ADDINCNKISM.UserStyle《大數(shù)據(jù)技術(shù)原理與應(yīng)用》課程教學(xué)大綱（理論課程）一、課程基本信息課程號3023S04017開課單位國際學(xué)院課程名稱大數(shù)據(jù)技術(shù)原理與應(yīng)用BigDataTechnologyPrincipleandApplication課程性質(zhì)選修考核類型考查課程學(xué)分2課程學(xué)時(shí)34課程類別專業(yè)發(fā)展課程（專業(yè)拓展課）先修課程學(xué)科專業(yè)課適用專業(yè)（類）信息管理與信息系統(tǒng)二、課程描述及目標(biāo)（一）課程簡介《大數(shù)據(jù)技術(shù)原理與應(yīng)用》課程是本專業(yè)（類）的一門專業(yè)發(fā)展課程，從解析數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)理論入手，講述大數(shù)據(jù)應(yīng)用的多側(cè)面場景，講解大數(shù)據(jù)的存儲與管理工具，大數(shù)據(jù)分析的基本方法，以及大數(shù)據(jù)可視化等相關(guān)知識。本課程旨在通過理論教學(xué)，使學(xué)生掌握大數(shù)據(jù)相關(guān)的基本知識、原理和關(guān)鍵技術(shù)等，具備運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)基本原理進(jìn)行初級實(shí)踐的基本能力，了解大數(shù)據(jù)處理架構(gòu)Hadoop、分布式文件系統(tǒng)HDFS、分布式數(shù)據(jù)庫HBase、NoSQL數(shù)據(jù)庫、云數(shù)據(jù)庫、MapReduce、數(shù)據(jù)倉庫Hive、Spark、流計(jì)算、Flink、圖計(jì)算以及大數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)和其他行業(yè)的應(yīng)用，為學(xué)生形成大數(shù)據(jù)知識體系及其應(yīng)用領(lǐng)域的輪廓性認(rèn)識提供了方向引導(dǎo)。教學(xué)目標(biāo)通過本課程，學(xué)生將掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本概念、大數(shù)據(jù)存儲、處理與分析關(guān)鍵技術(shù)的基本原理等相關(guān)理論知識，了解大數(shù)據(jù)基本架構(gòu)及大數(shù)據(jù)技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用場景，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力。課程目標(biāo)1：培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯繎B(tài)度，掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本理論和相關(guān)技術(shù)，拓寬對大數(shù)據(jù)技術(shù)的認(rèn)識和理解。課程目標(biāo)2：熟練運(yùn)用大數(shù)據(jù)中Hadoop平臺、分布式文件系統(tǒng)HDFS、分布式數(shù)據(jù)庫HBase等系統(tǒng)的基本知識和使用方法。課程目標(biāo)3：學(xué)生了解關(guān)鍵技術(shù)的基本原理和實(shí)現(xiàn)過程，通過課程的理論和實(shí)踐教學(xué)，能夠掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本操作；課程目標(biāo)4：經(jīng)過對大數(shù)據(jù)領(lǐng)域的探索，培養(yǎng)學(xué)生具有大數(shù)據(jù)思維，學(xué)會用大數(shù)據(jù)思維認(rèn)識、分析和解決問題的能力。三、課程目標(biāo)對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重1-1：掌握人文社科基礎(chǔ)：了解自然科學(xué)、社會科學(xué)、人文科學(xué)等基礎(chǔ)知識；1-2：培養(yǎng)職業(yè)與道德修養(yǎng)：具備較強(qiáng)的法律意識，高度的社會責(zé)任感，良好的職業(yè)道德、團(tuán)隊(duì)合作和社會適應(yīng)能力；1-3：提升專業(yè)素質(zhì)：具有較強(qiáng)的系統(tǒng)思維和專業(yè)意識，信息系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)、開發(fā)的能力。課程目標(biāo)10.32-1：掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論：具備良好的數(shù)理基礎(chǔ)，掌握管理學(xué)、信息管理與信息系統(tǒng)的基本理論和知識；2-2：培養(yǎng)數(shù)據(jù)挖掘與管理能力：具備統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)挖掘、信息可視化等基本的信息分析與數(shù)據(jù)管理能力.課程目標(biāo)20.33-1：掌握學(xué)科前沿：了解本專業(yè)的前沿問題及相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展動態(tài)。課程目標(biāo)30.14-1：培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力：具備以國際化的視野獨(dú)立自主地獲取和更新本專業(yè)相關(guān)知識的學(xué)習(xí)能力；4-2：培養(yǎng)管理實(shí)踐能力：具備綜合應(yīng)用知識解決不同信息系統(tǒng)以及社會信息管理實(shí)際問題的能力；4-3：提升思想政治素質(zhì)：具備良好的思想政治素質(zhì)和正確的人生觀、價(jià)值觀。課程目標(biāo)40.3四、教學(xué)方式與方法教學(xué)方式：課堂講授、課堂討論、案例分析相結(jié)合。教學(xué)方法：啟發(fā)式、探究式、討論式和參與式教學(xué)相結(jié)合，在課程的授課過程中，對于學(xué)生難以理解的原理和技術(shù)結(jié)合相關(guān)案例進(jìn)行講解和演示，完整展現(xiàn)相應(yīng)方法技術(shù)是如何實(shí)施和應(yīng)用的，可以圍繞相關(guān)大數(shù)據(jù)技術(shù)的任務(wù)組織學(xué)生進(jìn)行分組討論，培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、解決問題的能力。五、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)理論、大數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的基本原理和使用方法、大數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)的基本原理和編程方法、以及在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的典型應(yīng)用場景。（二）教學(xué)難點(diǎn)大數(shù)據(jù)發(fā)展新趨勢下，存儲、處理與分析相關(guān)技術(shù)的演變等新特性的理解，以及如何在不同的領(lǐng)域中采用適合的大數(shù)據(jù)技術(shù)來解決實(shí)際問題，對不同算法技術(shù)細(xì)節(jié)的具體掌握和實(shí)踐。六、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號教學(xué)內(nèi)容基本要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對應(yīng)課程目標(biāo)1第1章大數(shù)據(jù)概述主要對大數(shù)據(jù)的發(fā)展歷程、基本概念、主要影響、應(yīng)用領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行介紹；了解云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的概念及其與大數(shù)據(jù)之間的緊密關(guān)系。2課堂講授課程目標(biāo)12第2章大數(shù)據(jù)處理架構(gòu)Hadoop介紹Hadoop的發(fā)展歷史、重要特性和應(yīng)用現(xiàn)狀，并詳細(xì)介紹了Hadoop生態(tài)系統(tǒng)及其各個(gè)組件；使學(xué)生們能夠熟悉掌握Hadoop平臺的安裝和使用方法。4課堂講授、課程討論課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)33第3章分布式文件系統(tǒng)HDFS介紹了分布式文件系統(tǒng)的基本概念、結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)需求；掌握Hadoop分布式文件系統(tǒng)HDFS的重要概念、體系結(jié)構(gòu)、存儲原理和讀寫過程，并熟練掌握分布式文件系統(tǒng)HDFS的使用方法。2課堂講授、課程討論課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)34第4章分布式數(shù)據(jù)庫HBase介紹了HBase的由來及其與關(guān)系數(shù)據(jù)庫的區(qū)別，了解分布式數(shù)據(jù)庫HBase的訪問接口、數(shù)據(jù)模型、實(shí)現(xiàn)原理和運(yùn)行機(jī)制，并熟練掌握HBase的使用方法。課堂講授、課程討論課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)35第5章NoSQL數(shù)據(jù)庫了解NoSQL數(shù)據(jù)庫與傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫的差異、NoSQL數(shù)據(jù)庫的四大類型以及NoSQL數(shù)據(jù)庫的三大基石；基本掌握Redis、MongoDB等NoSQL數(shù)據(jù)庫的使用方法。4課堂講授、課程討論課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)36第6章云數(shù)據(jù)庫介紹云數(shù)據(jù)庫的概念、特性及其與其他數(shù)據(jù)庫的關(guān)系，了解云數(shù)據(jù)庫基本原理和代表性產(chǎn)品的使用方法。2課堂講授、課程討論課程目標(biāo)1課程目標(biāo)27第7章MapReduce介紹MapReduce模型，闡述其具體工作流程及其具體應(yīng)用，熟練掌握分布式編程框架MapReduce的基本原理和編程方法。2課堂講授、課程討論課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)38第8章Hadoop再探討了解Hadoop的局限與不足、Hadoop在自身核心組件方面的新發(fā)展以及Hadoop生態(tài)系統(tǒng)中具有代表性的功能組件Pig、Tez和Kafka。2課堂講授、課程討論課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)39第9章數(shù)據(jù)倉庫Hive了解數(shù)據(jù)倉庫的概念及傳統(tǒng)數(shù)據(jù)倉庫面臨的挑戰(zhàn)，介紹Hive的簡介、與其他組件之間的關(guān)系、與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的區(qū)別以及它在企業(yè)中的具體應(yīng)用、Hive的系統(tǒng)架構(gòu)和工作原理；掌握數(shù)據(jù)倉庫Hive的基本原理和使用方法。4課堂講授、課程討論課程目標(biāo)1課程目標(biāo)2課程目標(biāo)310第10章Spark介紹Spark與Scala編程語言、分析Spark與Hadoop的區(qū)別，認(rèn)識HadoopMapReduce計(jì)算模型的缺陷與Spark的優(yōu)勢；再介紹Spark的生態(tài)系統(tǒng)和架構(gòu)設(shè)計(jì)，以及Spark的部署和應(yīng)用方式；了解大數(shù)據(jù)處理架構(gòu)Spark的基本原理和編程方法。4課堂講授、案例分析課程目標(biāo)1課程目標(biāo)3課程目標(biāo)411第11章流計(jì)算介紹流計(jì)算的基本概念和框架、處理流程和可應(yīng)用的場景、開源流計(jì)算框架Storm的設(shè)計(jì)思想和框架設(shè)計(jì)、SparkStreaming、Samza以及三種流計(jì)算框架的比較；了解流計(jì)算框架Storm的基本原理和編程方法。2課堂講授、案例分析課程目標(biāo)1課程目標(biāo)3課程目標(biāo)412第12章Flink介紹Flink簡介，并探討為什么選擇Flink，以及Flink的典型應(yīng)用場景、Flink的技術(shù)棧、體系架構(gòu)和編程模型；了解流計(jì)算框架Flink的基本原理和編程方法。2課堂講授、案例分析課程目標(biāo)1課程目標(biāo)3課程目標(biāo)412第13章圖計(jì)算介紹傳統(tǒng)圖計(jì)算解決方案的不足以及Pregel圖計(jì)算模型、C++API、體系結(jié)構(gòu)和單源最短路徑問題的應(yīng)用實(shí)例；熟悉了解Hamade的安裝和使用。2課堂講授、案例分析課程目標(biāo)1課程目標(biāo)3課程目標(biāo)414第14章大數(shù)據(jù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用介紹大數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)、生物醫(yī)學(xué)、物流、城市管理等方面的應(yīng)用概況；了解在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的推薦系統(tǒng)概念、方法、模型和應(yīng)用以及基于大數(shù)據(jù)的綜合健康服務(wù)平臺。2課堂講授、案例分析課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4合計(jì)34七、學(xué)業(yè)評價(jià)和課程考核（一）考核類型：考試t考查（二）考核方式：開卷考試閉卷考試t課程論文課程報(bào)告其它：（三）成績評定：考核依據(jù)建議分值（百分比）考核/評價(jià)細(xì)則對應(yīng)課程目標(biāo)過程考核50出勤表現(xiàn)10考勤情況，課堂表現(xiàn)、學(xué)習(xí)態(tài)度等課程目標(biāo)1作業(yè)110完成進(jìn)度、基本概念、正確性課程目標(biāo)1作業(yè)210完成進(jìn)度、基本概念、正確性課程目標(biāo)2課程目標(biāo)3作業(yè)310完成進(jìn)度、基本概念、正確性課程目標(biāo)3課程目標(biāo)4作業(yè)410