信息技術實踐《信息技術實踐》課程組前沿技術課程目標1.人工智能的理解與認知2.大數(shù)據的理解與認知3.云計算的理解與認知4.物聯(lián)網的理解與認知5.增強現(xiàn)實與虛擬現(xiàn)實的理解與認知1.人工智能的理解與認知理解什么是人工智能從廣義上來說，人工智能(ArtificialIntelligence，AI)是指機器或系統(tǒng)所呈現(xiàn)的任何模擬人類的行為。1.人工智能的理解與認知理解什么是人工智能人工智能是計算機科學的一個分支，它企圖了解智能的實質，并生產出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器，該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。1.人工智能的理解與認知理解什么是人工智能人工智能是研究使計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為（如學習、推理、思考、規(guī)劃等）的學科，主要包括計算機實現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機，使計算機能實現(xiàn)更高層次的應用。1.人工智能的層次結構人工智能的層次結構1)基礎層:基礎層包括大數(shù)據和計算能力，像自身能夠不斷產生數(shù)據的AlphaGo一樣，會自己不斷地產生數(shù)據和進化它的模型，硬件發(fā)展的加速則提供了計算能力的提升。2)技術層:在基礎層上面是技術層，它又分為框架層(像IOS這些框架和操作系統(tǒng))和算法層1.人工智能的層次結構人工智能的層次結構3)應用層:應用層中的技術方向包括語音處理、計算機視覺、自然語言處理、規(guī)劃決策處理等，每個技術方向下又有多個具體子技術:其中行業(yè)應用包括自動駕駛、醫(yī)療、教育、金融等這一類的應用。12月，DeepMind公司首次利用AI幫助數(shù)學家提出了兩個全新的數(shù)學猜想，登上Nature封面2.大數(shù)據的理解與認知什么是大數(shù)據大數(shù)據不僅僅是指海量數(shù)據，更多的是指這些數(shù)據都是非結構化的、殘缺的、無法用傳統(tǒng)方法進行處理的。大數(shù)據是具有海量、高增長率和多樣化的信息資產，它需要全新的處理模式來增強決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力。2.大數(shù)據的理解與認知什么是大數(shù)據IBM公司總結了大數(shù)據的5大特征:大量(volume)、高速(velocity)、多樣(variety)、低價值密度(value)和真實性(veracity)。數(shù)據具有內在價值，但在挖掘出其中的價值之前，它們并沒有什么用處。另外，數(shù)據的真實性和可靠性非常重要。2.大數(shù)據的理解與認知三個階段1)萌芽期:雖然大數(shù)據這個概念是最近才提出的，但大型數(shù)據集的起源卻可追溯至19601970年。當時數(shù)據世界正處于萌芽階段，全球第一批數(shù)據中心和首個關系數(shù)據庫便是在那個時代出現(xiàn)的。同一時期，隨著數(shù)據挖掘理論和數(shù)據庫技術的逐步成熟，一批商業(yè)智能工具和知識管理技術開始被應用，如數(shù)據倉庫、專家系統(tǒng)、知識管理系統(tǒng)等。2)成熟期:大數(shù)據市場迅速成長，互聯(lián)網數(shù)據呈爆發(fā)式增長，大數(shù)據技術逐漸被大眾熟悉和使用。2010年2月，肯尼斯·庫克爾在《經濟學人》上發(fā)表了長達14頁的大數(shù)據專題報告《數(shù)據，無所不在的數(shù)據》。3)大規(guī)模應用期:大數(shù)據應用滲透到各行各業(yè)，大數(shù)據價值不斷凸顯，數(shù)據驅動決策和社會智能化程度大幅提高，大數(shù)據產業(yè)迎來快速發(fā)展和大規(guī)模應用時期，包括我國在內的世界各個國家紛紛布局大數(shù)據戰(zhàn)略。3.云計算的理解與認知理解什么是云計算云計算是一種基于互聯(lián)網的計算方式，通過這種方式共享軟硬件資源。美國國家標準與技術研究院(NIST)定義云計算是一種模型，它可以實現(xiàn)隨時隨地、便捷地、隨需應變地從可配置計算資源共享池中獲取所需的資源(例如，網絡、服務器、存儲、應用及服務)，資源能夠快速供應并釋放，使管理資源的工作量和與服務提供商的交互減小到最低限度。3.云計算的理解與認知理解什么是云計算簡單來說，相比傳統(tǒng)計算，云計算的資源獲取方式，從“買”變成了“租”。所有前面提到的軟硬件計算資源，全部都能租。提供資源租用服務的，就是云服務提供商。3.云計算的理解與認知云計算的特點第一，“云”具有相當?shù)囊?guī)模，在我國，云計算市場從最初的十幾億增長至目前的千億規(guī)模，行業(yè)發(fā)展迅速。第二，“云”賦予用戶前所未有的計算能力，支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應用服務。第三，“云”使用了數(shù)據多副本容錯、計算節(jié)點同構可互換等措施，使用云計算比使用本地計算機可靠。第四，“云”的規(guī)?？梢詣討B(tài)伸縮，滿足應用和用戶的需要。通俗來講，云計算就是讓計算變成像水、電、煤氣一樣的基礎設施，人們可以像購買水、申、煤氣一樣購買計算服務。3.云計算的理解與認知云計算的部署模式公共云是利用互聯(lián)網，面向公眾提供云計算服務。私有云是利用企業(yè)內網和專網，面向單一企業(yè)或組織提供云計算服務，這些服務是不提供給公眾使用的?；旌显剖巧鲜鰞煞N云的組合。3.云計算的理解與認知云計算的服務類型舉一個簡單的例子.你和幾個朋友去露營想吃燒烤，此時你需要場地、燒烤爐、木炭、火、烤架、各種燒烤食材等。倘若你只想租用場地，最終想吃到烤肉需要你自備工具、食材及付出自己的努力。這種情況可以類比基礎設施即服務(aaS)，服務商只出租硬件設施，如服務器、硬盤或者網絡等。第二種情況，有人可以提供燒烤爐以及燒烤工具、食材，你只需要想吃什么自已烤。這種情況可以類比平臺即服務(PaaS)，服務商提供框架和基礎功能。第三種情況，你可以直接買烤好的食物這就相當于云計算中的軟件即服務(SaaS).如各種云儲存、云文檔等。不需要自己開發(fā)，直接可以使用。4.物聯(lián)網的理解與認知身邊的物聯(lián)網4.物聯(lián)網的理解與認知物聯(lián)網的定義物聯(lián)網（IoT,Internetofthings）即“萬物相連的互聯(lián)網”，是互聯(lián)網基礎上的延伸和擴展的網絡，將各種信息傳感設備與網絡結合起來而形成的一個巨大網絡，實現(xiàn)在任何時間、任何地點，人、機、物的互聯(lián)互通

。4.物聯(lián)網的理解與認知物聯(lián)網的核心從通信對象和過程來看，物與物、人與物之間的信息交互。物聯(lián)網的基本特征可概括為：整體感知、可靠傳輸、智能處理4.物聯(lián)網的理解與認知物聯(lián)網的體系結構5.增強現(xiàn)實與虛擬現(xiàn)實的理解與認知增強現(xiàn)實增強現(xiàn)實(AugmentReality，AR)技術是一種將虛擬信息與真實世界巧妙融合的技術，廣泛運用了多媒體、三維建模、實時跟蹤及注冊、智能交互、傳感等多種技術手段，將計算機生成的文字、圖像、三維模型、音樂、視頻等虛擬信息模擬仿真后，應用到真實世界中，兩種信息互為補充，從而實現(xiàn)對真實世界的“增強”。/article/1638119.html5.增強現(xiàn)實與虛擬現(xiàn)實的理解與認知虛擬現(xiàn)實虛擬現(xiàn)實(VirtualReality，VR)技術是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)它利用計算機生成一種模擬環(huán)境，使用戶沉浸到該環(huán)境中。VR的概念在于通過封閉式的影像空間，創(chuàng)造出一個完全虛擬的世界，讓用戶置身在這個虛擬世界中。/cn/5.增強現(xiàn)實與虛擬現(xiàn)實的理解與認知混合現(xiàn)實混合現(xiàn)實(MixedReality，MR)是一種利用計算機圖像技術、傳感技術與可視化穿戴技術實現(xiàn)數(shù)字虛擬對象與現(xiàn)實世界對象共存的可視化環(huán)境，能夠使用戶在對現(xiàn)實世