信息管理学基础07-信息管理技术

第六章信息管理技术信息管理技术概述信息获取与处理技术信息组织与存储技术信息检索与传播技术信息传输与安全技术本章要学习的内容6.1概述语言的产生文字的创造印刷术的发明电信技术的运用计算机技术的普及-----进入新的信息技术革命的高潮从属地位-----〉主导地位每一项信息技术自问世起就一直在推动人类的发展什么是技术？技术是人类有目的地改变现实世界(包括自然界、人类社会和人类思维)形成的知识系统人类的科学史是以技术史开始的1C

简单地认为信息技术就是计算机技术（包括硬件和软件技术），这是早些时候一些人对信息技术的片面理解。2C计算机技术和通讯技术是整个信息技术的核心。如果说计算机技术是现代社会的“大脑”，那么通信技术就是现代社会的“中枢神经系统”。3C

现代信息技术主要包括信息处理技术、通讯技术、控制技术等。有人认为控制技术不应单列为一项，因为它只是计算机的一项功能。事实上，控制是使信息发挥作用，完成人类改造世界活动的基本前提。

4C

信息技术是指获取、传递、处理和存储、以及利用信息的技术。感测技术是信息的采集技术，对应于人的感觉器官；通讯技术是信息的传递技术，对应于人的神经系统；计算机技术是信息的处理和存储技术，对应于人的思维器官；控制技术是信息的使用技术，对应于人的执行器官。对于信息管理领域来说，信息处理技术和通信技术是最重要的两种信息技术工具。

更为全面的是钟义信教授提出的信息技术四基元，即感测技术、通信技术、计算机和智能技术、控制技术。他指出，通信技术和计算机与智能技术处在整个信息技术的核心位置，感测技术和控制技术则是核心与外部世界之间的接口。没有通信技术和计算机与智能技术，信息技术就失去了基本的意义；没有感测技术和控制技术，信息技术就失去了基本的作用：一方面没有信息的来源，另一方面也失去了信息的归宿。可见，信息技术的“四基元”是一个完整的体系。信息技术的含义信息技术是收集、处理、存储和传递信息的技术，是扩展人类信息器官功能的一类技术。

信息器官人体信息器官的功能拓展信息器官功能的信息技术

感觉器官获取信息感测技术神经系统传递信息通信技术思维器官加工/再生信息信息处理技术效应器官使用信息控制技术

信息技术的含义信息技术群包括：信息处理技术、感测技术、通信技术、控制技术（主体）、微电子技术、激光技术、生物技术、机械技术（支持技术）、新材料、新能量技术（基础性技术）等。

未来的技术趋势：以计算机技术为核心的现代信息处理技术与通信技术、感测技术和控制技术融合在一起，形成智能信息环境系统。目前：信息处理技术和通信技术（推动社会信息化进程；信息管理的两种重要信息技术工具）

信息技术的作用推动社会生产力的变革社会生产力？劳动工具--标志性的要素原始人类没有明确的劳动工具农业时代人力操纵畜力驱动简单工具拓展执行器官功能工业时代劳动工具重大改进、蒸汽机、内燃机、电力相继发明拓展执行器官望远镜、显微镜、电报、电话拓展了感觉器官和神经系统功能信息时代信息处理、通信、感测、控制技术形成了一体化、智能化、信息化的劳动工具体系（重要的是拓展了劳动者的脑力），形成了信息时代的社会生产力模型

信息技术的作用促进产业结构的变革促进新兴产业的产生

人类社会发展过程中，每一时代都存在着对社会产业结构和经济结构的变革有影响的新技术群---社会主导技术狩猎技术、农业技术、工业技术（旧，人类体能的延伸）、信息技术（新，推动信息产业和信息经济发展的核心力量）改造传统产业变革生产方式、管理体制、经营模式生产过程自动化、管理决策智能化、商业贸易电子化服务业迅速发展改变人类生活方式soho电话、电子通讯、在线购物。。。提高人类社会开发利用信息资源的能力人类信息器官基本功能局限性信息技术

信息技术的问题信息污染计算机病毒侵犯知识产权网络犯罪等等信息技术的发展规律（1）信息技术辅人律---以满足人类需要为中心内容：为了满足社会实践的需要，人类创建了各种各样的信息技术，还在不断地发展和创新信息技术以适应社会需要的发展变化。

需要信息技术？---扩展人类信息器官的固有功能围绕人类需要这个中心发展时，不是齐头并进的。根据社会实践活动的需要创造的。定律表明了信息技术的目的、性质、任务、功能及它存在和发展的价值（2）信息技术拟人律---以节约物质和能量为动力

人类自身进化过程中三部曲执行器官的进化---〉感觉器官、语言器官和传导神经系统的进化---〉思维器官的进化信息技术的辅人功能也租遵循同样的逻辑次序，螺旋式上升信息技术的发展，遵循人类自身进化的路线前进巧合？---省力法则和熵增加原理在起作用（熵：系统状态的一种量度）通过拟人的手段达到辅人的目的

定律揭示了信息技术的发展路线，决定了信息技术延长和扩展人类信息器官功能的内容和方向（3）信息技术共生律----以人类信息运动规律为依据人类的生存和发展需要信息技术的帮助信息技术的发展更需要人类的指导人与信息技术的功能互补---在信息技术的发展过程中，必须根据人类信息运动的客观规律求得人与信息技术的和谐统一，实现人机共生。理解：信息技术的本质（辅人），发展模式（拟人）----〉人机共生人的信息能力与信息技术互相结合、补偿：计算机的高速度、精度《---弥补----》人的智慧共生关系中：人处于主导地位共生结果：人的总体信息能力得到了进一步的加强(4)信息技术倍增率（标志：摩尔定律）

1965Fairchild半导体公司工程师GordenMoore“工艺技术的不断进步会使计算机性能保持几何级数的增长，大约18个月，芯片上的晶体管数目就会翻一番，但价格依旧。”

1965年Moore，RobertNoyce，AndyGrove----〉intel公司1971年2250个晶体管时钟频率：108Khz4位微处理器40041998年750万个450Mhz32位PetiumⅡ1.7G64PetiumⅣ201110亿●狭义的信息技术只包括信息技术中的主体技术层次和应用技术层次，它们可以直接延长、扩展人类信息器官的功能●广义信息技术还包括两个外围层次，即基础技术层次和支撑技术层次■主体层次（或称主体技术）▲通信技术和计算机技术▲感测技术和控制技术■应用层次（即应用技术）■支撑技术层次■基础技术层次信息技术的层次和体系主体技术基础技术支撑技术应术用技信息技术层次支撑技术层次▲信息技术要通过支撑技术才能实现

▼机械信息技术——用机械技术实现的信息技术，如算盘、计算尺、手摇计算机和电动计算机等

▼电子信息技术——用电子技术实现的信息技术，如广播电视、电话电报和电子计算机

▼激光信息技术——用激光技术实现的信息技术，如激光光纤通信、激光控制和激光计算机；

▼空间信息技术——用空间技术实现的信息技术，如通信卫星和行星探测器等

▼生物信息技术——用生物技术实现的信息技术，如生物传感器和生物计算机等基础技术层次是指提高信息技术性能、水平所依赖的新材料和新能量技术▲电子信息技术▲激光信息技术◆基础技术层次和支撑技术层次尽管很重要，但只有在某些特定条件下才能称它们为信息技术，这时所说的信息技术就是广义的■不把制造集成电路的技术笼统称为信息技术，只把利用集成电路制造电子计算机、通信系统或传感器等的技术称为信息技术，这时它被全面地用于扩展人的信息器官的功能■不把激光器的制造技术都称为信息技术，只有当激光器被用做某种信息设备中的一部分时，才能称其为信息技术6.2信息获取与处理技术

为了获取更多的信息，人们制造了各种仪器。其中的一些仪器既能获取信息，也能传递和处理信息。雷达

为了获取更多的信息，人们制造了各种仪器。其中的一些仪器既能获取信息，也能传递和处理信息。射电望远镜

为了获取更多的信息，人们制造了各种仪器。其中的一些仪器既能获取信息，也能传递和处理信息。

为了获取更多的信息，人们制造了各种仪器。其中的一些仪器既能获取信息，也能传递和处理信息。

为了获取更多的信息，人们制造了各种仪器。其中的一些仪器既能获取信息，也能传递和处理信息。

为了获取更多的信息，人们制造了各种仪器。其中的一些仪器既能获取信息，也能传递和处理信息。

为了获取更多的信息，人们制造了各种仪器。其中的一些仪器既能获取信息，也能传递和处理信息。6.2.1感测技术一般原理可用下图来表示：信息获取技术敏感器换能器显示器感测对象图中敏感器的作用在于对事物的某种动状态及运动方式能够产生灵敏的感受。换能器的作用是把这种运动状态及运动方式的原始能量形式转换为便于观察和计量的能量形式。显示器的作用是把转换后的能量大小及其变化以可见或可闻等方式表现出来。通常把敏感器和换能器结合起来称为传感器(transducer)。敏感器换能器显示器感测对象现在人们已经有了种类极其丰富的感测技术系统，可以对自然界和社会领域众多对象的运动状态及其变化方式进行感知和测量，大大扩展了人的感觉器官的功能。

传感器(transducer)是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。

化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号。

以其输出信号为标准可将传感器分为：

模拟传感器——将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器——将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。

开关传感器——当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时，传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

压力传感器pressuretransducer光电传感器photoelectrictransducer遥感卫星这是20世纪60年代兴起的一种探测技术，是根据电磁波的理论，应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息，进行收集、处理，并最后成像，从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。目前利用人造卫星每隔18天就可送回一套全球的图像资料。利用遥感技术，可以高速度、高质量地测绘地图。遥感技术英文名称：remotesensingtechnology定义1：从地面到高空各种对地球、天体观测的遥感综合性技术的总称。由遥感平台、遥感仪器、信息处理、接收与分析应用等组成。应用学科：地理学（一级学科）；遥感应用（二级学科）定义2：在一定距离以外不直接接触物体而通过该物体所发射和反射的电磁波来感知和探测其性质、状态和数量的技术。应用学科：资源科技（一级学科）；资源信息学（二级学科）遥感技术(remotesensingtechnology)是一种将感测技术与通信技术相结合的高级感测技术。利用遥感技术，不直接与目标物接触就可感知它的性质和状态。根据探测电磁辐射方式的不同①主动遥感activeremotesensing②被动遥感passiveremotesensing根据电磁辐射波长范围的不同①紫外遥感ultravioletremotesensing②可见光遥感visualremotesensing③红外遥感infraredremotesensing④微波遥感micro-wave

remote

sensing⑤多波段遥感multi-bandremotesensing遥测技术

telemetry遥测技术是也一种将感测技术与通信技术相结合的高级感测技术。利用遥测技术，可以对被测对象的某些参数进行远距离测量。我们由感受器所接收的信息通过脑部分析后是否有可能产生误差？图中的圆圈有没有变形？

图A中心的圆形是否比图B中心的圆形大?柱子是圆的还是方的？数一数，这里有几个黑点？看一看，画面是静的还是动的？信息处理技术

信息处理技术（信息技术群的核心）---基本功能相当于人脑的思维功能人类最古老的信息处理技术：有关“计算”的技术（算盘、计算尺）简洁，速度和准确性方面缺陷例：美国1880年的人口调查人工处理5000万人数据量10年完成1887美统计学家H。Hotlerith提出机读卡片概念设计了“人口调查机”每分钟处理50—80穿孔卡片-----〉1890年人口调查3年完成1896年创立制表机器公司-----〉国际商用机器公司穿孔卡片缺点：内部数据传输需人工干预计算机使数据输入/输出不再需要人工干预计算机与其他数据处理机器最大的区别：本身有可以改变的指令，指导它自动执行信息处理步骤因此：现代信息处理技术的发展史就是一部计算机技术的发展史6.2.2计算机技术的发展1833英国剑桥大学教授CharlesBabbage提出计算机的理论雏形1936年剑桥大学AlanTuring提出了通用数字计算机的模型此后陆续展开研制机电计算机电磁继电器控制内部操作算术计数器机械式的第一代：电子管计算机1945年底第一台通用电子数字计算机ENIAC（投资60万美元）美国宾夕法尼亚大学莫尔学院18800个电子管7万个电阻1万个电容50万个接头耗电140千瓦5000次/秒不具备储存程序的能力通过外接电路板输入1949年世界上第一台储存程序的计算机ENSAC由英国剑桥大学M.V.Wilkes研制成功第二代：晶体管计算机

1956S.Cray第一台晶体管计算机---1605高级程序设计语言（Fortran,COBOL,Basic)出现----〉计算机应用方便第三代：集成电路计算机

1958集成电路问世1964IBM360系列的混合固体逻辑集成电路计算机（投资5亿美元）---为首发展大型机同时小型机开发代表产品：DEC公司PDP—8,PDP—10,PDP—11向电路元件小型化方向发展降低了制造费用、提高了计算速度和存储效率计算机应用范围扩展到----〉办公室事务处理、工业控制领域第四代：大规模和超大规模集成电路计算机1971Intel公司发明微处理器4004+TI公司生产的超级计算机“高级科学计算机”标志技术上向巨型化和微型化发展PC出现1978PC产品APPLEⅡ问世建立了个人电脑的标准1980IBM选择DOS此年8088微处理器---〉开发式体系结构的IBMPC标志--桌面计算机走向主流1982Columbia数据产品公司和Compaq先后制造出IBMPc的兼容机Pc使计算机在全世界得以普及计算机技术的总趋势：体积缩小、速度提高、费用下降、可靠性增强性能价格比的增长令人吃惊计算机应用的主流数值计算---〉信息处理目前：数值计算占10%过程控制占5%80%信息处理计算机应用技术人工智能技术电脑“聪明的笨蛋”AI技术的研究目的实现AI的途径（1）面向功能的专家系统；（2）面向结构模拟的神经计算机专家系统：特定领域以人类专家水平去解决困难问题的计算机程序“全智全能”系统===〉专家系统数据库技术DB：按一定的数据模型在计算机系统中组织、存储和使用的相互联系的数据集合数据集合+DBMS层次、网状、关系（1970）数据库；70年代后期的关系数据库产品DW、OLAP、DM多媒体技术

文、图、声、影集成处理的技术虚拟现实多媒体技术是一种迅速发展的综合性电子信息技术“多媒体”是指能够同时获取、处理、存储和展示两个以上不同类型信息媒体的技术，这些信息媒体包括文字、声音、图形、图像、动画、视频等6.2.3多媒体技术文字声音图形图像动画视频1.文本

文本是以文字和各种专用符号表达的信息形式，它是现实生活中使用得最多的一种信息存储和传递方式。文本主要用于对知识的描述性表示，如阐述概念、定义、原理和问题以及显示标题、菜单等内容。如Word文字处理软件编辑出的“DOC”文件，记事本和写字板的“TXT”文件等。2.图像

图像是多媒体软件中最重要的信息表现形式之一，它是决定一个多媒体软件视觉效果的关键因素。3.动画动画是利用人的视觉暂留特性，快速播放一系列连续运动变化的图形图像，也包括画面的缩放、旋转、变换、淡入淡出等特殊效果。通过动画可以把抽象的内容形象化。存储动画的文件格式有FLC、MMM、GIF、SWF等。4.声音声音是人们用来传递信息、交流感情最方便、最熟悉的方式之一。在多媒体中声音基本上分为音乐和音效两类。5.视频影像

视频影像具有时序性与丰富的信息内涵，常用于交待事物的发展过程。视频非常类似于我们熟知的电影和电视，有声有色，在多媒体中充当重要的角色。视频文件的存储格式有AVI、MPG、MOV等。多媒体技术基础图像技术简介主流图像文件的格式简介（1）BMP格式（2）GIF格式（3）JPEG格式（4）JPEG2000格式（5）TIFF格式（6）SVG格式多媒体技术基础音频技术简介主流音频文件的格式简介（1）CD格式（2）WAV格式（3）MP3格式（4）WMA格式多媒体技术基础视频技术简介

主流视频文件的格式简介（1）AVI格式（2）MPEG格式（3）WMV格式（4）RM格式（5）RMVB格式常见的压缩媒体文件与流媒体文件文件格式扩展名媒体类型客户端播放器软件流媒体服务器压缩媒体文件先下载才能播放.mov视频.mpg视频.mp3音频.avi视频流媒体文件边下载边播放微软.ASF视频WindowsMediaPlayerWindowsMediaServerRealServer.WMA音频RealNetworks.RM视频RealOnePlayer.RA音频.RP文本.RT文本苹果.MOV视频QuickTimePlayer.QT视频Macromedia.SWFFLASH动画FlashPlayerRealNetworks和Macromedia.RF动画Vivo.VIV动画流媒体技术的应用领域非计算机系统信息收集处理技术（1）摄影、声像技术摄影、声像技术是近代声学、电影和电视技术的综合性运用，通过画面和音响来表达内在含义的方法和设备。涉及对语言、音响和画面加工处理，电影胶片制作和电视录像制作等技术。（2）激光信息处理技术激光信息处理，是利用光进行记录、记忆、信息采集和处理以及机器的控制，籍以对人的视觉、听觉和头脑提供帮助的一种工程技术。激光信息处理包括：激光印刷全息照相光学存储光计算激光全息照片英女王的全息照片

全息照相的特点

⒈它是一个十分逼真的立体像。它和观察到的实物完全一样，具有相同的视觉效应。⒉可以把全息照片分成若干小块，每一块都可以完整地再现原来的物像（孙悟空似的分身术）。⒊同一张底片上，经过多次曝光后，可以重叠许多像，而且每一个像又能不受其他像的干扰而单独地显示出来，即一张底板能同时记录许多景物。⒋全息照片易于复制。普通光再现、彩色立体电视、彩色立体电影等。（3）复印与传真技术复印和传真在日常信息处理过程中比较常用的办公管理设备和技术。复印技术主要实现的是图像文字资料的采集功能传真技术指的是先经过它的扫描系统把文字变成光信号,再由内部的调制解调器转换为电信号,然后经过电话线传输到其它地方另一台传真机上,用它的调制解调器转换电信号为电压不同的电信号的感热头上,再打印出相应文字的处理技术。6.2.4人工智能技术人工智能技术-----用计算机模拟人类处理信息的能力，使计算机能显示出人类智能行为的技术。人工智能学科研究的主要内容包括：知识表示、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面。智能和人工智能智能就是智慧和能力，是个体有目的的行为、合理的思维以及有效地适应环境的综合性能力。人工智能，通过对人类智力活动奥秘的探索与记忆思维机理的研究，来开发人类智力活动的潜能、探讨用各种机器模拟人类智能的途径的一门学科。在定义智慧时，英国科学家图灵做出了贡献，如果一台机器能够通过称之为图灵实验的实验，那它就是智慧的，图灵实验的本质就是让人在不看外型的情况下能不能区别是机器的行为还是人的行为时，这个机器就是智慧的。对于计算机人士而言，获得图灵奖就等于物理学家获得诺贝尔奖一样，图灵在理论上奠定了计算机产生的基础人工智能的主要技术知识获取与表示技术--KBE技术及其在产品设计中的应用；作者：彭颖红等著；出版社：上海交通大学出版社

出版时间：2007-7-1知识库技术推理技术---五色房子问题，四色定理搜索与数据挖掘技术智能接口技术知识获取和知识表示知识获取技术是为获取和存储知识库中的所有信息、数据、规则、案例和关系等元素的一组程序…

知识的表示就是对人类知识的一种描述，把知识表示成计算机能够处理的数据结构。对知识进行表示的过程就是把知识编码成某种数据结构的过程。知识表示方法谓词逻辑表示法产生式表示法语义网络表示法框架表示法面向对象表示法状态空间表示法与/或树表示法谓词逻辑表示法例：设有下列事实性知识：

张晓辉是一名计算机系的学生，但他不喜欢编程序。

李晓鹏比他父亲长得高。用谓词公式表示这些知识。解第一步：定义谓词：

COMPUTER(x)：x是计算机系的学生

LIKE(x，y)：x喜欢y

HIGHER(x，y)：x比y长得高定义个体：张晓辉(zhangxh)，编程序(programming)，李晓鹏(1ixp)，函数father(lixp)表示李晓鹏的父亲。第三步：根据语义，用逻辑连接符将它们连接起来，就得到了表示上述事实性知识的谓词公式：

COMPUTER(zhangxh)∧～LIKE(zhangxh，programming)

HIGHER(1ixp，father(1ixp))第二步：将个体代入谓词中：

COMPUTER(zhangxh)，～LIKE(zhangxh，programming)，

HIGHER(lixp，father(lixp))例如:

规则1：if该动物有羽毛then该动物是鸟规则2：if该动物是鸟and有长脖子

and有长腿

and不会飞

then该动物是鸵鸟产生式表示法语义网络表示法---情况和动作的表示例：一只名叫“神飞”的小燕子从三月到十一月占有一个巢。专家系统的语义网络智能系统专家思维专家知识困难问题专家系统是一种能解决具有能模拟例6.1下面是一个描述“教师”的框架：框架名:<教师>类属:<知识分子>工作:范围:(教学，科研)缺省:教学性别:(男，女)学历:(中师，高师)类型:(<小学教师>，<中学教师>，<大学教师>)框架表示法例3.12“教室”框架。框架名：<教室>

墙数：窗数：门数：座位数：前墙：<墙框架>后墙：<墙框架>左墙：<墙框架>右墙：<墙框架>门：<门框架>

窗：<窗框架>黑板：<黑板框架>天花板：<天花板框架>

地板：<地板框架>讲台：<讲台框架>

例6.6下面是面向对象程序设计语言C++中一个雇员类和经理类的定义。classEmployee{privite:char*Name;intAge;intSalary;=public:Employee(char*name，intage，intsalary);~Employee();面向对象表示法};Employee∷Employee(char*name，intage，intsalary){Name=newchar［strlen(name)］;strcpy(Name，name);Age=age;Salary=salary;=}=Employee∷~Employee(){DeleteName;=}VoidEmployee∷Change(intage，intsalary){Age=age;Salary=salary;}VoidEmployee∷Retire(){if(Age>60)Deletethis;}以上是雇员类的定义，用此定义就可生成一个雇员类的实例，即雇员对象。与／或树表示举例每一种知识表示方法都有其相应的专用实现语言。例如，支持谓词逻辑的语言有PROLOG和LISP，专门支持产生式的语言有OPS5，专门支持框架的语言有FRL，支持面向对象表示的语言有Smalltalk、C++和Java等，支持神经网络表示的语言有AXON。推理技术---自动推理地图四色定理(Fourcolortheorem)最先是由一位叫古德里（FrancisGuthrie）的英国大学生提出来的。四色问题的内容是：“任何一张地图只用四种颜色就能使具有共同边界的国家着上不同的颜色。”用数学语言表示，即“将平面任意地细分为不相重叠的区域，每一个区域总可以用1，2，3，4这四个数字之一来标记，而不会使相邻的两个区域得到相同的数字。”这里所指的相邻区域，是指有一整段边界是公共的。如果两个区域只相遇于一点或有限多点，就不叫相邻的。因为用相同的颜色给它们着色不会引起混淆。数据挖掘，也可以称为数据库中的知识发现(KnowledgeDiscoveryinDatabase，简称KDD)，是从大量数据中提取出可信、新颖、有效并能被人理解的模式的高级处理过程。数据挖掘的重要性就来源于数据仓库中巨大的数据量。数据挖掘技术从一开始就是面向应用的。它不仅是面向特定数据库的简单检索查询调用，而且要对这些数据进行统计、分析、综合和推理，以指导实际问题的求解，发现事物间的相互关联，甚至利用已有的数据对未来的活动进行预测。数据挖掘:多种技术的融合数据挖掘数据库技术统计学机器学习模式识别算法其他技术可视化WhyDataMining?--潜在的应用数据库分析和决策支持市场分析和管理市场营销,顾客关系管理,菜篮子分析,cross销售,市场细化.风险分析和管理天气预报,顾客消费习惯,保险业,质量控制,竞争分析等等.诈骗预测和管理智能查询回答Intelligentqueryanswering1/5/202590DM应用：市场分析和管理供分析的数据源在哪里?信用卡业务,信誉卡,优惠券,顾客投诉,大众生活方式研究.市场营销Targetmarketing:寻找典型消费者的聚类，他们有相同的特征：偏好、收入水平、消费习惯等等.Determinecustomerpurchasingpatternsovertime:Conversionofsingletoajointbankaccount:marriage,etc.Cross-marketanalysis销售产品之间的关联基于相关信息的预测1/5/202591DM应用：市场分析和管理Customerprofiling数据采掘可以告诉你什么类型的顾客买什么样的产品(聚类或分类).确认顾客需求为不同顾客确认最好的产品预测什么因素会吸引新顾客提供简报各种多维简报;统计简报(数据的主要趋势和变化)1/5/202592DM应用：企业分析和风险管理财政计划和资产评估:资金流动分析和预测为资产评估提供意外索赔分析cross-sectionalandtimeseriesanalysis(financial-ratio,trendanalysis,etc.)资源规划:对资源和消耗进行简要说明和比较Competition:Monitorcompetitorsandmarketdirections(CI:competitiveintelligence).市场细化把消费者分类，对其采取基于分类的价格策略.在有竞争力的市场的中应用价格策略(e.g.,REPSOLgaschainstationinSpain).1/5/202593DM应用：风险探测和管理应用:在医疗保健、零售业、信用卡服务、电信业（电话卡欺诈）等方面.思路:用历史数据为欺诈行为建模，用数据采掘来帮助识别类似事件。例子:AutoInsurance:detectagroupofpeoplewhostageaccidentstocollectoninsuranceMoneyLaundering:detectsuspiciousmoneytransactions(USTreasury'sFinancialCrimesEnforcementNetwork)MedicalInsurance:detectprofessionalpatientsandringofdoctorsandringofreferences1/5/2025DM应用：其他应用体育IBMAdvancedScout分析NBA比赛统计(篮板,助攻,和犯规)，为纽约尼克斯队和迈阿密热队赢得了长足的进步。天文CalTech和thePalomarObservatory在数据采掘的帮助下发现了22个星体。InternetWebSurf-AidIBMSurf-Aid为Web提供了数据采掘算法，可以存取与市场相关的记录日志，以发现顾客的嗜好和行为记录，分析Web营销的成效，改进Web站点的组织，等等。1/5/202595NBA教练如何布阵以提升获胜机会？

美国著名的国家篮球队NBA的教练，利用IBM公司提供的数据挖掘工具临场决定替换队员。想象你是NBA的教练，你靠什么带领你的球队取得胜利呢？当然，最容易想到的是全场紧逼、交叉扯动和快速抢断等具体的战术和技术。但是今天，NBA的教练又有了他们的新式武器：数据挖掘。大约20个NBA球队使用了

IBM公司开发的数据挖掘应用软件Advanced

Scout系统来优化他们的战术组合。例如Scout就因为研究了魔术队队员不同的布阵安排，在与迈阿密热队的比赛中找到了获胜的机会。

主要的KDD技术关联规则的挖掘分类知识的挖掘基于决策树的分类聚类分析知识发现(KDD)过程数据挖掘—知识发现过程的核心数据清理数据集成数据库数据仓库知识任务相关的数据选择数据挖掘模式评估关联规则的挖掘

关联规则的挖掘(例子分析)

关联规则的挖掘(例子分析续)

关联规则的挖掘(挖掘结果的应用)R1：烤鸭

面饼、面酱。支持度40%，置信度为66.6%R2：面饼

烤鸭、面酱。支持度40%，置信度为66.6%R3：面酱

面饼、烤鸭。支持度40%，置信度为50%KDD结果不一定是因果关系。运用之妙成乎于人。例如∶用R1，将烤鸭降价以促销面饼、面酱，很可能会破产用R2将面饼降价，以促销烤鸭，可能会发财；用R3，引不起顾客的热情。

分类知识的挖掘例住房分配(监督下分类SupervisedClassification）(1)输入∶训练数据集(符合群众利益或领导意图)分类知识的挖掘(住房分配例子分析)(2)输出从训练数据中"发现"出一个分房计分公式(知识)(3)调用特征选择过程.比较张三与张C，李四与李D王五与王E发现身高、体重与住房无关，删去(4)交互生成加权机制Total=∑PiFi，其中Fi为各条件量化值，Pi为加权值，总分为应住面积。(5)根据训练数据，调整加权。例如张三及类似与张三条件的应住85平方米等等。，使得在训练集中各记录的∑PiFi刚好在应住面积的分数段中。(6)用测试数据测试和修改公式Total=∑PiFi分类知识的挖掘(住房分配例子分析续)(7)公式Total=∑PiFi

就是从数据中“挖”出来的分类知识，可以推广使用。KDD先从实践中来，然后，用到实践中去。基于决策树的分类(信息增益(熵)理论较深)例高校招生德智体三标准(门限值)。决策树德不合格0.1%智(总分)99.9%不合格60%体39.9%不合格6.9%录取33%基于决策树的分类(高考招生例，续)上述决策树把德育放在第一位。绝大多数考生都符合标准。第一节点(德育)分流后，候选空间并未迅速减少(信息增益小)如果把智育节点提前，可在第一步将候选集缩小到1/3，提高整个系统效率。事实上的招生过程采用了这一方法。决策树分类技术研究节点集的选择，节点的次序，门限值的确定公式等等，其目的是使分类比较准确，比较快。智能接口技术文字识别语音识别图像识别人脸表情识别手语识别视线跟踪技术生物特征识别…人脸表情识别------

科学家用计算机分析“全世界最有名的微笑”科学家用计算机分析了《蒙娜丽莎》显示的“全世界最有名的微笑”，认为蒙娜丽莎确实在笑，因为她的面部表情包含了快乐、厌恶、恐惧和愤怒四种情绪，快乐的成分远远超过其他成分。分析结果显示，蒙娜丽莎的微笑中，带有83%的快乐，9%的厌恶，6%的害怕以及2%的气愤。这说明，蒙娜丽莎脸上的主要情绪是快乐。

思考：这个技术可以用在哪方面？6.3信息组织与存储技术1.文件存储系统1)文件的基本概念6.3.1文件组织技术数据项:是最基本的不可分的数据单位，也是文件中可使用的数据的最小单位。记录：是数据项的集合，是文件中可存取数据的基本单位。文件：是记录的集合。信息的组织层次数据的组织一般分为数据项、记录、文件和数据库四个层次:1.数据项是具有确定逻辑意义的数据的最小单位。是不可再分的数据单位。2.记录是具有一定关系的数据项的一个集合。3.文件是同类记录的有序集合。4.数据库是存储起来的相关数据的集合。2)文件的组织

文件的组织方法：(1)顺序文件：物理顺序和逻辑顺序相一致。(2)索引文件：保存一个索引来指示关键字与记录地址之间的对应关系，索引是按关键字顺序存放的，而文件本身可按顺序也可不按顺序存放。记录区按关键字顺序排列的称索引顺序文件，记录区不按关键字顺序排列的称为索引非顺序文件，简称索引文件。(3)直接存取文件：寻找一个均匀的杂凑函数(又称Hash函数)，实现关键字到地址的转换，然后进行直接存取。存取速度快，节省存储空间；缺点是不易找到理想的Hash函数。

3)文件系统文件系统：计算机中用来管理外存上的数据的子系统。一个命名了的数据集合称为一个文件。文件与应用程序紧密相关，不同的应用程序独立地定义和处理自己所要用的文件。文件系统的缺陷：①数据共享性差，冗余度大。不同的应用程序使用相同的文件时，会出现重复定义、重复存储。②数据不一致性。数据的冗余给数据的修改和维护带来了困难。③数据独立性差。当文件的结构改变，也要修改应用程序的数据处理部分。④数据结构化程度低。文件之间是孤立的，从整体上看是无结构的，因此很难对数据进行合理的组织以适应不同应用的需要。2数据管理技术数据管理的主要任务：实现对数据的合理组织、维护和存取，处理好应用程序与数据之间的关系。数据管理大致经历了三个阶段：人工管理阶段文件系统数据库系统（1）人工管理阶段20世纪50年代中期以前，也就是计算机应用于业务管理之前的阶段。数据管理的主要特点是：数据不在计算机中长期保存没有软件系统对数据进行管理一组数据对应于一个应用程序（2）文件系统计算机用于管理，有了专门管理数据的软件。数据管理工作的特点：数据按一定的规则组织成文件后，可对文件进行反复的查询、修改、插入、删除等操作程序与数据之间有了一定的独立性。文件不易扩充，修改维护还比较费时。数据共享有限，冗余度仍然较大，空间浪费严重等（3）数据库系统处理数据量的增加，产生了专门的数据管理软件，实现对数据的管理工作。数据管理方面具有如下特点：能够描述各数据元素间数据集合间的关系具有最小的数据冗余，节省存储空间，减少重复。具有较好的数据共享性。允许多用户并发地使用数据库中的数据，以最好的方式去满足多用尸的需要。具有较好的数据独立性对数据进行统一的管理和控制。6.3.2数据库技术如前所述，数据是信息的具体化、形象化，是表示信息的物理符号。在信息系统中，要对大量的数据进行处理，首先就要弄清现实世界中事物及事物间的联系是怎样的，然后再逐步分析、变换，得到系统可以处理的表现形式。对客观世界的认识、描述是一个逐步深入的过程。数据库管理系统的功能结构(1)数据定义功能：DBMS能够提供数据定义语言(DDL)，提供相应的建库机制(2)数据操纵功能(DCL):实现数据的插入、修改、删除、查询、统计等数据存取操作的功能(3)数据库的建立和维护功能:是指数据的载入、转储、重组织及数据库恢复功能。(4)数据库的运行管理功能1概念模型是对信息世界的管理对象、属性及联系等信息的描述形式。它不考虑计算机实现，客观地反映所研究问题中的信息及信息联系的模型，是对现实世界的真实反应。实体可以指实际的东西，也可以指概念性的东西属性是实体(事物)的某一方面的性质或特性联系是指客观存在的事物之间的相互关系，通常是指实体集与实体集之间的关系。l.概念模型的要素2.两个实体集之间相互联系的方式一对多联系（1:n）一对一联系（1:1）多对多联系（m:n）3.E-R模型E-R方法是一种信息结构的图示法，它主要描述实体集之间的联系。通常用长方形表示实体集；用椭圆形表示实体集的属性，用菱形表示实体集间的联系。常见数据模型层次模型(HierarchicalModel)层次模型的数据结构是一种树型结构网状模型(NetworkMode)数据模型中各个记录型(实体集)相互联系形成一个整体均可以看着是网状模型。但为了与层次模型相区别，在网状模型上增加了一些限制条件，即满足下列条件的数据模型称为网状模型：1)可以有一个以上的节点(记录型)无父节点；2)至少有一个节点的父节点多于一个。网状模型关系模型(RelationalModel)关系模型将数据的逻辑结构归纳为满足一定条件的二维表的形式，称为一个关系(Relation)，关系又由关系框架和若干元组(Tuple)组成,一个元组实际上就是二维表中的一行内容。一个关系相当于数据组织中的同质文件关系框架相当于其记录类型，每个元组相当于一个记录值(常代表一个实体)关系中每一列(分量)是同类型的数据的值的集合(常代表实体的属)，也称域每个数据库中的数据均可划分成多个关系(多个二维表)

3.关系模型关系模型的数据结构无论对实体集还是实体集之间的联系(包含多元多对多的联系)，均采用关系(二维表)来描述要求关系规范化，就是指关系模式要满足一定的规范条件。满足最基本规范化化的关系模式加第一范式第一范式的关系模式再满足另外一些约束条件就产生了第二范式、第三范式、BC范式等等关系操作和关系的完整性约束条件关系操作主要包括数据查询和插入、删除、修改数据。关系中的数据操作是主要集合操作，包括传统的集合运算，如并、交、差和关系运算，如选择、连接、投影等。关系的完整性约束条件包括三类：关系模型的完整性约束，是为了使数据库在使用、维护、调整、更新、扩展时保持数据结构的灵活、稳定、可靠和数据与程序的相对独立性。实体完整性参照完整性用户定义的完整性关系数据库的特性(1)简单、灵活易用。(2)关系数据语言具有较好的非过程化特性(3)有更高的数据独立性(4)易于实现对数据库的重组和控制(5)易于实现各种不可预计的随机查询(6)完备性，规范化及查询优化等方法(7)易于向推理系统和知识库系统扩展和综合常见关系数据库系统简介

1．FoxproFoxpro是FoxBase进行改进后的产品。主要特点：(1)提供并引入了强有力的辅助工具，例如屏幕生成工具；报表生成工具；标签生成工具；菜单生成器；以及项目管理工具。(2)可以使用SQL标准查询语言。(3)通过查询优化技术、按例相关查询技术以及新的索引结构等进行更快速方便的数据查询。(4)提供了与高级语言C语言的接口工具。(5)提供了编译分销工具，使所开发的应用系统可以完全脱离Foxpro环境运行。主要适用于小型应用系统的开发，或中型数据库应用系统的前端开发工具。

2．ORACLE

(1)具有很强的可移植性、可兼容性和可联接性。可在100多种不同类型的计算机系统上运行，支持多种操作系统。允许不同类型的计算机和操作系统通过网络共享其信息资源。

(2)Oracle8以新版本已超出了客户/服务器范围，发展到了分布式数据管理。通过网络联接，Oracle将存放在多台计算机上的数据组合成一个逻辑数据库，可被全部网络用户存取，像集中式系统一样具有用户透明性和数据的一致性。

(3)支持多用户、大型数据库的高性能事务处理。支持大小可到几百GB的数据库，支持大量用户同时在同一数据上执行各种应用。

(4)Oracle系统有较好的安全性和完整性控制。遵守数据存取语言、操作系统、用户接口和网络通信协议的工业标准，可以很好地保护用户投资。

3．Sybase

Sybase公司是后起之秀，其DBMS始终保持“领先一步”：(1)C／S结构。(2)存储过程、触发器和Transact-SQL语言。(3)远程调用(RPC)功能。提供了一个数据库外壳，可以通过它来访问远程表。(4)多服务器结构，以最大效率处理各种任务和输入输出工作。(5)编程式应用程序接口(API)。可以将数据库处理与电子邮件和客户书写的应用联接起来，具有很好的开放性。(6)Sybase系统在有关工具及实用程序方面有一些欠缺，需借助第三方的软件予以辅助。(7)能够在异构DBMS之间方便地进行复制。(8)采用基于脚本的方式支持Internet。用户可在Web主页被激活时访问特定的数据库。4．Informix

主要特点有：(1)它是UNIX系统上效率高、性能好的DBMS。(2)Informix除本身DBMS有较好的工具之外，还有一种以SQL为基础的第四代语言——Informix-4GL，支持以格式为基础的交互式应用开发。此外，Informix还有一种数据库访问工具——Informix-Wing2，它是一种具有扩展的数据访问和“前端处理”能力的多用途的电子数据表，它与数据库的紧密结合受到广泛称赞。(3)Informix不能在异构DBMS之间复制数据，这一点会影响Informix系统应用的广泛性。

5．MicrosoftSQLServer只在WindowsNT上运行。主要特点：(1)WindowsNT与SQLServer有“更亲的血缘关系”。(2)SQLServer不能提供异构DMBS配置下在两个DMBS之间复制，但它可以通过ODBC到其他的DBMS中取得数据。很多数据库或前端产品均支持ODBC。(3)SQLServer所支持的语言是Transact-SQL，诸如存储过程这样的扩展已使Transact-SQL的编程功能大大提高。(4)SQLServer对Internet的支持是通过WindowsNT中的IIS进行的。在支持Internet方面，还有一个与MicrosoftSQLserver一起交付的SQLServerAssistant，它是帮助开发面向Web应用的工具。关系式数据库关系式数据库中，数据处于一张二维表格中，数据间的联系由该二维表来反映。二维表格是表达现实世界中实体间的相互关系时最常用、也是人们最熟悉的方法。表格是同类实体各属性的集合。

编号系名姓名性别出生年月03004计算机系韩东男1979.10.1002001外语系刘玲女1979.8.203001计算机系王东男1978.8.704001数学系姜瑞青男1981.6.205001电子工程系翁超雷男1980.8.1005002电子工程系田茉莉女1976.9.203002计算机系宋江明男1981.1.303003计算机系邵林文贺女1979.5.4编号姓名课程教室05002田茉莉操作系统A20105002田茉莉数据结构B50404001姜瑞青C语言A30803004韩东VFP程序设计B10203004韩东语言模式识别C40203004韩东数据结构A50403002宋江明VFP程序设计B10203003邵林文贺VFP程序设计B10205001翁超雷C语言A308编号系名姓名性别出生年月课程教室03004计算机系韩东男1979.10.10VFP程序设计B10203004计算机系韩东男1979.10.10语言模式识别C40203004计算机系韩东男1979.10.10数据结构A504连接关系：编号=“03004”6.3.3超文本技术6.4信息检索与传播技术1、光盘检索光盘检索系统是利用光盘驱动器与光盘数据库及检索软件，结合计算机建立起来的信息检索系统。光盘检索系统分为单机光盘检索系统和网络光盘检索系统。1985年，美国研制出第一个推向市场的光盘产品BiblioFile(LC-MARC)数据库及其编目软件系统，它收藏了美国国会图书馆自1965年以来的全部英语文献书目，以及1900~1964年的部分书目记录。1986年，我国国家海洋局海洋科技情报研究所首次引进光盘数据库ASFA(水科学与渔业文摘)。光盘检索的基本特点：不受机时限制；检索费用相对较低；操作简便灵活，允许反复修改检索策略；能及时打印检索结果。缺点：更新不及时；需不断更换光盘；兼容问题；中国期刊网cnkikw万方数据库

（:85/）维普界面超星电子图书馆使用前需安装超星浏览器并使用注册器注册2.联机检索

含义：是信息用户使用检索终端设备通过通讯网络与存储信息的联机检索中心相连，进行人机对话，从联机检索中心的数据库中查获所需信息的过程构成：联机检索中心、通讯网络、检索终端、和系统关联的人原理：用户通过检索终端，将信息需求按一定的查询语言和检索命令经通讯网络传至系统的主机及其控制的数据库，系统将用户的提问与数据库中存储的数据进行匹配运算，并把检索结果立即通过网络返回给终端，实现人机实时对话，这种交互作用可能要进行多次，直至完成检索任务联机检索具有检索速度快、检索功能强、检索途径多、收录文献信息数量大、范围广、更新快、使用灵活方便等优点。但也存在检索费用高、容易泄露研究机密等缺点。美国在文摘与索引数据库领域有DIALOG信息服务社、ORBIT检索服务社、文献检索公司BRS信息技术部、美国国家医学图书馆MEDLINE等科技信息联机检索系统；在全文数据库领域，有MEAD数据中心、NewsNet、DataTimesCorporation；在数值商业数据库领域有DRI/Mc-Graw-Hill；在面向消费者的数据库服务领域有CompuServe信息服务部。提供电子菜谱、购物、影视、音乐信息等数据库服务。InformationBank、CIS等各种联机检索系统。近年来美国出现了超级市场型数据库联机服务系统。SOURCE系统提供职业、航空路线和时刻表、电影评论等信息服务。世界上重要的联机检索系统除美国外，德、法、英、日都是联机检索发展的大国。据统计，西欧国家共有100多个联检系统。这些系统通过分组数据交换网组成了著名的大型信息资源网络，即EURONETDIANET。它联结了德国的DATEX-P、法国的TRANSPAC和NTI、英国的PSS和IPSS、瑞士的TELTPAC、意大利的ITAPAC、西班牙的RETR、比利时的DSC、瑞典的TELEPAC、挪威的NORPAC等分组交换网，拥有1000个数据库。与此同时，发达国家的联机检索正向着产业化方向发展。俄国和东欧国家也已经建立跨国联机检索系统。埃及、韩国等在联机检索系统发展上也有声有色。序号系统名称原文全称运营机构建立时间数据库（1985年）个数文献量1联机对话型信息检索系统DIALOGsystem美国洛克希德导弹与空间公司的分公司19703201.75亿篇2联机医学文献分析和检索系统MEDLINE(Medicalliteratureanalysisandretrievalon-linesystem)美国国立医学图书馆197127923万篇3书目信息分时联机检索系统ORBIT(On-lineretrievalofbibliographicinformationtimeshared)美国系统发展公司19731065500万篇

4欧洲空间组织信息检索系统ESA-IRS(Europeanspaceagency-informationretrievalservice)欧洲局信息检索服务处1973873000万篇5加拿大联机咨询系统CAN/OLE(Canada/on-line)加拿大科技信息所1974226书目检索服务系统BRS(Bibliographicretrievalservices)美国书目检索服务处信息技术公司19761508000万篇7不列颠图书馆自动信息服务系统BLAISE(Britishlibraryautomatedinformationservice)不列颠图书馆自动化服务部197714400万篇8“远程系统”Telesystems-Questel法国电信与信息系统公司科技信息计算机检索中心1980606000万篇9欧洲直通信息检索网络系统EURONET-DIANE(DirectinformationaccessnetworkinEurope)欧洲共同体198060010日本科技情报中心联检系统JOIS-Ⅱ(JICSTon-lineinformationsystem)日本科技情报中心198182000万篇我国联机检索四大家族目前，国内联机检索系统已经初具规模，其中最重要的四大系统是：中国科技信息研究所的ISTIC系统;北京文献服务处的BDSIRS系统;化工信息研究所的CHOICE系统;机电信息研究所的MEIRS系统。这些系统的联机检索终端已经达上百个，遍布全国20多个省市。美国Dialog国际联机检索系统是世界上最早和最大的专业信息检索系统，也是我国科技界广泛使用的商业数据库系统之一。它从1972年开始建立第一个商用数据库到现在，已拥有数据库600多个，其中包括用户所熟知的CA、BA、SCI、EI、INSPEC、DERWENT、NTIS、ISTP、NASA等著名的网络数据库。Dialog系统现共有25，000个既有客户遍及103个国家并拥有总数量超过2百万的最终用户，是目前世界上最强大的国际联机检索系统。Dialog收费比较昂贵DIALOG国际联机检索系统DIALOG概况

返回DIALOG系统主要检索界面--主页Dialog免费数据库的检索与应用6.5信息传播与安全技术常见信息安全问题计算机病毒肆虐，影响操作系统和网络性能内部违规操作难于管理和控制来自外部环境的黑客攻击和入侵软硬件故障造成服务中断、数据丢失人员安全意识薄弱，缺乏必要技能……信息安全技术访问控制技术加密技术认证技术防病毒技术防火墙技术信息安全管理案例案例案例1公开叫卖个人信息2007年1月福建泉州的蔡先生突然发现自己的一笔存款不翼而飞。2007年5月，江苏省无锡市温女士的信用卡被人分四次消费了2000元。紧接着，江西省一位姓陶的女士也向警方报案。究竟是什么人盗取了这些人的钱呢？

案例蚂蚁窃取温女士的存款蚂蚁进入温女士的银行帐户蚂蚁得到温女士的帐户密码蚂蚁从该网站购买个人信息顶狐建立海量信息科技网进行电子商务，公开叫卖个人信息顶狐将窃取的信息分类汇总并存放在数据库中顶狐编制木马程序进入个人计算机窃取信息案例-盗窃产业流程315晚会曝光海量信息科技网盗窃个人信息实录这个公开叫卖个人信息的网站叫海量信息科技网，全国各地的车主信息，