大數(shù)據(jù)教學實訓實驗室V4.2

大數(shù)據(jù)教學實訓實驗室建設方案（基礎）中科天璣數(shù)據(jù)科技股份有限公司方案背景01方案概述02大數(shù)據(jù)課程體系03實驗室建設04增值服務05天璣團隊介紹行業(yè)背景·高校人才背景Part0服務國家戰(zhàn)略需求，賦能行業(yè)數(shù)智創(chuàng)新創(chuàng)立于2010年，2016年完成股份制改造，2021年獲中科曙光戰(zhàn)略投資起源于“計算機事業(yè)的搖籃”，是計算所大數(shù)據(jù)方向唯一的產(chǎn)業(yè)化平臺大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)國家工程中心的重要共建單位和示范應用基地，華羅庚智能數(shù)據(jù)分析創(chuàng)新中心成員單位打造自主創(chuàng)新、安全可信、智能高效的人工智能平臺及應用網(wǎng)信政法軍工行業(yè)應用科教SAAS服務智能應用魔鏡?情報分析洞見?音視頻輿情平臺產(chǎn)品文曲?數(shù)智基座千億級數(shù)據(jù)資產(chǎn)1000+實戰(zhàn)算法模型15億+領(lǐng)域知識圖譜國家級專精特新小巨人企業(yè)大數(shù)據(jù)智能分析領(lǐng)航者Part0靜態(tài)與動態(tài)數(shù)據(jù)管理全生命周期數(shù)據(jù)治理城市級與行業(yè)級中臺便捷式模型快速開發(fā)情報建模行業(yè)領(lǐng)先NLP算法國際領(lǐng)先廣譜關(guān)聯(lián)映射非結(jié)構(gòu)化抽取，深度語義理解十億級規(guī)模圖分析算法秒級響應數(shù)據(jù)中臺AI中臺知識中臺深挖數(shù)據(jù)價值Part0網(wǎng)信“十四五”信息化頂層設計覆蓋中央、省、市三級網(wǎng)信體系網(wǎng)絡空間治理為核心的新一代輿情分析系統(tǒng)JKW前沿課題、創(chuàng)新特區(qū)重點項目新一代人機協(xié)同的智能情報系統(tǒng)認知域情報創(chuàng)新應用網(wǎng)信輿情國防安全內(nèi)容安全領(lǐng)航者前沿技術(shù)踐行者服務國家戰(zhàn)略Part0社情民意分析警務全息認知大腦城市大腦一網(wǎng)統(tǒng)管創(chuàng)新科技情報圖譜特種專業(yè)情報演訓大數(shù)據(jù)、人工智能、信創(chuàng)專業(yè)實訓校園輿情監(jiān)測城市服務科研教育數(shù)智城市賦能者產(chǎn)教科融合示范者創(chuàng)新優(yōu)政強基Part0Part1方案背景行業(yè)背景·高校人才背景Part1政府支撐201420212014年，大數(shù)據(jù)首次寫入政府工作報告，之后大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)逐漸成為各級政府關(guān)注的熱點。目前，全國31省市陸續(xù)出臺相關(guān)政策，各地出臺大數(shù)據(jù)相關(guān)政策已經(jīng)超過100條。寫入政府工作報告相關(guān)議案、提案提交2021年3月全國兩會，多位全國人大代表、政協(xié)委員提交了多項涉及“大數(shù)據(jù)”相關(guān)的議案、提案，公共數(shù)據(jù)的價值釋放以及數(shù)據(jù)的治理與保護等成為重點關(guān)注話題。國家對大數(shù)據(jù)的規(guī)劃部署在《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》中，“大數(shù)據(jù)”在規(guī)劃的征求意見稿中出現(xiàn)了14次，而“數(shù)據(jù)”一詞則出現(xiàn)了六十余次。大數(shù)據(jù)正在成為融入經(jīng)濟社會發(fā)展各領(lǐng)域的要素、資源、動力、觀念；大數(shù)據(jù)帶動的新一代信息技術(shù)從“前沿技術(shù)”正在變?yōu)椤爸匾獞谩?。Part1市場人才需求市場人才需求情況人才的供給指數(shù)最低，僅為0.05，屬于高度稀缺。0160%以上企業(yè)都在招大數(shù)據(jù)人才。03未來人才缺口將達到1400萬。02大數(shù)據(jù)高職大課程體系科研創(chuàng)新平臺設計平臺開發(fā)應用/運維大數(shù)據(jù)運維工程師大數(shù)據(jù)應用工程師大數(shù)據(jù)開發(fā)工程師大數(shù)據(jù)開發(fā)項目經(jīng)理大數(shù)據(jù)架構(gòu)師大數(shù)據(jù)分析師大數(shù)據(jù)科學家大數(shù)據(jù)產(chǎn)品經(jīng)理大數(shù)據(jù)本科應用型課程體系大數(shù)據(jù)本科研究型課程體系Part1高校專業(yè)發(fā)展情況缺乏系統(tǒng)化和規(guī)范化的標準化教材。01師資力量不足。03缺乏系統(tǒng)性的課程體系和內(nèi)容。02教學實驗資源匱乏。04高校專業(yè)建設需求686所136所14所831所方案概述構(gòu)建大數(shù)據(jù)教育生態(tài)鏈Part2Part2

產(chǎn)教融合新技術(shù)人才培養(yǎng)理念領(lǐng)域知識支撐技術(shù)項目管理行業(yè)發(fā)展大數(shù)據(jù)專業(yè)核心課大數(shù)據(jù)專業(yè)基礎課大數(shù)據(jù)專業(yè)選修課10大熱門行業(yè)典型項目案例實踐配套實驗手冊了解各領(lǐng)域行業(yè)知識業(yè)務流程及項目需求數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)計算、機器學習/深度學習、數(shù)據(jù)分析/挖掘、數(shù)據(jù)可視化、編程語言、云計算Part2

方案概述針對高校大數(shù)據(jù)教學管理、項目實踐等實際應用場景，大數(shù)據(jù)實驗室提供穩(wěn)定、可靠、高效的軟硬一體化大數(shù)據(jù)教學科研環(huán)境，以及完善的課程體系、項目數(shù)據(jù)和視頻、多樣化的教學手段和豐富的實戰(zhàn)案例。硬件平臺（鏡像、虛機、集群監(jiān)控）教學實驗平臺實驗教學考核一鍵創(chuàng)建課程綜合行業(yè)案例實現(xiàn)大數(shù)據(jù)教學標準化班級管理（課堂監(jiān)控、智能分析、成績評定）學生管控（學習／協(xié)助／考核）師資培養(yǎng)9類資源庫產(chǎn)教融合高職本科課程體系學生管理員教師Part2

方案特色—基于OBE理念的大數(shù)據(jù)實驗室0504060308070201覆蓋大數(shù)據(jù)全生態(tài)全產(chǎn)業(yè)的課程體系全流程教學場景以能力為核心的課程包完備的增值服務體系用戶自主開課程開發(fā)模版課程開發(fā)多維度、自動化數(shù)據(jù)分析獨立的生產(chǎn)實訓環(huán)境Docker+OpenStack混合技術(shù)架構(gòu)預置大量算子、經(jīng)典成熟模型大數(shù)據(jù)課程體系全面覆蓋本科、高職Part3Part3

課程資源實驗課程大數(shù)據(jù)開發(fā)技術(shù)(Hadoop)Python編程R語言統(tǒng)計與建模數(shù)據(jù)分析與挖掘分布式數(shù)據(jù)倉庫(Hive)數(shù)據(jù)分析與挖掘java程序設計數(shù)據(jù)挖掘-典型算法數(shù)據(jù)庫技術(shù)(NoSQL)大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)Linux基礎深度學習-算法基礎消息發(fā)布訂閱系統(tǒng)(Kafka)機器學習-基礎Mysql數(shù)據(jù)庫AI-算法基礎Scala編程機器學習-高級數(shù)據(jù)庫應用計算機視覺大數(shù)據(jù)處理技術(shù)(Spark)-基礎深度學習-主流框架數(shù)據(jù)統(tǒng)計建模與挖掘NLP自然語言處理大數(shù)據(jù)處理技術(shù)(Spark)-中級深度學習-典型實例數(shù)據(jù)分析技術(shù)（SPSS）區(qū)塊鏈理論與應用實戰(zhàn)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)(Spark)-高級R語言Part3案例資源行業(yè)案例大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-農(nóng)業(yè)產(chǎn)品大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-運營商大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-線上競拍大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-情感分析大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-NBA賽事預測大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-交通軌跡大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-航班線路大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-銀行貸款風險評估大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-搜索引擎構(gòu)建大數(shù)據(jù)行業(yè)應用-生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)分析案例課數(shù)據(jù)挖掘-案例課機器學習-案例課深度學習-案例課數(shù)據(jù)分析與挖掘案例深度學習實戰(zhàn)AI-案例課Part3

教學資源2341配套教學PPT圖文并茂+流程動畫提供教學使用的配套在線視頻課程，詳細講解實驗內(nèi)容。在線視頻實驗手冊嚴格遵循布魯姆認知模型（實現(xiàn)標準化）在線試題庫提供大數(shù)據(jù)專業(yè)考試用的配套試題庫，老師可以在線發(fā)布考試題，了解學生的知識掌握情況。Part3

行業(yè)案例提供行業(yè)典型項目案例及行業(yè)數(shù)據(jù)，項目涉及農(nóng)業(yè)、運營商、電商、YB、體育、交通、航空、銀行、互聯(lián)網(wǎng)、環(huán)境等10多個領(lǐng)域，每個項目案例都配備項目方案及指導手冊、項目源代碼及代碼注釋、案例數(shù)據(jù)、系統(tǒng)安裝部署文檔。每個教學項目案例包數(shù)據(jù)量均達到GB-TB以上，均為真實數(shù)據(jù)，每個案例有詳細的分析步驟。通過完整的端到端到業(yè)務流程演示與上機操作訓練，讓學生真正了解大數(shù)據(jù)行業(yè)背景以及企業(yè)實施技術(shù)需求。實驗室建設教學、實驗、實訓綜合應用平臺Part4Part4

功能概述考試中心模型管理教學中心智能實訓系統(tǒng)管理備課中心資源中心智能分析系統(tǒng)監(jiān)控運維管理打通教學-實驗-評價-監(jiān)控-分析全流程Part4

備課中心備課中心：是根據(jù)老師的課程規(guī)劃，提供課程的基礎環(huán)境、教學數(shù)據(jù)、教學素材與實驗報告等教學內(nèi)容的準備。制作課程架構(gòu)圖Part4

備課中心—鏡像工廠鏡像工廠：可以對平臺內(nèi)的實驗環(huán)境進行管理，底層技術(shù)采用docker和OpenStack混合架構(gòu)，同時支持生成Windows虛擬機、Docker容器和Jupyter環(huán)境，并且支持單機和集群兩種模式、可以自定義每一個虛機或容器的物理配置，滿足不同的教學場景需求。我的鏡像我的鏡像支持自主選擇節(jié)點系統(tǒng)及配置節(jié)點參數(shù)支持自主選擇節(jié)點系統(tǒng)及配置節(jié)點參數(shù)我的鏡像可按照容器和虛機創(chuàng)建鏡像、加工鏡像、發(fā)布鏡像的步驟把鏡像同步至可用鏡像系統(tǒng)中正常使用，可對鏡像自定義標簽，方便查詢和調(diào)用。Part31

資源中心數(shù)據(jù)集管理針對圖像分類、目標檢測、機器學習所需的數(shù)據(jù)集進行管理，支持數(shù)據(jù)集導入功能。2354素材管理針對備課屏幕錄像和備課文檔等素材進行管理，平臺支持內(nèi)置錄屏功能，可以在系統(tǒng)內(nèi)完成屏幕錄屏功能。支持word、ppt、excel、pdf和MD格式的文檔上傳等功能。報告模板支持對系統(tǒng)內(nèi)的實驗報告模板進行管理，內(nèi)置文檔編輯器，支持在線編輯模板。文件管理包括平臺資源管理和我的網(wǎng)盤管理，均支持課件、視頻、手冊、圖片、軟件、數(shù)據(jù)及其他資源的上傳、下載、共享及刪除。模型管理提供系統(tǒng)內(nèi)置的人工智能模型，包括性別年齡識別、圖片風格遷移、人體關(guān)鍵點、人臉表情識別、看圖說話、YOLO目標檢測等圖像內(nèi)容識別模型，并提供模型體驗功能。Part3

教學中心在線實驗支持開啟對應教學章節(jié)的在線實驗環(huán)境，學生可以在線觀看實驗1開啟學生在線看實驗在線播放實教學資源支持在線教學視頻播放，PPT，實驗手冊等教學資源的同步播放23課堂狀態(tài)4白板教學與互動Part4

智能實訓實驗文檔實驗報告實驗筆記切換虛擬機課程目錄①支持學生對照實驗手冊，基于虛擬鏡像環(huán)境完成實訓，平臺可提供一主兩從的真分布式實驗環(huán)境。②支持教師學生在線或離線情況、實驗報告提交情況，也可以通過遠程協(xié)助，進入學生正在試驗的環(huán)境，幫助在線學生完成實驗；Part4

考試中心考試架構(gòu)圖提供了科目管理、試題管理、試卷管理、考試管理等功能，可查看考試的具體詳情。Part4

考試中心-考試分析支持查詢考試，展示最高分、最低分、平均分、及格率、已提交人數(shù)等信息。同時生成錯題率統(tǒng)圖和成績排名圖。Part4

智能分析提供可視化數(shù)據(jù)展示的功能。學習路徑主要展示學生的崗位能力達成、技術(shù)能力分布、學習路徑課程分布等信息。支持通過課程、班級以及姓名篩選。學習路徑架構(gòu)圖Part4

云平臺管理集群監(jiān)控etcd監(jiān)控Kubernetes監(jiān)控Kubernetes監(jiān)控集群監(jiān)控etcd監(jiān)控Part4大數(shù)據(jù)實驗