(共21张PPT)
数据与信息
数据采集
信息技术涵盖了获取、表示、传输、存储和加工信息在内的各种技术。自电子计算机问世以来,信息技术沿着以个人计算机为核心、到以互联网为核心、再到以数据为核心的发展脉络,深刻影响着社会的经济结构和生产方式,加快了全球范围内的知识更新和技术创新。信息技术与社会的交互融合引发了数据量的迅速增长,数据对社会生产和人们生活的影响日益凸显,并具有重要价值。
数据
生活中的数据
数值
数据是显示世界客观事物的符号记录,是信息的载体。在日常生活中,人们常用符号来表达客观事物。
数据是用来记录与表达客观事物的。
180cm
70kg
36.5℃
身高
体重
体温情况
计算机
是如何计数的?
18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹发现了一种进位制,叫二进制,并认为这是世界上数学进制中最先进的。因为它只有两个数字1和0,每两个数字进一位,同样可以表示众多数字。
每两个数字进一位
二进制
基数:0、1(所有的数字只用1和0两个数字表示)
0-1
2-9
0、1
数字:
10、11
100、101、110、111
1000、1001
因为具有两种稳定状态的物理原件是很多的,如门电路的导通与截止,电压的高与底,而他们恰好对应表示1和0两个字符。假如采用十进制,要制造具有10种稳定状态的物理电路,那是非常困难的。
(1)易于物理实现
数学推导证明,对R进制算术的求和、求积规则各有R(R+1)/2中。如采用十进制就有55种求和与求积的运算规则;而二进制仅各有三种,因而简化了运算器等物理器件的设计。
(2)二进制数运算简单
(3)机器可靠性高
由于电压的高低,电流的有无等都是一种质的变化,两种状态分明。所以二进制的传递抗干扰能力强,鉴别信息的可靠性高。
计算机为什么选择二进制?
二进制的符号“1”和“0”恰好与逻辑运算中的“对”(true)与“错”(false)对应,便于计算机进行逻辑运算。
(4)便于逻辑运算
计算机处理数据的过程
文字、图形、图像、声音、视频
现实世界的所有符号
100011000111001
二进制数
数字化的文字、图形、图像、声音、视频
可被感知器官感知的所有信息
计算机
计算机
在计算机科学中,数据是所有能输入计算机并被计算机程序处理的符号的介质的总称,是用于输入电子计算机进行处理,具有一定意义的数字、字母、符号和模拟量等的通称。计算机存储和处理的对象十分广泛,表示这些对象的数据也随之变得越来越复杂。
在计算机中数据有几种记录方式(类型)呢?
数据的记录方式
小明身高175cm,体重52kg
9月份,他以高一新生的身份入读于某某学校,是高一2班的学生
数字
文本
信息课上小明观看了《信息与数据》
放学回家后,小明打开网易云听了半小时音乐
睡觉前他刷朋友圈,了解朋友们的状态
视频
音频
图片
数据的记录方式
计算机中的数据
数值
图形
图像
视频
音频
文本(文字、数字、数值、字符)
包括图形、图像、视频、音频、文本(文字、数字、数值、字符)等数值型和非数值型符号。
数据的记录方式
生活中的数据
进制转换
进制表示
方法一:用下标表示
例如:(101)2
表示二进制数字101
方法二:在数值后面加上表示该进制的字母
例如:10D
表示十进制数字10
10B
表示二进制数字10
(101)10
表示十进制数字101
十进制 Decimal
二进制 Binary
十进制转换为二进制(D--B)
整数部分:除2取余 直到商为0结束 从下往上顺序写
例题: (105)10
读数方向由下往上
解:
(105)10=(1101001)2
二进制转换为十进制(B--D)
位权法
位权:数制中每一固定位置对应的单位值称为位权。
对于多位数,处在某一位上的“1”所表示的数值的大小,称为该位的位权。
二进制
1010
1111
1000+100+10+1
8 + 4 + 2 + 1
归纳:对于 N进制数,整数部分第 i位的位权为N^(i-1)
其中N为进制类型,二进制则N=2;i为位数,从右边数第一位数字i=1.
二进制转换为十进制(B--D)
=1*24+0*23+1*22+1*21+1*20
=16+4+2+1=23
10111B
对于 N进制数,整数部分第i位的位权为N^(i-1)
算法:常数*位权
其中N为进制类型,二进制则N=2;i为位数,从右边数第一位数字i=1.
练一练:1001、11001
答案:9 、31
你做对了吗?
十进制 Decimal
二进制 Binary
除了十进制、二进制以外
还有哪些常用进制
常用进制
八进制 Octal
十六进制 Hexadecimal
数制 基数 数码 进位规则
十进制 10 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 逢十进一
二进制 2 0、1、 逢二进一
八进制 8 0、1、2、3、4、5、6、7 逢八进一
十六进制 16 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F 逢十六进一
进制特点
(1)二进制:在计算机中,数据以二进制的形式存储、加工。
数据的基本特征:
(2)语义性:语义是将数据符号解释为客观世界的事物。
(3)分散性:数据是分散的记录,分别记录不同客观事物的运动状态。
(4)多样性与感知性:数据记录的形式是多样的、可看的、可听的、可感知的,如图形、图像、视频、音频、文本等。
小结
小结
1
2
数据的概念
符号记录
数据存在的形式
文本、数字、音频、视频、图像
3
数据的特征
二进制、语义性、 分散性、多样性与感知性