【正文】
僅僅是針對(duì)于消息本身的不確定性而言的,而該消息衍生出來(lái)的問(wèn)題的不確定性并不與消息的信息量有必然聯(lián)系,因此,信息熵這一度量的應(yīng)用范圍也是有限的,并不適合應(yīng)用在日常的信息問(wèn)題中。實(shí)例2:當(dāng)獲得消息“所有的事件都是等概率發(fā)生的”的時(shí)候,對(duì)這句話的內(nèi)容是什么,或者對(duì)于問(wèn)題“所有的事件發(fā)生呈現(xiàn)什么樣的概率分布”而言,它消除了不確定性。從信息論角度來(lái)看,對(duì)于問(wèn)題“敵人明天早晨是否要發(fā)動(dòng)進(jìn)攻”,不確定性是一樣的,因而信息量一樣,丙似乎并不提供新的信息。實(shí)例1:甲從乙處得到情報(bào):“敵人明天早晨百分之九十九要發(fā)動(dòng)進(jìn)攻”。然而現(xiàn)實(shí)中許多中的信息的條件是比較復(fù)雜的,比如,給出的條件可能是知識(shí)、規(guī)律等等,在已知先驗(yàn)概率的情況下,又得知某一個(gè)規(guī)律,通過(guò)這個(gè)規(guī)律并不能簡(jiǎn)單得出相應(yīng)的條件概率來(lái)。在通信中,定義信息為消除不確定性的東西無(wú)可厚非,但是面對(duì)本身不確定的信息,我們?nèi)绻ハ洳淮_定性。現(xiàn)實(shí)中這種傳輸特性可能不是確定不變的,而可能是隨機(jī)變量,甚至可能更加復(fù)雜。比如,當(dāng)然如果考慮前面提到的模糊集合等,這種多重不確定性性將更加復(fù)雜。在沒(méi)有更加完備信息的場(chǎng)合下,人們往往權(quán)宜地將片面的信息姑且當(dāng)作全面的信息來(lái)對(duì)待這一些簡(jiǎn)單的信道并聯(lián)和串聯(lián)可以合為一個(gè)信道,比如簡(jiǎn)單的兩個(gè)串聯(lián)信道的信道矩陣可以直接通過(guò)相乘而當(dāng)作一個(gè)信道,但是信息論沒(méi)有考慮信息復(fù)雜的多重傳遞,比如,信息從一個(gè)信源傳遞到中間信宿,而中間信宿又轉(zhuǎn)發(fā)給一個(gè)最終信宿,而且在這個(gè)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中,信息的表示發(fā)生了改變,在這種多重傳遞的過(guò)程中,可能會(huì)產(chǎn)生多重不確定性。信息的可靠性是信息的主要指標(biāo),但是信息論沒(méi)有考慮,僅僅是考慮到信息的不確定性?,F(xiàn)信息論存在如下局限性:第一,信息論沒(méi)有考慮信息的可靠性問(wèn)題,而現(xiàn)實(shí)中的信息大多數(shù)都是不可靠的。香農(nóng)對(duì)信息的定義,對(duì)信息的度量,以及他的信息論,基本上都是用熵來(lái)計(jì)算的隨機(jī)不確定性,并沒(méi)有考慮信息的可靠度,對(duì)信息的可靠度的考慮最多是從信息傳遞過(guò)程中的失真進(jìn)行了考慮。國(guó)內(nèi)外一些學(xué)者從許多角度討論了信息論的局限性,比如沒(méi)有考慮語(yǔ)義、語(yǔ)用,沒(méi)有考慮信息的模糊性和事件之間的相似性,沒(méi)有考慮事件劃分可能存在包含關(guān)系等。但是信息論的應(yīng)用一直限于通信等一些很局限的領(lǐng)域,信息論并不能夠完全地適用于一些信息技術(shù)相關(guān)的領(lǐng)域。關(guān)鍵詞:信息論,通信,可靠性,糾錯(cuò),概率,光通信。指出局限性產(chǎn)生的根源在于對(duì)信息多重不確定性的忽視,以及對(duì)概率值本身存在不確定性的認(rèn)識(shí)不足。真的很羨慕和欣賞能在核心發(fā)表期刊的作者們,也希望有一天自己的白描或基層實(shí)踐的文章也能發(fā)表,所以現(xiàn)在困惑著呢,希望有機(jī)會(huì)再次見(jiàn)到趙老師,并請(qǐng)教基層農(nóng)村學(xué)校的立意研究出發(fā)點(diǎn)及寫(xiě)作注意事項(xiàng)。我來(lái)自基層鄉(xiāng)鎮(zhèn)學(xué)校,或者是農(nóng)村學(xué)校,很多的文章讀了心動(dòng),但是無(wú)從行動(dòng),如sue模式等。文字之美似乎只能用來(lái)欣賞。其二,拜讀很多核心文章,角度之專(zhuān),遣詞用句之美真的嘆為觀止,但是,又感覺(jué)距離自己很遠(yuǎn),這確實(shí)是真心感受。同時(shí)作為教師,一專(zhuān)多能我不完全贊同,專(zhuān)業(yè)的事交給專(zhuān)業(yè)的人做,教師首先要當(dāng)好一名教師,精力還是更多集中在信息的編碼和高效輸出,幫助學(xué)生牢牢鎖住信息,復(fù)制信息,組織安排信息到信息的生成和創(chuàng)造過(guò)程上下功夫。我的觀點(diǎn)是:對(duì)于易用廣譜的軟件該用還得用,所謂大道至簡(jiǎn)。但作為一普通老師,就目前而言,可能有些工具過(guò)于專(zhuān)業(yè),未必能推廣或大范圍使用。四、談些許困惑由于臨時(shí)急事,未能及時(shí)參加討論活動(dòng)及論文撰寫(xiě)方面的學(xué)習(xí),故很遺憾,特此向馬老師先進(jìn)行反思和自我批評(píng)。工具讓信息篩選更加快捷高效,減少時(shí)間浪費(fèi)。那么趙老師作為人的屬性不比我們其他人多一個(gè)大腦半球,他是如何做到的?我想在于他善于使用工具就是答案。三、信息在身邊,學(xué)會(huì)用工具無(wú)論在生活和工作中,人作為智能信息的處理者,都在作出不同的反應(yīng),但是看誰(shuí)能更敏銳的捕捉和處理,更有效的輸出和使用。結(jié)合他在家教和教學(xué)上的感受,突出了信息的內(nèi)化過(guò)程中時(shí)間性,通過(guò)對(duì)托尼巴贊和艾賓浩斯記憶曲線和周期,給我們闡命我們?cè)诮虒W(xué)中應(yīng)注意的時(shí)間節(jié)點(diǎn)及原理,讓我們更加明確需根據(jù)心理學(xué)相關(guān)理論對(duì)教學(xué)后續(xù)中信息的保持和記憶應(yīng)注意的事項(xiàng)。二、信息在身邊,需做有心人趙老師的講座,言簡(jiǎn)意賅,并結(jié)合親身經(jīng)歷,運(yùn)用了圖示法在白板展示了信息的篩選、處理、保持(記憶)和應(yīng)用過(guò)程。如趙老師特別強(qiáng)調(diào)的Evernote、todoist、prezi這些工具軟件或者app已經(jīng)讓他成為了工作十分有條理的人,讓自己的工作忙而不亂,個(gè)性且高效;反觀自己,而我卻在日常生活中還停留在紙媒記錄的時(shí)代,感覺(jué)對(duì)于身邊信息不夠敏銳,信息還談不上篩選和有序安排,有時(shí)在時(shí)間節(jié)點(diǎn)上會(huì)疏漏,u盤(pán)使用中,數(shù)據(jù)整理混亂且搜索耗時(shí),在工作中效能顯然會(huì)滯后,通過(guò)本次學(xué)習(xí),我從趙老師做事和學(xué)習(xí)風(fēng)格上,及個(gè)人對(duì)信息的把握及對(duì)工作效能提升上學(xué)習(xí)了東西。他是一個(gè)對(duì)信息敏感的人,生活中善于對(duì)接踵而來(lái)五花八門(mén)的信息善于加工篩選,并結(jié)合自己工作實(shí)際進(jìn)行有序整理、組織和安排,讓自己的工作有條不紊。下面結(jié)合本次學(xué)習(xí)談自己的看法。第一篇:互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息論學(xué)習(xí)體會(huì)《互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代信息收集、加工和復(fù)現(xiàn)》學(xué)習(xí)體會(huì)2017年7月17日,我有幸在省特級(jí)教師、市教研員馬老師安排下在南京市教研室學(xué)習(xí)了核心期刊《中小學(xué)外語(yǔ)教學(xué)》編輯部趙東亮編輯的講座。趙老師語(yǔ)言詼諧幽默,講座中利用音視頻、圖表、數(shù)據(jù)和親身體會(huì)給我們闡釋了如何在時(shí)下云信息時(shí)代,如何有效對(duì)信息進(jìn)行篩選整理加工并唯自己使用。一、信息在身邊,樹(shù)立效能理念首先,我從趙老師身上學(xué)到了理念。他舉了自己應(yīng)用工具軟件提高自己工作和生活效能的實(shí)例,且感覺(jué)他對(duì)新生事物接受和使用能力非常強(qiáng),值得我學(xué)習(xí)。以后工作中,我首先學(xué)習(xí)思想不能放松,不能覺(jué)得自己能熟練使用編程工具,或能熟練使用ps或flash而沾沾自喜,云媒體時(shí)代,層出不窮的工具的出現(xiàn)一定是很多軟件開(kāi)發(fā)者基于生活的思考,并精心研究出的成果,其宗旨肯定都是為了改善或提高工作效能而開(kāi)發(fā),所以應(yīng)該向趙老師學(xué)習(xí),善于使用他們,圍繞“信息”核心,對(duì)身邊的信息進(jìn)行收集加工復(fù)現(xiàn),形成自己的個(gè)性化東西,應(yīng)用于工作和教學(xué),提升效能。通過(guò)趙老師的講解,我明白了什么是信息,什么又是高密度和低密度信息;他從信息的質(zhì)和量、復(fù)雜性、時(shí)間性和競(jìng)爭(zhēng)性上讓我明白了信息的屬性特質(zhì)。他的觀點(diǎn)和教育學(xué)心理學(xué)不謀而合,其實(shí)信息保持和記憶應(yīng)是同一或至少不矛盾的概念,信息遺忘有先快后慢的特點(diǎn),對(duì)信息的有意注意比無(wú)意注意或機(jī)械記憶更容易保持,記憶同時(shí)也受情緒和動(dòng)機(jī)影響,根據(jù)這些規(guī)律和趙老師觀點(diǎn),我們以后教學(xué)中一定要做信息處理的有心人,對(duì)教育教學(xué)的信息輸出一定要運(yùn)用多感官調(diào)動(dòng),運(yùn)用多手段,如聲光電等,同時(shí)需創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境和生活情境,運(yùn)用鼓勵(lì)手段讓學(xué)生情緒飽滿,給予正面的期許、智慧的對(duì)話和豐富的支架支持,讓信息流能在通暢的信息溝中奔流,減少信息衰減。從本次學(xué)習(xí)上看,趙老師堪稱信息編碼使用專(zhuān)家。工具能讓信息有高效的處理手段,同時(shí)工具讓信息的保持解放了人類(lèi)大腦,且具有穩(wěn)定性和可靠性,如硬盤(pán)和云存儲(chǔ)介質(zhì),夸時(shí)空且具有網(wǎng)絡(luò)同步功能,讓信息調(diào)取使用無(wú)邊界。他生活中有心得的使用工具列舉了很多,從超級(jí)筆記工具到信息編碼工具,從圖形處理工具到思維導(dǎo)圖工具再到信息檢索工具,我都一一記錄,并準(zhǔn)備琢磨研究和使用,提升自己的工作效能,服務(wù)自己的本職教育教學(xué)工作,也減輕機(jī)械性工作帶來(lái)的精力浪費(fèi)。通過(guò)學(xué)習(xí),趙老師是信息處理專(zhuān)家,提到的軟件工具至少在未親身使用和實(shí)踐前,至少通過(guò)趙老師的親身示范我看到了它們的強(qiáng)大功能。如prezi,某些功能比ppt更“強(qiáng)大”,但對(duì)系統(tǒng)硬件要求我尚未明確,是否能得到多平臺(tái)支持?所以我認(rèn)為媒體工具的使用原則是,便捷易用和穩(wěn)定性需是第一位。但對(duì)新的工具的學(xué)習(xí)使用是大方向,按需而行,非花哨或泛泛。對(duì)于工具媒體研究的太多有時(shí)會(huì)本末倒置。我也知道論著體現(xiàn)論上,用真實(shí)案例或情境來(lái)說(shuō)明觀點(diǎn)和做法,其實(shí)觀點(diǎn)都是贊成的,做法有時(shí)很高大上,就感覺(jué)推廣價(jià)值不高啊,或不具有推廣性。不知文章拜讀后有多少人能真實(shí)根據(jù)觀點(diǎn)或做法在做,還是僅僅停留在姑且讀之姑且賞之的層面。但作為核心期刊是學(xué)術(shù)引領(lǐng),這也許和具體應(yīng)用有所矛盾,而作為基層老師例少且平臺(tái)低,白描多,所以感覺(jué)距離高大上的核心期刊有距離感。詞不達(dá)意,有時(shí)用詞不當(dāng),僅是頭腦風(fēng)暴般的學(xué)習(xí)體會(huì),請(qǐng)馬老師批評(píng)!20170718第二篇:信息論修改版信息論局限性分析以及在光通信中的應(yīng)用摘要從新的角度指出了香農(nóng)信息論的局限性,這些局限性主要體現(xiàn)在對(duì)信息的可靠性和完備性的忽視,通過(guò)例子分析進(jìn)一步說(shuō)明信息可靠性對(duì)于度量信息的重要意義。后半部分介紹了信息論在光通信領(lǐng)域的一些應(yīng)用。Abstract The limitations of Shannon information theory are pointed out from new limitations areembodied in the neglect of the reliability and pleteness of significance of the reliability of information to measure information is further illustrated by the analysis of some is pointed out that the origin of the limitation rests with the neglect of multiple uncertainty of information and the lack of cognition that the value of probability maybe uncertain : information theory, munication, reliability, errorcorrection,probability optical 第一小節(jié):信息論的局限性分析 香農(nóng)(Shannon)信息論對(duì)通信技術(shù)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。關(guān)于香農(nóng)信息論的局限性,許多學(xué)者都有認(rèn)識(shí),香農(nóng)本人也反對(duì)將信息論濫用。筆者發(fā)現(xiàn)信息論的局限性一個(gè)重要體現(xiàn)就是忽視信息的可靠性,缺乏對(duì)可靠性的度量。香農(nóng)將信息定義為消除不確定性的東西,與他研究通信中的條件熵不增加有密切關(guān)系。而信息的可靠性卻是信息價(jià)值的前提,比如情報(bào)類(lèi)信息的可靠性就非常重要。第二,信息的完備性問(wèn)題,信息論并沒(méi)有考慮信息并不完全發(fā)送的情況,而現(xiàn)實(shí)中許多信息都是不完全(完備)、片面的,需要融合。第三,現(xiàn)實(shí)中的信息往往需要經(jīng)過(guò)這種多重傳遞,導(dǎo)致多重不確定性。信息論沒(méi)有考慮到信道矩陣的傳遞概率等參數(shù)的復(fù)雜性。第四,信息論中以通信為研究對(duì)象,其傳輸?shù)男盘?hào)本身是確定的,然而現(xiàn)實(shí)中卻存在許多不確定性問(wèn)題。第五,信息論中的條件相對(duì)而言是簡(jiǎn)單的,而且多是以條件概率來(lái)表示的。第六,信息論用先驗(yàn)概率來(lái)表示已知的信息,然而,現(xiàn)實(shí)中,許多已知的信息并不是可以用先驗(yàn)概率來(lái)表示,比如可能包含未知數(shù),可能是某個(gè)約束條件,可能是某個(gè)規(guī)律,甚至可能是完全未知的。此后,甲同樣從丙處得到相同的情報(bào)。但是人們依然會(huì)感覺(jué)從丙處得到了信息,這種信息使得甲更加確定“敵人明天早晨百分之九十九要發(fā)動(dòng)進(jìn)攻”,這一例子進(jìn)一步說(shuō)明信息的可靠性應(yīng)當(dāng)是一個(gè)度量信息的指標(biāo)。但是對(duì)于什么事件將發(fā)生情況,不可能是更加確定,信息量不可能增加而只可能是減少。通過(guò)以上的例子分析,暴露出信息論的一些局限性,為挖掘信息論局限性的根源提供了基礎(chǔ)。在通信中,由于消息是確定的,因此,不確定性的消除與可靠性的增加有一定的聯(lián)系。假如把信息的確定性當(dāng)作唯一的指標(biāo),拋開(kāi)信息的可靠性問(wèn)題,則可以隨便確定某一事件的概率為1,其余事件的概率為0 就可以了。這樣首先保證了確定性,可靠性也在一定程度上得到了滿足。顯然現(xiàn)實(shí)中人們不是這樣的。以上的信息的可靠性、完備性以及經(jīng)典集合的不切和實(shí)際都可以歸結(jié)為對(duì)信息的多重不確定性的忽視,比如,在實(shí)例分析中,我們發(fā)現(xiàn)不可靠的信息,它的信息表示本身是不固定的,其概率值可能是隨機(jī)變量,不完備的信息也是類(lèi)似。其中一些不確定性與信息論原有的不確定性疊加起來(lái)就可能產(chǎn)生多重不確定性??梢?jiàn),對(duì)信息多重不確定性的忽視是信息論的局限性的重要的根源。鑒于所有的信息都很難可靠和完備,所以我們可以將可靠性和完備性問(wèn)題總歸為信息的相對(duì)性問(wèn)題。由于可靠性也與概率值的不確定性有關(guān)系,對(duì)信息可靠性的度量也可以借鑒香農(nóng)對(duì)信息不確定性的度量,然而,計(jì)算概率的不確定性會(huì)比信息熵的計(jì)算復(fù)雜,因?yàn)楦怕市枰獫M足更多的約束條件。當(dāng)然也與概率論的局限性有關(guān)系,由于對(duì)概率值隨機(jī)性和多重隨機(jī)不確定性研究的不足,使得人們?nèi)菀紫萑搿案怕剩ò?lián)合概率分布)就是確定值,而不可能是隨機(jī)變量”,“給定條件就可以得出條件概率”等思維定勢(shì)中,而這些思維定勢(shì)只是適用于現(xiàn)實(shí)概率論問(wèn)題中的一部分。第二小節(jié).信息論在光通信中的應(yīng)用自香農(nóng)(C.E.Shannom)提出信息理論以來(lái),信息論已經(jīng)成為通信理論中重要而又基礎(chǔ)的一部分。光信道的信息容量的大小已成為人們關(guān)心的課題。光量子信道的信道容量從信息論的角度可以認(rèn)為光量子信道是信號(hào)和噪聲疊加的加性信道。設(shè)xi,ni,p(yi的概率密度函數(shù)為yi且x)i=p(ni)在特定頻率 上,光量子信道的平均互信息:I(y。I(X。I(y。242。p2kTep2Kt3hln2[(1+6hs1/2)1]pkT6hs12當(dāng)hfkT,即信噪比(pkT)時(shí),光量子信道的信道容量極限值為:C光量子=2S1/2)ln23h(1)(p6hs12當(dāng)信噪比很小(pkT)時(shí),光量子信道的信道容量極限值為C經(jīng)典=SN0ln2(2)此式正是由香農(nóng)公式得到的信道容量極限值式,其中N0=KT。只有當(dāng)信噪比很低時(shí),光量子信道的極限值才等于香農(nóng)信道容量公式的極限值。參考文獻(xiàn)[1]朱雪龍著.應(yīng)用信息論基礎(chǔ).清華大學(xué)出版社.[2]傅祖蕓著.信息論基礎(chǔ)理論與應(yīng)用.電子工業(yè)出版社,2001(8).[3]陶純堪,陶純匡著.光學(xué)信息論.科學(xué)出版社,1999(3).[4]Shannon C mathematical theory of munication[J],Bell System Technical Journal,27(1948),379—429,623—656.[5].鐘義信.信息科學(xué)原理[M].福州:福建人民出版社,19