基于信息熵理論的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)分析

摘要：有關(guān)于網(wǎng)絡(luò)組織的研究，現(xiàn)有的文獻(xiàn)主要側(cè)重于對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織治理機(jī)制的論述，文章運(yùn)用系統(tǒng)論中的信息熵理論則可以為網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的量化研究建立具有良好操作性的理論模型，進(jìn)而對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)和創(chuàng)新進(jìn)行指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)；信息；信息熵

一#65380; 系統(tǒng)論視角下的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)

結(jié)合系統(tǒng)論的觀點(diǎn)，本文把網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)定義為網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)(要素)之間相對(duì)穩(wěn)定的#65380;有一定規(guī)則的聯(lián)系方式的總和，即網(wǎng)絡(luò)組織內(nèi)部各結(jié)點(diǎn)在空間和時(shí)間方面有機(jī)聯(lián)系與相互作用的方式和秩序，因此，結(jié)構(gòu)意味著一種有序，可以表示為:結(jié)構(gòu)=結(jié)點(diǎn)+信息#65377;

這里，信息是結(jié)點(diǎn)之間的相互溝通和作用，是網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)有序程度的度量#65377;

在由結(jié)點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)組織中，每個(gè)結(jié)點(diǎn)都處于不斷運(yùn)動(dòng)或流動(dòng)的狀態(tài)，并且具有決策功能，是一種活性結(jié)點(diǎn);結(jié)點(diǎn)之間通過(guò)協(xié)同關(guān)系或臨近吸聚方式形成整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);在網(wǎng)絡(luò)組織的整體結(jié)構(gòu)中，有的網(wǎng)絡(luò)具有顯性(或直觀)的層次結(jié)構(gòu)，有的網(wǎng)絡(luò)則是由多個(gè)平面或截面而構(gòu)成的立體網(wǎng)絡(luò);每個(gè)活性結(jié)點(diǎn)，或由活性結(jié)點(diǎn)組成的局部網(wǎng)絡(luò)(或子網(wǎng)絡(luò))在網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)中所處的地位或作用不同，有的處于重要位置，對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織的功能起著舉足輕重的作用，破壞它們會(huì)給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)局部或者整體的創(chuàng)傷，甚至使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)毀于一旦#65377;

我們把網(wǎng)絡(luò)組織中關(guān)鍵性的活性結(jié)點(diǎn)或由活性結(jié)點(diǎn)組成的子網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)的核，并把網(wǎng)絡(luò)的這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為立體多核網(wǎng)絡(luò)#65377;利用立體多核網(wǎng)絡(luò)，既可以研究組織在某一時(shí)刻或時(shí)段的功能結(jié)構(gòu)模型，又可以分析組織網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)型或演化過(guò)程#65377;

本文下面將從信息熵的角度來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并運(yùn)用熵模型對(duì)一個(gè)立體多核網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的有序程度進(jìn)行了分析，對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新和評(píng)價(jià)給出了指引#65377;

二#65380; 基于信息熵理論的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)模型

1. 信息熵理論簡(jiǎn)介#65377;“熵”(Entropy)一詞源于希臘語(yǔ)“τροπη”，表示變化的容量，1856年由德國(guó)物理學(xué)家克勞修斯在“熱之唯動(dòng)說(shuō)”一書(shū)中首次提出，用來(lái)度量一個(gè)物理系統(tǒng)中能量的衰竭程度，即能量的衰竭過(guò)程就是熵增過(guò)程#65377;1870年，阿爾茲曼在分子運(yùn)動(dòng)論的基礎(chǔ)上研究發(fā)現(xiàn)分子處于不同能量級(jí)狀態(tài)的個(gè)數(shù)之對(duì)數(shù)應(yīng)當(dāng)與熵成

可以看出，信息熵就是可能消息集合的整體平均信息量亦即單位消息的信息量#65377;信息熵的數(shù)學(xué)表達(dá)式與熱力學(xué)熵的數(shù)學(xué)表達(dá)式只相差一個(gè)符號(hào)，由此我們也可以確定:信息的實(shí)質(zhì)是一種負(fù)熵，它與不確定性的概念相對(duì)立，信息反映了事物在是時(shí)空中的有序化和組織化程度#65377;根據(jù)信息熵的定義和數(shù)學(xué)表達(dá)式，可以得出信息熵的一下特征:(1)非負(fù)性:H≥0#65377;(2)對(duì)稱(chēng)性，即改變Pi的排列順序，H值不變#65377;(3)極值性，即對(duì)于一定的n(可能消息數(shù))，信息熵在等概率分布下取最大值:Hn≥H_max#65377;

2. 信息熵對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的描述#65377;秩序性問(wèn)題，包括有序和無(wú)序，是刻畫(huà)系統(tǒng)(組織)狀態(tài)特征的重要方面#65377;制造和構(gòu)建系統(tǒng)，管理和使用系統(tǒng)，關(guān)注的中心都是系統(tǒng)的有序性#65377;而信息熵正是對(duì)系統(tǒng)的秩序化和組織化的定量描述，它表征著系統(tǒng)狀態(tài)的復(fù)雜程度與有序程度，不同組織結(jié)構(gòu)的信息熵是不同的，因此，信息熵可以用來(lái)表征特定組織結(jié)構(gòu)的宏觀有序度#65377;

在本文中，參考生物系統(tǒng)結(jié)構(gòu)熵H來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述，用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有序度R來(lái)定義系統(tǒng)的組織化程度:R=1-H/H_M#65377;

在上式中，H為網(wǎng)絡(luò)組織的結(jié)構(gòu)熵，H_M為網(wǎng)絡(luò)組織最大熵#65377;

在前面對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的定義中可以看到“信息”起著重要的作用，信息溝通的有效性是提高網(wǎng)絡(luò)組織有序度的根本保障#65377;信息傳遞過(guò)程中兩個(gè)重要的指標(biāo)是信息傳遞的時(shí)效性和準(zhǔn)確性，網(wǎng)絡(luò)組織中的層次越多，那么上下層流動(dòng)的信息中轉(zhuǎn)次數(shù)也就越多，流動(dòng)的時(shí)效性就會(huì)減慢，但是如果減少網(wǎng)絡(luò)層次，那么網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間的跨度必然增大，此時(shí)信息流通的實(shí)效雖然增快了，但是準(zhǔn)確性卻降低了#65377;由此可以看出，信息流通的實(shí)效和質(zhì)量是相互抵消的，一個(gè)好的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)必須在保證信息流通質(zhì)量的前提下，盡可能提高流通速度#65377;本文正是從信息傳遞的實(shí)效和質(zhì)量?jī)煞矫鎭?lái)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的有序度#65377;

3. 數(shù)學(xué)模型的建立#65377;網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的有序度是指綜合考慮了信息傳遞的時(shí)效和質(zhì)量的有序度，可以表示為:

R=αR₁+βR₂

其中R₁和R₂分別為信息傳遞的時(shí)效和質(zhì)量，α和β分別為組織結(jié)構(gòu)中信息時(shí)效和質(zhì)量的權(quán)重系數(shù)，為了避免模型時(shí)人為因素的影響，這里改用另一種表達(dá)方式:R=#65377;

四#65380; 結(jié)論

可以看出，運(yùn)用信息熵對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的量化描述可有對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)，這不僅可以對(duì)不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的選擇和設(shè)計(jì)提供依據(jù)，還對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與創(chuàng)新有很好的指導(dǎo)意義#65377;

從以上的分析過(guò)程我們看出，“信息”在對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)和優(yōu)化過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，而信息的載體是信息技術(shù)，因此可以得出信息技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化甚至革新起著巨大的作用#65377;所以，網(wǎng)絡(luò)組織這種組織結(jié)構(gòu)要想發(fā)揮出它應(yīng)有的功能，必須與先進(jìn)的信息技術(shù)相結(jié)合，從而盡可能提高網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)的有序度#65377;

參考文獻(xiàn):

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基金項(xiàng)目:本文為國(guó)家自然科學(xué)基金(70272026)的階段性成果#65377;

作者簡(jiǎn)介:王德祿，天津商學(xué)院管理學(xué)院副教授#65380;碩士生導(dǎo)師;李子祎，天津商學(xué)院管理學(xué)院碩士生#65377;

收稿日期:2006-12-09#65377;

（注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文）