当前课程知识点：电子信息科学与技术导引(1) > 第六讲：数据与算法 > 第二节：数据处理举例 > 第二节：数据处理举例
我们已经在前面介绍过
人自身就是一个具有
数据获取存储传输
和加工能力的处理系统
人的感官就是传感器
可以从所处环境中采集数据
大脑具有存储和计算的能力
人的神经系统具有
传导信息和指令的作用
而人的四肢等器官还具有
执行指令的能力
这就是系统输出
人的认知过程就是人进行
数据加工的过程
有这样一个统计
在人从外界获得的信息当中
通过视觉获得的信息比例
高达83%
通过听觉获得的
信息比例为11%
其他通过嗅觉味觉和触觉
获得的信息比例分别为
3.5%、1.5%和1%
人类对于从外界获取的数据
有很强的认知理解能力
这是今天的人工智能技术
还远远不能达到的
但是人类获取信息的能力
同样是有限的
如果以每分钟1兆的速度
不间断的播放MP3格式的歌曲
那么1T存储的歌曲
就可以让人听上1.9年
所以我们看到
对于人类来说
获取数据的能力已经
远远超越了人处理数据的能力
因此我们有理由担心
人类是否会被
这样的数据浪潮所淹没
我们可以用一个例子
来进行类比
随着人类社会的发展
肥胖已经成为一个严重的
社会问题
世界卫生组织2013年
发表一份报告说
全球肥胖人口在过去的20年里
急剧增长
现在全世界共有10亿人
属于肥胖者
美国政府的报告还宣称
在美国的总人口中
有50%的人超重
三分之一患有肥胖症
每年大约有30万人死于肥胖
据我国有关部门公布的数字
我国目前的肥胖人口
已经达到3.25亿人
城市人口中有17%是肥胖者
儿童中有51%是肥胖者
为什么现代社会会出现
如此普遍的肥胖现象呢
我们可以从这个角度
来进行一个解释
在人类的发展历史中
大部分时间食物是缺乏的
而不是充裕的
人们为了获取食物
需要付出艰苦的体力劳动
这就需要人的机体
具有很强的消化食物
并从中获取营养的能力
而到了现代
随着社会的进步
劳动生产力的提高
人们体力的支出变少了
食物充裕了
同时人们的饮食结构
也发生了变化
我们祖先吃的野生动物
肉的脂肪含量只有我们现在
所吃肉类的3%到4%
这样人的消耗降低了
营养的吸收却大幅度增长
远远超过人类机体的需要
于是多余的营养
就以脂肪的形式存储下来
使得人越来越胖
从这个角度来看
人类获取食物的能力增长
超越了人类进化的速度
这使得人类体力消耗
和营养吸收之间的平衡
被打破了
这是人类肥胖问题的根源
因此合理控制饮食
和加强锻炼是人类
改善肥胖问题的主要途径
用这个例子做类比
我们就可以理解
由于人类获取
和产生数据的能力
已经远远超越了
人类处理数据的能力
因此不断增长的数据
和人类有限的处理能力
之间的矛盾
已经成为信息社会的
基本矛盾之一
能够制造和使用工具是人类
和其他动物的主要区别之一
为了应对新的数据浪潮
人类不断通过技术进步
来扩展数据处理能力
移动互联网云计算物联网
这些新的概念和方向
不断推动人们采集存储
传输和加工数据能力的进步
信息服务产业就是人自身
数据和信息处理系统的
延伸和扩展
因此这些产业方向
具有很强的生命力
也将推动人类社会
进入新的发展阶段
我们说数据是人类对现实世界
观察得到的符号表示
他们的价值在于数据中
蕴含着丰富的知识和信息
著名的丹麦天文学家
第谷布拉赫认识到
原始数据的观察和积累
对于科学发展的重要价值
于是他穷毕生之精力
进行天文观察
积累了大量高质量的
天文观测资料
第谷把这些数据都交给
他的弟子和助手
著名的德国天文学家
约翰内斯开普勒
开普勒由此创立了著名的
行星运动三大定律
成就了近代天文学的开端
第谷积累的天文数据
是开普勒做出这一伟大发现的
基础和证据
因此数据处理的目标
就是为了获得有用的知识
-第一节 序言
--第一节 序言
-第二节 电磁学和分析数学发展史：磁学
-第三节 电磁学与分析数学发展史：静电
-第四节 电磁学和分析数学发展史：动电
-第五节 电子器件的发明及电子技术的发展
-第六节 电磁学的广泛应用
-第七节 电磁系统理论
-第八节 电子科学技术各学科间的关系
-第九节 电子科学技术的学科体系
-第一讲：电磁学与分析数学史概览--第一次作业
-第一节 序言
--第一节 序言
-第二节 电磁场（一）
-第三节 电磁场（二）
-第四节 物质
--第四节 物质
-第五节 电磁场与物质的相互作用：非共振作用
-第六节 电磁场与物质的相互作用：共振作用
-第七节 电磁场理论与电路理论
-第一节 空间离散化
-第二节 静场电路分析
-第三节 非静场电路抽象
-第三讲：电路抽象--电路抽象 练习题
-第四节 电路元件抽象
-第五节 非线性元件抽象
-第六节 电路抽象三原则
-第七节 分层抽象思想
-第八节 电路基本问题
-第九节 数字化抽象
-第三讲：电路抽象--Quiz 3
-第一节 序言
--第一节 序言
-第二节 什么是比特
-第三节 比特与编码
-第四节 比特与信息
-第五节 比特的用途示例
-第六节 什么是逻辑
-第七节 逻辑的用途示例
-第八节 与数字电路的关系
-第九节 小结
--第九节 小结
-第四讲：比特与逻辑--Quiz4
-第一节：从算盘到ENIAC
-第二节：通用计算机模型
-第三节：指令集体系结构
-第四节：程序和程序设计语言
-第五节：处理器的工作原理
-第六节：性能问题
--第六节：性能问题
-第七节：小结
--第七节：小结
-第一节：数据与数据处理技术的发展
-第二节：数据处理举例
-第三节：数据模型和算法的概念
-第四节：问题的抽象和建模
-第五节：数值分析问题研究
-第六节：数据和算法的关系I
-第七节：数据和算法的关系II
-第八节：大数据
--第八节：大数据
-第九节：数据挖掘技术和数据算法的展望
-第六讲：数据与算法--Quiz6
-第一节：基本内容简介
-第二节：信息的基本概念和传输的几种方式
-第三节：交换的概念和网络的几种形式
-第四节：模拟与数字通信
-第五节：调制和解调
-第六节：传输涉及的基本理论
-第七节：信息论和几种相关的编码方式
-第八节：多址方式
--第八节：多址方式
-第九节：交换的基本概念
-第十节：网络分层的基本概念
-第十一节：互联网的基本原理和有限状态机模型
-第七讲：通讯与网络--Quiz7
-第一讲：内容简介
--第一讲：内容简介
-第二讲：信息与媒体
-第三讲：人类感知与认知
-第四讲：智能信息处理
-第五讲：媒体与认知相互作用
-第六讲：媒体认知应用
-第七讲：总结
--第七讲：总结
-第八讲：媒体与认知--Quiz8
-期末考试--Final Exam
