高中信息技术（必选1）X1-02-03数据作为新基础设施的价值知识点

高中信息技术（必选1）X1-02-03数据作为新基础设施的价值知识点整理一、课程学习主要内容总结本课程聚焦“数据作为新基础设施的价值”，核心围绕新基础设施的内涵、数据在新基建中的核心地位、数据价值的体现维度、数据价值实现的路径及数据应用的风险与规范展开。通过学习，学生需理解数据为何能成为新基建的核心要素，掌握数据价值从挖掘、转化到落地的关键逻辑，明晰数据应用过程中需遵循的伦理与法律边界，树立数据驱动发展的理念，提升对数据价值的认知与应用素养。二、核心知识点梳理及配套练习知识点1：新基础设施的内涵及数据的核心地位核心内容：新基础设施（简称“新基建”）是以新发展理念为引领，以技术创新为驱动，以信息网络为基础，面向高质量发展需要，提供数字转型、智能升级、融合创新等服务的基础设施体系，主要包括信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施三大类。数据是新基建的核心生产要素，不同于传统生产要素，数据具有可复制性、共享性、非消耗性等特征，是支撑新基建各领域（如5G、人工智能、工业互联网等）运行与创新的基础，决定了新基建的智能化水平和应用深度。练习题下列不属于新基础设施三大类别之一的是（）

A.信息基础设施B.交通基础设施C.融合基础设施D.创新基础设施

数据作为新基建的核心生产要素，其与传统生产要素（如土地、劳动力）最显著的区别是（）

A.具有实体形态B.具有可复制性和非消耗性C.稀缺性极强D.只能一次性使用

简述数据在新基建中的核心作用。举例说明信息基础设施与数据之间的依存关系。答案及解析答案：B。解析：新基础设施主要包括信息基础设施（如5G、数据中心）、融合基础设施（如智能交通、智慧能源）、创新基础设施（如重大科技基础设施、产业技术创新平台）。交通基础设施属于传统基础设施，故本题选B。答案：B。解析：传统生产要素（土地、劳动力、资本等）具有稀缺性、消耗性，且多具有实体形态；数据作为新型生产要素，不具有实体形态，可无限复制、共享，使用过程中不会被消耗，这是其与传统生产要素最显著的区别。A、C、D均为传统生产要素的特征或错误表述，故本题选B。答案：数据是新基建的核心支撑，其核心作用体现在三个方面：①基础保障作用：为新基建各领域（如人工智能、工业互联网、智慧政务）提供海量数据源，是各类智能应用运行的前提；②创新驱动作用：通过对数据的挖掘分析，能够发现新规律、新模式，推动新基建相关技术的迭代升级和应用场景的拓展；③价值赋能作用：数据与新基建各领域深度融合，可提升基础设施的运行效率、优化资源配置，推动产业数字化转型和社会治理现代化。答案：信息基础设施是数据产生、传输、存储和处理的载体，数据是信息基础设施的核心服务对象，二者相互依存。例如，5G基站作为信息基础设施的重要组成部分，其核心功能是实现海量数据的高速、低延迟传输；而数据的增长（如高清视频、物联网设备数据）又推动了5G基站的建设升级，倒逼5G技术提升数据传输容量和效率。再如，数据中心作为信息基础设施，负责数据的存储和计算，若没有数据的产生和应用，数据中心便失去了存在的意义；反之，数据量的激增也促使数据中心不断提升存储能力和计算性能。知识点2：数据价值的体现维度核心内容：数据价值主要体现在四个维度，分别是经济价值、社会价值、治理价值和创新价值。①经济价值：通过数据挖掘、分析与应用，优化生产流程、降低运营成本、拓展商业模式（如精准营销、个性化服务），推动产业升级和经济增长；②社会价值：助力民生改善，提升公共服务质量（如智慧医疗、在线教育），优化社会资源配置，提高社会运行效率；③治理价值：为政府决策提供数据支撑，推动治理方式从经验型向数据驱动型转变，提升社会治理的精准性和有效性（如智慧交通调度、疫情防控数据监测）；④创新价值：数据是技术创新和模式创新的核心源泉，能够催生新产业、新业态、新模式（如人工智能产业、共享经济），推动科技进步和产业变革。练习题某电商平台通过分析用户浏览记录和购买行为，为用户推送个性化商品推荐，这体现了数据的（）

A.经济价值B.社会价值C.治理价值D.创新价值

政府通过分析疫情防控数据，精准划定高风险区域、调配防疫物资，这主要体现了数据的（）

A.经济价值B.社会价值C.治理价值D.创新价值

下列案例中，同时体现数据经济价值和创新价值的是（）

A.智慧医院通过数据共享实现病历电子化B.网约车平台通过数据调度优化车辆配置，推出拼车服务

C.教育局通过数据分析优化学校布局D.气象部门通过数据预测极端天气

简述数据社会价值的具体体现，并举例说明。答案及解析答案：A。解析：电商平台通过数据推送个性化商品推荐，能够提高用户购买转化率，增加平台销售额，降低营销成本，直接体现了数据在经济领域的价值，即经济价值。B、C、D均不符合题意，故本题选A。答案：C。解析：政府利用疫情防控数据精准划定高风险区域、调配防疫物资，是数据在社会治理领域的应用，能够提升治理的精准性和有效性，体现了数据的治理价值。A（经济）、B（社会民生）、D（创新）均不符合题意，故本题选C。答案：B。解析：网约车平台通过数据调度优化车辆配置，能够降低车辆空驶率、提高运营效率，增加平台和司机的收入，体现经济价值；同时，基于数据推出拼车服务，催生了新的出行模式，体现创新价值。A主要体现社会价值（提升医疗服务效率）；C主要体现治理价值（优化教育资源配置）；D主要体现社会价值（保障公众安全），故本题选B。答案：数据的社会价值主要体现在改善民生、优化公共服务、保障社会公平、提升公众生活质量等方面，核心是通过数据应用解决社会领域的痛点问题，推动社会进步。例如：①智慧医疗领域，通过共享患者病历数据、医疗影像数据，实现远程诊断、跨医院会诊，让偏远地区居民也能享受到优质医疗资源，提升医疗服务的可及性；②在线教育领域，通过分析学生学习数据，提供个性化学习方案，缩小不同地区、不同群体之间的教育差距，促进教育公平；③智慧社区领域，通过数据监测社区环境、安防情况，提供智能门禁、垃圾分类指导等服务，提升居民生活的便捷性和安全性。知识点3：数据价值实现的关键路径核心内容：数据价值实现是一个从数据采集到数据应用的全流程，关键路径包括数据采集、数据存储、数据处理与分析、数据共享与流通、数据应用落地五个环节。①数据采集：通过物联网设备、互联网平台、政务系统等多渠道收集海量原始数据，需保证数据的真实性、完整性和时效性；②数据存储：利用数据中心、云存储等技术，对采集到的海量数据进行安全、高效存储，满足不同场景下的数据访问需求；③数据处理与分析：运用大数据、人工智能等技术，对原始数据进行清洗、转换、建模、挖掘，提取有价值的信息和知识；④数据共享与流通：建立合理的数据共享机制，打破数据壁垒，推动数据在不同主体（企业、政府、社会组织）之间的有序流通，实现数据价值最大化；⑤数据应用落地：将处理分析后的有价值信息，应用到具体场景中（如企业生产、社会治理、民生服务），转化为实际的经济、社会或治理效益。练习题下列属于数据价值实现流程中“数据处理与分析”环节的是（）

A.通过传感器收集工厂设备运行数据B.利用云服务器存储海量用户行为数据

C.运用算法对用户数据进行清洗和建模，提取用户偏好D.将数据共享给合作企业

数据共享与流通是实现数据价值最大化的关键环节，其核心挑战是（）

A.数据采集难度大B.数据存储成本高C.数据安全和隐私保护D.数据处理技术落后

简述数据价值实现全流程中各环节的核心任务及相互关系。某制造企业计划通过数据应用提升生产效率，请结合数据价值实现路径，设计其数据应用的核心步骤。在数据采集环节，为什么要强调数据的真实性和完整性？请举例说明其重要性。答案及解析答案：C。解析：A属于数据采集环节（收集原始数据）；B属于数据存储环节（存储数据）；C属于数据处理与分析环节（清洗、建模、提取价值信息）；D属于数据共享与流通环节（数据跨主体流通），故本题选C。答案：C。解析：数据共享与流通过程中，需涉及不同主体对数据的访问和使用，若缺乏有效的安全保障机制，容易导致数据泄露、篡改或滥用，侵犯个人隐私或企业商业秘密，因此数据安全和隐私保护是其核心挑战。A、B、D均是数据价值实现其他环节的可能挑战，而非共享与流通的核心挑战，故本题选C。答案：（1）各环节核心任务：①数据采集：多渠道收集原始数据，保障数据真实、完整、时效；②数据存储：利用专业技术存储数据，保障数据安全、可访问；③数据处理与分析：清洗、转换、建模数据，提取有价值信息；④数据共享与流通：建立机制推动数据跨主体有序流通；⑤数据应用落地：将价值信息应用到具体场景，转化为实际效益。（2）相互关系：各环节环环相扣、层层递进，形成完整的价值链条。数据采集是基础，为后续环节提供原始素材；数据存储是保障，支撑海量数据的后续处理；数据处理与分析是核心，实现数据从“原始”到“有价值”的转化；数据共享与流通是延伸，扩大数据价值的覆盖范围；数据应用落地是目的，将数据价值转化为实际效益，同时应用反馈又能反哺数据采集环节，优化数据采集的方向和质量。答案：该制造企业数据应用的核心步骤如下：①数据采集：通过物联网传感器收集生产设备运行数据（如转速、温度、故障信息）、生产流程数据（如工序耗时、物料消耗）、质量检测数据（如产品合格率、缺陷类型）等，确保数据真实、完整；②数据存储：搭建企业私有云或对接工业云平台，存储采集到的海量生产数据，划分数据存储权限，保障数据安全；③数据处理与分析：运用大数据分析工具清洗数据（剔除异常值、补全缺失值），建立生产效率分析模型，挖掘设备故障与生产效率的关联、物料消耗与工序优化的关系等，提取如“设备温度过高导致工序耗时增加”“某物料消耗过多降低生产效益”等价值信息；④数据共享与流通：在企业内部各部门（生产部、设备部、质量部）之间共享分析后的数据，打破部门数据壁垒；⑤数据应用落地：生产部根据分析结果优化生产工序，调整生产计划；设备部根据设备运行数据制定预防性维护方案，减少设备故障停机时间；质量部根据质量数据优化检测标准，提升产品合格率，最终实现生产效率提升。答案：数据的真实性和完整性是数据价值实现的前提，若数据不真实或不完整，会导致后续分析结果偏差，进而误导应用决策，造成严重损失。举例：①真实性：某企业基于用户行为数据制定营销方案，若采集的数据存在虚假（如机器人刷量产生的虚假浏览数据），会导致企业误判用户偏好，投入大量营销费用推送无关产品，最终营销效果不佳，浪费资源；②完整性：某医院基于患者病历数据研发疾病预测模型，若采集的病历数据缺失关键信息（如患者既往病史、用药记录），会导致模型预测准确率极低，无法为临床诊断提供有效支撑，甚至可能误导医生做出错误诊断，危害患者健康。知识点4：数据应用的风险与规范核心内容：数据在带来巨大价值的同时，也存在诸多风险，主要包括数据安全风险（如数据泄露、篡改、滥用）、隐私侵犯风险（如个人信息被非法收集和使用）、数据伦理风险（如数据歧视、算法偏见）、法律合规风险（如违反数据安全相关法律法规）。为应对这些风险，需建立完善的规范体系：①法律层面：遵守《中华人民共和国数据安全法》《中华人民共和国个人信息保护法》等法律法规，明确数据收集、使用、共享的法律边界；②技术层面：采用数据加密、身份认证、访问控制、数据脱敏等技术，保障数据安全；③伦理层面：树立数据伦理意识，避免数据歧视、算法偏见，保障数据应用的公平性；④管理层面：企业和组织建立健全数据管理制度，明确数据管理责任，规范数据全流程管理。练习题某APP未经用户同意，擅自收集用户手机通讯录、位置信息等个人数据，这主要违反了数据应用规范中的（）

A.技术规范B.法律规范C.伦理规范D.管理规范

下列属于数据安全风险的是（）

A.算法模型存在偏见，导致招聘过程中歧视女性求职者B.企业员工误操作删除核心业务数据

C.某平台将用户个人信息出售给第三方广告公司D.数据分析结果被用于制作虚假宣传内容

简述《中华人民共和国个人信息保护法》中关于个人信息收集的核心要求。举例说明数据伦理风险的具体表现，并提出应对措施。答案及解析答案：B。解析：《中华人民共和国个人信息保护法》明确规定，收集个人信息需取得个人同意，遵循合法、正当、必要原则。该APP未经用户同意擅自收集个人数据，违反了相关法律法规，属于违反法律规范。A（技术规范）侧重技术层面的安全保障；C（伦理规范）侧重公平性、道德性；D（管理规范）侧重组织内部的管理制度，均不符合题意，故本题选B。答案：B。解析：数据安全风险主要指数据在存储、处理、传输过程中面临的泄露、篡改、丢失、滥用等风险。A属于数据伦理风险（算法偏见、数据歧视）；B属于数据安全风险（数据丢失）；C属于隐私侵犯风险（非法出售个人信息）；D属于法律合规风险（违反广告法等），故本