新興科技內涵

新興科技發展對國家未來的競爭力及社會經濟有重大影響
因此,新興科技人才的培養及國民的普遍學習應是當前資訊科技教育的重要目標之一
本計畫中的「新興科技」主要包含「物聯網」、「人工智慧與巨量資料」及「資訊安全」
這些概念的學習目前是各國資訊教育的重要趨勢

IoT 物聯網

簡介

Decomposition
物聯網(Internet of Things,IoT)是由實體物件連結網際網路所形成的網路系統,目的是藉由感測與控制的整合,增進資訊系統的自動化、智慧化與運作效能。

與物聯網相關的概念可對應至十二年國教資訊科技課綱中的「系統平台」學習內容。

物聯網的三層式架構及功能


常見的物聯網架構參考了由歐洲電信標準協會(European Telecommunications Standards Institute, ETSI)提出的三層式架構
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  • 圖片來源:https://www.netburner.com/learn/architectural-frameworks-in-the-iot-civilization/

  • 感知層(perception layer):負責透過感測器來偵測、儲存資訊。

    網路層(network layer):透過通訊技術將感測器收集的資料分享至網路,連通感知與應用層。

    應用層(application layer):彙整物聯網設備的感測數據進行相關的應用與分析。

    Reference

  • 歐洲電信標準協會(ETSI)提出的文件:https://www.etsi.org/deliver/etsi_ts/102600_102699/102690/02.01.01_60/ts_102690v020101p.pdf
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    AI & Big Data 人工智慧與巨量資料

    簡介

    Pattern
    人工智慧(Artificial Intelligence, AI)一詞最早被用來描述機器模仿人類的認知能力(例如「學習」、「解決問題」展現的智能),透過大量的資訊彙整、分析的訓練,人工智慧已經逐漸能在特定的領域從事高度邏輯性的工作。

    過去的人工智慧常從事重複性的自動化工作,到現在逐漸進階到邏輯分類與判斷的任務,甚至可以用來輔助決策,對人類社會產生非常大的影響。

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    Pattern
    巨量資料(Big Data)一詞首次出現於 2005 年,由Roger Mougalas 提出,用來描述當時的商業智慧工具無法處理的大量資料。

    根據美國國家標準暨技術研究院 (National Institute of Standards and Technology,NIST) 定義,巨量資料包含以下四個特徵:聚集龐大資料量(Volume)、即時性(Velocity)、多樣性(Variety)、真確性 (Veracity)的資料。

    Reference

  • 科技部(2017)。人工智慧推動策略。取自 https://www.most.gov.tw/most/attachments/7ec20154-6378-404a-99f6-342a9c1e37d8
  • Chang, W. L., & Grady, N. (2019). NIST Big data interoperability framework: Volume 1, definitions.
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    Information Security 資訊安全

    簡介

    Pattern
    資訊安全之定義為確保資訊的機密性、完整性與可用性,其範圍涵蓋:網路安全、密碼學、作業系統安全、應用程式安全等。

    在資訊快速發展的同時,資訊安全議題亦逐漸受到重視與討論,台灣十二年國教的資訊科技領域課程綱要中有提及資訊安全相關學習內容,包含資訊科技合理使用原則、資訊倫理、法律及社會相關議題等。