1)信息方法的功能性准则
运用信息方法对复杂事物及其运动进行研究时,不需要对事物的具体结构和运动状态加以解剖性的分析,而是对伴随其运动过程的信息流程加以综合性考察,着眼于该对象系统在与环境交互作用过程中的动态功能,从而获得关于事物整体的知识——这就是信息方法的功能准则。
2)信息方法的整体性准则信息方法不是割断系统的联系,不是用孤立的、局部的、静止的方法研究事物及其运动,也不是那种在剖析基础上进行简单的机械综合,而是运用系统方法,直接从整体出发,用联系的、全面的、转化的观点去综合分析对象系统的运动过程,并得出问题的解决方案——这就是信息方法的整体准则。
【案例】
信息方法的运用案例:艾拉托斯特尼的惊人贡献
已经消失的亚历山大图书馆是古代世界最为浪漫的传说之一。自公元前330年,该图书馆的目标就是成为世上每一片有用信息的居所。古希腊人艾拉托斯特尼(Eratosthenes,公元前276—公元前194年,著名的天文学家和地理学家)是该图书馆的第三任管理员。他做出了在那个时代人们所不可想象的事情,他在世界上第一次正确测算出了地球的周长!(www.daowen.com)
艾拉托斯特尼通过观察了解到,在古埃及的色耶尼(即现在埃及的阿斯旺),仲夏正午的阳光会在头顶直射而下,投射到色耶尼的一口深井的井底,这意味着这个时刻太阳完全在井底的正上方。他通过骑乘骆驼往来于色耶尼与亚历山大之间所花费的时间得知,色耶尼在亚历山大正南约5 000斯塔德(古埃及的距离单位,约为800千米),并通过测量,同一时刻,太阳在亚历山大城的仰角约为7°12′,其大约是圆周长的1/50的圆弧所对应的圆心角的大小,通过这两个信息,艾拉托斯特尼令人惊奇地推算出了地球的周长。他是这样计算的,利用对地球的认识,假设地球是球体,而且有360°;那么5 000斯塔德就约为整个地球周长的1/50。于是艾拉托斯特尼通过简单的计算,求得地球的周长为250 000斯塔德。但是源于他对于一个能够被60整除的数字的渴求,他将计算的结果延伸到了252 000斯塔德。
艾拉托斯特尼所得到的这一结果与实际数字非常接近。现在我们公认的地球周长是24 901.55英里(40 075.16千米),故而他的结果与我们知道的精确的地球周长仅仅偏差约0.004%!(这里我们选取了他的原始计算结果——250 000斯塔德)。难道不值得我们为他所获得的结果的精准程度赞叹吗。
在艾拉托斯特尼所生活的时代,既没有精确的测量设备,也没有环球航行的能力,更不可能借助卫星进行遥测。而他仅仅是坐在自己的图书馆里,以简单的观测和分析所获得的信息为基础,加上合理的演算就得到了即使现在看来也是如此完美的结果。这就是信息方法的奇特妙用!它能够化平凡为神奇。
以上案例给我们的启示是:当面对一个问题,应用传统领域知识或分析方法无法得到有效的解决方案时,我们可以求助于信息方法,将问题原有的物理运动过程抽象为信息加工处理的过程,从而寻求基于信息技术的解决方案。信息普遍存在于所有事物的运动过程,因此,信息方法具有普适性的应用价值。
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