高一信息科技合格考知识点.docx

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高一信息科技合格考知识点

信息科技基础

一、信息与信息技术

㈠、信息的基本知识

1、信息的概念：

信息用来消除不确定性的东西。

信息是一种资源，可用语言、文字、声音、图像等各种形式表达出来

*信息是必须通过载体来呈现，同一信息可以用不同的载体来传送和存储

*文字、消息的本身并不是信息，其所蕴含的内容才是信息。

科学知识也是信息

*数据与信息的关系：

数据包含的内容是信息，数据是信息的载体

*人类社会生存和发展的三大资源：

信息、物质、能量

2、信息的特征：

传载性、共享性、可处理性、时效性

*传载性:

信息可以传递，并在传递中必须依附于某种载体。

语言、文字、声音、图像等都是信息的载体，用于承载语言、文字、声音、图像的物质也是信息的载体

*共享性:

信息的共享不会产生损耗，还可广泛传播，使更多的人共享

*可处理性:

信息可以被加工、传输、存储，特别是经过人的分析、综合和提炼等加工，可以增加它的使用价值

*时效性:

信息只有准确又及时，才具有价值

3、常见的信息技术：

感测技术、通信技术、计算技术、控制技术

*信息技术（IT）：

利用计算机技术和现代通信技术，实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等的相关技术。

计算机和网络是现代信息技术的主体，促进其高速发展

*感测技术：

获取信息的技术，如指纹识别系统、OCR字符识别软件、电子温度计等

*通信技术：

传递信息的技术，如广播技术

*计算技术：

处理信息的技术，包括对信息的编码、运算、判断等

*控制技术：

对获取的信息进行加工和逻辑判断的基础上作出决策并对操作对象实施控制

4、信息的处理过程：

信息获取（收集）、信息存储、信息加工、信息表达（发布）

5、信息科技的发展及影响

*信息技术发展趋势：

光学计算机、生物计算机、光传输技术、网络技术、移动通信技术（3G）

㈡、信息与数字化

1、信息的数字化（信息编码）

*计算机内部采用二进制数进行运算和存储，要使用计算机进行信息处理，首先要把待处理的信息用二进制数来表示。

把各种形式的信息转化为二进制数形式的过程就是信息的数字化，或者称信息的编码。

数字化是计算机处理信息的基础

2、数制及数制之间的转换

*计算机内部处理信息采用二进制，其基本单位字节（B），1B=8bit（二进制位）

*二进制的特点：

物理器件容易实现、运算规则简单、识别可靠性高

*N位二进制数有2n种二进制编码,N位二进制数的最大值：

2n-1

⑴进位计数制

数制

二进制

十进制

八进制

十六进制

数码

0，1

0，1…9

0，1…7

0，1…9,A,B,C,D,E,F

进位规则

逢二进一

逢十进一

逢八进一

逢十六进一

位权

…22，21，20，2-1，2-2，…

整数部分第i位的位权：

2i-1

小数部分第j位的位权：

2-j

…102，101，100…

…82，81，80…

…162，161，160…

字母标识

B

D（默认可省略）

Q

H

十进制

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

二进制

0

1

10

11

100

101

110

111

1000

1001

1010

1011

1100

1101

1110

1111

210

29

28

27

26

25

24

23

22

21

20

2-1

2-2

1024

512

256

128

64

32

16

8

4

2

1

0．5

0．25

⑵二进制与十进制的转换

①二进制数转换成十进制数（乘权求和）

例：

（100101.11）2=（37.75）10

1*25+0*24+0*23+1*22+0*21+1*20+1*2-1+1*2-2=37.75

②十进制数转换成二进制数（整数部分：

除2取余,逆序排列）

例：

（37）10=（100101）2

2

37

2

18

……1

2

9

……0

2

4

……1

2

2

……0

2

1

……0

0

……1

③十进制数转换成二进制数（小数部分：

乘2取整,顺序排列）

例：

（0.375）10=（0.011）2

0.375*2=0.750

0.75*2=1.51

0.5*2=1.01

⑶二进制数的运算

①算术运算（+、—、*、/、^、DIV或\、MOD）

运算规则：

0＋0=0、0＋1=1、1＋0=1、1＋1=10

②关系运算：

True、False（>、<、=、>=、<=、<>）

③逻辑运算：

True、False（NOT、AND、OR）

3、字符的编码

*英文、数字、符号、汉字、声音、图形等在计算机内按一定编码规则用二进代码表示。

*数字与英文字母编码普遍采用字符编码是ASCII码（美国信息交换标准码）：

用7位二进制数表示一个字符，存储时占用1个字节，最多表示128个字符（ASCII码比较大小：

数字<大写英文字母<小写英文字母）

*由于汉字数量较多，每个汉字至少用两个字节存储

*计算机中对汉字进行统一编码,我国对汉字编码采用的是汉字国标码

*汉字编码包括输入码、内码与字形码。

常见的输入码：

区位码、音码、形码、音形码。

同一个汉字对应的输入码不唯一，内码是唯一的

*点阵式字形码的编码过程及占用存储空间的计算

例：

用16×16点阵表示一个汉字的字形码，存储时占16*16/8=32字节

4、声音的编码

*常用的声音编码方式是脉冲编码调制（PCM），它需要经过采样、量化和编码等步骤

*计算机中，将模拟声音信号转换成二进制编码即数字信号的部件是声卡

*采样频率越高，量化级数越多，存储声音的数据量也就越大

例：

CD音频格式采用的采样频率为44.1KHZ，量化的值用16位二进制数表示，立体声双声道，每秒数据量的计算公式为：

44.1*1000*16*2/8=176400B

5、图像的编码

*计算机中图像一般分为两大类：

矢量图和位图。

矢量图：

文件较小，无论放大、缩小或旋转都不会失真，缺点是难以表现色彩层次丰富的逼真图像效果。

位图：

图像按行列分割成许多的点，称为像素。

位图格式一般有BMP、TIF、GIF、JPG等。

GIF：

压缩比较高，文件较小，用于网页，可制作动态图像。

JPG：

压缩比很高，失真不明显，彩色静态图像格式。

TIF：

非失真的压缩格式，通常用于较专业用途

*像素的数量就是图像的分辨率，像素越多，图像就越清晰，文件就越大

*图像的数字化原理：

一幅位图图像可以看成是由许多点（像素）组成的，每个像素有一种颜色，每一种颜色可以用二进制数来表示

格式

每个像素的二进制位数

黑白

1bit

256色

8bit（1B）

16位（增强色）

16bit（2B）

24位

24bit（3B）

32位（真彩色）

32bit（4B）

例：

一幅分辨率为800×600像素，用24位二进制数表示的彩色图像具有144万个字节（800*600*24/8=1440000B）的数据量

6、数据的压缩

*数据压缩实质：

采用特殊的编码方式来保存数据，去除大量冗余的信息

*数据压缩作用：

使数据占用的存储空间相对减少，且便于网上传输。

*常见的压缩方法：

无损压缩和有损压缩。

无损压缩：

对压缩后的数据进行还原，还原后的数据与原来的数据完全相同。

适用于程序数据和文档文件的压缩。

常见的无损压缩软件：

WinZip、WinRAR。

有损压缩：

丢掉了一些数据信息，损害了原始质量。

广泛应用于动画、声音、图像和视频文件中

压缩格式（有损压缩）

非压缩格式

图像

JPEG、JPG静态、GIF动态、TIF非失真

BMP

音频

MP3、WMA、RA、MIDI

WAV

视频

MPEG、WMV、RM、ASF、MID、VCD、DVD

AVI

二、信息技术工具

*计算机系统组成：

硬件、软件——缺一不可

㈠、计算机硬件系统

1、冯·诺依曼体系及五大逻辑部件

⑴冯·诺依曼体系：

二进制与“存储程序”的思想。

计算机采用二进制运算；程序和数据一样存放在存储器中，由计算机自动控制执行。

即计算机硬件不必为某一应用而专门设计，只需改变软件就可使计算机完成不同应用

*1946年，第一台电子计算机诞生于美国，名ENIAC

输入设备：

键盘、鼠标、扫描仪、触摸屏、话筒、数码相机、摄像头、Modem等

输出设备：

打印机、显示器、触摸屏、绘图仪、音箱、Modem等

外存储器（容量大,速度慢）：

磁盘<软、硬盘>、U盘、光盘、闪存卡、磁带等

⑵硬件五大组成存储器

内存储器（容量小，速度快）ROM：

只读不写，断电信息不丢失

RAM：

可读可写，断电信息丢失（占内存大部分）

运算器

核心部件中央处理器（CPU）

控制器

*主机

*运算器：

完成数据二进制算术运算和逻辑运算

*控制器：

协调并控制计算机各部件按指令序列执行指定的操作

*存储器：

存放程序和数据

*输入设备：

用于将信息转换成二进制码送入计算机

*输出设备：

用于输出计算机的处理结果转换成各种形式输出

*输入设备输入的信息存储在（内）存储中，输出设备输出的信息取自于（内）存储器，运算器处理的信息来自于（内）存储器，运算器处理的结果存储在（内）存储器，控制器每次分析的指令取自于（内）存储器

*读盘：

从磁盘上取出信息（如从硬盘上把数据传回计算机）

*写盘：

向磁盘存储信息

*外存储器既可作为输入设备，也可作为输出设备：

当写盘时作为输出设备,读盘时作为输入设备。

读写盘是以内存为参照对象，数据从内存出来传送到外存是输出或叫写盘，数据从外存传送到内存是输入或叫读盘

*总线：

计算机内部各部件之间信息传输通道，分控制总线（传递控制信号）、数据总线（传递数据信息）与地址总线（传递地址信息）

*存储器容量单位及换算：

字节（B）是最基本单位，一个字节放一个英文或一个数字，二个字节放一个汉字，也可用KB、MB、GB、TB

一级进制1024，二级进制10242，三级进制10243，小单位

大单位

*多媒体技术：

计算机将文字、图像、动画、音频、视频等多种数据融为一体

2、计算机硬件的基本配置

*常用的计算机硬件：

CPU、内存、键盘、鼠标、主板、显卡、硬盘、U盘等

*CPU的主要性能指标：

主频（单位通常是Ghz或Mhz）、字长、高速缓存

*存储器主要性能指标：

存储容量<软盘（1.44MB）、光盘（CD：

700MB；DVD：

4.3GB）、硬盘（40-320GB）、优盘（32MB—16GB）、内存（256MB、512MB、1GB、2GB）>

*显示器的基本性能指标：

屏幕尺寸、分辨率

㈡、计算机软件系统

1、软件的分类

系统软件：

WINDOWSXP、DOS、UNIX、FOXPRO、高级语言等

*软件分类及关系支持

应用软件：

WORD、WPS2000、EXCEL、IE、AUTOCAD、杀毒软件等

*指令：

计算机执行一步运算或判断的命令

*程序：

针对某一实际需要而编写指令序列

*软件：

程序连同有关文档资料

*系统软件：

是计算机设计者或生产商提供的使用和管理计算机的软件

*操作系统：

是控制与管理软、硬件资源、为其他软件提供支持。

常见的操作系统:

Windows（窗口图形界面OS）、DOS、Unix、Linux、MacOS

*应用软件：

为完成某种应用或解决某类问题而编制的专用程序。

常见的应用软件：

办公软件（WPS、Office）；多媒体制作和播放应用软件（图像处理Photoshop、视频编辑Premiere、动画制作Flash、多媒体创作Authorware、Director等、视频播放RealPlayer、Mediaplayer等）；网络应用软件（电子邮件客户端OutlookExpress、Foxmail）；网页制作FrontPage、Dreamweaver）；管理信息系统（MIS）；实时控制系统

*常用软件：

下载工具：

NetAnts（网络蚂蚁）、迅雷、Flashget（网际快车）、看图软件：

Acdsee、截图软件：

SnagIt、光盘刻录软件：

Nero-BurningRom、EasyCD

*最简单的全屏截屏：

键

*计算机语言分类：

机器语言（通用性差,计算机能直接识别）、汇编语言（通用性差,计算机不能直接识别）、高级语言（通用性好,计算机不能直接识别）如VisualBasic、Pascal、C、C++、Delphi、JAVA等

2、常用软件的安装：

硬盘分区和格式化、操作系统、驱动程序、应用软件（有选择安装应用软件，先安装杀毒软件、压缩软件、办公软件、其它应用软件）

*设备驱动程序的功能：

让硬件设备能正常工作的程序。

通常硬件设备只有在驱动程序安装后才能使用，但有些硬件设备插上就能正常工作，不是这些设备不用驱动程序而是这些设备的驱动程序已经包含在操作系统中，操作系统会自动安装

*软件安装程序通常名为:

setup.exe或install.exe

*常用安装类型:

典型安装、完全安装、最小安装、自定义安装

*软件卸载：

使用软件自带的卸载功能（Uninstall）、使用控制面板—>添加或删除程序

三、网络基础

㈠、网络基础知识

*计算机网络：

利用通信设备和线路，将地理位置分散、功能独立的多个计算机互联起来，遵循某种约定进行通信，实现资源共享和信息传递的系统。

计算机网络是计算机技术和通信技术发展结合的产物

1、网络的组成要素：

计算机设备、通信线路及连接设备、网络协议

*计算机设备处理信息，通信线路及连接设备传输信息、网络协议提供对信息准确传输的规范和保障

2、网络的功能：

数据通信、资源共享（共享硬件、软件和数据资源）、分布式处理

3、网络的分类

⑴按规模、覆盖范围和通信距离分：

局域网（LAN）、城域网（MAN）、广域网（WAN）

*广域网常常是一个国家或一个地区，因特网是目前最大的广域网。

局域网一般局限在房间、大楼或园区内，特点：

距离短、延迟小、数据速率高、传输可靠。

校园网属于局域网

⑵按拓扑结构分：

星型（常用）、环型、总线型、网状型、树型

⑶按传输介质分：

有线、无线

4、网络的硬件

⑴网络设备及作用

*常见的网络设备：

网卡（接入计算机网络，计算机必须安装网卡）、调制解调器（Modem电话线连接上网）、集线器（Hub接收数据只有一台计算机，传输效率与安全性低，逐渐淘汰）、交换机（Switch独享带宽，速率提高）、路由器（Router可连接多个网络）是网络中负责数据中转、信号放大以及网络互联的设备

⑵网络传输介质

*通信线路（传输介质）是网络中传输信息的通道，分为有线的和无线的。

有线：

双绞线（最常见，传输距离有限）、同轴电缆（传输数字和模拟信号，长距离，比双绞线传输速率更高）和光缆（传输速率更高，抗干扰性更强，更适合远距离传输）；无线：

电磁波，主要有无线电波、微波和红外线等

5、网络协议

⑴网络协议：

计算机之间进行通信的规则，提供对信息准确传输的规范和保障

⑵常用的网络协议

①TCP（传输控制协议）：

为应用程序提供可靠的通信连接，使一台计算机发出的字节流无差错地发往网络上的其他计算机

②IP（网际协议）：

提供网间连接的完善功能，规定了数据传输时的基本规则

③HTTP：

超文本传输协议

④FTP（文件传输协议）：

用于上传或下载文件

⑤TELNET：

远程登录协议

⑥SMTP（简单邮件传输协议）：

邮件发送协议

⑦POP3（电子邮局协议）：

邮件接受协议

⑧IPX/SPX、NETBEUI：

局域网常用协议

㈡、因特网基础知识

*因特网（Internet），又称国际互连网，是一个全球性的计算机信息通信网络，是连接全世界成千上万台计算机的网络集合，是当今最大的国际性计算机互联网络。

因特网不受任何国家的管理与控制，是独立、自治的，是最大的广域网

1、因特网协议

*TCP/IP协议：

访问因特网必须安装使用TCP/IP协议，TCP/IP是一组网络协议，是因特网核心协议。

作用：

规范网络上的所有通信设备，尤其是一个主机与另一个主机之间的数据往来格式及传送方式

2、IP地址和域名

⑴Internet地址

⑵IP地址的表示：

采用IPV4协议，是一个32位二进制数，分成4组，每组8位，书写用十进制数值0-255之间，中间用小数点分隔

*IPV6：

128位二进制数，新一代IP地址协议，解决IP地址数量不够用问题

⑶IP地址包括：

网络地址和主机地址。

同一物理网络上所有主机用同一个网络地址，主机地址不同（1-254之间）

⑷常用的三类IP地址：

A类地址：

第1字节是网络地址，后3字节是主机地址；用于规模大的网络（10.0.0

B类地址：

前2字节是网络地址，后2字节是主机地址；

C类地址：

前3字节是网络地址，最后1字节是主机地址；

⑸域名：

每个域名由若干个子域组成，子域和子域之间用小数点隔开

*每一个域名对应一个IP地址，但并不是每个IP地址都有一个域名与之相对应

*常见域名后缀的含义：

com商业机构、edu教育机构、gov政府机构、net网络组织或机构、org非赢利组织机构、cn中国、sh上海

*DNS（域名服务器）：

实现域名和IP地址的转换

⑹网络故障检测常用命令：

ipconfig：

显示本机的IP地址

ping：

获取网络中任何主机的IP地址

ping某IP地址或域名：

检测网络连通情况（网络通Replayfrom…/网络不通Requesttimedout）

tracert：

检测路由情况

3、因特网的接入方式

⑴拨号上网：

要有电话线、Modem；特点：

数据传输速率较低、接入稳定性较差

*拨号上网是直接拨号到因特网服务提供商（ISP），由其负责这个拨号请求

⑵ADSL（非对称数字用户线）：

上行、下行传输速率不同，带宽独享

⑶有线通接入（Cable-Modem）：

利用有线电视网络，无需拨号，开机即在线，带宽共享

⑷光纤接入（FTTB+LAN）：

上网的速率可达10~100Mbps，带宽利用率高，共享式带宽，网速较快

⑸无线接入：

不受地域约束、环境变化、通信不便利等条件的限制

*传输速率：

传输数据的速率以每秒钟所传的二进制位数来表示，简写bps

1Kbps=1024bps

1Mbps=1024Kbps

1Gbps=1024Mbps

1Tbps=1024Gbps

例：

下载500MB的文件，下载速度256Kbps，下载需要多少小时（500*1024*8/256/60/60）

㈢、因特网应用

1、万维网（WWW，简写Web）：

许多信息资源相互链接成的一个世界范围的信息网，其信息资源以网页的形式供用户访问，采用超文本传输协议。

即由因特网上网页所组成的网络

*Internet提供服务

*HTTP（超文本传输协议）：

用于WWW服务器传送超文本到地浏览器的传送协议

*HTML：

超文本标记语言

*常用浏览器：

IE、NetscapeNavigator、Mozilla、Firefox

2、统一资源定位器

*网址——统一资源定位器URL

（除协议、域名外其它可省）

3、搜索引擎

*利用搜索网站：

谷歌

*多关键字搜索中，使用逻辑连接符号：

and、+：

同时包含两个关键词的信息

or、|：

包含两个关键词中任意一个或全部的相关信息

-、not：

不包含连接在后面的关键词的信息

双引号：

精确查找

4、电子邮件：

用户名@域名

*SMTP（简单邮件传输协议）：

功能是把电子邮件先送至发送人的电子邮件服务器中，然后该服务器再将邮件发送至接收人的电子邮件服务器中

*POP3（电子邮局协议）：

功能是帮助接收人将邮件从他的电子邮件服务器接收到自己的计算机中

*电子邮件的发送、接收及邮箱的申请必须在连通因特网的前提下才能进行

5、文件传输（FTP）

⑴文件传输的基本思想：

客户机利用类似于远程登录的方法登录到FTP服务器，然后利用该机文件系统的命令进行操作

⑵常用的专用FTP软件：

CuteFtp、LeafFTP、WS_FTP等

⑶从FTP服务器上传下载文件的方法：

FTP：

//文件服务器的IP地址或域名

四、信息安全与道德规范

㈠、信息安全

1、信息安全意识的建立

⑴信息安全：

主要是确保信息的完整性、保密性、可用性和可控性。

⑵影响信息安全的主要因素：

自然因素、人为因素；对信息安全危害最大的是计算机病毒和黑客

⑶维护信息安全的措施：

安装防病毒软件和防火墙、定期升级，及时更新、定期备份重要数据、掌握一定的防病毒和黑客的技能，养成良好的习惯（如设置密码、不泄露个人信息、不运行来历不明的程序或使用盗版软件、不打开来历不明的邮件等）

2、计算机病毒及特征：

以危害系统为目的的特殊的计算机程序。

具有寄生性、隐蔽性、潜伏性、传染性、破坏性

3、计算机病毒的防治

⑴计算机病毒的传播途径：

①存储设备，如软盘、移动硬盘和光盘等②计算机网络传播③点对点通信系统（如QQ、MSN）和无线通信传播

⑵感染计算机病毒的主要表现：

计算机运行速度明显减慢，出现无意义的画面、无端死机或反复重启、系统内存或硬盘容量大幅减少、磁盘扇区无端增多等等

⑶防治计算机病毒的主要策略：

“预防为主，防治结合”思想

⑷防治计算机病毒的主要措施：

手工检测、自动检测

①不运行来历不明的程序或使用盗版软件

②对外来的存储介质（软、硬盘、优盘等）或软件要进行病毒检测，确认无毒后才可使用

③对重要的系统盘、数据盘以及磁盘上的重要信息要经常备份

④网络计算机用户要遵守使用规定，不要轻易下载和使用网上的软件，也不要打开来历不明的电子邮件，特别是邮件中的附件

⑤对操作系统要经常检查系统漏洞，打好补丁并进行相应的安全设置

⑥安装并启动防病毒卡或防病毒软件，时刻监视系统的各种异常并及时报警，以防病毒的侵入

⑦在网络环境下，应安装防火墙

㈡、知识产权

1、软件版权的保护：

提高知识产权意识，尊重软件着作权，杜绝使用盗版软件

*《计算机软件保护条例》规定：

开发的软件不论是否发表，不论在何地发表，均享有着作权

*引用他人着作应注明出处

2、各类侵权行为的辨别和抵制

㈢、网络道德

*因特网最大的特点:

开放性和自主性

1、虚假信息和不良信息的识别

2、良好的网络道德的养成

*《全国青少年网络文明公约》

算法与程序设计

一、算法基础

㈠、算法的概念和特点

1、算法的概念：

为解决某一问题而设计的确定的有限的步骤

2、算法的主要特征：

有穷性、确切性、可行性、有0个或多个输入、有一个或多个输出

*有穷性：

一个算法必须保证执行有限步骤之后结束

*确切性：

算法的每一步骤必须有确切的含义，不能含糊的、模棱两可

*可行性：

算法的每一步骤都能有效地执行，并得到确定的结果（无二义性）

*用计算机解决问题的一般过程：

需求分析（做什么）、设计算法（怎样做）、编写程序、上机调试与维护

㈡、算法的描述方法

1、算法的描述方法：

自然语言、流程图、程序、伪代码

2、算法的流程图表示：

直观、规范

图形符号

符号