第2章 理論基礎

2.1 信息化理論概述

2.1.1 信息化的發展和演進

從技術方面來看，1946年世界第一臺電子計算機問世；1947年第一只晶體管誕生；1965年第一個商用衛星通信系統投入使用；20世紀70年代，發現光纖通信的實用價值；20世紀90年代初期Internet轉入商業運營，移動通信、多媒體通信、路由技術、光纖通信和并行處理計算機技術以及人工智能技術得到快速發展；21世紀，實現量子通信和傳統通信的有機結合。從科學理論發展來看，1948年美國貝爾實驗室的Claude E. Shannon在貝爾系統技術雜志發表了《通信數學理論》，闡述了在通信意義下的信息概念和數學度量方法，并建立通信信道容量的定義和模型，證明通信的有效性和可靠性的一組編碼定理，開創了通信領域內的信息理論研究的新紀元。同年，美國麻省理工學院Norbert Wiener出版《控制論：機器和東吳中的通信與控制問題》，論述在統計干擾背景下通過信息的反饋和控制實現機器系統的自適應、自學習和自組織的可能機制，奠定了深入研究控制系統和人工智能系統的重要理論基礎。1956年，A.McCarthy等人在“用計算機模擬人類思維過程”的研討會中，提出“人工智能”概念。信息化研究由工程領域轉移到人工智能領域，成為信息科學縱深發展的標志。從社會產業結構演化的角度，日本社會學家梅·忠夫于1963年在其發表的《信息產業論》中參照“工業化”的概念首次提出了“信息化”的思想，他認為“信息社會”是人類社會的未來走向，而且還向人們全面展示了“信息革命”的發展前景和“信息化社會”的美好藍圖。但不幸的是，他的論述當時并未得到普遍的認可。至20世紀70年代后期，西方一批專家和學者再次掀起對“信息化”探討的熱潮，其中最具影響力的相關專著有：美國學者丹尼爾·貝爾的《后工業社會的來臨》、約翰·奈斯比特的《大趨勢——改變人們生活的十個新方向》、阿爾溫·托夫勒的《第三次浪潮》和《未來的沖擊》等。20世紀90年代初期，由美國副總統戈爾提出的“信息高速公路”建設為美國經濟帶來了持續10年的高速增長，由此“信息化”概念才得到普遍推廣。

1956年周恩來總理親自主持并制定的《1956至1967年科學技術發展遠景規劃綱要》，即“十二年科學規劃”中提到將電子數字計算機的研制作為戰略重點，以此揭開中國信息革命的序幕。十五屆五中全會，中共中央提出信息化是覆蓋現代化建設全局的戰略舉措（周宏仁，2009）。1986年12月，“首屆中國信息化問題學術會議”對信息化的發展模式和戰略及其與經濟社會協調發展等問題進行了討論，并編輯出版了《信息化——歷史的使命》一書。

20世紀90年代，相繼啟動了以金關、金卡和金稅為代表的重大信息化應用工程；1997年在首屆全國信息化工作會議上，國務院信息化工作領導小組確立了“國家信息化”的定義和“國家信息化六要素體系”，進一步豐富了我國信息化建設的內涵和發展要求。黨的十五屆五中全會把信息化提到了國家戰略的高度，黨的十六大進一步提出以信息化帶動工業化，以工業化促進信息化，走新型工業化道路的戰略；黨的十六屆五中全會再一次強調，要推進國民經濟和社會信息化，加快轉變經濟增長方式。“十五”期間，國家信息化領導小組對信息化發展重點進行了全面部署，做出了推行電子政務、振興軟件產業、加強信息安全保障、加強信息資源開發利用、加快發展電子商務等一系列重要決策。2006年，國務院辦公廳發布了《2006—2020年國家信息化發展戰略》，提出大力推進信息化，是覆蓋我國現代化建設全局的戰略舉措，是貫徹落實科學發展觀、全面建設小康社會、構建社會主義和諧社會和建設創新型國家的迫切需要和必然選擇。指出中國信息化在信息網絡、信息產業、信息技術、電子政務、信息資源開發利用、信息安全保障、國防軍隊信息化建設、信息化基礎工作等方面得到快速發展。提出戰略目標，到2020年，綜合信息基礎設施基本普及，信息技術自主創新能力顯著增強，信息產業結構全面優化，國家信息安全保障水平大幅提高，國民經濟和社會信息化取得明顯成效，新型工業化發展模式初步確立，國家信息化發展的制度環境和政策體系基本完善，國民信息技術應用能力顯著提高，為邁向信息社會奠定了堅實基礎。

2007年，黨的十七大報告明確指出，要“全面認識工業化、信息化、城鎮化、市場化及國際化深入發展的新形勢新任務，深刻把握我國發展面臨的新課題新矛盾，更加自覺地走科學發展道路”。2008年12月29日全國工業和信息化工作會議，提出在信息化推動中國特色工業化進程。2009年聯合國負責信息通信技術的主導機構國際電信聯盟（ITU）發布的信息化發展指數（IDIITU）研究報告指出：2002年到2007年，中國信息化水平從排名90上升到73，是全球信息化發展指數增長最快的十個國家之一；2009年世界經濟論壇發布2008/2009網絡就緒指數（NRI）測算研究報告，對全球134個國家的信息化水平進行測評，中國網絡就緒指數排名，從2001年的65位上升至2009年的46位，首次在金磚四國中居于首位。“十一五”期間，中國電子信息產業在世界電子信息產業競爭中，地位不斷得以鞏固。2010年中國規模以上電子信息產業銷售收入7.8萬億元，同比增長29.5%，其中軟件產業收入1.3萬億元，同比增長31.3%，中國信息技術專利申請比例超過總量的32%，醫療信息化市場的投資規模持續擴大，已經連續5年保持20%左右的增長率，遠高于全球市場5.1%的年均復合增長率。截至2010年，我國醫療整體IT市場投資規模達到120多億。2013年國務院辦公廳發布了《國務院關于加快促進信息消費擴大內需的若干意見》，從以下幾個方面提出了促進信息消費的主要任務：一是加快信息基礎設施升級；二是增強信息產品供給能力；三是培育信息消費需求；四是提升公共服務信息化水平；五是加強信息消費環境建設等。該意見的發布與實施為信息消費擴大內需提供政策保障。信息消費將是內需驅動的有力抓手，推動經濟快速增長。截至2014年10月，三家基礎電信企業電信業務總量完成1611.6億元，同比增長17.6%；互聯網寬帶接入用戶總數突破2億戶，互聯網流量消費持續高速增長，移動互聯網接入流量達16.05億G，同比增長58.6%；網絡購物同比增長39.4%，比專業店、超市和百貨店當月增速分別高出33.3、33.6和35.4個百分點。

2016年中共中央辦公廳、國務院辦公廳根據形勢在對《2006—2020年國家信息化發展戰略》調整的基礎上印發了《國家信息化發展戰略綱要》，再次強調沒有信息化就沒有現代化。適應和引領經濟發展新常態，增強發展新動力，需要將信息化貫穿中國現代化進程始終，加快釋放信息化發展的巨大潛能。以信息化驅動現代化，建設網絡強國，是落實“四個全面”戰略布局的重要舉措，是實現“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興中國夢的必然選擇。該綱要是國家戰略體系的重要部分，是信息化領域規劃的重要依據，具有戰略地位。將戰略目標定為到2020年，固定寬帶家庭普及率達到中等發達國家水平，第三代移動通信（3G）、第四代移動通信（4G）網絡覆蓋城鄉，第五代移動通信（5G）技術研發和標準取得突破性進展。明確提出可以從增強信息化發展能力（發展核心技術，做強信息產業；夯實基礎設施，強化普遍服務；開發信息資源，釋放數字紅利；優化人才隊伍，提升信息技能；深化合作交流，拓展發展空間）；提升經濟社會信息化水平（培育信息經濟，促進轉型發展；深化電子政務，推進國家治理現代化；繁榮網絡文化，增強國家軟實力；創新公共服務，保障和改善民生；服務生態文明建設，助力美麗中國；加快信息強軍，構建現代軍事力量體系）；優化信息化發展環境（推進信息化法治建設；加強網絡生態治理；維護網絡空間安全）；體制保障和組織實施這幾方面推進信息化。

信息技術的不斷創新發展與推廣應用，使其在世界經濟社會演進過程中扮演著越來越重要的角色，并成為推動新經濟社會高速發展的重要力量，也促使越來越多的學者投入到對信息化發展的研究中。

2.1.2 信息化的內涵

信息化到底是什么？信息化的理論歷史表明，不同領域的專家學者對信息化的認識有著不同的見解，或從信息技術角度、信息資源開發利用角度，抑或從信息產業角度、社會經濟變革等角度對其下了不同的定義：

1．信息技術角度

姜奇平、汪向東（2004），鐘義信（2004）等認為，信息化是指人們利用現代信息技術手段，極大地提高社會勞動生產率，推動社會經濟向高效、優質方向發展的歷史進程。

這類定義強調了信息技術的重要性。

2．信息資源角度

T. C. Powell、A. Dent-Micallef（1997），趙蘋（2000）等認為，信息化是指人們對現代信息技術的應用達到較高的程度，在全社會范圍內實現信息資源的高度共享，推動人的智能潛力和社會物質資源潛力充分發揮，使社會經濟向高效、優質方向發展的歷史進程。這類定義強調了信息資源的有效性。

3．信息產業角度

李京文（1994）提出，信息化是指從物質生產占主導地位的發展形態，向信息產業占主導地位的發展形態過渡的社會演進過程。李曉東（2000）認為，信息化是指在工業化的過程中，要優先發展以信息技術為支撐的信息產業，逐步提高信息經濟對國民經濟的貢獻作用，同時通過信息高速公路的建設，提高信息技術的自主開發能力，擴大信息技術的應用領域。這類定義強調了信息產業的先導性。

4．社會與經濟角度

李富強、關忠良、張景曾（1998），吳基傳、張春江、倪健民等（2001）提出，信息化就是指社會經濟的發展結構從以物質與能量為重心，向以信息與知識為重心發生轉變的演進過程。宋玲（2001）提出，信息化是由信息基礎設施的完備建設、信息技術的推廣應用、信息資源的開發利用和信息的產業化所組成的整個信息革命的發展過程。這類定義強調了信息化的轉變性。

5．國家信息化領導小組定義

國家信息化領導小組于2002年在《國民經濟和社會發展第十個五年計劃信息化重點專項規劃》中界定了信息化的概念：信息化是以信息技術的廣泛應用為主導，信息網絡為基礎，信息資源為核心，信息產業為支撐，信息人才為依托，信息相關政策法規為保障的綜合體系。該定義強調了信息化的統籌協調性。

目前，理論界對于信息化的理解還未達成一致的結論，但其從不同角度對信息化的闡述都表明信息化是一個全局性、發展中的概念，是相對于一定歷史階段中經濟社會各個領域整體發展而言的。因此，從信息化的起源和發展演進過程來看，信息化的概念應理解為包含信息基礎設施的全面建設、信息技術的廣泛應用、信息產業的發展支撐、信息資源的開發利用以及信息人才的全面培養幾方面內容的經濟社會整體發展過程，其最終要歸結到社會經濟的發展變化上，即經濟的發展階段由工業經濟向信息經濟演進，社會的發展階段由工業社會向信息社會演進的過程。

2.1.3 信息化理論體系模型

不少學者對信息化理論體系進行了思考。鐘義信（2014）在《信息化理論基礎》一書中建立“信息化”的理論框架，其理論基礎為“信息科學—信息技術—信息經濟—信息社會相互作用”的規律，是“科學—技術—經濟—社會相互作用”的特殊情形。基于互動原理和機制，鐘義信對信息化做如下理解：是人類社會從工業社會（或工業農業社會）發展轉化為信息社會的一個歷時進程，它的實質是通過全體社會成員的共同努力，在經濟和社會各個領域充分應用現代信息科學技術等先進生產工具，創造信息時代的生產力，并由此推動生產關系和上層建筑的改革。

鄭建明（2016）梳理了信息化理論內容，將信息化理論分為三個方面，具體為內容架構、層次劃分和技術應用。內容架構主要采用國家信息體系六要素說，即信息資源、國家信息網絡、信息技術應用、信息技術與產業、信息化人才和信息化政策。從層次上進行劃分，采用郵電部經濟技術發展研究中心的觀點，包括產品信息化、企業信息化、產業信息化、經濟信息化和社會信息化等方面。信息技術應用是六要素體系中的龍頭，在實踐中促進信息技術的發展，將信息技術應用于產業；信息資源是核心，信息技術的應用、信息產業的發展、信息人才的培養離不開信息資源這一個核心要素，而在信息技術的應用及信息產業發展的過程中，進一步豐富信息資源的內容；信息網絡是信息資源開發利用和信息技術應用的基礎，是信息傳輸、交換和共享的必要手段。信息政策和法規的制定和完善建立在信息技術應用基礎上，同時也是信息化進程得以順利推動的保障。技術應用上，鄭建明認為主要是1個“C”到3個“C”的認識過程，即從網絡技術發達帶動計算機技術發展，進而計算機與通信技術的復合體，然后是控制技術成為信息技術的主要內容。其理論內核為信息資源的開發和利用。

信息資源最早出自于沃羅爾科的《加拿大的信息資源》，指人類社會信息活動中積累起來的以信息為核心的各類信息活動要素（信息技術、設備、設施、信息生產者等）的集合。有狹義和廣義之分。狹義信息資源是指經過加工處理，并對經營組織決策有用的數據和信息；廣義信息資源是信息活動中各要素的總稱。信息資源歸納起來的三大要素為信息生產者、信息和信息技術。信息技術是（Information Technology, IT），主要用于管理和處理信息所采用的各種技術的總稱，通常包含通信、計算機與計算機語言、計算機游戲、電子技術、光纖技術等，現代通信技術往往是以通信、計算機和微電子技術為特征的。信息技術又可以被解釋為計算機和通信技術支持下用以獲取、加工、存儲、變換、顯示和傳輸文字、數值、圖像以及聲音信息，包括提供設備和提供信息服務兩大方面的方法與設備的總稱。信息網絡是指構成電子信息傳輸通道的各種線路、設備的總稱。信息產業又稱為第四產業，是指計算機和通信設備行業為主體的IT產業，建立在知識產業研究的基礎上的，具體可包括電訊、電話、印刷、出版、新聞、廣播、電視等傳統的信息部門和新興的電子計算機、激光、光導纖維、通信衛星等信息部門，將信息轉化為產品的產業。

張雪霞（2016）在探討城鎮化與信息化關系時，對信息化內容的一般理論模型進行梳理，將信息化理論內容也分為三個層面：核心層、支撐層和應用層。其中核心層為信息資源和信息網絡；支撐層包括信息化所需要的人才隊伍、信息技術、信息化所需要的法規法制環境保障；應用層包括應用實效、政府導向、消費觀念、用戶需求、市場供應和價格定位等方面。

2.1.4 信息化水平測評綜述

學術界對信息化水平的測算開始于20世紀60年代，其測算理論模型已相對比較成熟，而且其中一些測算模型已被世界各國采用。目前國外具有代表性的幾種信息化水平測算模型主要包括馬克盧普法、波拉特法和信息化指數法等。

1．馬克盧普法

信息化測度理論最早起源于美國經濟學家弗里茲·馬克盧普（F. Machlup）于1962年出版的《美國的知識生產和分配》。該理論主要研究的是信息產業在國民經濟中的結構比例問題，并考察了信息產業在經濟社會發展過程中的作用與意義，主要是以教育、通信媒介、研究與開發、信息設備和信息服務這五個層次中所包含的30個產業為核心來構建信息經濟的測度體系。該方法主要是將測度體系中的各項指標從現有的統計體系中篩選出來逐個進行測算與衡量。此測度體系是采用“最終需求法”（亦稱最終產品法或支出法）來測算信息產業，其具體公式如下所示：

其中，GNP為獨立的商品化信息部門的GNP值；C為消費量，指的是消費者對最終產品及服務的消費或需求量；G為政府采購，指政府對最終產品及服務的消費或需求量；I為政府對最終產品及服務的消耗量；X為一國產品或服務的國外銷售量；M為一國從國外購進的產品或服務的銷售量。

馬克盧普法作為首個測算信息經濟的理論方法，難免存在一些局限和不足，如該測度方法只能反映信息部門的經濟規模對國民經濟的貢獻程度，而且其測算過程中涉及的數據收集工作量巨大，測算過程相當復雜；同時，對于教育是否應劃入信息產業中、“知識產業”的概念及其范疇等方面都有待進一步探討。

2．波拉特法

1977年，馬克·波拉特（M. U. Porat）以馬克盧普的研究為基礎，在其出版的《信息經濟》中提出“四次產業”劃分法，將信息活動劃分為獨立的“第四產業”——信息產業，建立了以信息部門產值占國民生產總值比例為指標的測量模型，首次較系統地提出了被稱為“波拉特法”的信息化水平測算方法。

波拉特法與馬克盧普法有相似之處，都是將需測算的部門從國民經濟體系中識別出來，并用信息經濟對國民經濟的貢獻程度來衡量信息經濟規模。

波拉特定義的第一信息部門主要包括：知識生產和發明性產業，如民間研究開發和發明類產業，信息服務業；信息流通和通信產業，主要有公共信息服務、通信媒介、教育；風險經營，如保險業、金融業、投資經紀人；調研類產業，如調查業、非投機經紀業、廣告宣傳業等；信息處理和傳遞服務業、電子服務和非電子服務、電報電話服務；信息產品業，電子或非電子性消費或中間產品，投資產品；政府性質的信息服務，郵政服務，州或者地方教育；基礎設施，信息建筑物的建設及其租金。

第二信息部門包括：電子數據處理，如計算機、軟硬件設備、咨詢服務等；廣告宣傳業，如藝術、攝像、照相、排版、設計等；書信打印等秘書工作；復印，印刷，包括印刷機、裝訂機、印刷裝訂工作；研究開發、研究場所、研究設備、研究人員等；雜志、報刊及其工作人員；經營管理，如管理、交流、咨詢、數據處理等；會計，包括會計人員、薄記、記賬工具、數據處理、通信等；法律、律師、通信及信息處理；知識產權，如著作、唱片、發明等；圖書檢索，如圖書、檔案、配套設施、圖書管理人員等。

根據信息部門的不同，在數據的收集和處理上，一級信息部門的產值測算主要采用最終需求法和增值法，其增加值等于全部銷售收入和經營收入減去中間產品和服務、進口的購買以及外購經營費用；二級信息部門產值則由該部門中信息勞動者所獲收入和信息資本折舊率所組成。波拉特采用該方法，并利用美國國家統計數據對其信息化的GNP值和就業人數進行了具體的測算，第一次讓人們對美國的經濟結構有了較為清晰的認識與了解。

但是，該方法還存在一些不足：其一，波拉特法測度的只是國家信息部門的經濟規模，而不是某國家或地區的信息化程度；其二，該方法主要是從信息經濟對國民經濟的貢獻方面加以衡量，缺乏對社會、生活、公共事業方面的反映。雖然波拉特法存在一些缺陷，但經濟合作與發展組織（OECD）還是采用它來分析和比較其成員國之間的信息化水平差異。

3．信息化指數法

日本經濟學家小松畸清于1965年提出了信息化指數模型，該模型由信息量、信息裝備率、通信主體水平和信息系數4個二級指標和11個三級指標構成。其中，人均年通話次數、信息量由人均年使用函件數、每萬人書籍銷售點數、每百人每天報紙發行量和每平方公里人口密度5個指標來衡量；信息裝備率由每萬人電話機數、每萬人電視機數和每萬人電子計算機數3個指標來衡量；通信主體水平由每百萬人在校大學生人數和第三產業人數所占百分比2個指標來衡量；信息系數由個人消費中雜費的比率1個指標來衡量。從體系構成上看，該指標體系全面反映社會信息化程度的總體水平，但該測算體系更側重于評價信息技術的應用普及和推廣情況。

信息化指數法在實際操作和數據收集上相對于波拉特法顯得更為簡便易行，同時，其從時間序列和橫截面兩個角度上去考察不同國家的信息化發展程度和趨勢。但是，該方法也存在較為明顯的缺陷，其測算體系采用的算術平均法會導致各指標在權重設置上存在較大的隨意性，不盡合理。

除以上幾種具有代表性的測評體系外，國際上還有一些關于信息化水平測度的研究，如國際電信聯盟的“七國信息化”指標體系，但該測評體系過分偏重于信息基礎設施方面；國際數據公司（IDC）提出的“信息社會指數”評估體系，該測評體系主要用于比較和測量各國獲取、吸收和有效利用信息的信息技術能力，其指標體系主要包括社會基礎結構、計算機基礎結構和信息基礎結構三個部分。

而國內的信息化水平評價模型主要包括信息化綜合指數法、國家信息化指標體系和國家統計局統計科學研究所提出的“信息化發展指數”等。

4．信息化綜合指數法

我國學者鐘義信、舒華杰、呂廷杰等（2001）在學習馬克盧普法、波拉特法和信息化指數法的基礎上，從綜合性角度提出了信息化綜合指數法。該測算指標體系主要包括第一、二信息部門的產值，信息基礎設施裝備能力，信息基礎設施使用水平，信息主體水平，信息消費水平五大類。

5．國家信息化指標體系

信息產業部在2001年發布了《國家信息化指標構成方案》，該指標體系在綜合借鑒馬克盧普法、波拉特法和信息化指數法等國外指標體系優點的基礎上，結合中國特色國情，認真篩選出關系到社會經濟生活各方面的25個單項指標，根據國家信息化的體系結構，從信息網絡建設、信息技術應用、信息產業發展、信息資源開發利用、信息人才培養、信息政策法規六個方面來反映國家的信息化水平。

該指標體系的優點是算法簡單，具有較強的可操作性，能從定量角度掌握同一地區在不同時期或同一時期在不同地區之間的信息化程度差距，有利于橫向或縱向比較；同時該指標也存在不足之處，其測度指標設置過多，且某些指標間相關性較強，從而使評價結果有失合理性。

6．國家統計局統計科學研究所的“信息化發展指數”

為全面反映信息化發展水平，國家統計局統計科學研究所構建了由信息化基礎設施、信息化使用、知識水平、發展環境與效果和信息消費五大要素構成的信息化發展指數，作為衡量國家或地區信息化水平的綜合評價尺度。信息化發展指數是一個評價國民經濟和社會信息化發展水平的綜合性指標，可以用來衡量信息化發展對社會經濟發展的推動作用，還可以概括性地評價與比較國家及地區的信息化發展水平和發展進程。對信息化發展指數橫向的比較，可以較全面、準確地反映各個國家或地區信息化發展的現狀及其地位；通過縱向比較，能夠反映一個國家或地區信息化的發展進程和變化特征。

信息化對經濟社會的發展有著重要而深刻的影響，這是毋庸置疑的。但是，如何建立一個統一科學的標準來衡量一個國家或地區的信息化水平是當前戰略制定的關鍵所在。信息化發展指數是國家統計局統計科學研究所的重要研究成果，標志著我國在信息化水平的測度上取得了重大進步。信息化發展指數可以定量地衡量國家或地區的信息化發展程度，提高信息化發展決策的科學性和準確性，從而有效地指導和促進信息化發展，進而推動國家和地區的社會經濟發展。因此，該指標體系的提出具有十分重要的戰略意義和現實意義。