软考高项（信息系统项目管理师）—— 第 1 章 信息化发展 —— 信息与信息化

第 1 章 信息化发展——信息与信息化

选自《信息系统项目管理师》 第 4 版 —— 全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试指定用书

1.1、信息与信息化

1.1.1 信息

1.1.1.1、信息的定义

  信息：information 是物质、能量及其属性的标识的集合，是确定性的增加。它以物质介质为载体，传递和反映世界各种事物存在方式、运动状态等的表征。信息不是物质，也不是能力，它以一种普遍形式，表达物质运动规律，在客观世界中大量存在、产生和传递。Page 2

  信息的定义：1948年，数学家香农（Claude E. Shannon）在题为《通信的数学理论》的论文中指出：“信息是用来消除随机不定性的东西”。创建一切宇宙万物的最进本单位是信息。香农还给出了信息的定量描述，并确定了信息量的单位为 比特（bit）。Page 2

  1比特的信息量：在变异度为 2 的最简单情况下，就是能消除非此即彼的不确定性所需要的信息量。这里的 “变异度” 是指事物的变化状态空间为 2，例如大和小、高和低、快和慢等。Page 2

  信息的目的：用来 "消除不确定的因素"。Page 2

1.1.1.2、信息的特征与质量

  信息的特征：主要包括客观性、普遍性、无限性、动态性、相对性、依附性、传递性、层次性、系统性和转化性等。Page 2

  信息的质量：主要包括精确性、完整性、可靠性、及时性、经济性、可验证性和安全性等。Page 2

1.1.2 信息系统

1.1.2.1、信息系统及其特性

  信息系统：由相互联系、相互依赖、相互作用的事物或过程组成的具有整体功能和综合行为的统一体。简单地说，信息系统就是通过输入数据，然后进行加工处理，最后产生信息的系统。Page 2

  以计算机为基础的信息系统的定义：结合管理理论和方法，应用信息技术解决管理问题，提高生产效率，为生产或信息化过程以及管理和决策提供支撑的系统。Page 3

  信息系统：管理模型、信息系统处理模型和系统实现条件的结合。Page 3

  管理模型（对象的处理模型）：指系统服务对象领域的专门知识，以及分析和处理该领域问题的模型。Page 3

  信息系统处理模型：指系统处理信息的结构和方法。Page 3

  系统实现条件：指可供应用的计算机技术和通信技术、从事对象领域工作的人员，以及对这些资源的控制与融合。Page 3

  信息系统的组成部件：包括 硬件、软件、数据库、网络、存储设备、感知设备、外设、人员以及把数据处理成信息的规程等。Page 3

  信息系统的用途类型：一般包括电子商务系统、事务处理系统、管理信息系统、生产制造系统、电子政务系统、决策支持系统等。Page 3

1.1.2.2、信息系统生命周期

  信息系统的生命周期：信息系统在其使用过程中，随着生存环境的变化，需要不断维护和修改，当它不再使用的时候就要淘汰，由新系统代替老系统。为了工程化的需要，有必要把这些过程划分为具有典型特点的阶段，每个阶段有不同的目标、工作方法，阶段中的任务也由不同类型的人员来负责。这个过程称为 "信息系统的生命周期"。软件在信息系统中属于较复杂的部件，可以借用软件的生命周期来表示信息系统的生命周期。 Page 3

  软件的生命周期：通常包括 可行性发恩熙与项目开发计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、维护等阶段。Page 3

  信息系统的生命周期可以简化为：系统规划（可行性分析与项目开发计划），系统分析（需求分析），系统设计（概要设计、详细设计），系统设施（编码、测试），系统运行和维护等阶段。Page 4

 1.1.3、信息化

  信息化：信息化是一个过程，与工业、现代化一样，是一个动态变化的过程。信息化是指培养、发展以计算机为主的智能化工具为代表的新生产力，并使之造福于社会的历史过程。Page 4

  信息化生产力：与智能化工具相应的生产力，称为信息化生产力。Page 4

1.1.3.1、信息化内涵

  信息化的核心：是通过全体社会成员的共同努力，在经济和社会各个领域充分应用基于信息技术的先进社会生产工具（表现为各种信息系统或硬件产品），提高信息时代的社会生产力，并推动生产关系和上层建筑的改革（表现为法律、法规、制度、规范、标准、组织结构等），使国家的综合实、社会的文明程度和人民的生活质量全面提升。Page 4

  信息化的内涵：共4点，包括：Page 5

1. 1. 信息网络体系：包括信息资源、各种信息系统、公用通信网络平台等。
   2. 信息产业基础：包括信息科学技术研究和开发、信息装备制造、信息咨询服务等。
   3. 社会运行环境：包括现代工农业、管理体制、政策法律、规章制度、文化教育、道德观念等生产关系与上层建筑。
   4. 效用积累过程：包括劳动者素质、国家现代化水平和人迷你生活质量的不断提高，精神文明和物质建设不断进步等。

1.1.3.2、信息化体系

  信息化和国家信息化的定义：1997年召开的首届全国信息化工作会议，对信息化和国家信息化定义为："信息化是指培养、发展以智能化工具为代表的新的生产力并使之造福于社会的历史过程。国家信息化就是在国家统一规划和组织下，在农业、工业、科学技术、国防及社会生活各个方面应该信息技术，深入开发并广泛利用信息资源，加速实现国家现代化进程。" Page 5

  国家信息化体系：包括信息技术应用、信息资源、信息网络、信息技术和产业、信息化人才、信息化政策法规和标准规范 6 个要素。Page 5

1.1.3.3、信息化趋势

组织信息化趋势  Page 5

国家信息化趋势  Page 5

1.2、现代化基础设施

  基础设施：包括 交通、能源、水利、物流等以传统基础设施和信息网络为核心的新型基础设施，在国家发展全局中具有战略性、基础性、先导性作用。Page 7

  我国当前在现代化基础设施领域的发展战略和导向：统筹推进传统基础设施和新型基础设施建设，打造系统完备、高效使用、智能绿色、安全可靠的现代化基础设施体系。Page 7

1.2.1、新型基础设施建设

1.2.1.1、概念定义

  新基建：2018年召开的中央经济工作会议，首次提出 "加快 5G 商用步伐，加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设"，简称 "新基建"。Page 7

  新型基础设施建设:主要包括 5G 基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网等七大领域。Page 7

  新型基础设施：主要括如下三个方面： Page 7

1. 1. 信息基础设施。信息基础设施主要指基于新一代信息技术演化生成的基础设施。信息基础设施包括：1、以 5G 、物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施；2、以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施；3、以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施等。信息基础设施凸显“技术新”。

   2. 融合基础设施。融合基础设施主要指深度应用互联网、大数据、人工智能等技术，支撑传统基础设施转型升级，进而形成的融合基础设施。融合基础设施包括智能交通基础设施、智慧能源基础设施等。融合基础设施重在“应用新”。

   3. 创新基础设施。创新基础设施主要指支撑科学研究、技术开放、产品研制的具有公益属性的基础设施。创新基础设施包括重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等。创新基础设施强调“平台新”。

1.2.2、发展重点

  新型基础设施建设更加侧重于突出产业转型升级的新方向，无论是人工智能还是物联网，都体现出加快推进产业高质量发展的大趋势。Page 8

1.2.2、工业互联网

  工业互联网（Industrial Internet）：是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态，通过对人、机、物、系统等全面连接，构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系，为工业乃至产业数字化、网络化、智能化发展提供了实现图形，是第四次工业革命的重要基石。Page 8

  工业互联网平台体系具有四大层级：它以网络为基础，平台为中枢，数据为要素，安全为保障。 Page 9

1.2.3、车联网

1.2.3.1、体系框架

  车联网（Internet of Vehicles，IoV）系统是一个 "端系统、管系统、云系统7" 三层体系。Page 11

1.2.3.2、链接方式

车联网分别是车与云平台、车与车、车与路、车与人、车内设备之间等全方位网络链接。Page 11

1.3、现代化创新发展

 党的十九届五中全会着眼 2035 年基本实现社会主义现代化，提出 "关键核心技术实现重大突破，进入创新型国家前列" 的远景目标。 Page 12

1.3.1、农村农业现代化

1.3.1.1、农业现代化

实现农业农村现代化是全面建设社会主义现代化国家的重大任务，需要将先进技术、现代化装备、管理理念等引入农业，将基础设施和基本公共服务向农村延伸覆盖，提高农业生产效率，改善乡村面貌，提升农民生活品质，促进农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展。Page 12

农业信息化：所谓农业信息化是指利用信息技术和信息系统为农业产供销及相关的管理和服务提供有效的信息支持，以提高农业的综合生产力和经营管理效率的过程；就是在农业领域全面地发展和应用信息技术，使之渗透到农业生产、市场、消费以及农存社会、经济、技术等各个具体地发展和应用信息技术，使之渗透到农业生产、市场、消费以及农村社会、经济、技术等各个具体环节，加速传统农业改造，大幅度地提高农业生产效率和农业生产力水平，促进农业持续、稳定、高效发展的过程。

1.3.1.2、乡村振兴战略

推进农业农村数字化发展，重点是完善农村信息技术基础设施建设，加快数字技术推广应用，让广大农民共享数字经济发展红利。

聚焦数字赋能农村现代化建设，重点建设基础设施、发展智慧农业和建设数字乡村等方面。

 1.3.2、两化融合与智能制造

"坚持自主可控、安全高效，推进产业基础高级化、产业链现代化，保持制造业比重基本稳定，增强制造业竞争优势，推动制造业高质量发展"是工业发展的重要战略。

"深入实施智能制造和绿色制造工程，发展服务型制造新模式，推动制造高端化，智能化、绿色化"是我国推动制造业优化升级的重点方向。

1.3.2.1、两化融合

信息化与工业化主要在技术、产品、业务、产业四个方面进行融合。

1.3.2.2、智能制造

智能制造是一种忧智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。

1.3.3、消费互联网

消费互联网是以个人为用户，以日常生活为应用场景的应用形式，满足消费者在互联网中的消费需求而生的互联网类型。

1.4、数字中国

习在党的十九大报告中指出：加强应用基础研究，拓展实施国家重大科技项目，突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新，为建设 “数字中国” 等提供有力支持。

1.4.1、数字经济

数字经济是继农业经济、工业经济之后的更高级经济形态。

1.4.1.1、新技术经济范式

1.4.1.2、主要内容构成

从产业构成看，数字经济包括数字产业和产业数字化两大部分。

1.4.2、数字政府

1.4.2.1、数字新特征

14.2.2、主要内容

1.4.3、数字社会

1.4.3.1、数字民生

1.4.3.2、智慧城市

1.4.4、数字生态

1.4.4.1、数据要素市场

1.4.4.2、数字营商环境

1.4.4.3、网络安全保护

1.5、数字化转型与元宇宙

1.5.1、数字化转型

数字化转型（Digital Transformation）是建立在数字化转换（Digitization）、数字化升级（Digitalization）基础上，进一步触及组织核心业务，以新建一种业务模式为目标的高层次转型。

1.5.2、元宇宙

元宇宙（Metaverse）是一种新兴概念，是一大批技术的集成。

北京大学陈刚教授对元宇宙的定义：元宇宙是利用科技手段进行链接与创造的，与现实世界映射与交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间。

清华大学沈阳教授对元宇宙的定义：元宇宙是整合多种新型技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态，它基于扩展现实技术提供沉浸式体验以及数字孪生技术生成现实世界的镜像，通过区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和编辑。