第1章信息技术基础知识
本章学习目标：
了解信息技术的基本概念；
了解信息社会与信息技术应用
1.1基本概念
1.1.1信息
信息是客观世界各种事物变化和特征的反映。
从计算机科学的角度一信息包括两个基本含义:
一是经过计算机技术处理的资料和数据，如文字、图形、影像、声音等;
二是经过科学采集、存储、分类、加工等处理后的信息产品的集合。
信源”、“信宿”、“载体”构成信息运动三要素。
信源：信息的发生者
信宿：信息的接收者
载体：传播信息的媒介
信息的特点：
信息的广泛性：信息普遍存在。
信息的时效性：在一定时间里，抓住信息、利用信息，可以增加经济效益。
信息的滞后性：当前用不上，以后还可能会有用。
信息的可再生性：信息的开发意味着生产，信息的利用又意味着再生产。
信息的可传递性：可以通过不同的途径完成信息的传递，如：因特网。
信息的形态有5种：数据、文本、声音、图像、视频，这四者之间可以相互转换。
信息化：信息技术和信息产业在经济和社会发展中的作用日益加强，并发挥主导作用的动态发展过程。信息技术的应用包括计算机硬件和软件，网络和通信技术，应用软件和开发工具等。
信息处理：指获取原始信息，采用某种方法和设备，按一定的目的和步骤对原始信息进行加工，使之转变成可利用的有效信息过程的总称。
输。
信息的采集过程分为三个阶段：
1.1.2信息技术
在信息处理系统中，信息技术主要是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等的相关技术。
包括以下几方面内容：
感测与识别技术；信息传递技术；信息处理与再生技术；信息施用技术
发展趋势：高速、大容量；综合化；数据化；个人化
1.1.3信息高速公路
1992年2月美国提出了建立“信息高速公路”，又称国家信息基础设施（Nil ）的计划，其核心是建立全国的高速网络，把所有的计算机网络联系起来。
1.1.4几种信息处理技术
多媒体技术：多媒体指融合了两种或两种以上这样的媒体的一种人-机交互式信息交流和传播媒体。多媒体技术是一种利用计算机技术，包括数字化信息处理技术、音频和视频技术、计算硬件和软件技术、人工智能和模式识别技术、通信和图像技术等，将各种媒体以数字化方式集成在一起，从而使计算机具有表现、处理、存储多种媒体信息的综合能力。多媒体技术广泛应用在咨询服务、图书、教育、通信、军事、金融、医疗等诸多行业。
数据库技术：数据库是将相关数据组织在一起并存储在外存储器上所形成的、能为多个用户共享的、与应用程序彼此独立的相互关联的数据集合。数据库技术是利用数据库进行数据管理的技术，是计算机科学与技术的重要分支，是信息系统的核心和基础。
计算机网络技术：计算机网络是现代计算机技术和通信技术密切结合的产物。计算机网络就是利用通信设备和通信线路将分散在不同地理位置的、具有独立功能的计算机系统互连起来，并以功能完善的网络软件实现网络中资源共享和信息传输的系统。
20世纪60年代美国国家高级研究计划局ARPA联合计算机公司和大学共同研制的ARPA net是计算机网络技术发展的一个里程碑。它的研究成果对促进网络技术的发展起到了重要作用，并且为In ternet 的形成奠定了基础。
信息安全技术：信息安全技术主要包括入侵检测技术、虚拟专用网技术、信息伪装技术、访问控制技术、数据加密技术、数字签名技术、数字证书及防火墙与防病毒技术等。
1 . 2信息系统的概念
信息系统是对信息进行了采集、处理、存储、管理、检索和传输，必要时能向有关人员提供有用信息的系统。
信息系统包括信息处理系统和信息传输系统两个方面。
1.2.1信息系统的发展
1.电子数据处理(1953 －1960 年)
2.信息报告系统(1961 －1970 年)
3.决策支持系统( Decision Support System, DSS ) (1971 －1980 年)
4.信息系统的进一步发展 (1980 年－至今)
执行信息系统( Executive Information System, EIS )；战略信息系统( Strategic Information System, SIS )；
计算机集成制造系统 ( Computer Integrated Manufacturing System, CIMS )；专
家系统
1.2.2信息系统的类型
1.作业信息系统：由业务处理系统、过程控制系统和办公室自动化系统3 部分组成。
2.管理信息系统：信息报告系统；决策支持系统；执行信息系统。
1.2.3管理信息系统概述
管理信息系统( Management Information System, MIS )是一个由人和计算机等组成的能进
行信息收集、传输、加工、保存、维护和使用的系统。
特点：
数据集中统一，采用数据库；数学模型的应用；有预测和控制能力；面向决策。
1.3计算机安全概述
1.3.1计算机安全
为了改善计算机系统和应用中的某些不可靠因素，保证计算机系统的正常运行和运算的准确性而引出了计算机安全问题。
1.3.2计算机系统的脆弱性
易受环境影响；信息容易被偷窃；信息可以无痕迹地被涂改；软、硬件设计存在漏洞
1.3.3计算机系统面临的威胁
计算机犯罪；计算机病毒；黑客；后门
1.3.4计算机的物理安全
指阻止入侵者进入计算机设备所在的场所，并保护计算机设备不受火灾、水灾和其他自然灾害及人为的破坏，它主要包括计
算机设备安装场地的安全、计算机设备使用的物理防护措施、对自然灾害的防护措施等。
1.3.5计算机系统的安全等级
1985 年美国国防部出版了《计算机可信系统的评估准则》( Trusted Computer System Evaluatio n Criteria, TCSEC),俗称桔皮书。该准则将计算机系统安全从最高的安全特性到最低
的安全特性划分为A、B、C、D 4类；由高到低依次为A1、B3、B2、B1、C2、C1、D的7个等级。
按照我国国家标准(GB17859-1999 )，计算机信息系统安全保护划分为5个等级。
第一级：用户自主保护级。通过隔离用户与数据，使用户具备自主安全保护能力。向用户提供可执行的手段，保护用户和用户组信息，避免其他用户对数据的非法读写与破坏。
第二级：系统审计保护级。通过登录规程、审计安全性相关事件和隔离资源，使用户对自己行为负责。
第三级：安全标记保护级。提供有关安全策略模型、数据标记，以及主体对客体强制访问控制的非形式化描述，具有准确地标记输出信息的功能，消除通过测试发现的任何错误。
第四级：结构化保护级。将访问控制的力度控制在单个用户，做到只有授权用户才能对该客体实施所授权的访问，而阻止那些非授权的用户对该客体进行任何访问，也阻止授权用户以非授权的操作形式对该客体进行访问。本级还要求自主访问控制能与身份鉴别和审计相结合。
第五级：访问验证保护级。通过确认用户身份的真实性和记录用户的各种成功或不成功的访问，使用户对自己的行为承担明确的责任。
1.3.6计算机系统的评估准则
评估某个安全等级从以下4个方面来考察：安全策略；可查性；保证；文档
1.4 网络安全技术
1.4.1网络安全
网络安全是指通过采取各种技术和管理措施，确保网络系统的安全性、可靠性、数据的完整性、可用性和保密性，其目的是确保经过网络传输和交换的数据不会发生增加、丢失、修改和泄漏等。
1.4.2网络信息安全常用技术
1．防火墙技术：在本地网络与不安全的外界网络之间设置的一种防御系统，作用是防止不希望的、未经授权的通信进出被保护
的内部网络，但是防火墙不能防范计算机中已存在的病毒。
2．数据加密与用户授权访问控制技术：与防火墙相比，数据加密与用户授权访问控制技术比较灵活，适用于开放网络。主要用于对静态信息的保护，需要系统级别的支持，一般在操作系统中实现。
1.5 信息安全定义
1.5.1信息安全定义
信息安全( Information Security )指信息的保密性( confidentiality )、完整性( integrity ) 和可用性( availability ) 的保持。
1.5.2信息安全的特征
真实性、机密性；完整性；可用性；不可抵赖性；可控性；可审查性
1.6知识产权与著作权(笔试考试中所占分值很少，3 分以内)
1.6.1知识产权
指公民、法人或组织对其在科学技术和文学艺术等领域内，基于自己的脑力劳动创造完成的智力成果和经营管理活动中的经验、知识而依法享有的专有权利。
1.分类：工业产权；著作权
2.特点：无形性；双重性；确认性；独占性；地域性；时间性
1.6.2计算机软件著作权
《计算机软件保护条例》中指出：计算机软件是指计算机程序及有关文档。软件著作权人享有的权利包括：① 发表权②开发者身份权③使用权④使用许可和获酬权⑤转让权。
1.计算机软件著作权的主体：指享有著作权的人。包括公民、法人和其他组织。
2.计算机软件著作权的客体：指著作权法保护的计算机软件著作权的范围（受保护的对象）。著作权法保护的计算机软件是指计算机程序及其有关文档。
3.计算机软件受著作权法保护的条件：独立创作；可被感知；逻辑合理。
4.计算机软件著作权的权利：计算机软件著作权的权利包括著作人身权、著作财产权、软件合法持有人的权利、著作权的行使、著作权的保护期等内容。
1.7初等数学基础知识初等数学基础知识主要涉及数据的简单统计、常用的统计图表和常用的统计函数，是历年考试的必考部分。根据历年考试该部分的试题分值基本在4~6 分之间。
1.7.1数据的简单统计
1）总体、个体、样本和样本容量
总体是指考查对象的全体，通常也称为母体。个体是总体中每一个考查对象。样本是总体中所抽取的一部分个体。样本容量是指样本中个体的数目。样本容量又称为“样本数”，指一个样本的必要抽样单位数目。在组织抽样调查时，抽样误差的大小直接影响样本指标代表性的大小，而必要的样本单位数目是保证抽样误差不超过某一给定范围的重要因素之一。
例：（2008 年下半年试题23）为了调查某学校3000 名学生的身高，抽取了100 名学生进行身高测量，以下叙述中正确的是（）
A ．测量的总体是3000 名学生C ?测量的个体是每个学生
B .测量的样本是100名学生D .样本的容量是100
参考答案：D
2）平均数
平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数。平均数是表示一组数据集中趋势的量数，它是反映数据集中趋势的一项指标。解答平均数应用题的关键在于确定“总数量”以及和总数量对应的总份数。常用的平均数指标有位置平均数和数值平均数。
（1）位置平均数
位置平均数是指按数据的大小顺序或出现频数的多少确定的集中趋势的代表值，主要有众数、中位数等。
众数：指一组数据中出现次数最多的数值。一组数据中的众数有时不止一个，如数据2、3、-1、2、1、3中，2、3都出现了两次，它们都是这组数据中的众数。还有，如果所有数据出现的次数都一样，那么这组数据没有众数。例如：1，2，3，4，5没有众数。
例：（2010年上半年试题13）某班50名学生右眼视力的检查结果如下表所示:
A. 0.1
B. 1.2
C. 1.0
D. 0.4
参考答案：B
中位数：把数从小到大排成一列，正中间如果是一个数，这个数就是中位数。
如：123,4,5,6,7 中位数是4
正中间如果是两个数，那中位数是这两个数的平均数。
如:1,2,3,4,5,6,7,8 中位数是（4+5）/2=9/2=4.5
例：（2010年上半年试题14 ）某批数据各个值出现的次数如下表所示：
参考答案：A
（2）数值平均数
数值平均数是以统计数列的所有各项数据来计算平均数，用以反映统计数列的所有各项数值的平均水平。分为算术平均数、调和平均数和几何平均数。
算术平均数：把n个数的总和除以n所得的商叫做这n个数的平均数。
例：（2010年上半年试题4）某班级有学生60名，语文平均成绩为85分，按成绩将学生划分为优秀和非优秀，优秀学生的平均成绩为90分，非优秀学生的平均成绩为75分，则优秀学生的人数是（）
A. 15
B. 20
C. 30
D. 40
参考答案：D
解：设优秀学生人数为x,则非优秀学生人数为60-x，则有
90*x+75*(60-x)=60*85
解得x=40 例：（2010年上半年试题15 ）某公司销售部有营销人员15人，下表是某月这15人的销售量统计
表：
A .320 B.210 C.150 D.120
分析：分别求中位数、众数、算术平均数。
从表中易看出中位数和众数都为210 ,算术平均数为：
1 1800 1 510 3 250 5 210 3 150
2 120 /15 320
尽管销售平均数为320件，但是本题的中位数和众数都是210件，是大多数销售员能达到的指标, 故销售部负责人把每位销售员的月销售额定为210件比较合适。
参考答案：B
几何平均数：n个观察值连乘积的n次方根就是几何平均数。
x n x1 x2 ... x n
1.7.2常用的统计图表
统计表是从整理表中选出需要的资料，经过统计加工为各种指标后，列成便于对比分析的表格。
常用的统计表有4种：简单表、分组表、复合表和列联表。
例：（2008 年上半年试题29）某公司统计一季度考勤情况如下
定，凡缺勤不超过2天的人，每人发200元考勤奖；凡缺勤天数超过5天的人，每人每天缺勤从工资中扣50元，用于发放其他人的考勤奖。根据上表，计算该公司还需要拿出（）元作为一季度的考勤奖。
（29） A. 1300 B.1350 C.1550 D.1600
参考答案：A 分析：从表中可知缺勤不超过2天的有8人，故总共需发放的考勤奖金为8*200=1600 元；而缺勤超过5天的有1人，需扣发的工资为6*50=300 元，根据题意，公司还需拿出1600-300=1300 元作为一季度过考勤奖。
例：（2008年下半年试题28）某公司上月的职工缺勤统计表如下：
则缺勤不超过2天的人数占全体职工的比例为（）。
A.41%
B.82%
C.94%
D.97%
参考答案：C
分析：从表中可知缺勤不超过2天的人数为47人，故占全体职工的比例为47/50=94%