高中信息技术笔记.docx
《高中信息技术笔记.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中信息技术笔记.docx（30页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
高中信息技术笔记
高中信息技术笔记
第一章 信息与信息技术
1.1 信息及其特征
1、物质、能源和信息是构成世界的三大要素。
1.1.1 信息无处不在
1、信息是指数据、信号、消息中所包含的意义。
2、信息的特征：
（1）载体依附性
（2）共享性
（3）时效性（4）真伪性（5）价值相对性。
其他
特性：
可存储、可传递、可处理、可加工……
1.2 信息的编码
1、用来表示信息的符号组合叫做信息的代码。
在
计算机里，信息是用二进制代码“0”和“1”表
示的。
1.2.1 二进制代码的特征：
一、二进制计数系统的特点：
（1）有两个基本数
码 0 和 1；
（2）采用逢二进一的规则；（3）每个
数码在不同的数位上对应不同的权值。
如：
（1101.01）2=1×23+1×22+0×21+1×20+0×2-
1+1×2-2
二、进制数的表示方法：
（1）数字后边加上大写字母（B 二进制;D 十进制；
H 十六进制，十进制可以省略）；
（2）把基数 R
数字作为下标。
如二进制数（1101）2表示为
1101B；十进制数
（56）10表示为 56D；十六进制（895）16 表示为
895H。
练习：
表示二进制数 1010；十进制数 253；八进
制数 45；十六进制数 124A。
三、进制数的特点：
二进制有 0 和 1 两个字符组
成；八进制有 0、1、2、3、4、5、6、7 八个字符
组成；十进制有 0 到 9 十个字符组成；十六进制
有 0 到 9 和 A 到 F 十六个字符组成。
所以，R 进制数的最大数符是 R-1，而不是 R；如
八进制的最大数符是 7，二进制的最大数符是 1；
每一个数符只能用一个字符来表示，所以十六进
制中值大于 9 的数符用字母 A、B…F 表示。
练习：
判断：
1、9 是八进制数的数符之一（ ）
2、R 进制数的最大数符是 R。
四、进制数的基数：
二进制数的基数为 2，八进制
数的基数为 8，十进制数的基数为 10；十六进制
数的基数为 16.设基数为 R，则 R 等于几，就是几
进制。
按基数来进位、借位，用位权值来计数。
五、位权值：
任何数制中，一个数码的每个位置
都各有一个位权值，如十进制 6854.024 可以表示
为 6×103+8×102+5×101+4×100+0×10-1+2×10-
2+4×10-3
那么：
（6854.024）10
基数 R
=6854.024D
=6×103+8×102+5×101+4×100+0×10-1+2×10-
2+4×10-3
各位数的权值
即权值就是基数 R 的（n-1）次方，Rn-1,n
为以小数点为分界，左右方向所在的位数。
求出
练习：
说出他们的基数和权值（1101）
2=1×23+1×22+0×21+1×20
（254）8=2×82+5×81+4×80
N10=an-1×10n-1+…….a1×101+a0×100+a-1×10-1+….
a-m×10-m.
n -1
a i ⨯ 10 i
即 N10= i=- m
二进制和十六进制转换，2 的 4 次方
等于 16，用 4 位二进制表示十六进制
二进制
十六进制
0000
0
0001
1
0010
2
0011
3
0100
4
0101
5
0110
6
0111
7
1000
8
1001
9
1010
A
1011
B
六进制表示他们，因为两者之间转换非常方便。
∑
N10 表示十进制数 N，ai 为 i 位上的数码，10i 是 i
位上的权。
m 和 n 是该十进制数小数部分和整数
部分的位数。
推广到其他进制数可以是：
NR=
n -1
a i ⨯ R i
i=- m
六、二进制不便于书写和记忆，人们经常采用十
1100
C
1101
D
1110
E
1111
F
二进制和八进制转换，2 的 3 次方等
于 8，用 3 位二进制表示十六进制
二进制
八进制
000
0
001
1
010
2
011
3
100
4
101
5
110
6
111
7
十六进制数 D2H，十六进制数转换成二进制数时，
每一位十六进制数字对应 4 位二进制数，如：
7FH
可以转化为 8 位二进制数 01111111B.
七、不同进制数的转换：
（1）二进制转换为十进制：
根据以上的多项式计算。
乘权相加
（101.11）2=1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-2
=（5.75）10
（576.3）8=5×82+7×81+6×80+3×8-1=（382.375）10
（5A.2）16=5×161+10×160+2×16-1=（90.125）10
练习；
1、（110101.101）2=（ ？
）10
2、（254）8=（ ？
）10
3、（124）16=（ ？
）10
（2）十进制转换为二
例 1：
（27.6875）10=（？
）2
2 ∟27
2∟13………..余 1
2∟6……..余 1
2∟3………余 0
2∟1……….余 1
0………..余 1
低位
高位
商为 0，转换结束。
先得出的余数放在低位，后得
出的余数放在高位。
即得二进制的整数为
（11011）2；用乘 2 取整求小数部分：
0.6875×2=1.375……….取出整数 1
0.375×2=0.75…………取出整数 0
0.75×2=1.50……………取出整数 1,
0.50×2=1…………..取出整数 1.
高位
低位
八
进
制
0
1
2
3
4
5
6
8
二
进
制
000
001
010
011
100
101
110
111
十六
进制
0
1
2
3
4
5
6
7
二进
制
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
十六
8
9
A
B
C
D
E
F
23=8
24=16
小数部分为 0，转换结束按照先取出的整数为高位，
后取出的整数为低位，转换后二进制小数位：
（0.1011）2
整数与小数相拼：
（11011.1011）2
无法获得整数时的表示，转换无限永无终结。
（0.6876）10=（0.1011……）2
练习：
1、（146.22）10=（?
）2
2、（42）10=（?
）2
3、（58.52）10=（?
）2
（2）二进制与八进制和十六进制之间的转换：
进制
二进
制
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
八进制和十六进制转化为二进制时，结果去掉整
数首部多余的 0 和小数尾部多余的 0.
二进制转换为八进制或十六进制数时，以小数点
为中心，分别向前后每 3（或 4）位分为一组，不
足 3（或 4）位则以 0 补足；将每个分组用一个对
应的八（或十六）进制数进制数码代替，得出的
结果即为所求的八或十六进制数。
练习：
1、（23.54）8=（?
）2
2、（1E.B）16=（?
）2
3、（1001011.1101）2=（?
）8=（?
）16
1.2.2 字符编码
1、使用 ASCLL 码的意义：
计算机除了处理数值
型数据外，还要处理各种非数值型的数据，如英
文字母和汉字。
需要为每个字符规定一个二进制
形式的代码。
2、国际上普遍采用的一种字符编码是 ASCII 码
（美国信息交换标准码），该编码使用 7 位二进
制，由 128 个字符组成（码值范围 0-127）。
94（52 个大小写字母，10 个数字，32 个标点符号）
个图形字符码和 34 个控制符码。
图形编码的范
围是十进制 33-126；控制符码是 0-32 和 127。
3、计算机存放 ASCLL 码时，使用一个字节（二
进制 8 位），右边 7 位，左边用 0 填充。
4、单位换算，计算机存储单位最小单位是位，最
基本单位是字节，常用单位有：
存储一个阿拉伯数字或英文字母需要一个字节的
存储空间，存储一个汉字通常需要两个字节的空
间。
中文标点 2 字节，英文标点 1 字节。
单位的换算：
1024
102410241024
节 KB<兆字节 MB<吉字节 GB<太字节 TB，单位相隔，
数字相乘。
1 字节（Byte）=8 位（bit）1KB（千字节）
=210B=1024Byte1MB（兆字节）=1024KB
1GB（吉字节）=1024MB1TB=1024GB
从大到小的顺序是：
TB 1024 GB 1024 MB 1024 KB 1024 Byte 8 bit
大化小：
单位相隔，数字相乘。
小化大：
单位相隔，数字相除。
练习：
1TB=?
KB4GB=?
KB
2048KB=？
GB
1.2.3 汉字编码
在计算机里汉字编码也是用二进制数字表示的。
1、汉字输入。
汉字的输入方法有两大类：
（1）自动识别，包括
汉字的自动识别和语音的自动识别。
（2）将汉字
的编码输入。
这种输入计算机的编码叫做输入码，
又称外码。
汉字的输入码一般按照汉字的音、形或汉字的其
他特征信息，按照一定的规则，对指定的汉字集
编制相应的代码。
按照汉字的字音特征编码称为
音码，（如智能拼音码）；按照汉字的形体结构
特征编码，称为形码，（如五笔字形码）；以字
音为主，辅以字形特征的编码，称为音形码，反
之则称为形音码。
2、交换码：
1981 年，国家颁布了编号为 GB2312-
80 标准《信息交换用汉字编码及字符集》。
这种
交换用的代码又叫做区位码。
区位码分为 94 个区，
每个区包含 94 个位，构成一张 94*94 个单元格的
表格。
每个字符占一个单元，因此可以用其所处
的“区号”（称为区码）和该区中的“位号”
（位码）来表示，构成该字符的区位码。
汉字占两个字节，用一个字节标记区码，另一个
字节标记机位码。
3、处理码（机内码）
处理码是计算机内部用于信息处理的汉字代码，
也称机内码，一个区位码占两个字节，每个字节
最高位是“0”，英文字符的机内码是 7 位 ASCII
码，最高位也是“0”。
为了能够在计算机内部区
分是汉字编码还是 ASCII 码，将区位码的每个字
节的最高位设置为 1，并将区号和位号各增加一个
适当的常数，构成汉字机内码。
这样，汉字机内
码每个字节都大于 128，而 ASCII 码值均小于
128，两者就不会混淆了。
交换码和处理码是统一
的。
4、字形码（为了打印和输出，需要描述汉字的字
形，描述字形通常有点阵方式和矢量方式两种）。
这种对汉字字形的编码，成为字形码。
1.2.4 多媒体信息编码
一、声音数字化
1、汽车的速度、钟摆的位置和水流量这些都是连
续、平滑变动的量，称为模拟量。
计算机要处理
他们，首先要将他们数字化，即将他们变成一系
列二进制数据。
2、传感器的作用是进行能量方式的转换。
3、声音数字化，声音是一种模拟信号。
模拟信号
转换为数字信号的基本方法是“采样”和“量化”
，采样和量化的过程叫做“模数转换，A/D 转换）
，传承转换任务的电路或芯片叫做“模数转换器”
，简称 ADC。
4、采样就是按照一定的频率，每隔一段时间测得
模拟信号的模拟量值。
如，CD 的采样频率为
44.1KHz，即每秒钟要采样 44100 次。
5、采样测得的模拟电压值要进行分级量化。
方法
是按照整个电压变化的最大幅度划分成几个区段，
把落在某个区段的采到的样本归为一类，并给出
相应的量化值。
6、经过采样和量化，一个连续的波形变成了一系
列二进制数字表示的数据。
7、数字化声音的质量取决于采样频率和量化分级
的细密程度。
采样频率越高，量化的分辨率越高，
所得数字化声音的保真程度也越好，但是数据量
也会越大。
8、播放声音时，计算机还要进行“数模转换，
D/A 转换”。
即数字化的声音转换成模拟声音信
号。
9、
2、图像和视频数字化
1、扫描仪、数码相机和摄像头等可以把图像和视
频数字化，在操作系统和有关应用软件的作用下，
图像和视频转换为数字文件存入内存或磁盘。
2、在一些视频处理卡的输入端口可以来输入模拟
视频信号，（如录像机的视频输出），由视频卡
进行数字化处理。
3、扫描仪和数码相机等图像设备大多采用
CCD（电荷耦合器件）或 CMOS（互补金属氧化
物半导体）图像检光部件。
4、图像数字化的基本思想是：
把一幅图看成由许
许多多彩色或各种级别灰度的点组成的，这些点
纵横排列起来构成一幅画。
这些点称为像素。
像
素越多，排列越紧密，图像就越清晰。
5、黑白两种颜色，一个像素使用一位二进制就可
以表示了。
黑白照片一类的单色灰度图像，每个
像素用一个字节来表示，一个字节可以表示 256
种不同的灰度。
6、彩色图像中的每个像素，可以使用 3 个字节来
表示，每个字节表示此像素中的红绿蓝成分。
每
个字节用来存储该成分在 256 个等级中的某一量
值。
7、像素越多，排列越紧密，图像就越清晰，占用
的存储空间就越大。
8、视频是由连续的图像帧组成的。
我过使用 PAL
制式每秒显示 25 帧，也有使用 NTSC 制式和
SECAM 制式的国家。
9、画、音乐、视频等结果数字化后产生的数据量
很大，为了提高存储、传输和处理这些信息的效
率，这些信息的压力标准被制定出来。
JPG 是静
态图像常用的压缩格式，MP3 是音乐信息常用的
压缩格式，VCD 和 DVD 格式的视频内容是分别
使用 MPEG-1和 MPEG-2 压缩标准来压缩。
1.3 信息技术
通信系统模型：
信源
信息
编码器
信号
噪音信道
信号
解码器
信号
信宿
1.3.1 信息技术及其应用
1、对信息的采集、处理、传输、存储、表达和使
用的技术称为信息技术。
2、信息技术包括：
（1）微电子技术：
研究如何
利用芯片内部的微观特性以及以一些特殊工艺，
在一个微笑体积中制成一种具有多功能完整的电
路或器件。
（2）通信技术：
传递信息的技术。
（3）计算机技术：
处理、存储信息的技术。
（4）传感技术：
对信息的采集、传递的技术。
1.3.2 信息技术的发展历程
语言的产生、文字的出现、印刷术、电视电话广
播、计算机和通信技术出现。
现代信息技术：
以
微电子技术和光电技术为基础，以计算机技术和
通信技术为支撑。
微电子技术：
是以大规模集成
电路为核心的电子电路微小型化技术的总称。
第二章信息的来源与获取
2.1 信息的获取方法
2.2 因特网上信息的浏览与获取
2.2.1 访问、浏览网站
1. 保存类型：
选择保存类型，如果想把网页的
图片、文件等下载到本地，那就选择“网页，
全部”，否则可以选择“网页，仅 HTML 部分”
； 选择网页，仅 html 文件，则只会保存下来
html 源码；如果选择网页，全部，则会下载下
来一个文件夹，里面包含图片，脚本，样式表
等信息，就是完全离线的网页还可以选择文本
文件，这时就是一个 txt 文件（这个功能，火
狐浏览器可以正常操作）。
2. 3 网上信息检索
2.3.1
搜索引擎一般包含两大核心技术：
自动网页搜索
技术和全文检索技术。
蜘蛛、机器人、爬虫、漫游者等是网页搜索工具
。
1、 自动网页搜索技术的基本工作分为四个方面
：
（1）搜索引擎利用自动搜索技术派出网
页搜索工具，到因特网的各个网站去搜索新
的网站和新的网页，并把搜索结果信息返回
给搜索引擎。
（2）搜索引擎的编辑程序将
返回的信息进行编辑，建立分类索引，对索
引数据库进行维护，（包括添加、修改、删
除等）（3）根据用户的搜索关键词或词组
，在索引数据库中进行检索，找出匹配的索
引条目。
（4）通过网络向用户返回基于浏
览器界面的、经过排序的信息检索结果。
2、 全文检索，是一种从全文中检索所需信息的
检索技术。
是一种将文本中的任何字符和字
符串都可以作为检索入口点的检索方式。
全
文文检索的基本工作方式就是能够把所有包
含检索词的文档搜索出来。
或者说，能对文
档中出现的任意词进行检索。
3、 全文检索技术的应用可以提高信息检索的查
找速度，查全率和查准率，几乎所有的搜索
引擎都使用了全文检索技术。
4、 一般在多个关键词之间可以用 and 和空格来
连接，可以表达逻辑运算符“与”的操作。
同样可以用“与”进行连接。
连接符号：
an
d“A 与 B”，or“A 或 B”，not“A 与非 B
”。
5、 索引是一种信息检索工具，索引实际上就是
关键字值到记录位置的一张转换表。
2.3.2 其他检索方法
1、主题目录：
分层次排列的主题类索引，多数
主题被划分为若干子类或子目录。
它能让用户通
过主题浏览 web 站点列表，检索相关信息。
主题
目录以超文本链接的方式将各种信息按分类目录
的方式组织起来，类目之间按照层次逐级细分排
列，主题目录的最底层由指向特定万维网网站或
网页的超连接组成，主题目录特别适宜于一般性
的，比较笼统的主题浏览和检索。
主题目录通常要由人工参与编制和维护，减少了
各级目录和网站内容间出现不切题现象的可能性
，但也造成了某些主题下面的类目数量不够多，
不够全面的缺陷。
2、元搜索引擎
元搜索引擎又称为多元搜索引擎或并行搜索引擎
，是为弥补单个搜索引擎的不足而出现的一种新
型的辅助搜索引擎。
3、一般索引引擎的覆盖率都不高。
最大的搜索
引擎覆盖率也达不到 50%。
4、不同搜索引擎具有各自的信息收集方式，范
围和检索算法及排序方法各不相同，对同一搜索
搜索要求也不同，要得到比较全面的信息引擎，
要使用多个搜索引擎。
5、元搜索引擎的意思就是搜索引擎的搜索引擎
，将用户的检索词同时送到数个搜索引擎，在他
们的索引数据库中进行检索，对从这些搜索引擎
数据库中找到的相关记录集合进行一些必要的处
理，最后向用户提交报告。
这个报告三单一的，
也可以是集成的，分级排列的搜索结果清单。
2.4 因特网信息资源评价
2.4.1 评价因特网信息的资源的三种主要方式。
1、统计评价 2、专家或核心刊物评价
3、个人推荐
2.4.2 因特网信息资源评价的基本内容
1、信息的质量 2、范围 3、易用性 4、稳定性和
连续性
评价因特网上的信息资源时，常常采用 CARS 列表
法。
CARS 列表法是指：
可信度、准确度、合理性
和相关支持。
这是评价因特网信息资源的四个最
基本的指标。
第三章信息的加工
3.1 现代信息处理工具-计算机
1、计算机的基本功能三计算，信息加工处理本质
上都是通过计算完成的。
3.1.2 计算机的基本特征
1、速度快 2、准确性高 3、存储容量大
3.1.3 计算机并非无所不能
3.1.4 用计算机解决问题的一般步骤
分析问题 —寻找解决问题的途径和方法—用计算
机处理
1、
（1）确定问题的类型和解体目标
（2）、建
立模型，寻找合适的算法和工具（3）、用计
算机处理
3.2 字处理和表处理
常用的桌面出版软件：
quark xpress 和 adobe pa
gemake 等。
3.3 多媒体信息处理
3.3.1 图像处理
1、像素是描述图像的最小单位。
像素在图像中以
行和列形式排列；一张 1024×768 的图像，再水
平方向上每行有 1024 个像素，在垂直方向上每列
有 768 个像素。
整张图片包含 786432 个像素。
2、分辨率：
是指单位长度（或面积）的像素数。
3、在输入输出设备中，扫描图像或打印图像的分
辨率单位三 DPI（dotperinch），即一英寸中有几
个点的意思。
4、位图文件所需要的存储空间比矢量图大。
位图
是一种位映射的图像，用若干位来定义图像中每
个象素点的颜色和亮度。
5、矢量图：
抽象的图形表示法，用矢量表示图的
轮廓，用数学公式描述图中所包含的每个线条的
图形元素的形状和大小。
6、矢量图与打印和显示的分辨率无关，改变图形
的形状和大小，并不会影响图像的清晰度和光滑
度。
可以使用 coreldraw 编辑矢量图。
图像编辑工具：
freehand photoshop 等。
6、 颜色：
数字图像的每一个像素的颜色
值由二进制位（bit）表示，黑白图像中的每一个
像素用用 1 个数据位存储，即表明图像只有黑色
和白色；彩色图像往往采用计算机三原色模式。
在真彩色模式下，每一个像素的颜色由 24 个数据
位表示，它以红绿蓝为基本色。
在这三种基本色
中，每一种都有 256 级颜色分量，即每一种颜色
分量取值范围是 0-255，将这三种颜色分量排列组
合就可以形成 256×256×256 即 16.7 兆种颜色.
如 RGB（0,0,0）表示黑色;RGB（255,255,255）表示白
色;RGB（255,0,0）表示红色;RGB（0,255,255）表示
青色.采用 RGB 模式，每个象素的颜色都可以单独
设定，分辨率和颜色值大小与图像有密切的关系。
7、 图形与图像：
图形是指通过人工绘制
或计算机计算生成的直线、曲线、平面、曲面、
立体以及相应的阴影等表示的，是对自然界中存
在事物的抽象描述，图像的灰度与色彩描述比较
简单；图像是自然界中实际存在的事物的映像描
述，通常具有丰富的灰度和色彩层次。
8、 文件格式：
BMP TIF GIF JPG 是常用
的几种格式；其中 GIF 和 JPG 使用了图像数据压
缩技术，数据量较少，是网页上常用的格式。
9、 图像的编辑加工：
3.3.2 声音和视频处理
1、常见的媒体播放器有：
musicmatchjukebox
和 realone 等。
强大的音频处理软件：
sound forge
2、 视频处理：
视频编辑软件有 adobe
premier，movie make 等。
3.4.1 算法（解体方法的精确描述）
3.4.2 算法的表示
1、常用的算法表示形式有：
自然语言、流程图、
计算机语言等。
3.4.3 程序设计实例
1、常用的计算机设计语言有：
basic pascal C
C++vosualbasic 和 java 等多种。
3.5 职能处理
1、人工智能是研究机器的智能或智能的机器的一
门科学。
它研究用机器来完成人类智能才能完成
的任务。
2、常用的智能型信息处理工具软件有语音识别、
手写文字识别、光学字符识别（OCR）和机器翻
译等。
语音识别：
viavoice 和 voicexpress 允许用户用麦克
风讲话然后把讲话内容转化成文本输入。
3.5.3 机器翻译和自然语言识别
第四
升级会员 