情報生成理論|情報理論

　　[摘要]基于對生成性思維、生物化學(xué)變構(gòu)酶調(diào)節(jié)機(jī)理和變構(gòu)學(xué)習(xí)模型的認(rèn)識，創(chuàng)建情報生成理論：提出并詮釋情報生成概念；探討情報生成的解讀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其轉(zhuǎn)化的變構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)理、協(xié)同模型和動力學(xué)曲線；制定情報生成的策略；論述情報生成理論的意義。
　　[關(guān)鍵詞]情報生成　解讀系統(tǒng)　變構(gòu)調(diào)節(jié)　協(xié)同　生成性思維
　　[分類號]G350
　　
　　中國著名情報學(xué)家孟廣均先生曾經(jīng)提出：信息－知識－情報－智慧。此觀點透露出兩層含義：其一：情報(intelligence，II)在人認(rèn)知體系中的價值僅次于智慧；其二：從信息(information，I)到情報經(jīng)歷了一個動態(tài)過程。
　　
　　1　情報生成之識讀
　　
　　所謂情報生成(intelligence generating，IIG)，就是將人解讀系統(tǒng)(undetanding system，US)的靜態(tài)“結(jié)構(gòu)”(structure)和動態(tài)“過程”(process)有機(jī)結(jié)合起來，實現(xiàn)信息中的客觀知識轉(zhuǎn)化為有用、系列化、特定性和決策的人的主觀知識――情報(尤其是競爭性情報)。
　　何謂“生成”?《辭�！方o出了這樣的詮釋：“生成是德文Werden的意譯，德國唯心主義哲學(xué)家黑格爾邏輯學(xué)中的一個范疇，意即發(fā)展和演化。”它“是在邏輯發(fā)展過程中第一次出現(xiàn)的，把矛盾的雙方統(tǒng)一起來的具體概念”。馬克思的哲學(xué)革命，在思維方式層面上實現(xiàn)了從現(xiàn)成(subsistent)向生成(generating)的轉(zhuǎn)換，恩格斯指出：“世界從本質(zhì)上是某種從混沌中產(chǎn)生出來的東西，是某種發(fā)展起來的東西、某種逐漸生成的東西”；隨后，德國的海德格爾提出“這種存在者(Dasein)的‘本質(zhì)’在于它去存在[zu－sein]，”“因為Dasein本質(zhì)上總是它的可能性”。法國的柏格森認(rèn)為“對有意識的存在者來說，存在就是變易；變易就是成熟；成熟就是無限的自我創(chuàng)造”。這些哲人的深邃思想?yún)R流成一種思維方式――生成性思維(generatingthought)。因此，基于生成性思維提出并詮釋情報生成概念，具有堅實的哲學(xué)基礎(chǔ)。
　　
　　2　情報生成理論之淵源
　　
　　變構(gòu)酶(或稱別構(gòu)酶，allosteric enzyme)是生物體中的一種蛋白質(zhì)，其特定變構(gòu)調(diào)節(jié)(或稱別構(gòu)調(diào)節(jié)，allosteric regulation)機(jī)理對控制生命代謝平衡至關(guān)重要。生物化學(xué)研究表明，變構(gòu)酶的低級結(jié)構(gòu)氨基酸序列與其行使功能無關(guān)，其高級結(jié)構(gòu)的活性位點(active site)或稱為調(diào)節(jié)位點(regulatory site)的相互影響，引起自身構(gòu)象變化，形成協(xié)同效應(yīng)(synergetic effect)，進(jìn)而改變其活性，實現(xiàn)齊變式或序變式變構(gòu)調(diào)節(jié)。
　　瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)科學(xué)認(rèn)識論和教學(xué)實驗室(LDES)創(chuàng)始人焦?fàn)柈?dāng)是國際知名生物學(xué)家和科學(xué)認(rèn)識論研究專家，作為學(xué)習(xí)復(fù)雜性研究歐洲學(xué)派的杰出代表，他所領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊基于生物化學(xué)變構(gòu)酶調(diào)節(jié)機(jī)理，提出了學(xué)習(xí)發(fā)生過程中的變構(gòu)學(xué)習(xí)模型(allosteric learning model)。此模型認(rèn)為：“學(xué)習(xí)的發(fā)生，即學(xué)習(xí)者的思想(概念系統(tǒng))更新，不是記錄觀念并按順序排列，而是學(xué)習(xí)者主動對這些觀念建立關(guān)聯(lián)，并使這樣的關(guān)聯(lián)活化�！薄皩W(xué)習(xí)者必須擁有適當(dāng)?shù)母拍?concept)并形成可持續(xù)發(fā)展的概念系統(tǒng)(conceptions)�！薄氨仨毥�(jīng)過一個叫做‘概念精致(elaboration)’的活動�！薄皩W(xué)校教師及其他教育者不可能直接地參人學(xué)習(xí)者個體的思維，但可通過操作教學(xué)環(huán)境來干擾學(xué)習(xí)者的概念系統(tǒng)，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)”。
　　情報生成與學(xué)習(xí)發(fā)生同屬人的認(rèn)知行為。盡管兩者在具體細(xì)節(jié)上存在差異，但是，生物化學(xué)變構(gòu)酶調(diào)節(jié)機(jī)理的隱喻和變構(gòu)學(xué)習(xí)模型的張力，給創(chuàng)建情報生成理論以啟迪。
　　
　　
　　3　情報生成理論之架構(gòu)
　　
　　3.1　解讀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
　　情報生成的主體是人，人必須具備一定的解讀能力(understanding)，進(jìn)而形成解讀系統(tǒng)，并通過解讀系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化，生成情報。解讀系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示：
　　圖1所示表明：解讀系統(tǒng)包括三部分，①人內(nèi)化的主觀知識經(jīng)驗(knowledge and experience，KE)，包括人的學(xué)識和技能等；②人的認(rèn)知程式(cognitive formula，CF)，即人掌握并常用的一整套邏輯思維習(xí)慣；③環(huán)境因素(environmental factor，EF)，即人所處的時空常態(tài)，包括社會、經(jīng)濟(jì)、政治、宗教、生活和職業(yè)等環(huán)境因素。這就如同自然界中生長的一棵樹，地面上顯見的樹干和樹葉是KE；地面下隱藏的根系是CF；圍繞樹四周的是EF。
　　對解讀系統(tǒng)而言，上述三個部分缺一不可，并能夠從認(rèn)知心理學(xué)等多維度上找到靜態(tài)或動態(tài)的參量。部分之間、參量之間、以及部分與各種參量之間相互影響，且處于動態(tài)變化之中。具體可用一個復(fù)雜函數(shù)式表達(dá)：
　　US=f(KE，CF，EF，R，M，H，c，N……)
　　以上函數(shù)式表明：解讀系統(tǒng)轉(zhuǎn)化是由KE、CF、EF、R、M、H、C、N等交互作用的結(jié)果，其中：US和f(function)分別為解讀系統(tǒng)和函數(shù)關(guān)系。KE、CF和EF分別為解讀系統(tǒng)的三個組成部分。而在認(rèn)知心理學(xué)等多維度上的主要參量包括：
　　R(references)，參照：作為參考的百科全書式的客觀知識經(jīng)驗；
　　M(managing)，處置：具體思維狀態(tài)；
　　H(heart)，心境：心理素質(zhì)；
　　c(controlling)，控制：價值觀與行為準(zhǔn)則；
　　N(semantic network)，語義網(wǎng)絡(luò)：參照和處置等參量的鏈接通道。
　　3.2　解讀系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的變構(gòu)調(diào)節(jié)機(jī)理
　　情報生成依賴于解讀系統(tǒng)轉(zhuǎn)化，這是一個變構(gòu)調(diào)節(jié)的動態(tài)過程，具體作用機(jī)理如圖2所示：
　　由圖2可知：解讀系統(tǒng)分為三種狀態(tài)：沉寂狀態(tài)(qui‘te state，Q態(tài))、起效狀態(tài)(effective state，E態(tài))，以及處于兩者之間的雜合態(tài)(quite―effective hybridizedState，QE雜合態(tài))。解讀系統(tǒng)的開放性使其能夠不斷地接受信息，但是，它并非對所接受的信息進(jìn)行線性拷貝。信息進(jìn)入系統(tǒng)后，可能出現(xiàn)以下4種結(jié)果：①人的認(rèn)知程式陳舊滯后，人的主觀知識經(jīng)驗又出現(xiàn)死角，解讀系統(tǒng)無法變構(gòu)轉(zhuǎn)化，仍處于Q態(tài)，于是，它與信息擦肩而過，導(dǎo)致漏報。②信息與人的主觀知識經(jīng)驗完全吻合且處于人的認(rèn)知最近發(fā)展區(qū)時，解讀系統(tǒng)出現(xiàn)齊變式轉(zhuǎn)化，直接由Q態(tài)變?yōu)镋態(tài)，實現(xiàn)對信息的直接理解而生成情報。但是，這樣的幾率非常低。③人主動與信息進(jìn)行交流互動，導(dǎo)致解讀系統(tǒng)的序變式轉(zhuǎn)化，由Q態(tài)經(jīng)過QE雜合態(tài)，最終變成E態(tài)，生成情報。這是解讀系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的常規(guī)定式。④如果解讀系統(tǒng)因某種原因停滯在某個QE雜合態(tài)，使得轉(zhuǎn)化無法延續(xù)，就只能實現(xiàn)對信息的可持續(xù)性貯存。
　　3.3　解讀系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的協(xié)同模型 　　解讀系統(tǒng)解讀位點間的協(xié)同效應(yīng)是實現(xiàn)其轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵，相應(yīng)的協(xié)同模型分別如圖3和圖4所示：
　　由圖3可知：當(dāng)未接受信息時，解讀系統(tǒng)處于Q態(tài)，其解讀位點(understallding point)顯現(xiàn)對稱狀態(tài)，一旦接受信息，對稱狀態(tài)將被打破，誘發(fā)Q態(tài)向E態(tài)轉(zhuǎn)變。這種轉(zhuǎn)變是按順序進(jìn)行的，信息與一個解讀位點關(guān)聯(lián)并激活，同時激活臨近解讀位點，增強(qiáng)其對信息的關(guān)聯(lián)。解讀位點間的協(xié)同按順序傳遞，直至所有解讀位點都處于新的對稱狀態(tài)，解讀系統(tǒng)變成E態(tài)。這種序變式轉(zhuǎn)化源自解讀位點間的正協(xié)同，經(jīng)歷各種QE雜合態(tài)。如果因某種原因?qū)е陆庾x位點間的正協(xié)同消失，使轉(zhuǎn)化停滯在某個QE雜合態(tài)上而無法延續(xù)，就只能是初步協(xié)同。由圖4可知，解讀系統(tǒng)一旦接受信息，只要一個解讀位點由Q態(tài)變成E態(tài)，其他解讀位點也同時由Q態(tài)變成E態(tài)，但其解讀位點的對稱性不變。這種齊變式轉(zhuǎn)化過程源自解讀位點間的同步協(xié)同，由于無QE雜合態(tài)，從而極大增強(qiáng)信息與解讀位點的關(guān)聯(lián)。
　　3.4　解讀系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的動力學(xué)曲線
　　解讀系統(tǒng)轉(zhuǎn)化體現(xiàn)不同的協(xié)同效應(yīng)，反映在轉(zhuǎn)化速度(V)與情報生成(IIG)的關(guān)系上，表現(xiàn)為不同的動力學(xué)曲線(見圖5)。
　　由圖5可知，同步協(xié)同為直線，意味著信息進(jìn)入解讀系統(tǒng)后，引起齊變式轉(zhuǎn)化；正協(xié)同為s型曲線，意味著信息進(jìn)入解讀系統(tǒng)后，引起序變轉(zhuǎn)化。這兩種協(xié)同都能夠生成情報。初步協(xié)同曲線意味著信息進(jìn)入解讀系統(tǒng)后，雖然引起變構(gòu)，但是，隨著正協(xié)同消失，轉(zhuǎn)化終止；非協(xié)同因信息進(jìn)入解讀系統(tǒng)后，未引起變構(gòu)，轉(zhuǎn)化速度等于零；后兩種狀況都無法生成情報。
　　
　　4　情報生成之策略
　　
　　情報生成是一個正向交互過程，涉及信息接收、認(rèn)知漲落、認(rèn)知失衡、認(rèn)知關(guān)聯(lián)、激活擴(kuò)增多個步驟，并始終受到環(huán)境因素的影響。緊緊圍繞認(rèn)知失衡和認(rèn)知關(guān)聯(lián)這兩個關(guān)鍵步驟，充分利用環(huán)境因素，制定相應(yīng)的策略，有助于提升情報生成的正確性和時效性。
　　當(dāng)今世界進(jìn)入一個資訊空前發(fā)達(dá)的時代，面對浩繁的信息，人不可避免會出現(xiàn)認(rèn)知漲落，這為情報生成提供了最佳時機(jī)。求知解惑的欲求，使人不得不求助于自己的主觀知識經(jīng)驗，當(dāng)這些知識經(jīng)驗無能為力時，人解讀系統(tǒng)開始處于不穩(wěn)定狀態(tài)，而這種認(rèn)知失衡為情報生成提供了原動力。要做到漲落之時不迷茫，失衡之中不失落，首先必須具備開放的心態(tài)，以海納百川的開闊胸襟，直面層出不窮的信息；自覺培養(yǎng)敏銳眼光，及時捕獲并甄別有用信息。在分析信息時，要心境平和，盡量調(diào)動解讀系統(tǒng)的各個部分和各種參量，并處理好其間的各種關(guān)系。其次是通過主動制造“認(rèn)知沖突”來誘發(fā)認(rèn)知失衡，可以針對待解疑點，檢索相關(guān)文獻(xiàn)，尋找與自己主觀知識經(jīng)驗的相悖之處；甚至可以通過面對面地辯論，在反駁求證中發(fā)現(xiàn)其中的缺陷。誠然，制造“認(rèn)知沖突”不易過度，否則會顛覆自信，導(dǎo)致心理紊亂而無所適從。
　　情報生成離不開人與信息進(jìn)行交流互動，這取決于信息與人解讀系統(tǒng)中解讀位點的認(rèn)知關(guān)聯(lián)，而提升認(rèn)知關(guān)聯(lián)的精準(zhǔn)度是生成正確情報的關(guān)鍵。為此：①要善于假設(shè)。假設(shè)有助于人拉近真實世界和科學(xué)世界的距離，使其超越已知而探索未知，針對信息中的疑點，大膽假設(shè)并檢驗之，是達(dá)成正確認(rèn)知關(guān)聯(lián)的捷徑。②構(gòu)筑語義網(wǎng)絡(luò)。語義網(wǎng)絡(luò)為信息與解讀位點的認(rèn)知關(guān)聯(lián)提供鏈接通道，在人解讀系統(tǒng)中的主、客觀知識經(jīng)驗和具體思維狀態(tài)，以及待解疑點之間建立起一個網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)認(rèn)知關(guān)聯(lián)中語義的整體性和一致性，降低解讀誤差。③培養(yǎng)良好的思維狀態(tài)。思維狀態(tài)是認(rèn)知程式的具體反映，注重多元分布與整體綜合、精致分析與縝密思辨的統(tǒng)一，有助于發(fā)掘認(rèn)知關(guān)聯(lián)的交匯點，突破其盲區(qū)和惰性點。④善于評價。常規(guī)定式下的認(rèn)知關(guān)聯(lián)并非一觸即成，可能出現(xiàn)多向性和隨機(jī)性，要不斷總結(jié)，做到定期測評與動態(tài)評價相結(jié)合，自我評定與集體評估并舉，及時糾偏改錯，確保認(rèn)知關(guān)聯(lián)時主觀與客觀相符。要把握評價的尺度，努力營造出彼此信任，暢所欲言的和諧氛圍。情報生成是人的開放性認(rèn)知活動，始終貫穿著人與外界環(huán)境因素的合作互動，并受到它們的影響制約。要最大限度地依靠互聯(lián)網(wǎng)、書報刊和電視等各種資訊傳媒；合理地采用超文本、認(rèn)知計算和樹地圖可視化技術(shù)等新型情報技術(shù)；通過聆聽專家講座和當(dāng)面請教，以及集體研討等方式，主動地借鑒在實踐共同體中具有通約性，并蘊含社會歷史屬性的“信念系統(tǒng)”，以合作姿態(tài)，自覺將個體解讀置身于實踐共同體之中，營造與認(rèn)知失衡相抵的必要張力，使之自發(fā)轉(zhuǎn)換成更大的認(rèn)知關(guān)聯(lián)優(yōu)勢。5情報生成理論之意義。
　　
　　情報生成理論加強(qiáng)了馬克思主義哲學(xué)在情報科學(xué)的基礎(chǔ)地位，表明馬克思主義哲學(xué)不僅對情報科學(xué)具有普遍的指導(dǎo)意義，同時回答了“情報從何而來?”這個情報科學(xué)最基本的具體問題。該理論反映了生成性思維所包含的過程性、歷史性和社會性特征，認(rèn)為情報生成是通過人(主體)和情報(客體)，以及兩者之間的“在”或“是”的動態(tài)過程實現(xiàn)的，它既是人社會歷史活動的結(jié)果，同時又賦予這些活動以目的和意義。這印證了馬克思主義哲學(xué)關(guān)于“世界不是一成不變的事物的集合體，而是過程的集合體”和“整個所謂世界歷史不外是人通過人的勞動而誕生的過程，是自然界對人說來的生成過程”的觀點。
　　情報生成理論確立人在情報生成過程中的“主體”地位，及其所起的決定性作用，關(guān)注人的生物水平、認(rèn)知水平、社會文化水平和情感水平在此過程中的交叉整合。該理論強(qiáng)調(diào)整體大于局部之和，解構(gòu)與建構(gòu)同一，集成創(chuàng)新與原始創(chuàng)新并重；摒棄簡單化和理想化傾向，重視多元化和差異性。這些都使該理論體現(xiàn)鮮明的時代特征。
　　中國知名情報學(xué)家劉植惠教授提出：“利用思維科學(xué)、實驗心理學(xué)、腦科學(xué)、語言學(xué)的最新研究成果，闡明人腦產(chǎn)生、存儲、加工、表達(dá)知識的過程與規(guī)律”。生物化學(xué)變構(gòu)酶調(diào)節(jié)機(jī)理是情報生成理論的淵源之一，將生物化學(xué)中的酶測定和分析技術(shù)，與劉植惠教授所述學(xué)科的研究成果相結(jié)合，通過測定并分析情報生成過程中人體相關(guān)酶活性變化，構(gòu)建起情報生成生物學(xué)模型(biological model ofIIG)。這的確是一種全新的解決方案，而情報生成理論為實現(xiàn)此方案奠定了理論基礎(chǔ)。
　　生成性思維是“現(xiàn)代哲學(xué)的基本精神和思維方式”，創(chuàng)建情報生成理論，將情報科學(xué)研究納入生成性思維的視閾，這無疑是站在哲學(xué)的一級新臺階上推動該學(xué)科發(fā)展。

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