2024年度-12日新月異的信息技術(shù)課件共3

12日新月異的信息技術(shù)課件共31CATALOGUE目錄信息技術(shù)概述與發(fā)展歷程計算機(jī)硬件基礎(chǔ)與組成部分計算機(jī)軟件系統(tǒng)與應(yīng)用軟件網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)處理、挖掘與可視化展示方法人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)前沿動態(tài)總結(jié)回顧與未來趨勢預(yù)測201信息技術(shù)概述與發(fā)展歷程3信息技術(shù)是研究信息的獲取、傳輸、處理、存儲、表達(dá)和使用的技術(shù)，是計算機(jī)科學(xué)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。信息技術(shù)已成為當(dāng)今社會發(fā)展的核心驅(qū)動力，它改變了人們的生活方式、工作方式和學(xué)習(xí)方式，推動了各行各業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級。信息技術(shù)定義及重要性信息技術(shù)的重要性信息技術(shù)定義420世紀(jì)40年代，第一臺電子計算機(jī)誕生，標(biāo)志著信息技術(shù)進(jìn)入電子管時代。電子管時代20世紀(jì)50年代，晶體管的發(fā)明取代了電子管，使得計算機(jī)體積縮小、性能提高。晶體管時代20世紀(jì)60年代，集成電路的出現(xiàn)進(jìn)一步推動了計算機(jī)的微型化和普及化。集成電路時代20世紀(jì)90年代，互聯(lián)網(wǎng)的興起使得信息技術(shù)進(jìn)入了一個全新的發(fā)展階段，信息傳輸和共享變得更加便捷和高效?；ヂ?lián)網(wǎng)時代發(fā)展歷程與里程碑事件5人工智能人工智能是當(dāng)前最熱門的信息技術(shù)之一，它涵蓋了機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語言處理等多個領(lǐng)域，被廣泛應(yīng)用于智能語音助手、自動駕駛、醫(yī)療診斷等場景。云計算云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，能夠提供彈性的、可擴(kuò)展的計算資源和服務(wù)，被廣泛應(yīng)用于企業(yè)信息化、在線教育、遠(yuǎn)程辦公等場景。物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)是連接物理世界和數(shù)字世界的橋梁，能夠?qū)崿F(xiàn)萬物互聯(lián)和智能化控制，被廣泛應(yīng)用于智能家居、智慧城市、工業(yè)4.0等領(lǐng)域。大數(shù)據(jù)技術(shù)大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠處理和分析海量數(shù)據(jù)，挖掘出有價值的信息和知識，被廣泛應(yīng)用于金融、電商、物流等領(lǐng)域。當(dāng)前熱點技術(shù)及應(yīng)用領(lǐng)域602計算機(jī)硬件基礎(chǔ)與組成部分7計算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成，其中硬件是計算機(jī)的實體部分，包括各種電子設(shè)備和部件。計算機(jī)系統(tǒng)概述計算機(jī)的硬件主要包括中央處理器（CPU）、存儲設(shè)備、輸入輸出設(shè)備等，這些設(shè)備通過總線連接在一起，協(xié)同工作。硬件組成計算機(jī)的軟件包括操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件等，它們負(fù)責(zé)管理和控制硬件資源，為用戶提供各種服務(wù)。軟件組成計算機(jī)系統(tǒng)組成簡介8CPU概述01中央處理器（CPU）是計算機(jī)的核心部件，負(fù)責(zé)執(zhí)行各種算術(shù)和邏輯運(yùn)算。CPU的組成02CPU主要由運(yùn)算器、控制器和寄存器組成，其中運(yùn)算器負(fù)責(zé)執(zhí)行各種算術(shù)和邏輯運(yùn)算，控制器負(fù)責(zé)控制程序的執(zhí)行流程，寄存器用于暫存數(shù)據(jù)和指令。CPU的性能指標(biāo)03CPU的性能指標(biāo)主要包括主頻、外頻、倍頻、前端總線頻率等，這些指標(biāo)決定了CPU的處理能力和速度。中央處理器CPU功能解析9存儲設(shè)備概述存儲設(shè)備是計算機(jī)中用于存儲數(shù)據(jù)的部件，包括內(nèi)存和外存兩種。內(nèi)存的作用和分類內(nèi)存是計算機(jī)中的臨時存儲設(shè)備，用于存放正在執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)。內(nèi)存分為隨機(jī)存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）兩種，其中RAM可讀可寫，但斷電后數(shù)據(jù)會丟失，而ROM只能讀取不能寫入，斷電后數(shù)據(jù)不會丟失。外存的作用和分類外存是計算機(jī)中的永久性存儲設(shè)備，用于長期保存數(shù)據(jù)。常見的外存有硬盤、U盤、光盤等。它們具有容量大、價格低、可長期保存數(shù)據(jù)等特點。存儲設(shè)備分類及作用10輸入輸出設(shè)備概述輸入輸出設(shè)備是計算機(jī)中用于輸入和輸出數(shù)據(jù)的部件，包括鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)等。輸入設(shè)備種類和特點輸入設(shè)備主要用于將數(shù)據(jù)和信息輸入到計算機(jī)中。常見的輸入設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等。它們具有不同的特點和適用范圍，如鍵盤適合輸入文本信息，鼠標(biāo)適合進(jìn)行圖形界面操作。輸出設(shè)備種類和特點輸出設(shè)備主要用于將計算機(jī)處理后的結(jié)果和數(shù)據(jù)輸出給用戶。常見的輸出設(shè)備有顯示器、打印機(jī)等。它們具有不同的輸出方式和特點，如顯示器可以實時顯示處理結(jié)果，打印機(jī)可以將結(jié)果打印成紙質(zhì)文檔。輸入輸出設(shè)備種類和特點1103計算機(jī)軟件系統(tǒng)與應(yīng)用軟件12系統(tǒng)軟件是計算機(jī)的基本軟件，負(fù)責(zé)管理計算機(jī)的硬件和應(yīng)用軟件資源，為計算機(jī)提供一個穩(wěn)定、高效的運(yùn)行環(huán)境。系統(tǒng)軟件定義系統(tǒng)軟件的主要功能包括系統(tǒng)管理、資源管理、程序設(shè)計和語言處理等，它能夠協(xié)調(diào)計算機(jī)的各個部件工作，確保計算機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。系統(tǒng)軟件功能系統(tǒng)軟件概念及功能13操作系統(tǒng)原理操作系統(tǒng)是一種系統(tǒng)軟件，負(fù)責(zé)管理和控制計算機(jī)的硬件和軟件資源，為用戶提供方便、高效的使用環(huán)境。它通過進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件管理和設(shè)備管理等手段來實現(xiàn)對計算機(jī)系統(tǒng)的全面控制和管理。操作系統(tǒng)分類根據(jù)操作系統(tǒng)的功能和特點，可以將其分為批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、實時操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)等類型。操作系統(tǒng)原理和分類14應(yīng)用軟件是專門為某一應(yīng)用目的而編制的軟件，種類繁多，包括辦公軟件、圖像處理軟件、音頻視頻處理軟件、游戲軟件等。應(yīng)用軟件種類辦公軟件如MicrosoftOffice、WPSOffice等，用于文字處理、表格制作、幻燈片演示等；圖像處理軟件如AdobePhotoshop、GIMP等，用于圖像編輯、美化、合成等；音頻視頻處理軟件如AdobePremierePro、Audacity等，用于音視頻剪輯、特效制作等；游戲軟件則包括各種類型的電腦游戲。舉例說明應(yīng)用軟件種類和舉例說明15軟件開發(fā)流程軟件開發(fā)流程包括需求分析、設(shè)計、編碼、測試和維護(hù)等階段。其中需求分析是確定軟件功能和性能要求的過程；設(shè)計是根據(jù)需求分析結(jié)果制定軟件結(jié)構(gòu)和算法的過程；編碼是將設(shè)計轉(zhuǎn)化為計算機(jī)可執(zhí)行的程序代碼的過程；測試是對編碼后的程序進(jìn)行檢測和驗證的過程；維護(hù)則是在軟件使用過程中對其進(jìn)行修改和完善的過程。軟件開發(fā)方法論軟件開發(fā)方法論是指在軟件開發(fā)過程中所采用的一系列方法、技術(shù)和工具的總稱。常見的軟件開發(fā)方法論包括瀑布模型、敏捷開發(fā)、迭代式開發(fā)等。其中瀑布模型是一種線性的開發(fā)模型，按照需求、設(shè)計、編碼、測試和維護(hù)的順序依次進(jìn)行；敏捷開發(fā)則是一種靈活的開發(fā)方式，強(qiáng)調(diào)快速響應(yīng)需求變化和團(tuán)隊協(xié)作；迭代式開發(fā)則是一種逐步求精的開發(fā)方式，通過不斷迭代來逐步完善軟件功能。軟件開發(fā)流程和方法論1604網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用17網(wǎng)絡(luò)通信是指通過物理鏈路或無線媒介將各個孤立的設(shè)備進(jìn)行連接，實現(xiàn)信息的傳輸與交換的過程。網(wǎng)絡(luò)通信定義通信協(xié)議數(shù)據(jù)傳輸方式通信協(xié)議是指雙方實體完成通信或服務(wù)所必須遵循的規(guī)則和約定，如TCP/IP、HTTP、FTP等。包括并行傳輸和串行傳輸，以及同步傳輸和異步傳輸?shù)取?30201網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)概念介紹18局域網(wǎng)是一種在小范圍內(nèi)（如一個建筑物內(nèi)、一個校園內(nèi)）實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和資源共享的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。它具有高速度、低成本、易管理等優(yōu)點。局域網(wǎng)（LAN）廣域網(wǎng)是一種覆蓋大范圍地理區(qū)域的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，通?？缭匠鞘小⒌貐^(qū)或國家。它使用各種公共或?qū)Ｓ猛ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，如電話線、光纖、衛(wèi)星等。廣域網(wǎng)（WAN）城域網(wǎng)是介于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間的一種網(wǎng)絡(luò)，覆蓋一個城市的范圍，提供高速數(shù)據(jù)傳輸和多種業(yè)務(wù)服務(wù)。城域網(wǎng)（MAN）局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)原理19互聯(lián)網(wǎng)接入方式包括撥號上網(wǎng)、ISDN、ADSL、光纖到戶（FTTH）、無線接入等。服務(wù)提供商（ISP）ISP是提供互聯(lián)網(wǎng)接入和相關(guān)服務(wù)的公司或組織，如中國電信、中國聯(lián)通、中國移動等。互聯(lián)網(wǎng)接入方式和服務(wù)提供商20VS包括網(wǎng)頁瀏覽、電子郵件、即時通訊、網(wǎng)絡(luò)電話、在線視頻、網(wǎng)絡(luò)游戲等。網(wǎng)絡(luò)安全問題包括病毒和惡意軟件、黑客攻擊、網(wǎng)絡(luò)釣魚、信息泄露和身份盜用等。為保障網(wǎng)絡(luò)安全，需要采取一系列措施，如安裝殺毒軟件、定期更新操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序、使用強(qiáng)密碼等。常見網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用常見網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及安全問題2105數(shù)據(jù)處理、挖掘與可視化展示方法22數(shù)據(jù)處理基本流程介紹從各種來源獲取數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)庫、文件、網(wǎng)絡(luò)等。去除重復(fù)、錯誤、不完整的數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)質(zhì)量。將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合分析和挖掘的格式。將多個數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)整合在一起，形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)清洗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)整合23關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘聚類分析分類與預(yù)測數(shù)據(jù)挖掘工具數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)原理及工具01020304發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)項之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，如購物籃分析。將數(shù)據(jù)分成不同的組或簇，使得同一組內(nèi)的數(shù)據(jù)相似度高，不同組間的數(shù)據(jù)相似度低?；跉v史數(shù)據(jù)建立模型，對新數(shù)據(jù)進(jìn)行分類或預(yù)測其趨勢。如SPSS、SAS、RapidMiner等，提供豐富的算法和可視化界面，方便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。24根據(jù)數(shù)據(jù)類型和展示目的選擇合適的圖表類型，如柱狀圖、折線圖、餅圖等。圖表類型選擇如Excel、Tableau、PowerBI等，提供豐富的可視化效果和交互功能?？梢暬ぞ吒鶕?jù)需求自定義可視化效果，如使用D3.js等前端技術(shù)實現(xiàn)復(fù)雜的可視化效果。自定義可視化數(shù)據(jù)可視化展示方式選擇25大數(shù)據(jù)時代背景下挑戰(zhàn)和機(jī)遇挑戰(zhàn)數(shù)據(jù)量巨大、數(shù)據(jù)類型多樣、處理速度快、價值密度低等特點帶來的技術(shù)挑戰(zhàn)。機(jī)遇大數(shù)據(jù)技術(shù)在各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景，如金融風(fēng)控、智能推薦、醫(yī)療診斷等。同時，大數(shù)據(jù)技術(shù)也帶來了新的商業(yè)模式和創(chuàng)新機(jī)會。2606人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)前沿動態(tài)2703當(dāng)前人工智能的主要研究方向和挑戰(zhàn)可解釋性、泛化能力、安全性等01人工智能的起源與早期發(fā)展從邏輯程序到專家系統(tǒng)02機(jī)器學(xué)習(xí)的崛起與深度學(xué)習(xí)的突破數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能時代人工智能發(fā)展歷程回顧28監(jiān)督學(xué)習(xí)無監(jiān)督學(xué)習(xí)強(qiáng)化學(xué)習(xí)集成學(xué)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)算法原理剖析分類與回歸問題的解決方法智能體與環(huán)境的交互學(xué)習(xí)過程聚類與降維技術(shù)的應(yīng)用場景結(jié)合多個模型提升整體性能29Google開發(fā)的強(qiáng)大深度學(xué)習(xí)庫TensorFlow框架靈活易用的動態(tài)圖計算庫PyTorch框架高層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)API，易于上手和快速實驗Keras框架高效可擴(kuò)展的深度學(xué)習(xí)框架MXNet框架深度學(xué)習(xí)框架比較與選擇30利用AI技術(shù)實現(xiàn)車輛自主導(dǎo)航和駕駛自動駕駛汽車醫(yī)療影像診斷金融風(fēng)控智能家居輔助醫(yī)生進(jìn)行病灶檢測和疾病診斷識別欺詐行為和評估信用風(fēng)險實現(xiàn)家庭設(shè)備的智能化管理和控制人工智能在各行業(yè)應(yīng)用案例分析3107總結(jié)回顧與未來趨勢預(yù)測32互聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)的崛起互聯(lián)網(wǎng)的普及和移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，極大地改變了人們的生活方式和工作方式。大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術(shù)這些新技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，為信息處理提供了更強(qiáng)大的工具和手段，推動了各行各業(yè)的變革。信息技術(shù)的發(fā)展歷程從電子管到晶體管，再到集成電路和超大規(guī)模集成電路，信息技術(shù)不斷迭代更新。關(guān)鍵知識點總結(jié)回顧33

當(dāng)前存在問題和挑戰(zhàn)信息安全問題隨著信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，信息安全問題日益突出，如何保障信息安全成為亟待解決的問題。技術(shù)更新?lián)Q代速度快信息技術(shù)的更新?lián)Q代速度非?？?，需要不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)新技術(shù)。數(shù)字鴻溝問題不同地區(qū)、不同群體