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12設(shè)計(jì)理念:結(jié)合課外學(xué)習(xí)的教學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)以學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)為主,教師的啟發(fā)式講授教學(xué)法為輔,并結(jié)設(shè)計(jì)思路:基于工作過程的課程設(shè)計(jì)、工作任務(wù)的結(jié)構(gòu)模式組織課程教學(xué)。將組成課程的每一教學(xué)單元的知識(shí)、技能和態(tài)度盡量按照相應(yīng)的專項(xiàng)能力在實(shí)際職業(yè)工作中出現(xiàn)的頻度、內(nèi)容的難度和要求掌握的程度進(jìn)行排序。排序的原則是:將專項(xiàng)能力中頻度高和要求掌握程度高者所對(duì)應(yīng)的教學(xué)單元確定為教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容,低的轉(zhuǎn)化為一般要求;將難度高的專項(xiàng)能力所對(duì)知識(shí)基礎(chǔ)通過本課程的學(xué)習(xí),以任務(wù)驅(qū)動(dòng)為主線,基于HADOOP大數(shù)據(jù)平臺(tái),圍繞大數(shù)據(jù)平臺(tái)的搭建與運(yùn)維、大數(shù)據(jù)的采集與存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)的分析、數(shù)據(jù)的可視化等應(yīng)用案例,學(xué)習(xí)HADOOP、MAPREDUCE、HDFS、HIVE和SQOOP等相關(guān)技術(shù)知識(shí),通過實(shí)踐訓(xùn)練強(qiáng)化使用JAVAAPI進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的能力,使學(xué)生具備大數(shù)據(jù)分析能力。4能力水平(1)對(duì)所從事工作和所專注的領(lǐng)域,充滿熱情。(2)有較強(qiáng)的進(jìn)取心和解決問題的決心。(3)具有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,樂于通過親歷實(shí)踐實(shí)現(xiàn),檢驗(yàn)、判斷各種技術(shù)問題。(4)善于和同學(xué)討論,敢于提出與別人不同的見解,也勇于放棄或修正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。行為特征(1)網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí),沒有網(wǎng)絡(luò)安全,就沒有國(guó)家安全。(2)勤于動(dòng)手,嚴(yán)于律己,嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng),樂于助人。(3)技術(shù)強(qiáng)國(guó),技術(shù)興國(guó)。(4)遵守公共道德和規(guī)范,遵紀(jì)守法。(5)活到老,學(xué)到老。(6)通過技術(shù)學(xué)習(xí),教育學(xué)生樹立綠色協(xié)調(diào)開發(fā)共享才能共贏的發(fā)展理念。建立對(duì)大數(shù)據(jù)知識(shí)體系的整體性、輪廓性認(rèn)知,系統(tǒng)了解大數(shù)據(jù)的發(fā)展歷程、核心概念(如5V特征)、主要影響、典型應(yīng)用領(lǐng)域(如智慧教育、金融風(fēng)控、智能制造等)、關(guān)鍵技術(shù)(如分布式存儲(chǔ)、計(jì)算框架、數(shù)據(jù)挖掘)、主流計(jì)算模式(批處理、流處理)以及全球與國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。理解云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)的基本概念,并掌握其與大數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)與協(xié)同機(jī)制,形成“大智物移云”融合發(fā)展的技術(shù)視野。掌握Hadoop的發(fā)展背景、核心特性、應(yīng)用生態(tài)及項(xiàng)目結(jié)構(gòu),深入理解其三大核心組件(HDFS、MapReduce、YARN)的功能定位與協(xié)作關(guān)系。理解分布式文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求與基本原理,重點(diǎn)掌握Hadoop分布式文件系統(tǒng)(HDFS)的體系架構(gòu)、關(guān)鍵角色(NameNode、DataNode)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)制、讀寫流程及高可用特性。了解分布式數(shù)據(jù)庫HBase的數(shù)據(jù)模型(表、行鍵、列族)、訪問接口(Shell、JavaAPI)、底層實(shí)現(xiàn)原理(基于HDFS、LSM樹結(jié)構(gòu))及運(yùn)行機(jī)制,并熟悉NoSQL數(shù)據(jù)庫的基本思想與適用場(chǎng)景。能夠準(zhǔn)確闡述并靈活運(yùn)用大數(shù)據(jù)的基本概念與技術(shù)術(shù)語,具備初步的大數(shù)據(jù)思維和問題識(shí)別能力。能夠獨(dú)立完成Hadoop平臺(tái)的環(huán)境搭建、配置調(diào)試與基礎(chǔ)運(yùn)維,包括JDK安裝、SSH免密登錄、核心配置文件修改及集群?jiǎn)?dòng)驗(yàn)證。能夠熟練使用HDFS命令行工具進(jìn)行文件上傳、下載、查看、刪除等操作,并理解其在實(shí)際業(yè)務(wù)中的數(shù)據(jù)管理價(jià)值。能夠使用HBaseShell或簡(jiǎn)單編程接口創(chuàng)建表、插入數(shù)據(jù)、查詢記錄、管理命名空間,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化/半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)與訪問;同時(shí)了解NoSQL數(shù)據(jù)庫在非關(guān)系型數(shù)據(jù)場(chǎng)景下的優(yōu)勢(shì)。能夠結(jié)合真實(shí)數(shù)據(jù)集(如用戶評(píng)論、購物行為等),運(yùn)用Hadoop生態(tài)工具進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)加載、存儲(chǔ)與基礎(chǔ)分析,初步具備大數(shù)據(jù)處理的實(shí)踐能力。在實(shí)踐任務(wù)中培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精益求精的工程素養(yǎng),養(yǎng)成規(guī)范操作、日志分析、反復(fù)驗(yàn)證的良好技術(shù)習(xí)慣,樹立“細(xì)節(jié)決定成敗”的職業(yè)意識(shí)。通過獨(dú)立排查安裝與配置問題,鍛煉自主學(xué)習(xí)、邏輯推理和解決復(fù)雜工程問題的能力,提升面對(duì)技術(shù)挑戰(zhàn)的信心與韌性。在小組協(xié)作完成Hadoop集群部署、HBase應(yīng)用開發(fā)等任務(wù)過程中,強(qiáng)化溝通協(xié)調(diào)、責(zé)任分工與知識(shí)共享意識(shí),培育團(tuán)隊(duì)合作精神與集體榮譽(yù)感。結(jié)合我國(guó)在大數(shù)據(jù)核心技術(shù)領(lǐng)域的“卡脖子”現(xiàn)狀,引導(dǎo)學(xué)生樹立科技自立自強(qiáng)的使命感,激發(fā)投身國(guó)產(chǎn)化技術(shù)生態(tài)建設(shè)的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。項(xiàng)目1大數(shù)據(jù)的認(rèn)知任務(wù)1新一代信息技術(shù)的認(rèn)知任務(wù)2大數(shù)據(jù)的認(rèn)知項(xiàng)目2虛擬化技術(shù)的認(rèn)知任務(wù)1虛擬化技術(shù)的認(rèn)知實(shí)訓(xùn)2VMwareWorkstation的安裝和應(yīng)用實(shí)訓(xùn)3統(tǒng)信操作系統(tǒng)的安裝和應(yīng)用實(shí)訓(xùn)4終端模擬訪問程序使用虛擬化簡(jiǎn)介與技術(shù)項(xiàng)目3Hadoop在購物網(wǎng)站中的應(yīng)用任務(wù)1Hadoop體系架構(gòu)任務(wù)2Hadoop與分布式開發(fā)實(shí)訓(xùn)3Hadoop的安裝與配置實(shí)訓(xùn)4Hadoop動(dòng)態(tài)管理介紹大數(shù)據(jù)處理架構(gòu)Hadoop項(xiàng)目4購物網(wǎng)站中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)任務(wù)1HDFS架構(gòu)任務(wù)2HDFSShell命令實(shí)訓(xùn)3購物網(wǎng)站中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)4YARN資源調(diào)度器HDFS的基本原理和使用方法實(shí)訓(xùn)5Zookeeper分布式應(yīng)用程序協(xié)調(diào)服務(wù)項(xiàng)目5購物網(wǎng)站中的數(shù)據(jù)分析任務(wù)1MapReduce工作流程實(shí)訓(xùn)2購物網(wǎng)站中的數(shù)據(jù)分析實(shí)訓(xùn)3MapReduce性能調(diào)優(yōu)分布式并行編程模型MapReduce原理和使用方法分布式應(yīng)用程序協(xié)調(diào)服務(wù)Zookeeper的基本原理,安裝和使用方法項(xiàng)目6購物網(wǎng)站中海量數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)任務(wù)1HBase系統(tǒng)架構(gòu)任務(wù)2HBase表視圖實(shí)訓(xùn)3HBase的安裝與部署實(shí)訓(xùn)4HBase數(shù)據(jù)庫應(yīng)用云數(shù)據(jù)庫的概念和基本原理HBase系統(tǒng)架構(gòu)與表視圖NoSQL數(shù)據(jù)庫的概念和基本原理項(xiàng)目7購物網(wǎng)站中數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)任務(wù)1Hive系統(tǒng)架構(gòu)任務(wù)2Hive存儲(chǔ)和壓縮實(shí)訓(xùn)3Hive的安裝與部署實(shí)訓(xùn)4Hive管理數(shù)據(jù)Hive系統(tǒng)架構(gòu)、存儲(chǔ)與壓縮項(xiàng)目8購物網(wǎng)站中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析任務(wù)1Spark系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)訓(xùn)2Spark的安裝與部署實(shí)訓(xùn)3購物網(wǎng)站中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析Spark原理與基礎(chǔ)編程項(xiàng)目9購物網(wǎng)站中的數(shù)據(jù)遷移任務(wù)1Sqoop工作原理實(shí)訓(xùn)2Sqoop的安裝與部署實(shí)訓(xùn)3購物網(wǎng)站中的數(shù)據(jù)遷移Sqoop原理與架構(gòu)課程教學(xué)方法以教師為主導(dǎo)的啟發(fā)式講授教學(xué)法為主,操作演示(觀摩)式教學(xué)為輔,結(jié)合課外學(xué)習(xí)的教學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)以學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)為主,教師的啟發(fā)式講授教學(xué)法為輔,并結(jié)1.本課程實(shí)踐動(dòng)手操作較多,因此教學(xué)形式以多媒體PPT+VM虛擬機(jī)操作相結(jié)合的教學(xué)方法,增加課堂信息,淺顯通俗地對(duì)概念、定義和原理進(jìn)行解釋,并通過實(shí)踐操作來增加教學(xué)過程及知識(shí)點(diǎn)的直觀性,通過實(shí)驗(yàn)操作和示范教/courseDetailed?id=87338db0-f158-423f-bb54-f52c05bd740d&openCourse=9270e55b-cca4-472d-9595-30f81606d2e2本課程成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末實(shí)踐考核成績(jī)組合而成,課程成績(jī)以百分制計(jì)算,分配比《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)1課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元1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(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)了解大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)學(xué)會(huì)在網(wǎng)上搜索有用的知識(shí)關(guān)鍵技術(shù)、計(jì)算模式和產(chǎn)業(yè)發(fā)展了解云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)的概念及其與大數(shù)據(jù)之間的緊密關(guān)系全面掌握學(xué)生思想動(dòng)態(tài)預(yù)警潛在風(fēng)險(xiǎn)教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)了解大數(shù)據(jù)發(fā)展歷程、基本概念、主要影響、應(yīng)用領(lǐng)域、關(guān)鍵技術(shù)、計(jì)算模式和產(chǎn)業(yè)發(fā)展教學(xué)難點(diǎn)了解云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)的概念及其與大數(shù)據(jù)之間的緊密關(guān)系教學(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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)在智慧職教平臺(tái)提前上傳下節(jié)課的學(xué)習(xí)資料,包括《數(shù)據(jù)標(biāo)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告(節(jié)選)》、大數(shù)據(jù)概念導(dǎo)學(xué)視頻、PPT等;發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)清單,明確學(xué)習(xí)目標(biāo)與關(guān)鍵問題(如“數(shù)據(jù)標(biāo)注如何支持大規(guī)模數(shù)據(jù)分析?”)。登錄智慧職教平臺(tái),查看教師發(fā)布的預(yù)習(xí)材料;構(gòu)建“理論—產(chǎn)業(yè)—實(shí)踐”一體化認(rèn)知框架
通過將抽象的大數(shù)據(jù)概念與具體的數(shù)據(jù)標(biāo)注產(chǎn)業(yè)案例結(jié)合,幫助學(xué)生建立從理論到應(yīng)用的完整知識(shí)鏈條,避免“紙上談兵”。課中學(xué)習(xí)內(nèi)容介紹開課時(shí)簡(jiǎn)要介紹本單元核心內(nèi)容:“大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)”及其在產(chǎn)業(yè)中的實(shí)際價(jià)值;講解在線學(xué)習(xí)的操作流程、注意事項(xiàng)及評(píng)價(jià)機(jī)制,強(qiáng)調(diào)主動(dòng)參與的重要性。自主閱讀《數(shù)據(jù)標(biāo)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告》,標(biāo)記不理解的概念或感興趣的內(nèi)容。強(qiáng)化數(shù)字化學(xué)習(xí)能力與平臺(tái)素養(yǎng)
在職業(yè)教育背景下,熟練使用智慧職教等在線平臺(tái)是學(xué)生必備技能。通過實(shí)操訓(xùn)練,提升其信息化環(huán)境下的自主學(xué)習(xí)能力。智慧職教平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)或錄屏演示如何掃描二維碼加入班級(jí)、完成簽到、訪問課程資源、提交作業(yè);解答學(xué)生在平臺(tái)使用中可能遇到的常見問題,確保技術(shù)無障礙。掃描班級(jí)二維碼完成注冊(cè)與簽到;熟悉課程界面,嘗試觀看視頻、下載資料、參與討論區(qū)發(fā)帖。促進(jìn)高階思維與自我認(rèn)知發(fā)展
不僅要求學(xué)生“知道是什么”,更鼓勵(lì)其“思考為什么”和“如何應(yīng)用”。通過討論、作業(yè)反思等環(huán)節(jié),激發(fā)批判性思維與元認(rèn)知能力。數(shù)據(jù)標(biāo)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告解讀帶領(lǐng)學(xué)生精讀《數(shù)據(jù)標(biāo)注產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告》中的關(guān)鍵段落;提煉核心觀點(diǎn):數(shù)據(jù)標(biāo)注是AI產(chǎn)業(yè)鏈的“基石”,其質(zhì)量直接影響模型性能;引導(dǎo)學(xué)生思考該產(chǎn)業(yè)與大數(shù)據(jù)、人工智能發(fā)展的關(guān)聯(lián)。認(rèn)真聽講教師對(duì)大數(shù)據(jù)概念和數(shù)據(jù)標(biāo)注產(chǎn)業(yè)的講解;積極參與課堂提問與小組討論,分享對(duì)“數(shù)據(jù)如何驅(qū)動(dòng)智能應(yīng)用”的理解。利用搜索引擎或?qū)I(yè)網(wǎng)站(如中國(guó)信通院、艾瑞咨詢)進(jìn)一步了解數(shù)據(jù)標(biāo)注行業(yè)現(xiàn)狀;對(duì)比不同地區(qū)(如山西、河南)的數(shù)據(jù)標(biāo)注基地發(fā)展模式。對(duì)接產(chǎn)業(yè)需求,提升職業(yè)敏感度
引入真實(shí)產(chǎn)業(yè)報(bào)告,讓學(xué)生了解數(shù)據(jù)標(biāo)注這一新興職業(yè)方向,增強(qiáng)其對(duì)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈的認(rèn)知,為未來實(shí)習(xí)或就業(yè)提供參考。課后拓展大數(shù)據(jù)基本概念布置“大數(shù)據(jù)概述”書面作業(yè),要求涵蓋基本概念、5V特征、典型應(yīng)用場(chǎng)景及個(gè)人理解;鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合數(shù)據(jù)標(biāo)注案例進(jìn)行延伸思考,做到“舉一反三”。按要求撰寫“大數(shù)據(jù)概述”作業(yè),力求邏輯清晰、舉例貼切;在提交后進(jìn)行自我評(píng)估,思考“我是否真正理解了大數(shù)據(jù)的價(jià)值?”落實(shí)“三全育人”與風(fēng)險(xiǎn)防控機(jī)制
教師不僅傳授知識(shí),還通過平臺(tái)數(shù)據(jù)和互動(dòng)觀察,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)業(yè)、心理、網(wǎng)絡(luò)行為等方面的潛在風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)全過程、全方位育人。教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)2課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元2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(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)了解大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)學(xué)會(huì)在網(wǎng)上搜索有用的知識(shí)關(guān)鍵技術(shù)、計(jì)算模式和產(chǎn)業(yè)發(fā)展了解云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)的概念及其與大數(shù)據(jù)之間的緊密關(guān)系全面掌握學(xué)生思想動(dòng)態(tài)預(yù)警潛在風(fēng)險(xiǎn)教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)了解大數(shù)據(jù)發(fā)展歷程、基本概念、主要影響、應(yīng)用領(lǐng)域、關(guān)鍵技術(shù)、計(jì)算模式和產(chǎn)業(yè)發(fā)展教學(xué)難點(diǎn)了解云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)的概念及其與大數(shù)據(jù)之間的緊密關(guān)系教學(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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)發(fā)布預(yù)習(xí)材料,如《智慧教育應(yīng)用發(fā)展研究報(bào)告(2025年6月)》中的手機(jī)應(yīng)用數(shù)據(jù)案例;引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注報(bào)告中體現(xiàn)的大數(shù)據(jù)特征(如用戶行為數(shù)據(jù)量大、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等)。在線學(xué)習(xí)老師發(fā)布的《智慧教育應(yīng)用發(fā)展研究報(bào)告》節(jié)選內(nèi)容;主動(dòng)搜索“大數(shù)據(jù)5V特征”“分布式系統(tǒng)”等關(guān)鍵詞,初步建立知識(shí)框架。在課前讓學(xué)生了解下一次課的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容課中案例:智慧教育應(yīng)用發(fā)展研究報(bào)告,2025年6月手機(jī)應(yīng)用數(shù)據(jù)系統(tǒng)講解“大數(shù)據(jù)”的5V特征,并對(duì)比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方式;同步介紹云計(jì)算(IaaS/PaaS/SaaS)、集群、分布式計(jì)算等支撐性概念。在課程平臺(tái)或?qū)W習(xí)群中分享對(duì)案例的理解,如“手機(jī)應(yīng)用數(shù)據(jù)如何體現(xiàn)大數(shù)據(jù)特性?”;與同學(xué)交流對(duì)云計(jì)算、集群等概念的初步認(rèn)識(shí)。了解大數(shù)據(jù)時(shí)代避免“唯數(shù)據(jù)論”,防止將復(fù)雜的思想政治工作簡(jiǎn)化為數(shù)據(jù)模型。堅(jiān)持“技術(shù)為人服務(wù)”,防止工具理性壓倒價(jià)值理性,始終堅(jiān)守立德樹人根本任務(wù)。大數(shù)據(jù)的概念系統(tǒng)講解“大數(shù)據(jù)”的5V特征,并對(duì)比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方式;同步介紹云計(jì)算(IaaS/PaaS/SaaS)、集群、分布式計(jì)算等支撐性概念。搜索并整理大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)(如Hadoop、Spark、NoSQL數(shù)據(jù)庫)的基本原理;了解集群技術(shù)如何提升數(shù)據(jù)處理效率。了解大數(shù)據(jù)的概念必須嚴(yán)格遵守《個(gè)人信息保護(hù)法》,明確數(shù)據(jù)采集邊界,堅(jiān)持“最小必要”原則,防止“數(shù)據(jù)監(jiān)控”引發(fā)學(xué)生抵觸。建立數(shù)據(jù)脫敏、加密、權(quán)限分級(jí)等安全機(jī)制,保護(hù)學(xué)生隱私。強(qiáng)調(diào)安全與法規(guī)結(jié)合真實(shí)數(shù)據(jù)泄露事件,說明大數(shù)據(jù)時(shí)代下數(shù)據(jù)安全的重要性;提醒學(xué)生遵守網(wǎng)絡(luò)安全規(guī)范,增強(qiáng)法律意識(shí)。查閱《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》相關(guān)條款;思考在日常使用App時(shí)如何保護(hù)個(gè)人數(shù)據(jù)安全。數(shù)據(jù)安全,國(guó)家安全梳理技術(shù)體系與產(chǎn)業(yè)圖譜通過圖示或思維導(dǎo)圖展示大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)棧及其相互關(guān)系;介紹國(guó)內(nèi)外大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及典型企業(yè)(如阿里云、華為云、Cloudera等)。上網(wǎng)搜索“大數(shù)據(jù)+物聯(lián)網(wǎng)”“云計(jì)算與大數(shù)據(jù)關(guān)系”等主題;了解大數(shù)據(jù)關(guān)鍵技術(shù)具備“數(shù)據(jù)思維”,能解讀數(shù)據(jù)、運(yùn)用平臺(tái)、開展精準(zhǔn)教學(xué)。關(guān)聯(lián)新興技術(shù)講解“大智物移云”(大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算)的融合趨勢(shì);舉例說明它們?cè)谥腔坌@、智能交通等場(chǎng)景中的協(xié)同應(yīng)用。收集1–2個(gè)“大智物移云”融合應(yīng)用的實(shí)際案例(如智能電表、健康手環(huán)數(shù)據(jù)分析等)。了解大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)育人,以技術(shù)賦能提升教育溫度課后拓展大數(shù)據(jù)基本概念布置“大數(shù)據(jù)概述”主題作業(yè),要求涵蓋基本概念、技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景及安全思考;提供參考框架,鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合案例進(jìn)行分析。撰寫“大數(shù)據(jù)概述”作業(yè),內(nèi)容包括定義、特征、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用場(chǎng)景及安全建議;在班級(jí)平臺(tái)提交作業(yè),并參與互評(píng)或小組分享,深化理解。堅(jiān)持“技術(shù)為人服務(wù)”,防止工具理性壓倒價(jià)值理性,始終堅(jiān)守立德樹人根本任務(wù)。教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)3課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元3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(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)了解虛擬化關(guān)鍵技術(shù)學(xué)會(huì)在網(wǎng)上搜索虛擬化相關(guān)的知識(shí)了解和熟練應(yīng)用虛擬化軟件引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)關(guān)鍵技術(shù)自主可控的重要性,增強(qiáng)“科技報(bào)國(guó)”使命感。介紹國(guó)產(chǎn)虛擬化平臺(tái)(如華為FusionSphere、阿里云飛天系統(tǒng)、中科曙光Cloudview)的發(fā)展成就,增強(qiáng)民族自豪感與創(chuàng)新自信。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)了解虛擬化技術(shù),了解和熟練應(yīng)用虛擬化軟件教學(xué)難點(diǎn)熟練應(yīng)用虛擬化軟件教學(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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備項(xiàng)目虛擬化環(huán)境部署發(fā)布項(xiàng)目任務(wù)書與配套教學(xué)資源包(含PPT、視頻、安裝鏡像、實(shí)驗(yàn)手冊(cè)、預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)單)。明確項(xiàng)目目標(biāo):“每位同學(xué)需在本地或?qū)嶒?yàn)室環(huán)境中成功部署至少一種虛擬化平臺(tái),并創(chuàng)建Linux虛擬機(jī)?!币龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí):閱讀資料、觀看入門視頻、了解基本術(shù)語(如Hypervisor、GuestOS、宿主機(jī)等)。設(shè)置預(yù)習(xí)檢測(cè)問題(如“什么是全虛擬化?”、“KVM屬于哪類虛擬化?”),激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。下載并查閱教師發(fā)布的教學(xué)資源,完成預(yù)習(xí)任務(wù)。初步了解虛擬化的基本概念、應(yīng)用場(chǎng)景及在IT架構(gòu)中的作用。記錄預(yù)習(xí)中產(chǎn)生的疑問(如“為什么需要虛擬化?”、“虛擬機(jī)和容器有什么區(qū)別?”),準(zhǔn)備課堂討論。安裝必要的基礎(chǔ)軟件(如VMwareWorkstationPlayer或VirtualBox),為實(shí)操做準(zhǔn)備。在課前讓學(xué)生了解下一次課的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容課中學(xué)習(xí)內(nèi)容介紹通過簡(jiǎn)潔明了的PPT或思維導(dǎo)圖,整體介紹本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)內(nèi)容框架。強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)目標(biāo)與能力要求:“不僅要會(huì)點(diǎn)鼠標(biāo)裝虛擬機(jī),更要理解背后的技術(shù)邏輯?!碧岢鲆龑?dǎo)性思考題:“如果沒有虛擬化,我們做大數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)會(huì)遇到什么困難?”鼓勵(lì)學(xué)生帶著問題進(jìn)入后續(xù)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。認(rèn)真聽講,了解整個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)路線與預(yù)期成果。思考教師提出的引導(dǎo)問題,結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)形成初步認(rèn)知。在筆記本上列出本項(xiàng)目需掌握的關(guān)鍵技能點(diǎn)(如“能區(qū)分Type-1與Type-2Hypervisor”)。準(zhǔn)備積極參與后續(xù)的討論與實(shí)操環(huán)節(jié)。了解本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容當(dāng)前主流虛擬化平臺(tái)(如VMware)多由國(guó)外企業(yè)主導(dǎo),我國(guó)在核心虛擬化技術(shù)(如高性能虛擬機(jī)監(jiān)控器Hypervisor)方面仍面臨“卡脖子”風(fēng)險(xiǎn)。虛擬化技術(shù)介紹系統(tǒng)講解虛擬化的發(fā)展脈絡(luò),突出關(guān)鍵里程碑事件與技術(shù)演進(jìn)邏輯。用對(duì)比表格清晰展示不同類型虛擬化的優(yōu)缺點(diǎn)與適用場(chǎng)景。提出關(guān)鍵問題引導(dǎo)學(xué)生思考:“為什么KVM能成為OpenStack默認(rèn)虛擬化方案?”、“Type-1和Type-2在性能上有何差異?”鼓勵(lì)學(xué)生在線搜索補(bǔ)充資料(如Xen的半虛擬化原理、IntelVT-x技術(shù)說明)。在線檢索虛擬化相關(guān)技術(shù)資料(推薦使用權(quán)威來源如IBMDeveloper、RedHat官方文檔、維基百科)。整理筆記,歸納虛擬化發(fā)展的關(guān)鍵階段、代表產(chǎn)品及技術(shù)特點(diǎn)。熟悉專業(yè)術(shù)語(如Hypervisor、vCPU、內(nèi)存氣球、I/O虛擬化),建立技術(shù)詞匯庫。小組內(nèi)討論不同虛擬化類型的適用場(chǎng)景(如“開發(fā)測(cè)試用VirtualBox,生產(chǎn)環(huán)境用KVM”)。了解常見虛擬化技術(shù)強(qiáng)調(diào)“核心技術(shù)靠化緣是要不來的”,激勵(lì)學(xué)生投身基礎(chǔ)軟件研發(fā)。強(qiáng)化“沒有網(wǎng)絡(luò)安全就沒有國(guó)家安全”的意識(shí)。講授虛擬化安全機(jī)制(如虛擬機(jī)隔離、安全組、可信計(jì)算)時(shí),引導(dǎo)學(xué)生樹立維護(hù)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)空間主權(quán)的責(zé)任感。常見虛擬化軟件在多媒體教室中依次演示上述五種虛擬化軟件的界面、創(chuàng)建虛擬機(jī)流程及核心功能(如快照、網(wǎng)絡(luò)模式)。對(duì)比其性能、易用性、許可成本、社區(qū)支持等維度,幫助學(xué)生建立選型意識(shí)。強(qiáng)調(diào)教學(xué)推薦:初學(xué)者優(yōu)先使用VMwareWorkstationPlayer或VirtualBox;進(jìn)階者可嘗試KVM。提供各軟件的官方下載鏈接與安裝指南。觀看教師演示,記錄每種虛擬化軟件的特點(diǎn)、適用人群及安裝要求。根據(jù)自身操作系統(tǒng)(Windows/Linux/macOS)和硬件條件,選擇1–2種軟件進(jìn)行安裝嘗試。動(dòng)手創(chuàng)建第一臺(tái)虛擬機(jī)(建議CentOS或Ubuntu),熟悉基本操作(啟動(dòng)、關(guān)機(jī)、掛載ISO、設(shè)置網(wǎng)絡(luò))。對(duì)比不同軟件的操作體驗(yàn),思考:“哪種更適合我當(dāng)前的學(xué)習(xí)需求?”工具應(yīng)用結(jié)合“棱鏡門”等事件,警示技術(shù)背后的政治與安全博弈。課后拓展虛擬化技術(shù)作業(yè):虛擬化軟件和操作系統(tǒng)安裝繼續(xù)完成作業(yè)聯(lián)系國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略(碳達(dá)峰、碳中和),體現(xiàn)信息技術(shù)對(duì)可持續(xù)發(fā)展的支撐作用。培養(yǎng)學(xué)生的綠色計(jì)算意識(shí)和資源節(jié)約觀念,踐行生態(tài)文明理念。教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)4課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元4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(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)了解虛擬化關(guān)鍵技術(shù)學(xué)會(huì)在網(wǎng)上搜索虛擬化相關(guān)的知識(shí)了解和熟練應(yīng)用虛擬化軟件引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)關(guān)鍵技術(shù)自主可控的重要性,增強(qiáng)“科技報(bào)國(guó)”使命感。介紹國(guó)產(chǎn)虛擬化平臺(tái)(如華為FusionSphere、阿里云飛天系統(tǒng)、中科曙光Cloudview)的發(fā)展成就,增強(qiáng)民族自豪感與創(chuàng)新自信。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)了解虛擬化技術(shù),了解和熟練應(yīng)用虛擬化軟件教學(xué)難點(diǎn)熟練應(yīng)用虛擬化軟件教學(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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備項(xiàng)目虛擬化環(huán)境部署發(fā)布教學(xué)資源預(yù)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VMWareWorkstation安裝和使用在多媒體教室中統(tǒng)一演示VMwareWorkstation的完整安裝流程。邊操作邊講解關(guān)鍵選項(xiàng)(如安裝路徑、是否啟用自動(dòng)更新、是否集成主機(jī)剪貼板等)。安裝完成后,現(xiàn)場(chǎng)演示如何創(chuàng)建一臺(tái)空白虛擬機(jī)并配置基礎(chǔ)參數(shù)(內(nèi)存、CPU、磁盤大小等)。在學(xué)生動(dòng)手期間循環(huán)走動(dòng),觀察操作情況,及時(shí)糾正錯(cuò)誤操作,解答共性問題。跟隨教師演示,在自己的計(jì)算機(jī)上獨(dú)立完成VMwareWorkstation的安裝。在安裝和初步使用過程中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題(如兼容性提示、權(quán)限不足、服務(wù)未啟動(dòng)等)。嘗試分析問題原因(查閱提示信息、檢查系統(tǒng)版本、確認(rèn)管理員權(quán)限等),并通過重啟服務(wù)、重裝或求助等方式解決問題。記錄安裝過程中遇到的典型問題及解決方法,形成個(gè)人操作日志。掌握虛擬化軟件應(yīng)用強(qiáng)調(diào)科技發(fā)展應(yīng)服務(wù)于社會(huì)福祉,而非單純追求商業(yè)利益Linux虛擬機(jī)的安裝提前準(zhǔn)備好標(biāo)準(zhǔn)LinuxISO鏡像(如UOS),并分發(fā)給學(xué)生。在投影上演示從VMware中新建虛擬機(jī)到完成Linux系統(tǒng)安裝的全過程,重點(diǎn)講解分區(qū)策略、root密碼設(shè)置、網(wǎng)絡(luò)配置等易錯(cuò)點(diǎn)。強(qiáng)調(diào)“最小化安裝”理念,引導(dǎo)學(xué)生理解服務(wù)器環(huán)境與桌面環(huán)境的區(qū)別。在學(xué)生操作過程中巡視指導(dǎo),對(duì)卡在引導(dǎo)界面、無法識(shí)別磁盤、網(wǎng)絡(luò)不通等問題提供針對(duì)性幫助。根據(jù)教師提供的ISO鏡像,在VMware中獨(dú)立完成Linux虛擬機(jī)的創(chuàng)建與系統(tǒng)安裝。主動(dòng)熟悉圖形化安裝向?qū)е械母黜?xiàng)選項(xiàng)含義,嘗試?yán)斫饷恳徊降淖饔?。安裝完成后,執(zhí)行基礎(chǔ)命令(如ipa、ping、systemctlstatussshd)驗(yàn)證系統(tǒng)功能。對(duì)安裝失敗或異常情況(如黑屏、卡死、無法登錄)進(jìn)行排查,并記錄解決過程。掌握虛擬機(jī)操作系統(tǒng)安裝培養(yǎng)學(xué)生的法治意識(shí)與職業(yè)操守。講授權(quán)限管理、審計(jì)日志、最小權(quán)限原則等技術(shù)時(shí),融入“權(quán)責(zé)對(duì)等”“敬畏規(guī)則”的價(jià)值觀。實(shí)踐操作:虛擬化軟件和操作系統(tǒng)安裝布置明確的實(shí)踐任務(wù)清單(例如:“在60分鐘內(nèi)完成VMware安裝+三臺(tái)UOS虛擬機(jī)部署”)。提供操作指引文檔或檢查清單(Checklist),幫助學(xué)生自我核對(duì)關(guān)鍵步驟。鼓勵(lì)學(xué)生相互討論、結(jié)對(duì)互助,營(yíng)造協(xié)作學(xué)習(xí)氛圍。對(duì)普遍性問題進(jìn)行集中講解(如“虛擬機(jī)無法聯(lián)網(wǎng)”、“VMware服務(wù)未啟動(dòng)”),并對(duì)個(gè)別困難學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一輔導(dǎo)。按照任務(wù)要求,獨(dú)立或小組協(xié)作完成從虛擬化軟件安裝到Linux系統(tǒng)部署的全流程。在實(shí)踐中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題(如虛擬機(jī)性能卡頓、安裝介質(zhì)無法加載、鍵盤映射異常等),并通過查閱文檔、搜索解決方案或請(qǐng)教同學(xué)/教師來解決。完成后提交簡(jiǎn)要實(shí)訓(xùn)報(bào)告,包含:操作步驟摘要、遇到的問題、解決方法、心得體會(huì)。積極參與課堂討論,分享自己的排錯(cuò)經(jīng)驗(yàn),提升整體班級(jí)的技術(shù)實(shí)踐能力。引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的“數(shù)字權(quán)力觀”,防止技術(shù)濫用。課后拓展在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作配置虛擬化平臺(tái),培養(yǎng)合作精神與大局觀。教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)5課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元5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(shí)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(guó)際合作與知識(shí)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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備項(xiàng)目分布式大數(shù)據(jù)系統(tǒng)Hadoop部署發(fā)布完整的《Hadoop項(xiàng)目教學(xué)資源包》,包含:項(xiàng)目任務(wù)書與學(xué)習(xí)目標(biāo)說明Hadoop安裝手冊(cè)(含JDK、SSH、Hadoop配置步驟)視頻微課(Hadoop架構(gòu)講解、安裝演示)實(shí)驗(yàn)環(huán)境檢查清單(JDK版本、Linux系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)配置等)明確實(shí)驗(yàn)前提:“所有同學(xué)需在本地虛擬機(jī)中完成Hadoop偽分布式部署?!币龑?dǎo)學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí),思考:“為什么傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫無法處理‘雙11’級(jí)別的日志數(shù)據(jù)?”下載并查閱教學(xué)資源,完成預(yù)習(xí)任務(wù)。初步了解Hadoop解決的核心問題:高容錯(cuò)、高吞吐、可擴(kuò)展的批處理能力。檢查本地實(shí)驗(yàn)環(huán)境(如VMware/VirtualBox中的CentOS虛擬機(jī)),確保已安裝JDK8+并配置好網(wǎng)絡(luò)。記錄預(yù)習(xí)疑問(如“NameNode和DataNode有什么區(qū)別?”、“YARN是做什么的?”),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)容課中學(xué)習(xí)內(nèi)容介紹通過時(shí)間軸圖展示Hadoop的版本演進(jìn),突出關(guān)鍵里程碑(如YARN引入、HDFSHA支持)。對(duì)比Hadoop1.x與2.x/3.x架構(gòu)差異,強(qiáng)調(diào)YARN如何解耦資源管理與計(jì)算框架。提出引導(dǎo)性問題:“如果沒有YARN,Spark能直接跑在Hadoop上嗎?”鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合行業(yè)應(yīng)用(如阿里云MaxCompute、騰訊TBDS)理解Hadoop的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。認(rèn)真聽講,理解Hadoop三大核心模塊的功能與協(xié)作關(guān)系。在筆記中繪制Hadoop1.x與2.x架構(gòu)對(duì)比圖,標(biāo)注YARN的位置與作用。思考并參與討論:“Hadoop適合實(shí)時(shí)計(jì)算嗎?為什么?”(答案:不適合,因MapReduce啟動(dòng)開銷大)初步建立對(duì)Hadoop技術(shù)演進(jìn)脈絡(luò)的整體認(rèn)知。了解本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容國(guó)產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展與安全案例Hadoop生態(tài)系統(tǒng)用生態(tài)全景圖展示Hadoop各組件的位置與功能,強(qiáng)調(diào)“Hadoop不只是HDFS+MapReduce”。結(jié)合企業(yè)案例說明典型數(shù)據(jù)流水線(如電商用戶行為分析鏈路)。演示Hue或Ambari界面,直觀展示Hadoop集群監(jiān)控與作業(yè)提交過程。提問引導(dǎo):“如果我們要分析MySQL中的訂單數(shù)據(jù),會(huì)用到生態(tài)中的哪些工具?”(答案:Sqoop→HDFS→Hive→BI)學(xué)習(xí)Hadoop生態(tài)各組件的名稱、功能與典型應(yīng)用場(chǎng)景。在筆記本上繪制簡(jiǎn)化版生態(tài)圖,標(biāo)注自己已接觸或感興趣的工具(如Hive、Kafka)。思考不同組件的替代關(guān)系(如SparkvsMapReduce、HBasevsCassandra)。記錄生態(tài)協(xié)同的關(guān)鍵接口(如Hive底層依賴HDFS,Spark可運(yùn)行在YARN上)。讓同學(xué)們快速掌握在搭建虛擬化平臺(tái)時(shí),強(qiáng)調(diào)操作規(guī)范、日志審計(jì)與權(quán)限管理,培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)。演示Hadoop系統(tǒng)功能在教師機(jī)上演示完整Hadoop偽分布式部署與WordCount運(yùn)行流程。重點(diǎn)講解:core-site.xml、hdfs-site.xml、yarn-site.xml的關(guān)鍵配置項(xiàng);首次啟動(dòng)需格式化NameNode(hdfsnamenode-format);如何通過jps命令確認(rèn)各服務(wù)進(jìn)程是否啟動(dòng)。實(shí)時(shí)解答學(xué)生在觀看過程中提出的疑問(如“為什么需要SSH免密?”)。認(rèn)真觀看教師演示,同步記錄關(guān)鍵配置參數(shù)與命令。理解每個(gè)步驟的目的(如“格式化NameNode是初始化元數(shù)據(jù)”)。在筆記中標(biāo)注易錯(cuò)點(diǎn)(如配置文件縮進(jìn)、主機(jī)名大小寫、路徑拼寫)。準(zhǔn)備在后續(xù)實(shí)操環(huán)節(jié)復(fù)現(xiàn)該流程,并嘗試修改輸入文件觀察輸出變化。熟練掌握鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索、敢于突破,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。課后拓展分布式大數(shù)據(jù)系統(tǒng)Hadoop在職教云平臺(tái)發(fā)布Hadoop理論測(cè)試題(選擇題、判斷題、簡(jiǎn)答題)。設(shè)置截止時(shí)間,并提醒:“作業(yè)成績(jī)計(jì)入平時(shí)分,請(qǐng)認(rèn)真完成?!碧峁﹨⒖假Y料鏈接(如官方文檔、課程PPT),支持學(xué)生自主復(fù)習(xí)。鼓勵(lì)學(xué)生在討論區(qū)提問,教師定期答疑。登錄職教云平臺(tái),認(rèn)真完成Hadoop理論作業(yè)。結(jié)合課堂筆記與教學(xué)資源,獨(dú)立思考作答,避免抄襲。對(duì)不確定的問題,回看視頻或查閱資料后再提交。提交后查看解析,查漏補(bǔ)缺,為實(shí)操環(huán)節(jié)夯實(shí)理論基礎(chǔ)。討論技術(shù)選擇中的倫理問題:如為追求性能犧牲安全性是否可?。孔詣?dòng)化運(yùn)維是否會(huì)導(dǎo)致人員失業(yè)?引導(dǎo)學(xué)生思考技術(shù)發(fā)展的社會(huì)影響。教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)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(tái)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(shí)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(guó)際合作與知識(shí)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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)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(tái)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(cè)(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(dòng)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(dòng)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(huì)自動(dòng)啟動(dòng)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(dòng)子進(jìn)程”)。思考并提問:“如果我跳過格式化,會(huì)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(guó)界,但技術(shù)應(yīng)用有立場(chǎng)。鼓勵(lì)學(xué)生參與開源社區(qū),貢獻(xiàn)中國(guó)智慧,提升國(guó)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?duì)共性問題(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(dòng)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(dòng)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(dòng)手能力引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)“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(guó)產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺(tái)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(shí)梳理組織集中答疑環(huán)節(jié),邀請(qǐng)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(shí)?!睆?qiáng)調(diào)常態(tài)化學(xué)習(xí)習(xí)慣:“學(xué)會(huì)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(dòng)。主動(dòng)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(cè)”。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(qǐng)?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(tái)。”設(shè)定合理截止時(shí)間(如3天內(nèi)),并說明評(píng)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(jiǎn)要說明:“我在安裝過程中遇到了XX問題,通過XX方式解決?!碧峁┏掷m(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。整理操作過程與結(jié)果,生成清晰、完整的作業(yè)截圖。如實(shí)記錄遇到的問題與解決過程,體現(xiàn)工程實(shí)踐能力。按時(shí)提交作業(yè),并準(zhǔn)備在下一節(jié)課分享安裝心得或典型錯(cuò)誤案例。舉一反三,鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí):?jiǎn)闻_(tái)機(jī)器能力有限,唯有協(xié)同才能成就偉業(yè)。教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)7課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元7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(shí)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)用鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注國(guó)產(chǎn)技術(shù)發(fā)展,增強(qiáng)“科技自立自強(qiáng)”的使命感,激發(fā)投身國(guó)家信息技術(shù)自主創(chuàng)新的熱情。培養(yǎng)學(xué)生開放共享、合作共贏的意識(shí),理解“共建共治共享”的互聯(lián)網(wǎng)精神。增強(qiáng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)和法治觀念,遵守《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)。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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備Hadoop項(xiàng)目結(jié)構(gòu)介紹課程主題,強(qiáng)調(diào)Hadoop在大數(shù)據(jù)處理中的重要性。引導(dǎo)學(xué)生了解Hadoop,為學(xué)習(xí)Hadoop打下基礎(chǔ)。觀看專業(yè)群課程網(wǎng)站上的教學(xué)視頻和PPT,初步了解Hadoop的基礎(chǔ)知識(shí)。在課前讓學(xué)生了解下一次課的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容課中教學(xué)導(dǎo)入:本次課主要了解Hadoop項(xiàng)目結(jié)構(gòu),Hadoop的安裝與使用。深入講解Hadoop的三大核心組件:HDFS、MapReduce和YARN的功能與工作原理。展示如何利用這些組件構(gòu)建一個(gè)完整的Hadoop項(xiàng)目。根據(jù)老師的建議進(jìn)行自主學(xué)習(xí),深入研究Hadoop的工作機(jī)制。明確學(xué)習(xí)目標(biāo)Hadoop作為大數(shù)據(jù)生態(tài)的核心框架,最初由美國(guó)開發(fā)者主導(dǎo)。我國(guó)在大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等領(lǐng)域雖起步較晚,但近年來發(fā)展迅速(如阿里云、華為云、騰訊云等企業(yè)自主研發(fā)的大數(shù)據(jù)平臺(tái))。Hadoop簡(jiǎn)介提供Hadoop的基本概念和發(fā)展歷程,以及它在開源社區(qū)的地位。鼓勵(lì)學(xué)生自學(xué)并分享他們對(duì)Hadoop的理解和心得。·準(zhǔn)備分享自己對(duì)Hadoop的認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)體會(huì)。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力Hadoop是Apache開源項(xiàng)目,其發(fā)展依賴全球開發(fā)者協(xié)作。Hadoop在企業(yè)中的應(yīng)用架構(gòu)詳細(xì)解釋Hadoop的企業(yè)級(jí)應(yīng)用架構(gòu),特別是HDFS、MapReduce和YARN的設(shè)計(jì)理念和相互關(guān)系。利用百度搜索或其他在線資源來展示Hadoop在不同行業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用案例。積極參與關(guān)于Hadoop應(yīng)用架構(gòu)的討論,加深對(duì)企業(yè)級(jí)應(yīng)用的理解。使用搜索引擎查找并分享有關(guān)Hadoop應(yīng)用的真實(shí)案例。了解了應(yīng)用架構(gòu),就明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)Hadoop技術(shù)廣泛應(yīng)用于智慧城市、疫情防控、精準(zhǔn)扶貧等民生領(lǐng)域。課后拓展Hadoop設(shè)計(jì)一系列作業(yè)幫助學(xué)生理解Hadoop的優(yōu)點(diǎn)和典型的應(yīng)用場(chǎng)景。提供指導(dǎo)以幫助學(xué)生完成作業(yè),并確保他們能夠明確Hadoop的優(yōu)勢(shì)所在。完成老師布置的作業(yè),總結(jié)Hadoop的優(yōu)點(diǎn)和典型應(yīng)用場(chǎng)景。在作業(yè)中展示對(duì)Hadoop基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況,以及其在解決實(shí)際問題時(shí)的價(jià)值。舉一反三,鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)8課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元8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(shí)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)用鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注國(guó)產(chǎn)技術(shù)發(fā)展,增強(qiáng)“科技自立自強(qiáng)”的使命感,激發(fā)投身國(guó)家信息技術(shù)自主創(chuàng)新的熱情。培養(yǎng)學(xué)生開放共享、合作共贏的意識(shí),理解“共建共治共享”的互聯(lián)網(wǎng)精神。增強(qiáng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)和法治觀念,遵守《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)。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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)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(tái)部署發(fā)布Hadoop安裝文檔,提供詳細(xì)的安裝指南和常見問題解答;在課程平臺(tái)上分享關(guān)于Hadoop背景及其全球發(fā)展現(xiàn)狀的學(xué)習(xí)材料,激發(fā)學(xué)生對(duì)技術(shù)自主性的思考?!じ鶕?jù)老師發(fā)布的資料提前熟悉Hadoop的安裝流程和基本概念;思考Hadoop在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用及其對(duì)中國(guó)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的影響。深化理論聯(lián)系實(shí)際
通過將抽象的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為具體的實(shí)踐操作,幫助學(xué)生更好地理解和掌握Hadoop的核心技術(shù)。課中Hadoop的安裝與使用結(jié)合PPT或視頻演示Hadoop的安裝過程,邊操作邊解釋每一步驟的目的和原理;分享實(shí)際案例,探討安裝過程中的關(guān)鍵決策點(diǎn)及其背后的原因。參與課堂學(xué)習(xí)與實(shí)踐觀看老師的演示,理解每一步驟的操作目的和預(yù)期效果;積極參與到實(shí)際操作中去,不怕出錯(cuò),學(xué)會(huì)從錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)。增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力
鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)尋找問題解決方案,培養(yǎng)其獨(dú)立思考和解決問題的能力。實(shí)操:Hadoop的安裝與使用指導(dǎo)學(xué)生分組完成Hadoop集群部署任務(wù),關(guān)注共性和個(gè)性問題;提供現(xiàn)場(chǎng)答疑服務(wù),鼓勵(lì)學(xué)生提問,并指導(dǎo)他們?nèi)绾卫镁W(wǎng)絡(luò)資源找到解決方案。自主嘗試Hadoop的安裝,在遇到問題時(shí)嘗試自行百度查找答案或向同學(xué)請(qǐng)教;培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力采用小組協(xié)作方式完成集群部署任務(wù),強(qiáng)調(diào)代碼規(guī)范、文檔共享和溝通協(xié)作,體現(xiàn)集體智慧的力量。答疑強(qiáng)調(diào)配置文件的準(zhǔn)確性和日志分析的重要性;鼓勵(lì)小組內(nèi)部建立有效的溝通機(jī)制,促進(jìn)知識(shí)共享和技術(shù)交流。參與小組討論,共同解決實(shí)踐中遇到的問題,提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。促進(jìn)團(tuán)隊(duì)合作與溝通
采用小組協(xié)作的方式完成項(xiàng)目,有助于提升學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和有效溝通技巧。課后拓展Hadoop布置具體的作業(yè),要求學(xué)生在自己的電腦上安裝Hadoop,并記錄遇到的問題及解決方案;設(shè)立反饋渠道,收集學(xué)生的作業(yè)成果和疑問,為下一次課程做準(zhǔn)備。完成作業(yè)后,對(duì)自己的安裝過程進(jìn)行反思,整理所學(xué)知識(shí);記錄并分享個(gè)人在安裝過程中發(fā)現(xiàn)的最佳實(shí)踐和技巧。化職業(yè)素養(yǎng)教育
在教學(xué)過程中融入職業(yè)道德教育,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和高度的責(zé)任感。教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)9課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元9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(shí)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)用鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注國(guó)產(chǎn)技術(shù)發(fā)展,增強(qiáng)“科技自立自強(qiáng)”的使命感,激發(fā)投身國(guó)家信息技術(shù)自主創(chuàng)新的熱情。培養(yǎng)學(xué)生開放共享、合作共贏的意識(shí),理解“共建共治共享”的互聯(lián)網(wǎng)精神。增強(qiáng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)和法治觀念,遵守《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)。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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備項(xiàng)目大數(shù)據(jù)平臺(tái)部署發(fā)布教學(xué)資源預(yù)習(xí)在課前讓學(xué)生了解下一次課的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容課中回顧Hadoop安裝與使用引導(dǎo)學(xué)生集體回顧Hadoop安裝的整體流程,采用提問式教學(xué):“安裝前需要配置哪些環(huán)境?”、“哪些配置文件最關(guān)鍵?”、“如何驗(yàn)證Hadoop是否成功啟動(dòng)?”鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)說出安裝中的關(guān)鍵步驟(如SSH免密、JDK版本匹配、配置文件路徑、端口設(shè)置等),并對(duì)遺漏點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充。通過板書或PPT梳理Hadoop安裝的“五大關(guān)鍵點(diǎn)”:環(huán)境準(zhǔn)備→軟件部署→配置修改→格式化與啟動(dòng)→驗(yàn)證測(cè)試。積極回憶個(gè)人在Hadoop安裝過程中經(jīng)歷的步驟,嘗試復(fù)述關(guān)鍵操作。對(duì)照筆記或?qū)嶒?yàn)報(bào)告,梳理自己曾遇到的問題(如格式化失敗、服務(wù)無法啟動(dòng)、權(quán)限錯(cuò)誤等)及解決方法。在教師引導(dǎo)下參與課堂互動(dòng),補(bǔ)充同伴的回答,共同構(gòu)建完整的安裝知識(shí)框架。復(fù)習(xí)鞏固溫故而知新Hadoop集群的部署與使用提供詳細(xì)的《Hadoop集群部署實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)文檔》,包含拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖、IP規(guī)劃表、配置模板和操作步驟。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中演示兩節(jié)點(diǎn)(1master+3slave)最小集群的搭建過程,重點(diǎn)講解hosts配置、SSH免密互信、配置文件分發(fā)(scp/rsync)等實(shí)操細(xì)節(jié)。強(qiáng)調(diào)“一致性”原則:所有節(jié)點(diǎn)的Hadoop版本、Java版本、目錄結(jié)構(gòu)必須保持一致。巡視學(xué)生操作,對(duì)常見錯(cuò)誤(如防火墻未關(guān)閉、hostname解析失敗、配置未同步)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)診斷與指導(dǎo)。根據(jù)教師提供的實(shí)驗(yàn)文檔,在虛擬機(jī)或物理機(jī)上動(dòng)手搭建小型Hadoop集群(至少2節(jié)點(diǎn))。獨(dú)立完成從環(huán)境配置、軟件分發(fā)、配置修改到服務(wù)啟動(dòng)的全過程,記錄每一步操作結(jié)果。嘗試運(yùn)行HDFS文件上傳/下載命令和WordCount示例程序,驗(yàn)證集群是否正常工作。遇到問題時(shí)先自行排查(檢查日志、確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)、比對(duì)配置),再向教師或同學(xué)求助,培養(yǎng)工程調(diào)試能力。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力采用小組協(xié)作方式完成集群部署任務(wù),強(qiáng)調(diào)代碼規(guī)范、文檔共享和溝通協(xié)作,體現(xiàn)集體智慧的力量。熟悉常用的Linux操作和Hadoop操作設(shè)計(jì)對(duì)比性教學(xué):并列展示ls/home與hdfsdfs-ls/的輸出差異,直觀說明本地vs分布式文件系統(tǒng)的區(qū)別。引導(dǎo)學(xué)生理解“Hadoop命令本質(zhì)是Java程序”,依賴于Hadoop環(huán)境變量(如HADOOP_HOME、PATH)的正確配置。組織小測(cè)驗(yàn)或快速問答:“哪個(gè)命令用于查看Hadoop進(jìn)程?”、“如何將本地文件上傳到HDFS?”、“jps是Linux命令還是Hadoop命令?”提供常用命令速查表,幫助學(xué)生建立操作記憶。在Linux虛擬機(jī)中反復(fù)練習(xí)基礎(chǔ)命令,確保熟練使用終端完成日常操作。在Hadoop環(huán)境中執(zhí)行HDFS和YARN相關(guān)命令,通過實(shí)際操作區(qū)分Linux與Hadoop命令的用途與語法。主動(dòng)記憶高頻命令組合,建立“場(chǎng)景—命令”映射(如“上傳文件→hdfsdfs-put”)。通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)(如在本地創(chuàng)建文件vs在HDFS創(chuàng)建文件)加深對(duì)兩種操作體系的理解,避免混淆。掌握基本操作安裝部署過程通常需要團(tuán)隊(duì)分工(如配置、測(cè)試、文檔撰寫)。課后拓展Hadoop布置作業(yè):部署hadoop集群完成作業(yè),在自己的電腦上完成hadoop集群的部署舉一反三,鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)10課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元單元學(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(shí)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)用鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注國(guó)產(chǎn)技術(shù)發(fā)展,增強(qiáng)“科技自立自強(qiáng)”的使命感,激發(fā)投身國(guó)家信息技術(shù)自主創(chuàng)新的熱情。培養(yǎng)學(xué)生開放共享、合作共贏的意識(shí),理解“共建共治共享”的互聯(lián)網(wǎng)精神。增強(qiáng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)和法治觀念,遵守《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)。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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)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(tái)部署在智慧職教或課程平臺(tái)提前上傳Hadoop安裝手冊(cè)、Linux命令速查表、視頻教程等資源;明確預(yù)習(xí)任務(wù):“熟悉常用Linux命令,了解Hadoop安裝的基本步驟”。登錄學(xué)習(xí)平臺(tái),觀看Hadoop安裝視頻,閱讀Linux命令文檔;嘗試在虛擬機(jī)或?qū)嶒?yàn)環(huán)境中練習(xí)基礎(chǔ)命令(如創(chuàng)建目錄、修改權(quán)限、配置環(huán)境變量)。夯實(shí)Linux與Hadoop實(shí)操基礎(chǔ)
Linux是大數(shù)據(jù)生態(tài)的底層操作系統(tǒng),熟練掌握其命令與配置是后續(xù)學(xué)習(xí)Spark、Flink等框架的前提。本課聚焦基礎(chǔ),為后續(xù)課程鋪路。課中熟悉常用的Linux操作和Hadoop操作強(qiáng)調(diào)本節(jié)課目標(biāo):掌握Hadoop部署所需的基礎(chǔ)Linux操作,理解安裝配置的關(guān)鍵點(diǎn);提醒學(xué)生:“Hadoop集群對(duì)配置精度要求極高,一個(gè)小錯(cuò)誤就可能導(dǎo)致失敗?!敝鲃?dòng)報(bào)名上臺(tái)講解Hadoop安裝步驟或演示常用Linux命令;在演示中清晰表達(dá)操作目的、命令含義及注意事項(xiàng),鍛煉“會(huì)說、會(huì)做、會(huì)教”的綜合能力。實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)、講中悟”的教學(xué)閉環(huán)
通過“學(xué)生演示+教師點(diǎn)評(píng)”模式,將被動(dòng)聽講轉(zhuǎn)化為主動(dòng)輸出,深化對(duì)Hadoop部署細(xì)節(jié)的理解,同時(shí)鍛煉表達(dá)與溝通能力。分享Hadoop安裝步驟邀請(qǐng)2–3名學(xué)生上臺(tái)講解并演示“Hadoop安裝步驟”或“常用Linux命令”;教師全程觀察,適時(shí)提問(如“為什么需要配置SSH免密登錄?”),引導(dǎo)深入思考。在教師指導(dǎo)下完成Hadoop偽分布式環(huán)境搭建;遇到報(bào)錯(cuò)時(shí),主動(dòng)查看日志文件,嘗試分析原因并記錄解決方案。培養(yǎng)工程思維與職業(yè)素養(yǎng)
Hadoop部署過程高度依賴規(guī)范性和精確性,借此契機(jī)培養(yǎng)學(xué)生“一絲不茍、精益求精”的技術(shù)態(tài)度,契合新時(shí)代“工匠精神”育人要求。分享常見Linux操作對(duì)學(xué)生的演示進(jìn)行結(jié)構(gòu)化點(diǎn)評(píng):肯定表達(dá)清晰、操作規(guī)范、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)取伴W光點(diǎn)”;結(jié)合典型錯(cuò)誤案例(如環(huán)境變量未生效、權(quán)限不足),強(qiáng)調(diào)細(xì)節(jié)的重要性。與同伴分享安裝過程中遇到的“坑”(如格式化失敗、DataNode無法啟動(dòng));互相檢查配置文件,培養(yǎng)協(xié)作與質(zhì)量意識(shí)。強(qiáng)化問題導(dǎo)向與自主排錯(cuò)能力
通過真實(shí)部署場(chǎng)景中的報(bào)錯(cuò)與日志分析,引導(dǎo)學(xué)生從“依賴?yán)蠋煛鞭D(zhuǎn)向“自主診斷”,提升解決復(fù)雜工程問題的能力。課后拓展Hadoop布置“Hadoop知識(shí)點(diǎn)總結(jié)”作業(yè),要求涵蓋:核心組件、安裝流程、關(guān)鍵配置項(xiàng)、常見問題及解決思路;鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合自身安裝實(shí)踐撰寫,做到“做中學(xué)、學(xué)中思”。撰寫結(jié)構(gòu)清晰的Hadoop知識(shí)總結(jié),不僅羅列知識(shí)點(diǎn),更要體現(xiàn)個(gè)人理解與實(shí)踐體會(huì);反思:“我在配置中是否足夠細(xì)心?下次如何避免同類錯(cuò)誤?”落實(shí)“崗課融通”理念
Hadoop集群部署是企業(yè)大數(shù)據(jù)工程師的典型工作任務(wù)。本課內(nèi)容緊貼崗位需求,幫助學(xué)生提前適應(yīng)真實(shí)工作環(huán)境中的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與責(zé)任要求。教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)11課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元單元學(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(shí)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)用鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注國(guó)產(chǎn)技術(shù)發(fā)展,增強(qiáng)“科技自立自強(qiáng)”的使命感,激發(fā)投身國(guó)家信息技術(shù)自主創(chuàng)新的熱情。培養(yǎng)學(xué)生開放共享、合作共贏的意識(shí),理解“共建共治共享”的互聯(lián)網(wǎng)精神。增強(qiáng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)和法治觀念,遵守《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)。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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備項(xiàng)目導(dǎo)入:Hadoop分布式平臺(tái)擴(kuò)展——新增節(jié)點(diǎn)發(fā)布《Hadoop集群擴(kuò)容教學(xué)資源包》,包括:擴(kuò)容操作手冊(cè)(含腳本模板)配置文件對(duì)比示例(擴(kuò)容前后)常見故障排查指南(如新節(jié)點(diǎn)未顯示、磁盤未識(shí)別)回顧前期Hadoop偽分布式/小集群部署經(jīng)驗(yàn),提問引導(dǎo):“如果當(dāng)前集群只有3個(gè)DataNode,存儲(chǔ)快滿了,怎么辦?”
“新增節(jié)點(diǎn)后,HDFS會(huì)自動(dòng)把數(shù)據(jù)遷過去嗎?”明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo):“每位同學(xué)需在已有3節(jié)點(diǎn)集群基礎(chǔ)上,成功添加第4個(gè)節(jié)點(diǎn),并驗(yàn)證其正常工作。”下載并閱讀教學(xué)資源,完成預(yù)習(xí)。回憶前期Hadoop安裝的關(guān)鍵步驟(如core-site.xml、hdfs-site.xml配置,SSH免密設(shè)置)。思考擴(kuò)容可能遇到的問題:“新節(jié)點(diǎn)的DataNode啟動(dòng)失敗?YARN無法識(shí)別新NodeManager?”檢查本地虛擬機(jī)環(huán)境,準(zhǔn)備一臺(tái)新的Linux虛擬機(jī)作為待加入節(jié)點(diǎn)。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平臺(tái)搭建:擴(kuò)容關(guān)鍵點(diǎn)引導(dǎo)結(jié)合學(xué)生前期實(shí)操中暴露的共性問題(如hosts未同步、免密未配通),重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)擴(kuò)容中的“一致性”要求。提問引導(dǎo)深入思考:“為什么不能只改新節(jié)點(diǎn)的配置,而要更新主節(jié)點(diǎn)的workers文件?”
“如果新節(jié)點(diǎn)磁盤路徑和舊節(jié)點(diǎn)不同,會(huì)影響HDFS嗎?”展示自動(dòng)化腳本示例(如deploy_hadoop_node.sh),提升部署效率?;貞洸⑹崂鞨adoop集群部署的關(guān)鍵配置項(xiàng)與依賴關(guān)系。主動(dòng)提出自己在前期搭建中遇到的問題(如“DataNode啟動(dòng)后自動(dòng)退出”),思考是否會(huì)在擴(kuò)容中重現(xiàn)。理解“增量部署”理念:新節(jié)點(diǎn)只需啟動(dòng)自身服務(wù),無需停機(jī)重啟整個(gè)集群。準(zhǔn)備好擴(kuò)容操作清單,明確每一步的目的。培養(yǎng)學(xué)生分析問題,解決問題的能力Hadoop常用于處理海量數(shù)據(jù),涉及用戶隱私、企業(yè)機(jī)密甚至國(guó)家安全。實(shí)操:Hadoop分布式平臺(tái)新增節(jié)點(diǎn)演示完整擴(kuò)容過程:創(chuàng)建新虛擬機(jī),配置基礎(chǔ)環(huán)境;從主節(jié)點(diǎn)scp復(fù)制Hadoop目錄;修改主節(jié)點(diǎn)workers文件;在新節(jié)點(diǎn)執(zhí)行hadoop-daemon.shstartdatanode和yarn-daemon.shstartnodemanager;實(shí)時(shí)刷新WebUI,觀察節(jié)點(diǎn)加入狀態(tài)。巡回指導(dǎo)學(xué)生操作,重點(diǎn)關(guān)注:主機(jī)名大小寫一致性;新節(jié)點(diǎn)防火墻是否關(guān)閉;Hadoop目錄權(quán)限是否匹配(屬主為hadoop用戶);是否遺漏啟動(dòng)NodeManager(導(dǎo)致YARN不識(shí)別)。在已有Hadoop集群(至少2節(jié)點(diǎn))基礎(chǔ)上,動(dòng)手添加第3個(gè)節(jié)點(diǎn)。嚴(yán)格按照操作流程執(zhí)行:環(huán)境準(zhǔn)備→配置同步→服務(wù)啟動(dòng)→功能驗(yàn)證。使用hdfsdfsadmin-report和WebUI實(shí)時(shí)監(jiān)控集群狀態(tài)變化。若新節(jié)點(diǎn)未上線,主動(dòng)查看日志(如hadoop-hadoop-datanode-*.log),分析原因并嘗試解決。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力強(qiáng)調(diào)配置文件的準(zhǔn)確性、日志分析的重要性,引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成規(guī)范操作、反復(fù)驗(yàn)證的習(xí)慣。分享:Hadoop平臺(tái)增加節(jié)點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)交流組織小組分享環(huán)節(jié),邀請(qǐng)2–3名學(xué)生展示擴(kuò)容成果并講述排錯(cuò)過程。引導(dǎo)提問:“你是如何發(fā)現(xiàn)DataNode沒連上的?看了哪個(gè)日志?”對(duì)共性問題進(jìn)行總結(jié)歸納,形成“Hadoop擴(kuò)容避坑清單”。強(qiáng)調(diào)工程思維:“擴(kuò)容不是復(fù)制粘貼,而是系統(tǒng)一致性管理?!敝鲃?dòng)分享自己在擴(kuò)容過程中遇到的問題及解決方法。傾聽他人經(jīng)驗(yàn),思考是否可復(fù)用于自己的環(huán)境。記錄典型錯(cuò)誤案例與解決方案,完善個(gè)人運(yùn)維筆記。反思:“如果未來要加10個(gè)節(jié)點(diǎn),如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化?”培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力增強(qiáng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)和法治觀念,遵守《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)。課后拓展課后作業(yè):Hadoop分布式平臺(tái)擴(kuò)容實(shí)踐布置明確作業(yè)要求:“請(qǐng)?jiān)谀阋延械腍adoop分布式集群中,成功添加一個(gè)新節(jié)點(diǎn),并提交上述四項(xiàng)驗(yàn)證材料至職教云平臺(tái)?!痹O(shè)定合理截止時(shí)間(如3天內(nèi)),并說明評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):完整性、正確性、獨(dú)立性。鼓勵(lì)學(xué)生嘗試編寫簡(jiǎn)單Shell腳本實(shí)現(xiàn)一鍵部署新節(jié)點(diǎn),作為加分項(xiàng)。提供持續(xù)在線答疑支持(如課程群、郵件)。按要求完成Hadoop集群擴(kuò)容操作。整理驗(yàn)證截圖與操作記錄,形成完整作業(yè)報(bào)告。如實(shí)描述遇到的問題及解決思路,體現(xiàn)工程實(shí)踐能力。按時(shí)提交作業(yè),并準(zhǔn)備在下節(jié)課參與“最佳擴(kuò)容方案”評(píng)選。舉一反三,鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)12課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元單元學(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(shí)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)用鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注國(guó)產(chǎn)技術(shù)發(fā)展,增強(qiáng)“科技自立自強(qiáng)”的使命感,激發(fā)投身國(guó)家信息技術(shù)自主創(chuàng)新的熱情。培養(yǎng)學(xué)生開放共享、合作共贏的意識(shí),理解“共建共治共享”的互聯(lián)網(wǎng)精神。增強(qiáng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)和法治觀念,遵守《數(shù)據(jù)安全法》《個(gè)人信息保護(hù)法》等法律法規(guī)。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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備項(xiàng)目導(dǎo)入:Hadoop分布式平臺(tái)搭建與節(jié)點(diǎn)縮容發(fā)布《Hadoop集群縮容教學(xué)資源包》,包括:分布式Hadoop搭建完整手冊(cè)(3節(jié)點(diǎn)示例)節(jié)點(diǎn)縮容操作指南(含exclude文件配置、刷新命令)WebUI監(jiān)控截圖示例(Decommissioning狀態(tài))常見錯(cuò)誤排查清單(如數(shù)據(jù)丟失、節(jié)點(diǎn)卡在DECOMMISSIONING)引導(dǎo)預(yù)習(xí)提問:“如果直接關(guān)掉一臺(tái)DataNode,會(huì)發(fā)生什么?”
“HDFS如何保證縮容時(shí)數(shù)據(jù)不丟?”明確實(shí)驗(yàn)路徑:“先完成3節(jié)點(diǎn)分布式集群搭建→再安全移除1個(gè)節(jié)點(diǎn)→驗(yàn)證集群健康狀態(tài)”。下載并閱讀教學(xué)資源,完成課前預(yù)習(xí)?;仡橦adoop分布式架構(gòu)(NameNode、DataNode、ResourceManager、NodeManager角色)。思考縮容風(fēng)險(xiǎn):“直接斷電下線節(jié)點(diǎn)是否安全?為什么需要‘退役’流程?”準(zhǔn)備好3臺(tái)Linux虛擬機(jī)環(huán)境(node1、node2、node3),確保Hadoop已部署但未啟動(dòng)。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分布式平臺(tái)搭建:流程梳理與演示分步驟演示3節(jié)點(diǎn)Hadoop集群搭建全過程,強(qiáng)調(diào):所有節(jié)點(diǎn)配置必須一致;workers文件決定哪些機(jī)器運(yùn)行DataNode;首次啟動(dòng)前必須格式化NameNode。展示成功后的集群狀態(tài)截圖,明確“健康集群”的標(biāo)準(zhǔn)(3LiveNodes,3NodeManagers)。同步觀看教師演示,記錄關(guān)鍵配置參數(shù)與命令。在筆記本上繪制集群拓?fù)鋱D,標(biāo)注各節(jié)點(diǎn)角色(node1為Master,node2/node3為Slave)。理解每個(gè)配置項(xiàng)的作用,避免盲目復(fù)制。動(dòng)手搭建自己的3節(jié)點(diǎn)Hadoop集群,確保能成功運(yùn)行WordCount任務(wù)。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力Hadoop技術(shù)廣泛應(yīng)用于智慧城市、疫情防控、精準(zhǔn)扶貧等民生領(lǐng)域。實(shí)操:Hadoop平臺(tái)減少節(jié)點(diǎn)(安全縮容)演示完整縮容過程:創(chuàng)建exclude文件→配置hdfs-site.xml→刷新節(jié)點(diǎn)→實(shí)時(shí)監(jiān)控WebUI狀態(tài)變化;強(qiáng)調(diào):“絕不能直接kill進(jìn)程或關(guān)機(jī)!必須走Decommission流程。”巡回指導(dǎo)學(xué)生操作,重點(diǎn)關(guān)注:exclude文件路徑是否正確;是否遺漏刷新命令;副本數(shù)是否足夠(若replication=3,至少保留3節(jié)點(diǎn),否則需先調(diào)低副本數(shù));YARN節(jié)點(diǎn)是否同步下線(需單獨(dú)停止NodeManager)。在已搭建的3節(jié)點(diǎn)集群中,選擇node3作為待下線節(jié)點(diǎn)。嚴(yán)格按照Decommission流程操作,實(shí)時(shí)觀察WebUI中node3狀態(tài)從Live→Decommissioning→Decommissioned。使用hdfsdfsadmin-report驗(yàn)證數(shù)據(jù)塊是否已全部遷移。成功后,停止node3的DataNode和NodeManager,并清理配置。若遇到“卡在Decommissioning”,主動(dòng)查看NameNode日志,分析是否因副本不足或網(wǎng)絡(luò)問題。培養(yǎng)學(xué)生會(huì)說能力引導(dǎo)學(xué)生將技術(shù)能力與社會(huì)需求結(jié)合,樹立“科技服務(wù)人民”的價(jià)值觀。分享:Hadoop平臺(tái)減少節(jié)點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)交流組織小組分享環(huán)節(jié),邀請(qǐng)學(xué)生展示縮容前后對(duì)比截圖。提問引導(dǎo)深度思考:“縮容后,HDFS總?cè)萘孔冃×?,但?shù)據(jù)完整性如何保證?”
“如果業(yè)務(wù)高峰期要縮容,應(yīng)該注意什么?”總結(jié)最佳實(shí)踐:“先降副本→再退役→最后停服務(wù)”。主動(dòng)分享自己在縮容過程中遇到的問題及解決方法。傾聽他人案例,思考“如果是我會(huì)怎么處理?”記錄關(guān)鍵排錯(cuò)經(jīng)驗(yàn),完善個(gè)人運(yùn)維手冊(cè)。反思:“自動(dòng)化運(yùn)維工具(如Ansible)如何簡(jiǎn)化縮容流程?”舉一反三,針對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)分步驟理解,實(shí)操引導(dǎo)其成長(zhǎng)為有技術(shù)能力、有家國(guó)情懷、有社會(huì)責(zé)任感的新時(shí)代信息技術(shù)人才課后拓展課后作業(yè):Hadoop分布式平臺(tái)縮容實(shí)踐布置明確作業(yè)要求:“請(qǐng)?jiān)谀愦罱ǖ?節(jié)點(diǎn)Hadoop集群中,安全移除一個(gè)節(jié)點(diǎn),并提交上述驗(yàn)證材料?!睆?qiáng)調(diào):“直接關(guān)機(jī)不算完成!必須使用Decommission機(jī)制?!碧峁┘臃猪?xiàng):“嘗試編寫腳本自動(dòng)完成exclude配置與刷新?!遍_放答疑渠道,支持學(xué)生順利完成。按要求完成Hadoop集群縮容操作。整理全過程截圖與說明,形成完整作業(yè)報(bào)告。如實(shí)記錄問題與解決過程,體現(xiàn)工程素養(yǎng)。按時(shí)提交作業(yè),并準(zhǔn)備參與“最穩(wěn)縮容方案”分享。舉一反三,鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)評(píng)價(jià)反思診改《Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用》課程單元教學(xué)設(shè)計(jì)13課程名稱Hadoop大數(shù)據(jù)平臺(tái)構(gòu)建與應(yīng)用授課單元單元學(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(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)了解分布式應(yīng)用程序協(xié)調(diào)服務(wù)Zookeeper掌握Zookeeper安裝和應(yīng)用掌握Zookeeper安裝和應(yīng)用引導(dǎo)學(xué)生理解集體決策的重要性,增強(qiáng)對(duì)中國(guó)特色社會(huì)主義制度優(yōu)越性的認(rèn)同。培養(yǎng)學(xué)生遵規(guī)守紀(jì)、依法辦事的法治意識(shí),理解“無規(guī)矩不成方圓”的深刻道理。弘揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作、顧全大局的集體主義精神,反對(duì)個(gè)人主義。培養(yǎng)學(xué)生“守土有責(zé)、守土盡責(zé)”的職業(yè)操守,樹立“小崗位連著大使命”的責(zé)任感。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)Zookeeper工作原理教學(xué)難點(diǎn)Zookeeper的安裝和應(yīng)用教學(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(cè)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(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖(含思政融入點(diǎn))課前準(zhǔn)備項(xiàng)目Zookeeper分布式協(xié)調(diào)服務(wù)發(fā)布項(xiàng)目教學(xué)資源包,包括:《ZooKeeper項(xiàng)目任務(wù)書》安裝腳本模板(單機(jī)/集群)配置文件示例(zoo.cfg)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)視頻與閱讀材料(官方文檔節(jié)選、架構(gòu)圖)明確學(xué)習(xí)路徑:“理論認(rèn)知→原理剖析→環(huán)境搭建→應(yīng)用實(shí)踐”。強(qiáng)調(diào)ZooKeeper在后續(xù)課程(如HBase、Kafka)中的支撐作用,激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。發(fā)布項(xiàng)目教學(xué)資源包,包括:《ZooKeeper項(xiàng)目任務(wù)書》安裝腳本模板(單機(jī)/集群)配置文件示例(zoo.cfg)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)視頻與閱讀材料(官方文檔節(jié)選、架構(gòu)圖)明確學(xué)習(xí)路徑:“理論認(rèn)知→原理剖析→環(huán)境搭建→應(yīng)用實(shí)踐”。強(qiáng)調(diào)ZooKeeper在后續(xù)課程(如HBase、Kafka)中的支撐作用,激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。在課前讓學(xué)生了解下一次課的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容課中回顧Hadoop安裝與使用發(fā)布項(xiàng)目教學(xué)資源包,包括:《ZooKeeper項(xiàng)目任務(wù)書》安裝腳本模板(單機(jī)/集群)配置文件示例(zoo.cfg)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)視頻與閱讀材料(官方文檔節(jié)選、架構(gòu)圖)明確學(xué)習(xí)路徑:“理論認(rèn)知→原理剖析→環(huán)境搭建→應(yīng)用實(shí)踐”。強(qiáng)調(diào)ZooKeeper在后續(xù)課程(如HBase、Kafka)中的支撐作用,激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。發(fā)布項(xiàng)目教學(xué)資源包,包括:《ZooKeeper項(xiàng)目任務(wù)書》安裝腳本模板(單機(jī)/集群)配置文件示例(zoo.cfg)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)視頻與閱讀材料(官方文檔節(jié)選、架構(gòu)圖)明確學(xué)習(xí)路徑:“理論認(rèn)知→原理剖析→環(huán)境搭建→應(yīng)用實(shí)踐”。強(qiáng)調(diào)ZooKeeper在后續(xù)課程(如HBase、Kafka)中的支撐作用,激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。復(fù)習(xí)鞏固,溫故而知新分布式協(xié)調(diào)應(yīng)用程序Zookeeper簡(jiǎn)介結(jié)合真實(shí)案例講解ZooKeeper的價(jià)值:“當(dāng)HBase集群中Master宕機(jī),ZooKeeper如何快速選出新Master并通知所有RegionServer?”展示ZooKeeper在微服務(wù)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)中的架構(gòu)位置圖。對(duì)比傳統(tǒng)方案(如手動(dòng)修改配置文件)與ZooKeeper方案的優(yōu)劣,突出其“自動(dòng)、可靠、實(shí)時(shí)”優(yōu)勢(shì)。提供典型znode路徑示例(如/hbase/master、/kafka/brokers/ids)。認(rèn)真聽講,理解ZooKeeper不是存儲(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),而是存儲(chǔ)元數(shù)據(jù)與協(xié)調(diào)狀態(tài)。自主查閱資料(如ApacheZooKeeper官網(wǎng)、技術(shù)博客),補(bǔ)充對(duì)Watch機(jī)制、臨時(shí)節(jié)點(diǎn)的理解。思考并記錄ZooKeeper適用的場(chǎng)景:“我的項(xiàng)目是否需要服務(wù)發(fā)現(xiàn)或分布式鎖?”初步建立“ZooKeeper=分布式系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)”的認(rèn)知模型。了解本次課主要學(xué)習(xí)內(nèi)容在講解Leader選舉過程時(shí),可比喻為“組織中的核心領(lǐng)導(dǎo)產(chǎn)生機(jī)制”,強(qiáng)調(diào)團(tuán)結(jié)統(tǒng)一、步調(diào)一致的組織力。分布式協(xié)調(diào)應(yīng)用程序Zookeeper的基本原理通過二維動(dòng)畫或手繪流程圖,動(dòng)態(tài)展示:客戶端連接→創(chuàng)建znode→Watch注冊(cè)→節(jié)點(diǎn)變更→通知回調(diào)Leader選舉過程(基于zxid和myid)重點(diǎn)講解ZAB協(xié)議如何實(shí)現(xiàn)“順序一致性”和“崩潰恢復(fù)”。舉例說明臨時(shí)節(jié)點(diǎn)在“在線用戶列表”或“服務(wù)健康檢測(cè)”中的應(yīng)用。提問引導(dǎo):“為什么臨時(shí)節(jié)點(diǎn)不能有子節(jié)點(diǎn)?”(答案:會(huì)話結(jié)束即刪
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