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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ComputerInformationTechnology:BigData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（一）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，应使学生理解掌握计算机的
2、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L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。2. 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3. 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、现代工程工具和信息技
3、术工具。4. 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5. 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。6. 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。()课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表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WordExceR数据库、Python数据处理窠例的学习与实践，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
4、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TVindOWS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,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
5、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、教学内容第1章计算机组成及工作原理L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
6、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3.1 计算机概述3.1.1 计算机发展历史3.1.2 计算机分类3.2 微电子技术1 .2.1集成电路2 .2.2摩尔定律1.3计算机的组成与工作原理1.3.1冯诺依曼体系结构1.3.2计算机的硬件结构1.3.3计算机的工作原理1. 4PC的组件1.4. 1主板1.4.2 CPU1.4.3 存储器1.4.4 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
7、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6 .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7 .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1.1 .1程序与软件1.2 .2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1. 3.1信息与信息技
8、术2. 3.2数制与数制转换3. 3.3数值的编码4. 3.4文本的编码5. 3.5图像的编码6. 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)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L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2 .教学
9、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3 .教学内容3. 1通信技术3. 1.1通信系统4. 1.2网络传输介质5. 1.3网络互连设备6. 1.4数据交换技术7. 1.5多路更用技术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3.24计算机网络体系结构3.3局域网3.3.1局域网简介3.3.3无线局域网3.4Internet3.4.1Internet简介3.4.2IP地址3.4.3常用Internet服务3.4.4移动互联网3. 5信息安全3 .5.1信息安全概述4 .5.2数据加密技术5 .5.3PKI安全技
10、术6 .5.4数字签名技术7 .5.5身份鉴别技术8 .5.6防火墙9 .5.7计算机病毒及其防治10 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。11 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？(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12 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(3) 了解物联网的基本概念和关键技术(4) 了解虚拟现实和增强现
11、实技术的概念及其应用13 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14 教学内容4. 1云计算1.1.1 云计算概述1.1.2 云计算的分类1.1.3 云计算的关键技术及存在的问题4.2 人工智能1. 2.1什么是人工智能4. 2.2AI的研究途径5. 2.3AI的研究目标6. 2.4AI的研究领域7. 2.5AI的进展4.3 物联网4.3.1物联网概述4.3.2物联网的关键技术4.3.3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4.4.2虚拟现实技术基础及硬件设备4.4.3增强现实技术概述4.4.4虚拟现实和增强现实的应用4
12、 .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)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(5)熟悉PythOn数据处理及可视化2 .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3 .教学内容3.1 大数据概述3.1.1 大数据的发展背景3.1.2 大数据的
13、基本概念3.1.3 L3大数据应用经典案例3.1.4 4大数据处理的基本流程3.2 大数据的获取5.2.1大数据来源5.2.2大数据采集5.2.3互联网数据抓取5.2.4数据预处理5.3大数据存储5.3.1数据库基础5.3.2关系型数据库5.3.3非关系型数据库5.3.4大数据存储技术简介5.4 大数据处理与分析5. 4.1大数据处理与分析简介6. 4.2Python编程基础7. 4.3Pandas数据处理与分析5.5 大数据可视化5. 5.1数据可视化简介5.5.3大数据可视化典型案例5.5.4Python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Pyth
14、On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PythOn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6. 1计算思维基础1. 1.1计算思维的概念6. L2计算思维与算法7. L3算法与程序8. L4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
