《计算机信息技术大数据应用》课程教学大纲.docx

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1、计算机信息技术（大数据应用）课程教学大纲一、课程基本信息英文名称Computer Information Technology: Big Data课程代码课程性质公共基础课程授课对象非计算机类专业学分3.0学时72(36+36)主讲教师东吴学院大学计算机系全体教师修订日期2021.3指定教材熊福松等编著，计算机基础与计算思维，清华大学出版社，2021年，第2版李小航等编著，办公应用与计算思维案例教程，人民邮电出版社，2021年，第2版二、课程目标（-）总体目标：本课程是为非计算机专业本科学生开设的一门计算机基础教育课，它是学生大学期间计 算机基础教育的入门课程。通过本课程的学习，应使学生理解掌

2、握计算机的基本组成及工作 原理、计算机软硬件、网络技术等计算机基础知识；了解云计算、物联网、人工智能等计算 机新技术；掌握数据及数据管理技术，并通过对大数据、Python数据处理相关技术的学习 与实践，培养学生的数据思维和数据处理能力。（二）课程目标：课程目标1：职业素养方面1. 1具有良好的心理素质和健全的人格，积极乐观，情绪稳定，能不断进行自我发展 和自我完善。1. 2能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。课程目标2：知识方面2. 1具备现代信息技术处理能力，熟练掌握现代办公技术、信息检索技术、数据管理 及数据处理技术等，能够针对实际问题，选择与使用恰当的技术、资源

3、、现代工程工具和信 息技术工具。2. 2具有独立获取知识、提出问题、分析问题、解决问题的基本能力及开拓创新的精 神，具备从事本专业业务工作的能力，并具备适应相邻专业业务工作的基本能力与素质。课程目标3：能力方面表2：各章节的具体内容和学时分配表章节章节内容学时分配第1章计算机组成及工作原理8第2章计算机软件与信息表示8第3章计算机网络与信息安全8第4章计算机新技术8第5章大数据应用技术38第6章计算思维与程序设计2五、教学进度表3：教学进度表周次日 期章节名称内容提要授课时数作业及要求备注1-2第1章计算机 组成及工作原 理1. 1计算机概述1.2 微电子技术1.3 计算机的组成与 工作原理1

4、.4 PC的组件4作业：完成教学 辅助平台上的 自测题。要求：1、基本 掌握计算机的 工作原理。2、 了解PC的主要 组件。理论课3-4第2章计算机 软件与信息表 示1.1 1软件概述1.2 操作系统1.3 信息与信息表示4作业：完成教学 辅助平台上的 自测题。要求：1、基本 掌握操作系统 的四大管理功 能。2、熟练学 握各种进制的理论课相互转换。5-6第3章计算机 网络与信息安 全3. 1通信技术3. 2计算机网络基础1.1 3局域网3.4 Internet3.5 信息安全4作业：完成教学 辅助平台上的 自测题。要求：1、基本 掌握计算机网 络的体系结构。2 、 了解 Internet 提供

5、 的服务。3、掌 握一定的信息 安全技术。理论课7-8第4章计算机 新技术4. 1云计算4.2人工智能4. 3物联网4.4虚拟现实技术与 增强现实技术4作业：完成教学 辅助平台上的 自测题。要求：初步了解 云计算、人工智 能、物联网之间 的关系。理论课9-18第5章大数据 应用技术第6章计算思 维与程序设计5. 1大数据概述5.2大数据的获取5. 3大数据存储6. 1计算思维基础5.4大数据处理与分 析5. 5大数据可视化20作业：完成教学 辅助平台上的 自测题。要求：1、基本 掌握大数据的 相关概念、处理 流程及相关技 术。2、熟练掌 握数据库的基 本知识。3、基 本掌握计算思 维的概念并熟

6、 练掌握Python 编程基础4、基 本掌握Python 数据处理及可 视化理论课1Windows操作系 统1、管理文件和文件 夹2作业：完成管理 文件和文件夹、 Windows综合运上机课2、Windows综合应用用的案例。要求：能熟练掌 握Windows的基 本用法。2-4文字处理软件Word 20161、Word文档中的图 文混排2、Word表格的制作 与格式化3、Word长文档排版6作业：完成校园 小报、课程与成 绩表、本科毕业 论文的案例。要求：能熟练掌 握 Word 2016 进 行文档编排，并 能推广到使用 WPS文字进行文 档排版。上机课5-8电子表格软件Excel 20161

7、、Excel表格的基 本编辑与美化2、Excel表格的基 本计算与管理3、Excel表格的高 级编辑4、Excel表格的高 级函数5、Excel表格的高 级数据分析8作业：完成员工 信息表、成绩统 计分析表、业务 员销售统计及 库存分析表、工 资奖金统计表、 人事档案表的 案例。要求：能熟练掌 握 Excel 2016 进行表格制作 和数据管理，并 能推广到使用 WPS表格进行表 格制作。上机课9期中上机考试2对前半学期所 学内容考核上机课10-18大数据应用技 术1、MySQL数据库应 用2、Python选择结 构3、Python循环结 构18作业：完成教学 管理数据库的 设计与查询、选 择

8、结构应用、循 环结构应用、使 用Python抓取 苏大要闻数据、 使用Python实上机课4、Python互联网 数据抓取5、Python数据库 应用6、Python数据可 视化应用现简易教学管 理系统、使用 Python实现数 据可视化的案 例。要求：能熟练掌 握MySQL数据库 的基本使用、 Python编程基 础、Python数据 处理及可视化 的简单应用。六、教材及参考书目1 .理论教材熊福松等编著，计算机基础与计算思维，清华大学出版社，2021年，第2版2 .实验教材李小航等编著，办公应用与计算思维案例教程，人民邮电出版社，2021年，第2版3 .参考书口张福炎等编著，大学计算机信息

9、技术教程（2020版），南京大学出版社，2020年 8月2大数据，刘鹏，电子工业出版社,2017年1月，ISBN 978-7-121-30430-93大数据技术原理与应用（第2版），林子雨，人民邮电出版社，2017年1月，ISBN 978-7-115-44330-44沈玮等编著，高级办公应用案例教程，人民邮电出版社，2021年，第2版七、教学方法1 .讲授法：围绕课程的核心概念，如“摩尔定律”、“冯诺依曼体系”、“操作系统”、 Internet等进行讲解。2 .演示法：对“数制转换”、“Python编程的基本方法”等内容进行演示讲解。3 .研讨法：围绕“未来的计算机”、“互联网应用” “人工智

10、能”、“云计算”、“数据可视 化”等主题组织学生进行讨论。4 .案例教学法：在MySQL数据库基础、Python编程基础、Python数据处理及可视化讲 授中，选择相应的案例，围绕案例组织学生进行分析、讨论。5 .实验法：通过学习Office或WPS软件具体案例，提高学生使用文字、表格处理等方 面的实践能力。八、考核方式及评定方法（一）课程考核与课程目标的对应关系表4：课程考核与课程目标的对应关系表课程目标考核要点考核方式课程目标1良好的心理素质和健全的人 格平时表现，讨论时的谈吐及行 为课程目标2现代信息技术处理能力，独立 获取知识、提出问题、分析问 题、解决问题的基本能力平时作业、课程考试

11、课程目标3自主学习和和适应发展的能 力平时表现、课堂讨论、作业、 课程考试（-）评定方法.评定方法平时成绩：10% （课堂表现、平时作业等）期中考试：20% （上机考试）期末考试：50% （理论考试）实践成绩：20% （项目作品或上机考试）1 .课程目标的考核占比与达成度分析表5：课程目标的考核占比与达成度分析表占比课程目标平时期中期末总评达成度课程目标120%20%20%课程目标1、2、3达成度 = 0. 1 x平时目标1成绩 +0.2 x期中目标1成绩 +0.5 x期末目标1成绩 +0.2x实践目标1成绩/ 目标1总分。课程目标260%60%60%课程目标320%20%20%（三）评分标准

12、课程目标评分标准90-10080-8970-7960-6960优良中合格不合格ABCDF课程目标1具有优秀的心理素 质和健全的人格， 积极乐观，情绪稳 定，能不断进行自 我发展和自我完 善。能够在多学科 背景下的团队中承 担个体、团队成员 以及负责人的角 色。具有良好的心理素 质和健全的人格， 积极乐观，情绪较 稳定，能不断进行 自我发展和自我完 善。能够在多学科 背景下的团队中承 担个体、团队成员 以及负责人的角 色。具有较好的心理 素质和健全的人 格，较积极乐观， 情绪较稳定，能进 行自我发展和自 我完善。能够在多 学科背景下的团 队中承担个体、团 队成员角色。具有一定的心理 素质和健全的

13、人 格，较积极乐观， 情绪较稳定，能 进行自我发展和 自我完善。能够 在多学科背景下 的团队中承担个 体、团队成员角 色。不具有良好的心 理素质和健全的 人格，悲极消极， 情绪不稳定，不 能进行自我发展 和自我完善。不 能在多学科背景 下的团队中承担 个体、团队成员 角色。课程目标2完全具备现代信息 技术处理能力，熟 练掌握现代办公技 术、信息检索技术、 数据库及Python数 据处理等技术，擅 于针对实际问题， 选择与使用恰当的 技术、资源、现代 工程工具和信息技 术工具。具有独立 获取知识、提出问 题、分析问题、解 决问题的基本能力 及开拓创新的精 神，具备从事本专 业业务工作的能 力，并

14、具备适应相 邻专业业务工作的 基本能力与素质。具备良好的现代信 息技术处理能力， 熟练掌握现代办公 技术、信息检索技 术、数据库及 Python数据处理等 技术，能够针对实 际问题，选择与使 用恰当的技术、资 源、现代工程工具 和信息技术工具。 具有独立获取知 识、提出问题、分 析问题、解决问题 的基本能力及开拓 创新的精神，具备 从事本专业业务工 作的能力，并具备 适应相邻专业业务 工作的基本能力与 素质。具备较好的现代 信息技术处理能 力，较熟练掌握现 代办公技术、信息 检索技术、数据库 及Python数据处 理等技术，能够针 对实际问题，选择 与使用合适的技 术、资源、现代工 程工具和信

15、息技 术工具。具有独立 获取知识、提出问 题、分析问题、解 决问题的基本能 力及开拓创新的 精神，具备从事本 专业业务工作的 能力，并具备适应 相邻专业业务工 作的基本能力与具备一定的现代 信息技术处理能 力,能够针对实 际问题，选择与 使用一些技术、 资源、现代工程 工具和信息技术 工具。具有一定 的独立获取知 识、提出问题、 分析问题、解决 问题的基本能力 及开拓创新的精 神，具备从事本 专业业务工作的 能力，并具备一 定的适应相邻专 业业务工作的基 本能力与素质。不具备现代信息 技术处理能力， 不能熟练掌握现 代办公技术、信 息检索技术、数 据库及Python数 据处理等技术， 不能够针

16、对实际 问题，选择与使 用恰当的技术、 资源、现代工程 工具和信息技术 工具。不具有独 立获取知识、提 出问题、分析问 题、解决问题的 基本能力及开拓 创新的精神，不 具备从事本专业 业务工作的能 力。课程目标评分标准90-10080-8970-7960-6960优良中合格不合格ABCDF素质。课程目标3具有自主学习和终 身学习的意识，有 不断学习和适应发 展的能力。具备一 定的国际视野，有 优异的沟通与交流 能力，并与同行的 互助合作能力。具有自主学习和终 身学习的意识，有 不断学习和适应发 展的能力。具备一 定的国际视野，有 良好的沟通与交流 能力，并与同行的 互助合作能力。具有自主学习和

17、 终身学习的意识， 有不断学习和适 应发展的能力。具 备一定的国际视 野，有较好的沟通 与交流能力，并与 同行的互助合作 能力。具有自主学习和 终身学习的意 识，有不断学习 和适应发展的能 力。具备一定的 国际视野，有一 定的沟通与交流 能力，并与同行 的互助合作能 力。不具有自主学习 和终身学习的意 识，没有不断学 习和适应发展的 能力。不具备国 际视野，沟通与 交流能力较差， 没有与同行的互 助合作能力。3. 1具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。3. 2具备一定的国际视野，有良好的沟通与交流能力，并与同行的互助合作能力。（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表

18、1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表课程目标课程子目标对应课程内容对应毕业要求课程目标11. 1通过对Word、Excel、数据库、 Python数据处理案例的学习与 实践，学生能够克服各种困难， 保持乐观向上的态度，实现自我 完善。具有良好的心理素质和健 全的人格，积极乐观，情绪 稳定，能不断进行自我发展 和自我完善。1.2通过分组讨论及分组课后练习， 锻炼了学生的团队合作能力。能够在多学科背景下的团 队中承担个体、团队成员以 及负责人的角色。课程目标22. 1通过Windows和上网检索，以及 对Word、Excel的学习，能够选 择适当的信息技术工具。具备现代信息技术处理能 力,

19、熟练掌握现代办公技 术、信息检索技术，能够针 对实际问题，选择与使用恰 当的技术、资源、现代工程 工具和信息技术工具。2.2通过第5章“大数据应用技术” 的学习，学生能够学会提出问 题、分析问题并应用计算机技术 解决问题的能力。具有独立获取知识、提出问 题、分析问题、解决问题的 基本能力及开拓创新的精 神，具备从事本专业业务工 作的能力，并具备适应相邻 专业业务工作的基本能力 与素质。课程目标33. 1通过第4章”计算机新技术”的 学习，学生能够具有自主学习和 终身学习的能力。具有自主学习和终身学习 的意识，有不断学习和适应 发展的能力。3.2通过第3章“计算机网络与信息 安全”、第6章“计算

20、思维与程 序设计”的学习，学生能够借助 网络，与同行交流与沟通，也可 以与国际友人交流与沟通。具备定的国际视野，有良 好的沟通与交流能力，并与 同行的互助合作能力。三、教学内容第1章计算机组成及工作原理1 .教学目标（1） 了解计算机的发展简史（2）理解计算机的工作原理（3）熟悉计算机的基本硬件组成2 .教学重难点（1）理解计算机的工作原理，即冯.诺依曼体系结构（2）熟悉常用的计算机五大部件3 .教学内容计算机概述3.1.1 计算机发展历史计算机分类3.2 微电子技术. 1集成电路1.2 .2摩尔定律计算机的组成与工作原理3.2.1 3.1冯诺依晶体系结构计算机的硬件结构3.2.2 计算机的工

21、作原理PC的组件3.2.3 1主板CPU3.2.4 存储器输入输出设备4 .教学方法（1）讲授法：相关概念及理论框架。（2）研讨法：通过对计算机硬件的演变讨论，探讨未来型计算机的发展可能；教 育学生对卡脖子工程的重视与理解。5 .教学评价在教学辅助平台完成测试，主要回答下列问题：（1）简述冯诺依曼机的工作原理 （2）计算机硬件由哪几部分组成，各部分的主要功能是什么？第2章计算机软件与信息表示1 .教学目标（1）了解软件的概念和分类（2）理解操作系统的功能（3）掌握进制转换和各种数据的编码2 .教学重难点（1）理解操作系统的处理器管理、存储管理、文件管理和设备管理的方式（2）熟练掌握各种进制的相

22、互转换（3） 了解数值、文本、图像的编码格式3.教学内容2.1软件概述2. 1. 1程序与软件软件的分类2.2操作系统2.2. 1操作系统概述2. 2.2操作系统的功能2. 2.3常见操作系统2. 3信息与信息表示2. 3. 1信息与信息技术2. 3.2数制与数制转换2. 3. 3数值的编码2. 3.4文本的编码图像的编码2. 3.6其他信息的编码4 .教学方法（1）讲授法：相关概念及理论框架。（2）演示法：演示各种不同进制数据的相互转换。5 .教学评价在教学辅助平台完成测试，主要回答下列问题：（1）什么是软件？软件与程序有 什么关系？（2）操作系统由哪几部分组成？常用的操作系统有哪些？（3）

23、各种不同进 制的数据如何相互转换？ （4）各种数据在计算机内是如何编码的？第3章计算机网络与信息安全6 .教学目标（1）了解常用的通信技术（2） 了解网络的体系结构（3）熟悉Internet的常用服务（4）掌握一定的信息安全技术7 .教学重难点（1）理解网络体系结构的分层结构（2）掌握网络的基本组成结构8 .教学内容通信技术3. 1. 1通信系统1.2网络传输介质4. 1.3网络互连设备1.4数据交换技术5. 1. 5多路复用技术3. 2计算机网络基础3. 2. 1计算机网络概述3. 2. 2计算机网络的组成3. 2. 3计算机网络的分类3. 2 4计算机网络体系结构3.3局域网3. 3. 1

24、局域网简介3. 3. 2以太网. 3. 3无线局域网3.4 Internet4. I Internet 简介3. 4.2 IP 地址4. 3 常用 Internet 服务4. 4.4移动互联网信息安全3. 5. 1信息安全概述5.2数据加密技术4. 5.3 PK1安全技术5.4数字签名技术5. 5.5身份鉴别技术5.6防火墙6. 5.7计算机病毒及其防治4 .教学方法（1）讲授法：相关概念及理论框架。（2）研讨法：分小组收集、整理关于互联网的应用案例，培养学生的创造性思维， 为互联网+大学生创新创业提供思路。5 .教学评价在教学辅助平台完成测试，主要回答下列问题：（1）计算机网络提供了哪些功能

25、？ （2） Internet使用的网络体系结构是怎样的？ （3）信息安全主要涉及哪些技术？第4章计算机新技术1.教学目标（1）了解云计算的基本概念和关键技术（2） 了解人工智能的基本原理和关键技术了解物联网的基本概念和关键技术（3） 了解虚拟现实和增强现实技术的概念及其应用2 .教学重难点（1）理解云计算、人工智能和物联网之间的相互关系（2） 了解各种技术的应用3 .教学内容. 1云计算4. 1. 1云计算概述云计算的分类4. 1.3云计算的关键技术及存在的问题人工智能1. 2. 1什么是人工智能2. 2 AI的研究途径4. 2.3 AI的研究目标2.4 AI的研究领域5. 2. 5 AI的进

26、展物联网1.1.1 3. 1物联网概述物联网的关键技术1.1.2 物联网的应用4.4虚拟现实与增强现实技术4. 4. 1虚拟现实技术概述虚拟现实技术基础及硬件设备4. 4. 3增强现实技术概述虚拟现实和增强现实的应用4 .教学方法（1）自主学习：围绕云计算、人工智能、物联网等进行自主学习。（1）研讨法：研讨计算机新技术的发展和变化，对未来的计算机技术进行展望, 拓展同学们的创造性思维。5 .教学评价经过课堂讨论，要求每位学生提交一份总结报告。6 5章大数据应用技术1.教学目标（1）理解大数据的相关概念2 2） 了解大数据处理的基本流程及相关技术(3)掌握数据库基础(4)掌握Python编程基础

27、(5)熟悉Pylhon数据处理及可视化3 .教学重难点(1)掌握数据库基础(2)掌握Python编程基础(3)熟悉Python数据处理及可视化4 .教学内容大数据概述1. 1.1大数据的发展背景1.2大数据的基本概念5. 1.3大数据应用经典案例1.4大数据处理的基本流程4.1 大数据的获取2. 1大数据来源5. 2.2大数据采集2.3互联网数据抓取6. 2.4数据预处理大数据存储5. 3. 1数据库基础3.2关系型数据库6. 3.3非关系型数据库3.4大数据存储技术简介5.3 大数据处理与分析4. 1大数据处理与分析简介5. 4. 2 Python编程基础4. 3 Pandas数据处理与分析

28、5.4 大数据可视化5.1数据可视化简介5. 5. 2数据可视化工具5. 5.3大数据可视化典型案例5. 5. 4 Python数据可视化4.教学方法（1）讲授法：相关概念及相关技术简介。（2）演示法：演示Python编程的基本方法。（3）案例教学法：通过对一些案例的讲解，帮助学生掌握如何使用Python编程来 处理数据问题。（4）实验法：通过上机操作，实践和理解通过Pylhon编程来处理数据的方法。（5）研讨法：分小组收集、整理关于数据可视化方面的典型应用案例，培养学生 的创造性思维，为大数据处理及数据可视化相关竞赛提供思路。5.教学评价完成MySQL数据库、Python编程基础、Python数据采集、存储及可视化的案例。第6章计算思维与程序设计1 .教学目标理解计算思维的概念2 .教学重难点理解计算思维的概念3 .教学内容计算思维基础6. 1. 1计算思维的概念1.2计算思维与算法7. 1. 3算法与程序1.4程序设计4 .教学方法讲授法：相关概念及理论框架。5 .教学评价在教学辅助平台完成测试，主要回答下列问题：（1）什么是计算思维？（2）什么 是算法？计算机思维与算法的关系是什么？（3）算法和程序的关系是什么？（4）程序 设计的基本步骤是什么？四、学时分配