课件37张PPT。第三章 信息的编程加工和智能加工一、信息加工概述英国间谍007收到遇害同事的字条,上面写着“4F0EFK0KILJK08RIP”根据事先约定,已知3代表C,H代表q,0代表空格,间谍同事要传递什么信息给007?其实,这是一串经过简单的替换字符算法加密的字符串。其中,数字1-9分别代表字母A-I,字母A-Q分别代表j-z,字母R-Z分别代表a-i。请问该同事要传递什么信息给007 :
“Do not trust Hary”。材料分析提问:为什么我们要进行信息加工呢?小故事一则: 情报专家
在第二次世界大战爆发前,一位名叫伯希托耳德.雅葛布的作家发表了一本长达172页的小册子。在这本小册子里,详尽地介绍了希特勒军队的组织、参谋部人员配备、168名指挥官姓名,各军区情况,甚至包括新成立的一些分队的情况。希特勒看到这本小册子后勃然大怒,责问其情报顾问尼古拉上校这些关于国防军队的材料是从哪里得来的,尼古拉无言以对。后来希特勒使用特务手段逮捕了雅葛布,经过审讯,令人惊讶的发现,他的小册子完全是从德国报纸布告、结婚告示等报道的片段材料中搜集起来的,比如:他从某某上校在某地出席某人的葬礼推断出某部队驻扎到该地,指挥官就是这位上校。事后,尼古拉不无感慨地说,雅葛布是他35年情报生涯中所见到的最杰出的情报专家,虽然他使用的工具只有一把剪刀、一瓶浆糊、一个卡片盒,但他有一个情报员的头脑,以及长期坚持不懈地搜集、积累、研究和整理信息的恒心。(一)信息加工的重要性1、在大量的原始信息中,不可避免地存在着一些假信息、伪信息,只有通过认真的筛选和判别,才能避免真假混杂。
2、我们收集来的信息是一种初始的、零乱的、孤立的信息,只有对这些信息进行分类和排序,才能有效的使用。
3、通过信息的加工,可以创造出新的信息,使信息具有更高的使用价值。(二)信息加工的一般过程情报采集流程1、搜集各方情报
2、记录搜集到的情报数据
3、辨别、分类、汇总情报数据
4、发布情报
5、情报存档信息加工的一般过程1、记录信息2、加工信息4、存储信息3、信息发布信息加工方式的变化人工方式:如算盘、纸、笔等,繁琐、易出 错、费时,满足不了现代生活的需要。
计算机处理方式:缩短加工时间、提高加工精度2、计算机信息加工与手工加工的区别练习题:高二(1)班和高一(3)班进行蓝球比赛,记分员在地板上画了许多“正”号,这是手工处理的()方法。
A、划记法 B、抄录法 C、折叠法 D、卡片法方法事例:圆周率π的计算
从能达到的精度比较:公元前2000年、公元前1200年,古埃及人、中国人只能计算到小数点后1位;480年,祖冲之计算到小数点后7位;计算机诞生后,1946年,小数点后620位;1949年,ENIAC,小数点后2037位;1999年,小数点后206,158,430,000位。(三)计算机信息加工的过程和类型1、计算机信息加工的过程主要包括以下几个环节选择软件或者自编程序信息输入信息加工信息输出信息存储1.我国有34个省市和2个港澳自治区,我们可给各省、各治区、直辖市编码,如01代表北京,02代表天津,这是电子计算机加工信息的()环节。
A.数据录入 B.选择计算机 C.数据加工 D.信息存贮2.信息技术老师在电脑里写了一篇教案,他通过“打印预览”查看文章排版效果,这是()。 A.数据加工 B.信息输出 C.信息存贮 计算机信息加工的一般过程:
选择计算机软件信息录入信息加工信息输出信息存储期中考试成绩加工过程选择EXCEL软件录入成绩应用excel软件加工结果输出信息存储2、计算机信息加工的类型⑴基于程序设计的自动化的信息加工
——针对具体的问题编制专门的程序实现信息加工的自动化
⑵基于大众信息技术工具的人性化信息加工
包括字处理软件加工文本信息;
利用电子表格软件加工表格信息;
利用多媒体软件加工图像、声音、视频和动画等多媒体信息
⑶基于人工智能技术的智能化信息加工
——利用人工智能技术加工信息使用下列软件进行信息加工分别属于计算机信息加工的哪个类别?
Word、 excel 、VB、flash、 photoshop、 office助手、金山快译、机器人、练习:方法:
①划记法:利用点线符号,对数目进行计算和分组的一种汇总方法
②抄录法:原始材料 整理表 统计表
③折叠法:在汇总时,将全部调查表中需要汇总的项目和数值折在边上,按一定顺序叠放整齐,然后进行加总计算。
④卡片法:将每个调查单位的有关资料都摘录到一张卡片上,然后利用卡片进行分组、计算和汇总。 返回 数学课上,大家学过如何利用“描点法”手工绘制函数图像。大家还可以尝试用WORD中的“自选图形”、EXCEL中的图表功能以及几何画板工具软件实现函数图像的绘制。计算机水平较高的王强则使用VB(Visual Basic)程序设计评议编写了一个小程序来绘制函数图像,这样绘制出的图像更平滑、更美观。二 、 信息的编程加工引言:?初识程序代码,初步了解程序执行的主要过程; 下面通过介绍编程绘制函数图像的例子来说明信息编程加工的过程。通过本节的学习,你可以:?感受利用计算机程序解决问题的独特魅力。在数学课中我们学过的“描点法”手工绘制函数图像的一般过程是怎么样的? 1、分析信息,即对要加工的信息进行科学地分析,明确其提供的已知条件和需要完成的加工目标;信息的编程加工一般要经过四个步骤: 2、设计方法,即设计出编程加工的具体方法与步骤; 3、编写代码,即用某种程序设计语言编写出计算机能够直接识别的代码; 4、调试运行,即通过调试和运行编写好的代码,发现并修改其中的错误直至能够实现目标。(一)、分析问题与设计方法 通过给定某个函数表达式,如何运用计算机编程的方法来绘制函数图? 借鉴上述思路,用计算机编程绘制函数图像的过程是: 第一步,选择计算机程序设计语言(VB); 第二步,绘制坐标系; 第三步,根据函数表达式计算所要描点的坐标; 第四步,在坐标系中描点成像。可视化的编程语言(二)编写代码与调试运行认识代码Private Sub Command1_Click() ‘确定按钮单击事件
Dim x, y As Single '定义x,y两个变量
Picture1.Scale (-10, 25)-(10, -25) '定义坐标系
Picture1.Line (-10, 0)-(10, 0), RGB(0, 0, 255) '画横坐标轴,颜色为蓝色
Picture1.Line (0, 25)-(0, -25), RGB(0, 0, 255) '画纵坐标轴,颜色为蓝色
'用循环语句描点画函数图像
For x = -10 To 10 Step 0.0001 'x值从-10变化到10,每次增量为0.0001
y = x ^ 2 '根据表达式y=x2来计算y值
Picture1.PSet (x, y), RGB(255, 0, 0) '根据x,y的值用红色描点
Next x '取下一个增量后的x值
End Sub ‘结束程序手工绘制函数和编程实现绘制函数的异同:
相同点:本质都是“描点法”。
不同点:编程实现的函数图像更精确、更平滑、更美观。信息的编程加工:是利用某种计算机语言,对解决问题的方法和步骤进行描述,然后通过调试和修改得到可实现加工目标的程序,最终解决问题。目前,计算机的运算速度已从最初的每秒5000次提高到现在的每秒几十万亿次,计算机程序设计语言也从最初晦涩难懂的机器语言发展到比较接近自然语言的高级语言,人们开始探讨自动化程序设计,所有这些都极大地促进了信息的编程加工的应用与发展。三 、 信息的智能化加工?体验人工智能的独特魅力,了解其应用价值; 当今社会正初步实现人工智能技术的应用。通过本节的学习,你可以:?客观认识人工智能技术对社会的影响,培养正确的科学技术应用观。信息的智能化加工:是指利用人工智能技术加工信息。(一) 揭开人工智能的神秘面纱人工智能:是人造的智能,主要是对人脑思维机理的模拟。 综上所述,机器的智能是由人赋予的,机器尚不具备像人一样的思维能力。“更深的蓝” 的智能依靠的不过是通过程序设计实现的搜索技术和计算机高速计算的优势。(二)利用人工智能技术加工信息 1、模式识别 模式识别是人工智能技术应用的一个重要方面。比如指纹识别在个人身份认证方面的应用就是模式识别技术的应用之一。除此之外,模式识别技术中的语音识别、光学字符识别、手写识别等应用也非常广泛。 人工智能技术离我们并不遥远,它已经悄悄接近了我们的日常生活。二、利用人工智能技术加工信息
(人工智能技术应用) 1.模式识别 ⑴语音识别(如:Office语音识别工具、ViaVoice)
例:阿里巴巴对着山洞的门一念“芝麻开门”,山洞的门就打开了,再念“芝麻关门”,山洞的门又自动关上了。
⑵指纹识别:利用指纹来鉴定人的身份。
如:浙江省公安厅使用北大自动指纹识别系统,建立了100多万人的指纹库,检索一个现场只需4分钟。
(4)手写识别
(3)光学字符识别
例如:扫描仪扫描文字或图片 2、机器翻译 常见的中文翻译软件有金山快译、译星、万能对译等。还有一些网站也提供免费的在线翻译服务。用以完成这一过程的软件叫做机器翻译系统。机器翻译(Machine Translation,简称MT):是利用计算机把一种自然语言转变成另一种自然语言的过程。http://www.chinatranslation.net
http://tran.httpcn.com/3.智能机器人 工作原理:智能机器人可以根据感觉到的信息,进行独立识别、推理,并做出判断和决策,不用人的参与就可以完成一些复杂的工作。例子例子例子智能机器人聚会东京[组图]11月30日,在日本首都东京
举办的2005年国际机器人展
览上,几个身着和服的小机
器人正翩翩起舞。这种把尖
端科学技术和传统艺术结合
起来的机器人售价为120000
日元(约1004美元)。
12月1日,在日本东京举办的2005年国际机器人展上,一位男士与机器人共舞。
12月1日,在日本东京举办的2005年国际机器人展上,组装机器人进行表演。11月30日,在日本首都东京举
办的2005年国际机器人展览上,
一名身着机器盔甲的演示人员
用双臂托起重30公斤的大米。
这套名为混合肢体辅助系统的
机器盔甲装备了很多感应器,
它们可以在人的肢体活动时感
知大脑发出的电子神经信号,
使得计算机控制盔甲帮助肢体
完成相关动作。
一款兼具向导和地板清洁功能的机器人 “RIDC-01” 11月26日在东京亮相。这款1.3米高、100公斤重的机器人可以识别人类语言,还可以同客人进行对话。在机器人头部还装备有放映装置,可显示信息或者用它看DVD。据悉,这款机器人已开始接受订单,定价在8.5万美元。
4、其他应用 目前,除了智能机器人、模式识别、计算机博弈和智能代理外,人工智能比较典型的应用还有专家系统、机器证明、数据挖掘等。计算机博弈是人工智能技术的一个应用领域,计算机博弈很早就进入了我们学习和生活中,例如国际象棋、中国象棋、围棋、五子棋等。智能代理技术是人工智能技术的又一个应用领域,智能代理技术可以让计算机扮演一定的角色帮助我们完成特定的工作,使计算机应用趋向人性化、个性化。例如Office助手、瑞星卡卡助手等(这些代理软件通常会在适当的时候帮助人们完成最迫切需要完成的任务)。专家系统是指模仿人类专家来解决专门领域问题的软件系统。 总之,人工智能技术发展迅速,越来越大众化和人性化,从实验室走向了日常生活。 比如:“机器人服务员”、“导盲机器人”、“智能机器人玩具”、“智能洗衣机”、“智能灯”、“医疗专家系统”、“智能化设计”、“智能大厦”等我们应该清醒地认识到:人工智能技术的发展不仅仅是一种技术创新问题,也给社会的文化、道德带来影响。我们应该客观辩证地认识和合理健康地运用人工智能技术。练习: