信息科學(xué)是以信息為主要研究對(duì)象，以信息的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和應(yīng)用方法為主要研究?jī)?nèi)容，以計(jì)算機(jī)等技術(shù)為主要研究工具，以擴(kuò)展人類的信息功能為主要目標(biāo)的一門新興的綜合性學(xué)科。
    信息科學(xué)由信息論、控制論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、仿生學(xué)、系統(tǒng)工程與人工智能等學(xué)科互相滲透、互相結(jié)合而形成的。

    二十世紀(jì)40年代末，美國(guó)數(shù)學(xué)家香農(nóng)發(fā)表了《通信的數(shù)學(xué)理論》和《在噪聲中的通信》兩篇著名論文，提出信息熵的數(shù)學(xué)公式，從量的方面描述了信息的傳輸和提取問題，創(chuàng)立了信息論。于是信息論首先在通信工程中得到廣泛應(yīng)用，為信息科學(xué)的研究奠定了初步的基礎(chǔ)。

    隨著自動(dòng)化系統(tǒng)和自動(dòng)控制理論的出現(xiàn)，對(duì)信息的研究開始突破原來僅限于傳輸方面的概念。美國(guó)數(shù)學(xué)家維納在這個(gè)時(shí)期發(fā)表了著名的《控制論》和《平穩(wěn)時(shí)間序列的外推、內(nèi)插和平滑問題》，從控制的觀點(diǎn)揭示了動(dòng)物與機(jī)器的共同的信息與控制規(guī)律，研究了用濾波和預(yù)測(cè)等方法，從被噪聲湮沒了的信號(hào)中提取有用信息的信號(hào)處理問題，建立了維納濾波理論。

    60年代中，由于出現(xiàn)復(fù)雜的工程大系統(tǒng)需要用計(jì)算機(jī)來控制生產(chǎn)過程，系統(tǒng)辨識(shí)成為重要研究課題。從信息科學(xué)的觀點(diǎn)來看，系統(tǒng)辨識(shí)就是通過輸入輸出信息來研究控制系統(tǒng)的行為和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并用簡(jiǎn)明的數(shù)學(xué)模型來加以表示。控制就是根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和要求對(duì)信息加工、變換和利用。

    信息和控制是信息科學(xué)的基礎(chǔ)和核心。70年代以來，電視、數(shù)據(jù)通信、遙感和生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展，向信息科學(xué)提出大量的研究課題，如信息的壓縮、增強(qiáng)、恢復(fù)等圖像處理和傳輸技術(shù)，信息特征的抽取、分類和識(shí)別的模式、識(shí)別理論和方法，出現(xiàn)了實(shí)用的圖像處理和模式識(shí)別系統(tǒng)。

    香農(nóng)最初的信息論只對(duì)信息作了定量的描述，而沒有考慮信息的其他方面，如信息的語義和信息的效用等問題。而這時(shí)的信息論已從原來的通信領(lǐng)域廣泛地滲入到自動(dòng)控制、信息處理、系統(tǒng)工程、人工智能等領(lǐng)域，這就要求對(duì)信息的本質(zhì)、信息的語義和效用等問題進(jìn)行更深入的研究，建立更一般的理論，從而產(chǎn)生了信息科學(xué)。

    為了解決控制和決策中的非數(shù)值問題，和適應(yīng)80年代以后智能機(jī)研究的需要，以及要解決知識(shí)信息處理的問題，遂產(chǎn)生了知識(shí)工程，并已研制成專家系統(tǒng)、自然語言理解系統(tǒng)和智能機(jī)器人等。

    信息科學(xué)正在形成和迅速發(fā)展，人們對(duì)其研究?jī)?nèi)容的范圍尚無統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。現(xiàn)在主要的研究課題集中在以下六個(gè)方面：

    信源理論和信息的獲取，研究自然信息源和社會(huì)信息源，以及從信息源提取信息的方法和技術(shù)；

    信息的傳輸、存儲(chǔ)、檢索、變換和處理；

    信號(hào)的測(cè)量、分析、處理和顯示；

    模式信息處理，研究對(duì)文字、圖像、聲音等信息的處理、分類和識(shí)別研制機(jī)器視覺系統(tǒng)和語音識(shí)別裝置；

    知識(shí)信息處理，研究知識(shí)的表示、獲取和利用，建立具有推理和自動(dòng)解決問題能力的知識(shí)信息處理系統(tǒng)即專家系統(tǒng)；

    決策和控制，在對(duì)信息的采集、分析、處理、識(shí)別和理解的基礎(chǔ)上作出判斷、決策或控制，從而建立各種控制系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)和決策支持系統(tǒng)。

    信息過程普遍存在于生物、社會(huì)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、日常生活和人類思維等各種領(lǐng)域，因此信息科學(xué)將對(duì)工程技術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人類生活等方面產(chǎn)生巨大的影響。