1、計算機基礎知識導論,信息技術（Information Technology，IT），是利用電子計算機（Computer）和現(xiàn)代通信技術實現(xiàn)信息獲取、傳遞、存儲、處理、使用的技術之和。,生物信息學 Bioinformatics,醫(yī)學信息學 Medical Informatics,來自于循證醫(yī)學（Evidence-based medicine）、精確醫(yī)學（Precision medicine）的需求，同時伴隨著大數(shù)據(jù)、人工智能等技術的不斷發(fā)展，未來這些學科的結合和交叉越來越緊密,歐洲醫(yī)學專業(yè)教育中的IT課程,歐洲醫(yī)學專業(yè)教育中的IT課程,歐洲醫(yī)學本科醫(yī)學信息學課程,計算機的特點及應用范圍,計算機的

2、誕生,圖靈 Alan Mathison Turing 認為人腦和現(xiàn)代計算機有著相同的計算模型，即“圖靈機”模型。 被認為計算機之父，人工智能之父。以他的名字命名了計算機領域的最高獎項。,ENIAC占地170m2，重30噸，18000只電子管，15000個繼電器，7000個電阻，耗電140千瓦，5000次/秒,EDVAC奠定了電子計算機結構基本框架，即“馮諾依曼”架構，認為大腦在本質上不同于現(xiàn)代計算機的體系結構；同時，第一次采用了二進制。,計算機特點之運算速度快,ENIAC 1946年 5000次/秒,Summit 2018 15億億次/秒,天河二號A 2013年 6億億次/秒 廣州,應用于生物

3、醫(yī)藥、新材料、工程設計與仿真分析、天氣預報、智慧城市、電子商務、云計算與大數(shù)據(jù)、數(shù)字媒體和動漫設計等多個領域，可進行基因組組裝、基因測序、藥物的體內(nèi)外活性測試等等。,4004 1971年 9萬次/秒,計算機特點之運算精度高,計算機的計算精度一般可以達到15-16位有效數(shù)字。如果需要更加精確的計算，可以借助相應的硬件和特殊算法來實現(xiàn)。,未來的發(fā)展趨勢,未來的計算機,DNA儲存信息,2012年哈佛大學研究人員將一本大約有5.34萬個單詞，1MB左右信息量的書籍，編碼進不到億萬分之一克的DNA芯片中，然后成功利用 DNA 測序來重新還原了這本書。 2016年微軟（Microsoft）已經(jīng)提高到了20

4、0MB的內(nèi)容，其采用了三進制，以避免同樣的堿基對連續(xù)出現(xiàn)，從而降低測序出錯的概率 未來10年內(nèi)可能在1英寸的立方體中儲存超過10億GB的內(nèi)容,應用領域,應用領域,信息的表示與編碼,信息的編碼,但為什么任一臺計算機所創(chuàng)建的文本文檔或者圖片，可以被任意其它的計算機正確有效地打開呢？ 計算機采用二進制作為信息的存儲形式，即不管什么數(shù)據(jù)，信息都是采用0和1組成的二進制代碼表示。各種類型的信息只要按照約定的編碼和解碼方式，便可以在任意的計算機上有效的創(chuàng)建，打開或編輯。,信息度量單位,1個二進制位叫位（bit，b） 最小的信息處理單位 常用來表示網(wǎng)絡連接的速度，如300Mbps的無線網(wǎng)卡 8個二進制位叫字

5、節(jié)（byte，B） 計算機存儲信息的最小單位 用來表示下載的速度，或文件大小，如下載速度1MB/s 1KB=1024Byte，1MB=1024KB，1GB=1024MB， 1TB=1024GB，1PB=1024TB，1EB=1024PB，以此類推,購買存儲設備時 存儲器廠商在計算容量時， 1KB = 1000Bytes，以此類推 計算機上1GB=1,073,741,824Bytes 磁盤銷售時1GB=1,000,000,000Bytes 在磁盤上存儲文件時 受限于“分配單元大小” 可在“格式化”磁盤時設置,不同場景下的信息度量單位,1個32GB的USB Flash Drive,字符編碼,在計算

6、機內(nèi)，常常用規(guī)定的若干個二進制位來代表一個特殊的符號。根據(jù)這樣的規(guī)定編碼和解碼，便可以顯示全世界各種不同的文字和符號。 ASCII GB2312/Big5 UCS/Unicode/UTF-8 ！當文檔顯示有亂碼的時候，可以指定相應的字符編碼方式來解決問題,通用字符集，UCS,國際標準化組織（ISO）公布的通用編碼字符集，可容納世界上所有文字和符號。用4個字節(jié)來表示一個字符。UCS的通常表現(xiàn)形式為UTF-8。 此外，UCS與另外一個通用編碼方案Unicode(統(tǒng)一字符集的簡稱)相兼容,信息技術在醫(yī)學領域的應用,數(shù)字化X射線攝影系統(tǒng) Digital RadiographyDR,計算機斷層掃描Com

7、puted TomographyCT,磁共振成像Magnetic Resonance Imaging, MRI,大數(shù)據(jù)（Big data）,“大數(shù)據(jù)”是需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn) 醫(yī)療大數(shù)據(jù) 各種醫(yī)學研究文獻資料 來自醫(yī)療機構的各種醫(yī)療數(shù)據(jù) 網(wǎng)絡社交媒體的相關醫(yī)療數(shù)據(jù) 各種健身，健康可穿戴設備的健康監(jiān)控數(shù)據(jù) 海量的基因數(shù)據(jù) ,大數(shù)據(jù)的應用范圍,臨床診斷和治療 醫(yī)療保險 藥物研究 公共衛(wèi)生 循證醫(yī)學 個性化醫(yī)療 基因組分析 健康監(jiān)控 ,虛擬現(xiàn)實,概念 虛擬現(xiàn)實，Virtual Reality, VR 增強現(xiàn)實技術，Augmented Reality，AR 介導現(xiàn)實（Mediated Reality, 或MR）