陳麗萍
摘 要:本文將具有動(dòng)態(tài)特性的P-集合理論引入到傳播學(xué)中來,利用P-集合建立傳播過程的數(shù)學(xué)模型。闡述了信息X傳遞過程中的動(dòng)態(tài)特點(diǎn)和屬性特征,可以用一個(gè)動(dòng)態(tài)集合對(duì) 來描述信息傳播過程中接收者對(duì)信息理解的近似度,即發(fā)現(xiàn)當(dāng)信息發(fā)生精確傳遞時(shí)動(dòng)態(tài)集合對(duì) 回到原始信息X,沒有發(fā)生精確傳遞時(shí),接收者對(duì)信息的理解接近原始信息,即 是 的內(nèi)P-集合, 具有向內(nèi)收縮的動(dòng)態(tài)特性; 是 的外P-集合, 具有向外擴(kuò)張的動(dòng)態(tài)特性。引入函數(shù)變換f和信息的屬性特征α,進(jìn)一步說明信息傳播過程的實(shí)質(zhì)。最后,通過實(shí)例說明模型的有效性。
關(guān)鍵詞:P-集合;傳播模型;數(shù)學(xué)模型
中圖分類號(hào):G20 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-8122(2013)02-0119-02
申農(nóng)和韋弗是傳播數(shù)學(xué)理論中最基本的傳播模式,在此基礎(chǔ)上的許多研究工作展開。隨著信息理論的發(fā)展,學(xué)者們將粗糙集理論、拓?fù)鋵W(xué)等理論用于研究傳播學(xué),建立了信息的粗傳遞模型[1~2]、信息傳播的拓?fù)涮卣鱗3~5]等,豐富了傳播理論,促進(jìn)了傳播學(xué)的發(fā)展。無論是利用粗糙集理論,還是拓?fù)鋵W(xué)的知識(shí),它們都將信息集合做為一個(gè)靜態(tài)集合,研究信息傳遞過程中的不確定性。實(shí)際上,信息從P1傳遞到P2時(shí),信息可能由于雙方的知識(shí)的不同,使得原始信息到達(dá)P2時(shí),原始信息X在P2那里變成X′了,即,原始信息X傳播一次后,到達(dá)P2后發(fā)生了變化,這種變化說明信息的傳播過程中的動(dòng)態(tài)特性。如何從信息的動(dòng)態(tài)特性來看傳播過程?如何用數(shù)學(xué)模型來描述這一動(dòng)態(tài)的傳遞過程?這一動(dòng)態(tài)傳遞又有怎樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?本文將具有動(dòng)態(tài)特性的P-集合理論引入到傳播學(xué)中來,利用P-集合建立傳播過程的數(shù)學(xué)模型。
一、P-集合的基本概念[6~7]
P-集合是一個(gè)動(dòng)態(tài)集合對(duì),普通集合是這一集合對(duì)的一個(gè)特例,P-集合具有動(dòng)態(tài)特性。
約定X是有論域U上的普通有限非空集合,U是有限元素論域,V是有限屬性論域。
定義1給定信息 ,稱 是X生成的內(nèi)P-集合,簡(jiǎn)稱 是內(nèi)P-集合。
定義2 給定信息 ,稱 是X生成的外P-集合,簡(jiǎn)稱 是外P-集合。
定義3由內(nèi)P-集合 與外P-集合 構(gòu)成的集合對(duì),稱作X生成的P-集合,簡(jiǎn)稱P-集合,有限普通集合X稱作逆P-集合 的基礎(chǔ)集合。
二、基于P-集合的傳播模型
申農(nóng)的信息傳播模型做為傳播學(xué)的基本模型,描述了信息傳播的過程。編碼規(guī)則和解碼規(guī)則的重疊度分為三種情況:1.P1編碼知識(shí)和與P2的解碼規(guī)則完全一致,則完全不能解碼;2.P1的編碼知識(shí)和與P2的解碼規(guī)則部分重疊,則部分解碼;3.P2的解碼知識(shí)≥P1的編碼知識(shí),則完全解碼。
根據(jù)的申農(nóng)的傳播模型可以做如下約定:設(shè)信息X是由n個(gè)信息元素構(gòu)成的集合,即 ,該信息的屬性是 。這三種情況在數(shù)學(xué)中我們可以理解為信息到達(dá)P2后具有動(dòng)態(tài)特性了,或者P2對(duì)信息的理解是近似的,這種近似程度我們可以用一個(gè)動(dòng)態(tài)集合對(duì)表示。而具有這種動(dòng)態(tài)特性的集合對(duì)就是P-集合。
信息X由P1編碼后通過渠道傳遞給P2,P2對(duì)作息編碼之后便獲得了原始信息。,由于P1的編碼過程、P2的解碼過程會(huì)對(duì)信息的理解有偏差,此時(shí)信息X到達(dá)P2時(shí)可能有如下三種情況:1.信息X發(fā)生精確傳遞,這也是信息傳遞的最理想情況;2.信息X到達(dá)P2時(shí),可能由于P1編碼或者P2的解碼有偏差,導(dǎo)致P2對(duì)信息X和理解是不精確的,即對(duì)信息的理解是近似接近的,這種近似度可以用一個(gè)動(dòng)態(tài)集合對(duì) 來描述,即 接近于原始信息;3.P2信息的理解完全是不準(zhǔn)確的。
圖1 原始信息X傳播過程一次后的動(dòng)態(tài)變化
圖1中的虛線指原始信息 ,由圖1可以看出, 是 的內(nèi)P-集合, 具有向內(nèi)收縮的動(dòng)態(tài)特性; 是 的外P-集合, 具有向外擴(kuò)張的動(dòng)態(tài)特性。當(dāng)信息 由P1通過渠道傳遞到P2時(shí),P2對(duì)信息X的理解是不全面的,可以表示為 ,當(dāng)P2對(duì)信息X理解準(zhǔn)確時(shí),此時(shí)動(dòng)態(tài)信息集合對(duì) 回到 。
基于對(duì)信息X的重新定義,我們可以進(jìn)一步理解為當(dāng)信息X由P1通過渠道傳遞到P2時(shí),由于P1對(duì)信息的編碼與P2對(duì)信息的解碼過程,從數(shù)學(xué)的角度可以理解為一次函數(shù)變換,記為f,設(shè)F是變換集合,且 。對(duì) 把某一信息元素u變成 。變換f稱作元素遷移,此時(shí)的新元素u遷移是將新的元素遷入信息集合 中,此時(shí)信息 變?yōu)?;反之,當(dāng) 中元素遷出,即發(fā)生變換 ,且 。對(duì) 把 變成 ,即把某一信息元素 遷出信息集合 ,使得信息 變?yōu)?。當(dāng) 時(shí),信息 發(fā)生精確傳遞,此時(shí)動(dòng)態(tài)集合對(duì) 回到基礎(chǔ)集合 。
由以上元素遷移過程可知,隨著元素的遷入、遷出,使得信息X中的元素個(gè)數(shù)發(fā)生變化,同時(shí)集合X信息屬性發(fā)生改變。信息X發(fā)生一次傳遞,到達(dá)P2時(shí)具有動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu) ,此時(shí)其屬性集合也會(huì)發(fā)生變化。我們常說的“添油加醋”,可以理解為使原始信息元素增加的,同時(shí)原始信息的屬性范圍縮?。欢按种Υ笕~”一詞述描傳遞過程時(shí),可以理解為使原始信息元素減少,同時(shí)原始信息屬性范圍擴(kuò)大。信息 ,其屬性集合是 。當(dāng)信息由P1傳遞到P2后,信息 變成 ,其屬性集合變?yōu)?, , 。信息發(fā)生一次傳遞后,由于原始信息元素個(gè)數(shù)的減少,使得該信息的屬性范圍擴(kuò)大,即新的屬性 通過一個(gè)函數(shù)變換 后進(jìn)入屬性集合,變?yōu)樾碌膶傩约?。同樣地,當(dāng)信息由P1傳遞到P2后,信息 變成 ,其屬性集合變?yōu)?, , 。信息發(fā)生一次傳遞后,由于原始信息元素個(gè)數(shù)的增加,使得該信息的屬性范圍縮小,即新的屬性 通過一個(gè)函數(shù)變換 后遷出屬性集合,變?yōu)樾碌膶傩约?。
三、實(shí)例分析
例如一條信息X:“北京時(shí)間2011年3月11日13時(shí)46分日本東北部宮城縣以東太平洋海域發(fā)生里氏9.0級(jí)地震,震源深度為10公里?!币罁?jù)此信息我們可以將信息寫成集合的形式: ={北京時(shí)間,2011年3月11日13時(shí)46分,日本東北部宮城縣以東,太平洋海域,發(fā)生,里氏9.0級(jí)地震,震源深度,10公里};信息 的屬性集合 ={時(shí)間,地點(diǎn),發(fā)生什么事}。
當(dāng)信息 從甲方通過某一媒介傳遞到乙方時(shí),乙方得到的信息為 ,即可以分以下情況討論:
1.由于傳遞過程中信息元素的遺漏而使信息元素減少,擴(kuò)大該信息的屬性。例如由于甲對(duì)時(shí)差的忽略,傳遞信息為“2011年3月11日13時(shí)46分日本東北部宮城縣以東太平洋海域發(fā)生里氏9.0級(jí)地震,震源深度為10公里?!蹦敲匆业玫叫畔⑹巧倭吮本r(shí)間,信息傳遞到乙時(shí),信息變?yōu)?,信息元素 丟失,使得信息 的屬性集合中的時(shí)間發(fā)生變化。由于乙無法確定是北京時(shí)間、還是倫敦時(shí)間、還是日本當(dāng)?shù)貢r(shí)間……,從而使信息到達(dá)乙后,屬性集合中 發(fā)生變化,即時(shí)間屬性擴(kuò)大了。即乙得到的信息為 ,其屬性集合為 ,這里的 較原來的時(shí)間屬性 范圍更大了, 。
2.由于傳遞過程中信息量的增加使信息元素的增加,縮小了該信息的屬性的范疇。例如由于甲對(duì)信息X比較關(guān)注并知道更多關(guān)于此事件的信息,傳遞信息為“北京時(shí)間2011年3月11日13時(shí)46分日本東北部宮城縣以東太平洋海域發(fā)生里氏9.0級(jí)地震,震源深度為10公里,13498人遇難,14734人失蹤”。那么乙除了知道原始信息外,還了解到信息“13498人遇難,14734人失蹤”,此時(shí)乙對(duì)信息屬性中的 了解的更加確切。即傳遞到乙時(shí),信息變?yōu)?,信息元素 為新的信息元素,乙得到的信息更加具體,使得乙知道發(fā)生的事件更多,他會(huì)從此信息獲知日本發(fā)生了地震且此次地震死傷人數(shù)很多,與原始信息中的屬性 比較, 中隱含死傷可能嚴(yán)重可能不嚴(yán)重,而信息到達(dá)乙后的信息 ,其屬性集合 范圍會(huì)縮小,從而使我們對(duì)信息的解更加準(zhǔn)確。即乙得到的信息為 ,其屬性集合為 ,這里的 較原來的時(shí)間屬性 范圍縮小了, 。
3.信息發(fā)生準(zhǔn)確傳遞,信息量沒有增加也沒有減少,此時(shí)信息 由甲傳遞乙時(shí)到?jīng)]有發(fā)生變化,即 回到原始信息 。
將動(dòng)態(tài)信息集合對(duì) 、其屬性集合α和動(dòng)態(tài)變換對(duì) 引入傳播模型后,我們可以從P-集合理論來描述傳播過程中的動(dòng)態(tài)特性,而對(duì)P-集合的深入研究也為進(jìn)一步理解傳播理論提供理論支持。
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