耗散結構與情報用戶知識系統的優化

[摘 要] 情報用戶知識系統的優化是組織保持活力與存續的基礎。本文運用自然科學中的耗散結構理論，以全新的視角對情報用戶的知識吸收與創造進行探討。

[關鍵詞] 情報用戶;知識系統;耗散結構理論系統;安全性;應對策略

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2010 . 08 . 029

[中圖分類號]F270.7 [文獻標識碼]A [文章編號]1673 - 0194(2010)08 - 0077 - 03

情報用戶知識系統的不斷更新與優化是實現科學創造，推動社會進步的關鍵，也是組織保持活力與存續的重要基礎。情報是對用戶有用的信息選擇傳遞，任何情報對用戶都是有用的，而情報對每個人的作用又是不同的，即情報的吸收、利用與創造特別依賴于用戶主體。

1 情報用戶的知識系統

人類在創造活動中，其智力內能的基礎是用戶已有的知識結構與知識總量，其智力內能的消耗是產生情報需求的內動力。而這種需求需要通過知識的不斷吸收來補給，才能保證情報用戶認知能力和水平不斷提高。情報的創造需要補充知識，而這種知識的補給程度取決于情報用戶原有的知識量及知識結構。

1.1 情報用戶的知識吸收與創造

英國著名情報學家布魯克斯認為，“情報是使原有知識結構發生改變的那部分知識”，其將情報知識吸收的基本過程歸結為以下方程式:K(S)+ΔI=K(S+ΔS)

式中，S為原有知識結構，ΔS為新的知識結構，ΔI為吸收的或補充的情報，該方程式表明，情報用戶原有的知識結構K(S)，由于吸收了情報，知識結構發生了變化，產生了知識增量K(S+ΔS)。當然這一基本方程式不能忽視的一個重點問題在于，情報ΔI只有其與原知識結構K(S)相一致時才能增加，導致K(S+ΔS)的出現，否則既無情報吸收，又無知識結構的變化。但是，人對外界事物客觀知識的認知是一個動態過程，情報用戶的知識結構也會動態改變，這一過程不僅僅只受一致性心理的影響，它還受到心理認知原理的左右，否則情報用戶的知識創造活動將無從談起。

從認知理論視角看，情報用戶(主體)原有的知識結構與外界環境刺激(客體)之間存在著相互作用、相互聯系、相互影響的關系。主體與客體之間作用力與反作用力的相互變化，使情報用戶的知識結構發生量或質的改變，這一過程包括選擇、改造、平衡和自我調節等環節。

當外界刺激作用于主體時，主體首先利用原有的知識結構對外來信息過濾、加工、整理，使之變為主體能吸收的形式，即當K(S)與ΔI相似時，主體在吸收ΔI后，知識結構會發生改變，即K(S)變為K(S+ΔS)。以上這一過程是主體對外界刺激這一客體的改造過程。當然客體對主體的改造也是非常重要的一個方面。當外界環境刺激作用于主體的力量達到非常強的程度時，情報用戶舊的知識結構不再能有效地適應新的信息、情報時，舊的知識結構K(S)也就不再能有效地接納、吸收新的信息增量ΔI，這時，在外部信息ΔI的作用下，就迫使情報用戶運用自我調節能力進行內部知識結構的更新與重建，形成新的知識結構K(S′)，使其與ΔI有相似之處，這樣才有了吸收ΔI的基礎，從而使情報用戶的知識結構躍進至K(S′+ΔS)，變舊知識結構為新知識結構，通過這種質的變化使之適應客體，所以這一過程是一種改造革新的過程。用布魯克斯方程式可描述為:

K(S)+ΔI=K(S′)+ΔI= K(S′+ΔS)。

1.2 情報用戶知識系統的反饋機制

主體與客體相互作用的過程中，當二者相互適應時，用戶的知識結構進入一種暫時的平衡狀態。但是這種平衡并非一勞永逸。主體和客體相互作用還要繼續，這種作用與反作用機制還要周而復始地發揮作用。當然，每獲得一次平衡，用戶的知識結構就會隨之更新。隨著平衡、打破平衡、再平衡…知識結構也不斷地由低級向高級發展，所以，不斷發展的平衡過程就是人類特有的知識結構進化。這種平衡是一種狀態，更是一種過程，它是靠主體的自我調節來實現的。自我調節下的主體活動是平衡發展的動力。自我調節作用是通過一系列的正反饋和負反饋來完成的。正反饋強調情報用戶的知識吸收，而負反饋則強調用戶知識結構的重新建構。情報用戶知識吸收與創造的反饋機制如圖1所示。

2 情報用戶知識系統形成耗散結構的可能性

耗散結構理論是比利時物理學家、布魯塞爾學派的領導人普里戈金于1969年提出的。耗散結構理論認為，一個遠離平衡的開放系統，當其中某個參量變化達到一定的臨界值時，通過漲落發生新狀態。這種在遠離平衡的非線性區形成的宏觀有序結構，要保持一定的活力和穩定性，必須是能與外界交換物質、能量和信息的開放系統。情報用戶的知識結構也是一個系統，要使這個系統能夠不斷適應外界環境的變化和發展，就可以應用耗散結構的機理對其加以設計。在這種形成耗散結構的遠離平衡狀態的開放系統中，存在著負熵流流入的熱力學過程。一個系統形成耗散結構必須滿足如下4個條件:①系統是開放的;②系統處于遠離平衡的狀態;③系統存在非線性作用機制;④系統通過漲落形成有序。

(1) 情報用戶知識系統的開放性。情報研究是一種以信息采集、信息整序、信息重組、決策咨詢為基本程序的信息服務活動。換言之，情報活動就是信息資源的開發利用過程。它包括3個基本層次，即個人的、組織的和社會的情報活動。為保證情報活動的效率和效果，情報用戶需要不斷地主動從外界補充、吸收新知識，內化成自身的知識結構，進而創造新知識，以提供更好的信息服務活動。與此同時，情報用戶的知識系統又通過反饋機制，隨時調整和完善自身，顯然，情報用戶的知識系統具有輸入、輸出、多次循環、信息傳遞、反饋等開放的基本特征，是一個典型的開放系統。

(2) 情報用戶知識系統遠離平衡狀態。一個開放系統的可能存在3種狀態:平衡態、近平衡態和遠離平衡態。耗散結構理論告訴我們，一個系統如果處于平衡態或近平衡態，都不會出現新的有序結構，只有“非平衡是有序之源”。偏離平衡態的開放系統通過漲落，在越過臨界點后“自組織”成耗散結構，耗散結構由突變而涌現，其狀態是穩定的。當外界刺激對情報用戶的知識結構發生作用時，會打破用戶知識結構的平衡狀態，表現為吸收知識，使用戶知識結構發生量變，此時知識系統處于近平衡態;而當外界刺激對情報用戶的知識結構產生較強的作用力時，用戶舊的知識結構不再能夠有效地接納、吸收新的知識，用戶的知識系統處于一種遠離平衡的狀態，此時用戶的知識結構已成為其從事情報活動的桎梏，這就迫使主體的知識結構發生突變，并運用自我調節的能力產生新的知識結構。耗散結構理論指出，開放系統在遠離平衡狀態的情況下可以涌現出新的結構。

(3) 情報用戶知識系統存在非線性作用機制。耗散結構必須包含大量的系統基元或者多層次的組成成分。如貝納德效應中的液體包含大量分子等。在情報活動中，因其本身的復雜性、多樣性，以及外界環境的動態多變，造成了一個“非線性”的對當前用戶知識結構的外界信息輸入體系。這一信息輸入體系的客觀存在，加快了用戶知識系統吸收、更新和重組的進程，與此同時，用戶的知識結構也在這種非線性作用機制下不斷地進化。

微觀上，情報用戶的知識吸收行為是隨機的，不可預測的，但宏觀上，這些隨機的因素在刺激情報用戶的知識結構運動中，必然會在某個臨界點上突變，產生有序的結構。這是眾多隨機現象從偶然性到必然性的躍遷，是耗散結構體系在臨界點突變的必然?？梢?，“非線性作用是有序的動力”。

(4) 情報用戶知識系統通過漲落形成有序。所謂漲落，是指系統與外界之間相互作用不協調時，外界向系統輸入的波動。如此才能啟動系統間各物理量的非線性的相互作用，使體系離開原來的狀態，發生質的變化，躍遷到一個新的穩定的有序態，形成耗散結構。因此，漲落是一種啟動力，漲落導致有序。漲落主要是由于受到體系內部或外部的一些難以控制的復雜因素干擾引起的，帶有隨機的偶然性，然而卻可以導致必然的有序。在情報用戶的知識系統中，存在著明顯的負熵流流入的熱力學過程。情報用戶的知識結構在與外界環境發生碰撞、沖突時，必然要受到外界各種波動的影響，這種波動也就是用戶知識結構面臨的漲落。

當漲落小時，它對用戶知識系統的微觀結構產生一種破壞平衡的干擾，但由于穩定態的情報用戶知識結構具有抵抗一般性干擾的能力，所以小的漲落只能對平均值產生很小的修正。當漲落大到足以影響系統的宏觀結構和整體功能時，用戶的知識系統就會失穩。此時的漲落可能驅動平均值，使整個系統由一個狀態躍遷到一個新的穩定有序態，即情報用戶的舊知識結構在巨漲落的作用下會突變而涌現至一種新知識結構的有序狀態。

3 用耗散結構理論發展情報用戶的知識創造力

如果用戶知識系統完全滿足耗散結構形成的必要條件，它就有可能成為一個高度有序化的耗散結構系統。在知識經濟時代，隨著經濟一體化和國際國內日趨激烈的競爭形勢，情報、信息已成為重要的戰略資源，情報資源的開發利用程度在一定意義上完全取決于用戶知識結構系統的完善與否，以及用戶自身的自學習能力。因此有必要利用耗散結構理論指導用戶知識創造力的形成和發展。

(1) 努力開放情報用戶知識系統，充分引入負熵流。只有開放系統，才能在與外界進行物質和能量交換時，引入負熵流抵消系統內部熵的產生，使整個系統熵值減少，系統逐步向有序的方向轉化。因此，開放是系統從無序走向有序的必要條件。情報用戶必須使其自身知識結構系統對外界環境能保持較高的動態適應能力，要注重隨時補充吸收、更新重組知識結構，以保證情報活動的效率和效果。

(2) 注重協同，充分發揮整體功能。根據耗散結構理論，系統中存在復雜的非線性關系，各要素之間會產生相關性聯系。系統的整體功能不再是各要素功能的簡單線性加和，而是一種各要素所不具有的新質，是在更高的能量層次產生的一種整體協同功能。當代科學發展的趨勢是綜合，科學體系是個有機整體。各種新型科學、邊緣科學，無不綜合了傳統的各類專業知識。而且，科學發展的綜合趨勢的一個突出表現，就是“知識橫移”。所以，人在對外界事物客觀知識的認知過程中，要充分發揮協同效應，放大知識系統的整體功能。不僅要注重吸收與自己觀點見解相同的信息或情報，還要注意利用思維的碰撞產生智慧的火花，重建、更新知識結構，從而創造性地開展情報活動。

(3) 利用漲落促進情報用戶知識系統的發展。系統的有序化是以漲落的出現為基礎的?，F代心理學認為，合理的知識結構有利于同化原有知識、概念而形成新觀點、新概念。情報用戶的知識結構越合理，知識的質量越高，創新越容易，創造力也就越高，與此同時，其情報活動也會更加有效。

知識是產生創見的基礎和原料，任何領域的創新活動都要以該領域中的已有知識和成果為起點。而知識對創新的作用，不僅僅在于知識的數量，更重要的在于知識的組織結構。因為創造力本身可以看成是對跨越時空的各種知識的全新意義的調用、重組、產品化(其中還包括人際知識、情緒智力的運用等)。一個合理的知識結構中的知識成分，是“活”的知識，不是一般意義上的堆砌在頭腦中的東西。這就是說，知識經濟時代里的學習是高質量的有意義的學習，不再是將書本搬進腦袋里，因此，知識經濟時代里情報用戶要不斷提高自學習能力，以滿足其從事情報活動的需求。

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