第一单元：项目一 探秘鸟类研究——认识数据、信息与知识　课件　2022—2023学年沪科版（2019）高中信息技术必修1（45张PPT）

(共45张PPT)
高一信息技术
信息技术课程标准
课标指出：
普通高中信息技术课程是一门旨在全面提升学生信息素养，帮助学生掌握信息技术基础知识与技能、增强信息意识、发展计算思维、提高数字化学习与创新能力、树立正确的信息社会价值观和责任感的基础课程。
教材组成
数据与计算
信息系统与社会
人工智能初步
三维设计与创意
开源硬件项目设计
数据与数据结构
网络基础
数据管理与分析
必修一 数据与计算
明线——按知识体系的顺序，由四个单元九个项目对应的知识链接串起完整的教学内容，与大纲相符
暗线——每个项目的安排遵循数据处理的主流程
项目一 探秘鸟类研究
认识数据、信息与知识
第一单元
数据与信息
学习目标
理解数据、信息的概念及特征。
知道数据、信息和知识的关系。
了解什么是大数据及大数据的特征。
数据
信息
知识
认识数据、信息与知识
人类社会已进入大数据时代，信息技术与社会各领域的交互融合引发了数据量的迅猛增长，同时带来了海量信息。现实社会中，数据和信息无处不在，无时不有，我们时刻处于数据和信息的包围之中。
那么，什么是数据？什么是信息呢？
认真阅读教材
项目一 探秘鸟类的研究，并思考以下问题：
1、什么是数据？
2、什么是信息？
什么是数据？
数据是对客观事物属性的描述，是记录下来的某种可以识别的符号。
在计算机科学中，数据是指所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的总称。它是计算机程序加工的“原材料”。
什么是信息？
信息是数据中所包含的意义，是对数据进行加工的结果。
把数据有组织、有规律地采集在一起就形成了信息。
思考 讨论
1、在探秘鸟类的研究时，科学家们在鸟类研究中采集了什么数据，获取了什么信息？
获取数据的方法
近年来，人们利用各种信息技术工具，实现了自动采集数据。例如，在鸟类栖香山地安装实时监控设备，利用红外摄影机全天候拍摄视频数据，利用录音设备录制声音数据，这些数据可以直接保存到信息系统中，供人们分析研究。
思考 讨论
1、该林地的野外数据采集工作是由多名工作人员共同完成的，但数据大家都可以使用。这反映了数据的什么特征？
共享性和传递性
2、你知道的鸟类知识有哪些？说说自己是从哪里获取这些知识的？
3、同一份鸟类研究数据，鸟类学家可以从中获取鸟类的生存状况与栖息地环境改变之间联系的信息，从而指导人们开展环境保护工作；卫生防疫部门可以从中获取候鸟迁徙路线的相关信息，从而指导人们开展禽流感防护工作。这反映了数据和信息的什么特征？这说明数据和信息之间有怎样的关系？
数据的客观性和信息的主观性，反映数据和信息的价值相对性
数据和信息的不同特征
数据的客观性
数据是记录下来可以被识别的符号，是原始事实，具有客观性。
信息的主观性
信息是对数据的解释是数据处理的结果，具有主观性。
数据本身没有意义，只有经过加工和解释，才具有意义，
从而转化为信息。
数据和信息的不同特征
数据的载体性
数据是信息的符号表示，是信息的载体；
信息的依附性
信息是数据的含义，是对数据的解释。信息必须依附于某种载体，通过某种数据形式才能存储、表达和传播。相同的信息可以依附于不同的载体，其内容不会因载体形式的不同而发生变化。
数据和信息的不同特征
数据的孤立性
信息的联系性
数据是最原始的记录，与其他数据之间没有建立联系之前，是分散和孤立的。只有通过对数据进行加工处理，与其他数据之间建立联系，才能形成针对某个特定问题的信息。
例如，1、3、5、7、9、11、13、15是一组数值数据，孤立地看每一个数，无法知晓它代表什么。但如果将这组数据联系起来，可以发现是一个公差为2的等差数列的开头一段据此可以推断其后面的数应该是17、19、21…这样通过分析得出的结论便是信息。
数据和信息的不同特征
数据和信息的共同特征
普遍性
可处理性
传递性
共享性
价值
相对性
时效性
数据和信息的共同特征
数据和信息无处不在，无时不有。
普遍性
数据和信息的共同特征
信息如果经过人的分析和处理往往会产生新的信息，使信息增值。
可处理性
数据和信息的共同特征
打破了时间和空间的限制，利用各种媒介载体进行信息传播。
传递性
数据和信息的共同特征
信息作为一种资源，通过交流可以在不同的个体或群体间共享。
共享性
数据和信息的共同特征
信息作为一种资源，具有相应的使用价值，但它价值的大小取决于接收者的需求，及对其理解、认识和利用。
价值相对性
信息还具有的特征
人们接收到的信息，并非所有都是对事物的真实反映。
真伪性
数据和信息的共同特征
信息具有其生命周期，不是一尘不变的，会随着客观事物的变化而变化，一旦超出其生命周期，信息就会失去效用。
时效性
小试牛刀
1、我们通常所说的IT是指（ ）。
A.信息技术 B.因特网 C.博客 D.写字板
2、数据是对事物属性的客观记录，是（ ）的载体和具体的表现形式。
A、数据 B、信息 C、知识 D、信息技术
3、关于信息的描述，错误的是（ ）
A.信息是可以处理的 B.信息是可以共享的 C.一个信息只能依附一个载体 D.信息是无时无处不在的
A
B
C
小试牛刀
4、古人将文字、符号刻在龟甲上，这主要体现了信息特征中的（ ）
A.时效性 B.真伪性 C.载体依附性 D.可加工性
5、“你有一种思想，我也有一种思想，彼此交换，每人至少有两种思想”，这体现了信息的（ ）
A.依附性 B.时效性 C.价值性 D.共享性
C
D
什么是知识？
知识是人们在改造世界的实践活动中，所获得的可用于指导实践的认识，规律和经验，是归纳提炼出来的有价值的信息。
数据、信息及知识的关系
通过对大量数据、信息的归纳整理和反复验证，科学家完成了许多研究论文和学术著作，构建出不少关于鸟类的知识，如植物群落多样性与鸟类行存的关系等。为鸟类栖息地保护和物种多样性保护提供了理论依据。
数据、信息及知识的关系
信息
数据
知识
从数据到信息，再到知识，是一个从低级到高级的认知过程。
数据是信息和知识的来源。无论信息还是知识，都来自于数据，都是以数据为载体而存在的。信息是经过加工的数据，知识是经过人类归纳整理和反复验证后沉淀下来而呈现的规律。
数据、信息及知识的关系
相应的知识又是加工数据、提炼信息的基础，能帮助人们理解信息。由此可见，数据、信息与知识之间不存在绝对的界限，三者有着千丝万缕的联系。
信息
数据
知识
大数据的概念
大数据是指无法在可承受的时间范围内，用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。
大数据
1KB=1024B
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB
1PB=1024TB
1EB=1024PB
1ZB=1024EB
数据与大数据
传统数据 大数据
数据规模 MB TB PB ZB
数据类型 结构化的数据 结构化、非结构化、半结构化数据
采集方法 来源于抽样数据 依靠电子设备自动采集
处理方法 排序、统计等 预处理、分析与挖掘技术等
处理工具 一种或少数几种工具 多种不同处理工具共同应对
大数据的特征
数据量
处理速度
多样性
4V特征
真实性
大数据的应用
互联网行业是大数据应用的领跑者
大数据的应用
大数据应用加速向传统领域拓展
大数据的应用
互联网是大数据应用的发源地，大型互联网企业是当前大数据应用的领跑者。搜索引擎作为最早的互联网大数据应用，从此开启了大数据技术的新篇章。
商业
公共
服务
技术研发
互联网行业
大数据应用加速向传统领域拓展
第一种发展方向
第二种发展方向
积极整合行业和机构内部的各种数据源，通过对整合后的数据进行挖掘分析，从而发展大数据应用。
积极借助外部数据，主要是互联网数据，来实现相关应用。
大数据应用加速向传统领域拓展
例如，一些新兴的大型百货商场利用大数据平台整合POS(point of sale)机、企业CRM(Customer Relationship Management)系统、免费无线网络、客流监控设备等数据，对用户进行聚类分析，支撑包括商品位置摆放、打折信息投放、移动端营销、客户习 惯查询、客户群路径分析等应用，提高商场营销效率和营业额。
第一种发展方向
大数据应用加速向传统领域拓展
例如，基于大数据的智慧城市决策系统也是大数据应用的重要领域，可整合来自经济、统计、民政、教育、卫生、人力等政府部门内部数据和来自物联网、移动互联网等网络数据，设计经济社会运行分析模型，支撑智慧人口、智慧医疗、智慧教育、智能物流、智能环保等相关决策应用。
第一种发展方向
大数据应用加速向传统领域拓展
第二种发展方向
例如，金融机构通过收集互联网用户的微博数据、社交数据、历史交易数据来评估用户的信用等级；证券分析机构通过整合新闻、股票论坛、公司公告、行业研究报告、交易数据、行情数据、报单数据等，试图分析和挖掘各种事件和因素对股市和股票价格走向的影响；
大数据应用加速向传统领域拓展
第二种发展方向
例如，监管机构将社交数据、网络新闻数据、网页数据等与监管机构的数据库对接，通过比对结果进行风险提示，提醒监管机构及时采取行动；零售企业通过互联网用户数据分析商品销售趋势、用户偏好等。
探秘鸟类研究——总结
数据与信息
思维导图
思维导图是一种将思维形象化的方法。
运用图文并重的技巧，把各级主题的关系用相互隶属与相关的层级图表现出来，把主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接。
Xmind 软件制作思维导图