专题7 新一代信息技术与多媒体（讲义）-四川省（对口招生）计算机类《信息技术应用基础》考纲讲练测

编写说明：本专辑为四川省（对口招生）计算机类《信息技术应用基础考纲讲练测》，严格依据四川省普通高校招生职业技能考试大纲计算机类(2023年版)考试范围及要求编写，精准对标考纲，兼顾考点覆盖与实战应用。每套讲练测提供讲义、课件、练习三大配套教学文件，贯穿九大核心环节：考点解读、思维导图、知识梳理、背诵环节、常考题、高考真题、课堂练习、课堂小结及课后测验，形成“讲-练-测-评”闭环式教学与复习逻辑，助力考生夯实基础、突破重难点。 四川省计算机类 《信息技术应用基础考纲讲练测》 专题7 新一代信息技术与多媒体 [考点解读] 1．掌握多媒体技术的定义、媒体类型及常见应用领域。 2．理解云计算、大数据、人工智能物联网等新一代信息技术的核心概念及其在现实中的典型应用场景。 3. 了解新一代信息技术的发展趋势及其对日常生活和社会发展的影响。 [思维导图] [知识梳理] 1、 新一代信息技术 1. 云计算 （1）定义 云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按需求提供给计算机和其他设备。“云”是互联网的一种比喻说法。云计算本质是为用户提供计算资源或服务——类似于发电厂通过电网提供电力资源，云计算是通过高速网络为用户提供计算资源或服务。 （2）核心特征 ·按需自助服务：用户可根据自身需求自动获取计算资源，无需与服务提供商人工交互。 ·广泛的网络接入：通过标准网络协议，用户可使用各种终端设备（手机、平板等）随时随地接入。 ·资源池化：计算资源（如存储、内存、网络带宽等）被集中管理，动态分配给多个用户。 ·快速弹性伸缩：资源可根据需求快速、弹性地扩展或缩减。 ·可计量服务：资源使用情况（存储量、CPU时间等）被自动监控、控制和报告，实现按量付费。 （3）关键技术 云计算系统运用了多种关键技术，其中以编程模型、数据管理技术、数据存储技术、虚拟化技术、云计算平台管理技术最为关键。云计算主要由数据存取处理、资源分配共享、系统安全保障和服务灵活应用四个功能区组成，由数据中心技术、软件定义技术、云安全技术、移动云计算技术四大技术支撑。 （4）三大服务模式（SPI模型） （5）典型应用 云存储：百度网盘、阿里云盘、iCloud等。 在线办公：腾讯文档、WPS在线版、Google Docs。 云服务平台：阿里云、腾讯云、华为云等提供各类云计算服务。 2. 大数据 （1）定义 大数据是指规模巨大、类型繁多、处理速度快的数据集合。它不用随机分析法（抽样调查）这样的捷径，而是采用所有数据进行分析处理。我国《促进大数据发展行动纲要》指出：“大数据是以容量大、类型多、存取速度快、应用价值高为主要特征的数据集合。” （2）4V特征 特征 说明 大量（Volume） 数据规模巨大，从TB级别跃升至PB甚至EB级别 高速（Velocity） 数据产生和处理速度极快，要求实时或近实时处理 多样（Variety） 数据类型繁多，包括结构化、半结构化和非结构化数据（文本、图像、视频、日志等） 价值（Value） 价值密度低，需要从海量数据中挖掘出有价值的信息（“沙里淘金”） （3）典型应用 ·用户画像与精准推荐：电商平台（淘宝、京东）根据用户浏览和购买记录推荐商品；视频平台（抖音、快手）根据用户喜好推荐内容。 ·智慧城市：交通流量分析、城市管理优化。 ·医疗健康：疾病预测、药物研发数据分析。 ·金融风控：信用评估、欺诈检测。 3. 人工智能 （1）定义 人工智能是计算机科学的一个分支，它研究开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统。它通过算法和模型对大量数据进行学习、分析和训练，使机器能够像人类一样思考和解决问题。人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量。 （2）主要研究领域 ·机器学习：让计算机通过数据学习规律并做出预测或决策。 ·深度学习：模仿人类大脑的神经网络算法，自动学习数据的特征和规律。 ·自然语言处理：让计算机理解、生成人类语言（如语音助手、机器翻译）。 ·计算机视觉：让计算机“看懂”图像和视频（如图像识别、人脸识别）。 ·专家系统：模拟人类专家的决策能力，解决特定领域问题。 （3）典型应用 ·语音识别：智能语音助手（Siri、小爱同学）、语音输入法。 ·图像识别：人脸识别解锁、AI绘画、医疗影像诊断。 ·智能客服：电商平台自动回复机器人。 ·自动驾驶：特斯拉自动驾驶、百度Apollo。 ·推荐系统：今日头条、抖音的内容推荐算法。 4. 虚拟现实（VR）与增强现实（AR） （1）虚拟现实 定义：利用计算机生成一种完全虚拟的三维环境，用户通过特殊设备（如VR头盔）完全沉浸其中，感觉自己置身于另一个世界。 特点：完全沉浸式，与现实世界隔离。 应用：游戏娱乐（VR游戏）、教育培训（飞行模拟、消防训练、医疗手术模拟）、虚拟旅游、房地产虚拟看房等。 （2）增强现实 定义：将计算机生成的虚拟信息（图像、文字、3D模型等）实时叠加到现实世界中，通过手机摄像头、智能眼镜等设备呈现。 特点：虚实融合，虚拟信息与现实场景结合。 应用：AR导航（地图实景导航）、AR游戏（Pokémon GO）、AR试妆/试衣、教育培训（AR教材）等。 （3）VR与AR的主要区别 5. 物联网 （1）定义 物联网是指通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网是新一代信息技术的重要组成部分，实现人、机、物的泛在连接。 （2）三层架构 层级 功能 典型设备/技术 感知层 收集环境信息和物体状态数据，将物理信号转化为数字信号 温度传感器、湿度传感器、摄像头、GPS定位器、RFID标签 网络层 将感知层收集的数据通过通信网络传输 3G/4G/5G、WiFi、蓝牙、互联网 应用层 对数据进行分析处理，提供具体应用服务 云平台、智能应用系统 （3）典型应用 ·智能家居：智能音箱、智能灯泡、智能门锁、扫地机器人。 ·智慧交通：智能红绿灯、车联网、共享单车。 ·可穿戴设备：智能手表、智能手环（监测心率、步数等）。 ·智慧农业：土壤传感器监测、自动灌溉系统。 ·工业物联网：设备状态监测、预测性维护。 6. 新一代信息技术的关系与融合 云计算为大数据提供存储和计算能力；大数据为人工智能提供训练数据；物联网产生海量数据来源；人工智能赋予物联网“智能”决策能力。这五大技术相互支撑、深度融合，共同推动社会数字化转型。 二、多媒体技术基础 1. 多媒体技术的定义 多媒体技术是指通过计算机对文字、数据、图形、图像、动画、声音、视频等多种媒体信息进行综合处理和管理，使用户可以通过多种感官与计算机进行实时信息交互的技术。它不是各种媒体的简单叠加，而是将多种媒体信息用计算机集成在一起，同时进行综合处理，并把它们融合在一起的技术。 多媒体技术具有三大核心特征： 多样性：信息载体的多样性，综合处理多种类型媒体信息。 交互性：用户可以与计算机进行实时交互，不是被动接收。 集成性：将多种媒体信息有机整合，建立逻辑连接。 2. 多媒体的媒体类型 多媒体计算机能够处理的媒体类型主要包括： 3. 多媒体计算机的构成 多媒体计算机一般由四部分构成： ·多媒体硬件平台：包括计算机硬件及声像等多种媒体的输入输出设备（如声卡、显卡、摄像头、麦克风、音箱等）。 ·多媒体操作系统（MPCOS） ：管理和调度多媒体设备的系统软件。 ·图形用户接口（GUI） ：提供友好的可视化操作界面。 · 多媒体数据开发应用工具软件：用于创作和处理多媒体内容的软件（如Photoshop、Premiere、Audition等） 4. 多媒体常见应用领域 （1）数字影音 数字音乐：MP3音乐、在线音乐平台（QQ音乐、网易云音乐）。 数字电影：数字拍摄、数字制作、数字放映的数字电影。 数字电视：数字信号传输的高清电视节目。 （2）流媒体（Streaming Media） 定义：一种边下载边播放的多媒体传输技术，用户不需要等待整个文件下载完成就可以开始观看或收听。 特点：实时播放、不占用客户端存储空间、处理完即清除。 应用领域：在线视频（优酷、腾讯视频）、网络直播、视频点播（VOD）、视频会议、远程教育、网络电台等。 （3）其他常见应用 多媒体教学：多媒体课件、电子白板、在线课堂。 数字娱乐：网络游戏、虚拟展示（VR/AR展示）。 多媒体信息发布系统：商场电子屏、机场航班信息显示。 [背诵环节] 1. 简述多媒体技术的定义，列举至少四种常见的媒体类型，并说明多媒体技术的三大核心特征。 【答案】定义：多媒体技术是指通过计算机对文字、数据、图形、图像、动画、声音、视频等多种媒体信息进行综合处理和管理，使用户可以通过多种感官与计算机进行实时信息交互的技术。 常见媒体类型：文本、图形/图像、音频、视频、动画（答出四种即可） 三大核心特征： 多样性：信息载体的多样性，综合处理多种类型媒体信息。 交互性：用户可以与计算机进行实时交互，不是被动接收。 集成性：将多种媒体信息有机整合，建立逻辑连接。 2. 请解释云计算的三种基本服务模式（IaaS、PaaS、SaaS），并各举一个应用实例。 【答案】IaaS（基础设施即服务） ：提供计算、存储、网络等基础设施资源。用户可在上面部署和运行任意软件。例如：阿里云ECS、亚马逊EC2。 PaaS（平台即服务） ：提供应用程序开发和部署平台，用户无需管理底层基础设施。例如：谷歌App Engine、百度云平台。 SaaS（软件即服务） ：直接通过互联网提供可用的软件应用服务，用户无需安装和维护软件。例如：腾讯文档、企业邮箱、在线Office。 3. 虚拟现实（VR）与增强现实（AR）有何区别？请各举一个典型应用场景。 【答案】主要区别： VR利用计算机生成完全虚拟的三维环境，用户通过VR头盔完全沉浸其中，与现实世界隔离。 AR将计算机生成的虚拟信息（图像、文字、3D模型等）实时叠加到现实世界中，实现虚实融合。 典型应用： VR：VR游戏、飞行模拟训练、虚拟看房、医疗手术模拟、虚拟旅游。 AR：AR导航（实景导航）、AR游戏（Pokémon GO）、AR试妆/试衣、AR教材。 4. 简述物联网的定义及其三层体系结构，每层说明其主要功能。 【答案】定义：物联网是通过信息传感设备，按约定的协议，将任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 三层体系结构： 感知层：收集环境信息和物体状态数据，将物理信号转化为数字信号（如温度传感器、摄像头等）。 网络层：将感知层收集的数据通过各种通信网络进行传输（如WiFi、5G、蓝牙等）。 应用层：对数据进行分析处理，提供具体应用服务（如智能家居APP、智慧交通管理系统等）。 [常考题] 1.虚拟现实技术是将虚拟信息叠加到真实世界中，实现虚实融合的效果。( ) 【答案】× 2.流媒体技术使用户可以边下载边播放多媒体内容，无需等待整个文件下载完成。( ) 【答案】√ 3.大数据具有大量、高速、多样、价值的“4V”特征。( ) 【答案】√ 4.关于多媒体技术的描述，正确的是（　 ）。 A. 多媒体技术只能处理文字和图片 B. 多媒体技术将多种媒体信息综合处理，并实现人机交互 C. 多媒体技术不需要计算机的支持 D. 多媒体技术只能用于娱乐领域 【答案】B 5.下列选项中，属于物联网感知层设备的是（ 　）。 A. 路由器 B. 5G基站 C. 温度传感器 D. 云计算平台 【答案】C 6.人工智能的研究领域不包括（　 ）。 A. 机器学习 B. 自然语言处理 C. 数据库管理 D. 计算机视觉 【答案】C 7.下列属于流媒体技术典型应用的是（ 　）。 A. 将电影下载到U盘中观看 B. 在优酷上在线观看视频 C. 用Photoshop处理图片 D. 用Word编辑文档 【答案】B 8.多媒体计算机的构成部分有（　 ）。 A. 多媒体硬件平台 B. 多媒体操作系统 C. 图形用户接口 D. 多媒体数据开发工具软件 【答案】ABCD 9.下列属于人工智能典型应用的有（　 ）。 A. 语音助手 B. 人脸识别解锁 C. 智能客服机器人 D. 电子表格数据求和 【答案】ABC 10.关于云计算，下列说法正确的有（ 　）。 A. 用户可以通过网络按需获取计算资源 B. 云计算的资源可以快速弹性伸缩 C. 云计算只需要软件，不需要硬件支持 D. 常见的云服务模式包括IaaS、PaaS、SaaS 【答案】ABD [高考真题] 1.（单项选择题）新一代信息技术的核心技术包括（　 ）。 ①物联网　②移动互联网　③云计算和大数据　④人工智能 A. ①②③④ B. ①③④ C. ①②③ D. ②③④ 【答案】A 2.（单项选择题）用手机远程操控家中的空调、窗帘和电热水器，应用的技术是（　 ）。 A. 多媒体技术 B. 物联网技术 C. 云计算技术 D. 虚拟现实技术 【答案】B 3.（单项选择题）关于VR与AR的说法，正确的是（　 ）。 A. VR将虚拟信息叠加到真实世界中 B. AR创造完全沉浸式的虚拟环境 C. VR让用户完全脱离现实，沉浸于虚拟世界 D. AR与VR没有本质区别，只是名称不同 【答案】C 4.（单项选择题）多媒体技术的主要特征不包括（　 ）。 A. 集成性 B. 交互性 C. 实时性 D. 单一性 【答案】D 5.（单项选择题）智慧城市是在（　 ）、云计算等新一代信息技术的支撑下形成的新型信息化城市形态。 A. 电子商务 B. 物联网 C. 高铁 D. 生物科技 【答案】B 6.（单项选择题）下列不属于多媒体信息类型的是（ 　）。 A. 文本 B. 音频 C. 数据库 D. 视频 【答案】C 7.（判断题）物联网就是“物物相连的互联网”，它通过信息传感设备将任何物品与互联网连接，实现智能化识别和管理。( ) 【答案】√ 8.（判断题）流媒体技术需要将整个多媒体文件完全下载后才能开始播放。( ) 【答案】× 9.（判断题）大数据不仅指数据规模巨大，还包括数据产生和处理速度快、数据类型多样等特点。 ( ) 【答案】√ 10.（多选题）下列属于新一代信息技术的核心技术的（　 ）。 A. 云计算 B. 大数据 C. 人工智能 D. 物联网 【答案】ABCD 11.（多选题）关于多媒体技术，下列说法正确的有（　 ）。 A. 多媒体技术是对文字、声音、图像、视频等多种媒体进行综合处理的技术 B. 多媒体技术具有集成性、交互性和实时性三大特征 C. 多媒体技术仅能处理文本和图像两种媒体 D. 多媒体技术广泛应用于数字影音、流媒体、多媒体教学等领域 【答案】ABD 12.（多选题）关于云计算的说法，正确的有（　 ）。 A. 用户可以通过网络按需获取计算资源 B. 云计算的资源可以快速弹性伸缩 C. 云计算不需要网络就可以提供服务 D. 常见的云服务模式包括IaaS、PaaS、SaaS 【答案】ABD 13.（填空题）多媒体技术的三大核心特征是________、________和________。 【答案】集成性、交互性、实时性 [课堂练习] 1.多媒体信息处理中，下列属于“静态媒体”的是（ 　）。 A. 音频 B. 视频 C. 图像 D. 动画 【答案】C 2.关于多媒体数据压缩，下列说法正确的是（　 ）。 A. 压缩后的数据可以完全恢复原状，没有任何损失 B. 多媒体数据压缩都是不可逆的 C. 压缩技术可以节省存储空间和传输带宽 D. 压缩只能用于图像数据，不能用于音频 【答案】C 3.下列主要体现了“流媒体”技术优势的是（　 ）。 A. 将电影下载到本地硬盘后再观看 B. 在B站观看视频时，可以边缓存边播放 C. 用U盘拷贝电影到另一台电脑播放 D. 将照片从手机导入电脑 【答案】B 4.关于多媒体技术应用的描述，错误的是（　 ）。 A. 多媒体技术可以用于远程医疗会诊 B. 多媒体技术可以用于交互式教学课件制作 C. 多媒体技术可以用于虚拟仿真训练 D. 多媒体技术只能应用于娱乐领域，不能用于工业生产 【答案】D 5.下列不属于物联网典型应用场景的是（　 ）。 A. 在视频网站上观看直播 B. 智能手表监测用户心率和运动数据 C. 通过手机APP远程查看家中监控摄像头画面 D. 智能路灯根据人流自动调节亮度 【答案】A 6.某医院利用计算机将患者的CT影像、病历文本、心电图数据等多种信息整合在一起，帮助医生进行综合诊断。这主要体现了多媒体技术的（ 　）。 A. 交互性 B. 集成性 C. 多样性 D. 实时性 【答案】B 7.流媒体技术的核心原理是什么？相比传统下载方式，它有哪些优点？ 【答案】核心原理：流媒体技术将多媒体文件分割成小数据包，通过网络陆续发送到客户端，客户端收到一部分数据后就开始播放，同时继续接收后续数据，实现“边下载边播放”的效果。 主要优点：无需等待整个文件下载完成即可开始观看/收听，节省等待时间；不需要占用客户端的完整文件存储空间；支持直播等实时应用场景。 8.多媒体技术在哪些方面改变了我们的学习和生活？请列举三个方面的应用，并各举一个例子。 【答案】 教育方面：多媒体教学课件使课堂更生动形象。例如：电子白板、在线课程平台、AR教材等。 医疗方面：多媒体技术辅助诊断和治疗。例如：CT影像三维重建、远程医疗会诊系统等。 娱乐方面：多媒体技术丰富了我们的文化生活。例如：数字电影、在线音乐平台、VR游戏等。 工作方面：多媒体技术提高工作效率。例如：视频会议系统、多媒体演示汇报、数字展厅等。 [课堂小结] 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $