《信息技术专题》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：16189301/16189402 课程名称：信息技术专题 英文名称：Frontier topics of information technology 课程类别：通识课 时：36 学分：2 适用对象：全校文科各本科专业(B类公共限选课程) 考核方式：考查 先修课程：无 二、课程简介 信息技术专题是为大学三、四年级学生开设的通识选修课程。随着上世纪中叶信 息论的提出和计算机系统的出现，信息技术出现和发展。自从九十年代互联网络的出 现，新型信息技术不新产生和发展，深刻影向了商业、经济、金融、企业管理和社会 生活。本课程以讲座的形式探讨互联网络、云计算、大数据、物联网、人工智能、信 息安全以及电子商务等专题，力图让学生对近二十年来特别是近几年出现的信息技术 有比较系统的学习和了解。 The frontier topic of information technology is a general elective course for the third and fourth year students.With the introduction of information theory and the emergence of computer system in the middle of last century,information technology appeared and developed.Since the advent of the Internet in the 1990s,new information technology has been constantly produced and developed,which has profoundly affected business,economy finance,business management and social life.This course discusses Internet,cloud computing.big data.Intemet of things,artificial intelligence,information security. e-commerce and other topics in the form of lectures,trying to let students have a systematic study and understanding of information technology in recent 20 years,especially in recent years. 三、课程性质与教学目的 信息技术专题把计算机科学和新一代信息技术作为专题讲座的核心内容，把最近 二十年来出现的新一代信息技术作为主要趋向，以专题报告的形式，在介绍信息技术
1 《信息技术专题 》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：16189301/16189402 课程名称：信息技术专题 英文名称：Frontier topics of information technology 课程类别：通识课 学 时：36 学 分：2 适用对象: 全校文科各本科专业（B 类公共限选课程） 考核方式：考查 先修课程：无 二、课程简介 信息技术专题是为大学三、四年级学生开设的通识选修课程。随着上世纪中叶信 息论的提出和计算机系统的出现，信息技术出现和发展。自从九十年代互联网络的出 现，新型信息技术不断产生和发展，深刻影响了商业、经济、金融、企业管理和社会 生活。本课程以讲座的形式探讨互联网络、云计算、大数据、物联网、人工智能、信 息安全以及电子商务等专题，力图让学生对近二十年来特别是近几年出现的信息技术 有比较系统的学习和了解。 The frontier topic of information technology is a general elective course for the third and fourth year students. With the introduction of information theory and the emergence of computer system in the middle of last century, information technology appeared and developed. Since the advent of the Internet in the 1990s, new information technology has been constantly produced and developed, which has profoundly affected business, economy, finance, business management and social life. This course discusses Internet, cloud computing, big data, Internet of things, artificial intelligence, information security, e-commerce and other topics in the form of lectures, trying to let students have a systematic study and understanding of information technology in recent 20 years, especially in recent years. 三、课程性质与教学目的 信息技术专题把计算机科学和新一代信息技术作为专题讲座的核心内容，把最近 二十年来出现的新一代信息技术作为主要趋向，以专题报告的形式，在介绍信息技术
的历史、现实和未来的同时，探讨和认识新一代信息技术的基本概念和新一代信息技 术发展对经济、管理和社会，以及技术发展带来的深刻变革。专题依照信息技术发展 的线索，以讲座的形式探讨互联网络、云计算、大数据、物联网、人工智能、信息安 全以及电子商务等专题，达到拓展学生信息素质和提升信息素养的目标。 四、教学内容及要求 第一讲信息技术发展概述 (一)目的与要求 1.了解信息技术的发展历程： 2.了解计算机系统的产生和演进 3.了解计算机软硬件系统的发展： 4.了解计算机网络的发展： 5.了解新一代技术技术的出现 6.探讨信息技术内涵与外延、学科交叉和渗透。 (二)教学内容 第一节信息论的产生与Shannon的工作 1.信息论的延生 2.Shannon的工作及主要贡献 3.信息与通信 4.信息与决策 5.信息与管理 6.信息与社会 第二节计算机科学的发展 1.计算机的诞生 2.计算机体系结构的演变 3.计算机软件技术的发展 4.计算机科学的演进 第三节计算机网络的发展 1.计算机网络的出现 2.计算机体系结构概术 3.计算机网络对社会的影响 2
2 的历史、现实和未来的同时，探讨和认识新一代信息技术的基本概念和新一代信息技 术发展对经济、管理和社会，以及技术发展带来的深刻变革。专题依照信息技术发展 的线索，以讲座的形式探讨互联网络、云计算、大数据、物联网、人工智能、信息安 全以及电子商务等专题，达到拓展学生信息素质和提升信息素养的目标。 四、教学内容及要求 第一讲 信息技术发展概述 （一）目的与要求 1.了解信息技术的发展历程； 2.了解计算机系统的产生和演进； 3.了解计算机软硬件系统的发展； 4.了解计算机网络的发展； 5.了解新一代技术技术的出现； 6.探讨信息技术内涵与外延、学科交叉和渗透。 （二）教学内容 第一节 信息论的产生与 Shannon 的工作 1．信息论的诞生 2．Shannon 的工作及主要贡献 3．信息与通信 4．信息与决策 5. 信息与管理 6. 信息与社会 第二节 计算机科学的发展 1．计算机的诞生 2．计算机体系结构的演变 3．计算机软件技术的发展 4．计算机科学的演进 第三节 计算机网络的发展 1．计算机网络的出现 2．计算机体系结构概述 3．计算机网络对社会的影响
第四节云计算与大数据技术 1.计算机集群技术 2.云计算与虚拟化 3.大数据技术 第五节人工智能技术 1.人工智能的范 2.经典的机器学习 3.深度学习 4.人工智能的应用 第六节物联网技术 1.射频识别技术 2.物联网技术 3.智能交通 4.智能家具 5.智慧城市 第七节信息安全技术 1.常见的信息安全问题 2.密码学技术 3.网络安全 介绍电子信息前沿技术的主要范酶及在国内的应用情况，对比国内外相关理论和技术 的研究和应用，让学生了解国内外电子信息前沿技术的发展差距，激励学生奋发图强的精 神，鼓励学生的自主创新意识。 第二讲人工智能 (一)目的与要求 1.了解人工智能的发展 2.了解常用的人工智能术语和概念 3.掌握常用的机器学习算法和应用分析技巧 (二)教学内容 3
3 第四节 云计算与大数据技术 1．计算机集群技术 2．云计算与虚拟化 3．大数据技术 第五节 人工智能技术 1．人工智能的范畴 2．经典的机器学习 3．深度学习 4. 人工智能的应用 第六节 物联网技术 1．射频识别技术 2．物联网技术 3．智能交通 4．智能家具 5. 智慧城市 第七节 信息安全技术 1．常见的信息安全问题 2．密码学技术 3．网络安全 介绍电子信息前沿技术的主要范畴及在国内的应用情况，对比国内外相关理论和技术 的研究和应用，让学生了解国内外电子信息前沿技术的发展差距，激励学生奋发图强的精 神，鼓励学生的自主创新意识。 第二讲 人工智能 （一）目的与要求 1.了解人工智能的发展 2.了解常用的人工智能术语和概念 3. 掌握常用的机器学习算法和应用分析技巧 （二）教学内容
1.决策树： 2.贝叶斯分类 3.线性回归： 4.聚类分析： 5.支持向量机： 6.神经网络： 7.深度学习 8.随机森林。 主要介绍人工智能技术的最新发展和主要技术，让学生了解因际人工智能 的主要流派和路线。鼓励学生了解我国如何利用人工智能技术，在与国外存 在技术差距和工艺差距的领域实现弯道超车，打破国外对我们的技术封锁。 第三章云计算 (一)目的与要求 1.了解云计算的背景 2。了解云计算的特点 3.了解常用的云计算系统 (二)教学内容 1. 云计算的背景和发展历程 2.云计算的特点 3.云计算的体系结构： 4.IaaS、PaaS和SaaS: 5.虚拟化技术 6.VMWare系统： 7.云计算的应用 介绍云计算技术的模式创新、生态创新，唤起学生在电子信息技术的应用模式、 商业生态方面的创新意识，激励学生在信息系统建设中摆脱旧有架构和模式的束缚， 利用云计算技术搭建基于虚拟化技术的信息化系统架构。 第四讲大数据 (一)目的与要求 1.了解大数据的背景
4 1. 决策树； 2.贝叶斯分类； 3.线性回归； 4.聚类分析； 5.支持向量机； 6.神经网络； 7. 深度学习； 8. 随机森林。 主要介绍人工智能技术的最新发展和主要技术，让学生了解国际人工智能 的主要流派和路线。鼓励学生了解我国如何利用人工智能技术，在与国外存 在技术差距和工艺差距的领域实现弯道超车，打破国外对我们的技术封锁。 第三章 云计算 （一）目的与要求 1. 了解云计算的背景 2. 了解云计算的特点 3. 了解常用的云计算系统 （二）教学内容 1. 云计算的背景和发展历程； 2. 云计算的特点 3. 云计算的体系结构； 4.IaaS、PaaS 和 SaaS； 5. 虚拟化技术； 6. VMWare 系统； 7. 云计算的应用。 介绍云计算技术的模式创新、生态创新，唤起学生在电子信息技术的应用模式、 商业生态方面的创新意识，激励学生在信息系统建设中摆脱旧有架构和模式的束缚， 利用云计算技术搭建基于虚拟化技术的信息化系统架构。 第四讲 大数据 （一）目的与要求 1. 了解大数据的背景
2.了解大数据技术的特点 3.了解常用的大数据系统 (二)教学内容 1.大数据的背景和发展历程 2.大数据的基本概念 3.大数据系统的体系结构： 4.常用的数据挖掘算法： 5.Hadoop的主要特点和基本配置： 6.数据挖据算法的综合应用。 介绍大数据技术的模式创新、生态创新，唤起学生在电子信息技术的应用模式 商业生态方面的创新意识，激励学生在信息智能分析中摆脱旧有架构和模式的束缚， 利用大数据技术搭建海量、高性能数据分析系统。 第五章信息安全技术 (一)目的与要求 1.了解信息安全的内容 2. 了解信息安全的理论和方法 3.了解信息安全的技术实现 (二)教学内容 1.信息安全的内容： 2.物理安全 3.数据保密技术： 4.数据摘要： 5.数字签名 6.数字证书： 7.身份认证： 8.网络安全 9.安全管理： 10安全法规 介绍目前主流的信息安全技术和国外商业集团和政治势力对我国的网络信息 侵犯，强化学生的国家安全意识，教会学生增强网络信息安全意识，利用所学知识构 5
5 2. 了解大数据技术的特点 3. 了解常用的大数据系统 （二） 教学内容 1. 大数据的背景和发展历程； 2. 大数据的基本概念 3. 大数据系统的体系结构； 4. 常用的数据挖掘算法； 5. Hadoop 的主要特点和基本配置； 6.数据挖掘算法的综合应用。 介绍大数据技术的模式创新、生态创新，唤起学生在电子信息技术的应用模式、 商业生态方面的创新意识，激励学生在信息智能分析中摆脱旧有架构和模式的束缚， 利用大数据技术搭建海量、高性能数据分析系统。 第五章 信息安全技术 （一）目的与要求 1. 了解信息安全的内容 2. 了解信息安全的理论和方法 3. 了解信息安全的技术实现 （二）教学内容 1.信息安全的内容； 2. 物理安全 3. 数据保密技术； 4. 数据摘要； 5. 数字签名； 6. 数字证书； 7. 身份认证； 8. 网络安全； 9. 安全管理； 10 安全法规。 介绍目前主流的信息安全技术和国外商业集团和政治势力对我国的网络信息 侵犯，强化学生的国家安全意识，教会学生增强网络信息安全意识，利用所学知识构
建自主、安全、可信的信息系统体系。 第六讲区块链 (一)目的与要求 1.了解区块链安全思想 2。了解区块链和信息安全、密码技术的关系 3。了解区块链的发展史、能解决的行业问题以及未来的发展趋势 (二)教学内容 1.区块及链 2。相关密码技术 3. 共识机制 4.激励机制 5. 智能合约 6.比特币的设计 通过学习让学生对区块链和比特币有初步的了解，激励学生进行金融模式和金 融生态的创新，利用新型电子信息技术打破国际金融资本在金融领域的支配权和垄断 地位，促进中国金融业的创新和改革。 第七讲物联网 (一)目的与要求 1.了解物联网的基本概念 2.了解物联网技术的理论和方法 3.了解物联网技术的发展 (二)教学内容 1.物联网的概念： 2.物联网的体系结构： 3.RFID的基本概念和关键技术 4.无线传感器网络： 5.5G通信与物联网。 通过学习让学生对FD和无线传感器网络有初步的了解，激励学生参与智能 社会和智能城市的建设，利用新型电子信息技术改革已有的生产方式、生活方式和城 6
6 建自主、安全、可信的信息系统体系。 第六讲 区块链 （一）目的与要求 1. 了解区块链安全思想 2. 了解区块链和信息安全、密码技术的关系 3. 了解区块链的发展史、能解决的行业问题以及未来的发展趋势 （二）教学内容 1. 区块及链； 2. 相关密码技术 3. 共识机制 4. 激励机制 5. 智能合约 6. 比特币的设计 通过学习让学生对区块链和比特币有初步的了解，激励学生进行金融模式和金 融生态的创新，利用新型电子信息技术打破国际金融资本在金融领域的支配权和垄断 地位，促进中国金融业的创新和改革。 第七讲 物联网 （一）目的与要求 1. 了解物联网的基本概念 2. 了解物联网技术的理论和方法 3. 了解物联网技术的发展 （二）教学内容 1. 物联网的概念； 2. 物联网的体系结构； 3. RFID 的基本概念和关键技术； 4. 无线传感器网络； 5. 5G 通信与物联网。 通过学习让学生对 RFID 和无线传感器网络有初步的了解，激励学生参与智能 社会和智能城市的建设，利用新型电子信息技术改革已有的生产方式、生活方式和城
市环境，促进中国社会的创新和改革。 五、各教学环节学时分配 教学环节 讨 小 其他教 教学时数 乡 实验 学环节 告 课 课 计 课程内容 第一讲 5 第二讲 第三讲 第四讲 4 第五讲 第六讲 6 第七讲 1 6 考核 合计 六、推荐教材和教学参考资源 1.钟义信等，信息科学教程，北京邮电大学出版社，2006。 2.王宪磊，信息经济论，社会科学文献出版社，2004。 3.杜栋，信息管理学教程，清华大学出版社，2002。 4.靖继鹏等，信息社会学，科学出版社，2004。 5.姚锡凡，人工智能技术及应用，中国电力出版社，2008 七、其他说明 大纲修订人：梁英宏 修订日期：2020.12. 大纲审定人： 审定日期：
7 市环境，促进中国社会的创新和改革。 五、各教学环节学时分配 教学环节 教学时数 课程内容 报 告 习 题 课 讨 论 课 实验 其他教 学环节 小 计 第一讲 5 1 6 第二讲 5 1 6 第三讲 4 1 5 第四讲 4 1 5 第五讲 4 1 5 第六讲 5 1 6 第七讲 5 1 6 考核 合计 30 6 36 六、推荐教材和教学参考资源 1．钟义信等，信息科学教程，北京邮电大学出版社，2006。 2．王宪磊，信息经济论，社会科学文献出版社，2004。 3．杜栋，信息管理学教程，清华大学出版社，2002。 4．靖继鹏等，信息社会学，科学出版社，2004。 5．姚锡凡，人工智能技术及应用，中国电力出版社，2008。 七、其他说明 大纲修订人：梁英宏 修订日期：2020.12. 大纲审定人： 审定日期：
