《新一代信息技术》教学大纲

PAGE4《新一代信息技术》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称：新一代信息技术 课程类别：通识课适用专业：全校全日制本科生课程修读性质：必修 二、课程目标本课程支撑专业毕业要求2、3、4，具体目标如下：通过本课程的学习，使学生达到以下目标：目标1：掌握新一代信息技术的基本概念、发展历程及核心特征，深刻理解“感、芯、网、软、智、安”的技术内涵；能够运用信息技术基础原理，识别和判断云计算、大数据、物联网、人工智能等技术在复杂工程问题中的关键应用要素，并对相关技术问题进行分析与推理。【毕业要求2问题分析】目标2：具备熟练使用国产办公软件（WPSOffice2024）进行文档高级排版与数据处理的能力；能够针对办公自动化或简单的数据处理需求，运用RPA（机器人流程自动化）工具及AIGC工具设计并开发相应的解决方案；能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素，设计满足特定需求的信息技术应用方案。【毕业要求3设计/开发解决方案】目标3：能够基于科学原理并采用科学方法，运用大数据分析、信息检索及新一代信息技术工具，对计算机及相关领域的复杂工程问题进行研究；包括设计实验（如RPA流程验证、环境数据采集）、分析与解释数据（如数据可视化分析），并通过信息综合得到合理有效的结论；同时在探索新技术过程中培养创新意识与严谨的科学态度。【毕业要求4研究】课程目标与专业毕业要求的关系：课程目标支撑的毕业要求支撑的毕业要求指标点课程目标12.问题分析(H)2.1能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论。2.2能够运用基本原理，对复杂工程问题进行建模、分析与推理，以获得有效结论。2.3能认识到解决问题有多种方案可选择，会通过文献研究寻求可替代的解决方案。课程目标23.设计/开发解决方案(M)3.1能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程。3.2能够根据明确的需求，完成单元（部件）的设计；能够进行软件或硬件的开发与实现。3.3能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化及环境等因素。课程目标34.研究(L)4.1能够基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。4.2能够采用科学方法对实验数据进行分析和解释，通过信息综合得到合理有效的结论。4.3能够对实验结果进行关联分析和解释，验证解决方案的合理性并获得有效结论。三、课程学习内容（一）理论学习内容及要求序号课程模块学习内容课程目标学习重点难点教学方法学时1新一代信息技术概述信息技术的发展历程与分类，新一代信息技术（如云计算、大数据、物联网、人工智能等）的六大基本特征及核心技术亮点，我国信息技术发展成就与信创产业现状。1.了解信息技术的演变与分类。2.理解新一代信息技术的特征与内涵。3.增强民族自豪感与信创意识。重点：新一代信息技术六大特征。难点：各技术领域的融合逻辑。2WPS2024的应用WPS文字的长文档排版、样式与目录生成、邮件合并功能；WPS表格的数据录入与清洗、常用函数（如VLOOKUP、IF等）应用、数据透视表及图表制作；WPS演示的母版设计、动画效果设置及放映技巧。1.熟练掌握长文档规范排版。2.能利用表格工具进行数据分析。3.具备制作高质量演示文稿能力。重点：长文档样式管理、复杂函数。难点：数据透视表与图表的高级应用。3信息安全技术信息安全的基本属性、常见威胁与风险；网络攻击技术（如端口扫描、网络嗅探、IP欺骗、SQL注入等）的原理；防火墙、入侵检测、数据加密、身份认证等防御技术；《网络安全法》与等级保护制度。1.了解网络攻击原理与危害。2.掌握基础防御技能。3.树立网络安全法律意识。重点：常见攻击手段与防御策略。难点：SQL注入等攻击技术的原理理解。4云计算应用云计算的IaaS、PaaS、SaaS服务模式，公有云、私有云、混合云部署模式；虚拟化技术与分布式存储技术原理；典型云平台（如阿里云、华为云）的资源申请、配置与管理，HDFS分布式文件系统的应用。1.理解云计算服务与部署模式。2.掌握云平台基础操作。3.了解虚拟化与分布式存储机制。重点：云计算架构与服务模式。难点：分布式文件系统工作原理。5大数据技术大数据的概念及其5V核心特征（Volume体量巨大、Variety类型多、Velocity高速性、Value价值、Veracity准确性）；大数据计算系统的组成（存储、处理、应用系统）及业务架构；大数据采集、整理（清洗、变换）、构建模型、评价与发布的全生命周期流程；Hadoop分布式文件系统与Spark计算引擎简介；大数据在零售（电商推荐）、金融（风险控制）等领域的典型应用及发展趋势。1.准确识记大数据的5V特征与核心价值。2.理解大数据分析建模的完整流程。3.熟悉Hadoop等主流计算平台架构。4.能够分析大数据在各行业的应用逻辑。重点：大数据的5V特征、数据分析建模流程。难点：大数据计算系统架构（Hadoop/Spark）的理解。6数字媒体数字媒体的定义、分类及传播特性；数字图像处理技术，包括Photoshop图层、选区、色彩调整与修图；数字音视频处理技术，包括视频剪辑（剪映等）、特效制作及格式转换。1.了解数字媒体特性与格式。2.掌握图像美化与修饰技能。3.具备短视频剪辑与制作能力。重点：图像合成与视频剪辑逻辑。难点：创意设计与特效制作。7虚拟现实技术虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、混合现实（MR）的概念区别与特征；VR系统的硬件构成（输入/输出设备）与关键技术；Unity3D基础建模与场景搭建流程，全景内容制作基础。1.区分VR、AR、MR技术特点。2.了解VR系统构成。3.体验VR内容开发流程。重点：VR/AR技术特征与应用。难点：三维场景构建与交互设计。8物联网技术物联网的感知层、网络层、应用层三层架构；自动识别技术（RFID、条形码）、传感器技术及无线传感器网络原理；智能家居、智慧城市、智慧农业等典型应用解决方案。1.理解物联网体系架构。2.掌握感知层数据采集原理。3.了解物联网行业应用。重点：物联网架构及关键技术。难点：传感器网络通信协议。9人工智能人工智能发展历程，数据、算力、算法三要素；机器学习与深度学习基本原理；AIGC（生成式人工智能）在文本、图像生成中的应用；计算机视觉、自然语言处理技术及AI伦理与社会影响。1.理解AI原理与关键技术。2.熟练使用AIGC工具辅助工作。3.关注AI伦理与挑战。重点：AIGC应用与机器学习概念。难点：深度学习模型的基本理解。10区块链技术区块链的去中心化、不可篡改、可追溯特征；分布式账本、共识机制、智能合约、非对称加密等核心技术；区块链在金融数字货币、供应链溯源中的应用，数字钱包的使用与安全。1.理解区块链核心思想。2.掌握区块链技术架构。3.防范数字资产风险。重点：防篡改机制与智能合约。难点：共识机制与密码学原理。11信息素养与社会责任信息素养的内涵、要素与评价标准；信息伦理道德规范，知识产权保护与侵权认定；《个人信息保护法》、《数据安全法》解读，信息技术自主可控与国产化替代的战略意义。1.提升信息获取与评价能力。2.养成尊重知识产权习惯。3.增强国家安全责任感。重点：信息伦理与法律法规。难点：复杂情境下的伦理判断。12机器人流程自动化RPA的概念、优势及适用场景；UiBot自动化平台的界面功能与基本操作；常见界面元素（文本框、按钮）的拾取与控制；Excel数据处理与邮件自动发送的流程设计与调试。1.理解RPA的工作原理。2.掌握UiBot基础操作。3.能设计简单自动化流程。重点：RPA流程设计逻辑。难点：复杂业务逻辑的编排与调试。通过多媒体课件和传统教学相结合，阐明课程与教学基本原理，丰富学生课程与教学的基本知识结构，培养学生的职业规范；通过案例分析，强调理论与实践相结合，促进学生知识整合，培养学生的反思能力；通过课堂汇报和课堂辩论，强化知识应用意识，发展学生的教学能力和反思能力；通过实验验证和设计，培养学生理论联系实际、发现问题、分析问题、解决问题的能力和探究意识。（二）实验学习内容及要求序号项目名称实验类型实验性质学习内容（明确重点难点）课程目标学时1WPS办公自动化高级应用实验设计性实验必做综合运用WPS文字、表格、演示组件进行公文排版、数据分析与汇报制作。掌握WPS文档与表格的应用2实验要求：1.分组要求1人1组；2.实验准备（安装WPSOffice2024）；2数字媒体制作实验设计性实验必做图像处理与短视频剪辑制作。掌握图片美化与视频剪辑技能2实验要求：1.分组要求1人1组；2.实验准备（安装Photoshop、剪映）；3人工智能工具应用实验验证性实验必做生成式AI工具的使用与体验熟悉AIGC工具的辅助应用2实验要求：1.分组要求1人1组；2.实验准备（互联网环境、AI平台账号）；4RPA流程自动化设计实验设计性实验必做简单自动化流程的设计与调试熟悉RPA软件的基本操作2实验要求：1.分组要求1人1组；2.实验准备（安装UiBot软件）；四、课程考核（一）考核内容与考核方式课程目标考核内容所属学习模块/项目考核占比考核方式课程目标1新一代信息技术的基本概念、原理、特征及国家战略；各技术领域的融合关系。模块1、3、4、5、7、8、1060%闭卷考试课程目标21.办公软件与数字媒体工具的应用能力2.大数据分析与自动化流程的设计能力模块2、6、9、1230%实验报告闭卷考试课程目标31.信息伦理与法律法规意识2.团队协作与自主学习态度模块1、3、1110%课堂表现平时作业（二）成绩评定1.平时成绩评定（1）课堂表现（5分）：通过学生在课堂上发言、提问情况，评价学生的课程参与能力。（2）作业完成情况（30分）：通过理论作业和4个实验项目的完成情况，评价学生的实际操作能力。（3）课堂考勤（5分）2.期末成绩评定期末考核主要考察学生对新一代信息技术基础理论和核心概念的理解。方式为闭卷考试。3.总成绩评定总成绩应由平时考核成绩和期末考核成绩构成。总成绩（100%）=平时成绩（40%）+期末成绩（60%）五、劳动教育及课程思政1.劳动教育目标明确以“立德树人”为根本的劳动育人目的，培养学生创新精神和实践能力，通过劳动教育弘扬劳动精神。让学生清楚地认识到，身体是一切的基础，劳动不仅有益于个人的身心健康，还能帮助其树立积极正向的人生观。要求学生提高自我管理的能力，正确衡量学习与劳动之间的关系，培养其动手实践能力。鼓励学生通过劳动更加全面的认识和感知世界，培养他们的责任感，积极地面对人生的各种遭遇。2.课程思政目标以“立德树人”为根本政治教育任务，把思想政治教育融入到新一代信息技术课程之中。强调“素质为先、能力为本”，既育人又成器，培养德技兼修的高素质技术技能型人才重任。1）培养学生分析问题、解决问题的能力；2）培养学生科学的思维方式，严谨的工作作风、实事求是的工作态度；3）培养学生团队合作和承受挫折的能力；4）树立正确的价值观，形成自主的辨别能力，能明辨是非黑白。5）培养学生具有拓展知识、接受终生教育的基本能力，和自主研究的能力。六、其它说明（一）教材选用武春岭、惠宇等