信息技術在跨學科領域中的應用

孟慶娟

摘 要 信息技術在跨學科領域中的應用越來越廣泛，單一的信息技術以及其他科學技術對于解決工程實際問題都是不現實的，本文從信息技術跨學科應用的背景和發展現狀出發，對信息技術所跨具體的學科領域進行了介紹，闡述了目前信息技術在跨學科領域中的應用過程中存在的問題，并針對問題提出了改進的建議。

關鍵詞 信息技術 創新 跨學科 應用

中圖分類號：G642 文獻標識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2016.01.033

Application of Information Technology in Interdisciplinary Areas

MENG Qingjuan

Abstract IT application in interdisciplinary areas more and more widely， a single information technology and other science and technology to solve practical engineering problems is unrealistic， this paper from the background and development status of information technology interdisciplinary applications starting on IT the inter-specific disciplines were introduced to explain the current information technology in the field of interdisciplinary problems of the application process， and for the question put forward suggestions for improvement.

Key words information technology; innovation; interdisciplinary; application

1 信息技術發展的背景及現狀

1.1 信息技術發展背景

信息技術是Information Technology的縮寫，是管理以及處理信息的過程中所采用的技術的綜合，該技術主要是以計算機技術以及通信技術為理論基礎來設計、開發相應的信息管理以及信息處理系統，所以一般也將該技術稱為是信息和通信技術。在各行業中或多或少都有一些數據或者是信息需要處理，所以信息技術在各個領域得到了非常廣泛的應用，尤其是在科學研究領域及工程實踐領域。

1.2 信息技術發展現狀

相較于傳統的基礎科學領域的研究來講，當前很多科學領域研究均面臨著較為復雜的研究問題，現代跨學科研究涉及更大的跨越難度、類型復雜、規模巨大，在學科之間，學科界限越來越模糊，專一學科所涉及的內容增多，這不得不使得跨學科研究開展跨國合作，并越來越成為合作的趨勢。因此，跨學科研究是社會科學研究的新模式，特別是當前信息技術的飛速發展為我們的社會經濟文化帶來了巨大的變化，社會各行業的發展使得信息技術領域成為跨學科研究的多樣化特征，它的科技創新主要是結合不同的學科和不同領域的聯系點上，因而滋生出了一部分前沿的新興跨學科，例如當前較為火爆的生物信息工程學、醫學信息學等，總之多數是在信息學基礎之上加入其它學科的名稱，演變成新的跨學科。

2 信息技術與不同學科的交叉應用

2.1 內交叉

物聯網利用復雜的通信技術將一系列的物品和人員通過一種方式將彼此聯系起來，使得人物、物物能夠相聯，從而實現網絡通過遠程控制進行管理，讓網絡管理更加智能化。然而，物聯網能夠兼容所有互聯網中的應用，但比互聯網更具私人化和個性化。世界各國都重視對物聯網的應用開發，我國將物聯網規劃入新興戰略發展產業，由于其帶來的經濟性和科技性的變革，使得物聯網成為世界第三信息產業革命。物聯網技術囊括了通信、軟件、感知及信息處理等技術，具有較大的融合性。如今，物聯網研究正迅速發展中，其作為世界戰略性新興產業的新增長點，市場潛力和效益巨大，根據《2014-2018年中國物聯網行業應用領域市場需求與投資預測分析報告》顯示，物聯網產業在2010年的中國市場規模總量為1330億，次年為2600多億，就在今年，物聯網市場規模將超5000億。2014年，我國的物聯網電視電話會議召開，馬凱主席強調，著力將物聯網應用于各行業，加強對工、農業、商貿、能源環保、交通、生產、城市管理等領域進行物聯網的示范性應用，推動物聯網產業鏈的發展格局，加強對物聯網相關法制建設，培養健全的多樣化的人才機制。這些舉措加快了物聯網這類新興學科發展進步。

2.2 信息領域與生命學科的交叉

當前，醫療電子和生物特征識別技術正被普遍應用于人們的生活中。隨著物質生活的提高，世界各國都遇到同樣的人口老齡化問題，傳統醫療不能滿足所有地區的醫療需求，新興醫療電子為醫療帶來變革，醫療電子走進千家萬戶，成為家用化的電子設備，對偏遠地區的病例診斷帶來極大的方便，有利于偏遠地區、老人、重大疾病的醫療服務需求。現代醫療電子種類較多，例如助聽器、血糖儀、脈沖儀、胰島素注射筆、CT掃描儀等，很多微小型儀器已經家用化，成為家庭醫療護理設備。在生物識別方面，現在的識別技術種類較多，有指紋、語音、面部等特征的識別技術，由于這些識別技術為工作生活帶來極大的方便，因而被廣泛應用于安保、鑒別等需求。

2.3 信息與工程應用的交叉

當前很多重大工程如建筑工程、航空航天工程、核技術、機械工程、電力工程等，其計算設計和應用等都建立在計算機基礎上，進行模擬操作，從而形成了一批新興的IT交叉學科，使得以計算機技術為基礎的研究推動著各行業大型工程的迅速發展。對汽車電子行業來講，如今已經進入智能、網絡化的計算領域，早期汽車是偏向機械的技術，隨著計算機信息技術的發展，各工程領域進入了機電化時代，汽車就是一個較為明顯的機電化領域，早期汽車修理是依據純經驗，現在的汽車修理較為復雜化，但修理較為簡單，均是靠機械智能化的修理，汽車內部有多個電子元部件組成，汽車線路的修理由各部門分工協調合作完成。因此，早期汽車主要與能量轉換有關，現今汽車主要是對整體電子元件的控制。例如汽車的點火裝置，在較早的時候，汽車點燃是根據電磁感應原理，發明了將線圈制作的變壓器進行電壓點火，而這一技術原理仍用于現代汽車，然而現在已經變為多個電子元件組裝構成。點火裝置首先依據傳感器所傳送的數據作一個運算和分析判斷，再次是點火和調節，最大限度地節省燃料，達到環保。另外，在最新型的發動機的電控裝置中還有智能化的控制和診斷操作功能，有的發動機電子技術還能對其排出的廢氣進行搜集和循環利用，在怠速過程中進行節能控制，對多個汽車元件進行功能的自我診斷，從而發出警報和提示。在交通工程方面，鐵路運輸已進入了電氣化時代，例如現代的地鐵、高鐵等工程的應用。

2.4 信息與環境地學的交叉

地理信息系統利用當前先進的衛星和移動通信技術的定位應用，通過發送信息，以定位終端設備用戶確切的方位和經緯度數據，為用戶提供定位需求服務。當前全球定位系統共由24顆衛星構成，分別位于6條不同的軌道上，以確保定位需求，該定位技術具有低成本、高效的特點，并且定位精確，具有良好的價值應用功能。各大通訊運營公司利用衛星定位技術的便捷，為移動用戶增加了更多的增值服務，方便用戶的生活出行。例如GPS定位查詢、導航服務、智能交通服務、廣告服務等。對于無線傳感器來講，其低消耗、微小的體積是最大的優點，利用無線通訊原理自組網絡，能有效地探測多種數據，例如收集和探測地質信息、地下礦井和水文環境數據，為相關監管部門提供監測數據，以減少環境災害對人類的危害。

2.5 信息與人文社會科學的交叉

信息技術的應用領域廣泛，而與人文社科和教育等進行交叉更是平常，在生活工作和學習中隨處可見，例如于管理、教育、經濟等領域的交叉，形成信息管理學、信息教育、經濟信息等領域的新興學科，使得各基礎學科之間的交叉更加聯系緊密，各跨學科學習和研究更加平凡。就社會信息這一新興學科來講，是對社會上的信息問題進行研究分析，并歸納總結的一門學科，它基于社會發展的計算機化為對象，將計算機與信息政策、社會學等的部分理論聯合，尋求共通之處結合成的新興跨學科。

3 信息技術在跨學科中應用存在的問題

3.1 認識上存在差距

信息技術在跨學科領域中的應用最大的障礙就是認識上的問題，由于不論是從事信息技術領域的學者或者是工程技術人員，還是從事和信息技術領域交叉學科的相關的技術人員，在很大程度上都只是針對自己所從事的領域比較熟悉，而對于不屬于自己認識的領域卻存在著很大認識上的問題。一般來講信息技術是一種處理其他領域中信息和數據的工具，利用這些信息技術對信息的處理能夠得到一般規律性的東西，但是如果信息技術掌握不好或者是所要跨的學科掌握不好的話就會存在很大應用上的問題。

3.2 應用上存在差距

正是由于上述存在的對于自身不熟悉學科認識上的差距，所以才導致了信息技術在跨學科領域中的應用存在諸多方面的不足。在很多的領域都有信息技術的應用，但是受到其他領域人員對于信息技術掌握制約以及信息技術領域人員對于其他行業知識的不了解最終導致了信息技術在各個行業中的應用并不是很深入。

3.3 基礎設施和運行機制不夠完善

在各個行業中對信息技術的應用不到位還受到基礎設施以及運行機制的制約。在各個行業中由于資金問題或者是相關部門領導的思想認識問題，使得很多學科中的信息技術的基礎設施建設存在著很大的問題，很多單位沒有認識到信息技術對于自身學科的作用，所以沒有進行信息技術基礎設施的建設，并且在其他學科中也沒有設置相關的信息技術管理部門，這都是信息技術其他學科沒有得到充分利用的關鍵因素。

3.4 人力不足

信息技術在新型跨學科領域中的應用所有的問題都可以歸結為人才的問題，也就是缺乏既具有信息技術能力又具有行業背景知識的人才。只有充分具備這兩個方面的技能才能夠使得信息技術在跨學科領域中得到比較充分的應用。

4 促進信息技術與不同學科領域交叉融合的建議

如果要實現信息技術和不同學科領域之間的交叉和融合，最為關鍵的是在培養人才的過程中要考慮到信息技術的應用領域。首先，比如對于信息技術領域中的學生來講，可以根據學生自己的研究興趣選擇相應的研究方向，并將信息技術領域應用于自己所感興趣的研究方向。其次，對于其他新興學科的學生培養來講，可以在培養計劃中設置信息技術相關的課程或輔修信息技術相關的第二專業，促成信息技術在本學科領域中的應用。第三，對于高校來講，可進一步優化學科專業結構，拓展學科專業，加強專業群建設，努力推進與企業的融合發展。第四，對于企業來講，可以結合實際工作開展的需要采取相應的措施對工程技術人員進行信息技術的培訓，使得信息技術能夠在各行業開花結果。

5 結語

社會在不斷發展進步，需要不斷地進行科學技術的開發和探索，而跨學科領域正好能填補一些空白科技領域，為其提供科學的理論依據，以加強不同學科領域之間的聯系，從而開辟新的學科領域，為社會進步發展服務。科研創新研究只有將更多的學科領域連接在一起，才能探索更多有價值的問題。

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