会，或者物质世界与精神世界一切运动的信息共同构成我们普遍意义的信息，信息作为传播事物运动的符号化而存在。

人类传播的基础与核心是文明传播，哲学家深信，人不但生活在物理的世界中，同时也生活在符号的世界里。亚里士多德称人是逻各斯的动物，文化总是体现在各种各样的符号，文化的创造在某种程度上就是符号的创造，符号之所以被创造，就在于向人们表达某种意义。[6]基于此，卡希尔认为人是文化和符号的动物，符号是人类特有的思维和行为方式，是人类文化生成、发展的根本条件，“我们只有把人定义为符号的动物，只有这样才能明白人的独特之处，也才能理解对人开放的新路——通向文化之路。”[7]我们看到，人作为符号和关系的动物，在信息的社会不得不传播，传播的过程中符号得以创造，信息作为传播事物运动的符号化，进而厘清传播与信息的关系。

然而，信息传播的过程中的如何表征与被理解？在符号学里，符号是一种表示成分（能指）和一种被表示成分（所指）的混合物，表示成分方面组成了表达方面，而被表示成分方面则组成了内容方面。由于符号形式表达的是特定的符号意义，所以存在着对承载着意义的符号所表达的真实意义的理解问题，对信息的理解即是从符号中领会出被赋予的意义的活动，而这个意义的活动，正是信息符号所表征的意义和人们对信息的解构过程。

三 从传播过程出发：传播取决于主体对信息的理解

信息本身的表征及理解对于传播极为关键，德国哲学家狄尔泰说：“我们把这种我们由于外在感官所给予的符号而去认识内在的思想的过程称为理解。[8]”从传播主体的意义上来说，传播是信息的形式化过程，传播需要媒介，然而作为媒介本身来说，媒介对信息的表征、传达不取决于信息，而取决于主体对信息的选择和理解取向和方式。在具体的传播过程中，信息在无限的流动，人们对信息的发现遵循着对已知信息和新信息进行嫁接的程序，正如科学家观察到的，是观察渗透着思维从而决定着人类自我意识与客观知识的走向。在发现信息的时候，无可避免地，人们已经开始做出判断，传播在这个意义上仅仅是行动的延伸，传播不是和信息相遇，而是和信息相互回应。[9]

人生活在一个“信息”的社会，其本能首先是传播信息，其次是拒绝信息。[10]人一来到这个世界便直接面临一个“信息”的世界，人便像棋盘里的棋子一样，嵌入了信息的结构中。其次在这个嵌入过程中，不是外界经验自接印入人的心灵，而是在不断的理解和传播对

外界所象征的所表征的信息，这样于是在人们进入社会交流实践之前，人们已在无意识中以不被知觉的方式与信息世界进行了象征性的信息交流。而从事物发展的规律来看，任何事物的运动都伴随着信息的流动，何物体都在自身的演化中将自身变成了映射着它物，反映着自身历史的信息体。正是这样，所有的传播，每一次有意的或无意的传播过程总是由于一方发出信息，另一方加以选择进行互动印证。

信息的传播者既是传播的主体，也同时是传播的客体，作为传播的主体和客体实际上都是对信息理解后加以表征后进行传播。而对于传播关系，人类在自身的发展中形成的主体与主体的关系是一个意识对另一个意识的关系，这构成了传播关系的本质，人类的传播行为更多的是一种信息传播活动的内部反映或者是互动反映的关系，于是主体动作意义上的思想就是传播。从这个意义来说，所有传播的产生，包括自身的思考得以发生，是主体发出信息希望得到回应和互动。作为传播的信息是世界符号化的存在，符号本身意义的不确定性导致了传播主体不得不自我建构意义，信息在流动的过程中，不取决于信息本身的意义，而取决主体对于信息的选择和理解取向和方式。

参考文献

[1] 【美】Littlejohn， S.W.著，陈德民等译.传播理论[M].中国社会科学出版社，1999版第3页.

[2] 方汉奇.中国近代传播思想的衍变[J].新闻与传播研究，第一卷第一期，1994第79页

[3] 胡正荣.传播学总论[M].中国传媒大学出版，1997年版第60页

[4] 胡正荣.传播学总论[M].中国传媒大学出版社，1997年版第61页

[5] 邬焜著.信息哲学[M].商务印书馆，2005年版第46页

[6] 斯图霍尔：表征——文化表象与意指实践[M].徐亮等译，商务印书馆，2003版第1页

[7] 【德】恩斯特·卡希尔著.人论[M].甘阳译，上海译文出版社，1985年版第34页

生物信息学的定义篇5

(5)信息是系统的复杂性(张学文等)。

(9)信息是物质和能量在时间和空间中分布的不均匀性(Eepr,1971)。

(11)信息是收信者事先所不知道的报导。

(12)信息是用以消除随机不定性的东西(Shannon,1948)。

(13)信息是使概率分布发生变动的东西(Tribesetal,1971)。

(14)信息是负熵(Brillouin,1956)。

(15)信息是有序性的度量(Wiener,1948)。

生物信息学的定义篇6

此后，信息科学的发展冲击了20世纪下半叶以来的哲学思想路线，重新开启了对哲学形而上问题的探讨。虽然从物理角度来说，信息是按照一定的方式排列组合起来的信号序列，它借助于某种介质作为通道来传递、加工和贮存。但是随着现代科学技术的发展，信息科学技术建构起了全新的语言环境、精神环境，“把我们从对事物的直接领悟中顺顺当当地推到由逻辑间隔隔开的世界中[3]”，使“知识源保持着一种抽象的控制论意义下的距离[4]”，从而消解了现实中的语言涵义。而现代人类依靠网络空间高速传播的思想，将世界空间缩小，人们凭借大众传播媒介或个人或组织给予的信息来建构起世界的“脑海图景”，并以此来判断世界并给予回应。正如“洞穴”隐喻一般，真实移动的“实体”不再真实，而意识、信息构筑的世界更“实际”，真实的世界成为“符号的宇宙”。哲学家海姆认为虚拟现实表现为七大特征：模拟性、交互作用、人工性、沉浸性、遥在、全身沉浸和网络通信。正统哲学都是基于客观实在现实性范畴框架内的哲学，客体是意识的容器，在主体和客体之间具有明显界限，而信息科学技术的发展，“电子化”的语言方式可快捷地扫描人的思想，意识的力量在某种程度上得以强化。由此，使我们不得不重新思考信息科学是否揭示并决定着我们对世界的认知和发问方式。

哲学本以人本意识为主，是自觉之自我的最高意识成就，它依赖于社会的发展而发展。在康德建立了系统完善的形而上学之后，尼采宣布了“上帝已死”，海德格尔对“自我”“存在”的考证也对人类自身发展做了完备的总结，维特根斯坦认为“哲学仅余下的任务是语言分析！”，似乎哲学没落到只囿于语言这一狭小领域，但信息科学技术的发展为自我、本体等哲学概念提出了重新思考的空间。信息科学在自身运动、发展的进程中，呈现出自身历史的反映、自身性质的规定、自身发展的种种可能性这三种自在、自为、再生的基本形态，这三种关于事物历史、现状、未来的间接存在凝结在一个具有特定结构和状态的直接存在物中，这种直接存在的结构和状态被凝结着它的间接存在所规定。也即是说，自我、本体等概念被信息科学尤指信息技术、互联网这一间接存在所规定。方东美先生认为：“希腊人把时间的体系化成空间的体系，然后再就时间来看，表面上是有过去、现在、未来的实践连续性，而这个过去、现在、未来，都可以化成现在的影像。换句话说，是把真实现在变成空间化的现在，这样就便于把过去的影像纳入了现在，把未来的影像也以前瞻的方式把它收到现实当中，然后以一个空间化的现在笼罩一切过去现在和未来”[5]。这样一种“了解时间的不重要，才是智慧之门[6]”，因此，哲学关于“我”、“本体”、“存在”等概念的思考由时间、空间的三维方向转向一维的趋向。

此外，分析哲学家卡尔纳普对语义信息的关注，将申农的信息论引向人类领域，认为由于人的选择、接受、记忆的选择性存在，信息本身存在着解读的很大不确定性和可能性，因此有主观与客观、低级与高级、自然与社会信息等之分。生物信息学认为生物信息包括遗传信息、神经――激素信息、代谢信息和人脑信息等多方面。物理学家T.Stonier在《信息物理学》提出的“信息子”认为“有组织就必然有结构，有结构就必然有信息”。在信息N论中，信息不是具有“粒子性”的能够构成世界的“本原”，而是具有演绎性的能够生成世界的“生元”，信息的“生成”特性使世界本体成为一种过程本体，也就成了一个信息集合体。这些在信息论基础上发展起来众多交叉学科，如量子信息学、生物信息学、物理信息学等等，他们都试图从信息主义解释万物缘由的本体论论调，暂且不论对错，但其提供的视角也是一种哲学尝试。虽然信息科学技术在某种程度上剥离了对生命的人文关怀，使其变得些许冰冷，但对一些哲学概念的分析给飘散在浩浩荡荡信息长流中的理论派别提供了一种更深层次、更基础的思维范式，从而推及对人类、宇宙的认识。

（作者单位：四川省社会科学院研究生院）

参考文献：

[1]钟义信.信息科学原理[M].福建人民出版社，1988，26.

生物信息学的定义篇7

信息是数据的载体，与物质和能量一起是构成世界的重要因素。申农（Shannon）在《通信的数学理论》中指出，一个系统所接收的“信息是能够用来消除不确定性的东西”。纵观电信产业经济发展的历程，其中存在许多不确定性因素，这使得电信产业的发展必须依赖信息技术、特别是数字技术的发展。

关于信息经济，国内外学者并无统一的定义。马费成教授认为，信息经济是一种与物质经济相对应的经济结构，是指与信息从一种形态向另一种形态转换有关的相关经济活动的总称，这一转换过程包括信息的生产、加工、存储、流通、分配和利用的各个领域和各个环节。所以，信息经济是一个经济过程，其中从一个经济实体到另外一个经济实体的转换构成了经济过程的内容。

二、电信产业信息经济环境的特征分析

《电信产业经济学特征分析》主要阐述经济学角度意义下电信产业的自然垄断性、外部经济性、电信生产的服务性以及电信产品的公共产品性。虽然给出了经济学意义的特征，但是忽视了电信产业和信息产业的整合性。所以，很有必要就电信产业的信息经济的特征作综合分析，以便进一步研究。

（一）电信信息的不完全性和非对称特征。信息在于消除不确定性因素，这些不确定性导致信息的主体不可能完全拥有全部信息，即信息的不完全性，信息的不完全性使各个经济行为主体在认识市场环境状态上存在着差异，并导致每个经济行为主体所进行的市场活动及其结果无法及时得到有效地传递。不完全性导致信息的成本增加，减少资本的积累率，使得电信运营商的经济活动受到限制，影响电信市场的和谐发展。而且由于信息的不完全性使得信息交流双方很难得到对方的信息，体现了信息的非对称性，在实践中，有效地获取潜在的市场客户的信息，具有重要的意义。一般来说，应尽可能地避免非对称信息。

（二）电信信息的共享特征和再生特征。信息的共享可以促进信息商品的流通速度，有效地节约成本，信息的再生特征可以增加信息商品的价值，以便形成新的价值链，众多的信息价值链综合起来就可以形成电信的信息产业链，有着积小成大的含义，在实践中应该给予充分地利用。

（三）电信的信息非公共物品特征。电信信息元素一般来说是利润的主要来源，它不属于公共物品，一般来说在技术条件下和历史条件下要尽可能地完善价格体系。我们认为，价格围绕价值的波动是由客观生产力决定的，生产力提高了，技术成本就会降低，导致价值的生成成本降低。同样的材料，成本降低了价格也降低了，但价格与价值的差值有可能大幅度地提高，既服务了广大电信用户，又提高了利润。从根本上说，还是依赖于科学技术的进步，体现科学主义。

（四）电信信息商品的边际收益递增特征。边际收益递增，是指在提高资源效率方面的投资越多，经过一段特定时间的获得的收益也会越多。电信信息商品就具有边际收益递增的特征，这是Paul Romer在20世纪80年代中期提出的新增长理论的内容之一。这一理论具有重大的应用价值，它表明投入的要素越多，收益就会越多，这一与传统经济增长理论的区别之处，在实践中应好好地把握。

三、信息的不确定理论和风险管理促进体系

申农（Shannon）曾经给出信息的定义，信息是熵的减少，这里的熵是指系统状态不确定程度的一种度量，在现实的经济市场环境下，经济问题大多属于不确定性决策范畴，概率论也上升到不确定性度这一标准术语。信息具有不确定性导致风险，所以风险管理的促进是一个值得深思的问题。风险管理促进体系包括了下面的内容：风险的存在性分析、风险辨识、风险估计、风险态度以及风险的识别。在这些因素的综合作用下必须采用灵活的决策方案使风险度降到最低，尽可能地减少电信信息商品的不确定性，从而自然地降低风险，降低成本，获取利润。

四、电信信息商品的供需体系促进

信息需求是信息消费的前提和基础，是信息消费的动力资源。信息需求的主体是人，所以必须坚持以人为本，满足人的需要，为人服务。由于需求的多样性、社会性、发展性以及潜在性和有效性，使得电信信息需求具有动态性，是一个动态系统。而供给是指信息供给主体在一定的时期内和在一定的市场内向需求主体提供信息的过程，电信信息商品必须在市场内达到供需平衡，这主要取决于科学技术的进步，体现科学主义。当需求高涨时，依赖科学技术进步，就必须增加供给，当需求低落时，仍然依赖科学进步，提高新产品的技术研发，降低技术成本，扩大产品的市场，刺激需求，达到平衡。因此，要促进电信信息商品的供需体系，就必须尊重科学，尊重人人，达到科学主义和人本主义的完美结合。

五、电信信息商品消费体系促进与发展

电信产品的消费是信息产品及服务的最终归属。消费体系因素很多，首要的是国内国际消费环境因素，政治环境是主导。提出“感知中国”的核心理念后，我国电信部门提出“宽带中国”的价值观，这些成为电信消费的宏观环境，在体系上起着主导作用。一般的信息环境是指人类信息生态系统中人类社会组织周围一切信息交流要素的总和。其次，是信息消费的市场因素，包括信息产品的质量、价格、新颖性、实用性（实用主义）、易用性。再次，需要从从需求方的时间、精力、信息素质、消费习惯以及示范效应和收入水平等方面进行分析，具有不可逆性，也使得消费体系更具复杂性，在实践中应该充分利用这一-效应。

六、电信信息商品市场体系促进

电信信息商品市场有其特殊性，表现在其主体结构、客体结构、时间结构、空间结构的特殊性，使得电信信息商品市场形态具有多样性、复杂性、隐蔽性、交易广域性、双重性等特点，商品市场的供求关系具有扩张性。一个需求会导致另一个需求的增加，一个客户获益后可能导致其他相关的客户同时受益。由于信息市场的物理载体是网络，通过网络进行信息商品市场的管理也具有客观的科学性，管理的科学性可以节约成本、提高利润。另外，信息服务的方式是多样的，可以增加服务的渠道和服务的范围，提升服务的质量，扩大服务的对象。

七、电信产业信息经济体系发展核心思路

电信信息经济是电信产业和信息产业的整合，体现整合主义，这意味着信息的高技术化即信息化成为电信信息经济发展的主导力量，信息化是高科技物质载体在信息领域的渗透，自然地，整合主义体制下电信信息经济的发展就必须依赖于科技进步和研发，其实质上是科学主义，但是信息的主体是人，必须符合人的需要才有价值，所以电信信息经济发展的基本矛盾是科学和人本的矛盾，只有处理好这两种因素构成的矛盾才能够协调发展。我们发展必须遵照科学发展观，在科学发展观指导下的科学主义和人本主义是电信产业信息经济体系发展的主导，这是结论。

八、电信信息经济的新发展观

电信信息经济的新发展观是未来新事物出现的不可战胜性认识论，主要体现在：

（一）知识经济成为未来的主流。这是因为社会的前进性使得在人本主义意义下的人类个体会出现思想的极大解放，从而提高人类个体本身的素质，导致一种以知识主义为核心的知识经济，它必将以新的生机活力展现在世界经济的舞台。1996年OCED科技工业部提出《以知识为基础的经济》的报告阐述了知识经济的定义，就是科学主义和人本主义的体现。

（二）电子商务信息经济是未来商务活动的主流。目前移动电子商务的基本条件已经具备。移动电子商务前景广阔，这是因为移动通信给商务活动提供了类似于计算机网络一样的平台，移动通信和互联网系统可以相互移植，其中存在的问题是移动用户的身份验证和法律保证问题。

（三）移动物联网是战略性产业的重要部分。发展移动物联网具有重大的战略意义。目前，云物计算的提出还是基于物联网和云计算而言的，是两者的整合，其中存在的问题是云物系统的整合问题，这也是重要的研究课题。

生物信息学的定义篇8

一、生物分子生态学技术

可直接用来探测溶液中、细胞组织内或固定在膜上的同源核酸序列）由于核酸分子杂交的高度特异性及检测方法的高度灵敏性，使得核酸分子杂交技术广泛应用于对环境中的生物的检测，定性、定量分析它们的存在、分布、丰度和适应性等研究目标。

基因探针方法学利用了DNA能变性和重退火的特性。要做 个基因探针，所研究的这个基因的DNA顺序必须清楚。这个基因对一特定的微生物种可能是独特的，在这种情况下，这一DNA顺序就有利于检出那种微生物体。或者，这个基因可能编码一种某一代谢途径独特的酶，从这样一种序列构建出的基因探针就有可能指示土壤或水样品中一群细菌的潜在活性。这类探针可定义为功能性基因探针。例如，由编码固氮作用的酶的DNA序列可做成基因探针，这样的探针就可以用于测估特定的土壤中是否含有携带固氮基因的细菌。随后，还可以构建另外的探针，用以测定这些机体实际上是根瘤菌属或固氮螺菌属的一些种，或者是蓝细菌。这一基因甚至可能对所有的细菌来说是通用的，因而使检出所有已知细菌成为可能

二、信息技术与物理学科整合的内涵 信息技术：是指在计算机与通信技术的支持下，用以采集、存贮、处理、 传递和显示包括文字、数据、声音、图像在内的各种信息的一系列现代化技术。 从中学教学过程中所使用的信息技术来看，信息技术主要是指利用计算机进行 的多媒体技术及网络技术。 从教育技术的发展来看，信息技术与课程整合的内涵：是要求在先进的教 育思想、理论的指导下，把计算机及网络为核心的信息技术作为促进学生自主 学习的认知工具、情感激励工具与丰富的教学环境的创设工具，并将这些工具 全面地应用到各学科教学过程中，使各种教学资源、各个教学要素和教学环节， 经过整理、组合，相互融合，在整体优化的基础上产生聚集效应，从而促进传 统教学方式的根本变革，也就是促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变 革，从而达到培养学生创新精神与实践能力的目标。

三、信息技术与初中物理教学整合，以建构主义理论为理论支撑 建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即 社会文化背景下，借助学习是获取知识的过程其他人（包括教师和学习伙伴） 的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。因此建构主义学 习理论认为“情境”“协作”“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要 、 、 素或四大属性。学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。这 就对教学设计提出了新的要求，也就是说，在建构主义学习环境下，教学设计 不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题， 并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。由于多媒体技术和网络技术 可以作为建构主义学习环境下的理想认知工具，能有效地促进学生认知地发展。 因此，信息技术与课程整合的理论基础是建构主义。

四、信息技术与物理学科整合的优点 信息技术与物理学科整合能够发展学生利用各种媒体收集和处理物理科学 信息的能力；发展学生比较、判断、推理、分析、综合等的思维能力，初步形 成创造性思维品质；达到能够运用所学到的物理学知识评价和解决某些实际问 题的目标。信息技术与物理学科教学相整合，其主要优点是： ⑴整合丰富了课堂教学手段。信息技术中图文并茂、丰富多彩的知识表现 形式，能克服传统物理教学中语言描述具有不确定性、文字说明比较抽象乏味、 实验演示只能给学生以结论的缺陷，有利于激发学生的学习兴趣。 ⑵整合突出了学生的主体性。信息技术能够突破教育环境的时空限制，使 学生在特定的接近现实的情景中，主动地获取知识，学生从被动听讲的接受者， 转变为主动参与的学习主体。 ⑶整合更适于创设探究情境。超文本特性与网络特性的结合，提供了极丰 富的信息资源，构成进行自由探究和自主学习的开放环境，能有效地培养学生 自主发现、探索的学习能力，有利于发挥学生思维的主动性，实现培养创新精 神和促进信息能力发展的探究式学习。 ⑷整合落实了因人施教原则。借助人机交互和参数处理技术，建立虚拟学 习环境，能对教育信息及时收集与反馈，使表现方式和节奏更符合学生的学习 进程，从而为实现物理教学过程中的因人施教提供技术支持和保障。

五 结语

从污染环境微生物分子生态学的研究进程可见，分子生态学技术的应用不仅扩大了环境微生物的研究对象，促进了微生物结构生态学研究，更重大的突破是有助于更深入、更多地了解生态学过程，使得以功能基因为基础的功能生态学研究成为今后污染生态学领域的新方向$特别对污染胁迫下的微生物，研究功能基因在环境中的表达调控，可更真实、准确地揭示微生物的生态关系，明确生态系统的结构与功能，即生态系统中一系列基因的相互作用。进一步通过基因工程操作将某些不同生物体中控制有用的生物降解途径或酶的微生物异化代谢基因带到同一寄主中，按照设计的生物代谢途径运行，以实现对环境污染物或特定毒物的降解，从而显著地或彻底地改善微生物在污染环境修复中的功能。

参考文献

生物信息学的定义篇9

科学哲学在历史上首先是以反形而上学的实证主义哲学运动而展露头角的。它开始与19世纪30年代，以法国哲学家孔德和英国哲学家穆勒为代表，进入20世纪，量子力学和相对论的出现以及数学基础研究方面所取得的引人瞩目的成就，是的人们借助以物理学为主导的自然科学手段，将对世界的探索、认识和理解带入了一个崭新的境界。市政主义，利用数理逻辑的成果对所有的知识命题进行逻辑分析，以解释这些命题的经验基础，即寻找一条从理论还原为经验的通道。波普尔、库恩等科学哲学家均已物理学为样本建立了自己的科学哲学理论。实证主义历经逻辑经验论、后经验论等阶段，发展成为逻辑实证主义。

20世纪中叶以来星期的信息哲学，在世界范围内掀起了一场广泛而深刻的信息科技革命、信息经济、信息社会的强烈风暴，并由此引发了科学的信息科学化、社会的信息化。然而，这场信息科学的风暴，虽然在技术、经济和社会层面上引起了巨大的变革，但是信息科学作为某种时代科学的范式纲领的意义则一直没有被清晰揭示，信息因素对事物存在和演化的价值也没有被充分的认识和挖掘。与之相应的则是统一信息科学和学界供认的信息哲学理论研究的滞后和仍然没有被广泛关注的研究态势的情景。

一个明显的事实是，目前，信息哲学的研究还仅限于个别理论建构领域。这是什么原因呢？我认为，这是因为信息本质的普遍性现在还没有被学术界广泛认可，信息概念的普适性问题一直被作为某种存在疑问的东西而搁置，这不仅影响到信息科学纲领的一般理论层面的发展，当然，也影响到了诸多研究纲领走向内在融合的统一综合建构发展的进程。事实上，由于信息科学研究纲领所具有的特殊性地位，21世纪的复杂性研究要真正超越20世纪的发展视野，在更高层级上实现新的综合，就必须对信息因素和信息科学纲领加以充分的研究，并且给其应有的地位。目前，越来越多的国内外学者都意识到，信息科学研究纲领中最核心的问题是关于信息本质的确定。由于信息具有构成世界存在的基本领域的性质，所以只有从信息哲学的高度对信息的本质予以考察才能奠定对信息理论建立的基础。统一信息理论的建立应当超越具体使用科学中信息系统研究的狭隘性的局限，并对哲学、自然科学、工程技术学、社会科学和智能科学的极为广泛的、不同层次和领域的信息问题进行更为综合而统一的研究。虽然，信息哲学的概念提出的比较晚，但是，早在1948年，控制论的创始人维纳就曾试图从哲学的角度来讨论信息的本质。他有两个一直到今天都具有很高影响力的说法：一是：“信息就是信息，不是物质也不是能量，不承认这一点的唯物论，在今天就不能生存下去。” 在西方某些科学家和哲学家的严重，信息存在一种极端化的观念，他们倾向于信息来消解“实在”，从而建立某种“唯信息主义”的所谓新的科学或哲学观念。其中最著名的代表人物是美国的大物理学家惠勒。

三、信息哲学的局限性

生物信息学的定义篇10

1.1 信息技术与课程整合概念

对于“信息技术与课程整合”这一概念，存在着多种定义。其中，最具代表性的定义有以下两种：

1）信息技术与课程整合是指在学科教学过程中把信息技术、信息资源和课程有机结合，建构有效的教学方式，促进教学的最优化（《中小学教师教育技术标准》）。该观点主要是指将信息技术融入到课程的整体中去，改变课程内容和结构，变革整个课程体系。

2）信息技术与课程整合是指在学术性知识的日常学习过程中，利用技术来支持、加强学和教的过程（《美国学生教育技术标准》）。该观点将信息技术与课程整合等同于信息技术与学科的教学整合，信息技术主要作为一种工具、媒介和方法融入到教学的各个层面中，包括教学准备、课堂教学过程和教学评价等。这种观点是目前信息技术与课程整合实践中的主流观点。[1]

1.2 理论基础――建构主义学习理论

在过去的二十几年中，强调刺激――反应，并把学习者看作是对外部刺激做出被动反应，即作为知识灌输对象的行为主义学习理论，已经让位给强调认知主体的内部心理过程，并把学习者看作是信息加工主体的认知学习理论。随着心理学家对人类学习过程认知规律研究的不断深入，近年来，认知学习理论的一个重要分支――建构主义学习理论在西方逐渐流行。建构主义学习理论认为学习是学习者在与环境交互作用的过程中主动的建构内部心理表征的过程。知识不是通过教师讲授得到的，而是学习者在一定的情景即社会文化背景下，借助其他辅助手段，利用必要的学习材料和学习资源，通过意义建构的方式而获得的。建构主义学习理论强调以学习者为中心，认为“情境”、“协作”、“会话”和“资源”是建构主义学习环境中的基本属性。[2]

2 整合的必要性探讨

2.1 物理学科的特点

物理学是一门基础学科。很多自然科学和现代工程技术，如电子计算机技术、自动控制、遥控遥测、宇宙航行等，都是在物理学的基础上发展起来的。因而物理的学习对于进一步学习和研究其它科学，掌握新技术都具有重要意义。在物理的学习过程中，我们不难发现物理学科具有以下特点：①大量的实验科学、②严密的理论科学、③以数学为工具的科学。

的特点。物理上的物理学。因为正是数学 方法 为物理学的研究提供了简明、2.2 传统教学的弊端

物理学科是一门理论科学，并带有大量的实验。传统教学中，整个课堂几乎都是老师一人在操控。对一些理论公式老师往往是让同学死记硬背，对大多实验而言，教师更是用言语进行描述，学生根本就不知道是不是那样做了之后真的就能看到相应的结果，只能勉强在脑海中构造。从传统教学的方法来看，我们不难发现，传统教学具有以下弊端：①以书本为主体、

②以教师为主体、③以教案为主体。这种教法只可能导致重理论、轻实践，摧毁学生学习的主动性、创造性。

2.3 整合的必要性

随着信息化社会的到来，传统教学的弊端更是显露无疑，这便要求我们在教学上寻求突破，革新教学。目前信息技术与课程整合已经成为了重要议题，信息技术与课程整合是以建构主义为理论基础，它强调知识不是通过教师讲授得到的，而是学习者在一定的情景即社会文化背景下，借助其他辅助手段，利用必要的学校材料和学习资源，通过意义建构的方式而获得的。建构主义认为“情境”、“协作”、“会话”和“资源”是建构主义学习环境中的基本要素或基本属性。这就使得课堂变为以学生为主体教师为主导的课堂，更有益于学生对知识的建构，并充分发挥了学生的主动性、积极性和创造性，达到有效的改善学习的目的。

3 信息技术与高中物理课程整合的现状。

近几年，各高中都重视信息技术与课程整合的必要性，并在该领域大力发展。但在整合的过程中存在许多偏颇之处，具体如下：

1) 从信息技术在高中物理教学中应用的范围上看。信息技术在中学物理教学还不是真正普及和广泛。对一些薄弱学校、农村学校来说，由于条件所限，不可能做到真正意义上的广泛应用。而一些重点学校，信息技术也仅仅是作为一些教研课、比武课或是新授课在使用。

2) 从信息技术在高中物理教学中的效果上看。我们不难发现对学生感官的直接刺激只能引发学生瞬时的注重，多了、久了学生就会感觉到厌倦，由于现在多媒体物理课总是不结合物理实际学科的特点进行恰当的运用，且模式单一，仅进行长期的简单感官刺激，学生参与严重不足，导致了学生由最先的好奇逐渐向无味转化，也就不难想象课堂教学效果差的原因了。

3) 从信息技术在高中物理教学中应用的形式上看。以教师课堂演示型和学生操作练习型的单一模式为主，且往往忽略双向交流，交互性差。目前我国的信息技术在物理教学中应用的模式主要还是课堂教学，而多媒体等课堂教学的使用情况却不尽如意。信息技术在中学物理教学中的主要应用方式是教师演示和学生操作练习，而这种模式一般的做法是教师花大量的精力设计并制作出课件，然后在课堂上按照设计的流程操作电脑，把知识内容逐一呈现给学生，尽管设计比较精美，容量丰富，也有多种刺激，但由于缺乏或较少交流互动，并未挖掘其主体作用，学生只是尤如看了一场电影一般。这种过于依靠媒体的做法，教师虽然感觉良好（课堂轻松），但其教师的主导作用也就荡然无存了。

4) 从信息技术在高中物理教学应用中的情感激励上看。过分依靠多媒体技术，一方面没有充分发挥其双向交流功能，削弱了传统教学中师生的情感交流；另一方面即使利用了交互功能，也是在一种虚拟空间，缺乏面谈、交流的机会，从而形成一种“教学阻隔”。影响了教与学的效果。

4 信息技术与高中物理整合的策略

针对现在信息技术与课程整合现状中存在的问题，笔者提出了以下四点应对措施：

1) 加强物理数字实验系统的构建

现在我国的师资存在着严重的不均衡，除了一线城市师资力量雄厚外，其他地区都相对薄弱，这就需要国家对师资薄弱的地区加强信息技术硬件的建设，使师资尽量均等，使课程整合得以实现的步伐加快。

2) 加强可视化教学情境的构建

现在多媒体物理课仅是长期的简单感官刺激，学生参与严重不足，学生的积极性得不到很好的调动。构建可视化教学情境，可充分调动学生学习和思维的积极性。由于物理的学科特点，情境教学在高中物理课程教学中起着十分重要的作用，所以我们要充分利用现代信息技术构建可视化教学情境。由于技术的发展，目前计算机模拟可以达到与影像技术乱真的效果。信息技术的可视化大大丰富了物理的教学情境，可以为学生提供丰富的直观性感性材料，培养学生的认知能力，也更容易调动学生的学习积极性，增强学生学习物理的兴趣。例如，用图像和动画展示一些物理现象，如力的概念中各种力的举例、牛顿第三定律中各种不同性质的力的相互作用情况还可用课件的综合效果来介绍概念，理清重要、难懂的物理过程，展示复杂、抽象的物理规律。

3) 加强学生自主和个性化的学习环境的构建

尽管现在部分学校在进行多媒体物理教学，但主要方式是教师演示和学生操作练习。这样的教学并为挖掘出学生的主体作用，学生还是处于被动接受知识的状态，能力不能得到很好的提升。这就需要我们构建学生自主和个性化的学习环境，培养学生学习的主动性，提高学生的学习效率。信息技术在高中物理教学中对学生自主学习、主动探究、合作交流等方面有明显的优势，不仅可以提高物理课程的学习效率，而且有助于学生完成研究性学习任务。高中阶段是学生成长和能力培养的关键阶段，在这一阶段学生已具备了一定的独立操作能力和思维能力，因此，在教学中可利用现代信息技术构建学生自主和个性化的学习环境，培养学生的观察和实验能力、科学思维能力、分析和解决问题的能力。

4) 加强互助式教学环境的建构

由于教学模式的不当，教师过分依靠多媒体，从而忽略了与学生之间的相互交流，导致师生在情感上形成“教学阻隔”，影响教学效果。这就需要教师对教学模式进行转变，即从以传授知识为主的教学模式转向以探索、发现、协作解决问题等为主的创新教学模式。这将有利于师生的交互，而且可以借助信息技术信息传递快速、灵活等特点，构建互助式教学环境，从而丰富师生互动方式，在物理课程教学中开展更广泛、更民主、更有针对性和不受时空、不受人数限制的互动交流。

5 总结

信息技术与课程整合不是简单地将信息技术应用于教学，而是高层次的融合与主动适应。我们必须改变传统的单一辅助教学的观点，从课程的整体观考虑信息技术的功能与作用。创造数字化的学习环境，创设主动学习情景，创设条件让学生最大限度地接触信息技术，让信息技术成为学生强大的认知工具，最终达到改善学习的目的。

参考文献：

[1] 何克抗、李文光.《教育技术学》[M].北京：北京师范大学出版社，20

[2] 晏福勇. 现代信息技术与物理学科整合的研究 [J]. 科学咨询(决策管理), 2008（5）：68

[3] 鲍艳. 信息技术与高中物理课程整合的理论思考 [J]. 软件导刊, 2005（8）：28～30

生物信息学的定义篇11

我们拥有的最初的信息概念是由信息论的创立者申农提出的，他把信息定义为用来消除不确定性的东西，具体地说就是在信宿中用来消除对于在信源中发出的消息的不确定性的东西。这第一个信息概念的内容反映出它发生于通讯过程中的背景，运用这个概念来理解广泛存在于我们当今社会中的信息现象肯定是不够的。比如我们头脑中现有的知识这种约束性的信息与用来消除不确定性的消息显然是不同的，它是我们据以理解消息这种非约束性信息的基础。但是最初的信息概念包含的两个特质也揭示了成熟的信息概念的两个本质规定性：第一，信息发生于不确定性的背景上亦即具有多种可能性或偶然性的环境中，因此在严格决定论的世界上它的存在是没有意义的。第二，通讯活动往往与控制活动紧密相关并构成后者的组成部分（控制论中所说的“控制”行为广义地说包含了能动主体适应世界和改造世界的活动），因此信息的存在与能动主体的目的性行为是不可分的。

在探讨信息概念时，我们需要对人们在生活和科学研究中使用“信息”一词所指称的广泛的现象进行概括，这样最终我们会发现有两个基本对象，其中一个属于客观世界本身所具有的性质，另一个则产生于生活主体和客观世界相互作用的关系之中。控制论的创始人维纳就从这两个意义上阐述过信息。一方面他说：“信息就是组织程度的度量”，是“负熵”⑴，另一方面又说：“信息是我们适应外部世界，并且使这种适应为外部世界所感到的过程中，同外部世界进行交换的内容的名称。”⑵后一种信息是不能脱离接受者的解释结构而存在的，维纳举例讲道：音乐对于懂音乐的人来说会产生这种“在语义学上有意义的信息”，对于不懂音乐的人来说则不会。苏联《哲学词典》俄文1980年第4版在“信息”这个词条下也写道：“在信息概念中应该区别出两个方面。在第一个方面，信息乃是系统的组织性的程度。信息的数学表达式和熵的数学表达式，除符号相反外是一样的。正如系统的熵表示系统的紊乱性程度，而信息表示系统的组织性程度。这样理解的信息构成系统、过程本身的内部所有物，可以叫作结构信息。在第二个方面，应该把密切地与反映相联系的信息和结构信息区别开。如果一个事物中发生反映另一事物作用的变化，那末可以说这一事物就成为关于另一事物的信息的负荷者。对于控制论系统来说，B由A的作用所引起的变化，不只是B对A的某些鉴别，而是控制论系统B的功能活动的因素。”在这里我们看出苏联学者继承和阐发了维纳的思想，他们明确区分出表示事物本身的规定性的结构信息（又称绝对信息）和产生于控制系统对周围事物的反映之中的功能信息(又称相对信息)。用信息论的术语来说，就是前一种信息的存在只要考虑到信源就可以了，而后一种信息的存在还必须考虑到信宿。上述思想可供我们在对信息进行哲学的全面概括时加以借鉴，使信息概念不必具有单一层次的内涵。

我认为信息可作如下定义：信息是客观世界中物质和能量存在和变动的有序形式，和自组织系统对这个形式的能动的反映及改组。其中前一个表语表述了信息概念的第一层次内涵，或者说广义内涵，后一个表语表述了信息概念的第二层次内涵，或者说狭义内涵。

先说信息概念的第一层次内涵。维纳曾经说：“信息就是信息，不是物质也不是能量”⑷。那末信息究竟是什么呢？我认为它是物质和能量运动的有序形式。

古希腊哲学家亚里士多德最早与“质料”范畴相对提出“形式”范畴。质料是事物的物质基质，形式则是物质基质存在的样式。形式必须附着在质料上而存在，但是它又具有相对的独立性，这表现在比如大理石这块质料，既可以把它雕刻成人像而具有“人”的形式，又可以把它雕刻成马像而具有“马”的形式。仅限于这个范围内来说，这对范畴与“实体”和“属性”这对范畴是相通的。在上述定义中，我正是把物质和能量看作为实体性的东西，而把信息看作为它们表现出来的属性。我们可以把一定的物质和能量与它们表现出的属性作这种相对区分。我们知道，客观世界中的物质和能量是保持着一定的数量、既不能创造也不能消灭的，但是物质和能量具体存在的形式可以变化。物质和能量存在的各种具体形式是由它们特殊的组合和运动的方式所决定的，并且在不同的层次上展开。信息概念的第一层次内涵就是物质和能量存在和运动所表现出的这些具体形式。在这里我们要对“形式”的含义作广泛的理解，它是实体的一切可分辨的属性的总称，包括事物的结构形式、运动状态以及相互作用的方式等一切确定性。

对信息所作的这个本质规定是和科学家们提出的下述定义相通的—─信息是物质和能量在时间和空间中的不均匀分布，是负熵，是事物系统的组织性程度。因为物质和能量存在和运动的各种可以把捉的特定形式，只能由物质和能量在时间和空间中的各种不均匀分布造成。热力学第二定律指出的一个孤立系统内部趋向达到的熵最大状态，是一个物质和能量在时空中均匀分布的状态，这是一种混沌的单调的状态，其中没有任何可分辨的形式，也就没有信息。我们由此看到信息是有序性的形式。与此相联系产生了信息的度量的问题，一个系统内的物质、能量在时空中分布的不均匀程度愈是大，其所含信息量愈是多，亦即其组织性、有序性愈是高，这说明它的物质、能量运动的形式愈是复杂、有机。一个系统所包含的信息量，相当于使该系统从某种初始的无序状态过渡到有组织的状态而应当输入系统中的信息量。人体从单个分子构成其有机整体所需要的信息量为3x1026比特这样一个巨大的数字。一块无机的矿石所包含的信息量是与此不能相比的。从这里我们可以看出，信息是以一种新的统一的观点来看待物质世界。过去我们曾经用“质量”对不同的物质进行统一的度量，又用“能量”对不同的运动进行统一的度量，现在我们可以用“信息量”来对不同事物具有的规定性、性质进行统一的度量，信息量表示出事物组织性、有序性程度高低的不同。

因为信息不是事物的物质和能量本身，而是它们运动的形式，所以它可以通过同构关系被传递。所谓同构，简单地说，就是一个系统的物质、能量过程与另一个系统的物质、能量过程在组织结构和运动秩序上的一定对应。比如气温表上水银柱的不同高度对应着不同的气温，水银柱高度的一定变化对应着气温的一定变化，因此我们说气温表传达了气温的信息。我们人在生活中摄取关于外界环境的信息，也并不是把环境中事物的物质基质和能量本身吸收到我们脑子中来，而是以脑内神经脉冲的次序和强度的不同组合形式来对应于环境中事物的不同状态特征。这样我们就可以解释为什么信息表示作为信源的事物的性质，却又可以脱离信源而相对独立地存在，而且我们还可以了解信息的量值为何不象物质和能量那样是守恒的而可以增加（通过在不同信宿中复制同一信息）。

再说信息概念的第二层次内涵：信息是自组织系统对客观世界中物质和能量运动的有序形式所作的能动的反映及改组。对信息的这个规定是和科学家们对信息所作的下述定义相通的—─信息是生活主体和客观环境相互交换的内容，是控制系统用来控制受控对象的东西。我们在日常生活中所说的信息，总是指某种被我们所收到、理解，对我们有意义、用处的消息，此外还有被人们产生的操纵控制对象的指令信息，它们都属于信息概念的这个内涵。

这里需要说明一下什么是“自组织系统”。简单地说，自然界中的无机物质一般遵循热力学第二定律从有序走向无序，自组织系统是能够抵抗环境中的熵增趋势，自动地从无序向有序发展的系统。自组织系统是高度有组织性的物质，它在自然界中的代表就是生命。人类模仿生命的机制创造出自动控制系统，这是人工的自组织系统。自组织系统在自然界中不象无机物质那样，听凭环境因素的作用、自发地发生变化，而是按照内在机制规定的方向进行物质和能量运动的，这就是保存和发展自身。自组织系统既然具有保存和发展自身的趋向，而又生活在一个变动不居的既有有利因素、又有不利因素的环境里，因此它在生存、发展中需要关于环境的信息，借以调整自己的行动而适应环境的变化。自组织系统就是借助于信息的指导作用，使自身在和环境的相互作用中从无序走向有序、从低序走向高序的。

实际上只有在自组织系统对周围环境的反映中，才能真正使客观事物存在的形式和客观事物本身分离开，具有独立的意义和价值。这样，才实现了第一层次内涵的信息向第二层次内涵的信息的转化。因为第二层次内涵的信息不是产生于照镜子似的机械的反映，而是产生于能动的反映。这表现在维纳所说的“不是简单地取得外界的消息，而是要经过装置内部的改造加工才能获得。在那里将信息转化成适用于以后活动的新形式。无论是动物还是机器，这种操作都要对外界发生效用”⑸。对此，以下集中说明两点。

第一，这种信息只是在作为信宿的反映主体（人是最高级的自组织系统，也是最高级的主体，我们可以把其他的自组织系统看作以不同等级形式存在的主体）中实现的，它是依赖于主体的解释结构的，而这又与主体对于信息的整理加工分不开。同一个事件作为信号被传递到不同的主体中，它是否具有信息和信息量有多少，是依主体的解释结构的不同而不同的。那末，主体的解释结构是怎样形成的呢？这要归功于主体对过去生活中接受的大量信息进行储存、整理和加工的结果。动物能够简单地整理、加工信息，这就是在无条件反射的基础上依靠条件反射的能力，根据反复发生的生活经验在不同的外来信息间建立一定的联系。人类则不仅感性地归总经验现象以得出表面的联系，而且运用理性思维的能力来发现各类事实之间的深藏的稳定的本质联系。因此，人脑内部构成知识的信息采取对现实事物做不同程度的抽象概括的概念和判断的形式存在，理性主体可运用逻辑推理的规则对既有信息进行变换处理以产生更深层次的新信息。每个个人还吸取社会集体实践的成果来帮助完成自身整理信息的工作。这样，本来零散获得的信息在每个主体的内部形成一个有机的知识之网，这就是他的解释结构。新经验到的个别事件由于和这个知识之网的各个要素发生一定的关系而具有意义，而被理解。从此我们可以看出为什么第二层次内涵的信息离不开接受主体。同时我们也看到，那些过去获得的、经过加工整理、为主体掌握了其间联系的信息，成为认识新的信息的手段。这种信息叫做约束性信息。那种在新的生活遭遇中个别得到的、反映具体客观环境的情况的、作为认识对象的信息，叫作非约束性信息。从信息学的角度来看，认识能力的发展也是非约束性信息不断转化为约束性信息的过程。当然约束性信息建立的关于客观世界的规律性的认识是否正确，还须反馈到实践活动（合目的性的质能活动）中去加以验证。

第二，这个层次内涵的信息的最重要的内容，还在于把关于客观环境的信息和主体的目的（既有在种族发生中形成的长远目的，又有在具体生活情景中产生的短期目的）结合起来加工，得出规范主体本身在一定客观环境中所进行的物质和能量活动的形式的东西，亦即关于主体行为方式的信息。自组织系统在一个个具体的控制活动中是这样处理信息的：它首先获取一定的信号即得到语法信息，其次联系过去生活经验解释语法信息的含义而得到语义信息，然后根据本身正在进行的活动的目的评估语义信息的效用而得出语用信息，最后结合积淀于自身的约束性信息中的关于客观环境的规律性的认识得出关于自身当前行为方式的信息。这种关于主体行为方式的信息就是我们在自动控制机器中称为“指令信息”的东西，它由控制中枢付诸执行机构（或称效应器）加以执行。这样我们看到作为对现实世界的有序性的反映的信息，在独立存在于主体世界中时可被结合实现主体的目的的需要加以改组（将信息片段根据它们在现实世界中存在的多种可能方式重新加以联接）。总之，自组织系统因此以有利于自己的方式和环境发生相互作用。在这里我们发现一个有意思的对照，对于客体来讲，它的物质、能量运动的形式是完全依附在它的物质、能量运动上的，而对于主体来讲，却可以先设计好这个物质、能量运动的形式，再据以进行物质、能量的运动。这表现出无机自然界在进行着盲目的物质、能量运动，而自组织系统在进行着自觉的物质、能量运动。用信息来驾驭物质和能量的运动，其结果是使一定的物质和能量在实现主体目的的方向上得到尽可能经济、有效的利用。所以我们说，在信息时代，从某种意义上说，信息是比物质和能量更为重要的资源和财富。

信息概念具有两层次内涵，既是人类认识信息经历了一个历史过程所打下的印迹，也是人类根据实践和认识的需要从不同角度把握信息所导致的结果。广义信息又可称为客观信息，狭义信息又可称为主观信息。我想人们在生活实际中最先使用的是主观信息的概念，即认为信息是和人类主体不可分的一种现象。但当申农制订出信息量计算公式以后，人们发现这一计算公式与热力学第二定律中熵的计算公式仅有一个符号之差，于是就把信息与物质世界中从无序到有序的运动联系起来。对信息的本质的认识由此拓广，出现了客观信息。客观信息说明了主观信息的来源和客观基础，这就是客观世界中物质运动的形式、有序性，那些目前尚未被人类认识的客观物质的有序性最终都有可能为人类所认识而转化为主观信息。主观信息也具有特殊重要的意义，我们上面讲到信息是通过控制主体转变为有目的的自觉的物质和能量的运动的形式的，所以只是由于这种主观信息的作用，才在自然界中产生了一个“人化的自然界”。主观信息是信源和信宿、客观和主观结合和统一的产物，因此它是人类对客观世界的认识，是人类改造客观世界的凭借。马克思早已指出认识既取决于被认识的对象，也取决于主体认识对象的能力，他说：“只有音乐才能激起人的音乐感，对于没有音乐感的耳朵说来，最美的音乐也毫无意义，不是对象，因为我的对象只能是我的一种本质力量的确证”⑹；“对象如何对他说来成为他的对象，这取决于对象的性质以及与之相适应的本质力量的性质”⑺。

生物信息学的定义篇12

我们拥有的最初的信息概念是由信息论的创立者申农提出的，他把信息定义为用来消除不确定性的东西，具体地说就是在信宿中用来消除对于在信源中发出的消息的不确定性的东西。这第一个信息概念的内容反映出它发生于通讯过程中的背景，运用这个概念来理解广泛存在于我们当今社会中的信息现象肯定是不够的。比如我们头脑中现有的知识这种约束性的信息与用来消除不确定性的消息显然是不同的，它是我们据以理解消息这种非约束性信息的基础。但是最初的信息概念包含的两个特质也揭示了成熟的信息概念的两个本质规定性：第一，信息发生于不确定性的背景上亦即具有多种可能性或偶然性的环境中，因此在严格决定论的世界上它的存在是没有意义的。第二，通讯活动往往与控制活动紧密相关并构成后者的组成部分（控制论中所说的“控制”行为广义地说包含了能动主体适应世界和改造世界的活动），因此信息的存在与能动主体的目的性行为是不可分的。

在探讨信息概念时，我们需要对人们在生活和科学研究中使用“信息”一词所指称的广泛的现象进行概括，这样最终我们会发现有两个基本对象，其中一个属于客观世界本身所具有的性质，另一个则产生于生活主体和客观世界相互作用的关系之中。控制论的创始人维纳就从这两个意义上阐述过信息。一方面他说：“信息就是组织程度的度量”，是“负熵”⑴，另一方面又说：“信息是我们适应外部世界，并且使这种适应为外部世界所感到的过程中，同外部世界进行交换的内容的名称。”⑵后一种信息是不能脱离接受者的解释结构而存在的，维纳举例讲道：音乐对于懂音乐的人来说会产生这种“在语义学上有意义的信息”，对于不懂音乐的人来说则不会。苏联《哲学词典》俄文1980年第4版在“信息”这个词条下也写道：“在信息概念中应该区别出两个方面。在第一个方面，信息乃是系统的组织性的程度。信息的数学表达式和熵的数学表达式，除符号相反外是一样的。正如系统的熵表示系统的紊乱性程度，而信息表示系统的组织性程度。这样理解的信息构成系统、过程本身的内部所有物，可以叫作结构信息。在第二个方面，应该把密切地与反映相联系的信息和结构信息区别开。如果一个事物中发生反映另一事物作用的变化，那末可以说这一事物就成为关于另一事物的信息的负荷者。对于控制论系统来说，B由A的作用所引起的变化，不只是B对A的某些鉴别，而是控制论系统B的功能活动的因素。”在这里我们看出苏联学者继承和阐发了维纳的思想，他们明确区分出表示事物本身的规定性的结构信息（又称绝对信息）和产生于控制系统对周围事物的反映之中的功能信息(又称相对信息)。用信息论的术语来说，就是前一种信息的存在只要考虑到信源就可以了，而后一种信息的存在还必须考虑到信宿。上述思想可供我们在对信息进行哲学的全面概括时加以借鉴，使信息概念不必具有单一层次的内涵。

我认为信息可作如下定义：信息是客观世界中物质和能量存在和变动的有序形式，和自组织系统对这个形式的能动的反映及改组。其中前一个表语表述了信息概念的第一层次内涵，或者说广义内涵，后一个表语表述了信息概念的第二层次内涵，或者说狭义内涵。

先说信息概念的第一层次内涵。维纳曾经说：“信息就是信息，不是物质也不是能量”⑷。那末信息究竟是什么呢？我认为它是物质和能量运动的有序形式。

古希腊哲学家亚里士多德最早与“质料”范畴相对提出“形式”范畴。质料是事物的物质基质，形式则是物质基质存在的样式。形式必须附着在质料上而存在，但是它又具有相对的独立性，这表现在比如大理石这块质料，既可以把它雕刻成人像而具有“人”的形式，又可以把它雕刻成马像而具有“马”的形式。仅限于这个范围内来说，这对范畴与“实体”和“属性”这对范畴是相通的。在上述定义中，我正是把物质和能量看作为实体性的东西，而把信息看作为它们表现出来的属性。我们可以把一定的物质和能量与它们表现出的属性作这种相对区分。我们知道，客观世界中的物质和能量是保持着一定的数量、既不能创造也不能消灭的，但是物质和能量具体存在的形式可以变化。物质和能量存在的各种具体形式是由它们特殊的组合和运动的方式所决定的，并且在不同的层次上展开。信息概念的第一层次内涵就是物质和能量存在和运动所表现出的这些具体形式。在这里我们要对“形式”的含义作广泛的理解，它是实体的一切可分辨的属性的总称，包括事物的结构形式、运动状态以及相互作用的方式等一切确定性。

对信息所作的这个本质规定是和科学家们提出的下述定义相通的—─信息是物质和能量在时间和空间中的不均匀分布，是负熵，是事物系统的组织性程度。因为物质和能量存在和运动的各种可以把捉的特定形式，只能由物质和能量在时间和空间中的各种不均匀分布造成。热力学第二定律指出的一个孤立系统内部趋向达到的熵最大状态，是一个物质和能量在时空中均匀分布的状态，这是一种混沌的单调的状态，其中没有任何可分辨的形式，也就没有信息。我们由此看到信息是有序性的形式。与此相联系产生了信息的度量的问题，一个系统内的物质、能量在时空中分布的不均匀程度愈是大，其所含信息量愈是多，亦即其组织性、有序性愈是高，这说明它的物质、能量运动的形式愈是复杂、有机。一个系统所包含的信息量，相当于使该系统从某种初始的无序状态过渡到有组织的状态而应当输入系统中的信息量。人体从单个分子构成其有机整体所需要的信息量为3 x 1026比特这样一个巨大的数字。一块无机的矿石所包含的信息量是与此不能相比的。从这里我们可以看出，信息是以一种新的统一的观点来看待物质世界。过去我们曾经用“质量”对不同的物质进行统一的度量，又用“能量”对不同的运动进行统一的度量，现在我们可以用“信息量”来对不同事物具有的规定性、性质进行统一的度量，信息量表示出事物组织性、有序性程度高低的不同。

因为信息不是事物的物质和能量本身，而是它们运动的形式，所以它可以通过同构关系被传递。所谓同构，简单地说，就是一个系统的物质、能量过程与另一个系统的物质、能量过程在组织结构和运动秩序上的一定对应。比如气温表上水银柱的不同高度对应着不同的气温，水银柱高度的一定变化对应着气温的一定变化，因此我们说气温表传达了气温的信息。我们人在生活中摄取关于外界环境的信息，也并不是把环境中事物的物质基质和能量本身吸收到我们脑子中来，而是以脑内神经脉冲的次序和强度的不同组合形式来对应于环境中事物的不同状态特征。这样我们就可以解释为什么信息表示作为信源的事物的性质，却又可以脱离信源而相对独立地存在，而且我们还可以了解信息的量值为何不象物质和能量那样是守恒的而可以增加（通过在不同信宿中复制同一信息）。

再说信息概念的第二层次内涵：信息是自组织系统对客观世界中物质和能量运动的有序形式所作的能动的反映及改组。对信息的这个规定是和科学家们对信息所作的下述定义相通的—─信息是生活主体和客观环境相互交换的内容，是控制系统用来控制受控对象的东西。我们在日常生活中所说的信息，总是指某种被我们所收到、理解，对我们有意义、用处的消息，此外还有被人们产生的操纵控制对象的指令信息，它们都属于信息概念的这个内涵。

这里需要说明一下什么是“自组织系统”。简单地说，自然界中的无机物质一般遵循热力学第二定律从有序走向无序，自组织系统是能够抵抗环境中的熵增趋势，自动地从无序向有序发展的系统。自组织系统是高度有组织性的物质，它在自然界中的代表就是生命。人类模仿生命的机制创造出自动控制系统，这是人工的自组织系统。自组织系统在自然界中不象无机物质那样，听凭环境因素的作用、自发地发生变化，而是按照内在机制规定的方向进行物质和能量运动的，这就是保存和发展自身。自组织系统既然具有保存和发展自身的趋向，而又生活在一个变动不居的既有有利因素、又有不利因素的环境里，因此它在生存、发展中需要关于环境的信息，借以调整自己的行动而适应环境的变化。自组织系统就是借助于信息的指导作用，使自身在和环境的相互作用中从无序走向有序、从低序走向高序的。

实际上只有在自组织系统对周围环境的反映中，才能真正使客观事物存在的形式和客观事物本身分离开，具有独立的意义和价值。这样，才实现了第一层次内涵的信息向第二层次内涵的信息的转化。因为第二层次内涵的信息不是产生于照镜子似的机械的反映，而是产生于能动的反映。这表现在维纳所说的“不是简单地取得外界的消息，而是要经过装置内部的改造加工才能获得。在那里将信息转化成适用于以后活动的新形式。无论是动物还是机器，这种操作都要对外界发生效用”⑸。对此，以下集中说明两点。

第一，这种信息只是在作为信宿的反映主体（人是最高级的自组织系统，也是最高级的主体，我们可以把其他的自组织系统看作以不同等级形式存在的主体）中实现的，它是依赖于主体的解释结构的，而这又与主体对于信息的整理加工分不开。同一个事件作为信号被传递到不同的主体中，它是否具有信息和信息量有多少，是依主体的解释结构的不同而不同的。那末，主体的解释结构是怎样形成的呢？这要归功于主体对过去生活中接受的大量信息进行储存、整理和加工的结果。动物能够简单地整理、加工信息，这就是在无条件反射的基础上依靠条件反射的能力，根据反复发生的生活经验在不同的外来信息间建立一定的联系。人类则不仅感性地归总经验现象以得出表面的联系，而且运用理性思维的能力来发现各类事实之间的深藏的稳定的本质联系。因此，人脑内部构成知识的信息采取对现实事物做不同程度的抽象概括的概念和判断的形式存在，理性主体可运用逻辑推理的规则对既有信息进行变换处理以产生更深层次的新信息。每个个人还吸取社会集体实践的成果来帮助完成自身整理信息的工作。这样，本来零散获得的信息在每个主体的内部形成一个有机的知识之网，这就是他的解释结构。新经验到的个别事件由于和这个知识之网的各个要素发生一定的关系而具有意义，而被理解。从此我们可以看出为什么第二层次内涵的信息离不开接受主体。同时我们也看到，那些过去获得的、经过加工整理、为主体掌握了其间联系的信息，成为认识新的信息的手段。这种信息叫做约束性信息。那种在新的生活遭遇中个别得到的、反映具体客观环境的情况的、作为认识对象的信息，叫作非约束性信息。从信息学的角度来看，认识能力的发展也是非约束性信息不断转化为约束性信息的过程。当然约束性信息建立的关于客观世界的规律性的认识是否正确，还须反馈到实践活动（合目的性的质能活动）中去加以验证。

第二，这个层次内涵的信息的最重要的内容，还在于把关于客观环境的信息和主体的目的（既有在种族发生中形成的长远目的，又有在具体生活情景中产生的短期目的）结合起来加工，得出规范主体本身在一定客观环境中所进行的物质和能量活动的形式的东西，亦即关于主体行为方式的信息。自组织系统在一个个具体的控制活动中是这样处理信息的：它首先获取一定的信号即得到语法信息，其次联系过去生活经验解释语法信息的含义而得到语义信息，然后根据本身正在进行的活动的目的评估语义信息的效用而得出语用信息，最后结合积淀于自身的约束性信息中的关于客观环境的规律性的认识得出关于自身当前行为方式的信息。这种关于主体行为方式的信息就是我们在自动控制机器中称为“指令信息”的东西，它由控制中枢付诸执行机构（或称效应器）加以执行。这样我们看到作为对现实世界的有序性的反映的信息，在独立存在于主体世界中时可被结合实现主体的目的的需要加以改组（将信息片段根据它们在现实世界中存在的多种可能方式重新加以联接）。总之，自组织系统因此以有利于自己的方式和环境发生相互作用。在这里我们发现一个有意思的对照，对于客体来讲，它的物质、能量运动的形式是完全依附在它的物质、能量运动上的，而对于主体来讲，却可以先设计好这个物质、能量运动的形式，再据以进行物质、能量的运动。这表现出无机自然界在进行着盲目的物质、能量运动，而自组织系统在进行着自觉的物质、能量运动。用信息来驾驭物质和能量的运动，其结果是使一定的物质和能量在实现主体目的的方向上得到尽可能经济、有效的利用。所以我们说，在信息时代，从某种意义上说，信息是比物质和能量更为重要的资源和财富。

信息概念具有两层次内涵，既是人类认识信息经历了一个历史过程所打下的印迹，也是人类根据实践和认识的需要从不同角度把握信息所导致的结果。广义信息又可称为客观信息，狭义信息又可称为主观信息。我想人们在生活实际中最先使用的是主观信息的概念，即认为信息是和人类主体不可分的一种现象。但当申农制订出信息量计算公式以后，人们发现这一计算公式与热力学第二定律中熵的计算公式仅有一个符号之差，于是就把信息与物质世界中从无序到有序的运动联系起来。对信息的本质的认识由此拓广，出现了客观信息。客观信息说明了主观信息的来源和客观基础，这就是客观世界中物质运动的形式、有序性，那些目前尚未被人类认识的客观物质的有序性最终都有可能为人类所认识而转化为主观信息。主观信息也具有特殊重要的意义，我们上面讲到信息是通过控制主体转变为有目的的自觉的物质和能量的运动的形式的，所以只是由于这种主观信息的作用，才在自然界中产生了一个“人化的自然界”。主观信息是信源和信宿、客观和主观结合和统一的产物，因此它是人类对客观世界的认识，是人类改造客观世界的凭借。马克思早已指出认识既取决于被认识的对象，也取决于主体认识对象的能力，他说：“只有音乐才能激起人的音乐感，对于没有音乐感的耳朵说来，最美的音乐也毫无意义，不是对象，因为我的对象只能是我的一种本质力量的确证”⑹；“对象如何对他说来成为他的对象，这取决于对象的性质以及与之相适应的本质力量的性质”⑺。

现在我们再来大略考察一下信息的主要功能随着自然界和人类社会的发展发生的历史演变。我们已知信息在根源上是与生物能动系统的控制活动有关的。原生动物从单细胞生物起就会在利用外部化学信息的基础上合理地组织自己的行为，比如把食物放进变形虫所在的溶液中，变形虫一得到关于食物的化学信息就开发始朝食物的方向移动。可以说这时在自然界出现了原始的物质—能量过程（在此表现为生物的新陈代谢过程）与信息—控制过程的区别。不过在初级动物那里信息活动是一个辅助环节，帮助完成自发的合目的性的质能活动，因为原始生物处理信息的能力完全是在历经自然选择的种族发生过程中作为一种本能被编码在遗传基因中的。随着物种进化，在较高级动物身上出现了脑这个处理信息的专门化的器官，在本能的无条件反射的基础上产生了与接受信号有关的条件反射，表明动物能够在后天生活环境中相对自主地（即脱离本能地）处理信息，并具有一定的学习能力。在信息活动中此时不仅有反馈，而且有根据对规律性经验的记忆超前模拟外部环境进展过程的操作，即预见未来事件的来临而对可能的应变方式做出选择。在哺乳动物那里还出现了梦境这种信息世界。由于在这个阶段信息活动具有了相对的独立性、自主性，我们可以说质能活动与信息活动处于相互借助、相辅相成的局面。迨至于人这个拥有高度发达的处理信息的器官──大脑皮层的高级动物出现，信息活动的地位在自然界又发生了飞跃。因为人的条件反射可以建立在像语词这样的抽象符号构成的第二信号系统的基础上，区别于一般动物的只建立在与各种实际事物相关的感性直观的第一信号系统的基础上，这使得人能够进行理性思维——一种高级的运用逻辑规则甚至数学法则处理世界信息的能力。人在语言中第一次实现了世界的信息化亦即符号化。随后高度发展的信息活动显得愈益远离直接的控制活动而具有独立、自主的形态，比如两个人进行交谈或某个人写书都是在进行信息活动（交流信息和编码信息），而这看来是自为目的的。但是信息活动的最终本质仍然是指导质能活动更加经济有效地实现主体的实践目的。由于控制实践的活动变得愈益宏大，发挥指导作用的主观信息也变得愈益复杂而超出了指导简单控制活动的“指令信息”的模式。在自动机中成套的指挥受控行为方式的信息形成“程序”、“软件”。在人类社会中人们根据设计图纸建造楼房，根据宪法治理国家等等，凡此种种体现了人们在自觉的实践活动中通过信息控制来调节物质、能量的管理。以上所述看来表明了信息的作用在自然界中的辩证发展的历程：由质能活动利用信息活动到质能活动与信息活动相互为用再到信息活动主导质能活动。信息活动的重要性随着控制主体的能动性的提高而增加。

信息的能动本质发展到今天已使它从作为对现实的反映到能把现实虚拟化，因此凭借电子计算机和网络技术等高科技条件的支持，“虚拟现实”、“虚拟实践”、“虚拟对象”在当今的世界上大发展。这个“虚拟化”潮流预示着人类意识在对世界实行了语言化之后将能推进的更深刻的信息化。这个“虚拟化”也是具有多种形式、含义和目的的。它可以是一种生活方式，如人们进行“虚拟旅游”或生活在“虚拟家庭”。这是在电子网络中利用先进的多媒体技术给人们营造一个仿真的理想生活环境，使人们感性地生活于其中达到娱悦精神的目的甚至实现在现实生活中不能满足的愿望。它也可以是一种实践方式，比如实现“虚拟管理”在理想模型中根据实际情况合理配置资源，由于许多本来需要经过大量实践活动才能取得的结论在虚拟实践中可以容易获得，又避免了生产活动中大量人力和物力的耗费，因而能实现管理运营的高效化。它也可是一种认识和研究的方式，在对许多具体对象的虚拟化研究中（如研究“人工生命”），人们只是通过在电脑上建构对象的数学模型进行数字计算来解决问题。这时研究者把构成世界的本质要素看作是信息（比特的世界）而不是物质，把不同的物理过程用表示不同的构成方式和过程的处理信息的算法来表示。这样可把对整个宇宙的认识都归结对信息单元进行数学运算的过程，就如人们在人脑中可能通过逻辑思考来理解宇宙的一切。从这一切虚拟化形式中，我们看到信息世界与可能世界密切相关。信息形式是构筑和表达可能性世界的手段，而虚拟世界往往是经过合理组织的可能性世界。而虚拟世界之为“虚拟”仅因它没有实物的形式，而有时从它们表现了符合客观事物的规律性因而是可实现的可能性来说，它们并不纯粹是虚拟的。这犹如在技术实践中人们把许多原本在自然界中并不存在而只是存在于可能世界中的人工创造物（像钢铁、塑料、汽车等）在现实中加以实现。现实世界和虚拟世界可以形成一个广义的世界，在其中发生着二者的交流，而代表合理的可能性的虚拟世界可以引领现实世界的发展。于是我们看到信息原本主要是用来使控制主体知道在现实对象的多种发展可能性中哪一种可能性变成了现实性的，而现在却主要用来帮助主体在可能性空间中发掘合理的可能性并促其转化为现实性。因此，现实对信息的决定作用为主愈益转变为信息对现实的反向决定作用为主。

美国技术哲学家阿伯特博格曼（Albert Borgman）在他的《抓牢现实——世纪转换之际的信息的本性》一书⑻中，也类似地描述了信息的作用的变迁，他说信息在人类社会发展中经历了三个阶段：1.自然信息：关于现实的信息（information about reality），2.文化信息：为着现实的信息（information for reality），3.技术信息：作为现实的信息（information as reality）。我们也可把这三个阶段意译为：反映现实的信息，改组现实的信息和制造现实的信息。我们也由此想到卡尔波普尔提出的“三个世界”的理论：物理世界（世界1）、精神世界（世界2）和作为人类精神的产物的思想内容的世界（世界3）。作为精神实体与物质实体的相互作用的产物的世界3本质上是一个信息世界。过去我们感到世界3的独立性和自主性很难理解，现在从虚拟世界的反作用于现实世界以及它与精神实体的相互作用中我们可以理解到这一点了。这一切都体现出人类作为“万物之灵”的本质原因就在于他是一个“信息动物”。 参考文献

⑴⑵⑶⑸维纳著作选〔C〕. 钟韧译. 上海: 上海译文出版社， 1978. 8， 4， 81， 12-13.

生物信息学的定义篇13

我们拥有的最初的信息概念是由信息论的创立者申农提出的，他把信息定义为用来消除不确定性的东西，具体地说就是在信宿中用来消除对于在信源中发出的消息的不确定性的东西。这第一个信息概念的内容反映出它发生于通讯过程中的背景，运用这个概念来理解广泛存在于我们当今社会中的信息现象肯定是不够的。比如我们头脑中现有的知识这种约束性的信息与用来消除不确定性的消息显然是不同的，它是我们据以理解消息这种非约束性信息的基础。但是最初的信息概念包含的两个特质也揭示了成熟的信息概念的两个本质规定性：第一，信息发生于不确定性的背景上亦即具有多种可能性或偶然性的环境中，因此在严格决定论的世界上它的存在是没有意义的。第二，通讯活动往往与控制活动紧密相关并构成后者的组成部分（控制论中所说的“控制”行为广义地说包含了能动主体适应世界和改造世界的活动），因此信息的存在与能动主体的目的是不可分的。

在探讨信息概念时，我们需要对人们在生活和科学研究中使用“信息”一词所指称的广泛的现象进行概括，这样最终我们会发现有两个基本对象，其中一个属于客观世界本身所具有的性质，另一个则产生于生活主体和客观世界相互作用的关系之中。控制论的创始人维纳就从这两个意义上阐述过信息。一方面他说：“信息就是组织程度的度量”，是“负熵”⑴，另一方面又说：“信息是我们适应外部世界，并且使这种适应为外部世界所感到的过程中，同外部世界进行交换的内容的名称。”⑵后一种信息是不能脱离接受者的解释结构而存在的，维纳举例讲道：音乐对于懂音乐的人来说会产生这种“在语义学上有意义的信息”，对于不懂音乐的人来说则不会。苏联《哲学词典》俄文1980年第4版在“信息”这个词条下也写道：“在信息概念中应该区别出两个方面。在第一个方面，信息乃是系统的组织性的程度。信息的数学表达式和熵的数学表达式，除符号相反外是一样的。正如系统的熵表示系统的紊乱性程度，而信息表示系统的组织性程度。这样理解的信息构成系统、过程本身的内部所有物，可以叫作结构信息。在第二个方面，应该把密切地与反映相联系的信息和结构信息区别开。如果一个事物中发生反映另一事物作用的变化，那末可以说这一事物就成为关于另一事物的信息的负荷者。对于控制论系统来说，B由A的作用所引起的变化，不只是B对A的某些鉴别，而是控制论系统B的功能活动的因素。”在这里我们看出苏联学者继承和阐发了维纳的思想，他们明确区分出表示事物本身的规定性的结构信息（又称绝对信息）和产生于控制系统对周围事物的反映之中的功能信息(又称相对信息)。用信息论的术语来说，就是前一种信息的存在只要考虑到信源就可以了，而后一种信息的存在还必须考虑到信宿。上述思想可供我们在对信息进行哲学的全面概括时加以借鉴，使信息概念不必具有单一层次的内涵。

我认为信息可作如下定义：信息是客观世界中物质和能量存在和变动的有序形式，和自组织系统对这个形式的能动的反映及改组。其中前一个表语表述了信息概念的第一层次内涵，或者说广义内涵，后一个表语表述了信息概念的第二层次内涵，或者说狭义内涵。

先说信息概念的第一层次内涵。维纳曾经说：“信息就是信息，不是物质也不是能量”⑷。那末信息究竟是什么呢？我认为它是物质和能量运动的有序形式。

古希腊哲学家亚里士多德最早与“质料”范畴相对提出“形式”范畴。质料是事物的物质基质，形式则是物质基质存在的样式。形式必须附着在质料上而存在，但是它又具有相对的独立性，这表现在比如大理石这块质料，既可以把它雕刻成人像而具有“人”的形式，又可以把它雕刻成马像而具有“马”的形式。仅限于这个范围内来说，这对范畴与“实体”和“属性”这对范畴是相通的。在上述定义中，我正是把物质和能量看作为实体性的东西，而把信息看作为它们表现出来的属性。我们可以把一定的物质和能量与它们表现出的属性作这种相对区分。我们知道，客观世界中的物质和能量是保持着一定的数量、既不能创造也不能消灭的，但是物质和能量具体存在的形式可以变化。物质和能量存在的各种具体形式是由它们特殊的组合和运动的方式所决定的，并且在不同的层次上展开。信息概念的第一层次内涵就是物质和能量存在和运动所表现出的这些具体形式。在这里我们要对“形式”的含义作广泛的理解，它是实体的一切可分辨的属性的总称，包括事物的结构形式、运动状态以及相互作用的方式等一切确定性。

对信息所作的这个本质规定是和科学家们提出的下述定义相通的—─信息是物质和能量在时间和空间中的不均匀分布，是负熵，是事物系统的组织性程度。因为物质和能量存在和运动的各种可以把捉的特定形式，只能由物质和能量在时间和空间中的各种不均匀分布造成。热力学第二定律指出的一个孤立系统内部趋向达到的熵最大状态，是一个物质和能量在时空中均匀分布的状态，这是一种混沌的单调的状态，其中没有任何可分辨的形式，也就没有信息。我们由此看到信息是有序性的形式。与此相联系产生了信息的度量的问题，一个系统内的物质、能量在时空中分布的不均匀程度愈是大，其所含信息量愈是多，亦即其组织性、有序性愈是高，这说明它的物质、能量运动的形式愈是复杂、有机。一个系统所包含的信息量，相当于使该系统从某种初始的无序状态过渡到有组织的状态而应当输入系统中的信息量。人体从单个分子构成其有机整体所需要的信息量为3x1026比特这样一个巨大的数字。一块无机的矿石所包含的信息量是与此不能相比的。从这里我们可以看出，信息是以一种新的统一的观点来看待物质世界。过去我们曾经用“质量”对不同的物质进行统一的度量，又用“能量”对不同的运动进行统一的度量，现在我们可以用“信息量”来对不同事物具有的规定性、性质进行统一的度量，信息量表示出事物组织性、有序性程度高低的不同。

因为信息不是事物的物质和能量本身，而是它们运动的形式，所以它可以通过同构关系被传递。所谓同构，简单地说，就是一个系统的物质、能量过程与另一个系统的物质、能量过程在组织结构和运动秩序上的一定对应。比如气温表上水银柱的不同高度对应着不同的气温，水银柱高度的一定变化对应着气温的一定变化，因此我们说气温表传达了气温的信息。我们人在生活中摄取关于外界环境的信息，也并不是把环境中事物的物质基质和能量本身吸收到我们脑子中来，而是以脑内神经脉冲的次序和强度的不同组合形式来对应于环境中事物的不同状态特征。这样我们就可以解释为什么信息表示作为信源的事物的性质，却又可以脱离信源而相对独立地存在，而且我们还可以了解信息的量值为何不象物质和能量那样是守恒的而可以增加（通过在不同信宿中复制同一信息）。

再说信息概念的第二层次内涵：信息是自组织系统对客观世界中物质和能量运动的有序形式所作的能动的反映及改组。对信息的这个规定是和科学家们对信息所作的下述定义相通的—─信息是生活主体和客观环境相互交换的内容，是控制系统用来控制受控对象的东西。我们在日常生活中所说的信息，总是指某种被我们所收到、理解，对我们有意义、用处的消息，此外还有被人们产生的操纵控制对象的指令信息，它们都属于信息概念的这个内涵。

这里需要说明一下什么是“自组织系统”。简单地说，自然界中的无机物质一般遵循热力学第二定律从有序走向无序，自组织系统是能够抵抗环境中的熵增趋势，自动地从无序向有序发展的系统。自组织系统是高度有组织性的物质，它在自然界中的代表就是生命。人类模仿生命的机制创造出自动控制系统，这是人工的自组织系统。自组织系统在自然界中不象无机物质那样，听凭环境因素的作用、自发地发生变化，而是按照内在机制规定的方向进行物质和能量运动的，这就是保存和发展自身。自组织系统既然具有保存和发展自身的趋向，而又生活在一个变动不居的既有有利因素、又有不利因素的环境里，因此它在生存、发展中需要关于环境的信息，借以调整自己的行动而适应环境的变化。自组织系统就是借助于信息的指导作用，使自身在和环境的相互作用中从无序走向有序、从低序走向高序的。

实际上只有在自组织系统对周围环境的反映中，才能真正使客观事物存在的形式和客观事物本身分离开，具有独立的意义和价值。这样，才实现了第一层次内涵的信息向第二层次内涵的信息的转化。因为第二层次内涵的信息不是产生于照镜子似的机械的反映，而是产生于能动的反映。这表现在维纳所说的“不是简单地取得外界的消息，而是要经过装置内部的改造加工才能获得。在那里将信息转化成适用于以后活动的新形式。无论是动物还是机器，这种操作都要对外界发生效用”⑸。对此，以下集中说明两点。

第一，这种信息只是在作为信宿的反映主体（人是最高级的自组织系统，也是最高级的主体，我们可以把其他的自组织系统看作以不同等级形式存在的主体）中实现的，它是依赖于主体的解释结构的，而这又与主体对于信息的整理加工分不开。同一个事件作为信号被传递到不同的主体中，它是否具有信息和信息量有多少，是依主体的解释结构的不同而不同的。那末，主体的解释结构是怎样形成的呢？这要归功于主体对过去生活中接受的大量信息进行储存、整理和加工的结果。动物能够简单地整理、加工信息，这就是在无条件反射的基础上依靠条件反射的能力，根据反复发生的生活经验在不同的外来信息间建立一定的联系。人类则不仅感性地归总经验现象以得出表面的联系，而且运用理性思维的能力来发现各类事实之间的深藏的稳定的本质联系。因此，人脑内部构成知识的信息采取对现实事物做不同程度的抽象概括的概念和判断的形式存在，理性主体可运用逻辑推理的规则对既有信息进行变换处理以产生更深层次的新信息。每个个人还吸取社会集体实践的成果来帮助完成自身整理信息的工作。这样，本来零散获得的信息在每个主体的内部形成一个有机的知识之网，这就是他的解释结构。新经验到的个别事件由于和这个知识之网的各个要素发生一定的关系而具有意义，而被理解。从此我们可以看出为什么第二层次内涵的信息离不开接受主体。同时我们也看到，那些过去获得的、经过加工整理、为主体掌握了其间联系的信息，成为认识新的信息的手段。这种信息叫做约束性信息。那种在新的生活遭遇中个别得到的、反映具体客观环境的情况的、作为认识对象的信息，叫作非约束性信息。从信息学的角度来看，认识能力的发展也是非约束性信息不断转化为约束性信息的过程。当然约束性信息建立的关于客观世界的规律性的认识是否正确，还须反馈到实践活动（合目的性的质能活动）中去加以验证。

第二，这个层次内涵的信息的最重要的内容，还在于把关于客观环境的信息和主体的目的（既有在种族发生中形成的长远目的，又有在具体生活情景中产生的短期目的）结合起来加工，得出规范主体本身在一定客观环境中所进行的物质和能量活动的形式的东西，亦即关于主体行为方式的信息。自组织系统在一个个具体的控制活动中是这样处理信息的：它首先获取一定的信号即得到语法信息，其次联系过去生活经验解释语法信息的含义而得到语义信息，然后根据本身正在进行的活动的目的评估语义信息的效用而得出语用信息，最后结合积淀于自身的约束性信息中的关于客观环境的规律性的认识得出关于自身当前行为方式的信息。这种关于主体行为方式的信息就是我们在自动控制机器中称为“指令信息”的东西，它由控制中枢付诸执行机构（或称效应器）加以执行。这样我们看到作为对现实世界的有序性的反映的信息，在独立存在于主体世界中时可被结合实现主体的目的的需要加以改组（将信息片段根据它们在现实世界中存在的多种可能方式重新加以联接）。总之，自组织系统因此以有利于自己的方式和环境发生相互作用。在这里我们发现一个有意思的对照，对于客体来讲，它的物质、能量运动的形式是完全依附在它的物质、能量运动上的，而对于主体来讲，却可以先设计好这个物质、能量运动的形式，再据以进行物质、能量的运动。这表现出无机自然界在进行着盲目的物质、能量运动，而自组织系统在进行着自觉的物质、能量运动。用信息来驾驭物质和能量的运动，其结果是使一定的物质和能量在实现主体目的的方向上得到尽可能经济、有效的利用。所以我们说，在信息时代，从某种意义上说，信息是比物质和能量更为重要的资源和财富。

信息概念具有两层次内涵，既是人类认识信息经历了一个历史过程所打下的印迹，也是人类根据实践和认识的需要从不同角度把握信息所导致的结果。广义信息又可称为客观信息，狭义信息又可称为主观信息。我想人们在生活实际中最先使用的是主观信息的概念，即认为信息是和人类主体不可分的一种现象。但当申农制订出信息量计算公式以后，人们发现这一计算公式与热力学第二定律中熵的计算公式仅有一个符号之差，于是就把信息与物质世界中从无序到有序的运动联系起来。对信息的本质的认识由此拓广，出现了客观信息。客观信息说明了主观信息的来源和客观基础，这就是客观世界中物质运动的形式、有序性，那些目前尚未被人类认识的客观物质的有序性最终都有可能为人类所认识而转化为主观信息。主观信息也具有特殊重要的意义，我们上面讲到信息是通过控制主体转变为有目的的自觉的物质和能量的运动的形式的，所以只是由于这种主观信息的作用，才在自然界中产生了一个“人化的自然界”。主观信息是信源和信宿、客观和主观结合和统一的产物，因此它是人类对客观世界的认识，是人类改造客观世界的凭借。马克思早已指出认识既取决于被认识的对象，也取决于主体认识对象的能力，他说：“只有音乐才能激起人的音乐感，对于没有音乐感的耳朵说来，最美的音乐也毫无意义，不是对象，因为我的对象只能是我的一种本质力量的确证”⑹；“对象如何对他说来成为他的对象，这取决于对象的性质以及与之相适应的本质力量的性质”⑺。

现在我们再来大略考察一下信息的主要功能随着自然界和人类社会的发展发生的历史演变。我们已知信息在根源上是与生物能动系统的控制活动有关的。原生动物从单细胞生物起就会在利用外部化学信息的基础上合理地组织自己的行为，比如把食物放进变形虫所在的溶液中，变形虫一得到关于食物的化学信息就开发始朝食物的方向移动。可以说这时在自然界出现了原始的物质—能量过程（在此表现为生物的新陈代谢过程）与信息—控制过程的区别。不过在初级动物那里信息活动是一个辅助环节，帮助完成自发的合目的性的质能活动，因为原始生物处理信息的能力完全是在历经自然选择的种族发生过程中作为一种本能被编码在遗传基因中的。随着物种进化，在较高级动物身上出现了脑这个处理信息的专门化的器官，在本能的无条件反射的基础上产生了与接受信号有关的条件反射，表明动物能够在后天生活环境中相对自主地（即脱离本能地）处理信息，并具有一定的学习能力。在信息活动中此时不仅有反馈，而且有根据对规律性经验的记忆超前模拟外部环境进展过程的操作，即预见未来事件的来临而对可能的应变方式做出选择。在哺乳动物那里还出现了梦境这种信息世界。由于在这个阶段信息活动具有了相对的独立性、自主性，我们可以说质能活动与信息活动处于相互借助、相辅相成的局面。迨至于人这个拥有高度发达的处理信息的器官──大脑皮层的高级动物出现，信息活动的地位在自然界又发生了飞跃。因为人的条件反射可以建立在像语词这样的抽象符号构成的第二信号系统的基础上，区别于一般动物的只建立在与各种实际事物相关的感性直观的第一信号系统的基础上，这使得人能够进行理性思维——一种高级的运用逻辑规则甚至数学法则处理世界信息的能力。人在语言中第一次实现了世界的信息化亦即符号化。随后高度发展的信息活动显得愈益远离直接的控制活动而具有独立、自主的形态，比如两个人进行交谈或某个人写书都是在进行信息活动（交流信息和编码信息），而这看来是自为目的的。但是信息活动的最终本质仍然是指导质能活动更加经济有效地实现主体的实践目的。由于控制实践的活动变得愈益宏大，发挥指导作用的主观信息也变得愈益复杂而超出了指导简单控制活动的“指令信息”的模式。在自动机中成套的指挥受控行为方式的信息形成“程序”、“软件”。在人类社会中人们根据设计图纸建造楼房，根据宪法治理国家等等，凡此种种体现了人们在自觉的实践活动中通过信息控制来调节物质、能量的管理。以上所述看来表明了信息的作用在自然界中的辩证发展的历程：由质能活动利用信息活动到质能活动与信息活动相互为用再到信息活动主导质能活动。信息活动的重要性随着控制主体的能动性的提高而增加。

信息的能动本质发展到今天已使它从作为对现实的反映到能把现实虚拟化，因此凭借电子计算机和网络技术等高科技条件的支持，“虚拟现实”、“虚拟实践”、“虚拟对象”在当今的世界上大发展。这个“虚拟化”潮流预示着人类意识在对世界实行了语言化之后将能推进的更深刻的信息化。这个“虚拟化”也是具有多种形式、含义和目的的。它可以是一种生活方式，如人们进行“虚拟旅游”或生活在“虚拟家庭”。这是在电子网络中利用先进的多媒体技术给人们营造一个仿真的理想生活环境，使人们感性地生活于其中达到娱悦精神的目的甚至实现在现实生活中不能满足的愿望。它也可以是一种实践方式，比如实现“虚拟管理”在理想模型中根据实际情况合理配置资源，由于许多本来需要经过大量实践活动才能取得的结论在虚拟实践中可以容易获得，又避免了生产活动中大量人力和物力的耗费，因而能实现管理运营的高效化。它也可是一种认识和研究的方式，在对许多具体对象的虚拟化研究中（如研究“人工生命”），人们只是通过在电脑上建构对象的数学模型进行数字计算来解决问题。这时研究者把构成世界的本质要素看作是信息（比特的世界）而不是物质，把不同的物理过程用表示不同的构成方式和过程的处理信息的算法来表示。这样可把对整个宇宙的认识都归结对信息单元进行数学运算的过程，就如人们在人脑中可能通过逻辑思考来理解宇宙的一切。从这一切虚拟化形式中，我们看到信息世界与可能世界密切相关。信息形式是构筑和表达可能性世界的手段，而虚拟世界往往是经过合理组织的可能性世界。而虚拟世界之为“虚拟”仅因它没有实物的形式，而有时从它们表现了符合客观事物的规律性因而是可实现的可能性来说，它们并不纯粹是虚拟的。这犹如在技术实践中人们把许多原本在自然界中并不存在而只是存在于可能世界中的人工创造物（像钢铁、塑料、汽车等）在现实中加以实现。现实世界和虚拟世界可以形成一个广义的世界，在其中发生着二者的交流，而代表合理的可能性的虚拟世界可以引领现实世界的发展。于是我们看到信息原本主要是用来使控制主体知道在现实对象的多种发展可能性中哪一种可能性变成了现实性的，而现在却主要用来帮助主体在可能性空间中发掘合理的可能性并促其转化为现实性。因此，现实对信息的决定作用为主愈益转变为信息对现实的反向决定作用为主。

美国技术哲学家阿伯特•博格曼（AlbertBorgman）在他的《抓牢现实——世纪转换之际的信息的本性》一书⑻中，也类似地描述了信息的作用的变迁，他说信息在人类社会发展中经历了三个阶段：1.自然信息：关于现实的信息（informationaboutreality），2.文化信息：为着现实的信息（informationforreality），3.技术信息：作为现实的信息（informationasreality）。我们也可把这三个阶段意译为：反映现实的信息，改组现实的信息和制造现实的信息。我们也由此想到卡尔•波普尔提出的“三个世界”的理论：物理世界（世界1）、精神世界（世界2）和作为人类精神的产物的思想内容的世界（世界3）。作为精神实体与物质实体的相互作用的产物的世界3本质上是一个信息世界。过去我们感到世界3的独立性和自主性很难理解，现在从虚拟世界的反作用于现实世界以及它与精神实体的相互作用中我们可以理解到这一点了。这一切都体现出人类作为“万物之灵”的本质原因就在于他是一个“信息动物”。

参考文献

⑴⑵⑶⑸维纳著作选〔C〕.钟韧译.上海:上海译文出版社,1978.8,4,81,12-13.