2025年江苏省普通高中学业水平测试总复习信息技术必修二知识梳理

必修2　信息系统与社会

第1单元　信息系统的组成与功能

1.在信息社会中,信息与物资、能源一起构成人类社会赖以生存的三大资源。

2.信息系统的基本组成

(1)信息系统的基本组成为:人、硬件/软件、数据和通信方式。

(2)信息系统处理的对象为:数据。

3.信息系统的分类

(1)简单系统

特征是元素数目少,可以用较少的变量数来描述。如图书馆磁条检测门。

(2)复杂系统

特征是元素数目较多,元素间存在着强烈的耦合作用,各元素通过紧密配合与相互影响,共同完成工作。

复杂系统由多个子系统组成,如图书管理信息系统由图书的查询、借阅、归还等子系统构成。

(3)随机系统

特征是元素和变量数虽多,但它们之间的耦合是微弱的或随机的。随机系统的组成、结果都是不可预料的,如彩票摇号系统。

4.信息系统的基本功能

(1)输入功能:取决于系统所要达到的目的、系统的能力以及信息环境的许可,如网上订票、图书查询柜员机、监控录像、图书防盗检测等信息系统。

(2)存储功能:是指系统能够存储各种信息资料和数据,如图书销售网站、电子图书馆等信息系统。

(3)处理功能:主要是指基于数据仓库技术的联机分析处理和数据挖掘等,如图书馆信息系统不仅可以处理借书、还书业务,还可以分类统计藏书数据。

(4)输出功能:指的不仅是显示信息,也包含输出指令、动作等,如图书管理信息系统不仅可以显示图书借阅情况,还可以打印图书卡、实现防盗报警等;机器人系统输出表情、动作等。

(5)控制功能:是指对构成系统的各种信息处理设备进行控制和管理,对信息的加工、处理、传输、输出等环节通过各种程序进行控制。如图书管理信息系统可以对扫码器、打印机等硬件设备进行控制与管理。

5.事务处理系统(Transaction Processing System,TPS)

事务处理就是面向日常的、重复的、普通的事物,对其进行记录、更新、分类、汇总等。如网上支付手机费。

6.管理信息系统(Management Information System,MIS)

管理信息系统是一个以人为主导,利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其他办公设备,进行信息的收集、传输、加工、储存、更新、拓展和维护的系统,如校园一卡通系统。

7.决策支持系统(Decision Support System,DSS)

决策支持系统是以管理科学、运筹学、控制论和行为科学为基础,以计算机技术、仿真技术和信息技术为手段,针对决策问题支持决策活动的具有智能作用的人机系统,如天气预报信息系统。

8.专家系统(Expert System,ES)

专家系统是一种在特定领域内具有专家水平解决问题能力的程序系统。它能够有效地运用专家多年积累的经验和专门知识,通过模拟专家的思维过程,解决原本需要专家才能解决的问题。

如植物识别、营养烹调专家系统、医疗专家系统、健身专家系统、农业专家系统、电子监控专家系统等。

9.决策支持系统与专家系统的工作原理的相同与不同之处

(1)相同之处:

①都有输入、输出、存储、处理和控制功能。

②都能根据数据处理结果得出一定的结论。

(2)不同之处:

①专家系统有一个环节是由专业知识获得、处理后形成的知识库。

②专家系统根据知识库由“推理机”对比综合数据库,用解释器自动给出结论或建议,而决策支持系统需要人应用模型数据得出结论。

第2单元　信息系统的集成

1.计算机系统的组成

(1)硬件系统:由输入设备、运算器、控制器、存储器和输出设备组成。

①输入设备:向计算机输入数据的设备。常见的输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪、触摸屏和麦克风等。

②中央处理器:运算器和控制器合在一起被称为中央处理器(CPU)。

中央处理器是计算机的核心部件,它的功能主要包括解释计算机指令及处理计算机软件中的数据。

③存储器:主要功能是存放程序和数据。存储器分为内部存储器和外部存储器。

内部存储器又分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。随机存储器中的数据可以读出,也可以写入,断电后存储内容消失。只读存储器中的数据只能读出,不能由用户再写入新内容,断电后数据不会丢失。

外部存储器又称辅助存储器,如硬盘、U盘、软盘、磁带、CD、DVD等,能长期保存信息,并且对信息的保存不依赖于电源。

④输出设备:可将计算机的运算结果或者中间结果打印或显示出来。常用的输出设备有显示器、打印机和绘图仪等。

(2)软件系统:由系统软件和应用软件组成。

系统软件包括操作系统、语言处理程序、数据库管理系统等。

①操作系统(Operating System,OS)是管理和控制计算机硬件与软件资源的计算机程序,是用户和计算机的接口,同时也是计算机硬件和其他软件的接口。

常见的操作系统包括Windows、Linux、macOS、iOS、Android等。

②语言处理程序一般是由汇编程序、编译程序、解释程序和相应的操作程序等组成的。如Python、C、C++、Visual Basic、Java等。

③数据库管理系统(Database Management System,DBMS)是一种操纵和管理数据库的大型软件,它用于建立、使用和维护数据库。它对数据库进行统一的管理和控制,以保证数据库的安全性和完整性。如Access、MySQL等。

应用软件:为满足用户不同领域、不同问题的应用需求而设计的软件,如各类办公软件(Office、WPS)、多媒体加工软件(Photoshop、Cool Edit)、即时通信软件(QQ、微信)等都是应用软件。

2.计算机系统的工作原理

计算机在接受指令后,由控制器指挥,从输入设备采集数据,传送到内存储器进行存储,再由控制器将需要参加运算的数据传送到运算器,由运算器进行处理,处理后的结果保存在存储器中,最后由输出设备输出。工作原理如下图所示: