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2020重庆教师招聘信息技术学科知识:《信息技术

  信息(Information)是通过语言、文字、图形、图像等信号传送的音信、消息,它反映一切事物的属性、状态及动态。

  数学家香农在题为“通讯的数学理论”的论文中指出:“信息是用来消除随机不定性的东西”,控制论的创始人维纳在他的《控制论》中说:“信息就是信息,不是物质也不是能量。信息是我们适应外部世界并且使这种适应为外部世界所感知的过程中,同外部世界进行交换的内容的名称。”我国信息论专家钟义信在《信息科学原理》中将信息定义为:“信息是事物的运动状态及其状态变化的方式”。

  人类通过获得、识别自然界和社会的不同信息来区别不同事物,得以认识和改造世界。在自然界,树叶黄了并纷纷地飘落的现象,传递着天气变冷、秋天来临的信息;古代烽火台上的狼烟、烽火,传递了敌人来犯的信息;消防车上闪烁的警灯与鸣响的警笛,宣告着“有火警,本车正赶赴火场”的信息;新闻报道向大众公布的信息是世界各地发生的各种事件以及、经济、军事、科研、生产、生活等诸方面的现状、动态与发展趋势;各类书籍传播的信息包括科学知识、风土人情、学术思想等等。

  信息不同于消息,消息只是信息的外壳,信息则是消息的内核;信息不同于信号,信号是信息的载体,信息则是信号所载荷的内容;信息不同于数据,数据是记录信息的一种形式。

  从本质上看,信息是事物的状态、特征和变化的表现。而事物的状态、特征和变化普遍存在,信息也普遍存在,具有普遍性。

  ①价值的绝对性:对于社会来讲,某一信息具有统一价值的绝对性,因为信息本身揭示事物和反映事物的程度是一定的,社会认可信息的基础条件也是一定的。

  ②价值的相对性:由于具体的信息接收者原有的认知水平和接收程度不同,某一信息对于不同的信息接收者又具有不同的价值。这句话反映出不同的人对于同一信息的认识和理解是不同的,说明信息具有价值相对性。

  信息的时效性是指同一信息在不同的时间具有不同的价值。信息反映的是事物某一特定时刻的状态,会随着时间的推移而变化,比如天气预报信息和交通信息。因此,信息的价值也随着时间的推移而变化。如果信息不能反映事物的最新变化,它的效用就会降低。例如天气预报,只对预报的几个小时有用,之后就失效了。

  信息的传递性是指信息可借助一定的载体进行传递,使人们感知并接受。传递性指信息从一处传到另一处,其传递过程包括信源、信道、信宿三个因素。

  信息的共享性是指信息可以被多个信息接收者接收并且多次使用,而且一般情况下,信息共享不会造成信息源信息的丢失,也不会改变信息的内容,即信息可以无损使用、公平分享。

  信息的真伪性是指信息有真伪之分,而衡量信息准确与否的标准是信息客观反映现实世界中事物的程度。

  虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术是一种采用计算机技术为核心的仿真技术,它利用计算机生成逼真的视、听、触觉一体化的虚拟环境,用户可借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响,从而产生亲临等同真实环境的感受和体验。虚拟现实系统分为桌面虚拟现实、沉浸的虚拟现实、增强现实性的虚拟现实和分布式虚拟现实四大类,被广泛应用于工业产品演示、工业仿真、科普教育、城市形象宣传、医理演示等科技、娱乐、教育领域。例如,医科学生通过虚拟现实系统,可借助于跟踪和感觉手套了解内部器官结构。虚拟现实技术的核心是建模与仿线.沉浸(Immersion)

  又称临场感,指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该使用户难以分辨真假,使用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中,该环境中的一切看上去是真的,听上去是真的,动起来是真的,甚至闻起来、尝起来等一切感觉都是真的,如同在现实世界中的感觉一样。

  例如,谷歌、微软公司最近展示了一些可穿戴原型设备,并运用虚拟现实技术,可以在运行视频游戏、游玩时为使用者营造身临其境的感觉,令用户具有沉浸感。

  指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度(包括实时性)。例如,用户可以用手去直接抓取模拟环境中虚拟的物体,这时手有握着东西的感觉,并可以感觉物体的重量,视野中被抓的物体也能立刻随着手的移动而移动。

  强调虚拟现实技术应具有广阔的可想像空间,可拓宽人类认知范围,不仅可再现真实存在的环境,也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。

  人工智能(Artificial Intelligence)简称AI,是指用计算机来模拟人类的思维、感觉和行为,是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。

  人工智能的研究方法主要分为结构模拟、功能模拟和行为模拟三类。结构模拟就是根据人脑的生理结构和工作机理,实现计算机的智能,即人工智能;功能模拟就是在当前数字计算机上,对人脑从功能上进行模拟,实现人工智能;行为模拟,就是模拟人在控制过程中的智能活动和行为特性。

  从学科角度来看,人工智能是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。它的近期主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智能功能,并开发相关理论和技术。从能力角度来看,人工智能是智能机器所执行的通常与人类智能有关的功能,如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动。

  包括机器人、机器翻译、机器证明、智能代理、模式识别、自然语言理解、机器博弈、专家系统、机器学习等多个领域。[page]

  冯诺依曼被称为计算机之父,它提出了“存储程序、程序控制”的设计思想,被称为冯诺依曼计算机工作原理,该设计思想指出:

  3.采用存储程序、程序控制技术(将程序事先存在主存储器中,计算机在工作时能在不需要人员干预的情况下,自动逐条取出指令并加以执行)。

  内存储器又称主存储器,简称内存。内存可以直接与CPU进行信息交换,内存储器主要用于存放计算机系统中正在运行的程序及所需要的数据和中间计算结果,与外部存储器交换信息时作为缓冲。

  外存储器又称辅助存储器,简称外存。CPU不能直接访问。它主要用于存放等待运行或处理的程序文件。

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