资源简介

(共41张PPT)
1.1 我们身边的数据
1.1 我们身边的数据
在信息化时代的今天，数据与计算对我们的生活、学习和工作的影响越来越大，已经和我们密不可分。
而且通过对现实世界的事物进行感知和测量，进而获得大量的数据，再依靠计算发现数据背后蕴含的规律已经成为人们生产、研究的重要手段。
天文学家通过计算分析太空脉冲
生物学家通过计算发现基因组的奥秘
交通部门通过计算实现公共车辆的合理调度
工厂通过计算确定生产材料的最佳配置方案
这些都在表明，
人类的活动，时时刻刻都离不开数据和计算。
那么，
数据是什么？
计算是什么？
本单元我们将从认识身边的数据开始，了解数据和信息的特征，理解数据、信息和知识的关系，感受数据在现代社会生活中的重要作用。通过比较多种计算方法在解决问题时的特点，体会计算机在处理数据上的优势和价值。
1.1.1数据
在我们身边存在着各种各样的数据。
手上戴的电子手表上显示的日期和时间
校服的尺码
身高和体重
天气温度
这些数字都是数据，那么数据是不是单指数字呢？
答案肯定是否定的
数据的表现形式
除了数字以外，还有文字（我们的名字）、图形（常见的几何图形）、图像（学生照片采集）、声音（奥运会的主题曲）和视频（记载学校运动会的视频）等形式。
数据的特点
有些数据是固定不变的
圆周率π、身份证号
有些数据是不断变化的
气温、黄金的价格
（这些数据随着时间而改变，因此在运用此类数据时要注意时效性，以免计算无效，造成损失）
有些数据是随机出现的
抛硬币，是正面向上还是反面向上是随机的，但若抛掷的次数足够多的话，正面向上的可能性就稳定在50%左右，这时，数据的出现往往又有一定的概率
数据的定义
数据是对象的表示。即事实、概念或指令按照适合于通信、解释或处理（借助人或自动装置）的方式所形成的表示。
在计算机科学中，数据的定义是指所有能输入计算机中并被计算机程序处理的符号的介质的总称，是用于输入计算机进行处理，具有一定意义的数字、字母、符号和模拟量等的通称。
1.1.2信息
单纯的数据是不能表达具体的含义的
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如果没有对它赋予具体的情境，
我们就无法得知它所代表的具体意义。
身高
体重
商品的价格
只有对数据进行处理或赋予其具体的情境，这些数据才能成为有意义的信息。
数据与信息的关系
数据是信息的符号表示；
信息是数据的内涵，是对数据的语义解释。
数据处理
数据处理就是把原始数据转换成人们所需要的信息的过程。
完整的数据处理过程一般包括数据的采集、加工、传输、存储、检索和输出六个环节。
数据处理的目的是把数据转化成有用的信息以满足用户的需求。
信息的特征
一般而言，不管是什么样的信息，它们通常都具有一些特征，比如载体依附性、价值性、时效性、共享性等。
载体依附性
信息不能独立存在，需要依附于一定的载体，同一个信息可以依附于不同的载体。载体依附性使信息具有可存储、可传递、可转换的特点。
价值性
信息是有价值的，因此人们常说物质、能量和信息是人类生存和社会发展的三大基本资源。信息的价值性体现在信息满足人们需要的程度。
时效性
信息往往反映的是事物某一特定时刻的状态，这种状态会随着时间的推移而变化。
例如天气预报、会议通知等变化较快，其时效性比较短；而一些科学原理、定理的时效性比较长。
时效性实际上是与信息的价值性联系在一起的。
共享性
信息可以被多个信息接收者接收并且多次使用。
一般情况下，信息共享不会造成信息的丢失，
也不会改变信息的内容，即信息可以无损使用、
公平分享。
信息的其他特征
普遍性：信息是不以人的意志为转移的客观存在。信息是无处不在、无时不有的，只要有事物的地方，就必然存在信息。
可传递性：信息可借助一定的载体进行传递，使人们感知并接收。信息的传递过程包括三个因素，即信源、信道、信宿。
价值相对性：信息作为一种资源，具有相应的使用价值，但信息价值的大小取决于接收者的需求，即同一条信息对于不同的人有不同的价值。
真伪性：信息有真伪之分，客观反映现实世界事物的程度是信息的准确性。
可处理性：杂乱无章的信息经过人的分析和处理可以产生新的信息，从而增值。
1.1.3.1 知识
知识是信息经过加工提炼后形成的抽象产物。它表述的是事物运动的状态和状态变化的规律。可以说，知识是一类高级的、抽象的，而且具有普遍适应性的信息。
——知识是人类求知活动的结晶。(实践出真知)
——知识是认识世界的结果，是在实践的基础上产生，又经过实践检验的对客观实际的反映，同时也是改造世界的依据。
1.1.3.2 数据、信息和知识
数据、信息和知识可以看作人类对客观事物感知的三个不同阶段。
——数据是对事物属性的客观记录
——信息是经过组织的有结构的数据
——知识是经过人的思维整理过的信息、数据、形象、价值标准以及社会的其他符号化产物。
1.1.4.1数据的来源
按照获取数据的渠道，可以将数据分为两类：直接数据和间接数据。
——统计调查或科学实验通常是数据的直接来源，由此得到的原始数据一般称为直接数据（一手数据）；
——而通过查阅资料获得的数据或他人对原始数据处理过的数据，一般称为间接数据（二手数据）。
1.1.4.2 数据的收集方法
直接数据的收集方法有很多，如调查法、访谈法、观察法、实验法等。
随着技术的发展，收集数据的手段日益丰富。
在农田中使用的传感器可以实时收集农田土壤含水率，用以指导精确灌溉。
利用车载尾气检测技术可以获取实时的动态尾气数据，用以协助调整交通策略及城市规划。
利用“祝融号”火星车收集火星气象环境数据。
间接数据一般都已经过加工处理，使用起来更加方便。
收集间接数据的方法也有很多：
查阅文献资料、
关注媒体资源、
浏览权威网站、
利用搜索引擎在网络中进行检索、
从相关数据公司购买等。
在收集这类数据时要综合考虑数据的时效性、可信度以及经济条件等方面的因素。
1.1.4.3 数据分析
数据分析是指用适当的统计分析方法对收集来的大量数据进行分析，提取有用信息，并形成结论的过程。
针对调查问卷收集的数据，我们可以分析问卷中不同指标的分布、所占比例等情况，也可以进一步对问卷指标进行交叉分析，然后在分析的基础上得出结论。
很多网络调查平台为用户提供了一些分析功能。比如：问卷网
练一练
1.有“成年人清晨安静状态下的口腔正常温度在36.3℃~37.2℃”腔温度是38℃”三种描述，这三种描述分别是“38”和“叶达的口腔温度是38℃三种描述，这三种描述分别是 、 和 （填写数据、信息或知识）。
2.（单选)利簋[guǐ ]，西周早期青铜器，1976年出土于陕西省临潼县零口镇。器内底铸铭文4行，共33字，记载了甲子日清晨武王伐纣这一重大历史事件。信息记载于簋上体现的信息基本特征是（ ）
A.载体依附性
B.价值性
C.时效性
D.共享性
小结
1.1 我们身边的数据
数据和信息的特征
数据、信息和知识的关系
数据的来源
数据的收集方法
数据分析

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