1信息是一種負(fù)熵
熵(entropy)指的是體系的混亂程度,它在控制論、概率論、數(shù)論、天體物理、生命科學(xué)等領(lǐng)域都有重要應(yīng)用,在不同的學(xué)科中引申出的更為具體的定義,是各領(lǐng)域十分重要的參量。熵由魯?shù)婪蚩藙谛匏?Rudolf Clausius)提出,并應(yīng)用在熱力學(xué)中。后來,克勞德艾爾伍德香農(nóng)(Claude Elwood Shannon)第一次將熵的概念引入到信息論中來[1]。我們知道,在科學(xué)中有三個(gè)基本定律,即質(zhì)量守恒定律,能量守恒定律和電荷守恒定律。質(zhì)量、能量守恒定律在微觀領(lǐng)域又被推廣為質(zhì)、能相關(guān)定律。質(zhì)量守恒定律,能量守恒定律和質(zhì)能相關(guān)定律在數(shù)學(xué)上表示為等式。而熵增定律則是不等式,即在孤立系中,熵增總是大于或等于零 ( △ S ≥ 0) 。在這種等式與不等式的差別中,隱含著深刻的意義。從系統(tǒng)三象性的基點(diǎn)來看,任何系統(tǒng)狀態(tài) ( 點(diǎn) ) 上物質(zhì)性、能量性、信息性不可分離地共存著,但物質(zhì) ( 質(zhì)量 ) 和能量是守恒的,而信息卻 ( 信息是負(fù)熵 ) 不守恒。 因此說信息是一種負(fù)熵,信息越高,熵值越低。正是由于信息的作用,才使系統(tǒng)的熵減小。信息時(shí)代的特征是信息獲取、加工、組織、傳播和應(yīng)用能力的競(jìng)爭(zhēng),信息越來越在社會(huì)生活中起著決定性的作用。
2 圖書館系統(tǒng)是一個(gè)具有耗散結(jié)構(gòu)的開放性系統(tǒng)
系統(tǒng)(system):是由一些相互聯(lián)系、相互制約的若干組成部分結(jié)合而成的、具有特定功能的一個(gè)有機(jī)整體(集合)。系統(tǒng)具有有機(jī)性(即:系統(tǒng)是有層次的)、整體性(即:在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部不追求個(gè)體完美,而追求整體目標(biāo)最優(yōu)),結(jié)構(gòu)性(即:對(duì)要素和系統(tǒng)本身來說,不要求要素最優(yōu),而是要求要素的組合最優(yōu))。系統(tǒng)具有三種狀態(tài):
(1)平衡態(tài)——即系統(tǒng)內(nèi)部無差別(這種系統(tǒng)是一個(gè)死系統(tǒng),沒有活力,我們不提倡,應(yīng)盡力避免);
(2)總書記衡態(tài)——即系統(tǒng)內(nèi)部有差別,并且差別越來越小,接總書記衡態(tài);
(3)遠(yuǎn)離平衡態(tài)——即系統(tǒng)內(nèi)部有差別,但是差別越來越大(這種系統(tǒng)最有活力,我們要提倡的就是實(shí)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)離平衡態(tài))。而如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)離平衡態(tài),并如何使這個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定,從而達(dá)到一個(gè)新的平衡態(tài),正是我們?cè)诠ぷ髦幸鉀Q的問題。
在一個(gè)封閉系統(tǒng)中,熵值總是增加或不變,系統(tǒng)內(nèi)的微觀粒子由有序向無序運(yùn)動(dòng),直至達(dá)到這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)最混亂、最無序時(shí),系統(tǒng)內(nèi)的溫度、密度達(dá)到均勻一致,從而趨向與平衡態(tài)。由此可見,封閉系統(tǒng)由非平衡態(tài)向平衡態(tài)轉(zhuǎn)換的過程,正是系統(tǒng)熵增加的過程,也是系統(tǒng)內(nèi)微觀粒子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)由不太亂變得更加亂的過程。而“熵”這一概念的物理意義在微觀上正是表明粒子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的混亂或(無序)程度的度量。熵增加也就意味著微觀粒子從有序到無序發(fā)展。這就是封閉系統(tǒng)的“熵增原理”[2]。
70年代普里高津(I. Prigogine)提出了耗散結(jié)構(gòu)理論[3,4]。普里高津認(rèn)為熵增原理只適用于密閉系統(tǒng),而開放系統(tǒng),不可避免地存在系統(tǒng)內(nèi)部與外界環(huán)境物質(zhì)和能量的交換,從而引起一個(gè)熵流des(des>0,des<0,或des﹦0),假定系統(tǒng)內(nèi)部由于不可逆產(chǎn)生的熵為dis(只能dis≧0),那么,系統(tǒng)總熵變?yōu)閐s﹦des﹢dis,由上式可見,如果從外界引入足夠的負(fù)熵流(即:des < 0且︱des︳>dis,則系統(tǒng)的總熵值,系統(tǒng)的總熵值就減小、甚至為負(fù)值即ds ﹦des﹢dis<0。因此可以通過引入負(fù)熵流使系統(tǒng)從無序態(tài)變?yōu)樾碌挠行驊B(tài),即耗散結(jié)構(gòu)[5-7]。開放系統(tǒng)不會(huì)單方向的朝著熵增加(即越變?cè)綗o序),相反,開放系統(tǒng)在遠(yuǎn)離平衡態(tài)時(shí)會(huì)由無序轉(zhuǎn)為有序。平衡態(tài)是指孤立系統(tǒng)不隨時(shí)間變化,與外界沒有聯(lián)系的一種死的混亂無序的狀態(tài)。系統(tǒng)平衡態(tài)或總書記衡態(tài)只能使系統(tǒng)自身熵值增加,不會(huì)形成有序結(jié)構(gòu),只有把系統(tǒng)推向遠(yuǎn)離平衡的非線性區(qū),使系統(tǒng)處于一個(gè)十分不穩(wěn)定的狀態(tài),才能使熵值減少,才有可能形成新的穩(wěn)定有序結(jié)構(gòu):即非平衡是有序之源。
圖書館是是一個(gè)系統(tǒng),而且是一種具有耗散結(jié)構(gòu)的開放性系統(tǒng)。其開放性主要體現(xiàn)在兩方面:其一是“圖書館的服務(wù)對(duì)象”:圖書館作為提供知識(shí)和信息的場(chǎng)所,擁有很大數(shù)量的讀者群,尤其是公共圖書館則讀者成分更為復(fù)雜,圖書館聯(lián)盟的建立以及圖書館之間的館際合作等更加擴(kuò)大了讀者的范圍,使之聯(lián)系更加廣泛和密切;其二是“圖書館的信息資源”:圖書館信息的來源、加工、流通等方面與外界聯(lián)系非常緊密,特別是隨著圖書館向網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化方向發(fā)展,紙質(zhì)文獻(xiàn)和電子文獻(xiàn)的購(gòu)入,買入數(shù)據(jù)庫(kù)和自建數(shù)據(jù)庫(kù)的不斷增加,人員的外出培訓(xùn)、進(jìn)修等使得開放性更加突出和明顯。可見,圖書館是一個(gè)具有很強(qiáng)開放性的.系統(tǒng)。其次,圖書館是一個(gè)遠(yuǎn)離平衡態(tài)的系統(tǒng),從圖書館內(nèi)部任何一個(gè)角度看,都處于一種不平衡狀態(tài)中;另外,圖書館內(nèi)部各因素之間的關(guān)系是非線性的[8]。因此,圖書館系統(tǒng)就是一個(gè)遠(yuǎn)離平衡態(tài)的耗散系統(tǒng),是系統(tǒng)和外界環(huán)境相互作用達(dá)到某一臨界值時(shí)出現(xiàn)的有序結(jié)構(gòu)。圖書館系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能方面的有序性和穩(wěn)定性,以及系統(tǒng)內(nèi)部的活力和持續(xù)、快速發(fā)展正是靠連續(xù)不斷的來自外界的負(fù)熵流來實(shí)現(xiàn)的。
3 信息負(fù)熵的輸入使圖書館系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)
信息是一種負(fù)熵,信息越高,熵值越低。正是由于信息這一負(fù)熵流的輸入,才使得圖書館這個(gè)開放性系統(tǒng)熵值減小,系統(tǒng)內(nèi)的各元素活力增加,從無序態(tài)變?yōu)樾碌挠行驊B(tài),即形成新的穩(wěn)定有序結(jié)構(gòu),最終實(shí)現(xiàn)圖書館系統(tǒng)有一個(gè)質(zhì)的飛躍。由于不斷地有負(fù)熵流輸入,圖書館這一開放性系統(tǒng)內(nèi)部各元素差別增大,無規(guī)則運(yùn)動(dòng)加強(qiáng),使圖書館系統(tǒng)又達(dá)到遠(yuǎn)離平衡態(tài),最終又達(dá)到一個(gè)新的有序狀態(tài)。如此反復(fù),圖書館系統(tǒng)呈現(xiàn)一種螺旋式上升的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
信息又是圖書館與外界環(huán)境(主要是讀者)進(jìn)行交流的主要內(nèi)容,也即紙質(zhì)文獻(xiàn)及數(shù)字資源的傳遞與共享。圖書館作為以學(xué)校所設(shè)專業(yè)為館藏設(shè)置原則,紙質(zhì)資源與數(shù)字資源共存、實(shí)際擁有資源和遠(yuǎn)程可利用資源并舉的綜合性文獻(xiàn)資源服務(wù)體系,它的工作內(nèi)容就是圍繞信息的管理、加工展開。可見,信息的有效輸入和合理管理,是圖書館正常運(yùn)作的基礎(chǔ),信息就是圖書館生態(tài)系統(tǒng)有序發(fā)展的主要負(fù)熵。正是由于不斷更新和日益完善的信息的輸入,才使得圖書館在同行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地,因此可以說信息是圖書館生態(tài)系統(tǒng)從外界獲得負(fù)熵的主要來源。
本文來源:http://www.nvnqwx.com/shiyongwen/2049542.htm