《信息科学技术导论》课件07 学科关系.ppt

1、“学科学科”观念的历史演变观念的历史演变 学科的观念与当时人类的认识方法和认识能力有关。学科的观念与当时人类的认识方法和认识能力有关。古代，人类的认识方法比较原始，知识少，能力较差。古代，人类的认识方法比较原始，知识少，能力较差。所以，古代的学科概念是所以，古代的学科概念是“笼统而直观笼统而直观”。近代人类利用工具认识世界，认识能力在广度和深度上都近代人类利用工具认识世界，认识能力在广度和深度上都突飞猛进，形成了突飞猛进，形成了“分而治之分而治之”的方法论。因此，学科不断被细的方法论。因此，学科不断被细分，新学科层出不穷。分，新学科层出不穷。现代人类发现，过分的现代人类发现，过分的“分而治之分

2、而治之”割断了学科之间的内割断了学科之间的内在联系，不利于认识事物的本来面目。于是，提出了在联系，不利于认识事物的本来面目。于是，提出了“交叉学交叉学科科”和和“综合学科综合学科”的理念。的理念。学科，是一个相对完整的学术系统学科，是一个相对完整的学术系统 由若干相互联系相互作用的要素所构成且具有整体的功能由若干相互联系相互作用的要素所构成且具有整体的功能和目标者，谓之系统。和目标者，谓之系统。系统具有层次性：系统的要素可以称为子系统，子系统系统具有层次性：系统的要素可以称为子系统，子系统的要素可以称为子子系统，的要素可以称为子子系统，。系统具有相对性：系统内部的要素是子系统，系统外部系统具有

3、相对性：系统内部的要素是子系统，系统外部的条件是环境；若把子系统看作系统，则子子系统就成为子的条件是环境；若把子系统看作系统，则子子系统就成为子系统，原来的系统就成为它的环境；系统，原来的系统就成为它的环境；系统最重要的性质是它的系统最重要的性质是它的“整体性整体性”：由于要素之间存：由于要素之间存在相互作用，因此，整体的作用不等于它的部分之和。一个在相互作用，因此，整体的作用不等于它的部分之和。一个良性的系统总有良性的系统总有“1+1 2”的效应。的效应。信息科学技术的学科体系信息科学技术的学科体系信息传递信息传递通信通信信息处理信息处理计算计算策略传递策略传递通信通信策略执行策略执行控制控

4、制信息获取信息获取传感传感信息源信息源-宿宿外部世界外部世界知识生成知识生成人工智能人工智能策略制定策略制定人工智能人工智能认识世界认识世界改造世界改造世界智能信息网络智能信息网络系统观念下的信息科学技术体系系统观念下的信息科学技术体系网（图）：若干节点和连接这些节点的边的集合。网（图）：若干节点和连接这些节点的边的集合。外界外界传感传感通信通信计算计算认知认知决策决策通信通信控制控制这是一个网，一个信息网，一个有智能的信息网。这是一个网，一个信息网，一个有智能的信息网。网：系统的系统网：系统的系统系统：若干要素及其相互作用构成的有机整体。系统：若干要素及其相互作用构成的有机整体。系统最重要的

5、特性是：它的整体性。系统最重要的特性是：它的整体性。系统最重要的原理是：整体功能远大于部分功能的简单和。系统最重要的原理是：整体功能远大于部分功能的简单和。信息科学技术构成了相对完整的体系信息科学技术构成了相对完整的体系 信息科学技术学科构成了一个完整的系统，它的整体功信息科学技术学科构成了一个完整的系统，它的整体功能就是：全面而有效地扩展了人类的信息能力，它的整体功能就是：全面而有效地扩展了人类的信息能力，它的整体功能是智能能力，即认识世界和优化世界的能力。能是智能能力，即认识世界和优化世界的能力。信息科学技术学科的各个要素对信息科学技术学科的各个要素对“认识世界和改造世界认识世界和改造世界

6、”这个整体功能都有各自的贡献，但是任何一个要素都不可能这个整体功能都有各自的贡献，但是任何一个要素都不可能单独完成这个整体的功能。单独完成这个整体的功能。信息科学技术的极端重要性表现在它的整体功能上，而信息科学技术的极端重要性表现在它的整体功能上，而不是它的个别功能。不是它的个别功能。信息科学技术的功能学科体系结构信息科学技术的功能学科体系结构 功能上的分支学科包括：功能上的分支学科包括：信息的本体理论（信息源：现实世界）信息的本体理论（信息源：现实世界）信息获取（传感与识别）信息获取（传感与识别）信息传递（通信与存储）信息传递（通信与存储）信息预处理（计算）信息预处理（计算）信息信息-知识知

7、识-策略转换（人工智能）策略转换（人工智能）策略执行（控制）策略执行（控制）智能信息网络（系统）智能信息网络（系统）信息科学技术的技术学科体系结构信息科学技术的技术学科体系结构 制造技术上的分支学科包括：制造技术上的分支学科包括：电子与微电子科学技术电子与微电子科学技术光电子科学技术光电子科学技术生物信息科学技术生物信息科学技术量子信息科学技术量子信息科学技术机械与微机械技术机械与微机械技术分支学科的功能定位与扩展分支学科的功能定位与扩展计算机科学技术计算机科学技术 计算机的体系结构（硬件）计算机的体系结构（硬件）计算理论与算法（软件）计算理论与算法（软件）计算机应用计算机应用 由此可延伸到整

8、个信息科学技术由此可延伸到整个信息科学技术自动化自动化 控制理论与技术控制理论与技术 执行系统理论与技术执行系统理论与技术 系统工程系统工程 由此可延伸到整个信息科学技术由此可延伸到整个信息科学技术通信工程通信工程 通信系统通信系统 通信网络通信网络 由此可延伸到整个信息科学技术由此可延伸到整个信息科学技术智能科学与技术智能科学与技术 狭义人工智能狭义人工智能 高等人工智能高等人工智能 由此可延伸到整个信息科学技术由此可延伸到整个信息科学技术从不同角度看：信息科学技术的学科关系从不同角度看：信息科学技术的学科关系信息传递信息传递通信通信信息处理信息处理计算计算策略传递策略传递通信通信策略执行策

9、略执行控制控制信息获取信息获取传感传感信息源信息源-宿宿外部世界外部世界知识生成知识生成人工智能人工智能策略制定策略制定人工智能人工智能认识世界认识世界改造世界改造世界教育部发布的教育部发布的“工学工学”（部分）学科体系（部分）学科体系电气类：电气类：电气工程及其电气工程及其自动化自动化，智能电网，智能电网信息工程信息工程电子信息类：电子信息类：电子电子信息工程信息工程，电子科学与技术，电子科学与技术，通信工程通信工程，微电子科学与工程，微电子科学与工程 光电光电信息科学与工程信息科学与工程，信息工程信息工程，广播电视工程，水声工程，广播电视工程，水声工程 电子封装技术，集成电路设计与集成技术

10、，医学电子封装技术，集成电路设计与集成技术，医学信息工程信息工程 电磁场与无线技术，电波传播与天线，电子电磁场与无线技术，电波传播与天线，电子信息科学与技术信息科学与技术自动化类：自动化类：自动化自动化计算机类：计算机类：计算机科学与技术，软件工程，网络工程，信息安全，物联网工程计算机科学与技术，软件工程，网络工程，信息安全，物联网工程 智能科学与技术，电子与智能科学与技术，电子与计算机工程计算机工程，空间，空间信息与数字技术信息与数字技术仪器仪表类：仪器仪表类：测控技术与测控技术与仪器仪器机械类：机械类：机械设计制造及其机械设计制造及其动化动化，材料成型及，材料成型及控制工程控制工程，机械电

11、子工程，机械电子工程，过程装备与过程装备与控制工程控制工程，微机电系统工程，微机电系统工程管理学：管理学：信息管理与信息管理与信息系统信息系统交叉类：交叉类：数字数字媒体媒体武器类：武器类：信息信息对抗技术对抗技术如何妥善处理学科专业的问题？如何妥善处理学科专业的问题？1，尊重国家关于，尊重国家关于“学科专业学科专业”的现实安排的现实安排2，了解学科专业本身的真正内涵及其发展趋势，了解学科专业本身的真正内涵及其发展趋势3，从，从“面向未来和面向现代化面向未来和面向现代化”的实际需求着眼的实际需求着眼4，寄希望于国家行政管理的改革，寄希望于国家行政管理的改革5，精通所在的，精通所在的“小专业小专

12、业”，熟悉所在的，熟悉所在的“大学科大学科”本章思考题本章思考题1，什么是学科？划定学科的根据是什么？越宽越好？还是越，什么是学科？划定学科的根据是什么？越宽越好？还是越 窄越好？窄越好？2，什么是信息科学技术学科？它的整体功能是什么？，什么是信息科学技术学科？它的整体功能是什么？3，通信、计算、智能、自动化这些分支学科之间的关系是，通信、计算、智能、自动化这些分支学科之间的关系是 什么？它们在什么？它们在“信息科学技术学科信息科学技术学科”内的功能定位是什么？内的功能定位是什么？4，您怎样看待我国现行的，您怎样看待我国现行的“专业目录专业目录”？怎样对待您自己的？怎样对待您自己的 专业学习？专业学习？