摘要:概率統(tǒng)計(jì)在統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域以及科學(xué)與工程視野方向的一致性中占有重要地位。今天,IT蓬勃發(fā)展,顯而易見信息科學(xué)已經(jīng)變得非常重要——因?yàn)樗淖兞巳藗兊慕逃?、學(xué)習(xí)甚至是思維方式。信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)對(duì)人們及其生活的研究產(chǎn)生重大影響。當(dāng)今,隨著信息科學(xué)的飛速發(fā)展,信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)之間的聯(lián)系日益活躍,因此必須在嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)上積極地進(jìn)行實(shí)踐。本項(xiàng)研究旨在通過整合和分析兩個(gè)學(xué)科之間的關(guān)系,加強(qiáng)信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)之間的整合應(yīng)用,并更好地發(fā)展概率統(tǒng)計(jì)與信息科學(xué)。
關(guān)鍵詞:結(jié)合;信息科學(xué);概率統(tǒng)計(jì)
前言:
數(shù)學(xué)——是所有自然學(xué)科的基礎(chǔ)——在促進(jìn)科學(xué)和技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域中具有非常重要的作用。信息科學(xué)已(作為新時(shí)代的主導(dǎo)技術(shù))逐漸滲透到人們生產(chǎn)和生活的方方面面。實(shí)際上,信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)在發(fā)展中仍然面臨許多挑戰(zhàn)和后果。兩個(gè)學(xué)科結(jié)合起來再進(jìn)行研究使得在概率統(tǒng)計(jì)和信息科學(xué)中的學(xué)科意義在于更廣泛的學(xué)科之間的跨學(xué)科滲透,得到更廣泛的應(yīng)用。
1.信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)發(fā)展概論
1.1關(guān)于信息科學(xué)
信息科學(xué)研究應(yīng)用信息和信息移動(dòng)的規(guī)律的手段方法。它涵括非常全面的研究領(lǐng)域,主要是計(jì)算機(jī)論,控制論,信息論,系統(tǒng)論和人工智能論[1]。其中,計(jì)算機(jī)理論是數(shù)學(xué)研究應(yīng)用的重點(diǎn),而系統(tǒng)論、控制論和信息論在信息科學(xué)學(xué)科中綜合排名第一。信息科學(xué)的飛速發(fā)展提高了人們處理接收到的信息的能力,使得人們?cè)诒举|(zhì)上對(duì)世界有更深刻的了解——這不僅是信息科學(xué)學(xué)科應(yīng)用的出發(fā)點(diǎn),還是信息科學(xué)的最終實(shí)踐意義。在鼓勵(lì)信息科學(xué)的同時(shí),信息科學(xué)也在不斷完善,信息的未來將導(dǎo)致自動(dòng)化和智能的飛速發(fā)展。也就是說,人類信息科學(xué)的興起直接推向人類邁入了信息時(shí)代。隨著當(dāng)今信息科學(xué)的發(fā)展,它的作用不僅針對(duì)學(xué)科和信息產(chǎn)業(yè),它更是使得人們當(dāng)今信息發(fā)達(dá)的的生活實(shí)現(xiàn)了信息化的飛躍。
1.2關(guān)于概率統(tǒng)計(jì)
概率統(tǒng)計(jì)是一種主要研究自然界中的隨機(jī)現(xiàn)象定律的數(shù)學(xué)方法,因此概率統(tǒng)計(jì)通常被稱為數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)。學(xué)生可以從這門學(xué)科中中了解事件的發(fā)生頻率的穩(wěn)定與不穩(wěn)定性。為了幫助學(xué)生更深入地了解概率統(tǒng)計(jì),學(xué)生可以使用信息技術(shù)進(jìn)行投幣模擬——首先,我們需要指定擲硬幣的數(shù)量,然后使用計(jì)算機(jī)啟動(dòng)擲硬幣的演示,最后計(jì)算硬幣出現(xiàn)正負(fù)的頻率并掌握規(guī)律。在應(yīng)用數(shù)學(xué)方面,其范圍的廣度無疑上至對(duì)未來的科學(xué)技術(shù),下至對(duì)人們的生活質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生不可否認(rèn)的影響。但是其研究條件的局限,尤其是缺乏實(shí)驗(yàn)條件,直接影響著該學(xué)科未來的發(fā)展趨勢?!谀撤N意義上而言,科學(xué)發(fā)展不可避免地以技術(shù)創(chuàng)新的方式減慢了人類的發(fā)展。
2.信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)之間的相關(guān)性
信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)的集成結(jié)合是當(dāng)前不可阻擋的趨勢,這種集成趨勢如火如荼。信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)的結(jié)合更有助于人們學(xué)習(xí)概率統(tǒng)計(jì)和學(xué)習(xí)信息技術(shù)。概率論和統(tǒng)計(jì)學(xué)領(lǐng)域的信息科學(xué)整合有助于學(xué)生采取個(gè)人學(xué)習(xí)的形式,從而整合并滿足許多學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)相結(jié)合是一種新型的學(xué)習(xí)方法,不僅可以學(xué)習(xí)豐富的知識(shí),更是可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。如今,信息科學(xué)已逐漸成熟,其技術(shù)為人們的生活帶來了更智能,更積極的體驗(yàn)。實(shí)際上,信息科學(xué)是一個(gè)基于數(shù)學(xué)的系統(tǒng),其技術(shù)必須通過數(shù)學(xué)理論和數(shù)學(xué)方法得到支持和證明,而概率統(tǒng)計(jì)對(duì)于現(xiàn)代數(shù)學(xué)非常重要。以隨機(jī)法為例,隨機(jī)發(fā)研究是根據(jù)產(chǎn)品和壽命要求而設(shè)計(jì)的,而隨機(jī)法的應(yīng)用則在信息科學(xué)中得到了更清晰的體現(xiàn)。大多數(shù)信息學(xué)調(diào)查結(jié)果應(yīng)基于大型帳戶和實(shí)踐。這需要對(duì)結(jié)果的概率和普遍性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。同樣,為了發(fā)展概率統(tǒng)計(jì)部門,信息科學(xué)極大地降低了研究過程的復(fù)雜性,這加快了概率統(tǒng)計(jì)更快進(jìn)步發(fā)展的可能性。這兩個(gè)科學(xué)領(lǐng)域之間有著密切的關(guān)系,信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)的整合對(duì)于其發(fā)展以及整個(gè)應(yīng)用科學(xué)的發(fā)展都具有重要意義。
3.信息科學(xué)整合策略與概率統(tǒng)計(jì)
3.1注意將綜合理論應(yīng)用于實(shí)踐
“實(shí)踐使理論變得有意義,理論是實(shí)踐的基礎(chǔ)”[2]這句話對(duì)于探索各個(gè)領(lǐng)域——特別是自然科學(xué)——具有重要意義。至于信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)的滲透和發(fā)展,僅僅將自己局限于“理論思辨層面”是不夠的。經(jīng)過足夠的思考后,必須勇于實(shí)踐以實(shí)現(xiàn)信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)兩者的真正結(jié)合。但是實(shí)踐需要專業(yè)知識(shí),還包括對(duì)人為和環(huán)境因素的綜合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)——控制每個(gè)鏈接并理解每個(gè)細(xì)節(jié)——的考量上再進(jìn)行實(shí)踐結(jié)果評(píng)估。充分考慮應(yīng)用情況,為實(shí)踐理論整合提供更充分的跨學(xué)科意義。
3.2注意與實(shí)際結(jié)果相結(jié)合
眾所周知,概率統(tǒng)計(jì)研究的過程要分析數(shù)據(jù)數(shù)目有時(shí)候是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人類所能處理數(shù)據(jù)數(shù)目的極限,因此信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)的學(xué)科結(jié)合面臨著巨大的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),需要在對(duì)這一問題進(jìn)行攻克。中國正在積極促進(jìn)計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息技術(shù)的發(fā)展,整合和發(fā)展信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)科學(xué),與實(shí)際結(jié)果相結(jié)合,合理和實(shí)用的技術(shù)模型,為教師和學(xué)生,研究人員等提供了極大的靈活性,提供先進(jìn)的技術(shù),提高自然科學(xué)的全面發(fā)展水平。
3.3注意結(jié)合查詢的兩個(gè)概念
信息科學(xué)的發(fā)展帶來了許多先進(jìn)的制造技術(shù),因此將其應(yīng)用于概率研究進(jìn)行兩學(xué)科的結(jié)合將會(huì)創(chuàng)造更大的社會(huì)價(jià)值。例如,在概率統(tǒng)計(jì)的研究或表示中,概率統(tǒng)計(jì)的數(shù)學(xué)模型根據(jù)其研究性質(zhì)是抽象的,結(jié)合信息使用信息科學(xué)可以簡化復(fù)雜的步驟并減少對(duì)人力和物力的過度使用。同樣,對(duì)于信息科學(xué),在發(fā)展和改善其現(xiàn)代性質(zhì)時(shí),有必要考慮使用概率統(tǒng)計(jì),并利用概率結(jié)果,來改進(jìn)和發(fā)展信息科學(xué)與技術(shù),以使信息科學(xué)在實(shí)踐中變得更加合理。信息科學(xué)與概率統(tǒng)計(jì)知識(shí)通常是共享的,但有時(shí)候也需要注意確立跨學(xué)科研究和相互發(fā)表的概念,我們才能在科學(xué)技術(shù)發(fā)展過程和自然科學(xué)發(fā)現(xiàn)中實(shí)現(xiàn)更大程度的多樣性。
4.結(jié)語
追溯概率統(tǒng)計(jì)一直以來的發(fā)展軌跡,不難發(fā)現(xiàn)其所研究的隨機(jī)法作為信息科學(xué)的手段為人們的生產(chǎn)和生活創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)利益,為公眾提供了許多便利。未來的研究,實(shí)踐和技術(shù)推廣理念將加強(qiáng)兩者的結(jié)合。但就時(shí)間要求而言,兩者的結(jié)合已成為克服其發(fā)展障礙的必要手段。實(shí)際上,要想將這兩種方法結(jié)合起來就存在很多困難,必須結(jié)合專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從多個(gè)角度審視分析問題并解決問題,這勢必會(huì)為信息科學(xué)的發(fā)展增添色彩。
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作者簡介:楊可建(1967.02.26)男,漢族,山東省龍口市人,副教授,理學(xué)學(xué)士,從事數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)等方面的研究工作。