2024年度-12日新月异的信息技术课件共3

12日新月异的信息技术课件共31CATALOGUE目录信息技术概述与发展历程计算机硬件基础与组成部分计算机软件系统与应用软件网络通信技术与互联网应用数据处理、挖掘与可视化展示方法人工智能、机器学习前沿动态总结回顾与未来趋势预测201信息技术概述与发展历程3信息技术是研究信息的获取、传输、处理、存储、表达和使用的技术，是计算机科学和通信技术相结合的产物。信息技术已成为当今社会发展的核心驱动力，它改变了人们的生活方式、工作方式和学习方式，推动了各行各业的数字化转型和智能化升级。信息技术定义及重要性信息技术的重要性信息技术定义420世纪40年代，第一台电子计算机诞生，标志着信息技术进入电子管时代。电子管时代20世纪50年代，晶体管的发明取代了电子管，使得计算机体积缩小、性能提高。晶体管时代20世纪60年代，集成电路的出现进一步推动了计算机的微型化和普及化。集成电路时代20世纪90年代，互联网的兴起使得信息技术进入了一个全新的发展阶段，信息传输和共享变得更加便捷和高效。互联网时代发展历程与里程碑事件5人工智能人工智能是当前最热门的信息技术之一，它涵盖了机器学习、深度学习、自然语言处理等多个领域，被广泛应用于智能语音助手、自动驾驶、医疗诊断等场景。云计算云计算是一种基于互联网的计算方式，能够提供弹性的、可扩展的计算资源和服务，被广泛应用于企业信息化、在线教育、远程办公等场景。物联网物联网是连接物理世界和数字世界的桥梁，能够实现万物互联和智能化控制，被广泛应用于智能家居、智慧城市、工业4.0等领域。大数据技术大数据技术能够处理和分析海量数据，挖掘出有价值的信息和知识，被广泛应用于金融、电商、物流等领域。当前热点技术及应用领域602计算机硬件基础与组成部分7计算机系统由硬件和软件两大部分组成，其中硬件是计算机的实体部分，包括各种电子设备和部件。计算机系统概述计算机的硬件主要包括中央处理器（CPU）、存储设备、输入输出设备等，这些设备通过总线连接在一起，协同工作。硬件组成计算机的软件包括操作系统、应用软件等，它们负责管理和控制硬件资源，为用户提供各种服务。软件组成计算机系统组成简介8CPU概述01中央处理器（CPU）是计算机的核心部件，负责执行各种算术和逻辑运算。CPU的组成02CPU主要由运算器、控制器和寄存器组成，其中运算器负责执行各种算术和逻辑运算，控制器负责控制程序的执行流程，寄存器用于暂存数据和指令。CPU的性能指标03CPU的性能指标主要包括主频、外频、倍频、前端总线频率等，这些指标决定了CPU的处理能力和速度。中央处理器CPU功能解析9存储设备概述存储设备是计算机中用于存储数据的部件，包括内存和外存两种。内存的作用和分类内存是计算机中的临时存储设备，用于存放正在执行的程序和数据。内存分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种，其中RAM可读可写，但断电后数据会丢失，而ROM只能读取不能写入，断电后数据不会丢失。外存的作用和分类外存是计算机中的永久性存储设备，用于长期保存数据。常见的外存有硬盘、U盘、光盘等。它们具有容量大、价格低、可长期保存数据等特点。存储设备分类及作用10输入输出设备概述输入输出设备是计算机中用于输入和输出数据的部件，包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。输入设备种类和特点输入设备主要用于将数据和信息输入到计算机中。常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等。它们具有不同的特点和适用范围，如键盘适合输入文本信息，鼠标适合进行图形界面操作。输出设备种类和特点输出设备主要用于将计算机处理后的结果和数据输出给用户。常见的输出设备有显示器、打印机等。它们具有不同的输出方式和特点，如显示器可以实时显示处理结果，打印机可以将结果打印成纸质文档。输入输出设备种类和特点1103计算机软件系统与应用软件12系统软件是计算机的基本软件，负责管理计算机的硬件和应用软件资源，为计算机提供一个稳定、高效的运行环境。系统软件定义系统软件的主要功能包括系统管理、资源管理、程序设计和语言处理等，它能够协调计算机的各个部件工作，确保计算机系统的正常运行。系统软件功能系统软件概念及功能13操作系统原理操作系统是一种系统软件，负责管理和控制计算机的硬件和软件资源，为用户提供方便、高效的使用环境。它通过进程管理、内存管理、文件管理和设备管理等手段来实现对计算机系统的全面控制和管理。操作系统分类根据操作系统的功能和特点，可以将其分为批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统等类型。操作系统原理和分类14应用软件是专门为某一应用目的而编制的软件，种类繁多，包括办公软件、图像处理软件、音频视频处理软件、游戏软件等。应用软件种类办公软件如MicrosoftOffice、WPSOffice等，用于文字处理、表格制作、幻灯片演示等；图像处理软件如AdobePhotoshop、GIMP等，用于图像编辑、美化、合成等；音频视频处理软件如AdobePremierePro、Audacity等，用于音视频剪辑、特效制作等；游戏软件则包括各种类型的电脑游戏。举例说明应用软件种类和举例说明15软件开发流程软件开发流程包括需求分析、设计、编码、测试和维护等阶段。其中需求分析是确定软件功能和性能要求的过程；设计是根据需求分析结果制定软件结构和算法的过程；编码是将设计转化为计算机可执行的程序代码的过程；测试是对编码后的程序进行检测和验证的过程；维护则是在软件使用过程中对其进行修改和完善的过程。软件开发方法论软件开发方法论是指在软件开发过程中所采用的一系列方法、技术和工具的总称。常见的软件开发方法论包括瀑布模型、敏捷开发、迭代式开发等。其中瀑布模型是一种线性的开发模型，按照需求、设计、编码、测试和维护的顺序依次进行；敏捷开发则是一种灵活的开发方式，强调快速响应需求变化和团队协作；迭代式开发则是一种逐步求精的开发方式，通过不断迭代来逐步完善软件功能。软件开发流程和方法论1604网络通信技术与互联网应用17网络通信是指通过物理链路或无线媒介将各个孤立的设备进行连接，实现信息的传输与交换的过程。网络通信定义通信协议数据传输方式通信协议是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定，如TCP/IP、HTTP、FTP等。包括并行传输和串行传输，以及同步传输和异步传输等。030201网络通信基础概念介绍18局域网是一种在小范围内（如一个建筑物内、一个校园内）实现数据通信和资源共享的计算机网络。它具有高速度、低成本、易管理等优点。局域网（LAN）广域网是一种覆盖大范围地理区域的计算机网络，通常跨越城市、地区或国家。它使用各种公共或专用通信网络进行连接，如电话线、光纤、卫星等。广域网（WAN）城域网是介于局域网和广域网之间的一种网络，覆盖一个城市的范围，提供高速数据传输和多种业务服务。城域网（MAN）局域网、广域网、城域网原理19互联网接入方式包括拨号上网、ISDN、ADSL、光纤到户（FTTH）、无线接入等。服务提供商（ISP）ISP是提供互联网接入和相关服务的公司或组织，如中国电信、中国联通、中国移动等。互联网接入方式和服务提供商20VS包括网页浏览、电子邮件、即时通讯、网络电话、在线视频、网络游戏等。网络安全问题包括病毒和恶意软件、黑客攻击、网络钓鱼、信息泄露和身份盗用等。为保障网络安全，需要采取一系列措施，如安装杀毒软件、定期更新操作系统和应用程序、使用强密码等。常见网络应用常见网络应用及安全问题2105数据处理、挖掘与可视化展示方法22数据处理基本流程介绍从各种来源获取数据，包括数据库、文件、网络等。去除重复、错误、不完整的数据，保证数据质量。将数据转换成适合分析和挖掘的格式。将多个数据源的数据整合在一起，形成统一的数据集。数据收集数据清洗数据转换数据整合23关联规则挖掘聚类分析分类与预测数据挖掘工具数据挖掘技术原理及工具01020304发现数据项之间的关联关系，如购物篮分析。将数据分成不同的组或簇，使得同一组内的数据相似度高，不同组间的数据相似度低。基于历史数据建立模型，对新数据进行分类或预测其趋势。如SPSS、SAS、RapidMiner等，提供丰富的算法和可视化界面，方便用户进行数据挖掘。24根据数据类型和展示目的选择合适的图表类型，如柱状图、折线图、饼图等。图表类型选择如Excel、Tableau、PowerBI等，提供丰富的可视化效果和交互功能。可视化工具根据需求自定义可视化效果，如使用D3.js等前端技术实现复杂的可视化效果。自定义可视化数据可视化展示方式选择25大数据时代背景下挑战和机遇挑战数据量巨大、数据类型多样、处理速度快、价值密度低等特点带来的技术挑战。机遇大数据技术在各个领域都有广泛的应用前景，如金融风控、智能推荐、医疗诊断等。同时，大数据技术也带来了新的商业模式和创新机会。2606人工智能、机器学习前沿动态2703当前人工智能的主要研究方向和挑战可解释性、泛化能力、安全性等01人工智能的起源与早期发展从逻辑程序到专家系统02机器学习的崛起与深度学习的突破数据驱动的智能时代人工智能发展历程回顾28监督学习无监督学习强化学习集成学习机器学习算法原理剖析分类与回归问题的解决方法智能体与环境的交互学习过程聚类与降维技术的应用场景结合多个模型提升整体性能29Google开发的强大深度学习库TensorFlow框架灵活易用的动态图计算库PyTorch框架高层神经网络API，易于上手和快速实验Keras框架高效可扩展的深度学习框架MXNet框架深度学习框架比较与选择30利用AI技术实现车辆自主导航和驾驶自动驾驶汽车医疗影像诊断金融风控智能家居辅助医生进行病灶检测和疾病诊断识别欺诈行为和评估信用风险实现家庭设备的智能化管理和控制人工智能在各行业应用案例分析3107总结回顾与未来趋势预测32互联网与移动互联网的崛起互联网的普及和移动互联网的快速发展，极大地改变了人们的生活方式和工作方式。大数据、云计算、人工智能等新技术这些新技术的出现和发展，为信息处理提供了更强大的工具和手段，推动了各行各业的变革。信息技术的发展历程从电子管到晶体管，再到集成电路和超大规模集成电路，信息技术不断迭代更新。关键知识点总结回顾33

当前存在问题和挑战信息安全问题随着信息技术的广泛应用，信息安全问题日益突出，如何保障信息安全成为亟待解决的问题。技术更新换代速度快信息技术的更新换代速度非常快，需要不断学习和适应新技术。数字鸿沟问题不同地区、不同群体