第三章-信息的编程加工和智能化加工

LOGO1、把握要想有效利用信息就必须对其加工。掌握利用计算机加工信息有三种类型。2、体验和认识信息的编程加工和智能化加工。学习目标第三章信息的编程加工和智能化加工神通广大的英国间谍007收到遇害同事的字条，上面写着“4F0EFKOKILJK08RIP”,已知3代表C，H代表q，0代表空格，该同事要传递什么信息给007？“DonottrustHary。”数字1-9代表字母A-I，字母A-Q代表j-z，字母R-Z代表a-i1、了解信息加工的重要性和信息加工方式的变革。2、分析信息加工的一般步骤,理解手工加工信息和利用计算机加工信息异同。学习目标3.1信息加工的概述一、信息加工及其重要性获取信息假信息、伪信息零乱的、孤立的初始的、陈旧的判别和筛选分类和排序分析和再造信息加工是指通过判别、筛选、分类、排序、分析和再造等一系列过程，使收集到的信息成为能够满足我们需要的信息。信息加工是信息利用的基础，也是信息成为有用资源的重要条件。——（增值）小明要参加学校组织的“雷锋在我身边”主题演讲，请同学们思考一下准备演讲的全过程，并根据他准备演讲的过程，分析信息加工的过程。定题目资料排序筛选资料撰写稿子修改稿子生活实例二、信息加工的一般过程加工资料撰写演讲稿的流程信息加工的一般过程三、信息加工方式的变化以前：人工加工现在：计算机加工四、计算机信息加工的一般过程软件、自编程序信息输入信息加工信息存储信息输出五、计算机信息加工的类型自动化1.基于程序设计的自动化信息加工，针对具体的问题编制专门的程序实现信息加工的自动化，我们称之为信息的编程加工。人性化2.基于大众信息技术工具的人性化信息加工，包括利用字处理软件加工文本信息，利用多媒体软件加工图像、声音、视频和动画等多媒体信息等。智能化3.基于人工智能技术的智能化信息加工，让计算机更加自主地加工信息、减少人的参与、进一步提高信息加工的效率和人性化程度。计算机信息加工的类型基于程序设计的自动化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，我们称之为信息的编程加工。如：VB、商场收费系统、公交车刷卡。•解密•计算基于大众信息技术工具的人性化信息加工包括利用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象、声音、视频和动画等多媒体信息。计算机信息加工的类型基于人工智能技术的智能化信息加工信息的智能化加工，是指利用人工智能技术加工信息。如：金山快译、人机大战、机器人搬运等。计算机信息加工的类型、了解信息加工的重要性和信息加工方式的变革。2、分析信息加工的一般步骤,理解手工加工信息和利用计算机加工信息异同。学习目标小结1.小明利用photoshop处理自己的照片，小明用photoshop加工信息属于（）类型A、基于程序设计的自动化的信息加工B、基于大众信息技术工具的人性化信息加工C、基于人工智能技术的智能化信息加工D、自然加工B2.填空题：学习完《信息技术基础》必修模块后，何珍同学共完成了以下几个作品：①电子报刊《爱鸟报》②二次函数画图程序③学生学籍管理系统④100米决赛成绩排序程序⑤2013年班级成绩情况统计表⑥网页“logo图标”的设计⑦在线翻译一篇文章⑧片头动画的制作。请判别作品中属于:程序设计自动化信息加工类型的是：（）大众信息技术工具人性化信息加工类型的是()人工智能技术智能化信息加工类型的是（）②③④①⑤⑥⑧⑦1、了解程序代码及其结构。2、掌握程序设计的相关基础知识。学习目标3.2信息的编程加工一、信息编码●计算机中采用二进制表示信息：容易实现、算法简单●数制的基本概念数制即计数体制，就是规定用什么样的方式进行计数。以基数为N的数制，逢N进1例如：1天＝24小时，1元＝10角权：在一种数制的数中，某一位置上的数字所代表的数值的大小。权=基位-1●常用数制●十进制（D）：逢十进一，借一当十0~9●二进制（B）：逢二进一、借一当二0、1●十六进制（H）：逢十六进一、借一当十六0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F数制等值表十进制二进制十六进制十进制二进制十六进制0008100081119100192102101010A3113111011B41004121100C51015131101D61106141110E71117151111F★数制间的转换：使用计算器程序调用方法：开始－程序－附件－计算器－查看－科学型二、信息的单位●常用的单位有：位、字节、字•位(bit)：二进制的一个数字，即０或１。位是最小的数据单位。•字节(byte)：8位为一个字节。是表示存储容量的基本单位。1KB=210B=1024B1MB=210KB=220B1GB=210MB=230B1TB=210GB=240B•字(word)：由若干字节组成，是计算机进行数据存储和数据处理的运算单位。字长是计算机性能的重要标志。常用计算机存储设备的容量•内存128MB256MB512MB1GB•硬盘40G80G120G•软盘1.44MB•光盘4.7GB700MB200MB1个字母占1个字节，1个汉字占2个字节。●字符编码：规定用怎样的二进制编码来表示文字和符号。●国际通用的字符编码是ASCII码。●ASCII：美国信息交换国家标准代码。●是一种为字母、数字、标点符号以及其他一些符号指定二进制数值代码的方案。●ASCⅡ码是美国国家计算机编码标准，现已被国际标准化组织（ISO）认定为国际标准。现行的ASCⅡ码采用8位，当最高位为0时，称作基本ASCⅡ码，用于表示（0～127）128个基本字符（一些控制字符、英文字符、标点符号和数学符号等）；当最高位为1时，称作扩充ASCⅡ码，通常各个国家都把扩充ASCⅡ码作为自己国家语言文字的代码，是目前常用的内码。三、信息的字符编码●需求分析(算法分析)，确定要解决的问题，即：要求计算机“做什么”●设计算法：对某一特定的问题设计的一组(有限个)求解步骤和方法●编写程序：把人们设计的算法转换成计算机能够识别的代码●上机调试与维护：刚编写的程序不一定正确，必须在计算机上实际运行，排除程序中的错误，测试其能够达到预期的结果信息编程加工的步骤四、信息的编程加工算法定义：是指解决问题的方法和步骤。●算法不仅是指计算的方法，而且还包含从何处着手、解题步骤以及结果处理等全过程。例：去食堂打菜点菜→刷卡→打菜●算法的特点：不一定有输入、一定有输出、有限的步骤●算法的描述自然语言、流程图流程图流程图是用一组几何图形表示各种类型的操作，在图形上用简明扼要的文字和符号表示具体的操作，并用带有箭头的流线表示操作的先后次序。符号名称说明起止框表示一个算法的开始或结束输入、输出框框内必须标明输入、输出的内容处理框框内必须标明所进行的处理判别框框内必须标明判别条件并要在框外标明条件成立与否时的两种不同流向流程线表示从某一框到另一框的流向连接框表示算法流向的出口连接点或入口连接点流程图举例开始输入X判断X的值是否≤20计算Y值Y=0.2X+0.3计算Y值Y=0.2XTureFalse输出Y结束判断X的值，若X≤20，则Y=0.2X+0.3，若X＞20，则Y=0.2X，输出Y。程序1.程序：是指由人所编写的指挥和控制计算机完成某一任务的指令序列。2.结构化程序设计思想●程序的三种基本结构：顺序结构、分支结构、循环结构●程序的模块化：子程序调用●“自顶向下，逐步求精”的程序设计方法举例说明程序的顺序结构程序：a=5b=10c=2*(a+b)S=a*cPrintSend求出变量S的值为：150举例说明程序的分支结构a=2,b=9,c=7求出a,b,c中的最小数分析：计算机可以比较两个数的大小，但无法同时比较三个数，可以采用两两比较的办法①a,b比较，将将小值赋给Temp②c与Temp比较，若C比Temp更小，则将C值赋给Temp,输出Temp程序：Ifabthentemp=aElsetemp=bIfctempthentemp=cPrinttemp求出1-100的累积，即求T，T=1*2*3*…*100程序：t=1Fori=1to100t=t*iNextiPrintt举例说明程序的循环结构1、了解程序代码及其结构。2、掌握程序设计的相关基础知识。学习目标小结1.用计算机程序解决问题时，调试程序和检测结果的目的是（）。A、前者用于检查语法是否正确，后者检查能否按要求完成任务。B、前者检查算法是否正确，后者检查是否有语法错误。C、前者用于检查语法是否正确，后者检查是否有病毒。D、两者无区别。A2.下列关于算法的描述，正确的是（）。A、描述算法的方法只有流程图。B、算法就是数值计算机的方法。C、同一种算法只能用一种程序语言的实现。D、算法是描述解决问题的方法和步骤。3.以下问题最适合用计算机编程方法来处理的是（）。A、记录同学们参加社区服务的场景。B、在因特网上查找自己喜欢的歌曲。C、书写交编辑作文文稿。D、计算10000以内偶数的平方和。DD1、体验人工智能的独特魅力，了解其应用价值。2、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。学习目标3.3信息的智能化加工人工智能——人造的智能，主要是对人脑思维机理的模拟。信息的智能化加工——是指利用人工智能技术加工信息。一、人工智能概念人工智能之父——阿兰•图灵阿兰·图灵（Acanturing,1912-1954)，英国数学家，他在1940年到1950年间首次提出了人工智能的概念，并设计出最早版本的机器是否具有智能“图灵测试”。图灵测试问：你会下国际象棋吗？答：是的。问：你会下国际象棋吗？答：是的。问：请再次回答，你会下国际象棋吗？答：是的。问：你会下国际象棋吗？答：是的。问：你会下国际象棋吗？答：是的，我不是已经说过了吗？问：请再次回答，你会下国际象棋吗？答：你烦不烦，干嘛老提同样的问题。判断哪个是机器人？AB智能化技术在我们身边的应用：超市中的收款机、计算机电子游戏、智能机器人。下面介绍几种典型的人工智能技术的应用：1、模式识别2、机器翻译3、其他应用二、利用人工智能技术加工信息人工智能技术的应用：模式识别指纹识别语音识别光学字符识别手写识别让计算机认识事物1、模式识别的具体应用指纹识别：利用它来进行个人身份认证。a.指纹识别语音识别就是让机器通过识别和理解过程把语音信号变为相应的文本或命令的技术。b.语音识别小灵鼠——手写识别系统基本原理概述：手写汉字——信息读入——预处理——笔画识别——特征匹配（特征库）——显示汉字。即输入待识别的信息，在汉字特征库进行检索并匹配，若有符合的则显示。C.手写识别光学字符识别(简称OCR):是指对文本资料进行扫描，然后对图像文件进行分析处理，获取文字及版面信息的过程。近几年又出现了图像字符识别和智能字符识别。多功能身份证识别器d.光学字符识别（OCR技术）机器翻译是利用计算机把一种自然语言转变为另一种自然语言的过程。即计算机理解人类语言。常见的中文翻译软件有金山快译、译星、万能对译。百度在线翻译谷歌在线翻译、机器翻译(计算机理解人类语言）3、其他应用其他应用智能代理技术智能机器人机器证明专家系统计算机博弈数据挖掘机器人手持火炬奔向火炬台a.智能机器人b.计算机博奕它是人工智能一个重要的研究领域。如：中国象棋、围棋、五子棋等。c.智能代理技术总结人工智能已经越来越多地渗透到我们的生活工作和学习中，为我们带来了许多意想不到的方便和惊喜，人工智能并不是万能的，有一定的局限性。进一步认为人工智能的实质：机器的思维是人通过编写程序给予的。机器不能完全代替人，我们不能完全依赖机器，一方面我们要自力、自强、自信；同时也要热爱科学，积极探索、发展、创新，让机器成为人类的得力助手和合作伙伴，用人类自己创造的智慧，更好地为人类服务。一、选择题1．浙江省公安厅使用北大自动指纹识别系统，这是模式识别中的哪一种识别（）。A．指纹识别B．语