本教材作為數(shù)字經(jīng)濟專業(yè)碩士的學科基礎課，旨在介紹數(shù)字經(jīng)濟領域中信息通信技術（ICT）的基本概念、原理和應用，重點關注關鍵ICT 技術，如人工智能、大數(shù)據(jù)分析、云計算、區(qū)塊鏈等技術，在數(shù)字經(jīng)濟中的核心領域，如智慧農(nóng)業(yè)、智能制造業(yè)、智能交通業(yè)、智慧物流業(yè)、數(shù)字金融業(yè)等的應用，探討具體的應用場景、應用特點、應用問題等，幫助學生全面理解數(shù)字經(jīng)濟與 ICT 技術之間的密切關系，掌握 ICT技術在數(shù)字經(jīng)濟中的重要作用和應用規(guī)律。注重基礎掃盲性，為后繼多個關鍵ICT技術的進階課程提供基礎和鋪墊。
黃海量，博士研究生，上海財經(jīng)大學教授，上海財經(jīng)大學信息管理與工程學院院長。其研究領域為大數(shù)據(jù)、人工智能方法及其在財經(jīng)、醫(yī)療等領域的應用。主持國家和省部級項目10余項，承擔阿里巴巴、中國電信、上汽通用、寶鋼、招商銀行、國泰君安證券等多家大型企業(yè)的委托項目，涵蓋金融、營銷、電子商務、移動互聯(lián)網(wǎng)、政府治理等領域的大數(shù)據(jù)分析和決策支持。近年來，在信息管理頂刊 《Journal of Management Information Systems》、信息安全頂刊 《IEEE Transactions on Dependable and Secure Computing》、管理學國際一流期刊 《European Journal of Operational Research》、《Information & Management》等國際學術期刊，以及人工智能頂會（CCF-A）NeurIPS、KDD、AAAI 等國際學術會議上發(fā)表多篇文章。獲上海市社會科學成果二等獎、上海市教學成果一等獎。擔任上海金融科技產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副主席、全國工程管理專業(yè)研究生教指委委員、上海市計算機學會理事、上海市人工智能學會理事等多項職務。李艷紅，上海財經(jīng)大學副教授，信息管理與工程學院信息管理與電子商務系系主任，工學博士。其研究領域為文本挖掘與決策支持，醫(yī)療大數(shù)據(jù)分析。在領域核心及以上期刊如《Pattern Recognition Letters》《Technology Analysis & Strategic Management》《Information Systems and e-Business Management》及領域TOP級會議ICIS、HICSS上發(fā)表學術論文30余篇。主持或參與國家級、省部級、校級和橫向課題多項。曾榮獲第十四屆中振科研基金優(yōu)秀論文獎, 第十屆全國統(tǒng)計科學研究優(yōu)秀成果獎，2019華東地區(qū)科學技術情報獎三等獎等。參與獲得上海市教學成果獎2項和上海財經(jīng)大學優(yōu)秀教學成果獎6項。
目 錄
第1章 數(shù)字經(jīng)濟與ICT概述 1
1.1 數(shù)字經(jīng)濟基本概念 1
1.1.1 數(shù)字經(jīng)濟的產(chǎn)生與發(fā)展 1
1.1.2 數(shù)字經(jīng)濟的定義和類型 3
1.1.3 數(shù)字經(jīng)濟的特征和影響 5
1.1.4 數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展趨勢和面臨的挑戰(zhàn) 7
1.2 ICT基本概念 8
1.2.1 ICT的含義及發(fā)展趨勢 8
1.2.2 ICT的范疇和重要作用 11
1.3 數(shù)字經(jīng)濟與ICT的協(xié)同發(fā)展 12
1.3.1 數(shù)字經(jīng)濟和ICT的發(fā)展階段及融合案例 12
1.3.2 數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展催生對ICT的新需求 13
1.3.3 ICT為數(shù)字經(jīng)濟提供技術支持 14
1.3.4 數(shù)字經(jīng)濟與ICT的協(xié)同發(fā)展及趨勢 15
1.4 數(shù)字經(jīng)濟與ICT在發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)與問題 16
1.4.1 數(shù)字經(jīng)濟高質量發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)及對策 16
1.4.2 數(shù)字經(jīng)濟與ICT帶來的倫理道德和社會問題 18
1.4.3 數(shù)字科技倫理監(jiān)管與治理 19
參考資料 22
第2章 云計算 23
2.1 云計算概述 24
2.1.1 云計算的定義和服務模式 24
2.1.2 云計算的特性、特征和部署模式 26
2.1.3 云計算的產(chǎn)生與發(fā)展 28
2.1.4 云計算的技術及應用 29
2.2 云計算關鍵技術 31
2.2.1 虛擬化技術 31
2.2.2 云存儲技術 35
2.3 云計算賦能數(shù)字經(jīng)濟 39
2.3.1 云計算與數(shù)字經(jīng)濟 39
2.3.2 虛擬化技術與數(shù)字經(jīng)濟 40
2.3.3 云存儲技術與數(shù)字經(jīng)濟 41
2.4 云計算帶來的倫理道德與社會問題 42
案例：Netflix的云遷移之旅 43
參考資料 44
第3章 大數(shù)據(jù) 45
3.1 大數(shù)據(jù)概述 46
3.1.1 大數(shù)據(jù)的定義 46
3.1.2 大數(shù)據(jù)的特征 47
3.1.3 大數(shù)據(jù)的結構和系統(tǒng)認知 49
3.1.4 大數(shù)據(jù)生命周期中的技術 50
3.2 大數(shù)據(jù)關鍵技術 51
3.2.1 大數(shù)據(jù)采集方法 51
3.2.2 大數(shù)據(jù)預處理內容 53
3.2.3 大數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)類型 54
3.2.4 MapReduce處理框架 59
3.2.5 大數(shù)據(jù)分布式查詢技術 61
3.3 大數(shù)據(jù)賦能數(shù)字經(jīng)濟 62
3.3.1 大數(shù)據(jù)技術支持產(chǎn)品推薦 63
3.3.2 大數(shù)據(jù)技術支持企業(yè)降本增效 64
3.3.3 大數(shù)據(jù)支持企業(yè)風險控制 64
3.4 大數(shù)據(jù)帶來的道德倫理和社會問題 66
3.4.1 個人隱私保護 66
3.4.2 “大數(shù)據(jù)殺熟” 67
案例：阿里巴巴的“雙十一”購物節(jié) 68
參考資料 70
第4章 人工智能 72
4.1 人工智能概述 73
4.1.1 人工智能的定義 73
4.1.2 人工智能的核心要素 74
4.1.3 人工智能的三大學派 77
4.2 人工智能關鍵技術 81
4.2.1 機器學習 81
4.2.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡 82
4.2.3 知識圖譜 83
4.2.4 模式識別 84
4.2.5 自然語言處理 86
4.2.6 計算機視覺 86
4.3 人工智能賦能數(shù)字經(jīng)濟 88
4.3.1 人工智能+制造 88
4.3.2 人工智能+農(nóng)業(yè) 92
4.3.3 人工智能+金融 94
4.3.4 人工智能+電商 96
4.4 人工智能帶來的倫理道德和社會問題 99
4.4.1 算法相關的倫理問題 99
4.4.2 社會安全問題 102
案例：南京銀行人工智能應用與創(chuàng)新 104
參考資料 107
第5章 物聯(lián)網(wǎng) 108
5.1 物聯(lián)網(wǎng)概述 110
5.1.1 物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展 110
5.1.2 物聯(lián)網(wǎng)的定義 111
5.1.3 物聯(lián)網(wǎng)的基本架構 112
5.2 物聯(lián)網(wǎng)關鍵技術 113
5.2.1 感知技術 113
5.2.2 通信組網(wǎng)技術 115
5.2.3 應用服務技術 121
5.3 物聯(lián)網(wǎng)賦能數(shù)字經(jīng)濟 123
5.3.1 物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域的應用 123
5.3.2 物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)領域的應用 124
5.3.3 物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)領域的應用 125
5.3.4 物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市領域的應用 125
5.4 物聯(lián)網(wǎng)帶來的倫理道德和社會問題 127
5.4.1 安全風險 127
5.4.2 經(jīng)濟風險 127
5.4.3 文化傳播風險 128
5.4.4 隱私保護風險 128
5.4.5 道德風險 128
案例：國家牧草創(chuàng)新基地農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用實踐 129
參考資料 132
第6章 虛擬現(xiàn)實 133
6.1 虛擬現(xiàn)實概述 135
6.1.1 虛擬現(xiàn)實的定義 135
6.1.2 虛擬現(xiàn)實的特點 135
6.1.3 虛擬現(xiàn)實的發(fā)展過程 136
6.2 虛擬現(xiàn)實的關鍵技術 139
6.2.1 計算機仿真 139
6.2.2 計算機圖形學 139
6.2.3 人工智能 139
6.2.4 5G技術 140
6.2.5 大數(shù)據(jù)技術 140
6.2.6 人機交互技術 141
6.3 虛擬現(xiàn)實軟件 142
6.3.1 虛擬現(xiàn)實軟件的種類 142
6.3.2 虛擬現(xiàn)實軟件的功能 143
6.3.3 虛擬現(xiàn)實軟件的趨勢 143
6.4 虛擬現(xiàn)實賦能數(shù)字經(jīng)濟 144
6.4.1 虛擬現(xiàn)實+商業(yè)應用 144
6.4.2 虛擬現(xiàn)實+生活應用 147
6.4.3 虛擬現(xiàn)實+社交應用 148
6.4.4 VR/AR產(chǎn)業(yè)面臨的主要瓶頸 150
6.5 虛擬現(xiàn)實帶來的倫理道德和社會問題 152
案例：VR購物 153
參考資料 154
第7章 工業(yè)機器人 156
7.1 工業(yè)機器人概述 156
7.1.1 智能、人類智能的種類 157
7.1.2 工業(yè)1.0～3.0表中人的功能 158
7.1.3 工業(yè)機器人的演進歷程 159
7.2 工業(yè)機器人智能化應用的典型技術 161
7.2.1 面向工業(yè)機器人智能化應用的智能感知系統(tǒng) 163
7.2.2 基于視覺感知系統(tǒng)的三維環(huán)境重建技術 163
7.2.3 基于視覺感知系統(tǒng)的位姿估計技術 164
7.2.4 基于力感知系統(tǒng)的柔順控制技術 164
7.2.5 面向小樣本目標的遷移學習技術 165
7.2.6 面向非結構化環(huán)境的運動規(guī)劃技術 165
7.3 智能工業(yè)機器人賦能數(shù)字經(jīng)濟 166
7.3.1 汽車制造領域 166
7.3.2 3C電子制造領域 166
7.3.3 搬運碼垛物流行業(yè) 167
7.3.4 機械加工行業(yè) 168
7.3.5 噴涂領域 168
7.3.6 家用服務機器人 169
7.3.7 醫(yī)療機器人 170
7.3.8 教育娛樂機器人 171
7.3.9 助老助殘機器人 172
7.3.10 無人駕駛汽車 173
7.3.11 特殊服役環(huán)境機器人：太空機器人 174
7.3.12 反恐防暴機器人 174
7.3.13 農(nóng)業(yè)機器人 175
7.4 工業(yè)機器人帶來的倫理道德和社會問題 176
案例：工業(yè)機器人應用于汽車車身制造 179
參考資料 179
第8章 區(qū)塊鏈 181
8.1 區(qū)塊鏈概述 182
8.1.1 區(qū)塊鏈的類型 182
8.1.2 區(qū)塊鏈的優(yōu)劣勢 185
8.2 區(qū)塊鏈關鍵技術 188
8.2.1 密碼學 188
8.2.2 數(shù)字簽名技術 189
8.2.3 對等網(wǎng)絡技術 190
8.3 區(qū)塊鏈推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化 194
8.3.1 數(shù)字經(jīng)濟下的產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展 194
8.3.2 區(qū)塊鏈提升民生領域信息化成效 200
8.4 區(qū)塊鏈帶來的倫理道德和社會問題 203
8.4.1 區(qū)塊鏈的價值判斷與倫理思考 203
8.4.2 區(qū)塊鏈面臨的道德風險 205
案例：航天信息區(qū)塊鏈平臺 206
參考資料 208
第9章 5G 209
9.1 5G概述 210
9.1.1 移動通信技術發(fā)展史 210
9.1.2 5G的基本特點 213
9.1.3 5G的應用場景 215
9.1.4 5G的網(wǎng)絡架構 215
9.2 5G關鍵技術 217
9.2.1 超密集異構網(wǎng)絡 217
9.2.2 自組織網(wǎng)絡 218
9.2.3 內容分發(fā)網(wǎng)絡 218
9.2.4 D2D通信 219
9.2.5 M2M通信 219
9.2.6 信息中心網(wǎng)絡 220
9.2.7 網(wǎng)絡切片 220
9.2.8 邊緣計算 221
9.3 5G賦能數(shù)字經(jīng)濟 223
9.3.1 5G賦能個人生活 223
9.3.2 5G賦能社會生產(chǎn) 224
9.3.3 5G賦能社會治理 225
9.4 5G帶來的倫理道德和社會問題 227
9.4.1 公共衛(wèi)生和安全 227
9.4.2 個人信息和隱私安全 227
9.4.3 就業(yè)和市場競爭 227
9.4.4 數(shù)字鴻溝 228
9.4.5 虛假信息 228
9.4.6 環(huán)境可持續(xù)性 228
案例：中國航發(fā)商發(fā)“5G+智慧工廠” 228
參考資料 229
第10章 3D打印技術 231
10.1 3D打印技術概述 232
10.1.1 3D打印技術發(fā)展歷史 232
10.1.2 3D打印系統(tǒng)及其原理 233
10.1.3 3D打印技術應用領域 234
10.1.4 3D打印技術區(qū)別于其他制造工藝的優(yōu)勢 237
10.1.5 3D打印技術發(fā)展中存在的問題 239
10.1.6 3D打印技術未來發(fā)展趨勢 240
10.2 3D打印技術的典型工藝方法 241
10.2.1 光固化成型 241
10.2.2 選擇性激光燒結成型 242
10.2.3 疊層實體制造 243
10.2.4 熔融沉積成型 243
10.3 3D打印技術賦能數(shù)字經(jīng)濟 244
10.3.1 實體經(jīng)濟 244
10.3.2 文化產(chǎn)業(yè) 247
10.3.3 商業(yè)活動 248
10.4 3D打印技術帶來的倫理道德與社會問題 250
10.4.1 知識產(chǎn)權與版權問題 251
10.4.2 安全性與責任歸屬 251
10.4.3 道德問題與社會影響 252
案例：天府農(nóng)博園“瑞雪”多功能展示館 254
參考資料 255
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