专题01 数据与信息 【学习目标】 理解数据与信息的概念及其发展历史：学生应能够描述数据和信息的区别，并了解从远古时代到现代，人类如何使用不同的工具和方法来记录、存储和处理数据。这包括对石器刻画图案、结绳记事法、文字与数字的出现、造纸术与印刷术的发明等关键历史节点的了解。 掌握数据采集和数字化的基本概念：教学目标中需包含对数据采集方式的理解，如传感器的使用、互联网和物联网技术在数据采集中的应用，以及数字化过程，包括采样、量化和编码的基础知识。 深入理解数据管理与安全的重要性及策略：学生需要了解数据管理的三个阶段（人工管理、文件管理、数据库管理），并探讨如何通过技术手段保护数据安全，包括数据备份、异地容灾和数据加密等方法。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点一：感知数据 1.数据及其演变 原始的石器刻画图案 结绳记事 文字与数字的出现 造纸术与印刷术的发明 文字与数字的诞生：楔形文字记录了早期的交易数据，标志着数据记录的明确化。 造纸与印刷：技术进步使数据记录与传播更加高效，至今仍在发挥重要作用。 图像与声音记录：摄影术和留声机的发明，使图像和声音的保存变得便捷。2.数据及其演变 2.现代数据处理与传输 电子计算机：20世纪40年代诞生，成为数据处理的主要工具。 互联网与大数据：加速了数据传输与处理，移动网络和传感器普及，大数据渗透生活。 多样化数据记录形式：数据采集技术发展，数据形式多样化，影响生活习惯。 3.数据与生活 日常应用：购物清单、车票中的数据记录，互联网技术融入生活，如电子地图、移动支付、电子票据。 数据可视化：股票走势图、迁徙图直观展现数据变化。 互联网+经济形态：与传统行业深度融合，如“互联网+农业”，提升社会创新力和生产力。 4.数据与科学 科学证据：数据为科学研究提供客观证据，如天王星轨道偏差推算海王星。 高精尖实验室：重视实验室建设，获取关键数据，如CERN的粒子物理学研究，推动科学进步。 知识点二：数据、信息与知识 1.数据 数据是对客观事物的符号表示，单纯的数据是没有意义的数据的表现形式包括文字、图形、图像、音频和视频等，数字是最简单的表现形式。 数据的载体是实物，包括书本等。 2.信息 信息是用来消除随机不确定性的东西。 特征： （1）载体依附性：信息的表示、传播、存储必须依附于载体，而不是信息表示的事物。 （2）时效性：信息反映的是某一特定时间内的状态，它会随时间的推移而变化。 （3）共享性：信息是可以传递和共享的，可以被重复使用而不会产生损耗。 （4）可加工处理性、真伪性：信息是可以加工和处理的。信息有真实信息和虚假信息之分。 （5）价值性：信息的价值是相对的，包含显性价值和隐性价值。 3.知识 知识是人类在社会实践中获得的认识和经验的总和，也是人类在实践中认识客观世界的成果。 知识是可以积累和传承的。 4.智慧：全世界只有少部分人具有智慧 高科技（航天、人工智能等）、对未来的预测、创造 5.数据、信息与知识关系 信息是数据经过储存、分析及解释后所产生的意义，信息的载体是数据 通过归纳、演绎、比较等手段对信息进行挖掘，形成知识 举例： 数据：37.5；信息：小明的体温是37.5摄氏度；知识：正常人的体温在36.5-37.5之间 知识点三：数据采集编码 数据采集 采集自然界数据：传感器（一般由敏感元件、转换元件、其他辅助元件组成） 采集网络数据：网络爬虫 进制转换 （1）数据在计算机内部是以二进制方式进行存储和处理的。 （2）常用的数制有：二进制(B)、十进制(D)、十六进制(H)。 （3）各进制之间的转换规则如下： ①二进制→十进制 按权展开相加法 例如：1001B＝1*23＋0*22＋0*21＋1*20＝9D ②十六进制→十进制 按权展开相加法 例如：3BH＝3 ... ...
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