一、信息技术概述
(一)信息技术的概念
信息技术是指涉及信息的产生、获取、识别、变换、存储、传送、处理、检索、检测、控制、分析和利用等与信息有关的方法和手段。
信息技术可以延长或扩展人类的信息器官功能。人类的信息器官主要包括:用于获取信息的感觉器官、用于传递信息的神经网络、用于存储信息的思维器官和用于处理并再生信息以及施用信息的效应器官。因此,信息技术主要包括以下几方面技术:
1.感测与识别技术
信息感测识别的作用是扩展人获取信息的感觉器官功能。它包括信息识别、信息提取和信息检测等技术。这类技术的总称是“传感技术”。它几乎可以扩展人类所有感觉器官的传感功能。传感技术、测量技术与通信技术相结合,使人感知信息的能力得到进一步的加强,称为遥感技术。信息识别包括文字识别、语音识别和图形识别等。通常是采用一种叫作“模式识别”的方法。
目前,传感技术的发展使得一大批新型敏感元件不断问世,除了人们熟悉的普通照相机能够收集可见光波的信息,微音器(也称传声器或麦克风、话筒)能够收集声波信息之外,现在还大量应用着收集红外、紫外等光波波段的敏感元件,帮助人们提取那些人眼所见不到的特殊信息。另外,还有超声和次声传感器,可以帮助人们获得那些人耳听不到的信息。不仅如此,人们还制造了各种嗅敏、味敏、光敏、热敏、磁敏、湿敏及一些综合敏感元件。这样,就可以把那些人类感觉器官收集不到的各种有用信息提取出来,从而延伸和扩展人类收集信息的功能。传感技术、测量技术与通信技术相结合而产生的遥感遥测技术,更使人感知信息的能力得到进一步的加强。
信息识别技术是对存在的信息进行分类、提取。通常采用模式识别的数据挖掘方法,有统计模式识别方法、神经网络方法和结构模式的识别方法等。信息识别技术已在各个领域中得到广泛的应用,如数字图像识别技术、语音识别技术、生物识别技术、指纹识别技术和射频识别技术等。
2.信息传递技术
信息传递的主要功能是实现信息快速、可靠、安全的转移。各种通信技术都属于这个范畴。广播技术也是一种传递信息的技术。由于存储、记录可以看成是从“现在”向“未来”或从“过去”向“现在”传递信息的一种活动,因而也可将它看作是信息传递技术的一种。
信息通信技术的发展速度之快是惊人的,从传统的电话、电报、收音机、电视到如今的移动电话、传真、卫星通信、互联网等,这些新的、大众可用的现代通信方式使数据和信息的传递效率得到很大的提高,几乎消除了人们交流信息的空间和时间障碍,实现了信息快速、可靠、安全的转移。
3.信息处理与存储技术
信息处理的作用是去粗取精、去伪存真,从原始信息中抽象出具有普遍意义的规律,成为可用的信息。
信息处理包括信息交换、记录、检索、共享和对信息的编码、压缩、加密、差错处理等。在对信息进行处理的基础上,还可形成一些新的更深层次的决策信息,这也被称为信息的“再生”。目前信息处理的装置主要是计算机。当今计算机技术同样取得了飞速的发展,体积越来越小,功能越来越强,智能化程度越来越高。计算机的应用也取得了很大的发展。例如,电子出版系统的应用改变了的传统印刷、出版业;计算机文字处理系统的应用使作家改变了原来的写作方式;光盘的应用使人类的信息存储能力得到了很大程度的延伸,出现了电子图书这样的新一代电子出版物;多媒体技术的发展使音乐创作、动画制作等成为普通人可以涉足的领域;互联网将使人类真正步入数字化生活。
随着互联网及电子商务的应用发展,存储已不再是附属于服务器的辅助备份设备,信息的有效存储保护、备份和恢复已成为信息系统的重要组成部分之一。存储技术正朝着全智能化方向发展,未来的存储不仅具有更大的容量、更高的速度和性能价格比,而且还将具有自恢复和自管理功能,同时具有高度的开放性和互操作性。
由此可见,信息技术是一门多学科交叉综合的技术,现代信息技术是由微电子技术、通信技术、计算机技术和光技术等互相渗透、互相作用、互相融合,它们都是用来开发、收集、传送和处理信息资源的。其中,计算机技术与通信技术是信息技术的两大支柱,主要特征是以数字技术为基础,以计算机技术为核心,采用光电子技术进行信息的收集、存储、处理、传递、显示与控制。
因此,涉及面很广、内容极其复杂的特点,在现代信息技术中得到充分体现。微电子学、光学、材料学及数学、逻辑学等众多学科的成果都在现代信息技术中出现,现代信息技术集现代科技之大成,全面提高了信息处理各个环节的工作效率与水平,使各种信息处理系统能力大大加强,在人类社会的发展进步中发挥了巨大作用。
(二)信息技术的研究与应用
信息技术的研究包括科学、技术、工程以及管理等学科。主要应用有计算机硬件和软件,网络和通信技术,应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍地使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、影像等)。
信息技术涉及图像、声音、字符、数值、用户、硬件/软件设施、人机交互系统等感知、传递、处理和应用信息的系统、计算机系统、网络通信系统、创造、分配、使用、整合和处理信息进行社会经济、政治和文化活动的社会形态等等。其中数字、数据、信息、信息技术、信息系统、计算机系统、信息社会、信息能力、信息素养、计算、算法、人工智能等,是一门多学科交叉综合的技术。