信息技术与计算机文化.doc

第１章 信息技术与计算机文化 随着21世纪的到来，人类已步入信息社会，信息产业正逐渐成为全球经济的主导产业。以计算机为核心的信息技术已经广泛地应用于社会生活和国民经济的各个领域，给人类生活带来了前所未有的深刻变革，而席卷全球的金融危机加速了这一变革的进程。信息同物质和能源一起，组成了人类社会物质文明的三大要素。信息技术已成为衡量一个国家科技实力和综合国力的关键技术之一。 本章主要介绍信息技术与计算机文化的基本概念和计算机基础知识等内容。通过本章的学习，使读者对上述内容有一个总体的了解，为以后各章节的学习打下良好的理论基础。 1.1 信息与信息技术 1.1.1 信息与数据 信息是现代社会中广泛使用的一个概念，我们生活的环境中充满着信息。刮风下雨、春华秋实，表达了天气和季节变化的信息；喜怒哀乐，表现出人的情感活动信息；报纸、杂志、电视、计算机网络等媒体传载着更加丰富的信息。目前，人们普遍认为：这些用语言、文字、符号、场景、图像和声音等方式表达的新闻、消息、情报和数据等内容都是信息。 但是，关于信息的定义迄今仍是众说纷纭，专家、学者们从不同的角度给出了信息的不同定义。例如，控制论创始人美国数学家维纳认为：信息是我们在适应外部世界、感知外部世界的过程中与外部世界交换的内容。也就是说，我们通过感官接收到的外部事物及其变化都含有信息。而信息论的创始人美国数学家香农则认为：信息是能够用来消除不确定性的东西。也就是说，信息的功能是消除事物的不确定性，把不确定性变成确定性。例如，一个人在工作中遇到了一个问题，他到图书馆或者上网查阅资料，如果仍然没有解决，那么这个人就没有得到信息，因为他对该问题了解的不确定性依然没有消除；反之，他就得到了信息。 一般认为：信息是在自然界、人类社会和人类思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属性。 所谓数据，是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号资料。这里所说的符号，不仅指文字、字母和数字等，还包括了图形、图像、音频、视频等多媒体数据。数据是使用约定俗成的关键字，对客观事物的数量、属性、位置及其相互关系进行抽象表示。由于描述事物的属性必须借助于一定的符号，所以这些符号，就是数据的形式。同一个信息也可以用不同形式的数据表示，例如，同样是星期日，英文则用“Sunday”表示。 在一般用语中，信息和数据并没有严格的区分。但是，从信息科学的角度来看，它们是不等同的，数据是信息的具体表现形式，是信息的载体，而信息是对数据进行加工后得到的结果，它可以影响人们的行为、决策，或对客观事物的认知。 随着信息技术的发展，人们对信息的认识将会越来越深入，人们也将赋予信息新的含义。 1.1.2 信息技术 人们可以通过手、鼻、口和其他感官获得信息，也可以用照相机、度量工具、计算机、传感器和卫星等仪器设备更快、更多、更准确地获得信息。我们所说的信息技术是指自20世纪70年代以来，随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展，围绕信息的产生、收集、存储、处理、检索和传递，形成的一个全新的、用以开发和利用信息资源的高技术群，包括微电子技术、新型元器件技术、通信技术、计算机技术、各类软件及系统集成技术、光盘技术、传感技术、人工智能技术和高清晰度电视技术等，因此，信息技术是指人们获取、存储、传递、处理、开发和利用信息资源的相关技术。 在现代信息处理技术中，传感技术、计算机技术、通信技术和网络技术为主导技术。其中计算机起到了关键作用，它首先是一种信息处理机，通过计算机可以高速度、高质量地完成信息的整理、加工、分析和存储等工作；其次，通常计算机也是其他技术中的关键设备，例如，传感技术常用于信息的收集过程，但是，如果没有计算机的支持，其结果是不可想象的；在现代通信技术中计算机更是起到核心的作用，而网络技术则是计算机技术的进一步延伸。所以说信息处理过程的每一个环节都是由计算机直接或间接参与完成的。 在使用计算机处理信息时，必须将要处理的有关信息转换成计算机能识别的符号，信息的符号化就是数据，所以数据是信息的具体表示形式。 1.1.3 信息社会 在电子计算机出现之前，人类文明在漫长的发展历史中经历了农业社会和工业社会两个时期。人类社会信息的传播也经历了语言的形成、造纸和印刷术的应用、广播与电视的发明以及全球性电话网络的普及等几次信息革命。从20世纪90年代开始，世界上主要国家开始建设高速度、大容量、多媒体的信息传输干线，称为“信息高速公路”。目前已经建设了以光缆作为信息传输的主干线，采用支线光纤和多媒体终端，用交互方式传输数据、电视、语音和图像等多种形式信息的数万兆比特的高速数据网。 上述现象表明，我们的社会正在快速进入信息社会。信息社会也称信息化社会，是继工业化社会以后，以信息活动为社会发展的基本活动的新型社会形态。在农业社会和工业社会中，物质和能源是