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1、计算机与信息社会计算机问世以来的短短几十年间，人类社会迅速由产业社会向信息社会过渡。信息社会是脱离工业化社会以后，信息将起主要作用的社会。在农业社会和工业社会中，物质和能源是主要资源，所从事的是大规模的物质生产，而在信息社会中，信息成为比物质和能源更为重要的资源，以开发和利用信息资源为目的信息经济活动迅速扩大，逐渐取代工业生产活动而成为国民经济活动的主要内容。信息经济在国民经济中占据主导地位，并构成社会信息化的物质基础。以计算机技术为核心的信息技术革命是社会信息化的动力源泉。1.2.1 计算机与信息技术信息（Information）这个词，常被理解为客观事物通过数据载体（如文字、声音、图像等）
2、所产生的消息、知识等。数据（Data）对人们来说一般没有意义，人们不能从中得到有用的知识。只有对数据进行定义、排序、比较和分析等处理后，数据才有意义，这些经过处理的数据就是信息。信息通过载体传播，同一个信息可以用不同的载体来传播，不同的载体传递信息的效率也有不同，比如声音和图像中承载的信息量就比文字多。利用载体传送信息称为通信，是信息技术的重要组成部分。从广义上说，随着科学与社会的飞速发展，信息所包括的范围越来越广，几乎覆盖了现代社会的所有领域，各种各样的信息无处不在。任何社会活动都包含着对信息的采集、传输、存储、加工处理和利用。信息技术（Information Technology，IT），
3、简单地说，就是指与信息的产生、获取、存储、传输、处理、表示和应用等相关的技术，包括感测技术、计算机技术、通信技术和控制技术。由于收集（Collection，即“感测”的基本作用）、计算机（ Computer）、通信（Communication）和控制（Control）的英文首字母均是 C，所以常被称为 4C 技术。4C 中最重要的是计算机技术，因为信息技术的实现都与计算机的应用有关。长期以来，人类主要用人脑、手工进行信息处理工作，使用计算机才实现了信息处理的自动化，才使数据处理的速度更快、效率更高。没有计算机，就不会有现代信息处理技术的形成和发展，计算机技术已成为信息技术的核心技术。从这个意义
4、上讲，计算机是一个具有程序执行能力的数据处理工具，如图 1-2 所示。在图 1-2 所示的模型中，计算机数据处理所得到的输出数据（即信息），除了取决于输入数据外，还取决于程序，即程序不同，完成的数据处理方法不同，得到的结果也不同，即包含的信息也就不同。计算机通过不同的“程序”完成不同的数据处理任务，这正是程序存储原理的体现。图 1-2 计算机数据处理通信技术是快速、准确传递与交流信息的重要手段，它包括信息检测、信息变换、信息处理、信息传递及其信息控制等技术。它是人类信息传递系统功能的延伸和扩展。通信技术总是信息技术的先导。在古代，人类除了用语言传递信息外，还用击鼓、烽火和书信等手段来传递信息。
5、在近代，电、激光引入信息技术后，有线通信、无线通信、卫星通信和激光通信等新的信息传递方式的迅速发展，为人类提供了种类更多、传递距离更远、速度更快、容量更大、效率和可靠性更高的通信手段。通信技术也已成为现代信息技术的核心技术。1.2.2 信息技术与社会发展的关系信息是人类的一种宝贵资源，大量、有效地利用信息，是社会发展水平的重要标志之一。社会的进步将不断产生更多的信息，不断发展更有效的手段来传递信息和处理信息，从而促进人类文明社会更快地向前发展。信息技术为人们提供了全新的、更加有效的信息获取、传递、处理和控制的手段与工具，极大地扩展了人类信息活动的范围和空间，增强了人类信息活动的能力。信息技术的
6、发展，尤其是 Internet 的发展，大大加快了社会信息化建设的步伐，使全球信息共享成为现实。信息技术的发展对传统产业结构产生了重大的影响，孕育、产生了一个有着无限发展前景的信息产业。信息产业是以信息产生、加工和应用为核心的产业，它既给传统农业、工业和服务业注入了新的活力，加快了农业现代化、工业自动化和服务高效化，还改变了整个社会的产业结构，引发了“第四次产业革命”。信息技术的重大突破，使信息产业成为世界上最大的产业。信息产业的兴起必将影响到人们就业的变化。在一些发达国家，从事信息行业的人数占总从业人员的一半以上，而且还在不断地增加。20 世纪 90 年代以来，我国的信息产业投资规模不断扩大
7、，有望成为世界信息产业强国。信息技术对人们的生产、生活产生了巨大的影响，它正在改变着人们的工作和生活方式。家庭信息化和工作家庭化给人类生活和工作带来了许多便利，使人们获得了更多的生活乐趣，也使人们的生活方式从工业社会那种极端的社会化生活，逐步演变为信息社会的具有强烈个性色彩的个性化生活。总之，信息技术的发展与变革将改变我们的时空观念，改变我们的生活方式和工作方式。信息已成为继物质和能源之后的人类第三大资源。当前世界各国发展的过程就是一个信息化的过程，一个信息化的现代社会正在来临。1.2.3 计算机在信息社会中的应用伴随着计算机硬件和软件技术的发展，尤其是近 10 多年来网络技术和 Intern
8、et 技术的迅速发展，使计算机的应用范围从科学计算、数据处理等传统领域扩展到办公自动化、多媒体、电子商务、远程教育等领域。1数值计算早期的计算机主要用于科学计算。目前，科学计算仍然是计算机应用的一个重要领域。它用于解决科学研究和工程技术中提出的数学计算问题。利用计算机的高速度、高精度和存储容量大等特点，可以解决各种现代科学技术中计算量大、公式复杂、步骤繁琐的计算问题。如果不用计算机，这些问题是很难解决的，甚至根本无法完成。例如，在生物学领域，20 世纪科研重大成果之一的核糖核酸、脱氧核糖核酸和蛋白质的组成和空间结构，就是采用计算机对其晶体结构进行大量分析、计算而获得的。此外，数值计算还应用于人
9、造卫星、导弹发射及天气预报等计算问题。2数据处理数据处理是指对数字、文字、声音、图形和图像等各种类型的数据进行收集、存储、分类、加工、排序、检索、打印和传送等工作。数据处理具有数据量大、数据之间的逻辑关系比较复杂的特点，但计算却相对简单。如在我国人口普查中，要对 120 个大中城市中人口的年龄、性别、职业等 10 多个项目的几百亿个数据进行统计分析，单靠人力是无法精确完成的，而用计算机则只需 3 个小时即可得到全部结果。计算机的应用从数值计算到非数值计算，是计算机应用中的一个飞跃。在当今的信息社会，从国家经济信息系统、科技情报系统、银行储蓄系统到办公自动化等，均需要数据处理技术的支持。3过程控
10、制过程控制也称实时控制或自动控制。它是指计算机对被控制对象实时地进行数据采集、检测和处理，按最佳状态来控制或调节被控对象的一种方式。由于微机具有体积小、成本低和可靠性高的特点，在过程控制中得到了广泛应用。生产过程的计算机控制，不仅可以大大提高生产率，减轻人们的劳动强度，更重要的是可提高控制精度，提高产品质量和合格率。在电力、冶金、石油化工、机械制造等工业部门采用过程控制，可以提高劳动效率，提高产品质量，降低生产成本，缩短生产周期。4计算机辅助技术计算机辅助技术是通过计算机来帮助人们完成特定任务的技术，它以提高工作效率和工作质量为目标。计算机辅助设计（Computer-Aided Design，
11、CAD）是使用计算机来帮助设计人员进行设计的一门技术。使用 CAD 技术可以提高设计质量，缩短设计周期，提高设计自动化水平。CAD 技术已广泛应用于船舶设计、飞机制造、建筑工程设计、大规模集成电路设计、机械设计等行业。目前，CAD 应用的水平已成为一个国家现代化水平高低的重要标志。计算机辅助制造（Computer-Aided Manufacturing，CAM ）是利用计算机进行生产设备的管理、控制和操作的过程。如工厂在制造产品的过程中，用计算机来控制机器的运行，处理制造中所需的数据，控制和处理材料的流动以及对产品进行测试和检验等。采用 CAM技术能提高产品质量，降低生产成本，改善工作条件和缩
12、短产品的生产周期。计算机辅助教学（Computer-Aided Instruction，CAI ）是指利用计算机来支持教学和学习。教师利用 CAI 系统可进行课堂教学、指导学生的学习等工作，学生可以通过 CAI 系统采用人机对话的方式学习有关课程内容并回答计算机给出的问题。5人工智能人工智能（Artificial Intelligence，AI ）是指用计算机来模拟人的智能，使其像人一样具备识别语言、文字、图形和推理、学习及自适应环境的能力。人工智能系统主要包括专家系统、机器人系统、语音识别和模式识别系统等。1997 年 5 月 11 日，国际象棋大师卡斯帕罗夫与美国 IBM 公司的“深蓝”超
13、级计算机进行了 6 局“人机大战”，最终“深蓝”以 3.52.5 的总比分将卡斯帕罗夫击败，这是人机智能较量的典型实例。6网络应用计算机网络利用通信线路，按照通信协议，将分布在不同地点的计算机互联起来，使其相互通信，实现网上资源共享。计算机网络技术的发展，将形成一个支撑社会发展，改善生活品质的全新系统。全球网络化对当今社会政治、经济、科技、教育和文化产生了深远的影响，改变着人们的生活方式、工作方式和思维方法。目前，基于 Internet 的应用不可胜数。例如，信息检索、电子商务、电子政务、网络教育、办公自动化、金融服务、远程会议、远程医疗、网络游戏、视频点播、网络寻呼等。Internet 是一
14、个资源宝库，保存有许多共享软件、学术文献、影像资料、图片与动画等，人们可以通过 Internet 去搜索所需要的信息资源。例如，Internet 上有许多提供搜索引擎的站点，搜索引擎可依据用户输入的查找要求进行自动搜索，并将找到的有关内容进行分类与索引。利用搜索引擎，可以搜索所需的网站，也可以搜索所需的网页，甚至可以搜索出现特定文字的网页。常见的网站有http:/、http:/、 等等。电子商务（Electronic Commerce，EC ）的含义是任何一个组织机构可利用 Internet 网络来改变他们与客户、供应商、业务伙伴和内部员工的交流，也可以认为是消费者、销售者和结算部门之间利用
15、Internet 完成商品采购和支付收款的过程。目前，电子商务正在世界各国蓬勃发展。基于 Internet 教育网络的建立，学生学习可以不受时间、地点的限制，通过网络伸展到全世界，建立真正意义上的开放式的虚拟学校，每个学生可以在任意时间、任意地点通过网络自由学习。这种基于网上的教育模式，将实现教育的重大革新，满足 21 世纪人才培养的需求。办公自动化（Office Automation，OA）是利用计算机及自动化的办公设备来替代传统的办公设施及办公人员的劳动，从而提高了办公的质量和效率。一个完整的办公自动化系统包括文秘、财务、人事、资料、后勤等各项管理工作。远程医疗（Telemedicine
16、）也称远程医学，是指在计算机网络环境下开展的异地远程医疗活动。在 Internet 环境下，在医疗管理信息系统的基础上，远程医疗可以异地开展远程医疗咨询与诊断、远程专家会诊、在线检查、远程手术指导、医疗信息服务、远程教学和培训等活动，甚至建立一家基于网络环境的虚拟医院。远程医疗可以使城市、农村或偏远山区的每一个人都能享受到及时、良好的医疗服务。1.3 信息素养及其培养目前，计算机应用知识已成为人类文明必需的文化内容，它与传统的语言文字、数字算术一样成为人们知识结构的重要内容。对计算机技术的了解和掌握的程度成为一个国家全民科学素养的重要指标。在迈向信息化社会的过程中，需要以信息技术为依托，通过不断学习，将自己培养成为具有较高信息素养和现代信息价值观念的合格人才。1.3.1 信息素养的含义信息素养的英文是“Information Literacy”，它也可译为信息文化，与计算机文化（Computer Literacy）、
