第一章信息与信息技术.ppt

《第一章信息与信息技术.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第一章信息与信息技术.ppt（68页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、高高 一一 年年 级级 信信 息息 技技 术术信息的加工处理信息的加工处理体验建模体验建模,设计算法设计算法用计算机解决问题的用计算机解决问题的一般步骤一般步骤计算机的基本功能计算机的基本功能计算机的基本特征计算机的基本特征现代信息处理工具现代信息处理工具计算机计算机文字处理文字处理图表处理图表处理现有模型、算法和工具现有模型、算法和工具多媒体信息处理多媒体信息处理图象处理图象处理声音处理声音处理视频处理视频处理智能处理智能处理机器翻译和自然语言处理机器翻译和自然语言处理语音识别语音识别字符识别字符识别体验编程、上机体验编程、上机传统信息加工处传统信息加工处理信息的加工信息的加工结束放映结束放

2、映结束放映返回目录(1)了解信息的概念。(2)能够描述信息的基本特征。教学目的与要求教学目的与要求返回目录结束放映 (1)信息的概念。(2)信息的基本特征。教学重、难点教学重、难点返回目录结束放映(3)能明确区分信息和信息的载体，并能举例说明。 同学们，信息技术这个词对于我们来说已经不再陌生了，它已经渗透到我们生活中的每个环节中去了。那么你们知道哪些有关信息技术的名词呢？信息是什么呢？ 今天我们就开始学习信息与信息技术。通过大家的共同努力，我相信大家都会成为一个信息技术的小行家。结束放映返回目录返回目录结束放映什么是信息？结束放映返回目录教学内容结束放映 信息的概念信息的概念 尽管信息已经成为

3、一个十分流行的名词，但至今没有一个一致公认的定义。下面是关于信息概念的一些说法： （1）信息论的奠基人香农（C.E.Shannon）给出的信息的定义是“信息是熵的减少”。这里用到的“熵”是系统状态不确定程度的一种度量。香农的信息定义实际上是说，信息的作用是“用来消除系统的不确定性”。一个信息的信息量的大小是以消除信息接收系统的不确定性的多少来衡量的。返回目录 （2）控制论的奠基人维纳指出：“信息就是信息，不是物质，也不是能量。” （3）辞海（1989年版）：音信；消息。通信系统传输和处理的对象，泛指消息和信号的具体内容和意义。通常须通过处理和分析来提取。信息和物质、能量被称为构成系统的三大要素

4、。信息的量值与信息的随机性有关，如在接收端无法预估消息或信号中所蕴含的内容或意义，即预估的可能性越小，信息量就越大。结束放映返回目录 （4）新华词典（2001.1）：音信；消息。信息论中指用符号传送的报道，报道的内容是接收符号者预先不知道的。事物的运动状态和关于事物运动状态的陈述。 （5）英汉双解微软计算机辞典（第5版）：数据的含义，即被人们解释的那种意义。数据由事实组成，当这些事实出现在上下文中并向人们传达意义的时候就变成了信息。计算机对数据进行处理，但丝毫不懂得那些数据代表什么意义。结束放映返回目录 （6）信息是用语言、文字、数字、符号、图像、声音、情景、表情、状态等方式传递的内容。 （7

5、）信息是事务表现的一般形式，信息就是消息。 （8）信息是具有新内容与新知识的消息。结束放映返回目录 信息的概念信息的概念 信息是人们社会中获得的可以进行传播，影响人们生活的一些消息、报道、事实、图像、数据、新闻、知识等事实。是对客观世界中各种事物的变化和特征以及客观事物间相互作用和联系的反应。如：书本内容、文字、图片等。结束放映返回目录 信息的形式 三种形式：感知、表达、物理信号。 （1）感知：看、听、闻、味、触； （2）表达：语言、文字、图形、符号； （3）物理信号：声、光、电、热、力。结束放映返回目录古代人们点燃的烽火是信息吗？结束放映 点燃的烽火本身只是信息的载体，它里面包含的意义即有外

6、敌入侵，这才是信息。返回目录 信息的特征 （1）信息的表示、传播、存储必须依附于某种载体； 载体就是承载信息的事物。 （2）信息是可以加工和处理的； （3）信息可以脱离它所反映的事物被存储、保存和传播； （4）信息是可以传递和共享的； （5）信息具有时效性。结束放映返回目录常见的信息的载体和形态有哪些？结束放映返回目录信息具有哪些主要特征？举例说明。结束放映返回目录（1）结合生活中的例子，说出信息具有哪些特征。（2）举例说明信息和信息的载体。结束放映返回目录返回目录结束放映(1) 了解为什么要对信息进行编码。 (2)了解二进制代码的特征。(3)初步了解信息的编码方法。 教学目的与要求教学目的与

7、要求返回目录结束放映(4)掌握进制间的转换。 (1)掌握进制间的转换。教学重、难点教学重、难点结束放映（2）为什么要对信息进行编码。（3）理解“模数转换”的一般方法， 以及“采样”和“量化”的步骤。返回目录 信息的代码： 用来表示信息的符号组合叫做信息的代码。如：由18位数字组成的我国公民身份证号码、我国的电话号码等。 在信息科技中，特别是在计算机领域，“代码”两个字具有特指性，是指由“0”、“1”两个符号组成的数字代码。教学内容结束放映返回目录结束放映 为什么要对信息进行编码？ 数字计算机只能识别和处理由“0”、“1”符号串组成的代码。所以，其它信息代码都要转换成这种由“0”、“1”符号串构

8、成的代码，才能被计算机识别和处理。 在使用计算机进行信息处理时，首先要对信息进行编码，把问题转换成二进制代码的计算问题。要实计算机能够处理文字、声音、图像和视频等信息，采用正确的编码方法是首先要解决的问题之一。返回目录结束放映信息的编码：（1）数的编码（2）字符编码（3）汉字编码（4）多媒体信息编码返回目录结束放映（1）数的编码 在高速发展的现代社会，计算机浩浩荡荡地成为了人们生活中不可缺少的一部分，帮助人们解决通信，联络，互动等各方面的问题。下面我就给大家讲讲与计算机有关的“进制转换”问题。 进位制 二进制 十进制十六进制 标 识 B D H返回目录结束放映二进制代码的特征：（1）有两个基本

9、数码：0、1。（2）采用逢二进一的进位规则。（3）每个数码在不同的数位上，对应不同的权值。返回目录结束放映十进制十进制二进制二进制十六进十六进制制000000100011200102300113401004501015601106701117810008910019101010A A111011B B121100C C131101D D141110E E151111F F 二进制数不便于书写和记忆，人们经常采用十六进制数来表示它们，因为两者之间的转换非常方便。每4位二进制数可以用1位十六进制数字来代替。见右表。如：8位二进制数11010010B可以转换为2位十六进制数D2H。十六进制数转换为二

10、进制数时，每一位十六进制数对应4位二进制数。如：7FH可以转换为8位二进制数01111111B.返回目录结束放映 我们以25.625D为例讲解一下进制之间的转化问题。 1. 1. 十十 - - 二二25.625D整数部分：25/2=12.112/2=6 .06/2=3 .03/2=1 .11/2=0 .1返回目录结束放映 我们将余数按从下往上的顺序书写就是：11001，那么这个11001就是十进制25的二进制形式。 小数部分： 0.625*2=1.25 0.25 *2=0.5 0.5 *2=1.0 我们将整数部分按从上往下的顺序书写就是：101，那么这个101就是十进制0.625的二进制形式所

11、以：25.625D=11001.101B返回目录结束放映2. 2. 二二 - - 十十 11001.101B 整数部分： 下面的出现的2（x）表示的是2的x次方的意思1*2（4）+1*2（3）+0*2（2）+0*2（1）+1*2（0）=25 小数部分： 1*2（-1）+0*2（-2）+1*2（-3 ） =0.625所以：11001.101B=25.625D返回目录结束放映3. 3. 十十 - - 八八 25.625D整数部分： 小数部分： 25/8=3.1 0.625*8=53/8 =0.3然后我们将余数按从下往上的顺序书写就是：31，那么这个31就是十进制25的八进制形式。我们将整数部分按从

12、上往下的顺序书写就是：5，那么这个0.5就是十进制0.625的八进制形式所以：25.625D=31.5八返回目录结束放映4. 4. 八八 - - 十十（31.5）（八）整数部分：3*8（1）+1*8（0）=25小数部分：5*8（-1）=0.625所以（31.5）（八）=（25.625）（十）返回目录结束放映5. 5. 十十 - - 十六十六25.625D整数部分：25/16=1.91/16 =0.1 我们将余数按从下往上的顺序书写就是：19，那么这个19就是十进制25的十六进制形式。返回目录结束放映小数部分：0.625*16=10（即十六进制的A或a） 我们将整数部分按从上往下的顺序书写就是：

13、A，那么这个A就是十进制0.625的十六进制形式所以：25.625D=19.AH返回目录结束放映6. 十六- 十19.AH整数部分：1*16（1）+9*16（0）=25小数部分：10*16（-1）=0.625所以19.AH=25.625D 返回目录结束放映 如何将带小数的二进制与八进制、十六进制数之间的转化问题。我们以11001.101B为例讲解一下进制之间的转化问题1. 二 - 八11001.101B整数部分： 从后往前每三位一组，缺位处用0填补，然后按十进制方法进行转化， 则有：001=1 011=3然后我们将结果按从下往上的顺序书写就是：31，那么这个31就是二进制11001的八进制形式

14、.返回目录结束放映小数部分： 从前往后每三位一组，缺位处用0填补，然后按十进制方法进行转化， 则有：101=5然后我们将结果部分按从上往下的顺序书写就是：5，那么这个5就是二进制0.101的八进制形式所以：11001.101B=（31.5）（八）返回目录结束放映2. . 八八 - - 二二（31.5）（八）整数部分：从后往前每一位按十进制转化方式转化为三位二进制数，缺位处用0补充 则有：1-1-001、3-11然后我们将结果按从下往上的顺序书写就是：11001，那么这个11001就是八进制31的二进制形式小数部分：从前往后每一位按十进制转化方式转化为三位二进制数，缺位处用0补充 则有：5-10

15、1然后我们将结果按从下往上的顺序书写就是：101，那么这个101就是八进制5的二进制形式所以：（31.5）（八）=11001.101B返回目录结束放映3. 3. 十六十六 - - 二二19.AH整数部分：从后往前每位按十进制转换成四位二进制数，缺位处用0补充 则有：9-10011-0001（相当于1）则结果为00011001或者11001小数部分：从前往后每位按十进制转换成四位二进制数，缺位处用0补充 则有：A(即10)-1010所以：19.AH=11001.1010B返回目录结束放映4. . 二二 - - 十六十六11001.101B整数部分：从后往前每四位按十进制转化方式转化为一位数，缺位

16、处用0补充 则有： 1001-90001-1则结果为19小数部分：从前往后每四位按十进制转化方式转化为一位数，缺位处用0补充 则有：1010-10-A则结果为A所以：11001.101B=19.AH 返回目录结束放映（2）字符编码：处理非数值数据。 ASCLL码（美国信息交换标准码）:该编码使用7位二进制数，由128个代码组成（码值范围为0-127），它包含两部分：94个图形字符码和34个控制符码。图形字符包括52个大小写英文字母、10个数字符号、32个标点及其他常用符号，它们的十进制代码值的范围从33到126.控制字符有34个，包括10个传输控制符、6个版面调整符、4个设备控制符，4个信息分

17、隔符和10个特殊控制符，他们的十进制代码值的范围为0-32和127。见课本P6。返回目录结束放映 例如，字母“t”的ASCLL码是116，也就是1110100B。数字“3”的ASCLL码是51，也就是0110011B。符号“”的ASCLL码是62，也就是0111110B。 计算机存储器在存放ASCLL码时，占用一个字节（byte）（二进制8位）的右面7位，最左位用“0”填充。返回目录结束放映（3）汉字编码：是将汉字输入计算机，并在计算机中处理汉字，且在计算机系统之间可以交换汉字信息，最后实现汉字信息的输出的代码。汉字输入汉字编码处理的有关部件计算机系统B汉字输出汉字信息交换计算机系统A 汉字输

18、入、处理、输出编码关系图返回目录结束放映汉字输入：输入码通常是利用汉字的音、形或其他的相关特征信息，按照一定的规则，对指定的汉字集编制相应的代码。如，五笔字型码、智能拼音码等。交换码：为解决各种数字系统之间的汉字信息的通信交换，即区位码。处理码，是计算机内部用于信息处理的汉字代码，也称汉字机内码。字型码，为了汉字的输出显示和打印。返回目录结束放映计算机系统B交换码汉字显示字型码处理码（内码）译码输入码（外码）OS的汉字服务程序计算机系统A汉字输入码、处理码、交换码、字型码之间关系图返回目录结束放映（4）多媒体信息编码 模拟量：一些连续、平滑变化的量。 各种模拟物理量通过传感器的能量转换，形成模

19、拟形式的电压波形，再经过采样和量化，最后变为一系列的数据，见下图。各种模拟物理量模拟电压波形一系列数据传感器采样与量化。各种模拟物理量模拟电压波形一系列数据传感器采样与量化返回目录信号类型模拟信号数字信号描述用实物、电压、电流等连续变化的物理量所表示的信息在计算机中以0和1来表示文字、图象、声音等信息是否受环境变化、元器件老化的影响极易受影响，并使信号失真、损坏受外界影响小，信号比较稳定信息的加工和再利用的难易程度加工困难一旦损坏就很难恢复容易加工和再利用存储的实际例子录音机上用的磁带以及录象带等电脑上用的硬盘、光盘等结束放映 彩色图像的每一个像素，可以用3个字节来表示，每个字节分别表示此像素

20、中的红、绿、蓝成分，每个字节用来存储该成分在256个等级中的某一量值。例如，在Windows自带的工具软件“画图”中，执行菜单命令“颜色编辑颜色”，出现“编辑颜色”对话框。单击其中的“规定自定义颜色”按钮，出现如下左图所示的“编辑颜色”对话框。返回目录结束放映 又如，在字处理软件Word中，执行菜单命令“格式字体”后，在“字体颜色”中选“其他颜色”，也可以在“颜色”对话框中对颜色进行设置，见右图。返回目录（1）ASCLL码包含 个图形字符码和 个控制字符码。（2）什么是汉字编码。（3）为了提高信息的存储、处理和传输效率，一般要对数字化的多媒体信息进行 处理。（4）提高声音和图像数字化精度有哪些

21、途径？受到哪些条件的制约？ 结束放映返回目录返回目录结束放映(1)了解信息技术的概念。(2)举例说明信息技术及其应用。(3)了解信息技术的发展历程与发展趋势。教学目的与要求教学目的与要求返回目录结束放映 (1)信息技术的应用。(2)信息的历史及发展。教学重点教学重点结束放映返回目录 (1)信息化社会中信息技术发展趋势。教学难点教学难点结束放映(2)培养学生对信息技术的兴趣。返回目录 信息技术：是应用信息科学的原理和方法，对信息进行采集、处理、传输、存储、表达和使用的技术。 包含微电子技术、通信技术、计算机技术和传感技术。教学内容结束放映返回目录结束放映信息技术的应用：（1）管理与办公自动化；（

22、2）辅助教学，网络与远程教育；（3）电子商务；（4）国防与军事；（5）CAD、CAM与CAI；（6）精细耕作与农业专家系统；（7）远程医疗；（8）网络浏览与电子邮件；返回目录结束放映信息技术的发展历程： 第五次及第六次信息革命：计算机的产生是一个划时代的标志，它使信息记载、存贮及传播数字化，它与通信技术的结合，又使信息的交流与传播消除了距离上的限制，加快了信息的交流。 计算机从只能处理数值到能各处理各种声音及影像信息，从孤立的到相互之间的网络联系，计算机已经向网络化和多媒体化方向发展及应用。返回目录在各个时期，哪些信息技术是比较主要的或是比较重要的？ 结束放映返回目录结束放映信息技术的展望：1

23、、量子计算机2、生物计算机3、网格计算4、机器人5、数字地球和智能化社区6、因特网2和下一代因特网7、虚拟现实的实用化返回目录结束放映信息技术的展望： 网络及多媒体化：以internet为代表的信息网络正迅速将全球联成一个整体，“地球村”不再是梦，信息的交流及传播没有了时间和空间的限制；计算机从处理文字和数值，扩展到处理声音、图像、影像等。 我国的信息技术发展及现有水平同世界先进技术之间还有很大的差距（印度及美国）。返回目录上网查找某项信息技术的研究情况？ 结束放映返回目录（1）简述光导纤维的工作原理。结束放映返回目录结束放映信息的特征信息信息的形态信息技术信息的载体信息技术的应用信息技术展望信息技术的发展表示获取处理存储传输应用微电子技术传感技术计算机技术通信技术表示方式模拟方式数字方式网络技术数字化信息编码返回目录（1）计算机能够处理文字、声音、图形、图像等信息，这得归功于信息的 化。（2）一个字符的ASCLL码用 位二进制数表示。（3）使用7位二进制数对汉字进行编码，行不行？为什么？结束放映返回目录返回目录结束放映