数据、信息与知识和数据管理与安全复习课件-2024-2025学年浙江省高中学业水平考试信息技术总复习

学业梳理1 数据、信息与知识　数据管理与安全 学考要点1数据、信息与知识 【必修1数据与计算第4～11页　指导意见第9～13页】 1．感知数据 (1)数据自古就有并且无处不在。随着文字与数字的出现，数据以更加明确的形式被记录下来。人类对于数据的利用在一定程度上依赖于载体。 (2)数据与生活密切相关，人类生活离不开数据；数据改变着人们的生活、学习、工作方式，而数据的种类与形式也在不知不觉中变化着。 (3)数据是科学的基础，并为科学研究提供实证。数据的客观性为科学研究提供了可靠的依据。 2．数据、信息与知识 (1)数据是对客观事物的符号表示，如图形符号、数字、字母等。 ①在计算机科学中，数据是指所有能输入到计算机并被计算机程序处理的符号总称，是用于输入到计算机中进行处理，具有一定意义的数字、字母、符号和模拟量等的通称。 ②数据的演变及处理技术如下表所示。 　(2)信息的定义 信息是数据经过储存、分析及解释后所产生的意义。信息论的奠基者克劳德·艾尔伍德·香农在《通信的数学理论》中提出：“信息是用来消除随机不确定性的东西。” (3)信息的特征 ①载体依附性：信息不能独立存在，必须依附于一定的载体；同一 时期 数据形式 处理技术 古代 图案、数字、文字 刻画、结绳记事、文字、造纸术、印刷术 近代 图像、音频、视频 电报、电话、广播电视技术、摄影技术 现代 多样化、大数据 计算机技术、通信技术、微电子技术、光电子技术、传感器技术 信息可以依附于不同的载体；信息依附于载体体现了信息的可存储性与传递性；信息可以脱离它所反映的事物被存储、保留和传播。 ②时效性：信息往往反映的是事物某一特定时间内的状态，它会随时间的推移而变化；信息过期后，信息的价值会发生变化。 ③共享性：信息是可以共享的，同一种信息可以同时被不同的接收者获取，人们也可以重复利用信息。与物质、能源不同的是，信息不会因为被别人获取而发生损耗。 ④可加工处理性、真伪性：信息是可以加工处理的。信息经过加工、处理、分析后，可以更好地被人们所使用，这一特征使信息具有真伪性。 ⑤价值性：信息的价值包括显性价值与隐性价值。显性价值指的是信息内容本身具有的价值，一般可被人们直接了解或体会；隐性价值指的是除信息内容外的价值，包括与信息紧密相关的所有价值。信息的价值是相对的，对于不同的人群、不同的时间，其价值可能有所不同。 (4)知识 ①知识是人类在社会实践中所获得的认识和经验的总和，也是人类在实践中认识客观世界(包括人类自身)的成果，它包括对事实、信息的描述以及在教育和实践中获得的技能。 ②知识是可以继承和传递的。 (5)数据、信息与知识的关系 ①数据经过储存、分析及解释后所产生的意义就是信息，数据是信息的载体，单纯的数字是没有意义的。 ②知识的获得，是人利用自身已有的知识对信息进行加工，进而将新的信息纳入自己的知识结构的过程。人们通过归纳、演绎、比较等手段对信息进行挖掘，将万千信息中有价值的部分沉淀下来，与已存在的人类知识体系相结合，形成知识。 ③智慧是一种更高层次的综合能力，主要表现为收集、加工、应用、传播知识的能力，以及对事物发展的前瞻性看法。 ④数据、信息、知识、智慧的关系如下图所示。 学考要点2 数据管理与安全 【必修1数据与计算第25～27页　指导意见第9～13页】 1．数据管理 (1)数据管理是利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效收集、存储、处理和应用的过程，其目的在于充分、有效地发挥数据的作用。 (2)计算机数据的管理已经经历了人工管理、文件管理和数据库管理三个阶段。 ①文件管理：在人们日常使用的计算机中，数据一般以文件的形式存储。计算机一般采用树形目录结构来管理文件。 ②数据库管理：传统数据库技术基于结构化数据开发，凭借其数据独立性、数据可共享等特点，已经成为现代社会数据管理的主要方式。 (3)在目前使用较广的Windows操作系统中，可以用文件扩展名来表示某些特定的文件类型。文件类型及其常见扩展名如下表所示： (4)结构化、半结构化和非结构化数据 ①结构化数据：也称作行数据，是由二维表结构来进行逻辑表达和实现的数据，严格地遵循数据格式与长度规范，主要通过关系型数据库进行存储和管理。 文件类型 常见扩展名 文本文件 .txt、.docx、.pdf、.wps 网页文件 .htm、.html 音频文件 .wav、.mp3 图像文件 .jpg、.bmp、.png、.gif、.tif、.psd 视频文件 .avi、.mp4、.mpg ②非结构化数据：数据结构不规则或不完整，没有预定义的数据模型，是不方便用数据库二维逻辑表来表现的数据。包括各类格式的办公文档、文本、图片、HTML、各类报表、图像、音频和视频等。 ③半结构化数据：介于结构化数据和非结构化数据之间的数据，具有一定的结构性。 2．数据安全 (1)数字化、网络化、智能化已经上升至国家战略。威胁数据安全的因素有很多，如硬盘驱动器损坏、操作失误、黑客入侵、感染计算机病毒、遭受自然灾害等，都有可能造成计算机中数据的损坏。 (2)数据安全的保护措施 ①保护存储数据的介质：对于政府部门或企业的数据，目前主要采用主动防护的手段，如通过磁盘阵列、数据备份、异地容灾等手段，保证数据的安全。 ②提高数据本身的安全：通过数据加密、数据校验等方法来提高数据的保密性和完整性。其中数据加密提高了数据的保密性；数据校验提高了数据的完整性。常见的数据校验方法有MD5、CRC、SHA­1等。 例1　下列关于数据和信息的说法正确的是(　 　) A．在数据处理过程中不会有新的信息产生 B．信息的保存和传播可以不依附于载体 C．信息的价值因人而异，但信息不会有虚假的 D．计算机中的数据表现形式不同，但它们都以二进制方式进行存储 D 【解析】 选项A，信息是数据经过储存、分析及解释后所产生的意义，所以数据处理的过程中，会有新的信息产生，选项错误；选项B，信息是不能独立存在的，必须依附于一定的载体，选项错误；选项C，信息是可以加工处理的，这一特征使信息具有真伪性，存在虚假信息，选项错误；选项D，现代的计算机内部，数据只能以二进制的方式进行存储和处理，选项正确。 变式1　(2023·浙江1月选考)下列关于数据和信息的说法正确的是 (　 　 ) A．数据的表现形式只能是文字和图像 B．同一信息对所有人而言其价值是相同的 C．计算机中保存的数据可以是未经数字化的数据 D．信息是数据经分析、解释后得到的 D 【解析】 数据的表现形式可以是文字、图像、数字、音频和视频等，选项A错误；同一信息对不同的人而言其价值是不同的，选项B 错误；计算机中保存的数据必须是二进制的数据，即数字化的数据，选项C错误。 变式2　杭州第19届亚运会组委会推出“智能亚运一站通”，为观众提供购票、出行、观赛、住宿、用餐和旅游等一站式服务。其中，“美食通”基于5000 万条真实数据，筛选出美食榜单；“出行通”涵盖到达56个亚运场馆的出行数据，为观众智能推荐最佳出行路线；“慢直播”通过布署在杭州各个地标的摄像头，利用5G高清转播监控画面，帮助市民足不出户欣赏城市美景；“智能篆刻”实现个性化定制自己的专属印章；“线上火炬传递”将亚运之火传遍亚洲48个国家与地区。 下列关于数据、信息、知识、智慧的说法不正确的是(　 　) A．单纯的数字“19”是数据，没有具体的意义 B．基于5000 万条真实数据，筛选出美食榜单，说明信息是可以被加工处理的 C．通过相关技术的使用，观众获得了更好的购票、出行、观赛等体验，这是智慧的体现 D．通过“慢直播”，市民可以足不出户就能欣赏城市美景， 主要体现了信息的共享性 C 【解析】 通过相关技术的使用，观众获得了更好的购票、出行、观赛等体验，这是知识的体现，选项C错误。 变式3　(2024·义乌中学学考模拟)下列关于信息、数据、知识的说法正确的是(　 　) A．计算机中保存的数据可以是未经数字化的数据 B．人们可以通过互联网搜索海量的知识 C．信息的价值因人而异，并且其表现形式多样 D．数据的多样性为科学研究提供了可靠的依据 C 【解析】 在计算机中，信息都是以二进制的形式存在的，用计算机处理信息需要先将其数字化，选项A错误；知识是人类在社会实践中所获得的认识和经验的总和，人们通过互联网搜索到的是信息，选项B错误；数据的客观性为科学研究提供了可靠的依据，选项D错误。 变式4　古希腊科学家阿基米德在洗澡时观察到一个现象：身体进入澡盆，水会溢出。他因此发现了浮力定律。荷兰工程师科内利斯·德雷贝尔利用浮力原理发明了世界上第一艘潜艇。下列关于知识和智慧的说法正确的是(　 　) A．知识的获得，就是对信息积累的过程 B．阿基米德发现浮力定律，这是知识的体现 C．运用公式来计算浮力，这是智慧的体现 D．科内利斯·德雷贝尔利用浮力原理发明了世界上第一艘潜艇，这是智慧的体现 D 【解析】 选项A，知识的获得，是人利用自身已有的知识对信息进行加工，进而将新的信息纳入自己的知识结构的过程，选项错误；选项B，阿基米德发现浮力定律，这是智慧的体现，选项错误；选项C，运用公式来计算浮力，这是知识的体现，选项错误。 例2　下列关于数据管理与安全的说法不正确的是(　 　) A．安装磁盘阵列系统是常见的数据加密手段 B．CRC 是数据通信领域的一种查错校验算法 C．云计算与大数据处理等技术能提高数据管理水平 D．为防止系统停止工作时造成数据丢失，可建立容灾系统以保证数据安全 【解析】 安装磁盘阵列系统是保护数据安全的措施，选项A错误。 A 变式1　 (2024·南浔中学学考模拟)下列关于数据管理与安全的说法不正确的是(　 　) A．计算机数据管理依次经历了人工管理、数据库管理和文件管理三个阶段 B．可通过磁盘阵列、数据备份、异地容灾等手段来保证数据的安全 C．硬盘驱动器损坏、黑客入侵、感染计算机病毒、遭受自然灾害等都会威胁数据安全 D．保护数据安全不仅要保护存储介质的安全，还应提高数据本身的安全以及提升个人的数据安全意识 A 【解析】 选项A，计算机数据管理依次经历了人工管理、文件管理和数据库管理三个阶段，选项错误。 变式2　有下列数据文件： ①wuzhen.bmp　 ②wuzhen.gif　 ③wuzhen.wav　 ④wuzhen.mpg　 ⑤wuzhen.jpg　 ⑥wuzhen.doc 一般属于图像文件的有(　 　) A．①②④　　　　　　 B．①④⑤　　　　　　 C．①②⑤　　　　　　 D．①②④⑤ 【解析】 “.bmp”“.jpg”“.gif”“.png”等都是图像文件的扩展名，选项C正确。 C $$