在跨學科領域信息技術的應用

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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(xiàn)實的，本文從信息技術跨學科應用的背景和發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，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(chuàng)新 跨學科 應用

1信息技術發(fā)展的背景及現(xiàn)狀

1.1信息技術發(fā)展背景

信息技術是InformationTechnology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(fā)相應的信息管理以及信息處理系統(tǒng)，所以一般也將該技術稱為是信息和通信技術。在各行業(yè)中或多或少都有一些數(shù)據(jù)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(fā)展現(xiàn)狀

相較于傳統(tǒng)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(xiàn)代跨學科研究涉及更大的跨越難度、類型復雜、規(guī)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(fā)展為我們的社會經濟文化帶來了巨大的變化，社會各行業(yè)的發(fā)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(chuàng)新主要是結合不同的學科和不同領域的聯(lián)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(yī)學信息學等，總之多數(shù)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(lián)網(wǎng)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(lián)系起來，使得人物、物物能夠相聯(lián)，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡通過遠程控制進行管理，讓網(wǎng)絡管理更加智能化。然而，物聯(lián)網(wǎng)能夠兼容所有互聯(lián)網(wǎng)中的應用，但比互聯(lián)網(wǎng)更具私人化和個性化。世界各國都重視對物聯(lián)網(wǎng)的應用開發(fā)，我國將物聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃入新興戰(zhàn)略發(fā)展產業(yè)，由于其帶來的經濟性和科技性的變革，使得物聯(lián)網(wǎng)成為世界第三信息產業(yè)革命。物聯(lián)網(wǎng)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(lián)網(wǎng)研究正迅速發(fā)展中，其作為世界戰(zhàn)略性新興產業(yè)的新增長點，市場潛力和效益巨大，根據(jù)《2014-2018年中國物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應用領域市場需求與投資預測分析報告》顯示，物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)在2010年的中國市場規(guī)模總量為1330億，次年為2600多億，就在今年，物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模將超5000億。2014年，我國的物聯(lián)網(wǎng)電視電話會議召開，馬凱主席強調，著力將物聯(lián)網(wǎng)應用于各行業(yè)，加強對工、農業(yè)、商貿、能源環(huán)保、交通、生產、城市管理等領域進行物聯(lián)網(wǎng)的示范性應用，推動物聯(lián)網(wǎng)產業(yè)鏈的發(fā)展格局，加強對物聯(lián)網(wǎng)相關法制建設，培養(yǎng)健全的多樣化的人才機制。這些舉措加快了物聯(lián)網(wǎng)這類新興學科發(fā)展進步。

2.2信息領域與生命學科的交叉

當前，醫(yī)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(tǒng)醫(yī)療不能滿足所有地區(qū)的醫(yī)療需求，新興醫(yī)療電子為醫(yī)療帶來變革，醫(yī)療電子走進千家萬戶，成為家用化的電子設備，對偏遠地區(qū)的病例診斷帶來極大的方便，有利于偏遠地區(qū)、老人、重大疾病的醫(yī)療服務需求?，F(xiàn)代醫(yī)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(yī)療護理設備。在生物識別方面，現(xiàn)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(yè)大型工程的迅速發(fā)展。對汽車電子行業(yè)來講，如今已經進入智能、網(wǎng)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(fā)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(jù)純經驗，現(xiàn)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(xié)調合作完成。因此，早期汽車主要與能量轉換有關，現(xiàn)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(jù)電磁感應原理，發(fā)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(xiàn)代汽車，然而現(xiàn)在已經變?yōu)槎鄠€電子元件組裝構成。點火裝置首先依據(jù)傳感器所傳送的數(shù)據(jù)作一個運算和分析判斷，再次是點火和調節(jié)，最大限度地節(jié)省燃料，達到環(huán)保。另外，在最新型的發(fā)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(fā)動機電子技術還能對其排出的廢氣進行搜集和循環(huán)利用，在怠速過程中進行節(jié)能控制，對多個汽車元件進行功能的自我診斷，從而發(fā)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(xiàn)代的地鐵、高鐵等工程的應用。

2.4信息與環(huán)境地學的交叉

地理信息系統(tǒng)利用當前先進的衛(wèi)星和移動通信技術的定位應用，通過發(fā)送信息，以定位終端設備用戶確切的方位和經緯度數(shù)據(jù)，為用戶提供定位需求服務。當前全球定位系統(tǒng)共由24顆衛(wèi)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(wèi)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(yōu)點，利用無線通訊原理自組網(wǎng)絡，能有效地探測多種數(shù)據(jù)，例如收集和探測地質信息、地下礦井和水文環(huán)境數(shù)據(jù)，為相關監(jiān)管部門提供監(jiān)測數(shù)據(jù)，以減少環(huán)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(lián)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(fā)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(lián)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(shù)據(jù)的工具，利用這些信息技術對信息的處理能夠得到一般規(guī)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(yè)知識的不了解最終導致了信息技術在各個行業(yè)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(yè)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(yè)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(yè)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(xiàn)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(yǎng)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(jù)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(yǎng)來講，可以在培養(yǎng)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(yè)，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(yōu)化學科專業(yè)結構，拓展學科專業(yè)，加強專業(yè)群建設，努力推進與企業(yè)的融合發(fā)展。第四，對于企業(yè)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(yè)開花結果。

5結語

社會在不斷發(fā)展進步，需要不斷地進行科學技術的開發(fā)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(jù)，以加強不同學科領域之間的聯(lián)系，從而開辟新的學科領域，為社會進步發(fā)展服務?？蒲袆?chuàng)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。

參考文獻

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作者：孟慶娟 單位：昆明理工大學津橋學院