计算机前沿技术概论 第4章 - 1
- 格式:ppt
- 大小:659.50 KB
- 文档页数:47
课题任务三了解计算机前沿技术课时2课时(90 min)教学目标知识与技能:(1)了解计算机前沿技术的概念(2)了解计算机前沿技术在产业中的应用思政育人目标:拓展学生的视野,培养学生对信息技术的敏锐性,培养学生的沟通协作意识,提高学生在信息社会中适应力和创造力,树立科学的世界观教学重难点教学重点:物联网、大数据、云计算、人工智能、VR和AR教学难点:物联网体系结构、云计算服务类型、人工智能关键技术教学方法讲授法、问答法、练习法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学设计第1节课:考勤(3 min)→复习旧课、点评作业(5 min)→问题导入(5 min)→学习新知(25 min)→课堂练习(5 min)→评价修正(2 min)第2节课:问题导入(3 min)→学习新知(35 min)→课堂练习(5 min)→任务布置(2 min)教学过程主要教学内容及步骤设计意图第一节课考勤(3 min)⏹【教师】让学生使用app签到⏹【学生】用app签到,班干部报请假人员及原因培养学生的组织纪律性,掌握学生的出勤情况复习旧课点评作业(5 min)⏹【教师】复习旧课,点评上节课作业⏹【学生】聆听、总结、反思通过回顾旧知识和点评作业,巩固知识,夯实基础问题导入(5 min)⏹【教师】提出问题随着信息技术的飞速发展,近年来,我们经常听到一些热词,如物联网、大数据、云计算、人工智能、VR和AR等,它们为我们的生活带来了哪些改变呢?⏹【学生】聆听、思考、回答问题⏹【教师】总结并导入本节课课题通过提问,激发学生的学习动机和主观能动性。
告知学习目标,让学生了解所学课程的大概内容,激发学生的学习欲望通过同学们的分享,我们知道计算机技术的应用在我们生活中无处不在,给我们工作和生活带来极大的便利,接下来让我们一起系统的学习一下计算机的前沿技术学习新知(25 min)任务3-1 了解物联网⏹【教师】展示教材上的微课二维码(详见教材),导入物联网的概念物联网(internet of things,IoT)又称传感网,是利用射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统(GPS)、激光扫描器等信息传感技术和设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
计算机网络-清华版_吴功宜(第三版)课后习题解答(第1-4 章)第一章计算机网络概论P421. 请参考本章对现代Internet 结构的描述,解释“三网融合”发展的技术背景。
答:基于Web的电子商务、电子政务、远程医疗、远程教育,以及基于对等结构的P2P网络、3G/4G与移动Internet 的应用,使得Internet 以超常规的速度发展。
“三网融合”实质上是计算机网络、电信通信网与电视传输网技术的融合、业务的融合。
2. 请参考本章对Internet 应用技术发展的描述,解释“物联网”发展技术背景。
答:物联网是在Internet 技术的基础上,利用射频标签、无线传感与光学传感等感知技术自动获取物理世界的各种信息,构建覆盖世界上人与人、人与物、物与物的智能信息系统,促进了物理世界与信息世界的融合。
3. 请参考本章对于城域网技术特点的描述,解释“宽带城域网”发展技术背景。
答:宽带城域网是以IP 为基础,通过计算机网络、广播电视网、电信网的三网融合,形成覆盖城市区域的网络通信平台,以语音、数据、图像、视频传输与大规模的用户接入提供高速与保证质量的服务。
4. 请参考本章对WPAN技术的描述,举出 5 个应用无线个人区域网络技术的例子。
答:家庭网络、安全监控、汽车自动化、消费类家用电器、儿童玩具、医用设备控制、工业控制、无线定位。
5.. 请参考本章对于Internet 核心交换、边缘部分划分方法的描述,举出身边 5 种端系统设备。
答:PDA、智能手机、智能家电、无线传感器节点、RFID 节点、视频监控设备。
7. 长度8B与536B的应用层数据通过传输层时加上了20B的TCP报头, 通过网络层时加上60B 的IP 分组头,通过数据链路层时加上了18B 的Ethernet 帧头和帧尾。
分别计算两种情况下的数据传输效率。
(知识点在:P33)解:长度为8B的应用层数据的数据传输效率:8/(8+20+60+18) ×100%=8/106×100%=7.55%长度为536B的应用层数据的数据传输效率:536/(536+20+60+18) ×100%=536/634×100%=84.54%8. 计算发送延时与传播延时。
计算机前沿技术包括:信息安全新技术,信息化新技术,软件新技术,网络新技术,计算机新技术 1.信息安全新技术主要包括:密码技术,入侵检测系统,信息隐藏技术,身份认证技术,数据库安全技术,网络容灾和灾难恢复,网络安全技术与安全设计2.信息化新技术主要涉及:电子政务,电子商务,城市信息化,企业信息化,农业信息化,服务业信息化3.软件新技术主要关注:嵌入式计算与嵌入式软件,基于构件的软件开发方法,中间件技术,数据中心的建设,可信网络计算平台,软件架构设计,SOA 与RIA 技术,软件产品线技术4.网络新技术包括:宽带无线与移动通信,光通信与智能光网络,家庭网络与智能终端,宽带多媒体网络,IPv6与下一代网络,分布式系统 ,网格计算,云计算5.计算机新技术主要关注:人机接口,高性能计算和高性能服务器,智能计算,磁存储技术,光存储技术,中文信息处理与智能人机交互,数字媒体与内容管理,音视频编/解码技术6.密码技术:(1)棋盘加密(2)恺撒密码:令26个字母分别对应于整数0 25,a=1,b=2,…….y=25,z=0。
恺撒密码变换实际上是 c (m+k )mod26(3)Vigenere 密码:设密钥k=k1k2…..kn,明文M=m1m2m3…..mn ,加密变换Ek(M)=c1c2… 其中 ci=(mi+ki)mod26, i=1,2….n(4)V ernam 加密算法:将明文和密钥都先转换成二进制数码(即用二进制数来表示明文和密钥),即M=m1m2…,mi=0或1,i=1,2… 加密过程如下:Ek(M)=c1c2c3... ci =(mi+ki)mod2 i=1,2,… (5)Hill 加密算法:(6)置换密码: 例题:明文为:attack postponed until two am;密钥为:4312567 密文:TTNAAPTMTSUOAODWCOIXKNLYPETZ8.认证技术涉及的主体包括:身份认证,认证中心,数字证书,数字摘要,数字签名,数字信 源 加 密 明文解 密 密文接收者明文密钥源密钥源密钥密钥密钥信道 入侵者密码系统的模型时间戳9.1. 黑客攻击技术2. 防火墙技术10.云计算(Cloud Computing):云计算,分布式计算技术的一种,其最基本的概念,是透过网络将庞大的程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。
现代科学技术概论提纲第二章1.现代物理学包括狭义相对论、广义相对论、量子力学与基本粒子理论。
2.两朵乌云:第一朵是黑体辐射问题;第二朵是关于光速的迈克耳逊-莫雷实验。
3.牛顿力学把绝对空间做匀速直线运动的参照系称为“惯性系”。
4.爱因斯坦采取的态度是:先确定宇宙中相互联系的基本过程——光速,这是一个宇宙常数,然后定义异地时间。
5.时间间隔与空间距离的相对性:两事件的时间间隔相对性、空间距离的相对性。
6.广义相对性原理:惯性系与非惯性系不可区分。
7.等效原理:引力质量与惯性质量无法区分。
8.英国物理学家汤姆逊把广义相对论称作为人类历史上最伟大的成就之一,一方面是由于这个理论的立论基础如此简单与完美,另一方面是因为它引起了人类思想的全面变革。
9.霍金与广义相对论:他被认为当代最重要的广义相对论专家和宇宙论家,被称为在世的最伟大的科学家。
10.霍金代表作《时间简史》11.黑洞面积:随时间增加,面积不变12.相对论的意义(论述)13.如果说迈克耳逊-莫雷实践等引起的光速之谜导致了相对论的提出,那么,关于黑体辐射的“紫外灾难”则导致了量子力学的创建14.所谓“绝对黑体”指的是百分之百吸收照射到其上的物体15.绝对黑体内高于某一频率的无限多的驻波,其能量总和将必然是无限的!这就是著名的“紫外灾难”16.老三论:世界系统结构的科学(解释名词)●信息概念与信息论●“可能性空间”与控制论●整体性与系统论17.申农的“最小努力量原理”——人们总是力图用最小的力量来完成既定事件18.传播信息的通道称为信道。
某一信道1秒内能够通过的信息量(比特)是信道的传播速率,称比特率19.用信息论的观点来分析事物、理解事物和改造事物的方法,称为“信息方法”20.控制论的最基本的思想要素是“可能性空间”。
维纳—“可能性空间”21.负反馈(课本71页图)22.“新三论”又称“自组织理论”23.耗散结构理论—普利高津、哈肯的协同学理论、艾根的超循环理论。
《计算机前沿技术》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程内容及基本要求第一讲 GIS与数字地球了解全球定位系统(GPS)在定位导航中的应用。
了解地理信息系统(GIS)在城市管理中的功能。
掌握GPS及GIS的含义。
了解GIS的基本原理以及相关技术的产生与发展。
了解GIS在不同行业中的具体应用。
了解GIS与这些前沿技术的关系,并对GIS的发展提出了展望本章重点:GIS的基本原理以及相关技术的产生与发展。
本章难点:GIS的基本原理。
第二讲 GIS技术的发展掌握GIS相关的概念,数据、信息和地理信息以及系统、信息系统和GIS的概念。
掌握GIS构成和GIS的功能,包括GIS基本功能和核心功能以及GIS应用功能。
了解 GIS类型,包括按GIS功能分类、按数据结构分类、数据维数分类以及软件开发模式和支持环境分类。
了解GIS发展简史及其发展趋势。
本章重点:GIS相关的概念。
本章难点:GIS构成和GIS的功能。
第三讲 WEB信息搜索技术了解WEB信息检索的关键技术有文档搜集、文档预处理、索引数据库的建立及相似度计算和排序。
掌握搜索引擎的工作包括的三个基本结构。
了解常见的搜索引擎:网页搜索模块、网页索引模块、查询模块和用户界面构成。
其主要指标有:响应时间、召回率、准确率、受欢迎程度、建立索引的方法和相关度等。
了解搜索引擎的主要数据结构:信息库(每个文档经过压缩)、文本索引、词典、采样、前向索引和后向索引。
了解搜索引擎爬虫。
了解元搜索引擎本章重点:搜索引擎的工作包括的三个基本结构。
本章难点:搜索引擎的工作包括的三个基本结构。
第四讲信息检索服务系统的智能化与个性化了解当前信息检索服务系统的优势及不足之处。
通过分析Internet信息检索特点及信息检索系统的缺陷,从智能化,个性化,分布式处理这三个角度进行探讨,确立了新一供信息检索研究的方向。
了解基于智能Agent个性化信息检索服务的信息服务模式本章重点:当前信息检索服务系统的优势及不足之处。