信息技術基礎與應用 教案 原旺周 單元1　信息技術應用基礎

PAGEPAGE1單元名稱任務1了解信息技術與信息社會課時數1（講授）+1（實訓）單元1信息技術應用基礎授課地點多媒體教室教學目標 1、了解信息技術的基本概念、特征及發(fā)展趨勢 2、了解信息社會的特征和相關法律規(guī)范教學重點（1）信息技術的特征（2）信息技術的核心內容（3）信息社會的特征（4）技能2了解信息技術的應用（5）技能3了解信息社會法律常識與規(guī)范（6）技能4了解新一代信息技術教學難點（1）技能2了解信息技術的應用（2）技能3了解信息社會法律常識與規(guī)范（3）技能4了解新一代信息技術教學方法及手段教學方法：任務驅動、案例教學教學手段：1、采用多媒體教學2、通過任務描述、任務分析、任務實現，從而掌握相關知識。教師課堂講解和演示，學生練習、完成學習任務和解決疑難問題。3、小組討論、學生作品展示，學生互評。教學過程環(huán)節(jié)內容1、課程導入提出問題“目前，大家都知道哪些信息技術？”讓同學們互相討論后回答，我們身邊遇到的信息技術。2、教師講解3、學生實訓開展討論3、任務實施4、學生實訓5、作品展示1、信息技術的概念信息技術（InformationTechnology，縮寫IT），是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術的總稱。它主要是應用計算機科學和通信技術來設計、開發(fā)、安裝和實施信息系統及應用軟件。它也常被稱為信息和通信技術（InformationandCommunicationsTechnology,ICT）。主要包括傳感技術、計算機與智能技術、通信技術和控制技術。2.信息技術的特征以數字技術為基礎、以計算機及軟件為核心。采用電子技術，進行信息收集.傳遞、加工、存儲、顯示與控制。涉及領域包含:計算機、微電子、通信、廣播、遙感遙測、自動控制、機器人等。3.信息技術的核心內容信息技術是用來擴展人們信息器官功能、協助人們更有效地進行信息處理的一種技術。包括信息獲取、傳輸、處理和存儲技術。主要包括以下四種:（1）傳感技術是信息的采集技術，對應于人的感覺器官（2）通信技術是信息的傳遞技術，對應于人的神經系統（3）計算機技術是信息的處理和存儲技術，對應于人的思維器官（4）控制技術是信息的使用技術，對應于人的效應器官4、信息社會的特征信息社會就是信息起主要作用的社會，信息社會的經濟是以信息經濟、知識經濟為主導，信息、知識成為重要的生產力要素，和物質、能量一起構成社會賴以生存的重要資源。（1）知識性經濟（2）網絡化社會（3）服務性政府（4）數字化生活技能1了解信息技術的發(fā)展歷程信息技術的發(fā)展經歷了一個漫長的過程，從原始的圖畫、結繩記事開始，到現在的電話、電視、計算機和網絡的出現，信息技術的發(fā)展歷程分五個階段:1）當人類使用語言之后，語言成為人類進行思想交流和信息傳播不可缺少的工具，這是信息技術發(fā)展的第一個階段。2）第二個階段是文字的出現和使用，使人類對信息的保存和傳播取得重大突破，較大地超越了時間和地域的局限。3）第三個階段是印刷術的發(fā)明和使用，使書籍、報刊成為重要的信息儲存和傳播的媒體。4）第四個階段是電報、電話、廣播、電視的發(fā)明、普及應用，人類進入了利用電磁波傳播信息的時代。5）第五個階段是計算機誕生之后，在20世紀60年代，電子計算機的普及應用及計算機與現代通信技術的有機結合，網絡技術的飛速發(fā)展，Internet與社會各個行業(yè)結合，給整個信息技術產業(yè)以及人類社會的進步帶來了重大的影響。技能2了解信息技術的應用信息技術的應用包括計算機硬件和軟件、網絡和通訊技術、應用軟件開發(fā)工具等。計算機和互聯網普及以來，人們日益普遍的使用計算機來生產、處理、交換和傳播各種形式的信息(如書籍、商業(yè)文件、報刊、唱片、電影、電視節(jié)目、語音、圖形、圖像等)。（1）傳感技術（信息的感測與識別）“傳感技術”幾乎可以擴展人類所有感覺器官的傳感功能。主要作用是擴展人獲取信息的感覺器官功能，主要包括信息識別、信息提取、信息檢測等技術。傳感技術、測量技術與通信技術相結合，從而產生了遙感技術，這就更加使得人類感知信息的能力得到了增強。信息識別包括文字識別、語音識別、圖形識別等。此類技術主要應用于車聯網(智能網聯汽車:是實現智能駕駛和信息互聯的新一代汽車，具有平臺化、智能化和網聯化的特征)，智能網聯汽車如圖1-1所示。圖1-1智能網聯汽車圖1-25G移動通信技術（2）通信技術（信息的傳遞）信息傳遞通信技術的主要功能是實現信息快速、可靠、安全的轉移。（3）信息的處理與存儲（云計算技術）信息處理包括對信息的編碼、壓縮、加密等。智能處理技術包括計算機硬件技術、軟件技術和人工神經網絡技術等，能幫助人們更好地存儲、檢索、加工和再生信息。此類技術應用于云計算，主要對資源信息進行管理，主要包括計算機網絡、網絡資源、存儲資源等。云計算的核心是可以將很多計算機資源集合為一個共享資源池，用戶通過網絡就可以獲取到無限的資源。云計算技術如圖1-3所示。圖1-3云計算技術圖1-44K超高清視頻技術（4）信息控制（顯示技術）信息施用技術是信息過程的最后環(huán)節(jié)。信息施用技術主要包括控制技術、顯示技術?？刂萍夹g是根據指令信息對外部事物的運動狀態(tài)和方式實施控制的技術。顯示技術利用電子技術提供變換靈活的視覺信息的技術。超高清視頻是指每幀像素分辨率在4K(一般為3840x2160)及以上的視頻。技能3了解信息社會法律常識與規(guī)范信息法律是對信息活動中的重要問題進行調控的措施，這些措施主要涉及信息系統、處理信息的組織和對信息負有責任的個人等。從世界各國信息立法的進展以及社會信息化秩序建構的需要來看，信息法律一般包括以下基本內容。（1）尊重信息作品的著作權信息作品是指具有信息特征和作用的作品，它是智力活動的成果，是知識財產。信息作品在帶給人們精神享受的同時，還會帶來經濟效益和社會效益。信息作品也極易被非法復制、傳播，給作者帶來損失?！吨腥A人民共和國著作權法》(后簡稱《著作權法》)就是為了協調作品作者、作品使用者以及公眾之間的利益矛盾而制定的法律制度。隨著網絡的普及和信息技術的飛速發(fā)展，網絡環(huán)境中信息作品的著作權問題日漸突出。尤其是計算機程序、多媒體等多種形式的新型電子信息作品，它們與《著作權法》所保護的傳統作品相比具有新的特點，也帶來一些新的問題。因此，需要對現有的《著作權法》進行適當的修改和補充，使其適應對網絡信息作品的法律保護要求。（2）依法獲取信息信息獲取是信息利用的重要形式之一。一般而言，信息獲取權可以理解為廣義和狹義兩種。狹義的信息獲取權是指為保證公民政治權利的實現，公民有權獲取政府機關依職權產生、收集、歸納、整理的信息；廣義的信息獲取權是指信息主體依法獲得政府信息、企業(yè)信息、公共機構信息以及公益組織信息的權利。（3）加強信息安全保護與懲治計算機犯罪隨著信息技術的發(fā)展和互聯網的普及，計算機犯罪數量急劇增長，犯罪手段越來越多樣化、智能化。因此，在保證信息系統開放的前提下，各個國家均采取法律手段保障計算機系統和信息網絡的安全，預防和打擊計算機犯罪。（4）依法傳播信息信息傳播的法律規(guī)范，在我國主要體現在對信息傳播主體的組織規(guī)范方面和信息傳播主體的權利義務規(guī)范方面。到目前為止，我國頒布的這類法律規(guī)范涉及著作權保護、國家安全、網絡等各個方面。近年來，我國網絡方面的立法進展迅速，主要包括《中華人民共和國網絡安全法》、《中華人民共和國國家安全法》、《中華人民共和國電子簽名法》、《計算機信息系統國際聯網保密管理規(guī)定》、《互聯網信息服務管理辦法》等。技能4了解新一代信息技術新一代信息技術產業(yè)發(fā)展的過程，也是信息技術融入社會經濟發(fā)展的各個領域，不斷創(chuàng)造信息價值的過程。IT行業(yè)的發(fā)展，推動著人類社會不斷地進步。21世紀，未來的IT發(fā)展將呈現以下幾個發(fā)展趨勢。（1）物聯網技術物聯網已經廣泛應用于智能交通、智慧醫(yī)療、智能家居、環(huán)保監(jiān)測、智能工業(yè)等不同領域，對國民經濟與社會發(fā)展起到了重要作用，如圖1-5所示。圖1-5物聯網技術圖1-6智能家居（2）智能終端與云服務智能硬件是繼智能手機之后的一個科技概念，通過軟硬件結合的方式，對傳統設備進行改造，進而讓其擁有智能化的功能。智能硬件已經從可穿戴設備延伸到智能電視、智能家居、智能汽車、醫(yī)療健康、智能玩具、機器人等領域。云服務是基于互聯網的相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯網來提供動態(tài)易擴展且經常是虛擬化的資源，如圖1-6所示。（3）高級人工智能人工智能（ArtificialIntelligence，英文縮寫（AI））是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質，并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器。該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。圖1-7高級人工智能圖1-8新一代技術融合（4）大數據大數據，是指無法在可承受的時間范圍內用常規(guī)軟件工具進行捕捉、管理和處理的數據集合，是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產。近年來，以物聯網、云計算、大數據、人工智能等為代表的新一輪的信息技術，如圖1-8所示。不僅重視信息技術本身和商業(yè)模式的創(chuàng)新，而且強調將信息技術滲透、融合到社會和經濟發(fā)展的各個行業(yè)，推動其他行業(yè)的技術進步和產業(yè)發(fā)展。我國關于發(fā)展“新一代信息技術產業(yè)”的主要內容是，加快建設寬帶、泛在、融合、安全的信息網絡基礎設施，推動新一代移動通信、下一代互聯網核心設備和智能終端的研發(fā)及產業(yè)化，加快推進三網融合，促進物聯網、云計算的研發(fā)和示范應用。著力發(fā)展集成電路、新型顯示、高端軟件、高端服務器等核心基礎產業(yè)。提升軟件服務、網絡增值服務等信息服務能力，加快重要基礎設施智能化改造。大力發(fā)展數字虛擬等技術，促進文化創(chuàng)意產業(yè)發(fā)展。作業(yè)（課后練習）練習題11）2）3）課后小結教學反思單元名稱任務2認識信息系統課時數2（講授）+2（實訓）單元1信息技術應用基礎授課地點多媒體教室教學目標 1、了解信息系統的組成及信息編碼 2、能夠正確連接和設置常用的信息技術設備教學重點（1）信息系統的組成（2）計算機系統的組成（3）計算機主要技術指標（4）微機的組成（5）連接微機的外部設備（6）指法訓練教學難點（1）連接微機的外部設備（2）指法訓練教學方法及手段教學方法：任務驅動、案例教學教學手段：1、采用多媒體教學2、通過任務描述、任務分析、任務實現，從而掌握相關知識。教師課堂講解和演示，學生練習、完成學習任務和解決疑難問題。3、小組討論、學生作品展示，學生互評。教學過程環(huán)節(jié)內容1、課程導入提出問題:（1）同學們，你們知道計算機系統由哪些部分組成嗎？（2）你家里的電腦需要移動位置，你會拆卸和連接嗎？讓同學們互相討論后回答。通過同學們討論后，教師可以引出今天的課程內容話題，開始講解。2、教師講解3、學生實訓開展討論3、任務實施4、學生實訓5、作品展示1、信息系統的組成信息系統（Informationsystem），是由計算機硬件、網絡和通信設備、計算機軟件、信息資源、信息用戶和規(guī)章制度組成的以處理信息流為目的的人機一體化系統。主要有五個基本功能，即對信息的輸入、存儲、處理、輸出和控制。（1）輸入功能（2）存儲功能（3）處理功能（4）輸出功能（5）控制功能2、計算機系統組成一個完整的計算機系統由計算機硬件系統和計算機軟件系統兩大部分組成。如圖1–9所示。硬件是計算機系統中看得見摸得著的物理實體，是組成計算機的機器部件，是計算機工作的物理基礎；軟件是指計算機運行的各種程序集合。一臺沒有軟件支撐的計算機，稱為“裸機”，裸機不能進行任何信息處理。（1）計算機硬件系統①計算機的硬件系統從功能上可以劃分為由五大組成部分，即運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備，如圖1–10所示。主機系統由運算器、控制器、內存儲器組成。②所有能被計算機處理的信息均采用二進制數表示，事先存入計算機存儲器中。③指令在存儲器中按執(zhí)行順序存放，由指令計數器指明要執(zhí)行的指令所在的單元地址，一般按順序遞增，但可按運算結果或外界條件而改變④計算機以運算器為中心，輸入/輸出設備與存儲器之間的數據傳輸都通過運算器。（2）計算機軟件系統計算機軟件系統是指在硬件設備上運行的各種程序、數據以及有關的資料，包括系統軟件和應用軟件。計算機之所以能夠完成各項指定的工作，就是因為計算機系統是在軟件的控制下運行的。①系統軟件②應用軟件3.計算機主要技術指標評價計算機的性能是一個復雜問題，不能孤立地考慮某一因素，通常情況下可以從以下幾個方面綜合評價。（1）主頻（2）字長（3）內存容量指內存儲器能存儲信息的總字節(jié)數。內存容量越大，計算機處理信息的速度越快。計算機中存儲信息的最小單位是二進制的一位，用英文bit表示。人們規(guī)定8位二進制數為一個字節(jié)（byte），用B表示，一個字節(jié)對應計算機中的一個存儲單元，一個英文字符或十進制數字占一個字節(jié)的長度，漢字字符占用兩個字節(jié)長度。字節(jié)是衡量計算機存儲容量的一個重要參數，但是字節(jié)的單位太小，需要引入千字節(jié)（KB）、兆字節(jié)（MB）和吉字節(jié)（GB）、體字節(jié)（TB）。1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB（4）運算速度（5）可靠性和可維護性（6）性能/價格比4、微機主機組成微機的基本構成都是由主機和外設構成，主機安裝在主機箱內，拆下主機箱一邊的側面板，可以觀察到計算機主機箱內的組件，如圖1–11所示。機箱內安裝有主機板、CPU、內存條、顯卡、網卡、硬盤驅動器、光驅、電源等。（1）CPU（CentralProcessingUnit）CPU也稱中央處理器（或微處理器），是計算機的控制中樞，用于數據計算和邏輯判斷，CPU的速度和性能對計算機的整體性能有較大的影響。CPU生產廠商中比較著名的是Intel公司和AMD公司。CPU的性能指標主要有字長和主頻。圖1–12CPU芯片（2）主板（MotherBoard）主板也稱為系統板或母板。它控制計算機所有設備之間的數據傳輸，并為計算機各類外設提供接口，如圖1–13所示（3）內存（Memory）內存也稱為內存儲器或主存儲器。計算機處理程序和數據時，必須從外存儲器讀取數據調入內存中運行，內存的質量好壞和容量大小對計算機的運行速度影響較大。內存一般采用半導體存儲單元，包括只讀存儲器（ROM）、隨機存儲器（RAM）和高速緩存（Cache）。（4）顯卡（5）聲卡（6）網卡（7）電源（8）硬盤（HardDiskDrive）（9）光驅（CD-ROMDiskDrive）技能1對微機及其外部設備進行連接當從市場買來微機后，或者需要移動微機的安裝位置時，掌握主機與外設的分離與連接的方法是非常必要的。當然，進行主機與外設的分離與連接時，必須在斷電的情況下進行。（1）連接顯示器顯示器上有兩條連接線，一條為電源線，一條為與主機連接的信號線。①電源線：按電源線兩端的接口類型，一端連接顯示器電源接口，另一端插入電源插座。②信號線：大多數微機的顯示信號線是VGA接口，用于連接VGA接口的顯示器，接口共有15針，呈梯形狀，接口顏色為藍色，如圖1–15所示。顯示信號線兩端的插頭相同，一端連接主機，一端連接顯示器，要小心對準接口插入，避免插彎針腳。目前新的主板上都配有DVI(DigitalVisualInterface)數字視頻接口，接口上有3排8列共24個針腳，接口顏色為白色，如圖1–16所示。如果顯示信號線是DVI接口的信號線，信號線的兩端接口分別接到顯示器和主機的DVI接口上。圖1–15VGA信號線圖1–16DVI信號線（2）連接鍵盤目前，常用的鍵盤有兩種接口類型，分別是PS/2接口（圓形接口）