信息社會與信息技術的發(fā)展.ppt

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第0章信息社會與信息技術的發(fā)展史 第一節(jié)信息技術的發(fā)展史 在人類進化和發(fā)展的漫漫歷史長河中 人類與信息有著密不可分的聯(lián)系 信息技術的每次革命都推進人類社會進入一個新階段 可以說信息技術的發(fā)展史就是一部人類社會的進步史 人們在長期的社會實踐中一直努力于信息技術的不斷創(chuàng)新 并把它們廣泛應用于社會從而促進人類社會向前發(fā)展 總的說信息技術經(jīng)歷了五次偉大的革命 第一次信息技術革命 語言的使用 發(fā)生在距今約35000年 50000年前 語言的使用 從猿進化到人的重要標志類人猿是一類似于人類的猿類 經(jīng)過千百萬年的勞動過程 演變 進化 發(fā)展成為現(xiàn)代人 人類的祖先在勞動過程中的相互協(xié)作關系決定了信息交流的需求于是作為信息交流的工具的語言也逐漸形成 語言具有很強的地域?qū)傩?不同的地域有著不的語言體系 巴比塔傳說 在新巴比倫王國時期 巴比倫也是古代兩河流域地區(qū)最壯麗最繁華的都城 巴比倫古城有內(nèi)外兩道城墻 城里最壯觀的建筑物 就是那座據(jù)說讓上帝感到又驚又怒的巴比通天塔 圣經(jīng) 舊約 上說 人類的祖先最初講的是同一種語言 他們在底格里斯河和幼發(fā)拉底河之間 發(fā)現(xiàn)了一塊非常肥沃的土地 于是就在那里定居下來 修起了城池 后來 他們的日子越過越好 決定修建一座可以通到天上去的高塔 這就是巴別塔 他們用磚和河泥作為建筑的材料 直到有一天 高高的塔頂已沖入云霄 上帝耶和華得知此事 立即從天國下凡視察 上帝一看 又驚又怒 認為這是人類虛榮心的象征 上帝心想 人們講同樣的語言 就能建起這樣的巨塔 日后還有什么辦不成的事情呢 于是 上帝決定讓人世間的語言發(fā)生混亂 使人們互相言語不通 后來人們就把巴比倫叫做 冒犯上帝的城市 第二次信息技術革命是文字的創(chuàng)造 大約在公元前500年出現(xiàn)了文字字的創(chuàng)造 這是信息第一次打破時間 空間的限制 陶器上的符號 原始社會母系氏族繁榮時期 河姆渡和半坡原始居民 甲骨文 記載商朝的社會生產(chǎn)狀況和階級關系 文字可考的歷史從商朝開始金文 也叫銅器銘文 商周一些青銅器 常鑄刻在鐘或鼎上 又叫 鐘鼎文 甲骨文 是漢字的書體之一 也是現(xiàn)存中國最古的一種成熟文字 大量的甲骨文既記載了當時政治 經(jīng)濟 軍事以及氣象 方面的情況 它標志著文字接近成熟 圖為刻在龜甲上的甲骨文 鐘鼎文 金文是鑄刻在青銅器的鐘或鼎上的一種文字 金文起于商代 盛行于周代 是由甲骨文的基礎上發(fā)展起來的文字 因鑄刻于鐘鼎之上 有時也稱為鐘鼎文 第三次信息技術的革命是造紙術和印刷術的發(fā)明 漢朝以前使用竹木簡或帛做書材料 直到東漢 公元105年 蔡倫改進造紙術 活字印刷術發(fā)明前封建政府雕版刊印了儒家經(jīng)書 這是我國官府大規(guī)模印書的開始 印刷中心分布 成都 開封 臨安 福建陽 大約在公元1040年 北宋平民畢昇發(fā)明活字印刷 中國開始使用活字印刷技術 這一技術的應用比歐洲早400年 1440年左右 歐洲人約翰內(nèi)斯 古騰堡將當時歐洲已有的多項技術整合在一起 發(fā)明了鉛字的活字印刷并很快在歐洲傳播開來 從而推進了印刷業(yè)的工業(yè)化 蔡倫及造紙術 中國古代四大發(fā)明中造紙術的改造者 作為一名古代宦官 他曾在昂貴的絲綢和竹板上書寫過 但是 他改造了造紙術 用樹皮 魚網(wǎng)和竹子壓制成紙 造紙術的發(fā)明徹底改寫了后世中國乃至世界的歷史 畢昇及活字印刷術 宋慶歷年間 1041 1048 他根據(jù)實踐經(jīng)驗 發(fā)明膠泥活字印刷技術 活字印刷術具有一字多用 重復使用 印刷多且快 省時省力 節(jié)約材料等優(yōu)點 比雕板印刷術有了質(zhì)的飛躍 對后世印刷術乃至世界文明的進步 有著巨大而深遠的影響 第四次信息革命是電報 電話 廣播和電視的發(fā)明和普及應用 十九世紀中葉以后 隨著電報 電話的發(fā)明 電磁波的發(fā)現(xiàn) 人類通信領域產(chǎn)生了根本性的變革 實現(xiàn)了金屬導線上的電脈沖來傳遞信息以及通過電磁波來進行無線通信 1837年美國人莫爾斯研制了世界上第一臺有線電報機 電報機利用電磁感應原理 有電流通過 電磁體有磁性 無電流通過 電磁體無磁性 使電磁體上連著的筆發(fā)生轉(zhuǎn)動 從而在紙帶上畫出點 線符號 這些符號的適當組合 稱為莫爾斯電碼 可以表示全部字母 于是文字就可以經(jīng)電線傳送出去了 莫爾斯和他的電報機 電話的發(fā)明家是英國人亞歷山大 貝爾 貝爾出生在英國一個聲學世家 后移居美國 受聘為波士頓大學聲音生理學教授 1873年 他辭去教授職務 開始專心研制電話 要研制成電話 先要把聲音信號變成電信號 再把電信號變成聲信號 在貝爾之前 已經(jīng)有不少人在研究這個問題 1875年貝爾在工作中看到電報機中應用了能夠把電信號和機械運動互相轉(zhuǎn)換的電磁鐵 這使他受到了啟發(fā) 貝爾開始設計電磁式電話 他最初把音叉放在帶鐵芯的線圈前 音叉振動引起鐵芯相應運動 產(chǎn)生感應電流 電流信號傳到導線另一頭經(jīng)過轉(zhuǎn)換 變成聲信號 隨后 貝爾又把音叉換成能夠隨著聲音振動的金屬片 把鐵芯改作磁棒 經(jīng)過反復實驗 制成了實用的電話裝置 1876年 貝爾又獲得了美國的電話專利 他不僅發(fā)明了電話 而且建起了世界上第一家電話公司 亞歷山大 貝爾和他的電話 無線通信的奠基人 海因里希 魯?shù)婪?赫茲 德國物理學家 于1888年首先證實了電磁波的存在 并對電磁學有很大的貢獻 1893年 尼科拉 特斯拉在美國密蘇里州圣路易斯首次公開展示了無線電通信 描述并演示了無線電通信的基本原理 他所制作的儀器包含電子管發(fā)明之前無線電系統(tǒng)的所有基本要素 古列爾莫 馬可尼 GuglielmoMarconi 擁有通常被認為是世界上第一個無線電技術的專利 英國專利12039號 電脈沖及信號傳輸技術的改進以及所需設備 1909年 馬可尼和卡爾 費迪南德 布勞恩 KarlFerdinandBraun 由于 發(fā)明無線電報的貢獻 獲得諾貝爾物理學獎 通過電磁波傳送信號開創(chuàng)了無線通信的先河 為廣播 電視的出現(xiàn)提供了強有力的技術支持 第五次信息技術革命是始于20世紀60年代 其標志是電子計算機的普及應用及計算機與現(xiàn)代通信技術的有機結合 隨著電子技術的高速發(fā)展 軍制 科研 迫切需要解決的計算工具也大大得到改進 1946年由美國賓夕法尼亞大學研制的第一臺電子計算機Eniac誕生了 1946 1958年第一代電子管計算機1958 1964年第二代晶體管計算機1964 1970年第三代集成電路計算機1971 20世紀90年代第四代大規(guī)模集成電路計算機20世紀90年代至今天 internet網(wǎng)絡的普及應用 現(xiàn)代電子計算機之父 馮 諾伊曼是20世紀最杰出的數(shù)學家之一 于1945年提出了 程序內(nèi)存式 計算機的設計思想 這一卓越的思想為電子計算機的邏輯結構設計奠定了基礎 已成為計算機設計的基本原則 由于他在計算機邏輯結構設計上的偉大貢獻 他被譽為 計算機之父 1944年 馮 諾伊曼參加原子彈的研制工作 該工作涉及到極為困難的計算 在對原子核反應過程的研究中 常需要通過幾十億次的數(shù)學和邏輯運算 他所在的洛斯 阿拉莫斯實驗室為此聘用了一百多名女計算員 利用臺式計算機從早到晚計算 無窮無盡的數(shù)字和邏輯計算如同沙漠一樣把人的智慧和精力吸盡 被計算機所困擾的馮 諾伊曼在一次極為偶然的機會中知道了ENIAC計算機的研制計劃 因?qū)嶋H工作中對計算的需要以及把數(shù)學應用到其他科學問題的強烈愿望 使馮 諾伊曼迅速決定投身到計算機研制這一宏偉的事業(yè)中 并建立了一生中最大的豐功偉績 馮 諾伊曼以其非凡的分析 綜合能力及雄厚的數(shù)理基礎集眾人之長 提出了一系列優(yōu)秀的設計思想 在他和莫爾小組其他成員的共同努力下 只經(jīng)歷了短短的十個月 人類在數(shù)千年中積累起來的科學技術文明 終于結出了最激動人心的智慧之花 一個全新的存儲程序通用電子計算機方案 EDVAC方案 誕生了 在方案中廣泛而具體地介紹了制造電子計算機和程序設計的新思想 報告明確規(guī)定 EDVAC計算機由計算器 邏輯控制裝置 存櫧器 輸入和輸出五大部分組成 并闡述了這五個部分的職能和相互關系 馮 諾伊曼天才般的設計思想 設計思想之一是 計算機中數(shù)據(jù)的表示不是采用人們習慣的十進制 而是采用相對陌生的二進制 他根據(jù)電子元件雙穩(wěn)工作的特點建議在電子計算機中采用二進制 設計方案闡述了二進制的優(yōu)點并預言二進制的采用將大簡化機器的邏輯線路 實踐證明了諾伊曼預言的正確性 如今 邏輯代數(shù)的應用已成為設計電子計算機的重要手段 程序內(nèi)存是馮 諾伊曼的另一設計思想 馮 諾伊曼提出了程序內(nèi)存的思想 把運算程序存在機器的存儲器中 程序設計員只需指導機器去存儲器中尋找運算指令 機器就會自行計算 這樣 就不必每個問題都重新編程 從而大大加快了運算進程 這一思想標志著自動運算的實現(xiàn) 標志著電子計算機的成熟 已成為電子計算機設計的基本原則 各年代的計算機 第二節(jié)信息社會 一 人類社會的文明史 農(nóng)業(yè)社會 信息社會 工業(yè)社會 人類社會文明進步史中 人類迄今已經(jīng)歷了三次浪潮文明 第一次是 農(nóng)業(yè)革命 第二次是 工業(yè)革命 第三次是 信息革命 也稱 第三次浪潮文明 從而推動社會中原始社會發(fā)展到信息社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 信息社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 信息社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 信息社會 工業(yè)社會 農(nóng)業(yè)社會 信息社會 農(nóng)業(yè)社會 信息社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 信息社會 農(nóng)業(yè)社會 工業(yè)社會 信息社會 農(nóng)業(yè)社會 信息社會 1 農(nóng)業(yè)革命 農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生是人類歷史上的一次巨大革命 這場革命被稱為農(nóng)業(yè)革命或新石器革命 人們在長期的實踐中 逐步觀察和熟悉了某些植物的生長規(guī)律 慢慢懂得了如何栽培作物 發(fā)明了農(nóng)耕種植技術 農(nóng)業(yè)革命促使人類生活方式發(fā)生根本性的變化 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的周期性要求人們較長時間居住在一個地方 以便播種 管理 收獲 這樣 人類從舊石器時代的遷徙生活逐漸轉(zhuǎn)為定居生活 同時農(nóng)業(yè)革命為人類提供了穩(wěn)定 豐富的食物來源 從而產(chǎn)生新的社會分工和物品的交換并導致原始社會的崩潰 2 工業(yè)革命 工業(yè)革命 TheIndustrialRevolution 又稱產(chǎn)業(yè)革命 發(fā)源于英格蘭中部地區(qū) 工業(yè)革命的開始的標志為哈格里夫斯發(fā)明的珍妮紡紗機 而工業(yè)革命興起的標志是瓦特改良蒸汽機 工業(yè)革命的實質(zhì)是以機器取代人力 以大規(guī)模工廠化生產(chǎn)取代個體手工生產(chǎn)的一場生產(chǎn)與科技革命 機器的發(fā)明及運用成為了這個時代的標志 同時勞動力逐漸向城市轉(zhuǎn)移形成了人口城市化 3 信息革命 第三次文明浪潮 隨著計算機技術 電子 通信技術的高速發(fā)展及廣泛應用于社會的各領域 為人類提供了各類豐富的信息資源和信息設備并為社會創(chuàng)造了巨大的財富 人類社會正經(jīng)歷一場所偉大的變革 進入信息化社會 二 信息化 1 信息化的含義信息化 的概念在上世紀60年代初提出 一般認為 信息化是指信息技術和信息產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟和社會發(fā)展中的作用日益加強 它以信息產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重 信息技術在傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的應用程度和信息基礎設施建設水平為主要標志 2 信息化內(nèi)容 可分為信息的生產(chǎn) 信息應用和信息保障三大方面 1 信息生產(chǎn) 即信息產(chǎn)業(yè)化 要求發(fā)展一系列信息技術及產(chǎn)業(yè) 涉及信息和數(shù)據(jù)的采集 處理 存儲技術 包括通信設備 計算機 軟件和消費類電子產(chǎn)品制造等領域 2 信息應用 即產(chǎn)業(yè)和社會領域的信息化 主要表現(xiàn)在利用信息技術改造和提升農(nóng)業(yè) 制造業(yè) 服務業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè) 大大提高各種物質(zhì)和能量資源的利用效率 促使產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整 轉(zhuǎn)換和升級 促進人類生活方式 社會體系和社會文化發(fā)生深刻變革 3 信息保障 指保障信息傳輸?shù)幕A設施和安全機制 使人類能夠可持續(xù)地提升獲取信息的能力 包括基礎設施建設 信息安全保障機制 信息科技創(chuàng)新體系 信息傳播途徑和信息能力教育等 3 信息社會的特征 信息社會的特征主要體現(xiàn)在以下三個方面 1 經(jīng)濟領域的特征勞動力結構出現(xiàn)根本性的變化 從事信息職業(yè)的人數(shù)與其它部門職業(yè)的人數(shù)相比已占絕對優(yōu)勢 信息產(chǎn)業(yè)成為支柱產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟總產(chǎn)值中 信息經(jīng)濟所創(chuàng)產(chǎn)值與其它經(jīng)濟部門所創(chuàng)產(chǎn)值相比已占絕對優(yōu)勢 2 社會 文化 生活方面的特征社會生活的計算機化 自動化 擁有覆蓋面極廣的遠程快速通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)以及各類遠程存取快捷 方便使用的數(shù)據(jù)中心 生活模式 文化模式的多樣化 個性化程度的加強 3 社會觀念上的特征尊重知識的價值觀念成為社會之風尚 人們具有更強烈的創(chuàng)新意識傾向 4 信息化對社會的正面影響 信息化被稱為推動現(xiàn)代經(jīng)濟增長的發(fā)動機和現(xiàn)代社會發(fā)展的均衡器 它對社會的積極影響主要表現(xiàn)在三個方面 1 信息化促進產(chǎn)業(yè)結構的調(diào)整 轉(zhuǎn)換和升級 電子信息產(chǎn)品制造業(yè) 軟件業(yè) 信息服務業(yè) 通信業(yè) 金融 保險業(yè)等一批新興產(chǎn)業(yè)迅速崛起 傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)如煤炭 鋼鐵 石油 化工 農(nóng)業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重日漸下降 信息產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的主導地位越來越突出 信息產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)分類體系中分離出來 稱其為農(nóng)業(yè) 工業(yè) 服務業(yè)之后的 第四產(chǎn)業(yè) 2 信息化成為推動經(jīng)濟增長的重要手段 信息經(jīng)濟的一個顯著特征就是技術含量高 滲透性強 增值快 可以很大程度上優(yōu)化對各種生產(chǎn)要素的管理及配置 從而使各種資源的配置達到最優(yōu)狀態(tài) 降低了生產(chǎn)成本 提高了勞動生產(chǎn)率 擴大了社會的總產(chǎn)量 推動了經(jīng)濟的增長 在信息化過程中 通過加大對信息資源的投入 可以在一定程度上替代各種物質(zhì)資源和能源的投入 減少物質(zhì)資源和能源的消耗 也改變了傳統(tǒng)的經(jīng)濟增長模式 信息化改變了生活方式 學習方式 工作方式和娛樂方式 隨著信息技術的不斷進步 智能化的綜合網(wǎng)絡遍布社會各個角落 數(shù)字化信息產(chǎn)品層出不窮 功能不斷更新 價格不斷下降 摩爾定律揭示的規(guī)律 人類已經(jīng)生活在一個被各種信息終端所包圍的社會中 信息逐漸成為現(xiàn)代人類生活不可或缺的重要元素之一 5 信息化對社會的負面影響 1 信息泛濫 一方面是信息急劇增長 另一方面是人們消耗了大量的時間卻找不到有用的信息 信息的增長速度超出了人們的承受能力 導致信息泛濫的出現(xiàn) 2 信息污染 一些錯誤信息 虛假信息 污穢信息等混雜在各種信息資源中 使人們對錯難分 真假難辨 人們?nèi)绻患臃治?便容易上當受騙 受其毒害 3 信息犯罪 隨著信息技術應用的普及 人們對信息體系的依賴性越來越強 信息安全已成為日趨突出的問題 一些不法分子利用信息技術手段及信息系統(tǒng)本身的安全漏洞 進行犯罪活動 如信息竊取 信息欺詐 信息攻擊和破壞等 造成了社會危害 6 信息化與工業(yè)化的關系 工業(yè)化的核心是發(fā)展大規(guī)模高效率的制造業(yè) 而信息化的本質(zhì)是提高信息技術的應用和信息資源的開發(fā)利用水平 從而提高社會各產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn) 服務 管理效率和質(zhì)量工業(yè)化與信息化往往是同步發(fā)展的 沒有工業(yè)化就沒有信息化 同時通過實現(xiàn)信息化可以改變企業(yè)的生產(chǎn)模式 整合各類資源并加以有效利用 從而提高市場竟爭力 工業(yè)化與信息化融合的案例 青島做西裝的紅領集團 主要做大批量的出口 跟其他產(chǎn)業(yè)都一樣 2006年開始感覺到這個模式已經(jīng)進行不下去了 每單件西裝服賺的錢非常微薄 而且還受到很多限制 包括紡織品配額的限制等等 這樣的話他就開始轉(zhuǎn)型 現(xiàn)在轉(zhuǎn)到做個性定制 而且還不是大批量的個性定制 就是一個人一個人的個性定制 在網(wǎng)上量體裁衣 然后在后臺有一個覆蓋所有外國人各種各樣 各個國家體型的99 的板型數(shù)據(jù)庫 據(jù)他們董事長介紹 有近5億個板型 因此他們得到數(shù)據(jù)之后能在三天以內(nèi)做出來符合你這個體形的 或者你喜歡樣式的西裝 這樣的話他的附加值一下子就提高了 盡管量下降了 原來他賺幾十塊錢 現(xiàn)在一件西裝可以賺一千塊錢以上 在他們的目標要做到兩千塊錢以上 三千塊錢以上 做出自己的品牌來 而且他們認為品牌是做出來的 不是廣告出來的 這就是制造研究服務 7 中國信息化社會的進程 繼美國提出信息高速公路計劃之后 世界各地掀起信息高速公路建設的熱潮 中國迅速做出反應 1993年底 中國正式啟動了國民經(jīng)濟信息化的起步工程 三金工程 三金工程即 金橋工程 金卡工程 金關工程 1 金橋工程 首先建立國家共用經(jīng)濟信息網(wǎng) 具體目標是建立一個覆蓋全國并與國務院各部委專用網(wǎng)連接的國家共用經(jīng)濟信息網(wǎng) 2 金關工程 是對國家外貿(mào)企業(yè)的信息系統(tǒng)實聯(lián)網(wǎng) 推廣電子數(shù)據(jù)交換技術 EDI 實行無紙貿(mào)易的外貿(mào)信息管理工程 3 金卡工程 則是以推廣使用 信用卡 為目標的貨幣電子化和金融系統(tǒng)信息化 隨著 三金工程 的順利完成 為進一步推動我國的信息化建設 覆蓋社會各領域的一批金字工程陸續(xù)上馬和完成中國信息化歷程進入了一個嶄新的階段 其它金字工程 金盾 工程 實現(xiàn)警務信息化或電子化警務的基礎金智工程 教育科研有關的網(wǎng)絡工程 金企工程 生產(chǎn)與流通有關信息網(wǎng)絡系統(tǒng) 金稅工程 稅務信息系統(tǒng)有關的信息網(wǎng)絡工程 金通工程 交通信息系統(tǒng)有關的信息網(wǎng)絡工程 金農(nóng)工程 農(nóng)業(yè)信息系統(tǒng)有關的信息網(wǎng)絡工程 金圖工程 中國圖書館計算機網(wǎng)絡工程 金衛(wèi)工程 中國醫(yī)療和衛(wèi)生保健信息網(wǎng)絡工程