《大數(shù)據(jù)技術(shù)》課程教學(xué)大綱

1、大數(shù)據(jù)技術(shù)課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱（中文）大數(shù)據(jù)技術(shù)課程名稱（英文）Big Data Technology 課程類別1：專業(yè)選修課課程性質(zhì)2選修授課語(yǔ)言3中文授課學(xué)期第6學(xué)期學(xué)分2課程學(xué)時(shí)及分配總學(xué)時(shí)講課實(shí)驗(yàn)課外322012適用專業(yè)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教材肖政宏等,大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用-微課視頻版,清華大學(xué)出版社,2020.6.授課學(xué)院計(jì)算機(jī)與軟件學(xué)院先修課程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、Linux操作系統(tǒng)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)后續(xù)課程專業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)課程簡(jiǎn)介課程基本定位：大數(shù)據(jù)技術(shù)是高等工科院校計(jì)算機(jī)類相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)選修課程，主要介紹大數(shù)據(jù)集群系統(tǒng)基礎(chǔ)、Hadoop分布式系統(tǒng)、HDFS分布式文件系統(tǒng)、MapR

2、educe分布式計(jì)算、HBase分布式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用、YARN資源分配、Spark集群計(jì)算、Spark機(jī)器學(xué)習(xí)、Hive數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)應(yīng)用、ZooKeeper協(xié)調(diào)服務(wù)及大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用，為學(xué)生今后從事相關(guān)領(lǐng)域的工作打下較堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生利用大數(shù)據(jù)技術(shù)提高工作效率、造福人類社會(huì)。核心學(xué)習(xí)結(jié)果：通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論、常用技術(shù)及方法，具備應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題能力。主要教學(xué)方法：講授、討論、案例、實(shí)驗(yàn)。大綱更新時(shí)間2020.8.20注：1.課程類別：選填“通識(shí)核心課/通識(shí)拓展課/通修課/學(xué)科基礎(chǔ)課/專業(yè)主干課/專業(yè)選修課/專業(yè)實(shí)踐/素質(zhì)拓展”2.課程性質(zhì)：選填“選修/必修

3、”3.授課語(yǔ)言：選填“中文/雙語(yǔ)/全英文或其他語(yǔ)種”二、課程目標(biāo)序號(hào)課程目標(biāo)（參考培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、課程定位）支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)1達(dá)成途徑1.1掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。指標(biāo)點(diǎn)1.1： 掌握數(shù)學(xué)與自然科學(xué)的基本概念、基本理論和基本技能，領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)、物理思想方法，培養(yǎng)邏輯思維和邏輯推理能力。講授、討論、作業(yè)。2.1具備構(gòu)建大數(shù)據(jù)Hadoop平臺(tái)能力。指標(biāo)點(diǎn)4.1：能夠針對(duì)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域問(wèn)題，選擇合適的仿真實(shí)驗(yàn)或者測(cè)試方案。講授、討論、案例、實(shí)驗(yàn)。2.2具備HDFS、HBase、Hive、Spark、ZooKeeper基本操作能力。2.3具備能夠編寫簡(jiǎn)單的大數(shù)據(jù)MapReduce程序能

4、力。3.1具有自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)以及自我完善的意識(shí)。畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn) 12.2：能認(rèn)識(shí)不斷探索和學(xué)習(xí)的必要性，具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識(shí)。自學(xué)、專題討論、作業(yè)。注：1.支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)：選填項(xiàng)。需要進(jìn)行專業(yè)認(rèn)證，有畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)可參照的課程必填，無(wú)明確畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)可參照的可不填。三、理論教學(xué)內(nèi)容章標(biāo)題教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)思政融入點(diǎn)1學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果2教學(xué)方式3課程目標(biāo)第1章大數(shù)據(jù)概論2介紹我國(guó)科技工作者在大數(shù)據(jù)研究中的貢獻(xiàn)及存在的差距，增強(qiáng)民族自豪感、責(zé)任感和使命感。理解大數(shù)據(jù)的相關(guān)概念、分析過(guò)程、應(yīng)用、處理流程，了解大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展前景。講授、自學(xué)1.1,3.1第2章大數(shù)據(jù)集群系統(tǒng)基礎(chǔ)2介紹我國(guó)

5、在大數(shù)據(jù)研究方面的杰出學(xué)者及其研究成果，引導(dǎo)學(xué)生秉承工匠精神，用心學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論和相關(guān)技術(shù)，向優(yōu)秀學(xué)者看齊。理解大數(shù)據(jù)集群相關(guān)概念和理論，熟悉Linux操作系統(tǒng)，了解虛擬化技術(shù)，了解CentOS大數(shù)據(jù)集群系統(tǒng)的組成、大數(shù)據(jù)集群技術(shù)的架構(gòu)，熟悉大數(shù)據(jù)集群的部署方法。講授、討論、案例、演示1.1,3.1第3章Hadoop分布式系統(tǒng)2理解Hadoop原理及運(yùn)行機(jī)制，熟悉Hadoop相關(guān)技術(shù)，掌握Hadoop的安裝、配置與運(yùn)行方法。講授、討論、案例、演示1.1,2.1,3.1第4章HDFS分布式文件系統(tǒng)2掌握HDFS分布式文件系統(tǒng)的工作原理及使用方法。講授、討論、案例、演示1.1,2.2,3.1第5章M

6、apReduce分布式計(jì)算2熟悉MapReduce的架構(gòu)、工作原理及使用方法講授、討論、案例、演示1.1,2.2,3.1第6章HBase分布式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用2熟悉HBase的架構(gòu)、集群部署、參數(shù)配置、基本操作。講授、討論、案例、演示1.1,2.2,3.1第7章YARN資源分配1熟悉YARN的架構(gòu)、工作流程、基本操作。講授、討論1.1,2.2,3.1第8章Spark集群計(jì)算2大數(shù)據(jù)技術(shù)是近幾年的研究熱點(diǎn)，激勵(lì)學(xué)生投入到自己感興趣的大數(shù)據(jù)研究方向，為造福人類社會(huì)貢獻(xiàn)自己的一份光和熱。熟悉Spark的架構(gòu)、集群部署、參數(shù)配置、基本計(jì)算操作。講授、討論、案例、演示1.1,2.2,3.1第9章Spark機(jī)器

7、學(xué)習(xí)2熟悉Spark在聚類和分類問(wèn)題中的應(yīng)用。1.1,2.2,3.1第10章Hive數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)應(yīng)用2熟悉Hive組成模塊、執(zhí)行流程、安裝和配置、參數(shù)配置和基本操作。講授、討論、案例、演示1.1,2.2,3.1第11章ZooKeeper協(xié)調(diào)服務(wù)1熟悉ZooKeeper基礎(chǔ)理論、集群部署和基本操作。講授、討論、案例、演示1.1,2.2,3.1注：1.思政融入點(diǎn)：至少寫3條，簡(jiǎn)述該課程教學(xué)中將思政教育內(nèi)容與專業(yè)教育內(nèi)容有機(jī)融合的知識(shí)點(diǎn)（下同）。 2.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果：描述學(xué)生在學(xué)完本節(jié)內(nèi)容后應(yīng)獲得的知識(shí)、能力或素養(yǎng)水平（下同） 3.教學(xué)方式:包括講授、討論、案例、演示等，但不限于所列，根據(jù)課程實(shí)際需要

8、列舉四、實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)）教學(xué)1編號(hào)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)項(xiàng)目名稱教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)類型2思政融入點(diǎn)學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果課程目標(biāo)1Hadoop安裝、配置與基本操作安裝linux操作系統(tǒng)；安裝JDK;安裝Hadoop;配置Hadoop;格式化；運(yùn)行Hadoop。2驗(yàn)證性介紹近年來(lái)國(guó)內(nèi)舉辦的全國(guó)大學(xué)生大數(shù)據(jù)技能競(jìng)賽情況，鼓勵(lì)學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)、努力實(shí)踐、勇于創(chuàng)新，積極參與該項(xiàng)賽事。理解Hadoop工作原理，能熟練安裝、配置、操作Hadoop。2.12HDFS分布式文件存儲(chǔ)完成分布式文件存取操作。2驗(yàn)證性掌握分布式文件存儲(chǔ)工作原理和基本操作。2.23MapReduce分布式計(jì)算編程完成文字統(tǒng)計(jì)和倒排索引2驗(yàn)證性針對(duì)當(dāng)

9、前各大IT公司急需大數(shù)據(jù)技術(shù)領(lǐng)域的人才，引導(dǎo)學(xué)生秉承工匠精神，用心學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論，勤動(dòng)手動(dòng)腦，為將來(lái)就業(yè)和繼續(xù)深造打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。能夠應(yīng)用MapReduce完成簡(jiǎn)單的分布式計(jì)算。2.34HBase分布式數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用編程完成分布式數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的存取操作2驗(yàn)證性熟悉HBase的安裝和分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的基本操作。2.25Spark集群計(jì)算完成Spark安裝、集群部署、參數(shù)配置、集群運(yùn)行、詞頻統(tǒng)計(jì)和相關(guān)系數(shù)計(jì)算。2驗(yàn)證性熟悉Spark的安裝、配置何運(yùn)行方法，能進(jìn)行簡(jiǎn)單集群計(jì)算。2.26Spark機(jī)器學(xué)習(xí)完成聚類和隨機(jī)森林中的分類問(wèn)題。2驗(yàn)證性在教學(xué)中融入家國(guó)情懷、自主創(chuàng)新。通過(guò)課程學(xué)習(xí)，培養(yǎng)和鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和

10、家國(guó)情懷，把學(xué)生培養(yǎng)成富有責(zé)任和使命擔(dān)當(dāng)、敢于創(chuàng)新的技術(shù)人才。掌握Spark中機(jī)器學(xué)習(xí)操作過(guò)程。2.2注：1.此表可用于課內(nèi)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)或某門綜合實(shí)踐課程2.實(shí)驗(yàn)類型：選填”驗(yàn)證性/綜合性/設(shè)計(jì)性”；實(shí)習(xí)類型：選填“認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)/生產(chǎn)實(shí)習(xí)/畢業(yè)實(shí)習(xí)”五、課程評(píng)價(jià)（一）考核內(nèi)容、考核方式與課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)考核內(nèi)容考核方式及占比（%）成績(jī)（%）課程作業(yè)課程實(shí)驗(yàn)課程考試目標(biāo)1.1是否掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。107080目標(biāo)2.1是否具備構(gòu)建大數(shù)據(jù)Hadoop平臺(tái)能力。44目標(biāo)2.2是否具備HDFS、HBase、Hive、Spark、ZooKeeper基本操作能力。44目標(biāo)2.3

11、是否具備能夠編寫簡(jiǎn)單的大數(shù)據(jù)MapReduce程序能力。44目標(biāo)3.1課程討論環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是否能夠反映自主學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)以及自我完善的意識(shí)。538合計(jì)151570100注：1. 課程目標(biāo)在考核方式及占比：主要根據(jù)課程目標(biāo)自行設(shè)計(jì)和制定多元化考核方式，表中所列僅為參考（紅色數(shù)據(jù)可刪除）。但所列考核方式必須覆蓋全體學(xué)生，可根據(jù)當(dāng)學(xué)期具體教學(xué)情況酌情調(diào)整。2. 各考核方式占總成績(jī)權(quán)重：根據(jù)課程實(shí)際情況對(duì)各考核方式占總成績(jī)的權(quán)重予以賦值。（二）考核方式評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)1課程作業(yè)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)占比90-100（優(yōu)）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）15%目標(biāo)1.1能

12、夠深入理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。能夠較好地理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。能夠理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)?；纠斫獯髷?shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。不理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。2課程實(shí)驗(yàn)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（筆試類評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)可在大綱中按以下格式予以說(shuō)明，也可在通過(guò)“試卷分析表”予以說(shuō)明）課程目標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)占比90-100（優(yōu)）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）15%目標(biāo)2.1具有很強(qiáng)的構(gòu)建大數(shù)據(jù)Hadoop平臺(tái)能力。具有較強(qiáng)的構(gòu)建大數(shù)據(jù)Hadoop平臺(tái)能力。具有一般的構(gòu)建大數(shù)據(jù)Hadoop平臺(tái)能力?；揪哂袠?gòu)建大數(shù)據(jù)

13、Hadoop平臺(tái)能力。不具有構(gòu)建大數(shù)據(jù)Hadoop平臺(tái)能力。目標(biāo)2.2具有很強(qiáng)的HDFS, HBase,Hive,Spark,ZooKeeper基本操作能力。具有較強(qiáng)的HDFS, HBase,Hive,Spark,ZooKeeper基本操作能力。具有一般的HDFS, HBase,Hive,Spark,ZooKeeper基本操作能力?；揪哂蠬DFS, HBase,Hive,Spark,ZooKeeper基本操作能力。不具有HDFS, HBase,Hive,Spark,ZooKeeper基本操作能力。目標(biāo)2.3具有很強(qiáng)的能夠編寫簡(jiǎn)單的大數(shù)據(jù)MapReduce程序能力。具有較強(qiáng)的能夠編寫簡(jiǎn)單的大數(shù)

14、據(jù)MapReduce程序能力。具有一般的能夠編寫簡(jiǎn)單的大數(shù)據(jù)MapReduce程序能力?；揪哂心軌蚓帉懞?jiǎn)單的大數(shù)據(jù)MapReduce程序能力。不具有能夠編寫簡(jiǎn)單的大數(shù)據(jù)MapReduce程序能力。目標(biāo)3.1實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式規(guī)范，文字嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)容正確，條理性好，無(wú)抄襲痕跡，圖文并茂；能正確問(wèn)答所提的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式規(guī)范，文字嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)容比較正確，條理性好，無(wú)抄襲痕跡，圖文并茂；能比較正確問(wèn)答所提的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式比較規(guī)范，文字比較嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)容正確，條理性好，無(wú)抄襲痕跡，圖文并茂；能比較正確問(wèn)答所提的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式基本規(guī)范，文字嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)容基本正確，條理性好，無(wú)抄襲痕跡，圖文并茂；能基本正確問(wèn)答所提的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)報(bào)告有明顯的抄襲痕跡，不能正確問(wèn)答所提的問(wèn)題。3課程考試評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)占比90-100（優(yōu)）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）70%目標(biāo)1.1能夠深入理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。能夠較好地理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。能夠理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)?；纠斫獯髷?shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。不理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、理論和相關(guān)技術(shù)。注：考核方式和課程目標(biāo)在考核方式中占比應(yīng)與“（一）考核內(nèi)容、考核方式與課程目