《大數據技術與應用》課程標準

《大數據技術與應用》課程標準PAGE7《大數據技術與應用》課程標準一、課程基本信息課程名稱:大數據技術與應用課程編碼:05031157課程類別:專業必修課學分:3學時：60適用專業:大數據技術與應用,計算機網絡技術,云計算技術與應用,計算機信息管理開課單位:計算機工程系先修課程:網頁設計(07031067)后續課程:Linux操作系統應用(05031163),數據清洗(05041110)二、課程概述（一）課程定位 本課程是專業必修課，是本專業的編程基礎課程，本課程主要使學生全面了解大數據的基礎知識及應用方法，使其學習大數據應用等相關基礎知識，提高學生的對大數據的搭建、采集、分析、可視化管理和應用能力。本課程的先導課程有數據庫應用基礎（MySQL），后續課程有數據采集、數據清洗、數據可視化、畢業設計等。本課程60課時（30理論+30實踐），在教學過程中，建議采用理實一體化。（二）課程基本理念 大數據技術與應用專業的學生就業面比較廣，從事大數據可視化、清洗與開發的不在少數，因此本課程所講授的內容是學生必須掌握的基本技能。在教學過程中，堅持“工學結合”的高職人才培養模式，要求理論與實踐相結合，培養學生的編程能力，同時培養學生良好的編程習慣以及自主學習能力。（三）課程設計思路 根據專業人才培養方案，本課程是重要的專業基礎課程。課程以工作任務來組織內容，以案例驅動貫穿教學過程。由淺入深，最后完成一個小型開發項目。設置該課程的目的，不只是為了使學生學習某種特定的語言，更重要的是要求學生學習現代軟件設計的思想，為后續的系列課程學習奠定基礎。因此，在教學上，應力求突出設計思想，淡化設計手段，加強算法與實驗結果的分析，減弱語言知識，并通過強化實驗實訓過程，加深學生對課堂講授內容的理解。三、課程目標（一）總目標 通過學習本課程使學生不僅能夠學習大數據管理的相關知識，了解目前行業最新的大數據研究動態，并在維護和管理過程中鍛煉學生的溝通能與相互的合作能力。通過小組合作完成一個小型項目，培養學生團隊協作精神、責任感、克服困難的精神、理論應用于實踐和解決實際問題的能力。（二）具體目標序號知識目標K1了解什么是大數據K2了解大數據關鍵問題與關鍵技術K3理解MapReduce的體系結構K4理解Hadoop框架K5了解大數據的采集K6了解數據存儲模式K7了解數據清洗基本方法K8了解大數據的可視化基本方法K8了解大數據治理K9了解大數據安全K10了解大數據的行業應用序號技能目標S1能夠掌握大數據的原理S2能夠應用MapReduce框架和Hadoop框架S3能夠進行大數據的采集與存儲S4能夠進行數據分析與清洗S5能夠進行數據可視化S6能夠進行數據治理S7能夠進行數據安全實施S8能夠了解大數據的行業應用序號態度目標A1能理論結合實踐，培養良好的動手能力A2具備愛崗敬業、吃苦耐勞的良好職業道德A3具有團隊意識，能協作完成任務A4具有自主學習能力和自我提高能力A5具有分析問題和解決問題的能力四、課程內容序號模塊（或子模塊）名稱學時1認識大數據42云計算模式43Hadoop框架144大數據的采集85數據清洗86數據存儲87大數據的可視化88大數據治理9大數據安全10基于大數據的行業應用49綜合實訓2合計60學習任務(一)設計思路本課程的教學以高等職業教育培養目標為依據，遵循“結合理論聯系實際，應知、應會”的原則，以拓展學生專業知識覆蓋面為重點；注重培養學生的專業思維能力。以工作過程為導向采用項目教學法或翻轉課堂教學法進行教學，通過案例演示，提出問題，給出知識點，講解案例應用背景，給學生一個切入點，建立感性認識，明確本次課的教學目標。設計思路以點帶面，引導學生自主學習，找到解決問題的方法和操作技能，培養學生的自主學習意識和學習方法。為了使學生能學以致用、舉一反三、觸類旁通，每次教學結束時及時布置相關的課后練習，使學生在課后進一步復習鞏固，從而帶動整個知識面的學習。(二)學習任務注：本表格中的“覆蓋目標”只需填寫在第三部分所確定的學習目標的編號。任務序號任務子任務覆蓋目標T3Hadoop框架T3-1|熟悉Hadoop原理T3-2|理解HDFS分布式文件系統T3-3|理解MapReduce原理K3,K4,S1,S3,S4,A1,A2,A3,A4,A5T4大數據的采集T4-1|理解大數據采集的原理T4-2|理解大數據采集的應用K5,S5,A1,A2,A3,A4,A5T5數據清洗T5-1|理解數據清洗的原理T5-2|理解數據清洗的應用K6,K4,S4,S5,A1,A2,A3,A4,A5T6數據存儲T6-1|理解數據存儲的原理T6-2|理解數據存儲的分類T6-3|理解數據存儲的應用K6,S6,A1,A2,A3,A4,A5T7數據可視化T7-1|理解數據可視化的原理T7-2|理解數據可視化的類型T7-3|掌握數據可視化的應用K7,S6,A1,A2,A3,A4,A5T8基于大數據的行業應用T8-1|理解大數據的行業應用的特點T8-2|理解大數據的行業應用的分類T8-3|理解大數據的行業應用實現K1,K2,S1,S2,S3,S4,A1,A2,A3,A4,A5T9大數據挖掘與計算T9-1|大數據挖掘原理T7-2|大數據挖掘應用K8,K9,S5,S6,A1,A2,A4,A3,A5T10綜合實訓T10-1|實訓K1,K2,K3,K4,K5,K6,K7,K8,K9,S1實施建議(一)組織實施建議 以工作過程為導向采用項目教學法或翻轉課堂教學法進行教學，讓學生能在項目中學習，激發學生的學習興趣，并有效地調動學生的學習積極性。具體方法如下：1、可以將“教、學、做”融為一體。①案例引入，提出問題。通過案例演示，提出問題，給出知識點，講解案例應用背景，給學生一個切入點，建立感性認識。目的是激發學生的學習興趣、讓學生感到學有所用，從而明確本次課的教學目標。②學生自主學習，嘗試解決問題。引導學生自主學習，找到解決問題的方法和操作技能，培養學生的自主學習意識和學習方法。學生在學習和嘗試解決問題過程中，發現問題，提出問題，在問題的引導下學習相關的知識和操作技能。③歸納總結，引申提高。在每次課結束前，引導學生進行歸納總結。對本次課的實際意義、重點、難點、容易出錯處等及時進行總結。并針對案例的不足之處，進行引申和提高。注意在這個階段，強調的是“引導”學生，而不是老師講解。④舉一反三、學以致用。為了使學生能學以致用、舉一反三、觸類旁通，每次教學結束時及時布置相關的課后練習，使學生在課后進一步復習鞏固，并且將課后作業納入形成性考核的內容之一。同時給出下一次課的學習內容，提示學生預習。2、充分利用現代化教學手段，提高教學效果教學中采用電子演示文稿、大屏幕多媒體聯機演示、網絡教學等各種先進的教學手段，使課堂教學生動活潑、引人入勝，提高了教學效果，同時提高了教學效率。3、構建學習資源平臺教師可將該課程的教學大綱、教案、習題、實驗指導、參考資料、教學錄像等內容全部上網，并向學生免費開放，通過網絡化的教學方式（網絡課件、網上答疑、網上提交作業、視頻點播），學生可以在課外自主學習，以強化、鞏固和拓展教學內容。(二)教材編寫建議 1、教材編寫要以能力訓練為主線編寫，注重教材與實際的銜接。2、教材應體現職業教育特點和現代意識，關注計算機發展、網絡更新。3、教材要增大案例比例，以案例教學增強學生對知識點的理解和對技能的掌握。4、教材應附和職業技術類院校學生參差不齊的發展特點，適應學生的認知水平，密切聯系學生的經驗世界和想象世界，有助于激發學生的學習興趣和創新精神。5、教材案例要具有典范性，風格豐富多樣，難易適度，適合學生學習。(三)實驗實訓設備配置建議 本課程要求在理論實踐一體化教室（多媒體教室）完成，以實現“教、學、做”合一，硬件配置符合最新操作系統的建議配置，同時實驗用計算機的操作系統盡可能和微軟同步。實驗計算機還要求安裝多媒體教學軟件，方便下發教學任務和收集學生課堂實踐任務。(四)課程資源開發與利用建議 教師可以利用校內共享課程資源平臺，開發《大數據技術與應用》課程的共享資源，向學生提供優質學習資源。參考教材:《大數據基礎》劉鵬主編清華大學出版社(五)教師要求 必須具備雙師素質，有一定的開發經驗，對代碼規范性有較好的理解。在教學組織能力方面，本課程的主講教師具備基本的設計能力，即根據本課程標準制訂詳細的課程授課計劃，對每一堂課的教學過程精心設計，做出詳細、具體的安排；還應該具備較強的施教能力，即掌握扎實的教學基本功并能夠因材施教，在教學過程中還應具備一定的課堂控制能力和應變能力。(六)教學管理 教學管理是在主管院長的領導下，實行學院、分院（系）兩級負責，學院是教學管理的主體力量，主要通過以下形式進行：1.建立教學管理組織協調系統，專業教研室配合教務處、各分院（系）對日常課堂教學及教學建設工作進行管理和監控，及時解決教學中出現的問題。2.學院、分院（系）兩級督學系統，聘請有豐富教學經驗和教學管理經驗的老教師與其他教學管理人員組成校院兩級科學小組，實現“督教、督學、督管”。3.分院（系）同行教師評價系統，由分院（系）進行主講教師的聘任，教師試講和教學效果評價工作。4.學生信息員系統，聘任學生擔任本專業的教學質量監督言息員，及時掌握專業的教學信息，對教學中存在的問題及時向分院（系）、學院進行反饋。5.教師—學生雙向課堂教學效果反饋系統，每學期期中，由學生會組織學生填寫《課堂教學效果反饋表》，對所有上課教師的教學效果進行反饋。同時，教師每學期應至少填寫一次《課堂教學信息卡》，將課堂教學過程出現的問題（如學生的學習效果、學習風氣、教學條件、教學設備的使用情況）反饋給學院督導。6.網絡教務反饋系統，通過網絡獲取教學信息。為了達到全面控制教學過程、提高教學質量的目的，進行課堂教學檢查時，各類檢査人員應填寫相應的評估表和反饋表，及時對評估表和反饋表進行統計處理，將結果反饋給教師所在的教研室，并以適當的方式反饋給教師。每學期以分院（系）為單位，綜合各種渠道的檢查結果和反饋結果，采取先定量后定性的辦法，對所有任課教師的教學效果和質量進行評價。評價結果經分院（系）審核后，將結果存入教師教學工作檔案，作為教師晉職、評優的重要依據。每學期，學院教務處對教學質量方面存在的共性問題采取簡報、總結等形式，對存在的個性問題采取座談會、個別交流、文字材料等形式，以隨時總結經驗，改進教學。七、課程考核與評價本課程是專業必