電子信息科學技術(shù)導論 教學課件 作者 吳莉莉 第1章 概述

電子信息科學技術(shù)導論第1章概述主要內(nèi)容信息的基本概念1.1信息科學與信息技術(shù)1.2信息化社會1.3我國電子信息科學技術(shù)涉及的本科專業(yè)簡介1.41.1信息的基本概念今天，我們處在信息社會，人們可以通過種種方法獲得各種各樣的信息。然而，信息是什么？它對人類社會的各種活動有何影響？生活離不開信息烽火告急信鴿傳書結(jié)繩記事古代信息傳播某海軍陸戰(zhàn)隊在原始森林進行為時一個月左右的生存實驗，具體要求如下：第一，每個隊員除了身上穿的衣服外，隨身只能帶三件物品，每件物品不能超過二公斤；第二，隊員都是由飛機空降到半徑為1000公里原始森林的中心地帶，要求在一個月時間內(nèi)從森林里走出來。問題：隊員帶哪三件物品合適？任務(wù)：討論探究，并給出合理解釋。案例：原始森林生存大挑戰(zhàn)鋼刀物質(zhì)火石能量指南針信息人類要生存需要物質(zhì)、能量、信息理想答案組成客觀世界的三大基本要素：物質(zhì)、能量和信息，材料科學、信息科學、和信息科學一起被稱為當代文明的“三大支柱”。Withoutmaterials,thereisnothing.Withoutenergy,nothinghappens.Withoutinformation,nothingmakessense沒有物質(zhì)的世界是虛無的世界；沒有能源的世界是死寂的世界；沒有信息的世界是混亂的世界。信息的定義中國首次涉及“信息”的詩兩葉愁眉愁不開，獨含惆悵上層臺。碧云空斷雁行處，紅葉已雕人未來。塞外音書無信息，道傍車馬起塵埃。功名待寄凌煙閣，力盡遼城不肯回?！拍痢都倪h》

池館寂寥三月盡，落花重疊蓋莓苔。惜春眷戀不忍掃，感悟心情無計開。夢斷美人沉信息，目穿長路倚樓臺?，樮幚C瑕安可得，流水浮云共不還。——唐代詩人李中《碧云集·暮春懷故人》

就一般意義而言，信息可以理解成消息、情報、知識、見聞、通知、報告、事實、數(shù)據(jù)等等。信息的定義到現(xiàn)在都還沒有一個特定的、公認的定義，不同的學科和學者，從不同的角度對信息的含義有不同的解釋。1948年，數(shù)學家香農(nóng)指出：“信息是用來消除隨機不定性的東西”。是指有新內(nèi)容或新知識的消息。所謂不確定性就是千變?nèi)f化、不規(guī)則、隨機性，用概率模型來描述并對其進行定量的計算。

美國數(shù)學家、控制論的奠基人諾伯特·維納認為，信息是“我們在適應(yīng)外部世界，控制外部世界的過程中同外部世界交換的內(nèi)容的名稱”。提出“信息就是信息，不是物質(zhì)，也不是能量”，是區(qū)別于物質(zhì)和能量以外的第三類資源。我國信息論專家鐘義信提出，信息是：“信息是事物運動的狀態(tài)和方式”。信息不同于消息，消息只是信息的物理表現(xiàn)，信息是消息的內(nèi)涵；信息是消息中的有效內(nèi)容，對受信者有意義的內(nèi)容。信息不同于信號，信號與消息相對應(yīng)的物理量（如電信號、光信號、聲音信號等），它是消息的物理載體。信號攜帶信息，但不是信息本身。信息不同于數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)是對客觀事物進行記錄并可以鑒別的符號，是客觀事物的屬性、數(shù)量、位置及其相互關(guān)系等的抽象表示。數(shù)據(jù)是信息記錄的基礎(chǔ)信息一般通過數(shù)據(jù)來表示信息是加載在數(shù)據(jù)之上，對數(shù)據(jù)做具有含義的解釋如果把信息比作分子，數(shù)據(jù)就是它的原子構(gòu)成信息的特性（1）可量度信息可采用某種度量單位進行度量，并進行信息編碼。如現(xiàn)代計算機使用的二進制。（2）可識別信息可采取直觀識別、比較識別和間接識別等多種方式來把握。（3）可轉(zhuǎn)換信息可以從一種形態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種形態(tài)。如自然信息可轉(zhuǎn)換為語言、文字和圖像等形態(tài)，也可轉(zhuǎn)換為電磁波信號或計算機代碼。（4）可存儲信息可以存儲。大腦就是一個天然信息存儲器。人類發(fā)明的文字、攝影、錄音、錄像以及計算機存儲器等都可以進行信息存儲。（5）可處理人腦就是最佳的信息處理器。人腦的思維功能可以進行決策、設(shè)計、研究、寫作、改進、發(fā)明、創(chuàng)造等多種信息處理活動。計算機也具有信息處理功能。（6）可傳遞信息傳遞是與物質(zhì)和能量的傳遞同時進行的。語言、表情、動作、報刊、書籍、廣播、電視、等是人類常用的信息傳遞方式。（7）可再生信息經(jīng)過處理后，可以其他形式再生。如自然信息經(jīng)過人工處理后，可用語言或圖形等方式再生成信息。輸入計算機的各種數(shù)據(jù)文字等信息，可用顯示、打印、繪圖等方式再生成信息。（8）可壓縮信息可以進行壓縮，可以用不同的信息量來描述同一事物。人們常常用盡可能少的信息量描述一件事物的主要特征。（9）可利用信息具有一定的實效性和可利用性。（10）可共享信息具有擴散性，因此可共享。信息論信息論形成的背景與基礎(chǔ)1924年，Nyquist提出信息傳輸理論；1928年，Hartley提出信息量關(guān)系；1932年，Morse發(fā)明電報編碼；1946年，柯切尼柯夫提出信號檢測理論；1948年，Shannon提出信息論，“通信中的數(shù)學理論”1948年：信息論學科誕生標志：1948年，香農(nóng)發(fā)表論文“Amathematicaltheoryofcommunication”。同時維納提出了最佳濾波理論，成為信息論的一個重要分支。五十年代：信息論在學術(shù)界引起了巨大反響。

1959年：香農(nóng)為各種信源編碼的研究奠定基礎(chǔ)：發(fā)表論文“Codingtheoremsforadiscretesourcewithafidelitycriterion”，數(shù)據(jù)壓縮理論與技術(shù)成為信息論的重要分支。六十年代：信道編碼技術(shù)有較大進展。信道編碼成為信息論重要分支。1961年：香農(nóng)的重要論文“雙路通信信道”開拓了多用戶信息理論的研究。七十年代：有關(guān)信息論的研究，從點對點間的單用戶通信推廣到多用戶系統(tǒng)的研究。密碼學成為信息論重要分支。信息安全的重要性。信息論的定義信息論是應(yīng)用近代概率論和數(shù)理統(tǒng)計方法研究信息傳輸和信息處理系統(tǒng)中一般規(guī)律的新興學科，核心問題是信息傳輸?shù)挠行院涂煽啃砸约皟烧唛g的關(guān)系。信息論是研究信息的基本性質(zhì)及度量方法，研究信息的獲取、傳輸、存儲和處理的一般規(guī)律的科學。

狹義信息論主要總結(jié)了香農(nóng)的研究成果，因此又稱為香農(nóng)信息論。在信息可以度量的基礎(chǔ)上，研究如何有效、可靠地傳遞信息。一般信息論研究從廣義的通信引出的基礎(chǔ)理論問題：香農(nóng)信息論、維納的微弱信號檢測理論、噪聲理論、信號濾波與預測、統(tǒng)計檢測與估計理論、調(diào)制理論、信號處理與信號設(shè)計理論等。

研究包括所有與信息有關(guān)的領(lǐng)域，如：心理學，遺傳學，神經(jīng)生理學，語言學，社會學等。廣義信息論信息量香農(nóng)認為：信息是人們對事物了解的不確定性（Uncertainty）的消除或減少。他在《通信的數(shù)學理論》中提出了建立在概率統(tǒng)計模型上的信息度量。事件發(fā)生的概率越小，此事件含有的信息量就越大，表示信息的隨機變量的隨機性越大，此隨機變量含有的信息量就越大。連續(xù)打出六個雙蛋概率萬億分之一信息含義舉例：

“今年冬天比去年冷”

“今年冬天和去年夏天一樣熱”后句話的信息量＞前句話的∵可能性越小，信息量越大！∴用概率描述（概率↓信息量↑，P=0時信息量為∞）….信息量就是對隨機事件的不確定性的定量描述。

假設(shè)離散信源X是由M種符號x1，x2，...，xM組成的集合，各符號出現(xiàn)的概率對應(yīng)為P(x1)，P(x2)，...，P(xM)，其中每個符號出現(xiàn)是獨立的，并且滿足以下關(guān)系則該信源中任一符號xi含有的信息量就定義為上式中，當對數(shù)以a=2為底，信息量的單位為比特（bit）；對數(shù)以a=e為底（自然對數(shù)），信息量的單位為奈特（nat）；對數(shù)以a=10為底，信息量的單位為哈特萊(Hartley)。廣泛使用的信息量單位是比特。

所謂平均信息量是指信源X的每個符號所含信息量的統(tǒng)計平均值，因此，離散信源X的平均信息量（假設(shè)信源M種符號相互獨立出現(xiàn)）為

（比特/符號）

由于計算H（x）的公式與熱力學的熵的表達式差一個負號，故稱負熵或信息熵。1.2信息科學與信息技術(shù)信息和控制是信息科學的基礎(chǔ)和核心。

“科學”是指探知事物的本質(zhì)、特征、內(nèi)在規(guī)律以及與其他事物的聯(lián)系,是關(guān)于自然、社會和思維的發(fā)展與變化規(guī)律的知識體系。

“技術(shù)”則是運用科學規(guī)律解決實現(xiàn)某一目的的手段和方法,泛指根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和科學原理而發(fā)展形成的各種工藝操作方法、技能和技巧。

“工程”是指將科學原理應(yīng)用到工農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)部門中去而形成的各門學科的總稱。信息科學信息科學是研究信息及其運動規(guī)律的科學。它以香農(nóng)創(chuàng)立的信息論為理論基礎(chǔ)，以信息作為主要研究對象，以信息的運動規(guī)律和應(yīng)用方法為主要研究內(nèi)容，以計算機等技術(shù)為主要研究工具，以擴展人類的信息功能為主要目標的一門新興的綜合性學科。是由信息論、控制論、計算機科學、仿生學、系統(tǒng)工程與人工智能等學科互相滲透、互相結(jié)合而形成的。信息科學的研究內(nèi)容可歸納為：（1）探討信息的基本概念和本質(zhì)；（2）研究信息的數(shù)值度量方法；（3）闡明信息感知、識別、變換、傳遞、存儲、檢索、處理、再生、表示、施效（控制）等過程的一般規(guī)律；（4）揭示利用信息來描述系統(tǒng)和優(yōu)化系統(tǒng)的方法和原理；（5）尋求通過加工信息來生成智能的機制和途徑。信息科學所研究的信息的運動規(guī)律主要包括：信息產(chǎn)生的規(guī)律、信息獲取的規(guī)律、信息再生的規(guī)律、信息施效的規(guī)律、信息傳遞的規(guī)律、信息系統(tǒng)優(yōu)化或自組織的規(guī)律以及信息過程智能化的規(guī)律等等。信息技術(shù)信息技術(shù)是在信息科學的基本原理和方法的指導下擴展人類信息功能的技術(shù)，是對信息進行采集、傳輸、存儲、處理、應(yīng)用的各種技術(shù)之和，是集數(shù)學、物理學、電子學、通信技術(shù)、計算機科學技術(shù)、智能科學技術(shù)以及控制理論與技術(shù)等于一體的交叉學科。按擴展人的信息器官功能分類，信息技術(shù)可分為以下幾方面技術(shù)：（1）傳感技術(shù)傳感技術(shù)------信息的采集技術(shù)，對應(yīng)于人的感覺器官。它的作用是擴展人獲取信息的感覺器官功能。它包括信息識別、信息提取、信息檢測等技術(shù)。它幾乎可以擴展人類所有感覺器官的傳感功能。（2）通信技術(shù)通信技術(shù)-----信息的傳遞技術(shù)，對應(yīng)于人的神經(jīng)系統(tǒng)的功能。它的主要功能是實現(xiàn)信息快速、可靠、安全的轉(zhuǎn)移。各種通信技術(shù)都屬于這個范疇。廣播技術(shù)也是一種傳遞信息的技術(shù)。由于存儲、記錄可以看成是從“現(xiàn)在”向“未來”或從“過去”向“現(xiàn)在”傳遞信息的一種活動，因而也可將它看做是信息傳遞技術(shù)的一種。（3）計算機技術(shù)計算機技術(shù)----信息的處理和存儲技術(shù)，對應(yīng)于人的思維器官。計算機信息處理技術(shù)主要包括對信息的編碼、壓縮、加密和再生等技術(shù)。計算機存儲技術(shù)主要包括著眼于計算機存儲器的讀寫速度、存儲容量及穩(wěn)定性的內(nèi)存儲技術(shù)和外存儲技術(shù)。（4）控制技術(shù)控制技術(shù)----信息的應(yīng)用技術(shù)，對應(yīng)于人的效應(yīng)器官。信息應(yīng)用技術(shù)是信息過程的最后環(huán)節(jié)。它包括調(diào)控技術(shù)、顯示技術(shù)等。由上可見，傳感技術(shù)、通信技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)是信息技術(shù)的四大基本技術(shù)，其主要支柱是通信（Communication）技術(shù)、計算機（Computer）技術(shù)和控制（Control）技術(shù)，即“3C”技術(shù)。電子信息科學技術(shù)的研究領(lǐng)域信息獲取信息傳輸信息處理信息存儲信息利用語音獲取圖像獲取物理參數(shù)獲取遙感技術(shù)雷達GPS定位等編碼、調(diào)制、檢測固定通信移動通信光纖傳輸電波天線微波中繼等語音處理圖像處理文字處理信號處理信息處理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識別等磁存儲光存儲半導體存儲網(wǎng)絡(luò)存儲納米存儲等控制顯示信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)信息檢索等內(nèi)容（1）信息的獲取語音是人類使用最頻繁、使用最多的交流信息的工具。4磁體線圈紙盒送話器圖像信息獲取方法：光電攝像、CCD成像、紅外成像、微波成像、X光醫(yī)學圖像等光電攝像管CCD成像器件多光譜地面成像照片X光醫(yī)學圖像物理參數(shù)：如溫度、壓力、張力、變形、流量（液體或氣體）、流速等。采用相應(yīng)的參數(shù)傳感器，廣泛用于各工業(yè)、工程和國防控制系統(tǒng)中。溫度傳感器壓力傳感器流量傳感器傳感器是將物理參數(shù)變成電信號的專用器件。軍事信息獲取現(xiàn)代軍事信息獲取工具已發(fā)展成了一類復雜的信息獲取平臺，如預警飛機、偵察衛(wèi)星、雷達網(wǎng)和無人偵察飛機，甚至空天飛機等。按信息獲取使用的手段可分為雷達、電視、光學、照相、聲納、微波、紅外和激光等。偵察衛(wèi)星無人偵察機（2）信息傳輸通信的目的就是傳輸信息。實現(xiàn)信息傳遞所需的一切技術(shù)設(shè)備和傳輸媒質(zhì)的總和稱為通信系統(tǒng)，其一般組成如所示。信源發(fā)送設(shè)備信道接收設(shè)備受信者噪聲源簡稱信源，發(fā)出消息的人或設(shè)備，同時具有把原始的消息轉(zhuǎn)換為電信號(基帶信號)的功能，即完成非電量到電量的變換。發(fā)送設(shè)備把信源輸出的信號轉(zhuǎn)換為適合于信道傳輸?shù)男盘栃问健０▽π盘柕姆糯?、頻譜變換等過程。信道傳輸信號的媒質(zhì)。可以是有線的，也可以是無線的。信息源接收設(shè)備完成和發(fā)送設(shè)備相反的逆變換功能。它包括解調(diào)器、解碼器等。由于信源和信宿位于通信系統(tǒng)的兩個端頭，故又稱為終端設(shè)備。噪聲源

通信系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)，都不可避免地會受到噪聲(干擾)的影響。為分析方便,將各種噪聲對信號的影響集中表示在信道中。信宿

信息到達的目的地，完成電量到非電量的變換。通信系統(tǒng)類型單工雙工通信系統(tǒng)類型半雙工無線集群通信固定電話移動電話廣播電視單工通信：消息只能單方向傳輸。例如：遙測、遙控。半雙工通信：通信雙方都能收發(fā)消息，但不能同時進行。例如：對講機。發(fā)端信道收端發(fā)端信道收端收端發(fā)端全雙工通信：通信雙方能同時進行收發(fā)消息。例如：。發(fā)端收端收端發(fā)端信道信道通信系統(tǒng)中的理論技術(shù)信息傳輸?shù)闹饕碚摼幋a理論調(diào)制理論檢測理論在大學《通信原理》課程中講授信息傳輸?shù)钠渌n程移動通信鎖相技術(shù)交換原理通信系統(tǒng)通信網(wǎng)微波技術(shù)及天線通信軟件數(shù)字視頻技術(shù)通信系統(tǒng)仿真（等）電視原理通信網(wǎng)同時有多達千萬級的用戶接入網(wǎng)絡(luò)。主要網(wǎng)絡(luò)：特點：網(wǎng)絡(luò)發(fā)展初期各網(wǎng)的信號結(jié)構(gòu)、通信體制不同，相互獨立，互不兼容。當前發(fā)展趨勢：數(shù)字化、IP化，走向三網(wǎng)融合。電話網(wǎng)電視網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)（3）信息處理有兩種模型信息處理與信號處理的區(qū)別在于信息處理引入了對信號參數(shù)的理解。信息處理主要包括：信息參數(shù)提取、增強、信息分類與識別等。信息處理模塊的設(shè)計與評價是以其輸出信息的質(zhì)量指標為依據(jù)。汽車牌照識別系統(tǒng)圖軍事目標的偵察、制導和警戒系統(tǒng)、自動滅火器的控制及反偽裝等等都需要用到圖像處理技術(shù)；公安部門的現(xiàn)場照片、指紋、虹膜、面部、手跡、印章等的處理和辨識也要借助圖像處理。導彈制導指紋門鎖軍事公安自動指紋識別系統(tǒng)下圖是指紋圖像預處理各階段的結(jié)果：指紋原始圖像濾波后圖像二值化圖像細化圖像機器視覺主要用于軍事偵察、危險環(huán)境的自主機器人，郵政、醫(yī)院和家庭服務(wù)的智能機器人，裝配線工件識別、定位，太空機器人的自動操作等。

ASIMO踢球ASIMO上樓梯（4）信息存儲硬盤光盤閃存/SD卡主流硬盤容量為500～2000GB，己有3000GB產(chǎn)品。DVD容量：4.7GB~100GB納米存儲器容量可達16GB（USB移動存儲器）、SD卡容量更大。21世紀新的存儲器件（正大力研究）信息存儲器件（5）信息應(yīng)用信息利用的系統(tǒng)科學與技術(shù)：“自動化與控制科學”和“網(wǎng)絡(luò)信息檢索”一個控制系統(tǒng)必須獲取信息、處理信息、傳送信息和執(zhí)行對被控制對象的按預定目標的某種操作，并獲取操作后的系統(tǒng)行為信息。因而現(xiàn)代自動控制系統(tǒng)涵蓋了信息科學的全部。當前，工業(yè)自動化正在向工業(yè)信息化的更高階段發(fā)展。57文獻檢索（DocumentRetrieval）

數(shù)據(jù)檢索（DataRetrieval）事實檢索（FactRetrieval）信息檢索

信息檢索的分類文獻檢索（DocumentRetrieval）

電子信息技術(shù)的發(fā)展趨勢電子信息產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略重要性電子信息技術(shù)的發(fā)展催生了一批新興產(chǎn)業(yè)，形成了微電子、計算機、軟件、通信等關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展；加速了生物工程與生命科學、新材料與能源、航空航天等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的成長；促進光電子、汽車電子等產(chǎn)業(yè)的興起。同時使傳統(tǒng)的勞動密集型產(chǎn)業(yè)、資本密集型產(chǎn)業(yè)、服務(wù)業(yè)日趨信息化和知識化。

2020年世界最大的30個市場領(lǐng)域：其中與信息技術(shù)相關(guān)的24個市場，5萬億美元（1）未來信息技術(shù)的核心技術(shù)是光電子技術(shù)（2）微電子技術(shù)向系統(tǒng)集成方向發(fā)展

（3）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)向多業(yè)務(wù)、高性能大容量方向發(fā)展（4）計算機技術(shù)向多媒體、智能化方向發(fā)展1.3信息化社會什么是信息化信息化有著深刻的背景，人類信息活動經(jīng)歷了五次重大變革：語言的使用文字的創(chuàng)造印刷術(shù)的發(fā)明電報、、廣播、電視的發(fā)明和普及計算機技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)的普及應(yīng)用語言的使用人類最初只能通過手勢、表情、肢體動作、嗓音來表達和傳遞信息，因此只能在人的聽覺和視覺所能及的范圍內(nèi)傳遞信息。所以，語言的產(chǎn)生與使用是信息表達和交流手段的一次關(guān)鍵性革命。但是受時空的限制。大約在后巴別塔時代。語言的產(chǎn)生是歷史上最偉大的信息技術(shù)革命，它成為人類社會化信息活動的首要條件。

人口超過100萬的語言有140多種，其中漢語的使用人口最多，約占世界人口的五分之一。所以，漢語是聯(lián)合國指定的六種工作語言之一，另外五種語言是英語、俄語、德語、法語和西班牙語。有些語言則只為幾千乃至幾百人使用，如美洲的土著印第安語，中國的鄂倫春語、赫哲語。

文字的創(chuàng)造文字是在語言的基礎(chǔ)上誕生的,約在公元前14世紀,是社會發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。人類語言的起源，距今至少有上百萬年，人類最早的文字誕生到今天，最多也不過五六千年。文字的出現(xiàn)讓人們可以長期存儲信息，跨時間、跨地域地傳遞和交流信息，并產(chǎn)生了信息存儲技術(shù)

中國文字的發(fā)展，經(jīng)過秦統(tǒng)一中國后，連續(xù)對漢字進行簡化、整理，使?jié)h字逐漸走向規(guī)范化。漢字的發(fā)展，大致可分為古文、篆書、隸書、楷書等四個階段的演變過程。其中，篆書又有大篆、小篆之分；隸書則有秦隸、漢隸之別。由此可知，歷史上任何一種新的字體，都是經(jīng)過長期演變逐漸形成的?？傮w來說，楷書形成后，中國文字已基本定型。印刷術(shù)的發(fā)明造紙術(shù)和印刷術(shù)的發(fā)明，把信息的記錄、存儲、傳遞和使用擴大到更廣闊的空間，使知識的積累和傳播有了可靠的保證，是人類信息存儲與傳播手段的一次重要革命。產(chǎn)生了更為先進的信息獲取、存儲技術(shù)和傳遞技術(shù)。在第六世紀中國隋代開始有刻板印刷，至15世紀才進入臻于完善的近代印刷術(shù)。我國是印刷術(shù)的發(fā)源地，世界上許多國家的印刷術(shù)，都是在我國印刷術(shù)直接或間接的影響下發(fā)展起來的。印刷術(shù)的發(fā)明，對人類文化的傳播、發(fā)展起了重大作用。印刷術(shù)和造紙術(shù)、指南針、火藥并稱為我國古代科技的四大發(fā)明。它的發(fā)明和推廣應(yīng)用，對人類文明和社會進步，產(chǎn)生了巨大的推動作用，因而被稱為「文明之母」。電報、、廣播、電視的發(fā)明和普及（1）電報：1844年5月24日，在座無虛席的國會大廈里，莫爾斯用他那激動得有些顫抖的雙手，操縱著他傾十余年心血研制成功的電報機，向巴爾的摩發(fā)出了人類歷史上的第一份電報：“上帝創(chuàng)造了何等奇跡！”1912年“泰坦尼克”號撞到冰山后，發(fā)出電報“SOS，速來，我們撞上了冰山?！睅子⒗镏獾摹凹永Ｄ醽啞碧柨洼啽緫?yīng)能夠救起數(shù)百條生命，但是這條船上的報務(wù)員不值班，因此沒有收到這條信息。從此以后，所有的輪船都開始了全天候的無線電信號監(jiān)聽。：1892年紐約芝加哥的線路開通。發(fā)明人貝爾第一個試音：“喂，芝加哥”，這一歷史性聲音被記錄下來。廣播：20世紀20年代，世界上第一座領(lǐng)有執(zhí)照的電臺，是美國匹茲堡KDKA電臺，于1920年11月2日正式開播。電視：經(jīng)過長時間的艱苦奮斗和無數(shù)次失敗之后，貝爾德終于用電信號將人的形象搬上了屏幕。1929年，英國廣播公司允許貝爾德公司開展公共電視廣播業(yè)務(wù)。30年代以后，貝爾德又轉(zhuǎn)向了彩色電視的研究，并有所成就。計算機技術(shù)與現(xiàn)代通信技術(shù)的普及應(yīng)用始于20世紀60年代，這是一次信息傳播和信息處理手段的革命，對人類社會產(chǎn)生了空前的影響，使信息數(shù)字化成為可能，信息產(chǎn)業(yè)應(yīng)運而生。第一代：1946-1956年，電子管計算機第二代：1957-1963年，晶體管電子計算機第三代：1964-1981年，集成電路計算機第四代：1982-1989年，大規(guī)模集成電路計算機第五代：至今，智能化計算機《2006—2020年國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略》中指出：信息化就是充分利用信息技術(shù)，開發(fā)利用信息資源，促進信息交流和知識共享，提高經(jīng)濟增長質(zhì)量，推動經(jīng)濟社會發(fā)展轉(zhuǎn)型的歷史進程。從信息化的層次看，信息化可分為產(chǎn)品信息化、企業(yè)信息化、產(chǎn)業(yè)信息化、國民經(jīng)濟信息化和社會生活信息化五大類。從信息化的經(jīng)濟行為主體看，信息化又可分為政府信息化、教育信息化、行業(yè)信息化和家庭信息化；從信息化的覆蓋范圍看、信息化還可分為國家信息化、區(qū)域信息化、城市信息化、企業(yè)信息化等。信息化對社會的影響積極影響（1）推動了經(jīng)濟發(fā)展的速度。（2）加快了教育發(fā)展的速度和知識更新的步伐。（3）改變了人們的工作、學習、生活和思維方式。具體應(yīng)用如下信息技術(shù)在個人方面的應(yīng)用

1.資料查找通過計算機與因特網(wǎng)（Internet）的結(jié)合，我們?nèi)〉眯畔⒏鼮榭焖倥c便利，也使得“足不出戶便知天下事”的愿望真正實現(xiàn)了。2.信息傳遞現(xiàn)在只要通過電子郵件（Electronicmail,E-mail）、網(wǎng)絡(luò)、在線聊天工具（QQ、MSN）等，無論對方是在國內(nèi)還是國外，都可以在線溝通交流。3.金融理財在家里通過網(wǎng)絡(luò)，使用銀行所設(shè)立的“網(wǎng)上銀行”或“網(wǎng)絡(luò)ATM”，享受銀行24小時的全天服務(wù)。4.購物消費

隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，普通老百姓也可以進行網(wǎng)上購物，在省錢的同時，還帶來一份購物的樂趣。5.休閑娛樂

現(xiàn)在的多媒體計算機能欣賞音樂、觀賞影片，還能玩各種游戲等。6.日程安排我們可以使用個人數(shù)字助理（PersonalDigitalAssistant，PDA），記錄每一天的待辦事項、工作安排、通訊錄等。

信息技術(shù)在家庭方面的應(yīng)用1.信息家電（InformationAppliances,IA）家用電器也開始“網(wǎng)絡(luò)化”以及可以“遠程遙控”，例如：可以使用手機來開關(guān)空調(diào)，冰箱可以留言，利用PDA搭配遙控軟件即可作為家中的萬用遙控器使用等等。我們將此類家用電器稱為信息家電。還有網(wǎng)絡(luò)電視（NetworkTV）、可視（ScreenPhone）、智能型掌上設(shè)備（SmartHandheldDevice,SHD）等，也都屬于信息家電。2.居家安全（Security）

現(xiàn)在大部分的公司企業(yè)，以及一些家庭，都裝有現(xiàn)代化的“保安系統(tǒng)”，一旦偵測到有異常狀況時，便會直接通知相關(guān)單位馬上處理。3.數(shù)字家庭（DigitalHome）數(shù)字家庭是信息化和數(shù)字化技術(shù)在生活中的全面應(yīng)用，其核心價值在于滿足用戶的各種需求。它借助于數(shù)字化和信息化的技術(shù)，安全、便利、更高層次的享受使其具有不同的內(nèi)涵。家庭數(shù)字化小區(qū)智能化3信息技術(shù)在學習方面的應(yīng)用1.計算機輔助教學（Computer-AssistedInstruction,CAI）2.在線測試系統(tǒng)3.遠程教學（DistanceLearning）信息技術(shù)在社會方面的應(yīng)用1.電子化政府2.醫(yī)療保健3.智能交通運輸系統(tǒng)4.全球定位系統(tǒng)（GlobalPositionSystem,GPS）

信息技術(shù)在工作方面的應(yīng)用1.辦公自動化（OfficeAutomation,OA）2.工廠自動化（FactoryAutomation,FA）3.仿真訓練(1)計算機輔助設(shè)計（Computer-AidedDesign,CAD）(2)計算機輔助制造（Computer-AidedManufacturing,CAM）4.視頻會議（VideoConference）5.網(wǎng)上招聘視頻會議，就是通過傳輸線路及多媒體設(shè)備，將兩個或兩個以上不同地方會議群體的聲音、影像及文件資料互相傳送，達到即時互動溝通的會議。

許多公司成立了專門的招聘網(wǎng)站，求職或是求才的人只要進入招聘網(wǎng)站，即可為自己尋找合適的工作，或是為公司尋找合適的員工。消極影響（1）各國的信息網(wǎng)絡(luò)化水平目前還很不平衡。（2）信息泛濫、信息污染。（3）知識產(chǎn)權(quán)侵權(quán)。（4）信息犯罪。（5）對人們身心健康可能帶來的不良影響。人類文明會越來越多地通過信息技術(shù)被創(chuàng)造和發(fā)展。同時，信息化所帶來的新型的經(jīng)濟、新型的社會、新型的技術(shù)、新型的文化、新型的人際關(guān)系和生活方式正在對我們每個人的生活和心靈產(chǎn)生巨大的沖擊和影響，我們必須正確利用信息技術(shù)，適應(yīng)現(xiàn)代社會的信息化生活，掌握和發(fā)揮“信息”這個強大的工具，使它更好地為社會的發(fā)展服務(wù)，為人類社會創(chuàng)造更加美好的未來。1.4我國電子信息科學技術(shù)涉及的本科專業(yè)簡介

教育部已于2010年啟動了對現(xiàn)行專業(yè)目錄的修訂工作，2012年頒布的《普通高等學校本科專業(yè)目錄（2012年）》是高等教育工作的基本指導性文件之一。它規(guī)定專業(yè)劃分、名稱及所屬門類，是設(shè)置和調(diào)整專業(yè)、實施人才培養(yǎng)、安排招生、授予學位、指導就業(yè)，進行教育統(tǒng)計和人才需求預測等工作的重要依據(jù)。學科代號專業(yè)類別0807

電子信息類080701

電子信息工程（注：可授工學或理學學士學位）080702

電子科學與技術(shù)（注：可授工學或理學學士學位）080703

通信工程080704

微電子科學與工程（注：可授工學或理學學士學位）080705光電信息科學與工程（注：可授工學或理學學士學位）080706

信息工程0808

自動化類080801

自動化0809

計算機類080901

計算機科學與技術(shù)（注：可授工學或理學學士學位）080902

軟件工程080903

網(wǎng)絡(luò)工程080904K

信息安全（注：可授工學或理學或管理學學士學位）080905

物聯(lián)網(wǎng)工程080906

數(shù)字媒體技術(shù)電子信息工程

電子信息工程是一門應(yīng)用計算機等現(xiàn)代化技術(shù)進行電子信息控制和信息處理的學科，主要研究信息的獲取與處理，電子設(shè)備與信息系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、應(yīng)用和集成。電子信息工程專業(yè)是集現(xiàn)代電子技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)于一體的專業(yè)。

除了公共基礎(chǔ)課外，主要的專業(yè)課程有：模擬電路、數(shù)字電路、微機原理、單片機原理及應(yīng)用、ARM嵌入式系統(tǒng)、自動控制、通信原理、高頻電子線路、數(shù)字信號處理、計算機網(wǎng)絡(luò)電子設(shè)計自動化（EDA）、傳感器原理與應(yīng)用等，以及電子電工實習、電子工藝訓練等實踐課程。

電子科學與技術(shù)

電子科學與技術(shù)專業(yè)以電子器件及其系統(tǒng)應(yīng)用為核心，重視器件與系統(tǒng)的交叉與融合，面向微電子、光電子、光通信、高清晰度顯示產(chǎn)業(yè)等國民經(jīng)濟發(fā)展需求，培養(yǎng)在通信、電子系統(tǒng)、計算機、自動控制、電子材料與器件等領(lǐng)域的高級技術(shù)人才和管理人才。

該專業(yè)的主修課程有：電子線路、計算機語言、微型計算機原理、電動力學、量子力學、理論物理、固體物理、半導體物理、微波毫米波電子學、光纖通信、數(shù)字信號處理、半導體集成電路、現(xiàn)代光學基礎(chǔ)、嵌入式系統(tǒng)概論、VLSI設(shè)計基礎(chǔ)等；主要實踐性教學環(huán)節(jié)包括電子工藝實習、電子線路實驗、計算機語言和算法實踐、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設(shè)計等。

通信工程通信工程專業(yè)是信息科學技術(shù)發(fā)展迅速并極具活力的一個領(lǐng)域，尤其是數(shù)字移動通信、光纖通信、Internet網(wǎng)絡(luò)通信使人們在傳遞信息和獲得信息方面達到了前所未有的便捷程度。通信工程具有極廣闊的發(fā)展前景，也是人才嚴重短缺的專業(yè)之一。該專業(yè)學習通信技術(shù)、通信系統(tǒng)和通信網(wǎng)等方面的知識，主要包括信號的產(chǎn)生、信息的傳輸、交換和處理，以及在計算機通信、數(shù)字通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、蜂窩通信、個人通信、平流層通信、多媒體技術(shù)、信息高速公路、數(shù)字程控交換等方面的理論和工程應(yīng)用問題。微電子科學與工程微電子科學與工程是物理學、電子學、材料科學、計算機科學、集成電路設(shè)計制造學等多個學科和超凈、超純、超精細加工技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新