任务1 认识信息技术与信息社会
随着科技的发展和信息化技术的提高,作为信息处理工具的计算机已深入人们的学习、生活和工作中。在享受计算机带来方便的同时,人们也常常为与计算机软件、硬件相关的问题所困扰,因此,在使用计算机之前,让我们先来了解一下计算机的基本知识。
任务1.1 信息技术的概念
信息技术是以电子计算机和现代通信为主要手段,实现信息的获取、加工、传递和利用等功能的综合技术。电子计算机诞生于20世纪中叶,是人类最伟大的发明之一,它可以按照指令对各种数据和信息进行自动加工和处理。电子计算机的出现和广泛应用把人类从繁重的脑力劳动中解放出来,提高了社会各个领域中信息的收集、处理和传播速度与准确性,直接促进了人类向信息化社会迈进。
任务1.2 信息技术的发展历程
1.信息技术的4个发展阶段
信息技术的发展历程也可以说是电子计算机的发展过程,自1946年美国诞生第一台计算机后,信息技术便进入了飞速发展的阶段。按照计算机所采用的电子器件的不同,可将其发展历程划分为以下4个阶段:
2.信息技术在中国的发展历程
中国信息技术的应用和发展是从20世纪50年代中后期开始的,大概可以分为以下几个阶段:
(1)国产计算机的诞生。
1956年,中国筹建了国内第一个计算机技术研究所,重点研究开发国际先进机型的兼容机,研制汉字信息处理系统,发展微型计算机。20世纪70年代末,我国研制出了256和1024位ECL高速随机存储器,技术达到国际同期的先进水平。
20世纪80年代,随着中央处理器的价格不断下降、速度不断提高,美国IBM公司推出了个人计算机(PC),计算机开始进入寻常百姓家,我国及时把握到了这一发展趋势,开始自主研制IBM PC兼容机。1983年,“银河1号”巨型计算机研制成功,运算速度高达每秒1亿次,这是我国高速计算机研制的一个重要里程碑。1985年,研制成功与IBM PC机兼容的长城0520CH微机。1987年和1988年,国产个人PC长城286和长城386正式推出。
(2)高性能计算机的研发。
1992年至1997年,国防科技大学陆续研究出银河-Ⅱ和银河-Ⅲ通用并行巨型计算机系统。2000年,我国自行研制成功技术指标和性能均达到国际先进水平的高性能计算机神威1,成为世界上继美国和日本之后第三个具备研制高性能计算机能力的国家。
2002年,我国推出了国内第一台完全实现自有产权的计算机服务器“龙腾”,这标志着我国计算机事业迈上了一个新的台阶。
(3)计算机技术强国的奠定。
2009年,“天河一号”计算机问世,中国因它而一跃成为继美国之后世界上第二个研制千万亿次超级计算机的国家。2010年10月,“天河一号”完成升级,超越了美国的“美洲豹”超级计算机,成为世界上运行速度最快的超级计算机。
2013年,“天河二号”在广州问世,中国超级计算机的速度迈入了亿亿次级,为120多家用户提供了300多项典型应用计算。2015年5月,科学家在“天河二号”上成功进行了3万亿粒子数中微子和暗物质的宇宙学数值模拟,揭示了宇宙大爆炸1600万年之后至今约137亿年的漫长演化进程。
(4)信息技术的多元化发展。
近年来,我国信息技术产业蓬勃发展,各行各业深入推进数字化、网络化、智能化融合发展,使得云计算、大数据、人工智能、物联网、5G等新一代信息技术不断加速突破和应用,推动数字经济发展日新月异,实现了智能家居、智能医疗、智能教育、智能交通、智能城市等,并正向万物互联的理想世界迈进。
任务1.3 信息技术的应用领域
计算机以其速度快、精度高、能记忆、会判断、自动化等特点,经过短短几十年的发展,已经渗透到人类社会的各个方面,从国民经济各部门到生产和工作领域,从家庭生活到消费娱乐,到处都可见计算机的应用成果。在现代人类生活中,计算机的应用无处不在,简单来说,计算机主要应用在以下领域中:
(1)科学计算。
一些无法用人工解决的大量复杂的数值计算,使用计算机可以快速而准确地解决。
(2)数据处理。
数据处理也叫信息处理,是计算机应用中最广泛的领域。
(3)自动控制。
计算机加上感应检测设备及模/数转换器,就构成了自动控制系统。自动控制系统目前被广泛用于操作复杂的钢铁工业、石油化工业和医药工业等生产过程。在国防和航空航天领域中也起着决定性的作用,如无人驾驶飞机、导弹、人造卫星和宇宙飞船等飞行器的控制。
(4)计算机辅助设计和辅助教学。
计算机辅助设计简称CAD,是指借助计算机的帮助,人们可以自动或半自动地完成各类工程设计工作。目前CAD技术已应用于飞机设计、船舶设计、建筑设计、机械设计和大规模集成电路设计等。
计算机辅助教学简称CAI,是指用计算机来辅助完成教学计划或模拟某个实验过程。CAI不仅能够减轻教师的负担,还能激发学生的学习兴趣。
(5)人工智能。
人工智能是计算机应用的一个新领域,这方面的研究和应用正处于发展阶段。目前人工智能在医疗诊断、定理证明、语言翻译、机器人等方面已有显著的成效。
(6)多媒体技术应用。
多媒体技术是指把文本、动画、图形、图像、音频、视频等各种媒体综合起来的一种技术。
(7)计算机网络。
计算机网络是现代计算机技术与通信技术高度发展和密切结合的产物,它利用通信设备和线路将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统互连起来,以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传递的系统。
任务1.4 信息社会的特征及道德约束
随着计算机和网络技术的广泛应用,计算机病毒成为信息社会的常态化威胁。计算机病毒的产生是计算机技术和以计算机为核心的社会信息化进程发展到一定阶段的必然产物,主要以Internet作为传播载体。
防止计算机病毒的入侵和传播不但要依靠法律机制,也要依靠我们每个计算机用户的道德意识,这就要求我们必须树立病毒防范意识,从思想上重视计算机病毒可能会给计算机安全运行带来的危害,养成良好的计算机使用习惯并学习和掌握必备的相关知识,不但要防止病毒的入侵,更不能成为病毒的传播链。
任务1.5 信息社会的发展趋势及展望
未来的社会是大数据和人工智能的社会,大数据市场需求明确,因此大数据技术会持续发展,将作为从数据中创造新价值的工具,与物联网、移动互联、云计算、社会计算等热点技术领域相互交叉融合,在更多的行业领域中得到应用,带来广泛的社会价值。
而人工智能会从专用智能向通用智能发展,并加速与其他学科领域的交叉渗透,成为人类生产生活中的好帮手。当前,我国人工智能发展的总体态势良好,人工智能企业在人脸识别、语音识别、安防监控、智能音箱、智能家居等人工智能应用领域处于国际前列。