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(共70张PPT)
2.1信息系统及其组成
一、分析典型信息系统
——香农（信息论之父）
信息是用来消除随机不确定性的东西。
一、分析典型信息系统
【演示操作】进入中国铁路12306，演示网上查询和购票过程。
一、分析典型信息系统
【项目练习】结合操作过程过程，根据P35 表2-2网络订票系统操作记录，了解物流、资金流、事务流、信息流、数据流等概念。
事项 具体操作 说明
登录系统 输入用户名、密码、验证码 形成数据流、事务流
选择行程 搜索出发地、目的地、日期等信息 形成数据流、信息流
生成订单 确认信息、系统生成订单 形成事务流
支付费用 网上支付 形成资金流
获取票据 网络订票系统为用户提供票据 形成物流
一、分析典型信息系统
【知识讲解】在信息系统的工作过程中
数据流：对数据进行传递的过程。
事务流：各种管理活动的工作流程。如：原材料的验收、登记、开票、付款。
物流：实物的流动过程。如：物资的运输、产品原材料的采购。
资金流：伴随物流而产生的资金流动过程。
信息流：伴随以上各种流的流动。既是其他各种流的表现和描述，又用于掌握、指挥和控制其他流运行的软资源。
一、分析典型信息系统
【项目练习】结合网上购物的经验，并根据P35 表2-2网络订票系统操作记录，思考网上购物信息系统是如何开展工作的。
事项 具体操作 说明
登录系统 输入用户名、密码、验证码 形成数据流、事务流
一、分析典型信息系统
【项目练习】结合网上购物的经验，并根据P35 表2-2网络订票系统操作记录，思考网上购物信息系统是如何开展工作的。
事项 具体操作 说明
1.登录系统 输入用户名、密码、验证码 形成数据流、事务流
2.选择行程 搜索出发地、目的地、日期等信息 形成数据流、信息流
3.生成订单 确认信息、系统生成订单 形成事务流
4.支付费用 网上支付 形成资金流
5.获取票据 网络订票系统为用户提供票据 形成物流
二、信息系统的组成
人机交互
二、信息系统的组成
【项目练习】快速阅读教材P38，思考下列问题：
1.用户包含哪些人员？
2.信息系统的物质基础是？具体包含哪些部分？
3.信息系统中实现资源共享和通信等功能主要依托什么？
4.什么是信息系统的主要设计目标和内容？
使用者、维护者、管理者、设计者
硬件：计算机硬件、网络平台
网络
数据资源的组织、存储和处理
1.信息系统是一个( )。
A.网络系统 B.计算机系统
C.操作系统 D.人机交互系统
3.采样定理在数字式遥测系统、时分制遥测系统、信息处理、数字通信和采样控制理论等领域得到广泛的应用。其定理是1948年由信息论的创始人( )明确提出的。
A.图灵 B.帕斯卡 C.伯尼尔 D.香浓
课堂练习
D
D
4.自动售货机是一种方便、直观的移动商务工具。在自动售货机上，人们可以自由地购取冷热饮料、零食、电话卡、特色商品等。小明打算在自动售货机购买一瓶矿泉水，在他还没有确认付款之前，系统不会产生( )。
A.数据流 B.资金流 C.事务流 D.信息流
5.一般来说，信息系统是一个由人、硬件、软件、网络和数据资源等构成的人机交互系统。其中，( )是信息系统的主要设计目标和内容。
A.数据资源的组织、存储和处理
B.使用户养成规范的信息系统操作习惯,树立信息安全意识
C.硬件与软件的有机结合
D.利用网络达到资源共享和通信的目的
课堂练习
B
A
10.编程语言中能被计算机直接识别的是( )。
A.人类语言
B.机器语言
C.汇编语言
D.高级语言
11.下列视频操作选项中，属于信息收集的是（ ）
A.给视频文件添加字幕
B.利用软件捕获操作画面
C.利用视频播放软件播放视频
D.将视频文件刻录到光盘上
课堂练习
B
B
12.在物流快递行业中，收件员使用移动智能终端，通过扫描快件条码的方式，将运单信息通过通信模块直接传输到后台服务器，同时可实现相关业务信息的查询等功能。信息系统中实现资源共享、通信等功能，主要是依托于( )。
A.用户 B.网络 C.硬件 D.软件的
13.数据挖掘是指在庞大的数据库中寻找有价值的隐藏事件,加以分析，并将这些有意义的信息进行归纳，为决策提供参考依据和控制机制。因此，（ ）是信息挖掘的第一步。
A.数据归约 B.数据变换 C.数据收集 D.数据清理
课堂练习
B
C
2.2信息系统的功能
2.2 信息系统的功能
一、信息系统的输入功能
1.概念：把系统所需要的数据收集并记录下来，整理成信息系统要求的规范格式和形式，作为信息系统的输入数据。
例如：订票系统所接收的列车班次、作为信息、用户信息等需要统一的格式规范。
2.数据字典：在信息系统的设计中，人们把这种数据规范要求制作成“数据字典”。
一、信息系统的输入功能
【项目练习】根据教材P39，表2-3用户信息表，结合你在网上注册的经验，完善表2-3
栏目 数据类型 格式要求 备注
用户名 字符或数字 长度有一定要求
用户密码 字符或数字 不能够使用特殊字符，长度有要求
电话号码
数字 长度11
身份证号码
数字或字母 长度18或15
验证码
图片、数字、字母、拼图、运算、按钮、地址…
邮箱
数字、字母、字符…
二、信息系统的处理功能
1.概念：对输入或条件做出系统响应或者转换，包括对信息的传输、加工、存储。
2.信息的加工：信息查询、检索、分析、计算、综合、提炼、简化、预测、评价等。
思考：请结合网上购物的经验，分析网站登录、商品搜索等处理功能的实现。
三、信息系统的存储功能
1.概念：将获得的或加工后的信息或数据保存起来，以备将来应用。
2.考虑的内容：存储量、存储介质、存储格式、存储时间、存储安全。
3.数据存储安全：采取措施防止信息被窃取、篡改或破坏
4.通常的安全方式：加密与认证、数据备份、灾难恢复
思考：结合自己的上网经验，思考在此过程中是否泄露个人信息，我们又能采取哪些措施保护自己的信息。
验证码、手机权限（定位、通讯录）…
三、信息系统的存储功能
【项目练习】快速阅读教材P40，上网查找资料，解决下列问题：
1.在信息系统中，密码数据以什么方式存储在数据库系统中才更安全？
一个健全的数据库存储的密码不应该以明文的形式存储。 比如通过MD5编码的形式存储密码，这样既安全又保持唯一性。——加密
2.在网络中传递信息，有什么办法可以确保密码信息不被“窃听”？
SSL(安全套接字协议)主要利用数据加密技术，以确保数据在网络传输过程中不会被截取及窃听——传输层与应用层之间
3.用户登录时，为什么要加入“验证码”？
验证码本身的作用类似图灵测试，是网站要确认登陆者是人而不是恶意软件。可以有效防止这种问题对某一个特定注册用户用特定程序暴力破解方式进行不断的登陆尝试。
四、信息系统的控制功能
1.概念：对构成系统的各种信息处理设备进行控制和管理，对整个信息加工、处理、传输、输出等环节通过各种程序进行控制。
2.特点：控制回路、自我调整、适应变化
3.数据挖掘：在庞大的数据库中寻找有价值的隐藏事件，加以分析，并将这些有意义的信息进行归纳，为决策提供参考依据和控制机制。
思考：请结合教材P41“用户登录和注册流程图”，分析网站登录时，如何区分已注册用户或未注册用户，如何判断用户名和密码是否正确，如果用户名或密码错误应怎么处理的？这一过程的特点是？
五、信息系统的传输与输出功能
1.概念：把经过信息处理生成的有用信息进行传递，并以合适的额方式呈现出来。
2.特点：方便易懂、直观形象、符合用户习惯
3.信息系统的输出可作为其他信息系统的输入，实现对信息的深加工。
课堂练习
快速阅读教材P39-42，思考下列问题运用了信息系统的哪些功能：
1.用户注册界面填写手机号、验证码等信息。
2.信息系统判断用户名、密码和验证码是否匹配。
3.网上购物时，信息系统按用户要求，将商品按照价格由低到高显示。
4.网上购物时，将喜欢的物品加入购物车，收藏评价好的店铺等。
课堂练习
快速阅读教材P39-42，思考下列问题运用了信息系统的哪些功能：
1.用户注册和账号管理界面填写手机号、密码、会员名等信息。
输入功能
课堂练习
快速阅读教材P39-42，思考下列问题运用了信息系统的哪些功能：
2.信息系统判断用户名、密码和验证码是否匹配。
处理功能
课堂练习
快速阅读教材P39-42，思考下列问题运用了信息系统的哪些功能：
3.网上购物时，信息系统按用户要求，将商品按照价格由低到高显示。
处理功能
控制功能
传输与输出
课堂练习
快速阅读教材P39-42，思考下列问题运用了信息系统的哪些功能：
4.网上购物时，将喜欢的物品加入购物车，收藏评价好的店铺等。
存储功能
6.小明在市图书馆办理的条码卡读者证丢了，他在图书馆网站上找到如何补证的回答，如图2-8所示。
请问，“读者须持办证时的有效证件到馆办理补证手续”是基于信息系统的哪项功能( )
A.输入功能 B.处理功能
C.存储功能 D.控制功能
课堂练习
首页 >> 参考咨询 >> 常见问题
如何补证
持身份证开通文献借阅功能的读者，遗失身份证补办成功后，需重新到我馆办理注册、开通手续。条码卡读者证遗失或损坏，读者须持办证时的有效证件到馆办理补证手续。
C
7.用户身份认证是中国铁路客户服务中心网站网上售票系统的一个重要功能模块。小明通过电脑登录售票系统想购买一张高铁票， 输入账号密码时，第一次不小心输错密码，系统提示“账户或密码错误”;当他重新输入了正确的密码后，系统提示“登录成功”。请问这种情况是基于信息系统的( ）功能。
A.输入 B.处理 C.存储 D.控制
课堂练习
D
2.3.1计算机和移动终端的作用
一、计算机和移动终端的作用
【项目练习】阅读《活动册》P36，表2-15，归纳总结并填写教材P43，表2-4，理解计算机和移动终端的作用。
硬件设备 设备名称 作用
计算机 自动售货机
自动售票服务器
订票网络后台服务器
银行前置机
银行主机
售票点计算机
用户数据库服务器
顾客购票计算机
数据加工、计算
数据存储、计算、分类、整理，对售票机信息进行管理
数据存储、计算、加工、分类、整理，对订票系统进行信息管理和各种设备进行实时控制
数据加工、计算
数据存储、计算、分类、整理，对前置机信息进行整理
数据存储、计算
数据存储、计算、加工、分类、整理，对订票系统进行用户信息管理
数据加工、计算
一、计算机和移动终端的作用
【项目练习】阅读《活动册》P36，表2-15，归纳总结并填写教材P43，表2-4，理解计算机和移动终端的作用。
硬件设备 设备名称 作用
移动终端 顾客平板电脑
顾客手机
顾客笔记本电脑
系统管理笔记本电脑
数据加工、计算
数据加工、计算
数据加工、计算
对订票系统进行信息管理和各种设备进行实时控制
一、计算机和移动终端的作用
1.计算机
（1）特点：海量存储、高速运行
（2）作用：数据存储、加工、计算、分类和整理，实现对信息的管理和对各种设备的实时控制
一、计算机和移动终端的作用
2.移动终端
（1）定义：可以在移动中使用的计算机设备
（2）移动性：移动通信能力和便携化体积
（3）作用：实现人机交互
（4）包括：手机、笔记本电脑、平板电脑、车载电脑。
（5）实现功能：通话、拍照、听音乐、玩游戏、定位、信息处理、指纹扫描、身份证扫描、条形扫描、IC卡扫描、酒精含量检测。
一、计算机和移动终端的作用
【探究活动】结合计算机和移动终端的特点，思考下列设备归属计算机？还是移动终端？
2.3.2计算机的工作原理
一、计算机的发展
1.主要特征：硬件物理器件的变革
电子管时代
1
晶体管时代
2
101~103个元件
集成电路时代
3
大规模集成电路时代
103~105个元件
4
106~107个元件
超大规模集成电路时代
5
一、计算机的发展
安装40960个中国自主研发的“申威26010”众核处理器，
采用64位自主神威指令系统。
2016年，排名第一
2020年，排名第四
2.国之器重——超级计算机“神威·太湖之光”
2016年，我国自行研制的 “神威·太湖之光”在国际超级计算大会ISC上亮相
二、计算机的工作原理
【项目练习】快速阅读教材P46~47，总结归纳计算机五个组成部分的功能，并举例说明计算机程序的运行过程。
计算机工作的基本原理：存储程序、程序控制
冯.诺依曼：计算机之父
三、计算机的系统架构
1.计算机系统的组成：硬件、软件
（1）硬件：计算机系统的物理装置。由电子线路、元器件和机械部件等构成的具体装置。
运算器、控制器（中央处理器）
存储器
输入设备
输出设备
（2）软件：一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。
系统软件
应用软件
三、计算机的系统架构——硬件
①中央处理器
运算器：对数据进行加工处理。
具有算术运算、逻辑运算和数据传送（逻辑移位操作）、比较数值、变更符号、计算主存地址等功能。
控制器：控制程序的执行。是计算机的大脑
具有数据判断、数据缓冲、数据交换、差错控制、状态说明、接收和识别命令、地址识别等功能。
三、计算机的系统架构——硬件
②存储器：存储程序、数据和文件，存放位置有地址确定
内存储器：
外存储器：硬盘、U盘、光盘…
RAM（随机存储器）
与CPU直接交换数据的内部存储器，也叫主存
操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介。（运行内存）
可随时读取且速度快，断电后数据不会被保存。
ROM（只读存储器）
装入整机前事先写好的一些系统信息
固化在主板，在bios芯片旁边
工作过程中只能读出，不能改写。
断电后，所存数据不会改变。
三、计算机的系统架构——硬件
【猜一猜】内存？ or 外存？
三、计算机的系统架构——硬件
③输入、输出设备：人机间的信息交换器，由输入、输出控制系统管理外部设备与内存储器之间的信息交换。
输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、扫描仪…
输出设备：显示器、打印机、刻字机…
指示灯
硬盘
散热器
内存
PCI插槽：安装显卡、
声卡、网卡等
电源
CPU
三、计算机的系统架构——硬件
三、计算机的系统架构——软件
（1）系统软件——面向计算机，操作系统，诊断程序，语言处理程序等。
（2）应用软件——直接面向用户、满足用户各种具体要求的软件
三、计算机的系统架构
CPU
断电后信息不消失
断电后信息消失
速度快
速度慢
频率越高，运算速度越快,
CPU是决定电脑性能的核心部件。
四、计算机的主要性能指标
指标 说明
字长 字长越长，功能越强、精度越强、速度越快。32位、64位
CPU时钟频率 频率越高，运算速度越快。MHz，GHZ
运算速度 主频越高，运算速度越快，性能越好。MIPS
存取周期 周期越短，存取速度越快，运算速度越快
存储容量 内存容量越大，程序运行速度越快。B、KB、MB、GM、TB
外部设备 可反映计算机I/O能力。
其他 可靠性、兼容性、可维护性、输入输出数据的传输率
各指标间在实际应用中需要综合考虑的。
计算机功能的强弱或性能的好坏，是由系统结构、指令系统、硬件组成、软件配置等多方面的因素综合决定的。
四、计算机的主要性能指标
1.字长：CPU的主要性能指标之一
概念：计算机一次所能直接处理的一组二进制数制称为一个计算机的“字”，这组二进制数的位数就是“字长”。
特点：在其他指标相同的情况下，字长越长，计算机功能越强，精度越高，速度越快。
例如：8位、16位、32位、64位
四、计算机的主要性能指标
2. CPU时钟频率（主频）：CPU的主要性能指标之一
概念：CPU在单位时间内发出的脉冲数。
特点：时钟频率越高，运算速度越快。
单位：赫兹（Hz）、千兆赫（KHz）、兆赫兹（MHz）、吉赫兹（GHz）
换算公式：
1GHz=1000MHz
1MHz=1000KHz
1KHz=1000Hz
四、计算机的主要性能指标
“龙芯”微处理器
龙芯3A：2009年，中国科学院计算技术研究所研制的首款国产商用4核处理器。
龙芯3B：2012年，研制出首款国产商用8核处理器。
2015年，中国发射首枚使用“龙芯”的北斗卫星。
四、计算机的主要性能指标
3.运算速度：衡量计算机进行数值计算或信息处理的一项主要指标。
概念：计算机一秒所能完成的运算次数或执行的指令条数。
单位：百万次每秒MIPS
描述计算机运算速度放入方法：等效指令速度描述法（平均速度）
特点：主频越高，运算速度越快。
四、计算机的主要性能指标
4.存取周期：反映存储器性能的一个重要参数。
存取时间：存储器完成一次读（取）或写（存）信息所需的时间
存取周期：连续两次读/写操作所需的最短时间
特点：
存取周期越短，存取速度越快
存取速度的快慢决定运算速度的快慢
案例：不同U盘接口提供的存储速率
USB1.1接口：提供12Mbps
USB 2.0接口：提供480Mbps
IEEE1394a接口：提供400Mbps
IEEE1394b接口：提供800 Mbps
四、计算机的主要性能指标
5.存储容量：衡量存储器所能容纳信息量多少的指标。
单位：位（Bit）、字节（B）、千字节（KB）、兆字节（MB）、吉字节（GB）、太字节（TB）
换算公式：1B=8bit 1KB=1024B 1MB=1024KB
1GB=1024MB 1TB=1024GB
特点：
内存：容量的大小决定可运行的程序大小和程序运行效率；容量越大，运行速度越快。
外存：容量的大小决定整个微型计算机系统存取数据、文件的能力
四、计算机的主要性能指标
6.外部设备
系统允许配置外部设备的种类和数量：计算机输入/输出数据的能力
可靠性、可兼容性、可维护性和输入/输出数据的传输率：衡量计算机性能的技术指标。
三、计算机的系统架构——硬件
【项目活动】
1.查看自己电脑的参数，并填写教材p49的表2-8
计算机 右击 属性
2.假设小智高考志愿填报了影视编辑专业，他想购买能较好满足专业要求的计算机。请你上网查找影视编辑专业所需计算机的配置要求，并通过下列网址，帮小智组装一台计算机。
https://detail..cn/diy_host/
配件 品牌及型号
CPU
内存
显卡
声卡
硬盘
显示器
机箱
电源
键盘
鼠标
操作系统
2.3.3移动终端的工作原理
0.课前引入
手机等移动终端已取代台式电脑，成为信息系统接入设备的主体。
一、硬件和软件
部件 智能手机 平板电脑 笔记本电脑
CPU
存储器 硬盘
I/O设备 鼠标、键盘、触控板
操作系统 IOS,Android,windows Windows,unix,linux,Mac
应用软件
1.硬件和软件
移动终端的软硬件结构和计算机相仿，
是具有通信功能的微型计算机设备，
I/O方式更多样化（触摸屏、定位、摄像头、…）。
一、硬件和软件
1. CPU：中央处理器
整台手机的控制中枢系统，逻辑部分的控制中心。
通过运行存储器内的软件以及调用存储器内的数据库，达到控制目的。
例如：高通骁龙、联发科天玑、华为海思麒麟…
一、硬件和软件
2.存储器
分类：“运行内存”和“分运行内存”。
运行内存：终端运行软件时需要的内存单元，相当于计算机系统内存的RAM。
非运行内存：终端的数据存储单元，用来存储和保存数据，类似于计算机系统的硬盘，主要包含自身系统占据的空间和用户可用的空间。
一、硬件和软件
3.输入、输出设备：触摸屏
电容式触摸屏：利用人体的电流感应进行工作，支持多点触碰的人机交互方式。
硬件设备：各类感应单元，通信单元，摄像头，蓝牙，Wi-Fi…。
环境光线传感器
近程（距离）传感器
扬声器
麦克风
一、硬件和软件
4.操作系统
管理手机硬件和软件资源的核心软件
将用户和第三方软件的指令转化为具体的操作。
操作系统直接影响手机的运行速度、用户界面和业务集成。
目前主流手机操作系统：IOS、Android（安卓）、Harmony（鸿蒙）…
一、硬件和软件
5.应用软件：
基于开放的操作系统平台开发的个性化应用软件，
例如通信薄、日程表、记事本、计算器以及各类游戏
二、移动互联网
移动互联网的终点和归宿
为用户提供休闲娱乐类、工具媒体类、商务财经类等不同的应用与服务。
融合多种技术的宽带无线网络
包括：2G、3G、4G、5G、W-iFi
无线通信技术和待机时间是移动互联网终端设备的主要技术指标。
1.移动互联网：移动网络与互联网融合的产物
2.移动互联网的结构：应用层、网络层、终端层
三、云计算——物联网的大脑支撑
互联网
水 资 源 用户
水管
服务
云计算：计算资源的集中
计算资源共享池：网络、服务器、存储、应用软件、服务
超级计算模式：分布式计算和存储
按使用量付费：提供可用的、便捷的、按需的网络访问。
云计算 分布式计算+并行计算+虚拟化+负载均衡+………的融合
计算资源 用户
互联网
服 务
类
比
在这个时代，我们使用手机可以点外卖、理财、网购、约车，满足了我们几乎所有的碎片化时间，夺走了我们与家人和朋友相处的时间。
请思考一下，我们身处信息化的社会，应该怎么处理好信息系统与人、与社会的关系？如何健康的、负责任的使用智能手机等移动终端？
课堂练习
2.一个完备的计算机系统应该包括计算机的( )
A.主机和外设 B.硬件和软件
C. CPU和存储器 D.控制器和运算器
8. 2016年，我国自行研制的超级计算机( )在国际超级计算大会(ISC)上亮相。它的运算能力达到每秒93.01千万亿次，排名世界第一，成为“计算机领域的珠穆朗玛峰”。
A.神威.太湖之光 B.银河-IV
C.曙光-5000A D.深腾7000
课堂练习
B
A
9.计算机重启后，( )中的数据将会丢失。
A.光盘 B.U盘 C.内存 D.硬盘
10.编程语言中能被计算机直接识别的是( )。
A.人类语言 B.机器语言
C.汇编语言 D.高级语言
14.随着智能手机的普及，手机拍照越来越常见，有的人使用手机图片处理APP来编辑照片，也有人喜欢将照片传到计算机端进行编辑。一般来说，使用计算机编辑的优势在于其性能比手机更强，可以更快地处理好图片，这主要是由于计算机的( )性能较强。
A.硬盘 B.内存 C.显卡 D.电源
课堂练习
C
B
C
15.以下不属于手机操作系统的是( )
A.Harmony B.Android
C.Windows Phone D.Mac
课堂练习—《活动册》P38-42
品牌 手机 平板 电脑
华为 Harmony OS (鸿蒙操作系统)
一加 H2OS (基于Android开发)
苹果 IOS IOS MAC OS
微软 Windows Phone windows windows
诺基亚 Symbian
TCL、中兴 Firefox OS（火狐操作系统）
其他 Android
D

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