信息技術(shù)電子信息類課標(biāo)教案

《信息技術(shù)(電子信息類)》課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程性質(zhì)本課程充分貫徹《高等職業(yè)教育?？菩畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2021年版）》要求，主要圍繞云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、現(xiàn)代通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈和智能制造進(jìn)行講解。本書在編寫時(shí)著重介紹我國(guó)科學(xué)技術(shù)的最新發(fā)展成果，充分考慮大學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)特點(diǎn)，內(nèi)容講解由淺入深，并展示了眾多實(shí)用案例，用于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，符合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)?？勺鳛楦叩嚷殬I(yè)院校各專業(yè)的公共課，也可作為電子信息類、計(jì)算機(jī)類、通信類、集成電路類等專業(yè)的基礎(chǔ)課程。二、課程任務(wù)本課程以新一代信息技術(shù)為主線，分8章介紹了云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、現(xiàn)代通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈和智能制造等技術(shù)。第1章主要介紹了云計(jì)算的相關(guān)概念和技術(shù)，第2章主要介紹了大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)知識(shí)、相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用，第3章主要介紹了人工智能的相關(guān)概念、相關(guān)算法和應(yīng)用，第4章主要介紹了通信的基本概念、通信網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議及通信網(wǎng)絡(luò)安全等，第5章主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)的概念、關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用，第6章主要介紹了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)概念、安全體系及應(yīng)用，第7章主要介紹了區(qū)塊鏈的概念、密碼技術(shù)及發(fā)展展望，第8章主要介紹了智能制造的相關(guān)理論及關(guān)鍵技術(shù)。三、課程目標(biāo)2016年，經(jīng)國(guó)務(wù)院同意，工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)展改革委正式印發(fā)了《信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》，工業(yè)和信息化部先后印發(fā)了《大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016—2020年）》《云計(jì)算發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2017—2019年）》《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2018—2020年）》等文件，明確了大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等是新時(shí)期我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域，是建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵支撐。為貫徹落實(shí)《國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》，2021年3月，教育部發(fā)布了《高等職業(yè)教育?？菩畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2021年版）》（教職成廳函〔2021〕4號(hào)）。為了適應(yīng)新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，培養(yǎng)高等職業(yè)院校學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、邏輯思維能力和探知新技術(shù)的意識(shí)，我們組織業(yè)內(nèi)專家與專業(yè)教師進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。四、學(xué)時(shí)分配《信息技術(shù)(電子信息類)》知識(shí)模塊與課時(shí)設(shè)置如下：理論學(xué)時(shí)為64學(xué)時(shí)。課程框架及學(xué)時(shí)分配如下表所示：序號(hào)項(xiàng)目名學(xué)時(shí)第一章云計(jì)算8第二章大數(shù)據(jù)8第三章人工智能8第四章現(xiàn)代通信技術(shù)8第五章物聯(lián)網(wǎng)8第六章工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)8第七章區(qū)塊鏈8第八章智能制造8合計(jì)64五、本課程主要教學(xué)內(nèi)容第1章云計(jì)算學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握云計(jì)算的產(chǎn)生背景、內(nèi)涵特性及其發(fā)展目標(biāo)和意義。理解云計(jì)算系統(tǒng)的架構(gòu)，包括參考模型、業(yè)務(wù)模型和部署模型。了解云計(jì)算的使能技術(shù)，如分布式技術(shù)、虛擬化技術(shù)和云平臺(tái)技術(shù)。掌握云計(jì)算系統(tǒng)的服務(wù)與管理。理解云計(jì)算安全技術(shù)及相關(guān)的法律法規(guī)。了解云計(jì)算在不同領(lǐng)域的創(chuàng)新實(shí)踐，如工業(yè)云、農(nóng)業(yè)云、政務(wù)云等。掌握云計(jì)算與新技術(shù)的融合以及云計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)的地位。課時(shí)安排本章安排理論8學(xué)時(shí)主要教學(xué)內(nèi)容1.1云計(jì)算概述1.1.1云計(jì)算的產(chǎn)生與發(fā)展1.1.2云計(jì)算的內(nèi)涵與特性1.1.3云計(jì)算的發(fā)展目標(biāo)和意義1.2云計(jì)算系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)1.2.1云計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)的參考模型1.2.2云計(jì)算系統(tǒng)的業(yè)務(wù)模型1.2.3云計(jì)算系統(tǒng)的部署模型1.3云計(jì)算系統(tǒng)的使能技術(shù)1.3.1分布式技術(shù)1.3.2虛擬化技術(shù)1.3.3云平臺(tái)技術(shù)1.4云計(jì)算系統(tǒng)的服務(wù)與管理1.5云計(jì)算安全1.5.1云計(jì)算系統(tǒng)安全技術(shù)1.5.2云安全相關(guān)法律法規(guī)1.6云計(jì)算的創(chuàng)新實(shí)踐1.6.1工業(yè)云與智能制造1.6.2農(nóng)業(yè)云與智慧農(nóng)業(yè)1.6.3政務(wù)云與電子政務(wù)1.6.4金融云與智慧銀行1.6.5商貿(mào)云與新零售1.6.6城市大腦與新型智慧城市1.6.7云醫(yī)院與云制藥1.6.8教育云與智慧教育1.6.9物流云與應(yīng)急服務(wù)1.6.10微信小程序的云開(kāi)發(fā)實(shí)踐1.7云計(jì)算未來(lái)展望1.7.1云計(jì)算與新技術(shù)的融合1.7.2云計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)及其地位第2章大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握數(shù)據(jù)的基本概念、大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵外延及其處理流程和挑戰(zhàn)。理解大數(shù)據(jù)的采集與治理，包括數(shù)據(jù)來(lái)源、多源采集方式和數(shù)據(jù)預(yù)處理。掌握數(shù)據(jù)管理，包括分布式文件系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)和多模態(tài)數(shù)據(jù)管理。理解數(shù)據(jù)分析，包括統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析和基于機(jī)器學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)分析。掌握數(shù)據(jù)可視化的主要技術(shù)、工具軟件以及大數(shù)據(jù)可視化案例。理解數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)，包括其與傳統(tǒng)信息安全的關(guān)系及支撐技術(shù)。了解大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)及其面臨的挑戰(zhàn)。掌握大數(shù)據(jù)在智慧城市、工業(yè)大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域的應(yīng)用。課時(shí)安排本章安排理論8學(xué)時(shí)主要教學(xué)內(nèi)容2.1大數(shù)據(jù)概述2.1.1數(shù)據(jù)2.1.2大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵和外延2.1.3大數(shù)據(jù)處理的一般流程和面臨的挑戰(zhàn)2.2數(shù)據(jù)采集與治理2.2.1大數(shù)據(jù)來(lái)源與多源數(shù)據(jù)采集方式2.2.2數(shù)據(jù)的預(yù)處理2.3數(shù)據(jù)管理2.3.1分布式文件系統(tǒng)2.3.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)2.3.3NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)2.3.4多模態(tài)數(shù)據(jù)管理2.4數(shù)據(jù)分析概述2.4.1統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析2.4.2基于機(jī)器學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)分析2.5數(shù)據(jù)可視化2.5.1數(shù)據(jù)可視化的主要技術(shù)2.5.2大數(shù)據(jù)可視化與可視分析案例2.5.3數(shù)據(jù)可視化工具和軟件2.6數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)2.6.1數(shù)據(jù)安全與傳統(tǒng)信息安全的關(guān)系2.6.2數(shù)據(jù)安全及隱私保護(hù)支撐技術(shù)2.7大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)2.8社會(huì)網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)2.8.1社會(huì)網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)面臨的挑戰(zhàn)2.8.2社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的用戶影響力2.9大數(shù)據(jù)應(yīng)用2.9.1智慧城市2.9.2工業(yè)大數(shù)據(jù)第3章人工智能學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握人工智能的基本概念、產(chǎn)生發(fā)展、產(chǎn)業(yè)生態(tài)和人才需求。理解知識(shí)表示與知識(shí)圖譜的基本概念、構(gòu)成與技術(shù)棧。掌握機(jī)器學(xué)習(xí)的產(chǎn)生發(fā)展、監(jiān)督學(xué)習(xí)、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)、弱監(jiān)督學(xué)習(xí)及應(yīng)用實(shí)例。理解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)的基本概念、深度學(xué)習(xí)及應(yīng)用實(shí)例。掌握計(jì)算機(jī)視覺(jué)、數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)與機(jī)器視覺(jué)的內(nèi)涵及應(yīng)用。理解計(jì)算機(jī)聽(tīng)覺(jué)、智慧語(yǔ)音、自然語(yǔ)言處理的基本概念。掌握智能機(jī)器人的概念分類、云端智能機(jī)器人架構(gòu)及應(yīng)用場(chǎng)景。了解人工智能推動(dòng)工業(yè)革命和社會(huì)進(jìn)步、發(fā)展趨勢(shì)、面臨的挑戰(zhàn)及未來(lái)展望。課時(shí)安排本章安排理論8學(xué)時(shí)主要教學(xué)內(nèi)容3.1人工智能概述3.1.1人工智能的基本概念3.1.2人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展3.1.3人工智能的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和人才需求3.2知識(shí)表示與知識(shí)圖譜3.2.1知識(shí)表示與知識(shí)圖譜的基本概念3.2.2專家系統(tǒng)與知識(shí)圖譜3.2.3知識(shí)圖譜的構(gòu)成與技術(shù)棧3.2.4典型的知識(shí)圖譜項(xiàng)目3.3機(jī)器學(xué)習(xí)3.3.1機(jī)器學(xué)習(xí)的產(chǎn)生與發(fā)展3.3.2監(jiān)督學(xué)習(xí)3.3.3無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)3.3.4弱監(jiān)督學(xué)習(xí)3.3.5機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用實(shí)例——手寫數(shù)字識(shí)別3.4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)3.4.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介3.4.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)3.4.3深度學(xué)習(xí)3.4.4深度學(xué)習(xí)應(yīng)用實(shí)例——手寫數(shù)字識(shí)別3.5計(jì)算機(jī)視覺(jué)3.5.1計(jì)算機(jī)視覺(jué)簡(jiǎn)介3.5.2數(shù)字圖像處理3.5.3計(jì)算機(jī)視覺(jué)的內(nèi)涵與應(yīng)用3.5.4機(jī)器視覺(jué)的內(nèi)涵與應(yīng)用3.6計(jì)算機(jī)聽(tīng)覺(jué)3.6.1計(jì)算機(jī)聽(tīng)覺(jué)簡(jiǎn)介3.6.2智慧語(yǔ)音3.6.3自然語(yǔ)言處理3.7智能機(jī)器人3.7.1機(jī)器人的概念與分類3.7.2云端智能機(jī)器人3.7.3云端智能機(jī)器人的系統(tǒng)架構(gòu)3.7.4智能服務(wù)機(jī)器人的典型應(yīng)用場(chǎng)景3.8人工智能的挑戰(zhàn)、發(fā)展趨勢(shì)與未來(lái)3.8.1人工智能推動(dòng)工業(yè)革命和社會(huì)進(jìn)步3.8.2人工智能的發(fā)展趨勢(shì)3.8.3人工智能面臨的挑戰(zhàn)3.8.4擁抱人工智能的明天第4章現(xiàn)代通信技術(shù)學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握通信的基本概念及通信技術(shù)的發(fā)展歷程。理解信息傳輸?shù)幕驹恚ㄐ盘?hào)表示、通信系統(tǒng)模型、調(diào)制解調(diào)及編碼解碼。掌握通信網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議，包括通信網(wǎng)絡(luò)的形成、接入網(wǎng)技術(shù)及通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)。了解固定電話通信的過(guò)程、業(yè)務(wù)及通信網(wǎng)的發(fā)展演變。掌握數(shù)據(jù)通信的概念、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)及數(shù)據(jù)通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。理解移動(dòng)通信的概念、特點(diǎn)、多址技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn)、業(yè)務(wù)及5G賦能行業(yè)應(yīng)用。掌握光纖通信系統(tǒng)、光纖通信與傳輸承載網(wǎng)及光傳輸技術(shù)的發(fā)展。了解微波和衛(wèi)星通信的基本概念及應(yīng)用。掌握量子通信的基本概念、網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用。理解通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展、安全體系結(jié)構(gòu)、基本威脅及常用安全技術(shù)。課時(shí)安排本章安排理論8學(xué)時(shí)主要教學(xué)內(nèi)容4.1通信概述4.1.1通信的基本概念4.1.2通信技術(shù)的發(fā)展歷程4.2信息傳輸4.2.1信息的信號(hào)表示4.2.2通信系統(tǒng)的基本模型4.2.3模擬調(diào)制與解調(diào)4.2.4數(shù)字調(diào)制與解調(diào)4.2.5信源編碼與解碼4.2.6信道編碼與解碼4.3通信網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議4.3.1從簡(jiǎn)單通信到通信網(wǎng)絡(luò)4.3.2接入網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用4.3.3通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)4.4固定電話通信4.4.1固定電話通信過(guò)程4.4.2固定電話業(yè)務(wù)4.4.3固定電話網(wǎng)的發(fā)展與演變4.5數(shù)據(jù)通信4.5.1數(shù)據(jù)通信的概念4.5.2數(shù)據(jù)交換4.5.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)4.5.4數(shù)據(jù)通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展4.5.5IP地址4.6移動(dòng)通信4.6.1移動(dòng)通信的概念與特點(diǎn)4.6.2多址技術(shù)4.6.3從1G到5G的發(fā)展4.6.4移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn)4.6.5移動(dòng)通信業(yè)務(wù)4.6.6移動(dòng)終端的發(fā)展變遷4.6.75G賦能行業(yè)應(yīng)用4.7光纖通信4.7.1光纖通信系統(tǒng)4.7.2光纖通信與傳輸承載網(wǎng)4.7.3光傳輸技術(shù)的發(fā)展4.8微波和衛(wèi)星通信4.8.1微波通信4.8.2衛(wèi)星通信4.8.3微波和衛(wèi)星通信的應(yīng)用4.9量子通信4.9.1量子通信概述4.9.2量子通信網(wǎng)絡(luò)4.9.3量子通信的應(yīng)用4.10通信網(wǎng)絡(luò)安全4.10.1網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展4.10.2通信網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)4.10.3基本的網(wǎng)絡(luò)安全威脅4.10.4常用的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)第5章物聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展特點(diǎn)、體系結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)。理解自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的分類及射頻識(shí)別技術(shù)。掌握物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)、衛(wèi)星定位技術(shù)及其他短距離定位技術(shù)。理解傳感器的分類與特點(diǎn)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)融合。掌握物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)，包括安全概述及安全要求。課時(shí)安排本章安排理論8學(xué)時(shí)主要教學(xué)內(nèi)容5.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與關(guān)鍵技術(shù)5.1.1物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與特點(diǎn)5.1.2物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)5.2自動(dòng)識(shí)別技術(shù)5.2.1自動(dòng)識(shí)別技術(shù)概述5.2.2自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的分類5.2.3射頻識(shí)別技術(shù)5.3物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)5.3.1物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用5.3.2衛(wèi)星定位技術(shù)5.3.3其他短距離定位技術(shù)5.4傳感器與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)5.4.1傳感器的分類與特點(diǎn)5.4.2無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)5.4.3數(shù)據(jù)融合5.5物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)5.5.1物聯(lián)網(wǎng)安全概述5.5.2物聯(lián)網(wǎng)安全要求第6章工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的背景、概念、價(jià)值和影響。理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)、技術(shù)體系、標(biāo)準(zhǔn)體系和生態(tài)體系。掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系，包括網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)架構(gòu)、企業(yè)內(nèi)網(wǎng)外網(wǎng)、標(biāo)識(shí)解析及新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系，包括平臺(tái)架構(gòu)、應(yīng)用場(chǎng)景、工業(yè)軟件與工業(yè)App、邊緣計(jì)算與邊云協(xié)同。掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系，包括安全威脅現(xiàn)狀、安全體系架構(gòu)及安全防護(hù)應(yīng)用。了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在不同行業(yè)的典型應(yīng)用模式、企業(yè)應(yīng)用、行業(yè)應(yīng)用及融合應(yīng)用。掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的問(wèn)題與挑戰(zhàn)、創(chuàng)新與發(fā)展以及與現(xiàn)代制造業(yè)的未來(lái)。課時(shí)安排本章安排理論8學(xué)時(shí)主要教學(xué)內(nèi)容6.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概述6.1.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的背景及其概念6.1.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值和影響6.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)6.2.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)6.2.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系6.2.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系6.2.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系6.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系6.3.1網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)整體架構(gòu)6.3.2企業(yè)內(nèi)網(wǎng)與企業(yè)外網(wǎng)6.3.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析6.3.4新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)6.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系6.4.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)6.4.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)景6.4.3工業(yè)軟件與工業(yè)App6.4.4邊緣計(jì)算與邊云協(xié)同6.5工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系6.5.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全威脅現(xiàn)狀6.5.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系架構(gòu)6.5.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)的應(yīng)用6.6工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的應(yīng)用6.6.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)典型應(yīng)用模式6.6.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)應(yīng)用6.6.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用6.6.4典型技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用6.7工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與未來(lái)6.7.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的問(wèn)題與挑戰(zhàn)6.7.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新與發(fā)展6.7.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代制造業(yè)的未來(lái)第7章區(qū)塊鏈學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握區(qū)塊鏈的基本概念、技術(shù)類型、特點(diǎn)及現(xiàn)實(shí)意義。理解區(qū)塊鏈的體系結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、智能合約層、應(yīng)用層及激勵(lì)機(jī)制。掌握典型區(qū)塊鏈平臺(tái)，如比特幣和以太坊。理解密碼技術(shù)，包括對(duì)稱密碼、非對(duì)稱密碼、數(shù)字簽名及梅克爾樹(shù)的應(yīng)用。掌握P2P網(wǎng)絡(luò)的基本概念及與區(qū)塊鏈的關(guān)系。理解共識(shí)算法的分類、故障容錯(cuò)類算法、拜占庭容錯(cuò)類算法及研究熱點(diǎn)。掌握智能合約的定義、以太坊智能合約平臺(tái)及面臨的安全威脅與應(yīng)對(duì)思路。了解區(qū)塊鏈及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展展望，包括去中心化身份標(biāo)識(shí)、分布式自治組織、Web3.0、元宇宙及區(qū)塊鏈擴(kuò)容。課時(shí)安排本章安排理論8學(xué)時(shí)主要教學(xué)內(nèi)容7.1區(qū)塊鏈概述7.1.1區(qū)塊鏈的基本概念和相關(guān)術(shù)語(yǔ)7.1.2區(qū)塊鏈的主要技術(shù)類型7.1.3區(qū)塊鏈的主要特點(diǎn)7.1.4區(qū)塊鏈的現(xiàn)實(shí)意義7.2區(qū)塊鏈的體系結(jié)構(gòu)7.2.1區(qū)塊鏈的體系結(jié)構(gòu)概述7.2.2數(shù)據(jù)層7.2.3網(wǎng)絡(luò)層7.2.4共識(shí)層7.2.5智能合約層7.2.6應(yīng)用層7.2.7激勵(lì)機(jī)制7.3典型區(qū)塊鏈平臺(tái)7.3.1比特幣7.3.2以太坊7.4密碼技術(shù)7.4.1概述7.4.2對(duì)稱密碼與加密標(biāo)準(zhǔn)7.4.3非對(duì)稱密碼及典型算法7.4.4數(shù)字簽名7.4.5梅克爾樹(shù)的應(yīng)用7.5P2P網(wǎng)絡(luò)7.5.1非結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)7.5.2結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)7.5.3P2P網(wǎng)絡(luò)與區(qū)塊鏈7.6共識(shí)算法7.6.1共識(shí)算法概述7.6.2共識(shí)算法的分類7.6.3故障容錯(cuò)類算法7.6.4拜占庭容錯(cuò)類算法7.6.5共識(shí)算法的研究熱點(diǎn)7.7智能合約7.7.1智能合約的定義與概述7.7.2以太坊智能合約平臺(tái)簡(jiǎn)介7.7.3智能合約面臨的安全威脅及其應(yīng)對(duì)思路7.8區(qū)塊鏈及其相關(guān)技術(shù)發(fā)展展望7.8.1去中心化身份標(biāo)識(shí)7.8.2分布式自治組織7.8.3互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進(jìn)入Web3.0價(jià)值互聯(lián)網(wǎng)新階段7.8.4虛實(shí)交融的元宇宙7.8.5區(qū)塊鏈擴(kuò)容第8章智能制造學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握制造、制造技術(shù)及制造業(yè)的基本概念，以及人類文明、工業(yè)革命與制造技術(shù)的關(guān)系。理解智能制造的定義、發(fā)展及特征。掌握智能制造系統(tǒng)的構(gòu)成要素，包括智能產(chǎn)品、智能設(shè)計(jì)、智能制造設(shè)備、智能生產(chǎn)和智能服務(wù)。理解智能制造的關(guān)鍵技術(shù)。掌握智能工廠的構(gòu)成及建設(shè)架構(gòu)。課時(shí)安排本章安排理論8學(xué)時(shí)主要教學(xué)內(nèi)容8.1制造8.1.1制造、制造技術(shù)及制造業(yè)8.1.2人類文明、工業(yè)革命與制造技術(shù)8.2智能制造概述8.2.1智能制造的定義8.2.2智能制造的發(fā)展8.2.3智能制造的特征8.3智能制造系統(tǒng)8.3.1智能制造系統(tǒng)概述8.3.2智能制造的構(gòu)成要素8.3.3智能產(chǎn)品8.3.4智能設(shè)計(jì)8.3.5智能制造設(shè)備8.3.6智能生產(chǎn)8.3.7智能服務(wù)8.4智能制造關(guān)鍵技術(shù)8.5智能工廠8.5.1智能工廠概述8.5.2典型智能工廠的構(gòu)成8.5.3智能工廠建設(shè)架構(gòu)

《信息技術(shù)(電子信息類)》課程教案課題：云計(jì)算教學(xué)目的：掌握云計(jì)算的產(chǎn)生背景、內(nèi)涵特性及其發(fā)展目標(biāo)和意義。理解云計(jì)算系統(tǒng)的架構(gòu)，包括參考模型、業(yè)務(wù)模型和部署模型。了解云計(jì)算的使能技術(shù)，如分布式技術(shù)、虛擬化技術(shù)和云平臺(tái)技術(shù)。掌握云計(jì)算系統(tǒng)的服務(wù)與管理。理解云計(jì)算安全技術(shù)及相關(guān)的法律法規(guī)。了解云計(jì)算在不同領(lǐng)域的創(chuàng)新實(shí)踐，如工業(yè)云、農(nóng)業(yè)云、政務(wù)云等。掌握云計(jì)算與新技術(shù)的融合以及云計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)的地位。課型：新授課課時(shí)：本章安排8個(gè)課時(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：理解云計(jì)算的系統(tǒng)架構(gòu)，包括參考模型、業(yè)務(wù)模型和部署模型，以及云計(jì)算的安全技術(shù)與相關(guān)法律法規(guī)。教學(xué)難點(diǎn)：難點(diǎn)：掌握云計(jì)算的使能技術(shù)，尤其是虛擬化技術(shù)和分布式技術(shù)的原理及其在云計(jì)算中的應(yīng)用。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)形式：講授課，教學(xué)組織采用課堂整體講授和分組演示。教學(xué)媒體：采用啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術(shù)。板書設(shè)計(jì)：本課標(biāo)題云計(jì)算課次4授課方式理論課□討論課□習(xí)題課□其他□課時(shí)安排8學(xué)分共2分授課對(duì)象普通高等院校學(xué)生任課教師教材及參考資料1.《信息技術(shù)(電子信息類)》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學(xué)習(xí)檢查等資源。3.與本課程相關(guān)的其他資源。教學(xué)基本內(nèi)容教學(xué)方法及教學(xué)手段課程引入在當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代，云計(jì)算已經(jīng)成為企業(yè)和社會(huì)實(shí)現(xiàn)高效計(jì)算資源管理和靈活服務(wù)交付的關(guān)鍵技術(shù)。通過(guò)將計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源集中管理和按需分配，云計(jì)算極大地提高了資源利用率，降低了成本，并推動(dòng)了各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。本章將全面介紹云計(jì)算的基本概念、系統(tǒng)架構(gòu)、使能技術(shù)、服務(wù)與管理、安全問(wèn)題以及創(chuàng)新實(shí)踐，幫助學(xué)生深入理解云計(jì)算的核心價(jià)值和應(yīng)用場(chǎng)景。參考以下形式：1.銜接導(dǎo)入2.懸念導(dǎo)入3.情景導(dǎo)入4.激疑導(dǎo)入5.演示導(dǎo)入6.實(shí)例導(dǎo)入7.其他形式1.1云計(jì)算概述1.1.1云計(jì)算的產(chǎn)生與發(fā)展1.1.2云計(jì)算的內(nèi)涵與特性（1）計(jì)算資源的集成提高設(shè)備的計(jì)算能力。（2）分布式數(shù)據(jù)中心保證系統(tǒng)的容災(zāi)能力。（3）軟、硬件相互隔離減少設(shè)備的依賴性。（4）平臺(tái)模塊化設(shè)計(jì)體現(xiàn)高可擴(kuò)展性。（5）虛擬資源池為用戶提供彈性服務(wù)。1.1.3云計(jì)算的發(fā)展目標(biāo)和意義1.2云計(jì)算系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)1.2.1云計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)的參考模型1.云基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)的分層結(jié)構(gòu)2.REST架構(gòu)：云計(jì)算的軟件架構(gòu)1.2.2云計(jì)算系統(tǒng)的業(yè)務(wù)模型1.基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（InfrastructureasaService,IaaS）2.平臺(tái)即服務(wù)（PlatformasaService,PaaS）3.軟件即服務(wù)（SoftwareasaService,SaaS）1.2.3云計(jì)算系統(tǒng)的部署模型1.公共云2.私有云3.社區(qū)云4.混合云1.3云計(jì)算系統(tǒng)的使能技術(shù)1.3.1分布式技術(shù)1.分布式計(jì)算2.網(wǎng)格計(jì)算3.并行計(jì)算4.分布式存儲(chǔ)1.3.2虛擬化技術(shù)1.主機(jī)主機(jī)，指物理存在的計(jì)算機(jī)，又稱宿主計(jì)算機(jī)（簡(jiǎn)稱宿主機(jī)）。當(dāng)虛擬機(jī)嵌套時(shí)，運(yùn)行虛擬機(jī)的虛擬機(jī)也是宿主機(jī)，但不是物理機(jī)。主機(jī)操作系統(tǒng)是指宿主計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)，在主機(jī)操作系統(tǒng)上安裝的虛擬機(jī)軟件可以在計(jì)算機(jī)上模擬一臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)。2.虛擬機(jī)虛擬機(jī)，指在物理計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的操作系統(tǒng)中模擬出來(lái)的計(jì)算機(jī)，又稱客戶機(jī)，理論上完全等同于實(shí)體的物理計(jì)算機(jī)。每個(gè)虛擬機(jī)都可安裝自己的操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序，并連接網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)行在虛擬機(jī)上的操作系統(tǒng)稱為客戶操作系統(tǒng)。?1.3.3云平臺(tái)技術(shù)1.4云計(jì)算系統(tǒng)的服務(wù)與管理云計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)分為服務(wù)和管理兩大部分。在服務(wù)方面，主要以提供用戶基于云的各種服務(wù)為主，共包含3個(gè)層次：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）、軟件即服務(wù)（SaaS）。1.5云計(jì)算安全1.5.1云計(jì)算系統(tǒng)安全技術(shù)1.5.2云安全相關(guān)法律法規(guī)1.第三方托管數(shù)據(jù)2.不確定數(shù)據(jù)中心的位置3.缺失統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范1.6云計(jì)算的創(chuàng)新實(shí)踐1.6.1工業(yè)云與智能制造1.6.2農(nóng)業(yè)云與智慧農(nóng)業(yè)1.6.3政務(wù)云與電子政務(wù)1.6.4金融云與智慧銀行1.打造基礎(chǔ)設(shè)施云，實(shí)現(xiàn)資源管理模式的轉(zhuǎn)型突破2.打造應(yīng)用平臺(tái)云，保障高適應(yīng)高彈性的業(yè)務(wù)支撐3.打造金融生態(tài)云，構(gòu)建開(kāi)放融合的跨界生態(tài)1.6.5商貿(mào)云與新零售1.6.6城市大腦與新型智慧城市1.6.7云醫(yī)院與云制藥1.6.8教育云與智慧教育1.6.9物流云與應(yīng)急服務(wù)1.以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為主要技術(shù)2.進(jìn)行大規(guī)模計(jì)算的能力3.一切都是以服務(wù)社會(huì)為中心4.服務(wù)虛擬化5.通用性6.動(dòng)態(tài)而且能夠?qū)崿F(xiàn)功能的擴(kuò)展7.穩(wěn)定性8.按需服務(wù)9.供應(yīng)商能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行管理10.性價(jià)比高1.6.10微信小程序的云開(kāi)發(fā)實(shí)踐1.7云計(jì)算未來(lái)展望1.7.1云計(jì)算與新技術(shù)的融合1.容器2.無(wú)服務(wù)器3.微服務(wù)4.DevOps5.物聯(lián)網(wǎng)6.人工智能7.大數(shù)據(jù)1.7.2云計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)及其地位1.云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2.云計(jì)算細(xì)分產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)3.云計(jì)算產(chǎn)業(yè)園布局分析1．教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)教材的基本內(nèi)容為主，系統(tǒng)全面地了解云計(jì)算。2．整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，各教學(xué)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行拓展知識(shí)的講解。本章小結(jié)：本章系統(tǒng)地介紹了云計(jì)算的基本概念、系統(tǒng)架構(gòu)、使能技術(shù)、服務(wù)與管理、安全問(wèn)題以及創(chuàng)新實(shí)踐。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠掌握云計(jì)算的核心技術(shù)，理解云計(jì)算在不同領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，并認(rèn)識(shí)到云計(jì)算安全的重要性。同時(shí)，通過(guò)對(duì)云計(jì)算未來(lái)發(fā)展的展望，學(xué)生可以更好地把握云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

《信息技術(shù)(電子信息類)》課程教案課題：大數(shù)據(jù)教學(xué)目的：掌握數(shù)據(jù)的基本概念、大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵外延及其處理流程和挑戰(zhàn)。理解大數(shù)據(jù)的采集與治理，包括數(shù)據(jù)來(lái)源、多源采集方式和數(shù)據(jù)預(yù)處理。掌握數(shù)據(jù)管理，包括分布式文件系統(tǒng)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)和多模態(tài)數(shù)據(jù)管理。理解數(shù)據(jù)分析，包括統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析和基于機(jī)器學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)分析。掌握數(shù)據(jù)可視化的主要技術(shù)、工具軟件以及大數(shù)據(jù)可視化案例。理解數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)，包括其與傳統(tǒng)信息安全的關(guān)系及支撐技術(shù)。了解大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)及其面臨的挑戰(zhàn)。掌握大數(shù)據(jù)在智慧城市、工業(yè)大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域的應(yīng)用。課型：新授課課時(shí)：本章安排8個(gè)課時(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：掌握大數(shù)據(jù)的采集與治理、數(shù)據(jù)分析方法，以及數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)。教學(xué)難點(diǎn)：難點(diǎn)：深入理解大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)的架構(gòu)與組件，以及多模態(tài)數(shù)據(jù)管理的存儲(chǔ)與管理機(jī)制。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)形式：講授課，教學(xué)組織采用課堂整體講授和分組演示。教學(xué)媒體：采用啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術(shù)。板書設(shè)計(jì)：本課標(biāo)題大數(shù)據(jù)課次4授課方式理論課□討論課□習(xí)題課□其他□課時(shí)安排8學(xué)分共2分授課對(duì)象普通高等院校學(xué)生任課教師教材及參考資料1.《信息技術(shù)(電子信息類)》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學(xué)習(xí)檢查等資源。3.與本課程相關(guān)的其他資源。教學(xué)基本內(nèi)容教學(xué)方法及教學(xué)手段課程引入隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和積累呈爆炸式增長(zhǎng)，大數(shù)據(jù)已經(jīng)成為推動(dòng)各行業(yè)創(chuàng)新和發(fā)展的關(guān)鍵資源。大數(shù)據(jù)不僅改變了我們對(duì)信息的認(rèn)知和處理方式，還為企業(yè)和社會(huì)帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。本章將全面介紹大數(shù)據(jù)的基本概念、采集與治理、管理、分析、可視化、安全與隱私保護(hù)，以及大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)和應(yīng)用實(shí)踐，幫助學(xué)生深入理解大數(shù)據(jù)的核心技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。參考以下形式：1.銜接導(dǎo)入2.懸念導(dǎo)入3.情景導(dǎo)入4.激疑導(dǎo)入5.演示導(dǎo)入6.實(shí)例導(dǎo)入7.其他形式2.1大數(shù)據(jù)概述2.1.1數(shù)據(jù)1.結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)2.半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)3.非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)2.1.2大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵和外延1.大數(shù)據(jù)的概念2.大數(shù)據(jù)的特征3.大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)之間的關(guān)系4.大數(shù)據(jù)的作用與意義2.1.3大數(shù)據(jù)處理的一般流程和面臨的挑戰(zhàn)1.大數(shù)據(jù)處理的一般流程2.大數(shù)據(jù)面臨的挑戰(zhàn)2.2數(shù)據(jù)采集與治理2.2.1大數(shù)據(jù)來(lái)源與多源數(shù)據(jù)采集方式2.2.2數(shù)據(jù)的預(yù)處理1.數(shù)據(jù)清理2.數(shù)據(jù)集成3.數(shù)據(jù)變換4.數(shù)據(jù)歸約2.3數(shù)據(jù)管理2.3.1分布式文件系統(tǒng)1.分布式文件系統(tǒng)的定義2.分布式文件系統(tǒng)的特點(diǎn)3.HDFS2.3.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)1.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的定義2.基本術(shù)語(yǔ)3.關(guān)系完整性4.常見(jiàn)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)2.3.3NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)1.鍵值(Key-Value)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)2.列存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)3.文檔型數(shù)據(jù)庫(kù)4.圖形(Graph)數(shù)據(jù)庫(kù)2.3.4多模態(tài)數(shù)據(jù)管理1.多模態(tài)數(shù)據(jù)的定義2.多模態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)AbutionDB2.4數(shù)據(jù)分析概述2.4.1統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析1.描述性統(tǒng)計(jì)分析2.數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì)3.數(shù)據(jù)的離中趨勢(shì)2.4.2基于機(jī)器學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)分析1.非監(jiān)督學(xué)習(xí)方法2.監(jiān)督學(xué)習(xí)方法2.5數(shù)據(jù)可視化2.5.1數(shù)據(jù)可視化的主要技術(shù)1.數(shù)據(jù)可視化的類型2.數(shù)據(jù)可視化技術(shù)2.5.2大數(shù)據(jù)可視化與可視分析案例2.5.3數(shù)據(jù)可視化工具和軟件1.入門級(jí)工具2.信息圖表工具2.6數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)2.6.1數(shù)據(jù)安全與傳統(tǒng)信息安全的關(guān)系2.6.2數(shù)據(jù)安全及隱私保護(hù)支撐技術(shù)1.數(shù)據(jù)加密技術(shù)2.數(shù)據(jù)簽名技術(shù)3.數(shù)據(jù)交互安全與脫敏技術(shù)2.7大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)2.8社會(huì)網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)2.8.1社會(huì)網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)面臨的挑戰(zhàn)2.8.2社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的用戶影響力2.9大數(shù)據(jù)應(yīng)用2.9.1智慧城市1.智慧城市交通2.智慧城市社區(qū)3.智慧城市醫(yī)療4.智慧城市政務(wù)5.智慧城市公安2.9.2工業(yè)大數(shù)據(jù)1．教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)教材的基本內(nèi)容為主，系統(tǒng)全面地了解大數(shù)據(jù)。2．整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，各教學(xué)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行拓展知識(shí)的講解。本章小結(jié)：本章系統(tǒng)地介紹了大數(shù)據(jù)的基本概念、采集與治理、管理、分析、可視化、安全與隱私保護(hù)，以及大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)和應(yīng)用實(shí)踐。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠全面掌握大數(shù)據(jù)的核心知識(shí)，理解大數(shù)據(jù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，并認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)的重要性。同時(shí)，通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)未來(lái)發(fā)展的展望，學(xué)生可以更好地把握大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景。

《信息技術(shù)(電子信息類)》課程教案課題：人工智能教學(xué)目的：掌握人工智能的基本概念、產(chǎn)生發(fā)展、產(chǎn)業(yè)生態(tài)和人才需求。理解知識(shí)表示與知識(shí)圖譜的基本概念、構(gòu)成與技術(shù)棧。掌握機(jī)器學(xué)習(xí)的產(chǎn)生發(fā)展、監(jiān)督學(xué)習(xí)、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)、弱監(jiān)督學(xué)習(xí)及應(yīng)用實(shí)例。理解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)的基本概念、深度學(xué)習(xí)及應(yīng)用實(shí)例。掌握計(jì)算機(jī)視覺(jué)、數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)與機(jī)器視覺(jué)的內(nèi)涵及應(yīng)用。理解計(jì)算機(jī)聽(tīng)覺(jué)、智慧語(yǔ)音、自然語(yǔ)言處理的基本概念。掌握智能機(jī)器人的概念分類、云端智能機(jī)器人架構(gòu)及應(yīng)用場(chǎng)景。了解人工智能推動(dòng)工業(yè)革命和社會(huì)進(jìn)步、發(fā)展趨勢(shì)、面臨的挑戰(zhàn)及未來(lái)展望。課型：新授課課時(shí)：本章安排8個(gè)課時(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：掌握機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)的基本概念和常用算法，以及計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音處理和自然語(yǔ)言處理的應(yīng)用場(chǎng)景。教學(xué)難點(diǎn)：難點(diǎn)：深入理解神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（尤其是卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)）的工作原理及其在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)形式：講授課，教學(xué)組織采用課堂整體講授和分組演示。教學(xué)媒體：采用啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術(shù)。板書設(shè)計(jì)：本課標(biāo)題人工智能課次4授課方式理論課□討論課□習(xí)題課□其他□課時(shí)安排8學(xué)分共2分授課對(duì)象普通高等院校學(xué)生任課教師教材及參考資料1.《信息技術(shù)(電子信息類)》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學(xué)習(xí)檢查等資源。3.與本課程相關(guān)的其他資源。教學(xué)基本內(nèi)容教學(xué)方法及教學(xué)手段課程引入在當(dāng)今科技飛速發(fā)展的時(shí)代，人工智能（AI）已經(jīng)成為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新的核心力量。從自動(dòng)駕駛汽車到智能家居，從醫(yī)療診斷到金融服務(wù)，人工智能的應(yīng)用無(wú)處不在。本章將全面介紹人工智能的基本概念、知識(shí)表示與知識(shí)圖譜、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音處理、自然語(yǔ)言處理、智能機(jī)器人，以及人工智能的挑戰(zhàn)、發(fā)展趨勢(shì)與未來(lái)，幫助學(xué)生深入理解人工智能的核心技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。參考以下形式：1.銜接導(dǎo)入2.懸念導(dǎo)入3.情景導(dǎo)入4.激疑導(dǎo)入5.演示導(dǎo)入6.實(shí)例導(dǎo)入7.其他形式3.1人工智能概述3.1.1人工智能的基本概念3.1.2人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展3.1.3人工智能的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和人才需求3.2知識(shí)表示與知識(shí)圖譜3.2.1知識(shí)表示與知識(shí)圖譜的基本概念3.2.2專家系統(tǒng)與知識(shí)圖譜3.2.3知識(shí)圖譜的構(gòu)成與技術(shù)棧3.2.4典型的知識(shí)圖譜項(xiàng)目3.3機(jī)器學(xué)習(xí)3.3.1機(jī)器學(xué)習(xí)的產(chǎn)生與發(fā)展3.3.2監(jiān)督學(xué)習(xí)3.3.3無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)3.3.4弱監(jiān)督學(xué)習(xí)3.3.5機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用實(shí)例——手寫數(shù)字識(shí)別3.4神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)3.4.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)介人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ArtificialNeuralNetwork，ANN），簡(jiǎn)稱神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，提出于1943年，它從信息處理角度通過(guò)對(duì)人腦神經(jīng)元及其網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模擬、簡(jiǎn)化和抽象，建立某種模型，按照不同的連接方式組成不同的網(wǎng)絡(luò)，來(lái)模擬人腦神經(jīng)元和生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，隨著算法、算力和數(shù)據(jù)的完善與積累，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人工智能的一種主要實(shí)現(xiàn)方法，并且在計(jì)算機(jī)視覺(jué)、計(jì)算機(jī)聽(tīng)覺(jué)、自然語(yǔ)言處理等多個(gè)專項(xiàng)技術(shù)上取得重大突破和廣泛應(yīng)用，在個(gè)別專項(xiàng)能力上接近甚至超過(guò)了一般人類的水平，如人臉識(shí)別、圖像分類、語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器翻譯、醫(yī)學(xué)影像判別等。3.4.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)程中的信息流向，可將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分為前饋式和反饋式兩種基本類型。前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Feed-ForwardNeuralNetwork），簡(jiǎn)稱前饋網(wǎng)絡(luò)，采用一種單向多層結(jié)構(gòu)，其中每一層包含若干個(gè)神經(jīng)元，同一層的神經(jīng)元之間沒(méi)有互相連接，層間信息的傳輸只沿一個(gè)方向進(jìn)行，各神經(jīng)元從輸入層開(kāi)始，接收前一級(jí)的輸入，并輸出到下一級(jí)，直至輸出層。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中無(wú)反饋，可用一個(gè)有向無(wú)環(huán)圖表示。前饋網(wǎng)絡(luò)的第一層稱為輸入層，最后一層為輸出層，中間為一到多層的隱藏層。3.4.3深度學(xué)習(xí)3.4.4深度學(xué)習(xí)應(yīng)用實(shí)例——手寫數(shù)字識(shí)別3.5計(jì)算機(jī)視覺(jué)3.5.1計(jì)算機(jī)視覺(jué)簡(jiǎn)介3.5.2數(shù)字圖像處理3.5.3計(jì)算機(jī)視覺(jué)的內(nèi)涵與應(yīng)用3.5.4機(jī)器視覺(jué)的內(nèi)涵與應(yīng)用3.6計(jì)算機(jī)聽(tīng)覺(jué)3.6.1計(jì)算機(jī)聽(tīng)覺(jué)簡(jiǎn)介3.6.2智慧語(yǔ)音1.語(yǔ)音識(shí)別2.語(yǔ)音合成3.聲紋特征識(shí)別3.6.3自然語(yǔ)言處理3.7智能機(jī)器人3.7.1機(jī)器人的概念與分類3.7.2云端智能機(jī)器人3.7.3云端智能機(jī)器人的系統(tǒng)架構(gòu)1．云端大腦2．安全神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)3．機(jī)器人控制單元3.7.4智能服務(wù)機(jī)器人的典型應(yīng)用場(chǎng)景1．智慧門店2．智慧社區(qū)3．智慧酒店4．智慧醫(yī)養(yǎng)5．智慧教育6．智慧工業(yè)7．智慧園區(qū)8．智慧場(chǎng)館9．智慧交通3.8人工智能的挑戰(zhàn)、發(fā)展趨勢(shì)與未來(lái)3.8.1人工智能推動(dòng)工業(yè)革命和社會(huì)進(jìn)步3.8.2人工智能的發(fā)展趨勢(shì)1．大公司將贏得未來(lái)2．算法和技術(shù)將會(huì)進(jìn)行整合3．?dāng)?shù)據(jù)眾包市場(chǎng)將非常巨大4．企業(yè)并購(gòu)5．用工具的開(kāi)源換取更大的市場(chǎng)份額6．人機(jī)交互技術(shù)將得到改進(jìn)7．人工智能逐步影響所有的垂直行業(yè)8．出現(xiàn)安全、隱私、倫理與道德問(wèn)題3.8.3人工智能面臨的挑戰(zhàn)1.人工智能的人才挑戰(zhàn)2.人工智能的技術(shù)挑戰(zhàn)3.人工智能的法律、安全與倫理挑戰(zhàn)3.8.4擁抱人工智能的明天1．人工智能產(chǎn)品將全面進(jìn)入消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)2．認(rèn)知類人工智能產(chǎn)品將趕超人類專家顧問(wèn)水平3．人工智能將成為可復(fù)用、可購(gòu)買的智能服務(wù)4．人工智能人才將呈現(xiàn)井噴式的大量需求5．人類的知識(shí)、智慧、人性或?qū)⒈恢匦露x6．一次非凡的突破——打電話的AI通過(guò)了圖靈測(cè)試1．教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)教材的基本內(nèi)容為主，系統(tǒng)全面地了解人工智能。2．整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，各教學(xué)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行拓展知識(shí)的講解。本章小結(jié)：本章系統(tǒng)地介紹了人工智能的基本概念、知識(shí)表示與知識(shí)圖譜、機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音處理、自然語(yǔ)言處理、智能機(jī)器人，以及人工智能的挑戰(zhàn)、發(fā)展趨勢(shì)與未來(lái)。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠全面掌握人工智能的核心知識(shí)，理解人工智能在不同領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，并認(rèn)識(shí)到人工智能面臨的倫理和法律問(wèn)題。同時(shí)，通過(guò)對(duì)人工智能未來(lái)發(fā)展的展望，學(xué)生可以更好地把握人工智能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景。

《信息技術(shù)(電子信息類)》課程教案課題：現(xiàn)代通信技術(shù)教學(xué)目的：掌握通信的基本概念及通信技術(shù)的發(fā)展歷程。理解信息傳輸?shù)幕驹?，包括信?hào)表示、通信系統(tǒng)模型、調(diào)制解調(diào)及編碼解碼。掌握通信網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議，包括通信網(wǎng)絡(luò)的形成、接入網(wǎng)技術(shù)及通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)。了解固定電話通信的過(guò)程、業(yè)務(wù)及通信網(wǎng)的發(fā)展演變。掌握數(shù)據(jù)通信的概念、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)及數(shù)據(jù)通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。理解移動(dòng)通信的概念、特點(diǎn)、多址技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn)、業(yè)務(wù)及5G賦能行業(yè)應(yīng)用。掌握光纖通信系統(tǒng)、光纖通信與傳輸承載網(wǎng)及光傳輸技術(shù)的發(fā)展。了解微波和衛(wèi)星通信的基本概念及應(yīng)用。掌握量子通信的基本概念、網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用。理解通信網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展、安全體系結(jié)構(gòu)、基本威脅及常用安全技術(shù)。課型：新授課課時(shí)：本章安排8個(gè)課時(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：掌握移動(dòng)通信（包括5G技術(shù)）、光纖通信以及通信網(wǎng)絡(luò)安全的核心內(nèi)容和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：難點(diǎn)：深入理解數(shù)字調(diào)制與解調(diào)、信道編碼與解碼的技術(shù)原理，以及量子通信的基本概念和應(yīng)用。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)形式：講授課，教學(xué)組織采用課堂整體講授和分組演示。教學(xué)媒體：采用啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術(shù)。板書設(shè)計(jì)：本課標(biāo)題現(xiàn)代通信技術(shù)課次4授課方式理論課□討論課□習(xí)題課□其他□課時(shí)安排8學(xué)分共2分授課對(duì)象普通高等院校學(xué)生任課教師教材及參考資料1.《信息技術(shù)(電子信息類)》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學(xué)習(xí)檢查等資源。3.與本課程相關(guān)的其他資源。教學(xué)基本內(nèi)容教學(xué)方法及教學(xué)手段課程引入在當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代，通信技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)的基石，深刻影響著我們的生活、工作和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。從最初的固定電話到如今的5G移動(dòng)通信，從有線網(wǎng)絡(luò)到衛(wèi)星通信，通信技術(shù)的每一次進(jìn)步都極大地推動(dòng)了信息社會(huì)的發(fā)展。本章將全面介紹通信技術(shù)的基本概念、信息傳輸、通信網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議、固定電話通信、數(shù)據(jù)通信、移動(dòng)通信、光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信、量子通信以及通信網(wǎng)絡(luò)安全，幫助學(xué)生深入理解通信技術(shù)的核心知識(shí)和應(yīng)用場(chǎng)景。參考以下形式：1.銜接導(dǎo)入2.懸念導(dǎo)入3.情景導(dǎo)入4.激疑導(dǎo)入5.演示導(dǎo)入6.實(shí)例導(dǎo)入7.其他形式4.1通信概述4.1.1通信的基本概念1.信息與信息量2.古老的信息傳輸方式3.電信的概念4.1.2通信技術(shù)的發(fā)展歷程1.電報(bào)技術(shù)2.電話技術(shù)3.無(wú)線通信技術(shù)4.數(shù)據(jù)傳輸理論5.時(shí)分復(fù)用技術(shù)6.數(shù)字通信理論7.光纖通信技術(shù)8.移動(dòng)通信技術(shù)9.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)10.量子通信技術(shù)4.2信息傳輸4.2.1信息的信號(hào)表示4.2.2通信系統(tǒng)的基本模型1.簡(jiǎn)單通信系統(tǒng)模型2.模擬通信系統(tǒng)模型3.數(shù)字通信系統(tǒng)模型4.2.3模擬調(diào)制與解調(diào)4.2.4數(shù)字調(diào)制與解調(diào)4.2.5信源編碼與解碼4.2.6信道編碼與解碼4.3通信網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議4.3.1從簡(jiǎn)單通信到通信網(wǎng)絡(luò)4.3.2接入網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用4.3.3通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)制定機(jī)構(gòu)4.4固定電話通信4.4.1固定電話通信過(guò)程4.4.2固定電話業(yè)務(wù)1.本地電話業(yè)務(wù)2.長(zhǎng)途電話業(yè)務(wù)3.特殊號(hào)碼業(yè)務(wù)4.被叫集中付費(fèi)業(yè)務(wù)5.主被叫分?jǐn)偢顿M(fèi)業(yè)務(wù)4.4.3固定電話網(wǎng)的發(fā)展與演變1.電話網(wǎng)的等級(jí)結(jié)構(gòu)2.我國(guó)早期電話網(wǎng)的五級(jí)結(jié)構(gòu)3.我國(guó)現(xiàn)代電話網(wǎng)的三級(jí)結(jié)構(gòu)4.5數(shù)據(jù)通信4.5.1數(shù)據(jù)通信的概念照通信協(xié)議，利用數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)在兩個(gè)功能單元之間傳輸數(shù)據(jù)信息。4.5.2數(shù)據(jù)交換4.5.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.局域網(wǎng)2.廣域網(wǎng)4.5.4數(shù)據(jù)通信技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展1.數(shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展2.互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展3.中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的四大階段4.5.5IP地址1.IP地址的定義2.IPv43.IPv64.域名解析4.6移動(dòng)通信4.6.1移動(dòng)通信的概念與特點(diǎn)1.移動(dòng)通信的概念2.移動(dòng)通信的特點(diǎn)4.6.2多址技術(shù)1.頻分多址2.時(shí)分多址3.碼分多址4.6.3從1G到5G的發(fā)展4.6.4移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn)4.6.5移動(dòng)通信業(yè)務(wù)1.移動(dòng)電話業(yè)務(wù)2.無(wú)線尋呼業(yè)務(wù)3.集群移動(dòng)通信業(yè)務(wù)4.無(wú)繩電話業(yè)務(wù)4.6.6移動(dòng)終端的發(fā)展變遷4.6.75G賦能行業(yè)應(yīng)用1.5G的應(yīng)用場(chǎng)景2.5G的應(yīng)用4.7光纖通信4.7.1光纖通信系統(tǒng)1.數(shù)字光纖通信系統(tǒng)2.光發(fā)送部分3.再生中繼器4.7.2光纖通信與傳輸承載網(wǎng)1.SDH2.WDM3.OTN4.PTN4.7.3光傳輸技術(shù)的發(fā)展4.8微波和衛(wèi)星通信4.8.1微波通信1.微波的頻段劃分4.8.2衛(wèi)星通信4.8.3微波和衛(wèi)星通信的應(yīng)用4.9量子通信4.9.1量子通信概述1.量子力學(xué)2.量子保密通信4.9.2量子通信網(wǎng)絡(luò)4.9.3量子通信的應(yīng)用4.10通信網(wǎng)絡(luò)安全4.10.1網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的發(fā)展4.10.2通信網(wǎng)絡(luò)安全體系結(jié)構(gòu)1.物理層安全2.系統(tǒng)層安全3.網(wǎng)絡(luò)層安全4.應(yīng)用層安全5.安全管理4.10.3基本的網(wǎng)絡(luò)安全威脅1.計(jì)算機(jī)病毒2.網(wǎng)絡(luò)攻擊4.10.4常用的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)1.網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的分類2.防火墻技術(shù)3.加密技術(shù)4.入侵檢測(cè)系統(tǒng)（IDS）1．教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)教材的基本內(nèi)容為主，系統(tǒng)全面地了解現(xiàn)代通信技術(shù)。2．整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，各教學(xué)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行拓展知識(shí)的講解。本章小結(jié)：本章系統(tǒng)地介紹了通信技術(shù)的基本概念、信息傳輸、通信網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議、固定電話通信、數(shù)據(jù)通信、移動(dòng)通信、光纖通信、微波通信、衛(wèi)星通信、量子通信以及通信網(wǎng)絡(luò)安全。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠全面掌握通信技術(shù)的核心知識(shí)，理解通信技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，并認(rèn)識(shí)到通信網(wǎng)絡(luò)安全的重要性。同時(shí)，通過(guò)對(duì)通信技術(shù)未來(lái)發(fā)展的展望，學(xué)生可以更好地把握通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景。

《信息技術(shù)(電子信息類)》課程教案課題：物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)目的：掌握物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展特點(diǎn)、體系結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)。理解自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的分類及射頻識(shí)別技術(shù)。掌握物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)、衛(wèi)星定位技術(shù)及其他短距離定位技術(shù)。理解傳感器的分類與特點(diǎn)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)融合。掌握物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)，包括安全概述及安全要求。課型：新授課課時(shí)：本章安排8個(gè)課時(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：掌握物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，包括自動(dòng)識(shí)別技術(shù)（尤其是射頻識(shí)別技術(shù)）、物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)以及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的基本原理和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：難點(diǎn)：深入理解無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)機(jī)制和數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程，以及多種定位技術(shù)在實(shí)際場(chǎng)景中的應(yīng)用和優(yōu)缺點(diǎn)。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)形式：講授課，教學(xué)組織采用課堂整體講授和分組演示。教學(xué)媒體：采用啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術(shù)。板書設(shè)計(jì)：本課標(biāo)題物聯(lián)網(wǎng)課次4授課方式理論課□討論課□習(xí)題課□其他□課時(shí)安排8學(xué)分共2分授課對(duì)象普通高等院校學(xué)生任課教師教材及參考資料1.《信息技術(shù)(電子信息類)》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學(xué)習(xí)檢查等資源。3.與本課程相關(guān)的其他資源。教學(xué)基本內(nèi)容教學(xué)方法及教學(xué)手段課程引入在當(dāng)今數(shù)字化和智能化快速發(fā)展的時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）已經(jīng)成為連接物理世界和數(shù)字世界的關(guān)鍵技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)將各種設(shè)備、傳感器、系統(tǒng)等連接到互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備之間的互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)共享，極大地提升了生產(chǎn)效率、生活便利性和資源利用效率。本章將全面介紹物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域以及面臨的挑戰(zhàn)，幫助學(xué)生深入理解物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。參考以下形式：1.銜接導(dǎo)入2.懸念導(dǎo)入3.情景導(dǎo)入4.激疑導(dǎo)入5.演示導(dǎo)入6.實(shí)例導(dǎo)入7.其他形式5.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與關(guān)鍵技術(shù)5.1.1物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與特點(diǎn)1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的特點(diǎn)5.1.2物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)1.物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)2.物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)（1）感知層——感知與識(shí)別技術(shù)。（2）網(wǎng)絡(luò)層——通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。（3）平臺(tái)層——設(shè)備管理與數(shù)據(jù)分析技術(shù)。5.2自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、5.2.1自動(dòng)識(shí)別技術(shù)概述1.自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的概念2.自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的構(gòu)成5.2.2自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的分類1.分類標(biāo)準(zhǔn)2.常用的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)5.2.3射頻識(shí)別技術(shù)1.射頻識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2.射頻識(shí)別技術(shù)的分類5.3物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)5.3.1物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用1.物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)2.物聯(lián)網(wǎng)定位技術(shù)的應(yīng)用5.3.2衛(wèi)星定位技術(shù)1.全球定位系統(tǒng)2.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)5.3.3其他短距離定位技術(shù)1.藍(lán)牙定位技術(shù)2.UWB定位技術(shù)3.RFID定位技術(shù)4.Wi-Fi定位技術(shù)5.4傳感器與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)5.4.1傳感器的分類與特點(diǎn)5.4.2無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)1.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定義2.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)3.無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)（1）傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)量多、體積小、分布廣。（2）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有自組織能力。（3）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)具備適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的能力。（4）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)部署容易且成本低。（5）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸具備高可靠性。（6）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是以數(shù)據(jù)為中心的網(wǎng)絡(luò)。5.4.3數(shù)據(jù)融合1.數(shù)據(jù)融合的概念及應(yīng)用2.數(shù)據(jù)融合的種類數(shù)據(jù)融合中心對(duì)來(lái)自多個(gè)傳感器的信息進(jìn)行融合，也可以將來(lái)自多個(gè)傳感器的信息和人機(jī)界面的觀測(cè)事實(shí)進(jìn)行信息融合，提取特征信息，在推理機(jī)的作用下，將特征信息與知識(shí)庫(kù)中的知識(shí)匹配，做出故障診斷決策，提供給用戶。數(shù)據(jù)融合通常包括數(shù)據(jù)層融合、特征層融合和決策層融合。5.5物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)5.5.1物聯(lián)網(wǎng)安全概述5.5.2物聯(lián)網(wǎng)安全要求1.網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)制度概述2.網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)內(nèi)容1．教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)教材的基本內(nèi)容為主，系統(tǒng)全面地了解物聯(lián)網(wǎng)。2．整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，各教學(xué)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行拓展知識(shí)的講解。本章小結(jié)：本章系統(tǒng)地介紹了物聯(lián)網(wǎng)的基本概念、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域以及面臨的挑戰(zhàn)。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠全面掌握物聯(lián)網(wǎng)的核心知識(shí)，理解物聯(lián)網(wǎng)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，并認(rèn)識(shí)到物聯(lián)網(wǎng)安全的重要性。同時(shí)，通過(guò)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)發(fā)展的展望，學(xué)生可以更好地把握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景。

《信息技術(shù)(電子信息類)》課程教案課題：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)目的：掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的背景、概念、價(jià)值和影響。理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)、技術(shù)體系、標(biāo)準(zhǔn)體系和生態(tài)體系。掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系，包括網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)架構(gòu)、企業(yè)內(nèi)網(wǎng)外網(wǎng)、標(biāo)識(shí)解析及新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系，包括平臺(tái)架構(gòu)、應(yīng)用場(chǎng)景、工業(yè)軟件與工業(yè)App、邊緣計(jì)算與邊云協(xié)同。掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系，包括安全威脅現(xiàn)狀、安全體系架構(gòu)及安全防護(hù)應(yīng)用。了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在不同行業(yè)的典型應(yīng)用模式、企業(yè)應(yīng)用、行業(yè)應(yīng)用及融合應(yīng)用。掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的問(wèn)題與挑戰(zhàn)、創(chuàng)新與發(fā)展以及與現(xiàn)代制造業(yè)的未來(lái)。課型：新授課課時(shí)：本章安排8個(gè)課時(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)、平臺(tái)體系以及安全體系，理解其在制造業(yè)中的應(yīng)用場(chǎng)景和價(jià)值。教學(xué)難點(diǎn)：難點(diǎn)：深入理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)中的邊緣計(jì)算與邊云協(xié)同技術(shù)，以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系中的防護(hù)應(yīng)用和應(yīng)對(duì)策略。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)形式：講授課，教學(xué)組織采用課堂整體講授和分組演示。教學(xué)媒體：采用啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術(shù)。板書設(shè)計(jì)：本課標(biāo)題工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)課次4授課方式理論課□討論課□習(xí)題課□其他□課時(shí)安排8學(xué)分共2分授課對(duì)象普通高等院校學(xué)生任課教師教材及參考資料1.《信息技術(shù)(電子信息類)》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學(xué)習(xí)檢查等資源。3.與本課程相關(guān)的其他資源。教學(xué)基本內(nèi)容教學(xué)方法及教學(xué)手段課程引入在當(dāng)今全球制造業(yè)向智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型的背景下，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過(guò)將工業(yè)設(shè)備、系統(tǒng)、數(shù)據(jù)和人員連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化、資源的高效利用以及產(chǎn)品的智能化服務(wù)。本章將全面介紹工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基本概念、體系架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用場(chǎng)景以及面臨的挑戰(zhàn)和未來(lái)發(fā)展方向，幫助學(xué)生深入理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。參考以下形式：1.銜接導(dǎo)入2.懸念導(dǎo)入3.情景導(dǎo)入4.激疑導(dǎo)入5.演示導(dǎo)入6.實(shí)例導(dǎo)入7.其他形式6.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概述6.1.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的背景及其概念1．工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的背景2．工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念6.1.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值和影響6.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)6.2.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)6.2.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系6.2.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系6.2.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系6.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系6.3.1網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)整體架構(gòu)6.3.2企業(yè)內(nèi)網(wǎng)與企業(yè)外網(wǎng)1.企業(yè)內(nèi)網(wǎng)2.企業(yè)外網(wǎng)6.3.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析6.3.4新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)1.工業(yè)軟件定義網(wǎng)絡(luò)2.確定性網(wǎng)絡(luò)3.網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化6.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)體系6.4.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)1.邊緣層2.平臺(tái)層（工業(yè)PaaS）3.應(yīng)用層（工業(yè)SaaS）6.4.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)景1.設(shè)備/產(chǎn)品管理2.業(yè)務(wù)及運(yùn)營(yíng)優(yōu)化3.社會(huì)化資源協(xié)作6.4.3工業(yè)軟件與工業(yè)App6.4.4邊緣計(jì)算與邊云協(xié)同6.5工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系6.5.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全威脅現(xiàn)狀6.5.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全體系架構(gòu)6.5.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)的應(yīng)用1.背景及目標(biāo)2.安全體系架構(gòu)的應(yīng)用分析3.實(shí)施部署6.6工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的應(yīng)用6.6.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)典型應(yīng)用模式1.平臺(tái)化設(shè)計(jì)2.智能化制造3.網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同4.個(gè)性化定制5.服務(wù)化延伸6.數(shù)字化管理6.6.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)應(yīng)用1.某縣旅行箱生產(chǎn)企業(yè)2.某汽車企業(yè)生產(chǎn)效率提升6.6.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用1.生產(chǎn)設(shè)備精密管控2.生產(chǎn)管理與追溯6.6.4典型技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用1.5G2.工業(yè)人工智能3.邊緣計(jì)算4.區(qū)塊鏈5.數(shù)字孿生6.7工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與未來(lái)6.7.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的問(wèn)題與挑戰(zhàn)一是核心技術(shù)和高端產(chǎn)品對(duì)外依存較高。二是互聯(lián)互通的通信基礎(chǔ)設(shè)施還不完善。三是在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還沒(méi)有出現(xiàn)具備綜合解決方案提供能力和廣領(lǐng)域覆蓋能力的龍頭企業(yè)。四是各行業(yè)融通發(fā)展態(tài)勢(shì)尚需引導(dǎo)。6.7.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新與發(fā)展6.7.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代制造業(yè)的未來(lái)1．教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)教材的基本內(nèi)容為主，系統(tǒng)全面地了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。2．整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，各教學(xué)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行拓展知識(shí)的講解。本章小結(jié)：本章系統(tǒng)地介紹了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基本概念、體系架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用場(chǎng)景以及面臨的挑戰(zhàn)和未來(lái)發(fā)展方向。通過(guò)學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能夠全面掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心知識(shí)，理解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值，并認(rèn)識(shí)到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全的重要性。同時(shí)，通過(guò)對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來(lái)發(fā)展的展望，學(xué)生可以更好地把握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景。

《信息技術(shù)(電子信息類)》課程教案課題：區(qū)塊鏈教學(xué)目的：掌握區(qū)塊鏈的基本概念、技術(shù)類型、特點(diǎn)及現(xiàn)實(shí)意義。理解區(qū)塊鏈的體系結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層、共識(shí)層、智能合約層、應(yīng)用層及激勵(lì)機(jī)制。掌握典型區(qū)塊鏈平臺(tái)，如比特幣和以太坊。理解密碼技術(shù)，包括對(duì)稱密碼、非對(duì)稱密碼、數(shù)字簽名及梅克爾樹(shù)的應(yīng)用。掌握P2P網(wǎng)絡(luò)的基本概念及與區(qū)塊鏈的關(guān)系。理解共識(shí)算法的分類、故障容錯(cuò)類算法、拜占庭容錯(cuò)類算法及研究熱點(diǎn)。掌握智能合約的定義、以太坊智能合約平臺(tái)及面臨的安全威脅與應(yīng)對(duì)思路。了解區(qū)塊鏈及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展展望，包括去中心化身份標(biāo)識(shí)、分布式自治組織、Web3.0、元宇宙及區(qū)塊鏈擴(kuò)容。課型：新授課課時(shí)：本章安排8個(gè)課時(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：掌握區(qū)塊鏈的核心技術(shù)、典型平臺(tái)（如比特幣、以太坊、超級(jí)賬本）的特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)景，以及區(qū)塊鏈在金融領(lǐng)域的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：難點(diǎn)：深入理解區(qū)塊鏈的體系結(jié)構(gòu)和工作機(jī)制，尤其是共識(shí)機(jī)制、智能合約等關(guān)鍵技術(shù)，以及其在社會(huì)治理和法律領(lǐng)域的應(yīng)用。教學(xué)過(guò)程：教學(xué)形式：講授課，教學(xué)組織采用課堂整體講授和分組演示。教學(xué)媒體：采用啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術(shù)。板書設(shè)計(jì)：本課標(biāo)題區(qū)塊鏈課次4授課方式理論課□討論課□習(xí)題課□其他□課時(shí)安排8學(xué)分共2分授課對(duì)象普通高等院校學(xué)生任課教師教材及參考資料1.《信息技術(shù)(電子信息類)》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學(xué)習(xí)檢查等資源。3.與本課程相關(guān)的其他資源。教學(xué)基本內(nèi)容教學(xué)方法及教學(xué)手段課程引入在當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代，區(qū)塊鏈技術(shù)作為一種新興的分布式賬本技術(shù)，正在深刻改變著金融、社會(huì)治理、供應(yīng)鏈管理等多個(gè)領(lǐng)域的運(yùn)作方式。區(qū)塊鏈以其去中心化、不可篡改、透明性和安全性等特點(diǎn)，為解決傳統(tǒng)系統(tǒng)中的信任問(wèn)題提供了新的思路和解決方案。本章將全面介紹區(qū)塊鏈的基本概念、體系結(jié)構(gòu)、典型平臺(tái)、應(yīng)用場(chǎng)景以及面臨的挑戰(zhàn)和未來(lái)發(fā)展方向，幫助學(xué)生深入理解區(qū)塊鏈的核心技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景。參考以下形式：1.銜接導(dǎo)入2.懸念導(dǎo)入3.情景導(dǎo)入4.激疑導(dǎo)入5.演示導(dǎo)入6.實(shí)例導(dǎo)入7.其他形式7.1區(qū)塊鏈概述7.1.1區(qū)塊鏈的基本概念和相關(guān)術(shù)語(yǔ)1.區(qū)塊鏈的定義2.哈希（Hash）函數(shù)3.梅克爾（Merkle）樹(shù)4.比特幣挖礦5.比特幣地址6.加密數(shù)字貨幣7.1.2區(qū)塊鏈的主要技術(shù)類型7.1.3區(qū)塊鏈的主要特點(diǎn)1.分布式自信任2.共享開(kāi)放與隱私保護(hù)3.安全與完整性4.引入新的商業(yè)模式7.1.4區(qū)塊鏈的現(xiàn)實(shí)意義7.2區(qū)塊鏈的體系結(jié)構(gòu)7.2.1區(qū)塊鏈的體系結(jié)構(gòu)概述7.2.2數(shù)據(jù)層7.2.3網(wǎng)絡(luò)層1.節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)方式2.節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)機(jī)制3.數(shù)據(jù)傳播機(jī)制4.數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制7.2.4共識(shí)層1.一致性問(wèn)題描述2.共識(shí)算法分類7.2.5智能合約層1.智能合約的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言2.智能合約的部署與運(yùn)行3.預(yù)言機(jī)7.2.6應(yīng)用層7.2.7激勵(lì)機(jī)制7.3典型區(qū)塊鏈平臺(tái)7.3.1比特幣1.比特幣相關(guān)概念2.比特幣的結(jié)構(gòu)與挖礦難度3.比特幣的共識(shí)過(guò)程4.比特幣的演進(jìn)7.3.2以太坊1.以太坊簡(jiǎn)介2.賬戶與交易3.智能合約4.以太幣與燃料5.共識(shí)、擴(kuò)展性和安全保護(hù)7.4密碼技術(shù)7.4.1概述比特幣和區(qū)塊鏈的出現(xiàn)使密碼學(xué)從幕后走向了前臺(tái)，區(qū)塊鏈主要利用密碼學(xué)的哈希函數(shù)、梅克爾樹(shù)和數(shù)字簽名等工具。目前安全多方計(jì)算、零知識(shí)證明等更為高層次的密碼學(xué)理論也呈現(xiàn)在了大眾面前。密碼學(xué)主要分為加密與認(rèn)證兩個(gè)方面。消息的原始形式稱為“明文”，經(jīng)過(guò)加密的消息稱為“密文”，將密文轉(zhuǎn)換為明文的過(guò)程稱為解密。簽名具有不可偽造和不可抵賴性?！懊艽a”的英文是cipher或cryptography，而非口令password。7.4.2對(duì)稱密碼與加密標(biāo)準(zhǔn)2.代換密碼7.4.3非對(duì)稱密碼及典型算法1.模運(yùn)算2.兩個(gè)數(shù)學(xué)難題3.費(fèi)爾馬小定理和歐拉定理4.RSA密碼體制7.4.4數(shù)字簽名7.4.5梅克爾樹(shù)的應(yīng)用7.5P2P網(wǎng)絡(luò)7.5.1非結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)1.集中式P2P網(wǎng)絡(luò)2.純分布式P2P網(wǎng)絡(luò)3.混合式P2P網(wǎng)絡(luò)7.5.2結(jié)構(gòu)化P2P網(wǎng)絡(luò)1.分布式哈希表2.Kademlia算法簡(jiǎn)介7.5.3P2P網(wǎng)絡(luò)與區(qū)塊鏈1.比特幣P2P網(wǎng)絡(luò)2.以太坊的節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)機(jī)制7.6共識(shí)算法7.6.1共識(shí)算法概述7.6.2共識(shí)算法的分類7.6.3故障容錯(cuò)類算法7.6.4拜占庭容錯(cuò)類算法1.實(shí)用拜占庭容錯(cuò)（PracticalByzantineFaultTolerance，PBFT）算法2.工作量證明