（部編版）初中歷史七年級(jí) 初中七年級(jí)信息技術(shù) 信息與信息技術(shù)（區(qū)一等獎(jiǎng)）

信息與信息技術(shù)學(xué)習(xí)任務(wù)本節(jié)課主要通過對(duì)信息、信息技術(shù)的介紹，了解信息技術(shù)的發(fā)展水平和應(yīng)用領(lǐng)域；體會(huì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等的應(yīng)用價(jià)值。

信息

世界萬(wàn)物每時(shí)每刻都充滿著各種信息，人在生活中自覺或不自覺地都在獲取信息、利用信息。信息的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，通常我們把通過感知、語(yǔ)言、圖形、圖像、聲音、數(shù)字及其他信號(hào)載體傳遞的內(nèi)容都稱為信息。

計(jì)量單位在生活中非常重要，沒有單位的數(shù)值是無(wú)實(shí)際意義的。例如：人的體重可以用千克(kg)為單位來(lái)計(jì)量；人的身高可以用厘米(cm)為單位來(lái)計(jì)量；信息是以比特(bit)為單位來(lái)計(jì)量信息量的。

信息技術(shù)

在信息的獲取、傳遞、存儲(chǔ)、使用等過程中采用的技術(shù)和方法都屬于信息技術(shù)，即IT(InformationTechnology)，國(guó)際上通常稱為信息通信技術(shù)ICT(InformationandCommunicationsTechnology)。主要包括傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)與智能技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)等。例如：即時(shí)通信、電子郵件、在線交易、遠(yuǎn)程教學(xué)、無(wú)人機(jī)、搜索引擎、在線直播等都應(yīng)用了信息技術(shù)。信息技術(shù)正全面走向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。圖1-1古代人的烽火狼煙圖1-2現(xiàn)代人之間的視頻通話人與人遠(yuǎn)距離傳遞信息的方式，與技術(shù)的發(fā)展是密切相關(guān)的。古代人主要通過烽火狼煙、鴻雁傳書等方式傳遞信息，受環(huán)境和地域的限制，傳遞信息所用的時(shí)間較長(zhǎng)；現(xiàn)代人主要通過電話、網(wǎng)絡(luò)等方式傳遞信息，不受環(huán)境和地域的限制，信息瞬間即到，大大提高了人們傳遞信息的速度。

信息技術(shù)是當(dāng)今世界創(chuàng)新速度最快、通用性最廣、滲透力最強(qiáng)的高新技術(shù)之一。21世紀(jì)以來(lái)，還沒有一項(xiàng)技術(shù)像信息技術(shù)這樣，對(duì)全人類產(chǎn)生廣泛而快速的影響。從工業(yè)革命到現(xiàn)在已經(jīng)200多年了，但世界上還有相當(dāng)多的地區(qū)沒有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，而互聯(lián)網(wǎng)問世只有20多年的時(shí)間，就已經(jīng)迅速覆蓋全球了。隨著寬帶無(wú)線接入技術(shù)和移動(dòng)終端技術(shù)的飛速發(fā)展，人們迫切希望能夠隨時(shí)隨地乃至在移動(dòng)過程中都能方便地從互聯(lián)網(wǎng)上獲取信息和服務(wù)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生并迅猛發(fā)展。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是將移動(dòng)通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合一體的網(wǎng)絡(luò)，它以寬帶技術(shù)為核心，同時(shí)提供語(yǔ)音、傳真、數(shù)據(jù)、圖像等高品質(zhì)服務(wù)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)量最大的終端設(shè)備是手機(jī)。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展很快，從第一代的模擬蜂窩網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到第二代數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，僅僅經(jīng)歷了8年。目前廣泛應(yīng)用的是3G、4G技術(shù)。代表第五代通信技術(shù)的5G技術(shù)正在研究中，預(yù)計(jì)2020年可實(shí)現(xiàn)商用。以中國(guó)移動(dòng)通信網(wǎng)為例，截至2015年底，已建成約110萬(wàn)個(gè)4G基站，在全國(guó)實(shí)現(xiàn)了鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上的連續(xù)覆蓋，基本實(shí)現(xiàn)了高鐵、地鐵、重點(diǎn)景區(qū)的全覆蓋，覆蓋人口規(guī)模超過12億，是全球規(guī)模最大的4G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)。隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能為代表的新興產(chǎn)業(yè)快速崛起，加快了傳統(tǒng)行業(yè)全面走向與信息技術(shù)深度融合的發(fā)展步伐。

物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)，它應(yīng)用射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)、全球定位、激光掃描等技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)在物品與物品之間進(jìn)行信息交換和通信，實(shí)現(xiàn)信息采集、定位、跟蹤、識(shí)別、監(jiān)控和管理。

物聯(lián)網(wǎng)利用傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)物與物之間信息的采集、轉(zhuǎn)換和收集；應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、有線和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳遞獲取信息；運(yùn)用人工智能技術(shù)管理、處理、診斷、報(bào)告信息。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，如智能交通、環(huán)境保護(hù)、城市管理、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康、花卉栽培、水系監(jiān)測(cè)、食品溯源等。例如：鑲嵌了智能終端的下水道井蓋，通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)發(fā)送井蓋的位移變化信息到云平臺(tái)，便于城管部門及時(shí)維護(hù)，降低井蓋發(fā)生移位而帶來(lái)的潛在危險(xiǎn)。

大數(shù)據(jù)指無(wú)法在一定時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合，是需要新處理模式才能具有高增長(zhǎng)率和多樣化的信息資產(chǎn)，使處理后的信息資產(chǎn)具有更強(qiáng)的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力。

大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)：一是數(shù)據(jù)體量巨大，從TB級(jí)別，躍升到PB級(jí)別；二是數(shù)據(jù)類型繁多，如網(wǎng)絡(luò)日志、視頻、圖片、地理位置信息等。數(shù)據(jù)來(lái)源也越來(lái)越多樣，不僅產(chǎn)生于組織內(nèi)部的各個(gè)環(huán)節(jié)，也有來(lái)自于外部的，數(shù)據(jù)能夠反映事物的多種維度；三是真實(shí)性。數(shù)據(jù)的重要性在于對(duì)決策的支持，數(shù)據(jù)的規(guī)模并不能決定其為決策提供幫助，數(shù)據(jù)的真實(shí)性和質(zhì)量才是制訂成功決策的基礎(chǔ)；四是處理速度快，一般要在秒級(jí)時(shí)間范圍內(nèi)給出分析結(jié)果，這是大數(shù)據(jù)處理技術(shù)和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)最大的區(qū)別。天氣預(yù)報(bào)就是應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)收集到的大量數(shù)據(jù)(氣溫、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速、氣壓等)，結(jié)合有關(guān)氣象資料、地形和季節(jié)特點(diǎn)、經(jīng)驗(yàn)等綜合因素，確定未來(lái)天氣情況。如果數(shù)據(jù)夠多，建立的數(shù)學(xué)模型夠精確，預(yù)報(bào)的天氣情況完全可以接近自然的真實(shí)情況。如圖1-3和圖1-4所示。圖1-3天氣預(yù)報(bào)圖1-4氣象指數(shù)從技術(shù)上看，大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的關(guān)系就像一枚硬幣的正反面一樣密不可分。大數(shù)據(jù)無(wú)法用常規(guī)軟件工具進(jìn)行處理，它必須依托云計(jì)算的分布式處理、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)和云存儲(chǔ)、虛擬化技術(shù)。

云計(jì)算云計(jì)算就是將用網(wǎng)絡(luò)連接的大量計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成巨型計(jì)算資源池，它可向用戶提供隨時(shí)擴(kuò)展、按需使用、即時(shí)獲取的服務(wù)。360殺毒軟件應(yīng)用的就是云計(jì)算技術(shù)，計(jì)算機(jī)無(wú)須下載病毒庫(kù)和木馬庫(kù)，云端服務(wù)器有更多的病毒庫(kù)幫助查殺。在日常生活中，基于云計(jì)算的服務(wù)有很多，如百度網(wǎng)盤、地圖導(dǎo)航、云音樂、云桌面、搜索引擎等。云計(jì)算甚至可以讓你體驗(yàn)每秒10萬(wàn)億次的運(yùn)算能力，擁有這么強(qiáng)大的計(jì)算能力可以模擬核爆炸、預(yù)測(cè)氣候變化和市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)。用戶通過臺(tái)式電腦、筆記本電腦、手機(jī)等方式接入數(shù)據(jù)中心，按自己的需求進(jìn)行運(yùn)算。圍棋人機(jī)大戰(zhàn)驚艷世界。機(jī)器人AlphaGo是應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等技術(shù)，接連擊敗人類職業(yè)圍棋選手并最終戰(zhàn)勝圍棋世界冠軍的程序。預(yù)示人工智能技術(shù)將對(duì)人類發(fā)展產(chǎn)生深刻影響。我國(guó)圍棋棋手柯潔與AlphaGo對(duì)弈的場(chǎng)景，如圖1-5所示。圖1-5我國(guó)圍棋棋手柯潔與AlphaGo正在對(duì)弈

人工智能

人工智能是模擬、延伸和擴(kuò)展人的思維、理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)，是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支。人工智能的研究包括機(jī)器人、語(yǔ)言識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言處理和專家系統(tǒng)等。人工智能從誕生以來(lái)，理論和技術(shù)日益成熟，應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)大，可以設(shè)想，未來(lái)人工智能帶來(lái)的科技產(chǎn)品，將會(huì)是人類智慧的“容器”。百度的自動(dòng)駕駛技術(shù)依托人工智能，提供無(wú)人駕駛解決方案。越多的車輛使用百度的技術(shù)平臺(tái)，就能為我