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高一信息技术必修一《数据与计算》复习

提纲

必修一《数据与计算》复提纲

第一章数据与信息

1.1数据及其特征

1.数据的概念：数据是客观事物的符号记录，是信息的载

体，是计算机加工的对象。

2.数据的表现形式：数据的表现形式包括数值型和非数值

型符号，如图形、图像、视频、音频、文本（文字、数字、数

值、字符）等。

3.数据的基本特征：

1）二进制：在计算机中，数据以二进制的形式存储和加

工。

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）多样性和感知性：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。

1.2数据编码

1.模拟信号：模拟信号是指用连续变化的物理量所表达的

信息，常见的模拟信号应用包括有线相连的电话和无线发送的

广播电视。

2.数字信号：数字信号是离散时间信号的数字化表示，常

用有限位的二进制数表示，常见的数字信号应用包括开关电路

中输出电压和电流脉冲的信号。

3.模拟信号与数字信号优缺点对比：

名称优点缺点

模拟信号简单容易实现必威体育官网网址性差，抗干扰能力弱

数字信号抗干扰能力强，必威体育官网网址性、可靠性强技术实现复

杂，占用频带宽

4.文字编码：常见的文字编码包括ASCII码、国标码和统

一码。其中，ASCII码将英文字母A的编码定义为xxxxxxxx

（十进制数65），后面的字母依次往上加1.

5.进制换算：常见的进制包括二进制、八进制、十进制和

十六进制。进制之间的转换可以通过数位分解和除二求余倒排

法实现。

6.图像编码：图像编码包括位图和矢量图两种，其中位图

的最小单位为光栅点（或像素），位图数据文件大小可以通过

图像分辨率、图像量化位数和单位字节数计算得出。

7.声音编码：声音编码包括采样、量化和编码三个步骤，

声音存储空间可以通过采样频率、量化位数、声道数和时间计

算得出。

1.3信息及其特征

信息是经过加工处理、具有意义的数据，是对客观世界中

各种事物的运动状态和变化的反映，是客观事物之间相互联系

和相互作用的表征。

信息具有普遍性，只要有事物运动，有数据存在，就会有

信息存在。信息普遍存在于自然界和人类社会发展的始终，可

以被人们感知、获取、传递和利用。信息的传递打破了时间和

空间的限制。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。各种信息必须依附一定的图像、文字、声音等

符号才能够表现出来，为人们所接收，并按照某种需要进行处

理和存储。信息经过分析和处理，往往会产生新的信息，使信

息得到增值。信息不是一成不变的东西，会随着客观事物的变

化而变化。如果信息不能反映事物的必威体育精装版变化状态，它的效用

就会降低，一旦超过其“生命周期”，信息就会失去原有的效用，

成为历史记录。并非所有信息都是对事物的真实反映。信息的

使用价值的大小是相对的，取决于接收信息者的需求及其对信

息的理解、认识和利用的能力。

2.第二章知识与数字化研究

知识是人们运用大脑对获取或积累的信息进行系统化地提

炼、研究和分析的结果，能够精确地反映事物的本质。它来源

于实践、经过加工提炼，又高于实践。智慧是为了达到预定目

标而运用知识解决问题的创新思维能力。

数据、信息、知识、智慧是相互关联的，数据是客观事物

的符号记录，信息是经过加工处理、具有意义的数据，知识是

对获取或积累的信息进行系统化地提炼、研究和分析的结果，

智慧是为了达到预定目标而运用知识解决问题的创新思维能力。

数字化工具和资源具有获取的便捷性、形式的多样性、资

源的共享性、平台的互动性、内容的扩展性等优势。数字化研

究具有问题化、合作性、个性化、创造性和再生性、开放性等

特点。常见的思维导图软件有XMind、Mindmanager、

FreeMind等。

3.第三章算法基础

算法是解决问题的有限步骤，是计算机解决问题的基础。

体验计算机解决问题的过程有问题分析、算法设计、编码实现

和测试调试等步骤。

计算机解决问题的过程包括