信息技術(shù)基礎(chǔ)（Windows10 WPSOffice2019） 課件 項目7 信息檢索

濟源職業(yè)技術(shù)學(xué)院項目7新一代信息技術(shù)信息技術(shù)基礎(chǔ)(Windows10+WPSOffice2019)學(xué)習(xí)目標(biāo)（1）熟悉物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)知識和主流應(yīng)用場景。（2）熟悉云計算的相關(guān)知識和應(yīng)用。（3）熟悉大數(shù)據(jù)的相關(guān)知識和應(yīng)用。（4）熟悉人工智能的相關(guān)知識和應(yīng)用領(lǐng)域。（5）熟悉區(qū)塊鏈的相關(guān)知識和應(yīng)用場景。（1）能夠結(jié)合工業(yè)、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，列舉物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景。（2）能夠結(jié)合電商、醫(yī)療、教育等行業(yè)，列舉云計算、大數(shù)據(jù)的應(yīng)用場景。（3）能夠結(jié)合智能制造、智能交通、智能物流等行業(yè)，列舉人工智能的應(yīng)用場景。（4）能夠結(jié)合金融服務(wù)、征信管理等行業(yè)，列舉區(qū)塊鏈的應(yīng)用場景。知識目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)（1）培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和科技報國的使命感。（2）培養(yǎng)學(xué)生鍥而不舍、久久為功的勞動精神。（3）培養(yǎng)學(xué)生不畏困難、積極進取的精神。（4）培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力。???目錄任務(wù)7.1觸摸世界物聯(lián)網(wǎng)走進云計算時代任務(wù)7.2擁抱大數(shù)據(jù)技術(shù)的變革任務(wù)7.3揭開人工智能的神秘面紗任務(wù)7.4開啟區(qū)塊鏈信用基石任務(wù)7.5任務(wù)7.1觸摸世界物聯(lián)網(wǎng)1．物聯(lián)網(wǎng)的概念狹義的信息檢索僅指信息查詢，即用戶根據(jù)需要，采用一定的檢索方法，借助檢索工具，從信息集合中查找出所需要信息的過程。廣義的信息檢索是指信息按一定的方式進行加工、整理、組織并存儲起來，再根據(jù)用戶的特定需要將相關(guān)信息準(zhǔn)確地查找出來的過程。一般情況下，信息檢索指的是廣義的信息檢索。2．物聯(lián)網(wǎng)的特點（1）全面感知。利用RFID技術(shù)、傳感器、條形碼等可隨時隨地獲取和采集物體的信息。（2）可靠傳遞。通過無線網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，將物體的信息實時、準(zhǔn)確地傳遞給用戶。（3）智能處理。利用云計算、數(shù)據(jù)挖掘及模糊識別等人工智能技術(shù)，對海量數(shù)據(jù)和信息進行分析及處理，對物體實施智能化控制。7.1.1認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)任務(wù)7.1觸摸世界物聯(lián)網(wǎng)3．物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)分為3層，分別是感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。（1）感知層。感知層用于實現(xiàn)對物理世界的智能識別、信息采集處理和自動控制，并通過通信模塊將物理實體連接到網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。其主要作用是識別物體、采集信息。（2）網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層主要用于實現(xiàn)信息的傳遞、路由和控制，包括延伸網(wǎng)、接入網(wǎng)和核心網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層可以依托公眾電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，也可以依托行業(yè)專用通信網(wǎng)絡(luò)。其主要作用是連接感知層和應(yīng)用層。（3）應(yīng)用層。應(yīng)用層的主要作用是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與專業(yè)技術(shù)相互融合，利用分析、處理的感知數(shù)據(jù)為用戶提供豐富的特定服務(wù)，并與行業(yè)需求結(jié)合，實現(xiàn)行業(yè)智能化。物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用可分為控制型、查詢型、管理型和掃描型等，可通過現(xiàn)有的手機、計算機等終端實現(xiàn)廣泛的智能化應(yīng)用解決方案。7.1.1認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)任務(wù)7.1觸摸世界物聯(lián)網(wǎng)1．物聯(lián)網(wǎng)感知層關(guān)鍵技術(shù)（1）RFID技術(shù)。RFID技術(shù)是一種非接觸式自動識別技術(shù)，可識別高速運動物體并可同時識別多個標(biāo)簽，操作快捷、方便。（2）條形碼技術(shù)。條形碼技術(shù)是一種信息的圖形化表示方法，用戶可以將信息制作成條形碼，并通過相應(yīng)的掃描設(shè)備將其中的信息輸入計算機。（3）傳感器技術(shù)。傳感器是指能感知預(yù)定的被測指標(biāo)，并按照一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換為可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。（4）無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的微型傳感器節(jié)點組成，通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。7.1.2了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)任務(wù)7.1觸摸世界物聯(lián)網(wǎng)2．物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層關(guān)鍵技術(shù)Zigbee、Wi-Fi、藍牙、GPS技術(shù)

3．物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層關(guān)鍵技術(shù)主要包含云計算所涉及的關(guān)鍵技術(shù)，主要分為底層的基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（InfrastructureasaService，IaaS）、中間層的平臺即服務(wù)（PlatformasaService，PaaS）和頂層的軟件即服務(wù)（SoftwareasaService，SaaS）。7.1.2了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)7.1.3熟悉物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用場景智能家居、智能醫(yī)療、智能物流、智能交通、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)7.1.4學(xué)習(xí)5G與物聯(lián)網(wǎng)5G技術(shù)將運用到物聯(lián)網(wǎng)中大部分的場景下，包括無人駕駛、虛擬現(xiàn)實（VirtualReality，VR）、智能化城市建設(shè)等。任務(wù)7.2走進云計算時代1．云計算的概念云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問，進入可配置的計算資源共享池（資源包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用軟件、服務(wù)等），這些資源能夠被快速提供，只需要投入管理工作或與服務(wù)供應(yīng)商進行很少的交互。

國內(nèi)外知名的云計算服務(wù)商有阿里云、華為云、騰訊云、百度云、亞馬遜的AWS、微軟的Azure、谷歌的GoogleCloud等。2．云計算的特點超大規(guī)模、虛擬化、高可靠性、通用性、高可擴展性、按需服務(wù)、價格低、潛在危險性7.2.1認(rèn)識云計算任務(wù)7.2走進云計算時代3．云計算的服務(wù)模式（1）IaaSIaaS是一種將服務(wù)器、存儲器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等IT基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化，并通過互聯(lián)網(wǎng)租給用戶的云計算服務(wù)模式，如右圖所示。7.2.1認(rèn)識云計算任務(wù)7.2走進云計算時代3．云計算的服務(wù)模式（2）PaaSPaaS是指將應(yīng)用程序的開發(fā)管理和運行環(huán)境集成并打包為按需付費的服務(wù)后，通過互聯(lián)網(wǎng)租給用戶的云計算服務(wù)模式，如下圖所示。7.2.1認(rèn)識云計算任務(wù)7.2走進云計算時代3．云計算的服務(wù)模式（3）SaaSSaaS是指將開發(fā)好的軟件系統(tǒng)作為按需付費的服務(wù)，并通過互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶的云計算服務(wù)模式，如下圖所示。7.2.1認(rèn)識云計算任務(wù)7.2走進云計算時代3．云計算的服務(wù)模式（3）SaaSSaaS是指將開發(fā)好的軟件系統(tǒng)作為按需付費的服務(wù)，并通過互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶的云計算服務(wù)模式，如下圖所示。7.2.1認(rèn)識云計算任務(wù)7.2走進云計算時代4．云計算的部署模型云計算有4種部署模型，每一種都具備獨特的功能，可以滿足用戶的不同要求。私有云、社區(qū)云、公有云、混合云7.2.1認(rèn)識云計算任務(wù)7.2走進云計算時代1．虛擬化技術(shù)虛擬化技術(shù)是云計算基礎(chǔ)架構(gòu)的基石，是指在一臺計算機上虛擬部署多臺邏輯計算機，在這臺計算機上同時運行多臺邏輯計算機，每臺邏輯計算機可運行不同的操作系統(tǒng)，應(yīng)用程序都可以在獨立的空間內(nèi)運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。Hyper-V、VMware、KVM、VitualBox、Xen、QEMU等都是典型的虛擬化技術(shù)。2．分布式存儲技術(shù)目前最具有代表性的分布式文件系統(tǒng)是谷歌文件系統(tǒng)（GoogleFileSystem，GFS）和Hadoop分布式文件系統(tǒng)（HadoopDistributedFileSystem，HDFS）。3．分布式并行計算分布式并行計算包含分布式計算和并行計算兩個層面的內(nèi)容。4．多租戶技術(shù)7.2.2了解云計算關(guān)鍵技術(shù)任務(wù)7.2走進云計算時代云計算在電子政務(wù)、教育、企業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深化，對提高政府服務(wù)水平、促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和培育發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)等都起到了關(guān)鍵作用。主要應(yīng)用有：政務(wù)云、教育云、中小企業(yè)云、醫(yī)療云、金融云、制造云7.2.3熟悉云計算應(yīng)用任務(wù)7.3擁抱大數(shù)據(jù)技術(shù)的變革1．大數(shù)據(jù)的概念大數(shù)據(jù)也稱海量數(shù)據(jù)或巨量資料，是指無法用現(xiàn)有的軟件工具提取、存儲、搜索、共享、分析和處理的海量的、復(fù)雜的數(shù)據(jù)集合，需要使用新處理模式才能更有效地獲取數(shù)據(jù)價值。2．大數(shù)據(jù)的特征大數(shù)據(jù)具有海量的數(shù)據(jù)規(guī)模（Volume）、快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)（Velocity）、多樣的數(shù)據(jù)類型（Variety）和數(shù)據(jù)價值密度低（Value）四大特征，簡稱4V。（1）海量的數(shù)據(jù)規(guī)模（2）快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)（3）多樣的數(shù)據(jù)類型（4）數(shù)據(jù)價值密度低7.3.1認(rèn)識大數(shù)據(jù)任務(wù)7.3擁抱大數(shù)據(jù)技術(shù)的變革1．?dāng)?shù)據(jù)采集提取-轉(zhuǎn)換-加載的發(fā)展過程伴隨數(shù)據(jù)挖掘至今，相關(guān)技術(shù)已非常成熟。ETL負(fù)責(zé)將分散的、異構(gòu)數(shù)據(jù)源中的數(shù)據(jù)，最后加載到數(shù)據(jù)倉庫或數(shù)據(jù)集市中，供聯(lián)機分析處理，為數(shù)據(jù)挖掘提供決策支持。2．?dāng)?shù)據(jù)存儲數(shù)據(jù)存儲是指利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫、非關(guān)系數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫、分布式文件系統(tǒng)等，以實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲管理。3．?dāng)?shù)據(jù)分析如何通過分布式計算、內(nèi)存計算和列存儲等技術(shù)來處理大數(shù)據(jù)的計算問題，并對分析計算結(jié)果進行可視化呈現(xiàn)，以幫助使用者更好地理解數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)。4．?dāng)?shù)據(jù)保護從法律的角度而言，必須健全大數(shù)據(jù)隱私和安全方面的法律法規(guī)；從技術(shù)角度而言，需要構(gòu)建隱私數(shù)據(jù)保護體系和安全體系，從而有效保護個人隱私和數(shù)據(jù)安全。7.3.2了解大數(shù)據(jù)技術(shù)任務(wù)7.3擁抱大數(shù)據(jù)技術(shù)的變革大數(shù)據(jù)無處不在，包括醫(yī)療、餐飲、體育、能源、金融等在內(nèi)的社會各行各業(yè)都已經(jīng)被大數(shù)據(jù)改變。大數(shù)據(jù)在醫(yī)療行業(yè)、餐飲行業(yè)、體育行業(yè)、能源行業(yè)、金融行業(yè)、輿情分析被廣泛應(yīng)用。7.3.3熟悉大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用任務(wù)7.4揭開人工智能的神秘面紗人工智能離不開大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)的深度結(jié)合，大數(shù)據(jù)是人工智能的基石，云計算是人工智能的助推器，物聯(lián)網(wǎng)為人工智能提供資源。人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)關(guān)系如下圖所示。7.4.1認(rèn)識人工智能任務(wù)7.4揭開人工智能的神秘面紗1．機器學(xué)習(xí)機器學(xué)習(xí)是指使計算機能像人類一樣學(xué)習(xí)，以獲取新的知識或技能，重新組織已有的知識結(jié)構(gòu)，從而不斷改善自身性能。2．計算機視覺計算機視覺是指使計算機具備像人類那樣通過視覺系統(tǒng)觀察、提取、理解和識別圖像及視頻的能力。3．生物特征識別生物特征識別是指根據(jù)人的生理或行為特征對人的身份進行識別、認(rèn)證。如人臉、指紋、聲紋等4．自然語言處理。如百度翻譯、聊天機器人、各種大語言模型。5．語音識別6．機器人技術(shù)7.4.2了解人工智能技術(shù)任務(wù)7.4揭開人工智能的神秘面紗人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算的應(yīng)用往往彼此交叉。例如，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用中包含人工智能、大數(shù)據(jù)和云計算；大數(shù)據(jù)的應(yīng)用中包含物聯(lián)網(wǎng)、云計算和人工智能。人工智能在智能制造、智能金融、智能交通、智能安防、智能醫(yī)療、智能物流、智能自然語言處理等方面廣泛應(yīng)用。7.4.3熟悉人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域任務(wù)7.5開啟區(qū)塊鏈信用基石1．區(qū)塊鏈的概念區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N在對等網(wǎng)絡(luò)下，通過透明和可信規(guī)則，構(gòu)建不可偽造、不可篡改和可追溯的塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，是實現(xiàn)和管理事務(wù)處理的模式。區(qū)塊鏈?zhǔn)欠植际綌?shù)據(jù)存儲、傳送、加密等計算機技術(shù)在“互聯(lián)網(wǎng)時代”組合創(chuàng)新的應(yīng)用模式。2．區(qū)塊鏈的特點區(qū)塊鏈具有去中心化、不可篡改、集體維護、公開透明等諸多特點。3．區(qū)塊鏈的類型（1）公有鏈（2）專有鏈（3）聯(lián)盟鏈7.5.1認(rèn)識區(qū)塊鏈任務(wù)7.5開啟區(qū)塊鏈信用基石區(qū)塊鏈包括以下3個基本概念。（1）交易（Transaction）：對賬本的一次操作，會導(dǎo)致賬本狀態(tài)的一次改變，如添加一條轉(zhuǎn)賬記錄。（2）區(qū)塊（Block）：記錄一段時間內(nèi)發(fā)生的所有交易和狀態(tài)結(jié)果，是對當(dāng)前賬本狀態(tài)的一次共識。（3）鏈（Chain）：由區(qū)塊按照發(fā)生順序串聯(lián)而成，是整個賬本狀態(tài)變化的日志記錄。如果把區(qū)塊鏈作為