[科普中国]-信息技术

人们对信息技术的定义，因其使用的目的、范围、层次不同而有不同的表述：

凡是能扩展人的信息功能的技术，都可以称作信息技术。

信息技术“包含通信、计算机与计算机语言、计算机游戏、电子技术、光纤技术等”。

现代信息技术“以计算机技术、微电子技术和通信技术为特征”。

信息技术是指在计算机和通信技术支持下用以获取、加工、存储、变换、显示和传输文字、数值、图像以及声音信息，包括提供设备和提供信息服务两大方面的方法与设备的总称。

信息技术是人类在生产斗争和科学实验中认识自然和改造自然过程中所积累起来的获取信息，传递信息，存储信息，处理信息以及使信息标准化的经验、知识、技能和体现这些经验、知识、技能的劳动资料有目的的结合过程。

信息技术是管理、开发和利用信息资源的有关方法、手段与操作程序的总称。

信息技术是指能够扩展人类信息器官功能的一类技术的总称。

信息技术指“应用在信息加工和处理中的科学，技术与工程的训练方法和管理技巧；上述方法和技巧的应用；计算机及其与人、机的相互作用，与人相应的社会、经济和文化等诸种事物。”

信息技术包括信息传递过程中的各个方面，即信息的产生、收集、交换、存储、传输、显示、识别、提取、控制、加工和利用等技术。

信息技术是研究如何获取信息、处理信息、传输信息和使用信息的技术。

“信息技术教育”中的“信息技术”，可以从广义、中义、狭义三个层面来定义。

广义而言，信息技术是指能充分利用与扩展人类信息器官功能的各种方法、工具与技能的总和。该定义强调的是从哲学上阐述信息技术与人的本质关系。

中义而言，信息技术是指对信息进行采集、传输、存储、加工、表达的各种技术之和。该定义强调的是人们对信息技术功能与过程的一般理解。

狭义而言，信息技术是指利用计算机、网络、广播电视等各种硬件设备及软件工具与科学方法，对文图声像各种信息进行获取、加工、存储、传输与使用的技术之和。该定义强调的是信息技术的现代化与高科技含量。

信息技术的应用包括计算机硬件和软件，网络和通讯技术，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）。

在企业、学校和其它组织中，信息技术体系结构是一个为达成战略目标而采用和发展信息技术的综合结构。它包括管理和技术的成分。其管理成分包括使命、职能与信息需求、系统配置和信息流程；技术成分包括用于实现管理体系结构的信息技术标准、规则等。由于计算机是信息管理的中心，计算机部门通常被称为“信息技术部门”。有些公司称这个部门为“信息服务”（IS）或“管理信息服务”（MIS）。另一些企业选择外包信息技术部门，以获得更好的效益。

物联网和云计算作为信息技术新的高度和形态被提出、发展。根据中国物联网校企联盟的定义，物联网为当下几乎所有技术与计算机互联网技术的结合，让信息更快更准地收集、传递、处理并执行，是科技的最新呈现形式与应用。

信息技术的研究包括科学，技术，工程以及管理等学科，这些学科在信息的管理，传递和处理中的应用，相关的软件和设备及其相互作用。

信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通讯技术、应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来，人们日益普遍的使用计算机来生产、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、图像等）。

按表现形态的不同，信息技术可分为硬技术（物化技术）与软技术（非物化技术）。前者指各种信息设备及其功能，如显微镜、电话机、通信卫星、多媒体电脑。后者指有关信息获取与处理的各种知识、方法与技能，如语言文字技术、数据统计分析技术、规划决策技术、计算机软件技术等。

按工作流程中基本环节的不同，信息技术可分为信息获取技术、信息传递技术、信息存储技术、信息加工技术及信息标准化技术。信息获取技术包括信息的搜索、感知、接收、过滤等。如显微镜、望远镜、气象卫星、温度计、钟表、Internet搜索器中的技术等。

信息传递技术指跨越空间共享信息的技术，又可分为不同类型。如单向传递与双向传递技术，单通道传递、多通道传递与广播传递技术。信息存储技术指跨越时间保存信息的技术，如印刷术、照相术、录音术、录像术、缩微术、磁盘术、光盘术等。信息加工技术是对信息进行描述、分类、排序、转换、浓缩、扩充、创新等的技术。

信息加工技术的发展已有两次突破：从人脑信息加工到使用机械设备（如算盘，标尺等）进行信息加工，再发展为使用电子计算机与网络进行信息加工。信息标准化技术是指使信息的获取、传递、存储，加工各环节有机衔接，与提高信息交换共享能力的技术。如信息管理标准、字符编码标准、语言文字的规范化等。

日常用法中，有人按使用的信息设备不同，把信息技术分为电话技术、电报技术、广播技术、电视技术、复印技术、缩微技术、卫星技术、计算机技术、网络技术等。也有人从信息的传播模式分，将信息技术分为传者信息处理技术、信息通道技术、受者信息处理技术、信息抗干扰技术等。

按技术的功能层次不同，可将信息技术体系分为基础层次的信息技术（如新材料技术、新能源技术），支撑层次的信息技术（如机械技术、电子技术、激光技术、生物技术、空间技术等），主体层次的信息技术（如感测技术、通信技术、计算机技术、控制技术），应用层次的信息技术（如文化教育、商业贸易、工农业生产、社会管理中用以提高效率和效益的各种自动化、智能化、信息化应用软件与设备）1。

随着信息化在全球的快速进展，世界对信息的需求快速增长，信息产品和信息服务对于各个国家、地区、企业、单位、家庭、个人都不可缺少。信息技术已成为支撑当今经济活动和社会生活的基石。在这种情况下，信息产业成为世界各国，特别是发达国家竞相投资、重点发展的战略性产业部门。在过去的10年中，全世界信息设备制造业和服务业的增长率是相应的国民生产总值（GNP）增长率的两倍，成为带动经济增长的关键产业。其中美国经济在近10年的持续快速增长中，年均GDP增长3.6%，而电子信息产业对GDP增长的贡献为1.4个百分点。可以毫不夸张地说美国经济的持续增长得益于信息技术的支撑和信息产业的带动是不为过的。信息产业本身经过多年的高速增长，已成为全球最大的产业之一。在二十世纪九十年代中期，一些发达国家信息经济领域的增长超过了GNP的50%，美国则超过了75%，2000年全球信息产品制造业产值高达15000亿美元，成为世界经济的重要支柱产业。

“九五”期间，中国的信息产业以三倍于国民经济的速度发展，主要产品销量迅速增加，结构调整初见成效，部份关键技术有所突破，产业规模已居世界第四位。2000年底信息产品制造业总产值达10000亿元，销售收入5800亿元，成为国民经济第一支柱产业。信息产业的增加值占全国GDP的4%，电子产品出口额约占全国出口总额的1/5，信息产业对国民经济的贡献率显著提高。

信息技术代表着当今先进生产力的发展方向，信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥，使人们能更高效地进行资源优化配置，从而推动传统产业不断升级，提高社会劳动生产率和社会运行效率。就传统的工业企业而言，信息技术在以下几个层面推动着企业升级：

将信息技术嵌入到传统的机械产品中

计算机辅助设计技术、网络设计技术可显著提高企业的技术创新能力；

利用信息系统实现企业经营管理的科学化，统一整合调配企业人力物力和资金等资源

利用互联网开展电子商务

随着信息资源的开发利用，人们的就业结构正从农业人口为主、工业人口为主向从事信息相关工作为主转变。以美国为例，1956年，美国的“白领”人数第一次超过“蓝领”，到1980年，美国就业比例为：农、林、渔业从业人数占总就业人数的3.38%，采矿业和建筑业占7.23%，制造业占22.09%，服务业占67.2%。这种趋势进一步发展，到1997年其农、林、渔业从业人数占总就业人数的2.63%，采矿业和建筑业占6.88%，制造业占16.08%，服务业扩大为73.34%。服务业中，绝大多数是从事与信息处理、信息服务有关的职业。对于这种趋势，美国学者总结说：“从农民到工人再到职员，这就是美国的简史。

信息技术促进人类文明的进步

信息技术在全球的广泛使用，不仅深刻地影响着经济结构与经济效率，而且作为先进生产力的代表，对社会文化和精神文明产生着深刻的影响。

信息技术已引起传统教育方式发生着深刻变化。计算机仿真技术、多媒体技术、虚拟现实技术和远程教育技术以及信息载体的多样性，使学习者可以克服时空障碍，更加主动地安排自己的学习时间和速度。特别是借助于互联网的远程教育，将开辟出通达全球的知识传播通道，实现不同地区的学习者、传授者之间的互相对话和交流，不仅可望大大提高教育的效率，而且给学习者提供一个宽松的内容丰富的学习环境。远程教育的发展将在传统的教育领域引发一场革命，并促使人类知识水平的普遍提高。

互联网已经成为科学研究和技术开发不可缺少的工具。互联网拥有的600多个大型图书馆、400多个文献库和100万个信息源，成为科研人员可以随时进入并从中获取最新科技动态的信息宝库，大大节约查阅文献的时间和费用；互联网上信息传递的快捷性和交互性，使身处世界任何地方的研究者都可以成为研究伙伴，在网上进行实时讨论、协同研究，甚至使用网上的主机和软件资源，来完成自己的研究工作。

信息网络为各种思想文化的传播，提供了更加便捷的渠道，大量的信息通过网络渗入到社会各个角落，成为当今文化传播的重要手段。电子出版以光盘、磁盘和网络出版等多种形式，打破了以往信息媒体纸介质一统天下的局面。多媒体技术的应用和交互式界面的采用为文化、艺术、科技的普及开辟了广阔前景。网络等新型信息介质、为各民族优秀文化的继承、传播，为各民族文化的交流、交融提供了崭新的可能性。网络改变着人与人之间的交往方式，改变着人们的工作方式和生活方式，也就必然会对文化的发展产生深远的影响，一种新的适应网络时代和信息经济的先进文化将逐渐形成。

信息技术推广应用的显著成效，促使世界各国致力于信息化，而信息化的巨大需求又驱使信息技术高速发展。当前信息技术发展的总趋势是以互联网技术的发展和应用为中心，从典型的技术驱动发展模式向技术驱动与应用驱动相结合的模式转变。

微电子技术和软件技术是信息技术的核心。集成电路的集成度和运算能力、性能价格比继续按每18个月翻一番的速度呈几何级数增长，支持信息技术达到前所未有的水平。每个芯片上包含上亿个元件，构成了“单片上的系统”（SOC），模糊了整机与元器件的界限，极大地提高了信息设备的功能，并促使整机向轻、小、薄和低功耗方向发展。软件技术已经从以计算机为中心向以网络为中心转变。软件与集成电路设计的相互渗透使得芯片变成“固化的软件”，进一步巩固了软件的核心地位。软件技术的快速发展使得越来越多的功能通过软件来实现，“硬件软化”成为趋势，出现了“软件无线电”“软交换”等技术领域。嵌入式软件的发展使软件走出了传统的计算机领域，促使多种工业产品和民用产品的智能化。软件技术已成为推进信息化的核心技术。

三网融合和宽带化是网络技术发展的大方向。电话网、有线电视网和计算机网的三网融合是指它们都在数字化的基础上在网络技术上走向一致，在业务内容上相互覆盖。电话网和电视网在技术上都要向互联网技术看齐，其基本特征是采用IP协议和分组交换技术；在业务上要话音为主或单向传输发展成交互式的多媒体数据业务为主。三网融合不能简单地理解为把三个网合成一个网，但它的确打破了原有的行业界限，将引起产业的重组与政策的调整。随着互联网上数据流量的迅猛增加，特别是多媒体信息的增加，对网络带宽的要求日益提高。增大带宽，是相当长时期内网络技术发展的主题。在广域网和城域网上，以密集波分复用技术（DWDM）为代表的全光网络技术引人注目，带动了光信息技术的发展。宽带接入网技术多种方案展开了激烈的竞争，鹿死谁手尚难见分晓。无线宽带接入技术和建立在第三代移动通信技术之上的移动互联网技术，正向信息个人化的目标前进。

互联网的应用开发也是一个持续的热点。一方面电视机、手机、个人数字助理（PDA）等家用电器和个人信息设备都向网络终端设备的方向发展，形成了网络终端设备的多样性和个性化，打破了计算机上网一统天下的局面；另一方面，电子商务、电子政务、远程教育、电子媒体、网上娱乐技术日趋成熟，不断降低对使用者的专业知识要求和经济投入要求；互联网数据中心（IDC），网门服务等技术的提出和服务体系的形成，构成了对使用互联网日益完善的社会化服务体系，使信息技术日益广泛地进入社会生产、生活各个领域，从而促进了网络经济的形成2。

有人将计算机与网络技术的特征——数字化、网络化、多媒体化、智能化、虚拟化，当作信息技术的特征。我们认为，信息技术的特征应从如下两方面来理解3：

信息技术具有技术的一般特征——技术性。具体表现为：方法的科学性，工具设备的先进性，技能的熟练性，经验的丰富性，作用过程的快捷性，功能的高效性等。

信息技术具有区别于其它技术的特征——信息性。具体表现为：信息技术的服务主体是信息，核心功能是提高信息处理与利用的效率、效益。由信息的秉性决定信息技术还具有普遍性、客观性、相对性、动态性、共享性、可变换性等特性。

信息技术教育有两个方面的涵义：一是指学习与掌握信息技术的教育。二是指采用信息技术进行教育活动。前者从教育目标与教育内容方面来理解信息技术教育，后者则从教育的手段和方法来理解信息技术教育。由此，可对“信息技术教育”作如下定义4：

信息技术教育是指学习、运用信息技术，培养信息素质，实现学与教优化的理论与实践。

该定义的理解中值得注意的几个问题：

信息技术教育包括理论与实践两个领域。理论领域指信息技术教育是一门科学，是现代教育学研究的一个新分支，又具有课程教学论的一些特征，具体包括概念体系、理论框架、原理、命题、模式、方法论等研究内容。实践领域指信息技术教育是一种教学活动，一种工作实践，一项教育现代化事业，具体包括信息技术的软硬件资源建设、课程教材的设计开发、师资培训、教学中各种信息技术的综合运用、学习指导、评价与管理等。

信息技术教育的本质是利用信息技术培养信息素质。这里，“利用信息技术”只是一种手段和工具，最终目的是培养学生的信息素质，以适应信息社会对人才培养标准的要求。

信息素质是指人所具有的对信息进行识别、加工、利用、创新、管理的知识、能力与情操(意)等各方面基本品质的总和，是人的一种基本生存素质。为此，我们应明确信息技术教育的指导思想：不只是为了让学生掌握信息技术知识而开展信息技术教育，而是通过信息技术教育，全面提高学生的信息素质。换句话说，信息技术教育不等于软硬件知识学习。而是要使学生通过掌握包括计算机、网络在内的各种信息工具的综合运用方法，来培养学生的处理、创新的能力，为适应信息社会的工作、学习与生活打下良好基础。

信息技术教育的范畴包括学习信息技术和利用信息技术促进学习两个方面。这里明确指出了开展信息技术教育的两种教学形式(专门课程式与学科渗透式)。我们不但要开设专门的《信息技术》课程，重点培养学生运用计算机与网络等现代信息工具的知识和能力；而且要在所有课程的教学中，运用各种传统的与现代的信息工具促进了学生的学习，要渗透信息技术教育思想，培养学生对各种学科信息的综合处理与创新能力。

信息技术教育的途径与模式有多种。除采用学校课堂教学模式外，还可采用课外活动模式、家庭教育模式、远程协作学习模式。其中，基于项目活动的教学模式能较好解决理论知识与实践技能、学习竞争与协作的结合问题，能有效地培养学生的信息素质，是一种非常实用的学校信息技术教育模式，值得推广。

信息技术教育目标的涵义有二：一是作为总揽信息技术教育教学活动全局的一种指导思想而存在的、概括性的总体要求，又称为总目标或目的。二是指对达到信息技术教育目的的各个方面进行精确、详细的说明，是学生在完成一个教学单元的学习后应达到什么要求（具有哪些效果）的具体明确的表述。信息技术教育的目标体系是指将信息技术的总目标与分目标，课程目标与知识点目标，认知目标、动作技能目标与情感目标，知识目标、能力目标与情意目标等不同层次、不同角度、不同领域的教育目标整合与系统化。

信息技术教育目标体系具有三重功能：一是定向功能，它是编写教学大纲、设计课程教材、控制教学过程的行动指南。二是激励功能，它能激发教与学的紧迫感与内驱力。三是评价功能，它提供了教学效果的评价尺度和教学设计的参考标准。

信息技术教育目标体系的编写，应满足五个基本要求：

时代性（先进性），要紧扣飞速发展的信息时代脉搏，满足信息社会对人才信息素质培养的基本需要。

科学性，不同的教育对象、不同的年龄阶段有不同的知识起点、不同的接受能力。因此，教学目标要有针对性，注重因材施教。同时，目标编写中应注意运用教育心理研究的新成果，将外显行为目标与内部心理发展目标结合起来；要注重学生的言语信息、智力技能、认知策略、动作技能、情感态度等方面的综合培养。

具体性，表述中尽量避免含混和不切实际的语词，应明确、详细，可以观察和测量。

递进性（层次性），如，总目标、课程目标、章节（单元）目标、课时目标、知识点目标的关系，是一种学习内容方面的递进关系；认知领域中的识记、理解、简单运用、综合运用、创建，是一种学习结果方面的递进关系。

系统性，应列出全部知识点的教学目标，不同层次不同难度的教学目标搭配合理，能起到相互促进、总体优化的作用。

国家教育部基础教育司2000年1月9日制订的《关于加快中小学信息技术课程建设的指导意见（草案）》中，已就信息技术教育的意义、要求、内容、教材等方面的定位问题进行了阐述：“在全国中小学积极推进信息技术教育，促进中小学课程、教材、教学的改革，是贯彻邓小平同志‘三个面向’指示精神，实现教育现代化的需要；是落实《面向21世纪教育振兴行动计划》，深化基础教育改革，全面实施素质教育的需要；是面向21世纪国际竞争，提高综合国力和全民素质，培养具有创新精神和实践能力的新型人才的需要。5

“加快中小学信息技术课程的建设，是积极推进信息技术教育的重要措施。

“信息技术课程是中小学一门知识性与技能性相结合的基础工具课程，应作为必修课单独开设。

“中小学信息课程的任务是：培养学生对信息技术的兴趣和意识，让学生了解或掌握信息技术基本知识和技能，使学生具有获取信息、传输信息、处理信息、应用信息技术手段的能力，形成良好的文化素养，为他们适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。”“教育内容的选取应考虑信息社会对公民的基本要求，既要符合中、小学教育规律，又要体现时代特征。

下面，从信息技术教育与教育信息化、计算机教育、科技教育、素质教育、创新教育等关系方面，多视角地对信息技术教育的定位问题作具体分析。

“信息化”一词最早是与“信息产业”、“信息化社会”联系在一起的，其提出源于日本。1963年，梅棹忠夫在《信息产业论》一书中首先向世人描述了“信息革命”、“信息化社会”的诱人前景。此后，“信息化”一词在全世界得到了广泛使用。人们从技术、知识、生产、经济、社会、国家等多角度对“信息化”的定义与内涵进行了阐释。

教育信息化，是教育领域的信息化的简称。关于教育信息化这一概念，有的学者认为其本质是要创设“一种充满信息，而且方便教育者和学习者获取信息的环境。” 也有人说：教育信息化的主要特点是在教学过程中，比较全面地运用以计算机和网络通讯为基础的现代化信息技术，促进教学过程的全面革新，使学校能够适应信息化对教育的新要求。我们认为，教育信息化应包括如下九个方面的内容：

教育思想的“信息化”。要从工业化社会的班级批量化、“一刀切”教育思想转向信息化社会的个性化、人本化教育思想。

教育资源的“信息化”。要创建分布式的、超链接的、非线性的、多媒体化的、开放的、智能生成式的多种教育信息资源库，使学校教室、办公室、实验室、图书室、阅览室电子化、网络化；要建立教育资源信息系统，使人、财、物、时间、空间等各种资源要素的调控与管理最优化。

课程教材的“信息化”。要适应信息社会发展的需要，不断深化课程教材改革；开设信息技术课程，加强信息技术教育；努力提高各科教材的技术含量，注意培养学习者的信息能力。

教学模式的“信息化”。要注重建构主义、人本主义、行为主义、认知主义理论的综合运用，构建适应信息时代要求的新型教学模式，要将信息的获取、处理、应用、创新等环节的组配作为教学模式构建的基础。

教学技术的“信息化”。以现代信息技术为教育技术的核心，提高各种软件、硬件、潜件中的技术含量与信息质量。

教育环境的“信息化”。创设丰富、多样、美好的教育信息环境，使师生在任何时间任何地点都能获得充满生机和活力的校园环境的熏陶。

教学评估的“信息化”。注重计算机与网络在评估信息的采集、传输、处理和结果分析中的应用，使评估经常化、自动化、智能化。特别要注重信息导航与实时评估，使教学过程能自动朝教学目标演进。

教育管理的“信息化”。以绩效为价值取向改革教育管理模式；注重现代信息技术在教学常规管理、人事管理、工资管理、档案管理、设备管理中的应用。

教师素质的“信息化”。要注重培养教师的信息素质，提高其运用信息技术进行教育教学的能力。

人工智能（AI）是一门极富挑战性的科学，从事这项工作的人必须懂得计算机知识，心理学和哲学。人工智能是包括十分广泛的科学，它由不同的领域组成，如机器学习，计算机视觉等等，总的说来，人工智能的目的就是让计算机这台机器能够象人一样思考。

在1955的时候，香农与人一起开发了The Logic TheoriST程序，它是一种采用树形结构的程序，在程序运行时，它在树中搜索，寻找与可能答案最接近的树的分枝进行探索，以得到正确的答案。这个程序在人工智能的历史上可以说是有重要地位的，它在学术上和社会上带来的巨大的影响，以至于我们所采用的思想方法有许多还是来自于这个50年代的程序。

1956年，作为人工智能领域另一位著名科学家的麦卡希召集了一次会议来讨论人工智能未来的发展方向。从那时起，人工智能的名字才正式确立，这次会议在人工智能历史上不是巨大的成功，但是这次会议给人工智能奠基人相互交流的机会，并为未来人工智能的发展起了铺垫的作用。在此以后，人工智能的重点开始变为建立实用的能够自行解决问题的系统，并要求系统有自学习能力。在1957年，香农和另一些人又开发了一个程序称为General Problem Solver(GPS)，它对Wiener的反馈理论有一个扩展，并能够解决一些比较普遍的问题。别的科学家在努力开发系统时，右图这位科学家作出了一项重大的贡献，他创建了表处理语言LISP，直到许多人工智能程序还在使用这种语言，它几乎成了人工智能的代名词，到了今天，LISP仍然在发展。

在1963年，麻省理工学院受到了美国政府和国防部的支持进行人工智能的研究，美国政府不是为了别的，而是为了在冷战中保持与苏联的均衡，虽然这个目的是带点火药味的，但是它的结果却使人工智能得到了巨大的发展。其后发展出的许多程序十分引人注目，麻省理工大学开发出了SHRDLU。在这个大发展的60年代，STUDENT系统可以解决代数问题，而SIR系统则开始理解简单的英文句子了，SIR的出现导致了新学科的出现：自然语言处理。在70年代出现的专家系统成了一个巨大的进步，他头一次让人知道计算机可以代替人类专家进行一些工作了，由于计算机硬件性能的提高，人工智能得以进行一系列重要的活动，它作为生活的重要方面开始改变人类生活了。在理论方面，70年代也是大发展的一个时期，计算机开始有了简单的思维和视觉，而不能不提的是在70年代，另一个人工智能语言Prolog语言诞生了，它和LISP一起几乎成了人工智能工作者不可缺少的工具。不要以为人工智能离我们很远，它已经在进入我们的生活，模糊控制，决策支持等等方面都有人工智能的影子。让计算机这个机器代替人类进行简单的智力活动，把人类解放用于其它更有益的工作，这是人工智能的目的6。

问题求解。

人工智能的第一大成就是下棋程序，在下棋程度中应用的某些技术，如向前看几步，把困难的问题分解成一些较容易的子问题，发展成为搜索和问题归纳这样的人工智能基本技术。今天的计算机程序已能够达到下各种方盘棋和国际象棋的锦标赛水平。但是，尚未解决包括人类棋手具有的但尚不能明确表达的能力。如国际象棋大师们洞察棋局的能力。另一个问题是涉及问题的原概念，在人工智能中叫问题表示的选择，人们常能找到某种思考问题的方法，从而使求解变易而解决该问题。

到目前为止，人工智能程序已能知道如何考虑它们要解决的问题，即搜索解答空间，寻找较优解答。

逻辑推理与定理证明。

逻辑推理是人工智能研究中最持久的领域之一，其中特别重要的是要找到一些方法，只把注意力集中在一个大型的数据库中的有关事实上，留意可信的证明，并在出现新信息时适时修正这些证明。对数学中臆测的题。定理寻找一个证明或反证，不仅需要有根据假设进行演绎的能力，而且许多非形式的工作，包括医疗诊断和信息检索都可以和定理证明问题一样加以形式化，因此，在人工智能方法的研究中定理证明是一个极其重要的论题。

自然语言处理。

自然语言的处理是人工智能技术应用于实际领域的典型范例，经过多年艰苦努力，这一领域已获得了大量令人注目的成果。该领域的主要课题是：计算机系统如何以主题和对话情境为基础，注重大量的常识——世界知识和期望作用，生成和理解自然语言。这是一个极其复杂的编码和解码问题。

智能信息检索技术。

受"()*+ (*) 技术迅猛发展的影响，信息获取和精化技术已成为当代计算机科学与技术研究中迫切需要研究的课题，将人工智能技术应用于这一领域的研究是人工智能走向广泛实际应用的契机与突破口。

专家系统。

专家系统是目前人工智能中最活跃、最有成效的一个研究领域，它是一种具有特定领域内大量知识与经验的程序系统。在“专家系统”或“知识工程”的研究中已出现了成功和有效应用人工智能技术的趋势。人类专家由于具有丰富的知识，所以才能达到优异的解决问题的能力。那么计算机程序如果能体现和应用这些知识，也应该能解决人类专家所解决的问题，而且能帮助人类专家发现推理过程中出现的差错，这一点已被证实。如在矿物勘测、化学分析、规划和医学诊断方面，专家系统已经达到了人类专家的水平。成功的例子如：PROSPECTOR系统发现了一个钼矿沉积，价值超过1亿美元。DENDRL系统的性能已超过一般专家的水平，可供数百人在化学结构分析方面的使用。MY CIN系统可以对血液传染病的诊断治疗方案提供咨询意见。经正式鉴定结果，对患有细菌血液病、脑膜炎方面的诊断和提供治疗方案已超过了这方面的专家。

机器翻译

机器翻译也是目前人工智能中最活跃的一个研究领域，它是建立在语言学、数学和计算机科学这三门学科的基础之上的。语言学家提供适合于计算机进行加工的词典和语法规则，数学家把语言学家提供的材料形式化和代码化，计算机科学家给机器翻译提供软件手段和硬件设备，并进行程序设计。缺少上述任何一方面，机器翻译就不能实现,机器翻译效果的好坏，也完全取决于这三个方面的共同努力。就已有的成就来看，机译的质量离终极目标仍相差甚远。中国数学家、语言学家周海中教授曾在论文《机器翻译五十年》中指出：要提高机译的质量，首先要解决的是语言本身问题而不是程序设计问题；单靠若干程序来做机译系统，肯定是无法提高机译质量的。同时，他还指出：在人类尚未明了人脑是如何进行语言的模糊识别和逻辑判断的情况下，机译要想达到“信、达、雅”的程度是不可能的。7

人才需求

伴随着互联网的发展。IT人才的短缺现象将会越来越严重。据保守估计，中国市场对IT人才的需求每年超过20万人。而国内IT教育主要是高等学校计算机、电子、电信、信息技术等相关专业的学历教育，每年培养的大学毕业生约为5万，远远不能满足市场的需要。IT技术人员的极度短缺，迫使许多公司不得不提供高薪才能聘请到符合要求的专业人员，而这些职位优厚的待遇吸引了很多非IT人员。于是许多人设法通过各种培训来获得这些职位

工作需求

IT行业良好的就业前景及薪酬待遇吸引了大量非计算机专业的人，大部分是年轻人。他们迫切需要依靠学习和培训获得进入IT业的技术能力。而另一个方面，IT行业中职业的变化和更替也是最为频繁的，它要求从业者必须不断地学习才能保持这种持续工作的状态。同时一个人学习的技术越先进，掌握的技术越全面，那么这个人的事业发展前景就越广阔，工作选择的机会就越大。此外，由于互联网技术的飞速发展，很多掌握过时技术的人员也不得不重新进行培训，以使自己能够与最新的技术同步。随着中国经济的不断发展，信息化程度不断提高，各个企业对信息化投入的比例逐步加大，因此要求在职人员必须要学会操作微机。

加入WTO刺激了培训市场的需求

中国加入WTO，商务运作将会呈现出举足轻重的地位。国际、国内商务、企业竞争将使得商家对人才的要求更高，只有那些接受过专业培训的、具备熟练技能和扎实专业知识的人才能适应全球化贸易市场的要求。

兴趣爱好

现代人面临的并不是知识危机，因为很多人都拥有大专以上的学历，知识不再是危机。现代人越来越多体验到的是本领和技能的危机。他们个人需要培训的愿望很强烈，愿意出钱培训，所以针对本领和技能方面的培训市场会越来越大。另外，现代人生活质量提高了，面对个人兴趣方面的培训市场会多起来，在工作之后，人们根据自己的兴趣爱好来选择一些培训，充实和丰富自己的生活。

高校教育机制存在着不足

高等教育在计算机专业传统的教育理论型、研究型人才培养上有较大的优势，但在应用型人才的培养上存在层次单一，教学内容滞后，理论与实践严重脱节的情况，课程设置陈旧，设施跟不上，使得大多数毕业生理论有余，岗位需要的专业应用技术相对不足。许多毕业生、甚至需要较长的培训才能胜任工作，有的甚至还不如参加过短期培训的人员。这种状况最终造成很多计算机专业的专科、本科毕业生，捧着大学毕业证找不到工作8。

21世纪初，人类将全面迈向一个信息时代，信息技术革命是经济全球化的重要推动力量和桥梁，是促进全球经济和社会发展的主导力量，以信息技术为中心的新技术革命将成为世界经济发展史上的新亮点。信息技术将使人类能够进一步把潜藏在物质运动中的巨大信息资源挖掘出来，把世界变成一个没有边界的信息空间，以微处理机进入亿万办公室和家庭、超级计算机问世、卫星通信与光导通信的发展，特别是网络化的迅速发展为标志的，信息技术革命不仅以最为便捷的方式沟通了各国、各地区、各企业、各团体以及个人之间的联系，而且在一定程度上打破了种种地域乃至国家的限制，把整个世界空前地联系在一起，推动了全球化的迅速发展。由于这次新科技革命主要是从美国兴起，日本和西欧各国随后迅速推进，形成了一个强大的中心区和三角地带，所以约阿吉姆·比朔夫甚至列出了这样一个公式：“全球化=世界中心区域的紧密网络化”，但由于新科技革命的发展需要雄厚的科研力量、昂贵的设备器材、巨额资金和良好的革础设施，而广大发展中国家经济发展水平普追较低，不仅难以跟上世界新科技革命的脚步，而且被西方国家越拉越远，从而在全球化进程中也就被进一步边缘化。

国际互联网的普及提供了加强各国经济联系的新纽带，信息的快速搜集、加工、储存和传递，使各国政府、公司企业和个人能便捷地获取信息。信息的这种透明性（公开性）和流动性，有利于各国政府和人民间的相互了解、有利于科学文化知识的传播、有利于政府和企业的科学决策，从而必然有利于各国间的经济合作.国际互联网将不断提高金融、贸易、企业全球经营的效率和质量.计算机技术的不断发展，使国际互联网可以及时处理几乎无限的信息，这就为全球居民提供了参加国际经济合作的手段：银行可以每天处理1.5万亿美元的货币交易：证券市场每年可以处理几十万亿美元的证券交易：海陆空运输可以从容地把数亿个集装箱送往世界各地：跨国公司可以了如指掌地指挥全球的分厂在流水线上按顾客的需要生产出同一牌号、不同个性的产品（如汽车）。企业在新世纪里的竞争力将取决于它对于网络的运用，企业若不利用网络，则会在未来的全球竞争中处于劣势、甚至会被排斥在商务圈之外。信息技术的发展，对企业管理也提出了新的挑战，它要求企业实行集成管理，将上游和下游的环节形成一个整体，通过网络对全球的资源进行优化配置，取得最佳的经济效益.因此，企业只有放眼世界，才有可能在未来的信息时代求得生存和发展。

国际互联网的发展将在21世纪大大促进全球实务经济和服务业的发展，极大地改变人类的生产、生活方式.知识将成为对世纪生产要素中的一个独立成分。哪个国家能在技术创新和制度创新方面走在世界的前列，这个国家就能在21世纪的国际竞争中立于不败之地。20世纪的历史表明，单靠不断增加资本、人力和原材料的投入不能实现经济的可持续发展，也不可能在因际竞争中处于有利地位.只有稗于技术创新和制度创新的国家，才能充分利用各种资源，实现经济的可持续发展，并在国际竞争中立于不败之地。技术创新和制度创新需要受过良好教育的高素质的公民和让每个公民的才能得以充分发挥的社会环境。显然，技术创新和制度创新需要知识，而全体国民知识水平的提高需要发展教育。然而，一个国家国民教育的高水平，并不等于这个国家就善于进行技术创新和制度创新，就一定能够嵌得国际竞争的胜利。前苏联就是一个国民教育水平很高但没有赢得国际竞争的国家，更重要的是要创造让全体公民充分发挥自己才智的社会条件。在21世纪，哪些国家认识到了这一点并做到了这一点，这些国家就会在国际竞争中成为强者。

但是，全球生活在贫困之中的人尚难得到信息革命的实惠。

联合国的资料显示，在发达困家，信息产业正成为朝阳产业，而穷国和富国在因特网用户数量方面的差距比其在国民收入方面的差距更为悬殊。55个信息技术领先国家投入信息技术产业的资金占全球信息技术投资的990/0，世界上93%的互联网用户生活在发达国家，在全世界数亿网民中，收入最低的1/5人口中只拥有全球因特网用户的0.2%。美国所拥有的计算机数量多于世界其他国家的总和。由此可见，现代信息技术的飞速发展，将使不同国家之间以及不同地区之间信息化的差距逐渐拉大。“信息贫困”和“数码鸿沟”会在富裕国家与贫穷国家之间筑起2。

本文首先论述了数字信息技术对城市旅游产业布局的影响，构建了数字信息技术支持下的城市旅游信息系统，并结合武汉市的实际情况探讨了数字化旅游信息系统对其旅游产业布局优化的促进作用。

关键词：数字化 信息技术 旅游产业布局

在全球化、信息化的背景下，新技术的应用、数字化城市旅游信息系统的建立将为政府旅游决策部门提供全面、系统、科学的决策依据，为促进城市旅游业的发展提供强大的技术背景。数字信息技术主要是指利用地理信息系统（GIS）、通讯网络和多媒体等技术构建数字化城市中的旅游信息系统，进行旅游信息的采集、整理、加工、处理、传输、查询和展示，以此辅助旅游管理和旅游规划中的决策，全面指导城市旅游业的发展，并为旅游者提供及时准确的旅游信息服务。

数字信息技术对城市旅游产业布局的影响

数字信息技术在旅游业中的应用，将引起城市旅游产业中诸多构成要素的调整和优化，进而促进城市旅游产业布局更趋于合理和科学，同时为建立城市旅游信息系统提供指导，更好地满足城市和旅游发展的需要，提高城市旅游产出的能力，树立旅游产业的支柱产业地位或主导产业地位2。