《大數(shù)據(jù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)》課程教學(xué)大綱

《大數(shù)據(jù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)》教學(xué)大綱適用范圍：2020版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：08150071課程性質(zhì)：專業(yè)選修課學(xué)分：3學(xué)分學(xué)時(shí)：48學(xué)時(shí)（其中：理論32學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)16學(xué)時(shí)）先修課程：后續(xù)課程：適用專業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)工程、智能電網(wǎng)信息工程等專業(yè)教材：《大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)》，林子雨編著，人民郵電出版社，2020.9開(kāi)課單位：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院一、課程的性質(zhì)與任務(wù)課程性質(zhì)：物聯(lián)網(wǎng)工程等專業(yè)的專業(yè)選修課。課程任務(wù)：通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解并掌握大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的起源及系統(tǒng)特征，并掌握大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)及功能目標(biāo)設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)程序開(kāi)發(fā)、企業(yè)大數(shù)據(jù)案例分析等內(nèi)容，同時(shí)通過(guò)使用MapReduce、Hadoop等大數(shù)據(jù)計(jì)算平臺(tái)來(lái)提升學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)的實(shí)踐能力。二、課程教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)了解大數(shù)據(jù)概念、大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)、大數(shù)據(jù)處理的全生命周期，了解大數(shù)據(jù)技術(shù)是新時(shí)代對(duì)人才的新要求。2.能力目標(biāo)掌握數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理，數(shù)據(jù)處理與分析，數(shù)據(jù)可視化等基本方法。3.素質(zhì)目標(biāo)具備大數(shù)據(jù)思維，熟悉大數(shù)據(jù)技術(shù)是新時(shí)代對(duì)人才的新要求，具備從大數(shù)據(jù)角度分析未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展，做對(duì)社會(huì)對(duì)國(guó)家有用之人。三、課程的基本內(nèi)容及要求（一）大數(shù)據(jù)概述1．課程教學(xué)內(nèi)容（1）大數(shù)據(jù)的相關(guān)概念；（2）大數(shù)據(jù)的特征；（3）流行大數(shù)據(jù)技術(shù)；（4）大數(shù)據(jù)的影響及應(yīng)用。2．課程重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):了解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本內(nèi)容；難點(diǎn):理解大數(shù)據(jù)的影響及應(yīng)用。3．課程教學(xué)要求（1）了解大數(shù)據(jù)技術(shù)的特點(diǎn)、內(nèi)容、發(fā)展歷史及未來(lái)；（2）了解大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本內(nèi)容和主要研究領(lǐng)域，熟悉本專業(yè)的前沿知識(shí)和研究熱點(diǎn)。（二）大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)1．課程教學(xué)內(nèi)容（1）大數(shù)據(jù)思維；（2）數(shù)據(jù)共享及數(shù)據(jù)安全（3）數(shù)據(jù)分析編程基礎(chǔ)。2．課程重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):了解大數(shù)據(jù)思維；難點(diǎn):掌握數(shù)據(jù)分析編程基礎(chǔ)。3．課程教學(xué)要求（1）了解大數(shù)據(jù)思維、數(shù)據(jù)共享及數(shù)據(jù)安全；（2）了解掌握R語(yǔ)言或Python的編程基礎(chǔ)；（三）大數(shù)據(jù)應(yīng)用1．課程教學(xué)內(nèi)容（1）了解大數(shù)據(jù)在各行各業(yè)的應(yīng)用；（2）理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的影響。2．課程重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)的影響；難點(diǎn):應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)到新的場(chǎng)景中。3．課程教學(xué)要求（1）了解大數(shù)據(jù)在各行各業(yè)的應(yīng)用；（2）理解大數(shù)據(jù)技術(shù)的影響。（四）數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理1．課程教學(xué)內(nèi)容（1）數(shù)據(jù)采集原理；（2）數(shù)據(jù)采集編碼框架；（3）數(shù)據(jù)預(yù)處理。2．課程重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):數(shù)據(jù)采集的基本概念和基本方法；難點(diǎn):數(shù)據(jù)預(yù)處理的原理與實(shí)現(xiàn)。3．課程教學(xué)要求（1）數(shù)據(jù)采集的基本概念、基本方法；（2）掌握數(shù)據(jù)預(yù)處理的原理與基本軟件設(shè)計(jì)，基本創(chuàng)新方法。（五）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理1．課程教學(xué)內(nèi)容（1）傳統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；（2）大數(shù)據(jù)時(shí)代的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；（3）大數(shù)據(jù)處理架構(gòu)Hadoop和MapReduce；（4）NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)。2．課程重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的基本概念和基本方法；難點(diǎn):大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的工具和基本設(shè)計(jì)方法。3．課程教學(xué)要求（1）掌握數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的基本概念和基本方法；（2）了解大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的工具和方法。（六）數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù)1．課程教學(xué)內(nèi)容（1）數(shù)據(jù)分析的基本概念；（2）數(shù)據(jù)挖掘方法；（3）大數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù)。2．課程重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):理解數(shù)據(jù)分析的基本概念、基本特征、一般結(jié)構(gòu)等基本內(nèi)容；難點(diǎn):掌握數(shù)據(jù)挖掘方法。3．課程教學(xué)要求（1）掌握數(shù)據(jù)分析的基本概念、基本特征、一般結(jié)構(gòu)等基本內(nèi)容；（2）掌握推薦、分類、聚類系統(tǒng)設(shè)計(jì)等數(shù)據(jù)挖掘方法；（3）了解大數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù)。（七）數(shù)據(jù)可視化技術(shù)1．課程教學(xué)內(nèi)容（1）數(shù)據(jù)可視化概述；（2）數(shù)據(jù)可視化工具；2．課程重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):數(shù)據(jù)可視化工具的應(yīng)用；難點(diǎn):數(shù)據(jù)可視化與大數(shù)據(jù)工程的結(jié)合。3．課程教學(xué)要求（1）掌握數(shù)據(jù)可視化的基本概念；（2）了解常用數(shù)據(jù)可視化工具的應(yīng)用；（八）大數(shù)據(jù)綜合案例1．課程教學(xué)內(nèi)容（1）理解大數(shù)據(jù)處理生命周期；（2）掌握綜合性大數(shù)據(jù)處理案例。2．課程重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn):大數(shù)據(jù)處理生命周期；難點(diǎn):大數(shù)據(jù)處理案例。3．課程教學(xué)要求（1）理解大數(shù)據(jù)處理生命周期；（2）掌握大數(shù)據(jù)處理案例；四、課程學(xué)時(shí)分配教學(xué)章節(jié)理論實(shí)踐（驗(yàn)）討論、習(xí)題一、大數(shù)據(jù)概述4二、大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)44三、大數(shù)據(jù)應(yīng)用4四、數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理4五、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理64六、數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù)44七、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)44八、大數(shù)據(jù)綜合案例2總計(jì)30162四、課程考核方式與要求考核方式：本課程主要以課堂討論、課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、期末機(jī)試等方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核評(píng)價(jià)?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽?jī)由期末機(jī)試成績(jī)和過(guò)程性評(píng)價(jià)成績(jī)組成。其中：期末機(jī)試成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重60%），試題類型為綜合分析題；期末機(jī)試中基本知識(shí)、基本理論、基本技能的試題分值不超過(guò)50%，綜合應(yīng)用題、分析題不低于50%；課堂討論和課內(nèi)實(shí)驗(yàn)等過(guò)程性評(píng)價(jià)成績(jī)?yōu)?00分（權(quán)重40%）。過(guò)程性評(píng)價(jià)和考試試題分值分配應(yīng)與教學(xué)大綱各章節(jié)的學(xué)時(shí)基本成比例。五、課程資源庫(kù)王萬(wàn)良.《人工智能及其應(yīng)用》（第3版）.高等教育出版社.2016.IanGoodfellow,YoshuaBengio,AaronCourville.《深度學(xué)習(xí)》.人民郵電出版社.2017.3.尼克.《深度學(xué)習(xí)》.人民郵電出版社.20174.嚴(yán)行健.人工智能時(shí)代的代議制:挑戰(zhàn)、機(jī)遇與發(fā)展路徑.《學(xué)習(xí)與探索》，2018,02(271)5.劉全,翟建偉,章宗長(zhǎng)等.深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)綜述.《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》，2018,01(41)6.黃立威,江碧濤,呂守業(yè)等.基于深度學(xué)習(xí)的推薦系統(tǒng)研究綜述.《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》，2018,07(41)7.楊潔,王國(guó)胤,劉群等.正態(tài)云模型研究回顧與展望.《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》，2018,03(41)8.ZixiangZhou,JieGong.AutomatedresidentialbuildingdetectionfromairborneLiDARdatawithdeepneuralnetworks.AdvancedEngineeringInformatics.2018,(3