《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)6課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建與應(yīng)用授課單元6單元學(xué)時(shí)2授課教師職稱授課地點(diǎn)機(jī)房教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)了解Hadoop生態(tài)系統(tǒng)掌握Hadoop安裝和應(yīng)用掌握Hadoop安裝和應(yīng)用弘揚(yáng)“開放、共享、協(xié)作”的開源精神，體現(xiàn)科技領(lǐng)域的國際合作與知識共享。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)Hadoop發(fā)展歷程、版本演變、生態(tài)系統(tǒng)教學(xué)難點(diǎn)Hadoop的安裝和使用方法教學(xué)策略教學(xué)組織分組合作；借助翻轉(zhuǎn)課堂理念的線上線下混合式教學(xué)模式教學(xué)方法借助翻轉(zhuǎn)課堂理念的線上線下混合式教學(xué)模式教學(xué)準(zhǔn)備環(huán)境準(zhǔn)備機(jī)房，內(nèi)存8G及以上資料準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)手冊資源準(zhǔn)備/zyq/tft2aiwodadol2ixs教學(xué)實(shí)施過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖（含思政融入點(diǎn)）課前準(zhǔn)備項(xiàng)目hadoop大數(shù)據(jù)平臺部署發(fā)布《Hadoop分布式部署教學(xué)資源包》，包含：詳細(xì)圖文安裝手冊（含配置文件模板）安裝視頻微課（分步驟錄制）常見錯(cuò)誤排查指南（如格式化失敗、進(jìn)程啟動異常）實(shí)驗(yàn)環(huán)境檢查清單（JDK版本、網(wǎng)絡(luò)配置、用戶權(quán)限等）明確實(shí)驗(yàn)要求：“每位同學(xué)需在本地虛擬機(jī)中獨(dú)立完成Hadoop偽分布式安裝，并提交安裝驗(yàn)證截圖?！币龑?dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)：“為什么Hadoop需要SSH免密？NameNode格式化做了什么？”下載并閱讀教師提供的教學(xué)資源，完成課前預(yù)習(xí)。檢查本地實(shí)驗(yàn)環(huán)境：確保已安裝Linux虛擬機(jī)、JDK8+，并配置好靜態(tài)IP與主機(jī)名。初步了解Hadoop安裝的關(guān)鍵步驟（如配置core-site.xml、hdfs-site.xml、yarn-site.xml）。記錄預(yù)習(xí)疑問（如“DataNode啟動失敗可能是什么原因？”），準(zhǔn)備課堂深入學(xué)習(xí)。在課前讓學(xué)生了解下一次課的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容課中Hadoop的安裝與使用在投影上演示Hadoop偽分布式安裝全過程，邊操作邊講解：“為什么要把hadoop-env.sh中的JAVA_HOME寫死？因?yàn)橄到y(tǒng)PATH可能不生效?！薄案袷交疦ameNode本質(zhì)是初始化fsimage和edits文件，只能執(zhí)行一次！”“start-dfs.sh會自動啟動NameNode和DataNode，前提是SSH免密已配通?！睆?qiáng)調(diào)操作背后的原理，避免學(xué)生“照抄命令卻不理解”。演示成功后的效果：jps顯示四個(gè)進(jìn)程、瀏覽器訪問NameNodeUI、WordCount輸出結(jié)果。認(rèn)真觀看教師演示，同步記錄每一步的操作命令與配置內(nèi)容。理解每個(gè)操作的目的（如“SSH免密是為了讓腳本能無交互啟動子進(jìn)程”）。思考并提問：“如果我跳過格式化，會發(fā)生什么？”、“WebUI打不開可能有哪些原因？”準(zhǔn)備在實(shí)操環(huán)節(jié)復(fù)現(xiàn)該流程，并嘗試修改參數(shù)觀察系統(tǒng)行為。掌握所學(xué)的技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生理解“人類命運(yùn)共同體”理念在科技發(fā)展中的實(shí)踐——技術(shù)無國界，但技術(shù)應(yīng)用有立場。鼓勵(lì)學(xué)生參與開源社區(qū)，貢獻(xiàn)中國智慧，提升國際技術(shù)話語權(quán)。實(shí)操：Hadoop的安裝與使用巡回指導(dǎo)學(xué)生操作，重點(diǎn)關(guān)注：是否正確配置了主機(jī)名與/etc/hosts；JDK路徑是否匹配（常見錯(cuò)誤：JAVA_HOME指向JRE而非JDK）；NameNode是否重復(fù)格式化（導(dǎo)致clusterID不一致）；防火墻是否關(guān)閉（影響WebUI訪問）。鼓勵(lì)學(xué)生自主排錯(cuò)：“先看日志，再查配置，最后問同學(xué)或老師?！睂残詥栴}（如DataNode無法連接NameNode）進(jìn)行集中講解。在自己的虛擬機(jī)上獨(dú)立完成Hadoop偽分布式安裝全過程。不怕出錯(cuò)，主動查看日志（如hadoop-.log、yarn-.log）分析失敗原因。遇到問題時(shí)，優(yōu)先嘗試：百度搜索錯(cuò)誤關(guān)鍵詞；與鄰座同學(xué)討論；查閱教師提供的排錯(cuò)指南。成功啟動后，執(zhí)行HDFS文件操作與WordCount任務(wù)，截圖保存作為作業(yè)憑證。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動手能力引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“核心關(guān)鍵技術(shù)必須掌握在自己手中”，警惕“開源依賴”背后的潛在風(fēng)險(xiǎn)（如斷供、后門）。介紹國產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺發(fā)展：如阿里云MaxCompute、華為FusionInsight、騰訊TDengine等，增強(qiáng)民族自信。答疑與知識梳理組織集中答疑環(huán)節(jié)，邀請學(xué)生提出安裝中遇到的具體問題。引導(dǎo)學(xué)生從“操作步驟”上升到“原理理解”：“為什么clusterID必須一致？因?yàn)樗羌荷矸輼?biāo)識?！睆?qiáng)調(diào)常態(tài)化學(xué)習(xí)習(xí)慣：“學(xué)會看日志、查文檔、用社區(qū)，比記住命令更重要?！笨偨Y(jié)Hadoop安裝“四要素”：環(huán)境干凈、配置準(zhǔn)確、順序正確、日志驅(qū)動。主動提出自己在安裝過程中遇到的典型問題，描述現(xiàn)象與已嘗試的解決方法。傾聽他人問題，思考是否曾遇到類似情況，分享自己的解決方案。在教師引導(dǎo)下，梳理Hadoop安裝全流程，形成清晰的操作心智模型。記錄排錯(cuò)經(jīng)驗(yàn)，建立個(gè)人“Hadoop安裝避坑手冊”。鞏固講授HDFS安全機(jī)制（如Kerberos認(rèn)證、ACL權(quán)限控制）時(shí)，融入《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》內(nèi)容。課后拓展課后作業(yè)：Hadoop安裝與使用實(shí)踐布置明確作業(yè)要求：“請?jiān)谧约旱碾娔X（虛擬機(jī)）上完成Hadoop偽分布式安裝，并提交三項(xiàng)驗(yàn)證截圖至職教云平臺?！痹O(shè)定合理截止時(shí)間（如3天內(nèi)），并說明評分標(biāo)準(zhǔn)（完整性、正確性、獨(dú)立性）。鼓勵(lì)學(xué)生在作業(yè)中附上簡要說明：“我在安裝過程中遇到了XX問題，通過XX方式解決。”提供持續(xù)在線支持（如課程群答疑），保障學(xué)生順利完成。按要求在本地環(huán)境中完成Hadoop安裝與功能驗(yàn)證。整理操作過程