第1章

信息與計算信息社會與計算工具01信息的表示02信息處理過程03科學(xué)思維04本講提綱新一代信息處理技術(shù)05國產(chǎn)信創(chuàng)的發(fā)展06什么是信息對信息的理解信息（Information）：是對社會、自然界的各種事物本質(zhì)及其運動規(guī)律的描述；通常指音訊、消息、通訊系統(tǒng)傳輸和處理的對象；泛指人類社會傳播的一切內(nèi)容。所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

信息是用來消除隨機不定性的東西。------香農(nóng)（C.E.Shannon）什么是計算對計算的理解計算：數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則進行運算、轉(zhuǎn)換、

推演，從而得到結(jié)果的過程。所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

知識標(biāo)題信息處理與計算思維思維方法:

借助計算機及其網(wǎng)絡(luò)工具特性解決實際問題；按照“計算機的思維方式”進行問題分析和求解。符號化：用計算機能夠理解的符號描述現(xiàn)實世界。

信息

數(shù)據(jù)規(guī)則化：用特定的符號清晰準(zhǔn)確地描述事物的發(fā)生和發(fā)展規(guī)律。

規(guī)則

程序自動化：由程序指令控制計算機的操作。

取指令

執(zhí)行指令我們所使用的工具影響著我們的思維方式和思維習(xí)慣，從而也深刻影響著我們的思維能力。----艾茲格·迪科斯徹

信息技術(shù)與信息素養(yǎng)信息技術(shù)（InformationTechnology）用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱。主要是應(yīng)用計算機科學(xué)和通信技術(shù)來設(shè)計、開發(fā)、安裝和實施信息系統(tǒng)及應(yīng)用軟件。IT

ICT(InformationCommunicationsTechnology):

傳感技術(shù)、計算機與智能技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)信息素養(yǎng)(InformationLiteracy)是指人們能夠適時獲取信息，對信息進行評價和判斷，并有效利用信息的能力.

計算思維應(yīng)用計算機解決問題熟練操作計算機微電子通信計算機遠古時代的計算工具遠古人類群居分配勞動成果

小規(guī)模商品交易計算需求與計算工具所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

古代的計算工具小規(guī)模商品交易作坊工藝和商貿(mào)需求計算需求與計算工具所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

近代的計算工具天文演算航海工程制造經(jīng)濟、商貿(mào)計算需求與計算工具所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

機械計算機工業(yè)化生產(chǎn)發(fā)明創(chuàng)造經(jīng)濟、國際貿(mào)易計算需求與計算工具所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

電控計算機電氣工業(yè)化生產(chǎn)科學(xué)計算軍工、戰(zhàn)爭計算需求與計算工具所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

電子計算機自動化生產(chǎn)航空、航天、海洋核武器、戰(zhàn)爭國家安全計算需求與計算工具所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

今天的計算機信息社會各領(lǐng)域的計算需求計算科學(xué)國家發(fā)展戰(zhàn)略計算需求與計算工具所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

小結(jié)與思考思維訓(xùn)練

計算工具和計算技術(shù)的發(fā)展歷程給我們帶來了什么啟示？請從社會發(fā)展需要、計算工具的核心部件、實物抽象化、數(shù)據(jù)和運算符號化、運算規(guī)則化等方面展開討論，并總結(jié)出計算工具的基本功能，計算的本質(zhì)。1.2信息的表示信息的表示將各種信息進行編碼，轉(zhuǎn)化為計算機能接受和處理的數(shù)據(jù)。英文：China0100001101101000011010010110111001100001漢字：中國11010110110100001011100111111010數(shù)值：-37811111111111111111111111010000110音樂：11000001010010100110101101001010…………01100001圖像：100101011100101001001001…………0110101001101000視頻：01000101001010111110100101001110…………01001100編碼1.2信息的表示

在計算機內(nèi)部，數(shù)據(jù)的存儲和處理都是采用二進制數(shù)，主要原因是：

（1）二進制數(shù)在物理上最容易實現(xiàn)。

（2）二進制數(shù)的運算規(guī)則簡單，這將使計算機的硬件結(jié)構(gòu)大大簡化。

（3）二進制數(shù)的兩個數(shù)字符號“1”和“0”正好與邏輯命題的兩個值“真”和“假”相對應(yīng)，為計算機實現(xiàn)邏輯運算提供了便利的條件。

計算機為何使用二進制?數(shù)制二進制數(shù)數(shù)碼：0、1…、9、A、B、C、D、E、F；基數(shù)：16；位權(quán)：16i

例如：5B.2F(H)=5×161+11×160+2×16-1+15×16-2

≈91.18359(D)數(shù)碼：0、1；基數(shù)：2；位權(quán)：2i位權(quán)：…168421.0.50.250.1250.0625…例如：1011.01(B)=23+21+20+2-2=11.25(D)十六進制數(shù)加法運算二進制數(shù)算術(shù)運算乘法運算[X-Y]補=[X]補+[-Y]補減法轉(zhuǎn)化為加法運算

加法運算0＋0=0

1＋0=0＋1=1

1＋1=10

乘法運算0×0=01×0=0×1=01×1=1整數(shù)左移1位相當(dāng)于乘2，右移1位相當(dāng)于除以2乘除法可以轉(zhuǎn)化為移位運算和加法運算基本邏輯運算0–“假”1–“真”與（乘法）、或（加法）、非（取反）二進制數(shù)邏輯運算復(fù)雜邏輯運算數(shù)字邏輯運算電子元件邏輯電路“或”運算∨

“與”運算∧“非”運算～0∨0=00∧

0=0～0=10∨1=10∧

1=0～1=01∨0=11∧

0=01∨1=11∧

1=1二進制運算的物理實現(xiàn)計算機使用二進制數(shù)兩種穩(wěn)定狀態(tài)的元件計算機基本元件由邏輯電路構(gòu)成二進制數(shù)的位權(quán)常用二進制位權(quán)24=1628=256210=1024216=65536左移一位乘以2右移一位除以2十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)乘除法轉(zhuǎn)換整數(shù)部分除2取余數(shù)倒著寫，小數(shù)部分乘2取整數(shù)順著寫；75.453(D)≈1001011.0111001(B)十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)減權(quán)法轉(zhuǎn)換75.453(D)≈1001011.0111001(B)從最高權(quán)位開始逐位減權(quán)，夠減的位為1，不夠減的位為075.453-64=11.453……111.453–32……011.453–16……011.453–8=3.453……13.453-4……03.453-2=1.453……11.453-1=0.453……10.453-0.5……00.453-0.25=0.203……1………………26=642-2=0.2528=2562-4=0.0625210=1024216=65536二進制變十進制將值為1的位權(quán)相加即得到十進制值。二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)10110101.101（B）

181.625（D）=27+25+24+22+20+2-1+2-3=128+32+16+4+1+0.5+0.125=181.625（D）二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)75.453(D)≈1001011.011100111(B)=4B.73(H)

=0X4B.37=113.347(O)=0113.347從小數(shù)點位置開始向兩端分組，4位數(shù)一組，位數(shù)不夠補0，寫出對應(yīng)數(shù)碼。十六進制----4位1組八進制----3位1組二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)75.453(D)≈1001011.011100111(B)=4B.73(H)

=0X4B.37=113.347(O)=0113.347從小數(shù)點位置開始向兩端分組，4位數(shù)一組，位數(shù)不夠補0，寫出對應(yīng)數(shù)碼。十六進制----4位1組八進制----3位1組計算器的程序員模式打開計算器

設(shè)置程序員模式（查看菜單選擇“程序員”）

選擇編碼長度（字節(jié)、字、雙字）設(shè)置數(shù)制輸入數(shù)值選擇轉(zhuǎn)換后的數(shù)制使用計算器機器數(shù)與編碼機器數(shù)最高位（左端）為符號位：0--正數(shù)，1--負數(shù)；其他位為數(shù)值部分，保存該數(shù)絕對值的二進制數(shù)特點：符號數(shù)字化；數(shù)值范圍受系統(tǒng)的限制原碼：最高位為符號位，數(shù)值部分的絕對值保持與其實際二進制值相同。正數(shù)的反碼、補碼都與原碼相同反碼：負數(shù)的反碼數(shù)值部分是將其原碼數(shù)值部分按位取反（0變1，1變0）補碼：負數(shù)的補碼是將其對應(yīng)的反碼加1-20:1

0010100(1字節(jié))

1

000000000010100(2字節(jié))數(shù)值編碼-168(D)=-10101000(B)1000000010101000（原碼）1111111101010111（反碼）1111111101011000（補碼）0000000010101000（移碼）整數(shù)的補碼補碼的特性：整數(shù)通常采用補碼編碼補碼的零是唯一的（各位全部是0）；減法可以轉(zhuǎn)化為補碼的加法實現(xiàn)：[X+Y]補＝[X]補+[Y]補；[X-Y]補＝[X]補+[-Y]補加法器：＋、－乘法器，或移位、加法器：×、÷運算：示例：（1字節(jié)補碼）

15+98

=113

00001111+01100010

01110001數(shù)據(jù)范圍與溢出機器數(shù)的編碼長度：以約定的編碼長度（二進制位數(shù)）來保存整數(shù)16位系統(tǒng)：2字節(jié)保存1個整數(shù)；32位系統(tǒng)：4字節(jié)保存1個整數(shù)數(shù)據(jù)范圍：n位長度無符號整數(shù)：[0，2n-1]。2字節(jié)無符號整數(shù)：[0，65535]有符號整數(shù)：[-2n-1

，2n-1-1]。2字節(jié)有符號整數(shù)：[-32768，32767]數(shù)據(jù)溢出：

運算結(jié)果超出數(shù)據(jù)范圍會導(dǎo)致溢出，系統(tǒng)需要作相應(yīng)處理。如1字節(jié)有符號整數(shù)-25-118

-25-118

=-143（溢出）

11100111+10001010

1

01110001（+113）二進制數(shù)：（用計算器完成轉(zhuǎn)換）-0.00153

233=-1.56672223

≈-13142599

=-1.10010001000101001000111223-0.00153≈

-1.10010001000101001000111

2-10科學(xué)計數(shù)法科學(xué)計數(shù)法：絕對值大于10的實數(shù)記為±M×10±n符號：正數(shù)------0；負數(shù)------1尾數(shù)：M------絕對值[1,2)階符：正數(shù)------右移小數(shù)點；負數(shù)------左移小數(shù)點階：小數(shù)點移動位數(shù)例如：-1.53

10-3-----

-0.00153

(D)

-1.010110

24------10101.10(B)浮點數(shù)編碼標(biāo)準(zhǔn)IEEE754浮點數(shù)格式：IEEE754給出了單精度（32位）和雙精度（64位）浮點數(shù)的定義，由符號S、階碼E、尾數(shù)M三個部分組成。

符號S：0為正1為負；階碼E：非標(biāo)準(zhǔn)移碼；尾數(shù)M：原碼（規(guī)格化）。S

E

M1

8

23

31302322

0單精度浮點數(shù)（4字節(jié)）：符號S占1位，正數(shù)為0，負數(shù)為1階碼E占8位，>127為正，<127為負尾數(shù)M占23位，精度達到223示例：-0.35671-0.35671225

≈-11969201

=

-1.01101101010001010110001

223-0.35671≈-1.01101101010001010110001

2-2S=1,E=127-2=01111101,M=

01101101010001010110001

10111110101101101010001010110001=BEB6A2B1字符集與編碼：規(guī)定的文字符號集合及編碼方案國標(biāo)GB2312-80：由6763個常用簡體漢字和682個全角的非漢字字符（字母、數(shù)字、標(biāo)點符號、圖形）組成，通用于中國大陸和新加坡等地區(qū)。（1981）大五碼Big-5：收入13060個繁體漢字，808個符號，用于港臺等地區(qū)。漢字內(nèi)碼擴展規(guī)范GBK：收入21003個漢字，882個符號。囊括中日韓（CJK）統(tǒng)一漢字20902個、擴展A集（CJKExt-A）

中的漢字52個。兼容GB2312-80標(biāo)準(zhǔn)，包含Big-5的繁體字，但是不兼容Big-5字符集編碼。（1995）Unicode字符集和UTF-8：UTF-8是針對Unicode字符集的可變長度字符編碼，使用1~4個字節(jié)表示一個符號。ASCII字符一個字節(jié)的編碼，中文字符占3個字節(jié)。ASCII碼：西文1字節(jié)編碼128個字符，含32個控制字符和96個可打印字符。（1963）字符集與編碼小數(shù)范圍和精度數(shù)值范圍：階碼E長度確定小數(shù)范圍單精度（32位）：8位E

，M*2-127-----M*21273.4

10-38～3.4

1038雙精度（64位）：11位E，M*2-1023-----M*21023數(shù)值精度：尾數(shù)M長度確定小數(shù)精度單精度（32位）：23位M，223

≈8.3

107,7位有效數(shù)字雙精度（64位）：52位M，252

≈4.5

1015,15位有效數(shù)字ASCII碼ASCII碼:（美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC646）1字節(jié)編碼，占低7位（27=128），最高位平時不用（一般為0），僅在數(shù)據(jù)通信時用作奇偶校驗位。ASCII碼值范圍：0～127。ASCII碼構(gòu)成:（關(guān)鍵字符）33個控制字符：第0～31號以及第127號

通訊專用字符：

控制符：回車13、換行10、空格32、刪除12795個可打印字符：

數(shù)字0～9：48～57

大寫英文字母：65～90；小寫英文字母：

97～122

標(biāo)點符號、運算符號：ASCII碼控制字符設(shè)備狀態(tài)控制：ASCII碼值1---31之間詢問：055應(yīng)答：066響鈴：077不應(yīng)答：1521常用控制字符：退格：08

8水平制表：099換行：0A

10換頁：0C

12回車：0D

13空格：20

32刪除：7F

127

010000010x41,41HASCII碼英文字母字母A—Z：大寫字母：

（ASCII值為65—90）規(guī)律：順序排列；’D’+3=‘G’，‘Y’-5=‘T’小寫字符：

（ASCII值為97—122）規(guī)律：順序排列；’b’+3=‘e’，‘w’-5=‘r’大小寫字母轉(zhuǎn)換：相差32

’b’-32=‘B’，

’F’+32=‘F’加密解密：與密鑰做加減運算’F’+39=‘m’1.自動識別文章中的字母、單詞、語句、段落2.自動將語句中首字母變?yōu)榇髮?.自動收集文章中的手機號、郵箱等ASCII碼數(shù)字字符數(shù)字0—9

：（ASCII值為48—57）規(guī)律：順序排列，’2’+5=‘7’，‘9’-4=‘5’字符與數(shù)值轉(zhuǎn)換：’6’-48=6，’8’-’0’=8身份證號A的性別、年齡、生肖、星座？“6”6，偶數(shù)，美女“1997”1997,2016-1997=19歲

1997

屬相牛

“0619”6月19日，雙子座漢字編碼區(qū)位碼與國標(biāo)碼：將GB2312字符集布置在94×96矩陣，行（區(qū)）列（位）號為01～94，每個字符的位置通過區(qū)號+位號可以唯一確定，這組4位十進制數(shù)稱為該漢字的區(qū)位碼ASCII中0

～31號編碼為控制字符，為避免沖突，將區(qū)號和位號分別轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)+20H，得到的編碼稱為國標(biāo)碼，用于漢字交換。

位號區(qū)號0102…07(00000111)…9401

02

…

49(00110001)

學(xué)

…

94

機內(nèi)碼：為避免將一個漢字的2字節(jié)編碼當(dāng)做2個ASCII字符，需要將國標(biāo)碼各字節(jié)最高位置1，即分別加80H。“學(xué)”區(qū)位碼：4907，→3107H國標(biāo)碼：5127(31H+20H=51，07H+20H=27H)

機內(nèi)碼：D1A7(51H+80H=D1，27H+80H=A7H)區(qū)位0011000100000111+20

100000

100000國標(biāo)0101000100100111+801000000010000000機內(nèi)1101000110100111字符‘1’控制符“響鈴”？字符‘Q’字符‘？外碼和字形碼輸入碼：輸入漢字方便漢字的輸入而制定的編碼。常見的輸入法有流水碼（區(qū)位碼）、拼音碼（簡拼、雙拼）、字形碼（五筆、鄭碼）、音形碼（自然碼、智能ABC）。點陣（.fon）：把漢字按圖形符號設(shè)計成點陣圖16×16點陣、24×24點陣、48×48點陣矢量（.ttf，.otf）：用貝塞爾曲線描述字型的輪廓特征,繪圖指令和數(shù)學(xué)公式進行繪制

PostScriptType1、TrueType、OpenType字庫：全部漢字字形碼的集合。硬字庫、軟字庫字型碼和字庫：字模，點陣和矢量全角和半角字符半角字符：全角字符：英文鍵盤輸入的字符，保存的是1個字節(jié)的ASCII碼，即ASCII符集中的字母、數(shù)字、標(biāo)點符號、運算符等，顯示在屏幕上占半個漢字位置。系統(tǒng)命令及參數(shù)程序中的語句、命令漢字庫中包含的字母、數(shù)字、標(biāo)點符號、運算符等可打印字符，保存的是漢字機內(nèi)碼，顯示在屏幕上占1個漢字位置。僅作為文字符號看待，不可用作系統(tǒng)命令、參數(shù)以及程序語句命令。半角：AC1,2"全角：ＡＣ１，２”4143312C3222A3C1A3C3A3B1A3ACA3B2A1B1顯示對比編碼對比（16制）數(shù)值與字符數(shù)值：（數(shù)值數(shù)據(jù)）字符：（非數(shù)值數(shù)據(jù)）整數(shù)：固定長度的補碼，如126（00

7D）、

-3（FF

FD

）實數(shù)：單精度浮點數(shù)（32位），如-1.3（6666A6BF）

雙精度浮點數(shù)（64位），如8.12（40203D70A3D70A3D）

當(dāng)作符號看待，包括了各種控制符號、字母、數(shù)字符號、標(biāo)點符號、運算符、圖形符號、漢字等。數(shù)字字符：如

126（31

32

36）、-3（2D

33）、8.12（382E3132）電話號碼3133383838363836383339）車牌號：云A188QE（D4C6413138385145）多媒體信息表現(xiàn)形式多媒體信息：通常包括文本、聲音、圖形、圖像、動畫、視頻等多種媒體形式。聲音（sound）：圖形（Graphic）：圖像（Image）：動畫（Animation）：視頻（Video）：多媒體信息數(shù)字化：通過采樣、量化、編碼等方法將連續(xù)的信號轉(zhuǎn)換成離散的數(shù)字序列。聲音的表示聲音數(shù)據(jù)：通過時間上的離散化（采樣）和振幅上的離散化（量化），就可以將連續(xù)的聲音用二進制的位序編碼表示出來圖形圖像的表示圖形數(shù)據(jù)：由點、線、多邊形、圓和弧線等元素構(gòu)成的矢量圖(Vector)可通過數(shù)學(xué)公式來描述圖像數(shù)據(jù)：彩色照片一般使用位圖（Bitmap）來表示，按行列順序?qū)⒏飨袼氐念伾礡GB用二進制編碼小結(jié)與思考思維訓(xùn)練在信息的表示這一部分，我們學(xué)習(xí)了數(shù)制與編碼、數(shù)值數(shù)據(jù)的表示、字符數(shù)據(jù)的表示以及多媒體信息的表示。現(xiàn)在，讓我們進一步思考這些概念如何應(yīng)用在實際問題中：

信息安全與編碼：在信息的表示和傳輸過程中，信息安全是一個重要議題。思考一下，如何通過加密技術(shù)保護字符數(shù)據(jù)和多媒體數(shù)據(jù)的安全性？加密技術(shù)在不同數(shù)據(jù)類型上的應(yīng)用有何不同？

信息表示的未來趨勢：隨著技術(shù)的發(fā)展，信息的表示方式也在不斷進步。例如，隨著虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，我們可能需要新的信息表示方法來支持這些新技術(shù)。思考一下，未來的信息表示可能會有哪些新的趨勢？這些趨勢將如何影響我們處理和理解信息的方式？用計算機解決各領(lǐng)域問題計算機解決的實際問題羅伯特·威爾遜----計算模型“四色猜想”證明1976年，美國數(shù)學(xué)家阿佩爾與哈肯在美國伊利諾斯大學(xué)的兩臺不同的電子計算機上，用了1200個小時，作了100億次判斷，終于完成了四色定理的證明?？茖W(xué)方法：理論研究、系統(tǒng)實驗、計算和模擬所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

什么是科學(xué)計算

科學(xué)計算是指利用計算機模擬、預(yù)測和發(fā)現(xiàn)客觀世界運動規(guī)律和演化特征的全過程。

用數(shù)值計算的方法解決社會、科學(xué)和工程中的問題?？茖W(xué)計算所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

科學(xué)計算的優(yōu)勢1.無損傷：不會對環(huán)境等產(chǎn)生大的影響。

能夠承擔(dān)真實實驗不能完成的事科學(xué)計算所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

科學(xué)計算的優(yōu)勢2.全過程、全時空模擬：獲得的系統(tǒng)發(fā)展和演化的全部信息

科學(xué)計算所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

科學(xué)計算的優(yōu)勢3.低成本、短周期地反復(fù)實驗：相對低的成本和較短的周期多次重復(fù)實驗，獲得各種條件下研究對象的全面、系統(tǒng)的信息。

科學(xué)計算所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

計算機、計算與學(xué)科領(lǐng)域融合計算物理計算化學(xué)計算生物學(xué)計算工程學(xué)計算經(jīng)濟學(xué)計算社會學(xué)……….所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

計算科學(xué)與其他學(xué)科融合周以真的定義

計算思維是運用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念進行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計、以及人類行為理解等一系列思維活動。

計算思維是一種解決問題的思維過程，能夠清晰、抽象地將問題和解決方案用信息處理代理（機器或人）所能有效執(zhí)行的方式表述出來。計算思維概念所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

英國皇家科學(xué)院的定義

計算思維是識別我們周圍世界中有哪些方面具有可計算性，并運用計算機科學(xué)領(lǐng)域的工具和技術(shù)來理解和解釋自然系統(tǒng)、人工系統(tǒng)進程的過程。

計算思維概念所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

本質(zhì)特征：抽象計算思維的本質(zhì)是抽象不同層次的抽象計算思維的本質(zhì)特征具體問題子問題集分解、簡化對象集、算法對象抽象屬性、方法算法抽象調(diào)試、執(zhí)行所有圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

計算思維的作用加深人們對計算本質(zhì)以及計算機求解問題的理解培養(yǎng)跨學(xué)科、綜合應(yīng)用學(xué)科知識解決問題的能力提高創(chuàng)新能力計算思維教育學(xué)習(xí)計算機基礎(chǔ)課程將計算思維融合到其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中長期堅持用計算思維方式解決問題計算思維能力培養(yǎng)圖片來源于網(wǎng)絡(luò)，僅用于教學(xué)

1.5新一代信息處理技術(shù)信息處理過程及應(yīng)用層面的技術(shù)融合物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能是新一代信息處理技術(shù)的代表。它們相對獨立各成系統(tǒng)，又能相互支撐和融合，構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)----感知云計算----承載大數(shù)據(jù)----挖掘人工智能----學(xué)習(xí)小結(jié)與思考思維訓(xùn)練隨著計算思維在各個學(xué)科領(lǐng)域的融合和應(yīng)用，我們應(yīng)該如何利用這一思維方式來促進自己的學(xué)習(xí)和研究工作？首先，應(yīng)該認識到計算思維不僅僅是編寫代碼或運行程序，而是一種解決問題的策略，它涉及到問題的抽象化、數(shù)據(jù)的組織、算法的設(shè)計和結(jié)果的驗證。小結(jié)與思考學(xué)習(xí)和研究中，我們可以通過以下幾個步驟來應(yīng)用計算思維：識別問題：明確你需要解決的問題，并確定它是否可以利用計算方法來解決。數(shù)據(jù)驅(qū)動：收集和整理與問題相關(guān)的數(shù)據(jù)，學(xué)會使用數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)可視化工具來分析數(shù)據(jù)。模型構(gòu)建：根據(jù)問題的特點，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型或計算模型，將現(xiàn)實世界的復(fù)雜情況簡化為可計算的形式。算法應(yīng)用：設(shè)計或選擇適當(dāng)?shù)乃惴▉硖幚頂?shù)據(jù)和模型，實現(xiàn)問題的自動化解決。結(jié)果分析：對計算結(jié)果進行分析和驗證，確保解決方案的有效性和準(zhǔn)確性?？鐚W(xué)科應(yīng)用：將計算思維與其他學(xué)科知識相結(jié)合，探索新的研究領(lǐng)域