信息生态群落演化机理研究

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[摘要]针对信息生态群落的演化，综合运用系统论、协同论、信息论和突变论的相关原理对信息生态群落的演化机理进行探讨。总结出社会传播机理、支配机理、协同机理、互动机理、突变机理几种主要演化机理，以期为信息生态群落演化的后续研究提供一些参考。

[关键词]信息生态群落　演化机理　信息环境

[分类号]H350

1　引言

1.1　研究背景

近年来，信息生态研究已经成为国际重要的学术研究领域。目前，国外学者对信息生态系统的主要研究方向为信息生态系统的相关概念、研究方法、宏观层面的理论体系框架以及微观层面的具体应用等，并且取得了一定成果。例如：Atheide D L研究信息传播过程中的生态问题，强调要确立媒介与环境、人与自然和谐相处的新型价值观和资源观。Nardi B A与O’Day V L将信息系统定义为特定环境里由人、实践、价值和技术构成的一个系统，并提出系统里占核心地位的是由技术支持的人的活动。

我国对信息生态学的研究始于20世纪90年代，主要对信息生态学的概念、信息生态系统的构成问题、社会信息环境等问题进行研究，也取得了一定进展。例如：张新时院士在国内首次提出信息生态学的概念，但其研究主要是生态学领域，倡导运用信息技术对自然生态系统进行分析；蒋录全应用信息生态理论对企业信息生态模型进行了研究，认为企业信息生态圈具有实现和完善企业信息流动、循环的功能。总体来讲，对信息生态的研究正逐渐成为我国学术界的研究热点，但在系统性和科学规范性上略显不足。本文主要运用生态学的相关原理对信息生态群落的演化机理进行剖析，不仅为我们研究整个信息生态系统提供一个全新视角，也在一定程度上丰富和完善了信息生态学科的建设。

1.2　信息生态群落演化机理相关概念引入

1.2.1　信息生态群落

群落。群落是一个生态学概念，亦称生物群落，是指特定空间或特定环境下生物物种有规律的组合，是一个生态系统中有生命的部分，其内部的生物种群必须相互协调、平衡，并且共同适应它们所处的无机环境。

信息生态群落。本文中提出的信息生态群落，是一个综合生物学和信息学的概念，它是指由相关的信息资源及信息人在信息技术、信息政策等特定信息环境和区域内集聚形成类似自然生态群落的组织形态，它是介于宏观信息社会和微观个体信息生态系统之间的中观信息生态系统。

1.2.2　群落演化机理　机理是指为实现某一特定功能，一定的系统结构中各要素的内在工作方式以及诸要素在一定环境条件下相互联系、相互作用的运行规则和原理。演化理论认为，演化的实质是处于环境中的主体从一种状态向另一种状态的变化，而主体演化的过程就是这个主体在环境中的“变异一检验一保留与传衍”的过程，或者说是环境对主体的“自然选择”过程。我们提出的群落演化机理就是群落与其环境相互作用并实现“筛选”这一复杂过程的实质和原理。

2　信息生态群落演化主要机理

这里以社会信息学、协同学、系统论、突变论等为基础，从信息生态群落的角度来分析群落演化中的主要运行机理，并进一步阐述各机理之间的作用关系。

2.1　信息生态群落社会传播机理

2.1.1 信息集聚理论　信息生态群落存在集聚效应。信息在信息人和信息环境的作用下，会朝着与自身相匹配的方向运动，形成信息集聚。群落内部共享信息本身、信息载体、信息传播介质、信息技术、信息政策等，进而实现规模效益递增。此外，集聚的信息达到一定规模后，信息人会在已形成的信息条件下对信息群体中有用的信息进行筛选、总结、学习，进而实现信息创新。信息环境中信息技术的发展，使得信息集聚与扩散的时效性增强。

2.1.2　信息社会传播理论　信息社会传播是指人类社会中个体自身以及个体之间相互传递、接受信息的行为、活动和过程，主要包括信息接收、信息传播和信息反馈三个阶段。在这几个阶段中，信息人不是在被动的接收、传播和反馈，而是具有一定的能动性，掺杂进自身的认知、情感等因素，主动地对自身有价值的信息进行收集、内化，并按照自身意愿对信息进行回复，整个过程具有社会性。

2.1.3 信息生态群落社会传播机理运行机制 信息生态群落社会传播机理的具体运行过程如图1所示：

信息的集聚与传播形成的信息资源网络逐渐扩大，向整个信息生态群落演化。由于信息集聚，信息群落的规模不断扩大，其产生的规模效应给群落中的各个主体都带来好处，可以减少信息收集、检索和应用的成本，因此，成为了形成信息生态群落的向心力。

信息在传播过程中，充分体现了其社会性，生态群落在这一社会性传播的过程中得以演化。信息人在传播信息时，受到群落信息文化的影响，会形成自身的主观判断，进一步造成信息在传播过程中被放大或缩小，或对信息的传播速度产生影响，从而生态群落的动态进程被提前或滞后。信息在社会中的集聚与传播实现了信息在群落内的共享，是促进信息按特定方向运动的主要力量，也是形成信息生态群落的动力。

2.2　信息生态群落的支配机理

2.2.1 信息位及信息位分类　信息生态位是指具有信息需求且参与信息活动的个人和社会组织在由其他信息单体、信息内容、信息技术、信息时空、信息制度等信息环境因子构成的信息生态环境中所占据的特定位置。文中定义的信息位概念，指由信息重要性、有效性、完整性不同所决定的信息在信息生态环境中的特定位置。信息位越高，对信息系统作用力越强。

信息按信息位从高到低分为以下几种：核心信息、优势信息、常规信息、无效信息以及由于信息环境突变产生的偶见信息和对群落发展起负作用的冗余信息，这两类信息通常没有确定的信息位。

2.2.2 群落序参量 序参量是大量子系统集体运动的宏观整体模式有序程度的参量，是为描述系统整体行动而引入的宏观参量。一方面它是系统内部大量子系统集体运动(相互竞争和协同)的产物；另一方面，序参量一旦形成后起着支配或者役使系统子系统的作用，主宰着系统整体演化过程。

在信息生态群落中，群落序参量是指影响群落整体演化方向和演化过程的参量，它在群落中处于核心信息位。其产生主要有两种途径：①是系统自发产生；②在系统临界状态时人们有意识地选择、培育序参量，这种方法发挥了人的主观能动性，使群落朝着期望的方向发展。

2.2.3　信息生态群落支配机理运行机制 如图2所示，群落序参量支配着群落中信息人的决策，信息人按照序参量的要求进行信息生产、传递、消费、分解，其本质目的是使整个群落朝着预期的方向发展，因而在其对信息的接收、筛选过程中，都受到序参量的支配，保留有用的信息，删除冗余信息，最终满足序参量的信息要求。此外，信息环境的发展变迁需要以群落序参量

为标准，适应群落序参量的发展要求，为其服务。因而从整体上看，序参量支配着信息、信息人和信息环境交互作用过程。

此外，信息的支配机理还包括高信息位的信息支配低信息位的信息。具体来讲主要是指核心信息支配优势信息，优势信息支配常规信息。此外，还存在偶见信息支配群落信息的情况，如群落内部或者外部信息环境发生重大变化，信息技术创新、信息政策突变等都将支配群落内部信息、信息人、信息环境等的调整以适应变化。

2.3　信息生态群落的协同机理

2.3.1 协同概念　“协同”亦称协同效应，是指由于协同而产生的结果，指在复杂开放系统中大量子系统相互作用而产生的整体效应或集体效应。在整个自然系统和社会系统中，均存在协同作用。协同是系统趋向有序化的内动力，它可以使得系统从无序到有序演化。按照哈肯的观点，所谓协同，就是系统中诸多子系统的相互协调、合作或同步的联合作用、集体行为。本文中的协同指广义的协同，既包括协作也包括竞争。

2.3.2　信息生态群落协同机理运行机制 按照协同的广义定义，信息协同主要包括信息竞争和信息协作，其具体的运行过程如图3所示：

这里说的信息竞争是指信息生态群落内部或者内部与外部的同类信息之间，由于准确性、完整性的不同以及信息内容冲突所导致的竞争。信息协作是指由于信息自身的完备性、有效性和准确性的限制，任何信息都不能完全满足整个群落的要求，因而群落内部及内部信息与外部信息之间的集成和互补，会大大提高信息的丰裕程度和信息的有效性。

具体来讲，信息生态群落内部存在各个子群落，它们的子目标并不完全一致，因而导致不同子群落中信息人对同一事件所提取的信息并不相同甚至相互冲突。各个子群落的不同信息之间相互补充时，产生内部信息协作，完善信息资源；相互冲突时，产生信息竞争，此时需对冲突信息进行分析、选择，淘汰冗余信息。此外，信息生态群落本身受到外部信息环境的影响和制约，内外部信息之间也会产生信息协作和信息竞争。例如，外部政策发生变化时，群落内部需要对内部信息与外部政策信息的适应性进行分析：当两者相互适应时，内外部信息产生合作，丰富完善群落信息。当补充完善后的信息重要性和作用效果达到一定程度时，信息实现向更高信息位的信息跃迁；当两者不相适应时，将产生信息竞争，群落内部的信息人根据信息群落要求以及自身掌握信息的丰裕程度、感知能力和信息处理能力，对产生冲突的信息进行辨别和选择，淘汰无用和错误的信息，使群落适应整个信息生态系统的发展要求。

2.4　信息生态群落的互动机理

2.4.1 信息生态链　按照不同信息人在信息群落中的作用不同，可以比照生态系统的划分将其分为信息生产者、传递者、消费者和分解者，他们在信息内容和信息技术的支持下进行信息交流和信息反馈，最终构成了整个信息循环链。信息由生产者制造出来，或者经过信息中介(信息传递者、信息分解者)到达信息消费者，或者直接到达信息消费者。信息可以经由信息传递者提供给信息分解者，而分解者将加工、整理、提炼后的信息提供给消费者使用。四者之间进行信息交流、反馈，形成互动、双向的信息循环，它们之间既有明确的角色界限，又相互寄生、转化，在不同的阶段和场合可能扮演不同的角色。

2.4.2　信息生态群落互动机理运行机制　信息生态群落中各个要素之间相互互动的作用过程如图4所示：

在整个信息生态链的循环过程中，信息生产者、信息传递者、信息消费者和信息分解者之间并非单向流动关系，整条链上各种要素之间存在反馈互动机制。在每个环节上，信息人根据自身所处的信息环境以及自身拥有的信息情况，对信息的有效性以及完整性等做出反应，同时将反应信息反馈给相应的信息人，信息人根据该反应对信息做出调整完善，最终达到整条信息链的完善和自我调节。

同时，不同信息位之间也存在信息互动，低层信息可以通过信息人实现信息反馈，高层信息根据反馈结果掌握群落低层系统运作情况，进而做出信息反应，使不同层次信息之间能够相互协调，使整个群落在演化过程中同步。

此外，信息和信息人之间的互动可以促进信息优化、提高信息人信息、知识的丰裕程度，进而促进信息决策。信息人影响到信息环境的变化和发展，信息人能够研发、改进信息技术，促进信息技术的发展；反过来，信息技术又可以扩展信息人的能力，提高信息人对信息的获取、传递、加工、处理的能力。

2.5　信息生态群落的突变机理

2.5.1 突变理论与耗散结构理论　突变理论是耗散结构理论的分析工具，主要描述系统定性性质方面的变化。突变理论认为，突变主要可以分为两种：系统遭到破坏而不可逆转的让位于另一系统的平庸型突变；在渐变的过程中，由于临界点处参数的微小变化引起的系统明显大幅度变化的突变。突变论主要研究后一种突变，并用其来解释系统跃迁演化的过程。

耗散结构理论主要探讨一个系统从混乱无序的状态向稳定有序的状态演化的机理、条件和规律。它认为：一个远离平衡态的开放系统在与外界相互作用的过程中，当其中某个参量变化达到一定临界值时，通过涨落发生突变，就有可能从原来混沌无序状态变为一种时间、空间或功能有序的新状态。一个系统形成耗散结构必须满足以下条件：①系统是开放的；②系统存在非线性作用机制；③系统处于远离平衡态；④系统是非稳定的，并通过涨落形成有序。

2.5.2　信息生态群落安全弹性　信息生态群落安全弹性是指群落在受到外界环境(冗余信息、信息环境)一定程度的干扰和破坏后，可以通过自身的适应能力对群落的稳定性和安全性进行调整的程度。群落安全阈值可以用来衡量群落的安全弹性，安全阈值越大，群落自我调节、自我维持及其抵抗各种干扰和压力的能力越强，群落的稳定性越好。在群落的安全阈值内，适度的冗余信息和信息环境的变化不超过群落自身的弹性限度时，群落自身可以调节适应，群落的有序程度在一定的偏离后会恢复甚至超过原来水平，但是超出群落安全阈值的严重干扰则会对群落的稳定性造成巨大破坏，甚至导致群落结构崩溃。

2.5.3 信息生态群落的耗散结构特征　信息生态群落作为组织和外部进行信息、能量交换的服务系统，本身是开放的。此外，信息群落内部存在着不同信息单体信息充裕程度不同的不平衡状况，群落受内外部各种波动影响，本身并不稳定并远离平衡态，而群落内外部随机性的涨落一旦超过群落安全阈值，必然导致群落宏观结构和整体功能发生突变，最终导致信息生态群落的突变性演化，使群落进入新的结构中去，这种由量到质的变化是群落运行非线性的表现。

2.5.4 信息生态群落突变机理运行机制 信息生态群落的突变机理会促进群落演化和群落的层次跃迁，其具体作用过程如图5所示：

耗散结构理论认为，一个系统的稳定有序结构形

成要依赖于随机涨落，涨落可导致有序的自组织机制。在信息生态群落中，信息环境的变化会引起涨落的发生，正常情况下，小的涨落不会使体系发生突变，但可以调整群落的局部功能和微观结构的不完善之处，增强群落有序程度，偶发性的涨落，会被复杂的大系统耗散掉。当群落发展达到突变临界值，即群落的有序程度接近更高层次跃迁要求时，涨落会被系统的不稳定性放大，大到足以影响体系的整体功能和宏观结构时，群落体系会发生突变，破坏原有的平衡，跃迁到一个新的稳定有序状态。这个过程在群落的演化过程中将会不断循环，群落逐步向更为有序的状态演化。

3　信息生态群落主要演化机理交互作用关系

3.1　信息生态群落演化机理的交互作用过程

在群落演化过程中，各种机理在特定信息环境中相互作用，进而促进群落有序程度上升(见图6)。群落序参量在群落演化过程中占主导地位，从微观来看，支配机理是群落演化的内动力，通过信息竞争和协同，消除冗余信息，实现信息跃迁，社会传播机理实现了群落内外部的信息共享，并为其他机理提供了基础。

支配机理与协同机理相互合作，相互影响。高位信息支配低位信息的同时，信息之间存在信息协同，使得信息在传递的同时得到优化。信息社会传播机理与互动机理相互作用，会使信息交流的效果更加明显。信息互动机理是信息生态链上各个主体之间的相互交流、互动，而该生态链上的信息传递，受到信息的社会传播机理影响。信息的互动机理促进信息社会传播机理的有用性，二者共同作用完成了信息的有效传递。总体来讲，互动机理和协同机理实现了信息优化，协同机理、互动机理和社会传播机理共同实现信息共享，从宏观层次来看，突变机理实现了信息生态群落演化过程中的整体跃迁。突变机理与以上各个机理共同作用，当各个机理作用超过群落安全阈值之后，会给信息生态群落带来质的变化，完成此群落由低级向高级的跃迁。

3.2　结论

本文主要通过论述，总结出群落演化过程中的主要机理。社会传播机理，推动群落形成和演化；支配机理，按照群落序参量要求，完成信息由高位向低位的传递；协同机理，可以通过信息竞争实现冗余信息淘汰，通过信息合作实现信息完善和信息跃迁；互动机理，通过信息生态链上信息的反馈互动，达到群落信息资源的优化；突变机理，信息生态群落具备耗散结构特征，群落在外部随机涨落的作用下，超出安全阈值的涨落会引起群落结构突变，进而向新的有序结构跃迁。此外，各个机理并非单独作用于信息生态群落，而是在一定的信息环境下交互作用，共同推动信息生态群落的演化，使该群落按一定的过程向更高的层次发展。