大学信息技术基础教学课件

大学信息技术基础教学课件第一章信息技术概述与发展本章主要内容信息技术的基本概念与发展历程计算机发展的重要里程碑与关键人物信息化社会的特征与趋势分析信息技术与各学科的融合创新应用信息技术是指用于管理和处理信息的各种技术的总称，包括获取、处理、存储、传输和应用信息的方法与设备随着计算机和互联网的普及，信息技术已成为推动社会进步的重要力量信息技术的时代意义信息技术如何改变社会与生活信息意识与信息价值的培养生活方式变革移动支付、网络购物、智能家居等技术极大地改变了人们的日常生活方式，使生活更加便捷高效智能手机的普及使人们随时随地都能获取信息、社交沟通和处理事务教育模式创新在线教育平台、MOOC课程、虚拟实验室等打破了传统教育的时空限制，为终身学习提供了便利条件疫情期间，远程教学的广泛应用也展示了信息技术在教育领域的重要价值产业结构调整电子商务、共享经济、云计算等新业态新模式不断涌现，传统产业通过数字化转型焕发新活力数字经济已成为国民经济的重要组成部分，创造了大量就业机会信息意识是指对信息的敏感性和重视程度，包括信息获取意识、信息安全意识、信息伦理意识等在信息爆炸的时代，我们需要培养以下能力计算机发展简史第一代计算机（）1946-19591冯诺依曼体系结构（）2·1945数学家冯·诺依曼提出了存储程序概念，即将程序和数据一起存储在内存中，这一思想成为现代计算机的基础架构冯·诺依曼体系结构包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分，奠定了计算机设计的基本框架1946年，世界上第一台电子计算机ENIAC诞生于美国宾夕法尼亚大学，由莫克利和埃克特设计，使用了17468个电子管，重达30吨，占地170平方米，每秒可进行5000次加法运算尽管体积庞大、耗电量大，但它标志着电子计算机时代的开始个人计算机时代（）1970s-1990s31977年，苹果公司推出Apple II个人计算机，1981年IBM推出第一台PC，微软和英特尔的Wintel联盟主导了个人计算机市场，使计算机从大型机房走入千家万户，极大地普及了计算机技术互联网时代（）41990s-2010s万维网（WWW）的发明和浏览器的出现使互联网迅速普及，谷歌、亚马逊、Facebook等互联网巨头崛起，云计算、大数据技术蓬勃发展，互智能时代（至今）联网深刻改变了人类社会的方方面面2010s5人工智能、物联网、5G等技术快速发展，智能手机、智能家居、自动驾驶等应用普及，计算无处不在，人机交互更加自然，计算机与现实世界的边界日益模糊，智能化成为发展主流信息化社会特征与趋势信息化社会的定义与分类信息化社会的定义信息化发展阶段信息化社会是指信息资源成为最重要的战略资源，信息产业成为主导产业，信息技术广泛应用于社会生产和生活的各个领域，人们的生产初级阶段信息基础设施建设，网络普及，信息技术在特定领域应用方式、生活方式和思维方式因信息技术的影响而发生根本变化的社会形态中级阶段信息资源整合共享，数字化转型深入，信息产业成为支柱产业高级阶段智能化、泛在化，信息技术与实体经济深度融合，形成数字经济生态系统智能技术与大数据时代的机遇与挑战机遇挑战·数字鸿沟问题不同地区、群体间的信息获取和利用能力差异·信息安全与隐私保护数据泄露、网络攻击等风险增加·就业结构变化部分传统岗位被自动化取代，新岗位要求更高技能·算法歧视与伦理问题技术应用中的公平性与透明度问题·技术依赖与创新能力核心技术受制于人的风险·产业数字化转型带来效率提升和创新机会·个性化服务成为可能，用户体验极大提升信息技术与学科融合创新计算思维、数据思维、智能思维介绍计算思维数据思维智能思维计算思维是一种运用计算机科学的基本概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理数据思维强调基于数据进行决策和分析，是数据时代的核心能力其主要特点包括智能思维是适应人工智能时代的思维方式，关注人机协同和创新其关键特征包括解的思维方式其核心要素包括·分解将复杂问题分解为可管理的子问题·量化意识将问题和现象量化为可测量的指标·系统性思考从整体角度理解复杂系统·模式识别找出问题中的规律和相似性·关联分析探索数据间的相关性和因果关系·创造性思维超越已有认知框架，产生新想法·抽象提取关键信息，忽略无关细节·证据导向基于数据证据而非直觉做决策·协同意识理解人机各自优势，实现优势互补·算法设计制定解决问题的步骤和流程·批判思考质疑数据来源和分析方法的可靠性·持续学习保持好奇心，不断更新知识结构跨学科创新案例分享人文大数据+数字人文研究利用文本挖掘、网络分析等技术对历史文献、文学作品进行量化研究例如，北京大学的汉籍数字化计划已将数万部古籍数字化，并开发了全文检索、词频分析等工具，为传统文献研究提供了新方法农业物联网+智慧农业将传感器、自动控制系统应用于农业生产，实现精准灌溉、施肥和病虫害防治如新疆棉花种植区应用的智能灌溉系统，根据土壤湿度数据自动调节灌溉量，节水30%以医学人工智能上，同时提高了产量和品质+AI辅助医学影像诊断系统能够分析CT、MRI等影像数据，协助医生发现早期病变，提高诊断准确率例如，阿里达摩院开发的新冠CT影像AI诊断系统，可在20秒内完成诊断，准确率达96%，大大提高了诊断效率第二章计算机基础知识计算机硬件组成主要硬件部件及功能1中央处理器（）CPU计算机的大脑，负责执行指令和处理数据主要性能指标包括·核心数处理单元的数量，多核心可以同时处理多任务硬件发展趋势与性能指标·主频CPU时钟频率，通常以GHz为单位，决定计算速度·缓存CPU内部的高速存储区，减少访问内存的次数当前计算机硬件主要呈现以下发展趋势·指令集CPU能够识别和执行的指令系统，如x

86、ARM等多核化、异构计算CPU与GPU协同工作，提高特定任务处理效率集成化、小型化芯片集成度不断提高，设备体积不断缩小2低功耗、高效能追求性能与能耗的最佳平衡内存（）RAM新型存储技术如傲腾内存、QLC闪存等不断涌现人机交互创新语音识别、手势控制、脑机接口等新型交互方式暂时存储程序和数据的地方，具有随机访问特性特点·容量通常以GB为单位，决定同时运行程序的能力·类型DDR

4、DDR5等，影响数据传输速率·时序如CL16-18-18-38，影响访问延迟·断电数据丢失，属于易失性存储器3存储设备永久保存数据的设备，包括·硬盘驱动器（HDD）使用磁性介质存储数据，容量大，价格低·固态驱动器（SSD）使用闪存芯片，速度快，但价格较高·光盘驱动器读写CD、DVD、蓝光光盘等·U盘/移动硬盘便携式存储设备4输入输出设备与用户交互的设备·输入设备键盘、鼠标、扫描仪、摄像头、麦克风等·输出设备显示器、打印机、扬声器、耳机等·复合设备触摸屏既是输入设备又是输出设备计算机软件系统操作系统的作用与常见类型常见操作系统操作系统是计算机系统中最基本的系统软件，是硬件与应用软件之间的桥梁其主要功能包括资源管理管理和分配计算机系统的硬件资源，如处理器时间、内存空间、存储空间、输入/输出设备等，确保资源高效利用接口提供为用户提供友好的人机交互界面，为应用程序提供系统调用接口，屏蔽硬件细节，简化应用开发任务调度管理程序运行，合理分配CPU时间，协调多任务并发执行，保证系统高效稳定运行文件管理提供文件的创建、读写、删除等操作接口，管理文件系统，实现数据的有效组织和存储Windows微软公司开发，市场份额最大，软件生态丰富，用户界面友好，适合普通用户使用最新版本为Windows11，支持触控操作，安全性和兼容性不断提升macOS苹果公司开发，专为Mac电脑设计，界面美观，系统稳定，安全性高，与iOS、iPadOS等形成完整生态系统，在设计、创意领域具有优势Linux开源操作系统，有多种发行版如Ubuntu、CentOS等，安全性高，稳定性强，资源占用少，在服务器、嵌入式系统等领域广泛应用，也适合编程开发人员使用数制与编码基础二进制、十进制、十六进制转换信息编码原理数制是表示数量的系统，不同进制使用不同的基数表示数值在计算机领域，主要使用以下几种进制进制基数数字符号应用场景二进制20,1计算机内部数据表示八进制80-7Unix文件权限表示十进制100-9日常计数十六进制160-9,A-F内存地址、颜色值表示进制转换基本方法十进制转二进制除2取余法将十进制数除以2，记录余数，商继续除以2，直到商为0，从下往上读取余数即为二进制数例2510=110012计算机只能处理二进制数据，所有信息都必须转换为二进制形式不同类型的信息有不同的编码方式二进制转十进制字符编码权重相加法将二进制数的每一位乘以对应位权（2的幂），然后求和ASCII码美国标准信息交换码，使用7位二进制表示128个字符，主要包括英文字母、数字和特殊符号例110012=1×24+1×23+0×22+0×21+1×20=16+8+0+0+1=2510Unicode统一码，可表示世界上大多数文字系统的字符，常用的实现方式有UTF-

8、UTF-16等UTF-8是一种变长编码，兼容ASCII码，广泛应用于互联网GB2312/GBK/GB18030中文编码标准，用于表示简体中文字符多媒体信息编码图像编码BMP、JPEG、PNG、GIF等格式，通过不同的压缩算法减小文件体积音频编码WAV、MP

3、AAC等格式，通过采样、量化、编码等步骤将模拟声音转为数字信号视频编码MP

4、AVI、H.

264、H.265等，通过帧内压缩和帧间压缩减少数据量程序与算法基础程序的定义与执行流程算法概念及简单示例程序是为实现特定任务而编写的指令序列，是软件的核心组成部分从源代码到程序执行，通常经历以下流程编写源代码程序员使用编程语言（如C++、Java、Python）编写源代码，描述程序的功能和逻辑//C语言示例计算两数之和#include stdio.hint main{int a,b,sum;printf请输入两个整数;scanf%d%d,a,b;sum=a+b;printf两数之和为%d\n,sum;return0;}算法是解决特定问题的一系列明确指令，具有以下特征有穷性算法必须在有限步骤内结束确定性每一步骤都有明确定义编译解释可行性算法的每一步都必须是可执行的/输入算法有零个或多个输入将源代码转换为计算机能够理解的机器语言编译型语言（如C++）先将整个程序编译为目标代码，解释型语言（如Python）则逐行解释执行输出算法至少有一个输出链接常见的算法结构包括顺序结构按顺序执行一系列操作将编译后的目标代码与程序所需的库函数链接在一起，形成可执行文件分支结构根据条件选择不同的执行路径循环结构重复执行某些操作直到满足特定条件加载执行算法的效率通常用时间复杂度和空间复杂度来衡量，分别表示算法执行时间和所需存储空间随输入规模增操作系统将可执行文件加载到内存中，CPU按照程序指令顺序执行操作执行过程中可能涉及条件判断、循环、函数调用等控制结构长的变化趋势第三章常用办公软件应用文字处理软件Word界面介绍与文档编辑基础格式排版与样式应用文档格式化是提高文档可读性和专业性的关键字符格式控制文本外观的属性，包括·字体选择适合文档类型的字体，正文常用宋体、微软雅黑等·字号通常正文使用小四或五号字（12-

10.5磅）·字形粗体、斜体、下划线、删除线等·颜色合理使用颜色突出重点内容段落格式控制段落排列的属性，包括·对齐方式左对齐、居中、右对齐、两端对齐·行距单倍行距、

1.5倍行距、双倍行距等·缩进首行缩进、悬挂缩进等·项目符号与编号创建有序或无序列表样式与模板Microsoft Word是最常用的文字处理软件，其界面主要包括以下部分功能区（Ribbon）包含常用命令的选项卡式界面样式是一组格式设置的集合，便于统一应用和修改快速访问工具栏常用操作的快捷按钮·使用内置样式（如标题1-

9、正文等）标尺用于调整页面边距、制表位和缩进·创建和修改自定义样式编辑区文档内容的主要工作区域·使用文档模板（.dotx）确保格式一致性状态栏显示文档信息和视图切换按钮基本编辑操作包括·文本输入、选择、复制、剪切、粘贴·查找与替换（Ctrl+F、Ctrl+H）·撤销（Ctrl+Z）与重做（Ctrl+Y）·文档保存（Ctrl+S）与打开（Ctrl+O）插入图片、表格与图形对象图片插入与处理表格创建与编辑图形对象与SmartArt·插入图片通过插入选项卡的图片功能·插入表格指定行数和列数或绘制表格·插入形状箭头、流程图、标注等基本形状·图片调整裁剪、调整亮度/对比度、应用艺术效果·表格样式应用内置样式或自定义样式·SmartArt创建组织结构图、流程图、关系图等·文字环绕设置图片与文字的排列方式·单元格合并与拆分调整表格结构·文本框在指定位置添加独立文本电子表格软件Excel工作簿与工作表管理数据输入与格式设置数据类型与输入技巧数值直接输入数字，可包含小数点文本直接输入或以单引号开头强制文本格式日期/时间按特定格式输入，如2023/9/15公式以等号=开头，如=A1+B1快速填充使用自动填充（拖动单元格右下角的填充柄）数据有效性限制输入数据的类型和范围单元格格式设置数字格式通用、数值、货币、日期、百分比等对齐方式水平对齐、垂直对齐、文本旋转、自动换行字体格式字体、大小、颜色、粗体、斜体等边框与填充添加边框线、设置背景色条件格式根据条件自动设置单元格格式单元格样式应用预定义的格式组合Excel的基本结构工作簿（Workbook）Excel文件，扩展名为.xlsx工作表（Worksheet）工作簿中的单个表格，可包含多个单元格（Cell）由行和列的交叉点确定，如A

1、B2单元格区域一组连续的单元格，如A1:C5工作表管理操作·插入/删除工作表·重命名工作表·移动/复制工作表·设置工作表标签颜色·隐藏/取消隐藏工作表常用函数与数据分析技巧数学与统计函数逻辑与查找函数文本与日期函数SUM计算总和，如=SUMA1:A10IF条件判断，如=IFA160,及格,不及格LEFT/RIGHT/MID提取文本的左/右/中间部分AVERAGE计算平均值，如=AVERAGEB1:B10AND/OR逻辑与/或CONCATENATE连接文本，如=CONCATENATEA1,,B1MAX/MIN找出最大/最小值VLOOKUP垂直查找，如=VLOOKUPD1,A1:C10,2,FALSE TODAY返回当前日期演示文稿软件PowerPoint幻灯片创建与布局设计多媒体元素插入与动画效果图像与图形·插入本地图片或在线图片·SmartArt图形流程图、组织结构图等·形状绘制与编辑·截图功能直接捕获屏幕内容·图片编辑裁剪、调整、艺术效果多媒体内容·插入音频文件并设置播放选项·嵌入视频（本地或在线视频）·录制屏幕捕获操作演示·录制旁白添加语音解说动画与切换效果对象动画入场、强调、退出效果动画路径自定义对象移动路径动画触发器控制动画播放时机PowerPoint是创建专业演示文稿的标准工具，主要功能包括动画计时设置持续时间和延迟创建演示文稿幻灯片切换设置幻灯片间过渡效果动画使用原则适度使用，避免过度花哨，确保动画服务于内容，而非分散注意力·从空白演示文稿开始·使用内置模板或主题·从在线模板库选择·基于现有演示文稿修改幻灯片布局·标题幻灯片用于开场·标题和内容最常用的布局·两栏内容并列比较信息·节标题标识新章节·空白幻灯片自由设计布局·自定义布局创建符合需求的布局办公软件综合案例演示制作项目报告文档

1.高级功能应用·插入页眉页脚，添加页码和文档标识·使用样式集统一文档风格·创建封面页，使用插入→封面·设置分节符，不同节使用不同页码格式·插入交叉引用，链接文档内的相关内容·添加脚注，解释专业术语或提供参考资料

2.文档审阅与完善·使用拼写和语法检查功能·添加批注，标记需要修改或讨论的内容·使用修订功能跟踪文档变更·保护文档，设置编辑或查看权限·转换为PDF格式，确保在不同环境下显示一致专业的项目报告文档应注重内容的逻辑性和版面的美观性，合理使用Word的格式和排版功能可以大大提升文档质量和专业形象以大学生创新创业项目申报书为例，演示Word文档制作技巧

1.创建文档结构·设置页面大小、边距和纸张方向·创建封面，包含项目名称、申报人、日期等·插入自动目录，反映文档结构·使用标题样式（标题1-3）标记各级标题

2.内容编写与格式设置·设置全文字体为宋体，正文小四号·段落格式

1.5倍行距，首行缩进2字符·插入项目相关图片，设置适当文字环绕方式·创建表格展示项目成员分工及进度安排数据统计与图表展示

1.数据分析与计算·使用COUNT、AVERAGE等函数进行基本统计第四章网络基础与信息安全计算机网络基础网络概念与分类计算机网络是将分散的计算机通过通信设备和线路连接起来，实现资源共享和信息传递的系统根据覆盖范围和规模，网络可分为局域网（）LAN覆盖范围小，通常限于一个办公室、一栋建筑或一个校园内特点·传输速率高（通常为100Mbps-10Gbps）·误码率低，可靠性高·私有网络，一般由单位或个人管理·典型技术以太网、Wi-Fi广域网（）WAN覆盖范围大，跨越城市、国家甚至洲际特点·连接多个局域网或城域网·通常使用公共通信设施·传输速率相对较低，成本较高·典型应用企业分支机构互联互联网（）Internet全球最大的网络，连接世界各地的计算机网络特点·基于TCP/IP协议的开放网络·没有中央控制机构，分布式管理·支持多种服务WWW、电子邮件、视频流等·用户数以十亿计，信息资源极其丰富网络协议与体系结构网络协议是计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定主要协议体系结构包括OSI参考模型国际标准化组织定义的七层模型·物理层比特流传输·数据链路层帧传输与差错控制·网络层路由选择与寻址·传输层端到端连接和可靠传输·会话层会话建立与管理·表示层数据格式转换与加密·应用层为用户提供网络服务TCP/IP协议族互联网实际使用的四层模型互联网服务与应用、电子邮件、云计算简介开放教育资源与在线学习平台WWW万维网（，）电子邮件（）World WideWeb WWWE-mail万维网是一个由超文本组成的信息系统，用户可通过浏览器访问各种网页电子邮件是互联网上最基本、应用最广泛的服务之一基本概念工作原理基于SMTP（发送）和POP3/IMAP（接收）协议·URL（统一资源定位符）网址，如https://www.example.com电子邮件地址username@domain.com格式·HTTP/HTTPS超文本传输协议，网页内容传输标准常见邮件客户端Outlook、Thunderbird、网页邮箱等·HTML超文本标记语言，网页内容描述语言电子邮件礼仪清晰主题、适当格式、注意附件大小等·浏览器访问和显示网页的客户端软件Web发展·Web

1.0静态网页，单向信息获取·Web

2.0交互式网页，用户生成内容·Web

3.0语义网，智能理解用户需求云计算（）Cloud Computing云计算是一种按需提供计算资源（如服务器、存储、应用程序）的模式服务模式·IaaS（基础设施即服务）提供虚拟化的计算资源·PaaS（平台即服务）提供开发平台和工具·SaaS（软件即服务）提供基于云的应用程序开放教育资源（OER）是指可自由获取、使用、改编和分享的教育材料在线学习平台为学习者提供了便捷的学习途径部署模型公有云、私有云、混合云平台MOOC优势按需付费、可扩展性、高可用性、减少IT维护成本应用案例Office

365、Google Workspace、阿里云、腾讯云等大规模开放在线课程平台提供来自世界顶尖大学的课程·Coursera、edX、Udacity（国际平台）·中国大学MOOC、学堂在线、超星学习通（国内平台）·特点系统化课程、视频讲解、作业评估、同伴互评视频教学平台提供各类视频教程的平台·Bilibili学习区、网易公开课·YouTube教育频道、Khan Academy·特点内容丰富、形式灵活、更新快速开放资源库提供各类教育资源的数字库信息安全概述信息安全的定义与重要性常见威胁类型信息安全是指对信息的保密性、完整性和可用性的保护，防止信息在存储、传输和处理过程中遭受各种威胁保密性（）Confidentiality确保信息不被未授权的个人、实体或过程获取或泄露保密性措施包括加密、访问控制、身份认证等当个人隐私数据或企业商业机密被泄露时，保密性被破坏完整性（）Integrity保证信息的准确性和完整性，防止信息被未授权修改完整性措施包括数字签名、校验和、访问控制等当数据被篡改但系统未能检测到时，完整性被破坏可用性（）Availability确保授权用户能够在需要时访问信息和相关资产可用性措施包括系统冗余、备份恢复、防DDoS等当系统因攻击或故障而无法提供服务时，可用性被破坏信息安全的重要性不断提升，主要原因包括·数字化转型使组织对信息系统的依赖度增加·个人和组织数据的价值不断提高·网络攻击技术日益复杂和多样化·法律法规对数据保护的要求日益严格·安全事件可能导致严重的经济损失和声誉损害信息安全技术防火墙技术杀毒软件与防病毒技术加密技术杀毒软件是检测、预防和清除恶意软件的程序，是个人计算机安全的基本防护工具加密是将信息转换为无法理解的形式，只有拥有解密密钥的人才能还原信息工作原理基本概念特征码检测匹配已知病毒的特征码明文原始信息启发式分析根据行为特征识别可疑程序密文加密后的信息沙箱技术在隔离环境中执行和分析可疑程序密钥用于加密和解密的参数行为监控监控程序运行时的行为加密算法实现加密转换的数学方法选择与使用加密类型·选择信誉良好的杀毒软件对称加密使用相同密钥加密和解密，如AES、DES·保持病毒库和软件的定期更新非对称加密使用公钥加密，私钥解密，如RSA·进行定期全盘扫描哈希函数单向函数，无法逆向推导，如MD

5、SHA应用场景·开启实时防护功能·注意不要同时安装多个杀毒软件·数据存储加密保护静态数据·通信加密保护传输中的数据·数字签名验证信息的完整性和来源·身份认证证明用户身份防火墙是位于内部网络与外部网络之间的一道安全屏障，用于控制和监视网络通信流量防火墙类型包过滤防火墙基于IP地址、端口等信息过滤数据包状态检测防火墙跟踪连接状态，提供更精确的控制应用层防火墙分析应用层协议，过滤特定应用的流量下一代防火墙集成入侵防御、应用控制等多种功能防火墙部署·边界防火墙保护整个网络的边界·个人防火墙保护单个设备·区域隔离通过多级防火墙创建安全区域密码管理与安全上网习惯有效的密码管理安全上网习惯网络环境安全强密码原则·公共Wi-Fi使用VPN保护连接·长度至少12位以上信息伦理与法律法规信息道德规范相关法律法规简介信息伦理是关于在信息社会中应当遵循的道德准则和行为规范，涉及信息获取、使用、传播等各个环节尊重知识产权·合法使用软件，避免盗版·引用他人作品应注明出处·遵守版权法，不随意复制、分发受版权保护的作品·理解和尊重开源软件的许可条款诚信原则·不发布虚假信息或谣言·不进行网络欺诈或虚假宣传·在学术和研究中坚持真实性和准确性·不篡改或伪造数据和信息尊重隐私·不未经许可获取他人信息·不泄露他人隐私数据·不滥用个人信息·在收集数据时获得适当的同意负责任地使用技术中国已建立了较为完善的信息安全和网络空间治理法律体系，主要包括《中华人民共和国网络安全法》·不利用技术进行攻击或破坏·考虑技术应用的社会影响2017年6月1日起施行，是中国网络安全领域的基础性法律，主要规定·避免技术滥用和依赖·促进技术的包容性和公平性·网络运行安全保障机制·网络信息安全保护要求·关键信息基础设施的安全保护·个人信息保护原则·网络安全监督管理《中华人民共和国数据安全法》2021年9月1日起施行，主要规定·数据分类分级管理制度·重要数据保护制度计算机实践技能培养本章将介绍实用工具软件的安装与配置、基础编程入门、数据处理与分析实践以及网络资源利用与信息检索等实用技能，帮助学生将理论知识转化为实践能力常用工具软件安装与配置常用开发与办公工具工具软件安装技巧Visual StudioCode轻量级但功能强大的代码编辑器，支持多种编程语言，具有丰富的扩展插件生态系统安装步骤从官网下载安装包，按提示完成安装必备扩展Chinese LanguagePack、Python、Live Server等基本配置设置字体、主题、缩进、自动保存等开发环境PythonPython是初学者友好的编程语言，广泛用于数据分析、人工智能、Web开发等领域安装方式官方Python安装包或Anaconda发行版环境变量确保Python命令可在命令行中使用包管理使用pip安装第三方库（如numpy、pandas）正确安装和配置软件可以提高工作效率，避免潜在问题以下是一些实用技巧Office365软件来源安全微软办公套件的订阅版本，包含Word、Excel、PowerPoint等应用，提供云存储和协作功能获取方式许多高校提供学生免费订阅·从官方网站或可信的应用商店下载软件登录账号使用学校提供的账号登录·验证下载文件的数字签名或校验和在线协作多人同时编辑文档的设置·使用杀毒软件扫描安装包·警惕捆绑安装的其他软件自定义安装选项·选择自定义或高级安装模式·注意安装位置，避免系统盘空间不足·仔细阅读并选择需要的组件·注意取消不需要的附加软件或工具栏安装后配置基础编程入门语言简介与简单示例编程思维与问题解决方法PythonPython是一种高级、解释型、通用型编程语言，以简洁易读的语法和丰富的标准库而闻名它适合初学者入门，同时在数据科学、人工智能、Web开发等领域有广泛应用的主要特点Python简洁易读语法清晰，使用缩进表示代码块解释执行无需编译，直接运行代码跨平台可在Windows、macOS、Linux等系统运行丰富的库大量第三方库支持各种应用场景面向对象支持面向对象编程范式基本语法示例Python#这是一个简单的Python程序，演示基本语法#变量与数据类型name=张三#字符串age=20#整数height=

175.5#浮点数is_student=True#布尔值#输出信息print基本信息printf姓名{name}，年龄{age}岁，身高{height}cm#条件语句if age=18:print已成年else:print未成年#循环结构print\n计数for iin range1,6:printf第{i}次#列表操作fruits=[苹果,香蕉,橙子]print\n水果列表for fruitin fruits:printfruit#函数定义def calculate_bmiweight,height_m:return weight/height_m**2#函数调用weight=65height_m=height/100bmi=calculate_bmiweight,height_mprintf\nBMI指数{bmi:.2f}编程不仅是学习语法，更重要的是培养解决问题的思维方式问题分解将复杂问题分解为更小、更容易管理的子问题这是解决复杂问题的关键第一步例如开发学生管理系统可分解为数据存储、信息录入、查询统计等模块抽象思维数据处理与分析实践高级数据处理技巧简单数据可视化案例ExcelExcel不仅是一个电子表格工具，更是强大的数据处理和分析平台掌握以下高级技巧可以大幅提升数据处理效率数据透视表（）PivotTable数据透视表是Excel最强大的分析工具之一，可以快速汇总和分析大量数据创建步骤选择数据区域→插入选项卡→数据透视表常见用途多维度汇总、交叉统计、趋势分析高级功能分组、筛选、计算字段、显示值方式（如占总计百分比）搭配数据透视图将分析结果可视化展示（数据查询与转换）Power QueryExcel内置的ETL工具，用于导入、清理和转换数据访问路径数据选项卡→获取数据数据清理删除重复项、替换值、拆分列、合并列数据转换透视/逆透视、数据类型转换查询编辑器创建可重复使用的数据处理流程高级函数应用利用组合函数解决复杂数据处理问题SUMIFS/COUNTIFS/AVERAGEIFS多条件汇总INDEX+MATCH比VLOOKUP更灵活的查找组合OFFSET创建动态范围引用数据可视化是将数据转化为直观图形的过程，有助于发现趋势、模式和异常值下面是一个学生成绩分析的可视化案例案例学生成绩分析仪表板INDIRECT通过文本引用单元格或区域数组公式处理多个单元格的复杂计算

1.数据准备·收集学生考试成绩数据学号、姓名、性别、班级、各科成绩·使用Power Query清理数据处理缺失值、标准化格式·创建计算字段总分、平均分、排名等

2.基础图表制作·折线图展示各科平均分比较·柱状图不同班级的平均成绩对比·饼图优秀、良好、及格、不及格学生比例·散点图分析两门学科成绩相关性

3.高级可视化·组合图表在同一图表中展示多种数据·迷你图在单元格中嵌入趋势图网络资源利用与信息检索高效搜索技巧信息评估与甄别在信息爆炸的时代，高效的搜索能力是获取有价值信息的关键以下是一些实用的搜索技巧搜索引擎高级语法关键词选择策略精确匹配使用引号精确短语使用专业术语提高搜索精准度排除词使用减号关键词-排除词同义词尝试使用不同表述方式站内搜索site:域名关键词缩小范围添加限定词如年份、领域、地区文件类型filetype:pdf关键词层层递进从广泛关键词开始，逐步细化标题搜索intitle:关键词使用问题形式针对特定问题的搜索URL搜索inurl:关键词时间限制after:2022before:2023site:edu.cn数据分析filetype:pdf after:2022示例-搜索2022年后中国教育网站上的数据分析PDF文档元搜索与专业搜索元搜索引擎整合多个搜索引擎结果学术搜索Google Scholar、百度学术、中国知网垂直搜索专注特定领域的搜索引擎多媒体搜索图片、视频、音频专用搜索面对海量信息，批判性思考和信息甄别能力至关重要信息源评估权威性发布者身份、机构背景、专业资质时效性发布/更新时间，内容是否过时目的性信息发布的动机和目的客观性是否含有明显偏见或情绪色彩内容真实性检验交叉验证通过多个独立来源核实事实核查利用专业事实核查网站逻辑一致性内容是否存在逻辑矛盾数据来源统计数据和研究结果的出处避免认知偏见课程总结与学习建议信息技术能力提升路径能力培养建议构建知识体系·打牢基础系统学习计算机基础知识·重视实践通过实际操作巩固理论知识·融会贯通理解技术之间的关联和区别·定期更新关注行业发展和新技术趋势培养核心能力解决问题能力学会分析问题、寻找解决方案自主学习能力掌握高效学习方法和资源利用信息素养能够评估、筛选和整合信息创新思维不拘泥于现有方案，探索创新可能专业方向建议理工类专业注重编程、算法和数据分析能力商科类专业重点发展数据分析和商业智能应用人文社科类关注数字人文和新媒体应用信息技术能力的培养是一个循序渐进的过程，可以分为以下几个发展阶段艺术设计类掌握数字创意和交互设计工具基础应用阶段·掌握基本的计算机操作技能·熟练使用办公软件处理文档和数据·学会网络信息检索和基本资源利用·了解信息安全基础知识和防护措施进阶应用阶段·深入学习专业软件和工具·掌握基础编程和数据处理技能·能够进行简单的网站建设和应用开发·具备基本的数据分析和可视化能力创新应用阶段·将信息技术与专业领域深度融合未来展望智能时代的信息技术人工智能与大数据对未来学习和工作的影响新兴技术趋势未来5-10年，以下技术趋势将可能对我们的生活产生重要影响元宇宙与虚拟现实虚拟与现实世界的融合将创造新的社交、娱乐和工作空间教育领域可能出现完全沉浸式的学习环境，让学生体验历史场景、探索微观世界或进行虚拟实验量子计算量子计算机有望解决传统计算机难以处理的复杂问题，在材料科学、药物开发、密码学等领域带来突破这将需要新的编程范式和算法思维脑机接口直接连接大脑与计算机的技术正在发展，可能改变人机交互方式，帮助残障人士，甚至增强人类认知能力这也带来隐私和伦理的新挑战边缘计算与物联网计算能力向网络边缘扩展，结合万物互联，将创造更智能、响应更快的环境智慧城市、智能家居和自动驾驶将进一步普及技术伦理与社会责任技术发展伴随着重要的伦理与社会问题，需要我们共同关注隐私保护大数据时代个人信息的收集与使用界限人工智能和大数据技术正在深刻改变我们的学习和工作方式，未来这种影响将更加广泛和深入算法公平避免AI系统中的偏见和歧视个性化学习数字鸿沟确保技术发展成果惠及所有人可持续发展考虑技术对环境和资源的影响自适应学习系统根据学习者能力和进度调整内容技术自主权保持核心技术的自主可控智能辅导工具提供即时反馈和个性化指导人类中心技术应服务于人类福祉，而非反之学习分析技术通过数据分析优化学习路径沉浸式学习体验VR/AR技术创造真实情境工作方式变革智能辅助决策AI分析辅助专业人士做决策自动化与增强机器完成重复性任务，人类专注创造性工作远程协作新模式虚拟现实会议、数字孪生协作新型职业出现AI训练师、数据伦理专家等技能需求转变谢谢聆听！欢迎提问与交流本课程到此结束，感谢大家的积极参与！主要收获后续学习资源·了解信息技术的基本概念和发展趋势校内资源计算机实验室、信息技术中心、图书馆数字资源·掌握计算机硬件、软件、网络的基础知识在线学习平台中国大学MOOC、学堂在线、Coursera·学习常用办公软件的实用技巧和高级功能推荐书籍《信息素养教程》、《Python编程从入门到实践》·认识信息安全的重要性和基本防护措施实践机会学科竞赛、创新创业项目、校园信息化志愿者·培养数据处理、编程基础和信息检索能力·建立持续学习的意识和信息时代的职业规划请随时提出问题，分享你的想法和建议！联系方式[教师邮箱]|[课程网站]|[课程交流群]祝愿大家在信息技术的学习道路上取得进步！。