大数据技术与应用项目教程 / 高等职业教育本科新形态系列教材
定价:¥65.00
作者: 周苏,包红
出版时间:2025-10-16
出版社:机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111781271
- 1-1
- 562609
- 平装
- 2025-10-16
- 394
内容简介
本书系统、全面地介绍关于大数据技术与应用的基本知识和技能,详细介绍了大数据与数据治理、大数据思维变革、大数据可视化、大数据商业规则、大数据促进医疗与健康、大数据激发创造力、大数据预测分析、大数据存储技术、大数据处理技术、大数据与云计算、大数据与人工智能、大数据安全与法律、数据科学及其职业、大数据发展展望等内容,深入浅出,具有较强的系统性、可读性和实用性。
本书是为职业教育本科、高等职业院校相关专业的“大数据导论”“大数据基础”“大数据概论”等课程全新设计编写,具有丰富实践特色的教材,可供有一定实践经验的软件开发人员、管理人员参考,也可作为继续教育的教材。
本书是为职业教育本科、高等职业院校相关专业的“大数据导论”“大数据基础”“大数据概论”等课程全新设计编写,具有丰富实践特色的教材,可供有一定实践经验的软件开发人员、管理人员参考,也可作为继续教育的教材。
目录
前言
课程教学进度表
项目1大数据与数据治理
【学习目标】
【知识学习】
11智能时代的数字文明
12什么是大数据
121信息爆炸的起源
122大数据的定义
123用3V描述大数据特征
124广义的大数据
13大数据的结构类型
14数据治理及其内涵
141什么是数据资产
142数据治理的内涵
15大数据的由来
151硬件性价比提高与软件技术进步
152云计算的普及
153大数据作为BI的进化形式
154从交易数据分析到交互数据分析
【项目实施】
任务11典型案例:准确预测地震
任务12了解大数据及其在线支持
【习题】
项目2大数据思维变革
【学习目标】
【知识学习】
21转变之一:样本=总体
211小数据时代的随机采样
212全数据模式:样本=总体
22转变之二:接受数据的混杂性
221允许不精确
222大数据简单算法与小数据复杂算法
223从纷繁数据中获取事物发展的概率
224混杂性是标准途径
23转变之三:数据的相关关系
231关联物,预测的关键
232“是什么”,而不是“为什么”
233对小数据的因果关系分析
234对大数据的相关关系分析
【项目实施】
任务21典型案例:电商推荐系统
任务22深入理解大数据的三个思维变革
【习题】
项目3大数据可视化
【学习目标】
【知识学习】
31数据与可视化
311数据的可变性
312数据的不确定性
313数据的背景信息
314打造最好的可视化效果
32数据与图形
321数据与走势
322视觉信息的科学解释
33视觉分析
331热点图
332时间序列图
333网络图
334空间数据制图
34实时可视化
35数据可视化的运用
【项目实施】
任务31典型案例:南丁格尔玫瑰图
任务32绘制泰坦尼克镶嵌图
【习题】
项目4大数据商业规则
【学习目标】
【知识学习】
41大数据的跨界年度
411大数据的崛起
412谷歌的大数据行动
413亚马逊的大数据行动
42将信息变成竞争优势
421数据价格下降而需求上升
422大数据应用程序兴起
423实时响应用户的要求
424企业构建大数据战略
43大数据营销
431像媒体公司一样思考
432面对新的机遇与挑战
433自动化营销
434创建高容量和高价值内容
435内容营销
436内容创作与众包
437用投资回报率评价营销效果
【项目实施】
任务41典型案例:大数据企业的缩影——谷歌
任务42大数据营销的优势与核心内涵
【习题】
项目5大数据促进医疗与健康
【学习目标】
【知识学习】
51大数据与循证医学
52大数据带来医疗新突破
521量化自我,关注个人健康
522可穿戴的个人健康设备
523大数据时代的医疗信息
53医疗信息数字化
54搜索:超级大数据的最佳伙伴
55数据决策的崛起
551数据辅助诊断
552你考虑过……了吗
553大数据分析使数据决策崛起
【项目实施】
任务51典型案例:大数据变革公共卫生
任务52熟悉大数据在医疗健康领域的应用
【习题】
项目6大数据激发创造力
【学习目标】
【知识学习】
61大数据帮助改善设计
611与玩家共同设计游戏
612以人为本的汽车设计理念
613寻找最佳音响效果
614建筑,数据取代直觉
62大数据操作回路
621信号与噪声
622大数据反馈回路
623最小数据规模
624大数据应用的优势
63数字孪生
631数字孪生的原理
632数字孪生基本组成
633数字孪生的研究
634数字孪生与数字生产线
64将数据转化为资产
641将原创数据变为增值数据
642大数据催生崭新的应用程序
643在大数据“空白”中提取最大价值
【项目实施】
任务61典型案例:脸书的设计决策
任务62熟悉大数据激发创造力方法
【习题】
项目7大数据预测分析
【学习目标】
【知识学习】
71什么是预测分析
711预测分析的作用
712数据具有内在预测性
713定量分析与定性分析
72统计分析
721A/B测试
722相关性分析
723回归性分析
724数据挖掘
73大数据分析生命周期
731商业案例评估
732数据标识
733数据获取与过滤
734数据提取
735数据验证与清理
736数据聚合与表示
737数据分析
738数据可视化
739分析结果的使用
【项目实施】
任务71典型案例:葡萄酒的品质
任务72大数据准备度自我评分表
【习题】
项目8大数据存储技术
【学习目标】
【知识学习】
81分布式处理
811分布式系统
812分布式文件系统
813并行与分布式数据处理
814分布式存储
82大数据存储概念
821分片与复制
822CAP定理
823BASE设计原理
824存储虚拟化
83NoSQL数据库
831主要特征
832键-值存储
833文档存储
834列簇存储
835图存储
836NoSQL与RDBMS的主要区别
84NewSQL数据库
【项目实施】
任务81典型案例:亚马逊,数据在云端
任务82熟悉大数据存储技术
【习题】
项目9大数据处理技术
【学习目标】
【知识学习】
91开源技术商业支援
92大数据技术架构
93Hadoop数据处理基础
931Hadoop的由来
932Hadoop的优势
933Hadoop的发行版本
934Hadoop与NoSQL
94大数据处理模式
941处理的特点与工作量
942SCV原则
943批处理模式
944实时处理模式
【项目实施】
熟悉大数据技术架构与处理
【习题】
项目10大数据与云计算
【学习目标】
【知识学习】
101什么是云计算
1011云计算的定义
1012云基础设施
102计算虚拟化
103网络虚拟化
1031网卡虚拟化
1032虚拟交换机
1033接入层虚拟化
1034覆盖网络虚拟化
1035软件定义网络
104云计算服务形式
105大数据与云计算
1051大数据与云计算相辅相成
1052对大数据处理的意义
1053数据即服务
106云的挑战
【项目实施】
任务101典型案例:我国大数据、云计算处世界第一梯队
任务102深入理解云计算与大数据的相辅相成
【习题】
项目11大数据与人工智能
【学习目标】
【知识学习】
111人工智能概述
112机器学习基础
1121基本概念
1122基本结构
1123研究领域
1124学习分类
1125神经网络方法
113语义分析
1131自然语言处理
1132文本分析
1133语义检索
114大数据与大语言模型
1141人工智能大语言模型
1142大数据与大模型
【项目实施】
熟悉阿里云大模型“通义千问”
【习题】
项目12大数据安全与法律
【学习目标】
【知识学习】
121消费者的隐私权
122大数据的安全问题
1221采集汇聚安全
1222存储处理安全
1223共享使用安全
123大数据的管理维度
124大数据的安全体系
1241大数据安全治理
1242大数据安全测评
1243大数据安全运维
1244以数据为中心的安全防护要素
1245主动防御协同体系
1246协同安全防护流程
125大数据伦理与法规
1251大数据的伦理问题
1252大数据的伦理规则
1253数据安全法
1254大数据安全法规
【项目实施】
任务121典型案例:《中华人民共和国个人信息保护法》施行
任务122熟悉大数据安全定义与法规
【习题】
项目13数据科学及其职业
【学习目标】
【知识学习】
131计算思维
1311计算思维的概念
1312计算思维的作用
1313计算思维的特点
132数据工程师的社会责任
1321职业化和道德责任
1322软件工程师道德规范
1323《计算学科教学计划》社会和职业要求
133数据科学与职业技能
1331数据科学重要技能
1332重要数据科学技能
1333技能因职业角色而异
134大数据人才培养
1341大数据生态系统关键角色
1342大数据人才所需的技能
1343大数据人才所需的素质
【项目实施】
熟悉数据科学及其职业
【习题】
项目14大数据发展展望
【学习目标】
【知识学习】
141大数据资产的崛起
1411数据市场的兴起
1412不同的商业模式
1413将原创数据变为增值数据
1414大数据催生新的应用程序
1415在大数据“空白”中提取最大价值
142大数据发展趋势
143大数据技术展望
1431数据管理仍然很难
1432数据孤岛继续激增
1433流媒体分析的突破
1434技术发展带来技能转变
1435“快速数据”和“可操作数据”
1436预测分析将数据转化为预测
【项目实施】
任务141典型案例:拥有原创数据的优势
任务142课程学习与实践
总结
【习题】
附录习题参考答案
参考文献
课程教学进度表
项目1大数据与数据治理
【学习目标】
【知识学习】
11智能时代的数字文明
12什么是大数据
121信息爆炸的起源
122大数据的定义
123用3V描述大数据特征
124广义的大数据
13大数据的结构类型
14数据治理及其内涵
141什么是数据资产
142数据治理的内涵
15大数据的由来
151硬件性价比提高与软件技术进步
152云计算的普及
153大数据作为BI的进化形式
154从交易数据分析到交互数据分析
【项目实施】
任务11典型案例:准确预测地震
任务12了解大数据及其在线支持
【习题】
项目2大数据思维变革
【学习目标】
【知识学习】
21转变之一:样本=总体
211小数据时代的随机采样
212全数据模式:样本=总体
22转变之二:接受数据的混杂性
221允许不精确
222大数据简单算法与小数据复杂算法
223从纷繁数据中获取事物发展的概率
224混杂性是标准途径
23转变之三:数据的相关关系
231关联物,预测的关键
232“是什么”,而不是“为什么”
233对小数据的因果关系分析
234对大数据的相关关系分析
【项目实施】
任务21典型案例:电商推荐系统
任务22深入理解大数据的三个思维变革
【习题】
项目3大数据可视化
【学习目标】
【知识学习】
31数据与可视化
311数据的可变性
312数据的不确定性
313数据的背景信息
314打造最好的可视化效果
32数据与图形
321数据与走势
322视觉信息的科学解释
33视觉分析
331热点图
332时间序列图
333网络图
334空间数据制图
34实时可视化
35数据可视化的运用
【项目实施】
任务31典型案例:南丁格尔玫瑰图
任务32绘制泰坦尼克镶嵌图
【习题】
项目4大数据商业规则
【学习目标】
【知识学习】
41大数据的跨界年度
411大数据的崛起
412谷歌的大数据行动
413亚马逊的大数据行动
42将信息变成竞争优势
421数据价格下降而需求上升
422大数据应用程序兴起
423实时响应用户的要求
424企业构建大数据战略
43大数据营销
431像媒体公司一样思考
432面对新的机遇与挑战
433自动化营销
434创建高容量和高价值内容
435内容营销
436内容创作与众包
437用投资回报率评价营销效果
【项目实施】
任务41典型案例:大数据企业的缩影——谷歌
任务42大数据营销的优势与核心内涵
【习题】
项目5大数据促进医疗与健康
【学习目标】
【知识学习】
51大数据与循证医学
52大数据带来医疗新突破
521量化自我,关注个人健康
522可穿戴的个人健康设备
523大数据时代的医疗信息
53医疗信息数字化
54搜索:超级大数据的最佳伙伴
55数据决策的崛起
551数据辅助诊断
552你考虑过……了吗
553大数据分析使数据决策崛起
【项目实施】
任务51典型案例:大数据变革公共卫生
任务52熟悉大数据在医疗健康领域的应用
【习题】
项目6大数据激发创造力
【学习目标】
【知识学习】
61大数据帮助改善设计
611与玩家共同设计游戏
612以人为本的汽车设计理念
613寻找最佳音响效果
614建筑,数据取代直觉
62大数据操作回路
621信号与噪声
622大数据反馈回路
623最小数据规模
624大数据应用的优势
63数字孪生
631数字孪生的原理
632数字孪生基本组成
633数字孪生的研究
634数字孪生与数字生产线
64将数据转化为资产
641将原创数据变为增值数据
642大数据催生崭新的应用程序
643在大数据“空白”中提取最大价值
【项目实施】
任务61典型案例:脸书的设计决策
任务62熟悉大数据激发创造力方法
【习题】
项目7大数据预测分析
【学习目标】
【知识学习】
71什么是预测分析
711预测分析的作用
712数据具有内在预测性
713定量分析与定性分析
72统计分析
721A/B测试
722相关性分析
723回归性分析
724数据挖掘
73大数据分析生命周期
731商业案例评估
732数据标识
733数据获取与过滤
734数据提取
735数据验证与清理
736数据聚合与表示
737数据分析
738数据可视化
739分析结果的使用
【项目实施】
任务71典型案例:葡萄酒的品质
任务72大数据准备度自我评分表
【习题】
项目8大数据存储技术
【学习目标】
【知识学习】
81分布式处理
811分布式系统
812分布式文件系统
813并行与分布式数据处理
814分布式存储
82大数据存储概念
821分片与复制
822CAP定理
823BASE设计原理
824存储虚拟化
83NoSQL数据库
831主要特征
832键-值存储
833文档存储
834列簇存储
835图存储
836NoSQL与RDBMS的主要区别
84NewSQL数据库
【项目实施】
任务81典型案例:亚马逊,数据在云端
任务82熟悉大数据存储技术
【习题】
项目9大数据处理技术
【学习目标】
【知识学习】
91开源技术商业支援
92大数据技术架构
93Hadoop数据处理基础
931Hadoop的由来
932Hadoop的优势
933Hadoop的发行版本
934Hadoop与NoSQL
94大数据处理模式
941处理的特点与工作量
942SCV原则
943批处理模式
944实时处理模式
【项目实施】
熟悉大数据技术架构与处理
【习题】
项目10大数据与云计算
【学习目标】
【知识学习】
101什么是云计算
1011云计算的定义
1012云基础设施
102计算虚拟化
103网络虚拟化
1031网卡虚拟化
1032虚拟交换机
1033接入层虚拟化
1034覆盖网络虚拟化
1035软件定义网络
104云计算服务形式
105大数据与云计算
1051大数据与云计算相辅相成
1052对大数据处理的意义
1053数据即服务
106云的挑战
【项目实施】
任务101典型案例:我国大数据、云计算处世界第一梯队
任务102深入理解云计算与大数据的相辅相成
【习题】
项目11大数据与人工智能
【学习目标】
【知识学习】
111人工智能概述
112机器学习基础
1121基本概念
1122基本结构
1123研究领域
1124学习分类
1125神经网络方法
113语义分析
1131自然语言处理
1132文本分析
1133语义检索
114大数据与大语言模型
1141人工智能大语言模型
1142大数据与大模型
【项目实施】
熟悉阿里云大模型“通义千问”
【习题】
项目12大数据安全与法律
【学习目标】
【知识学习】
121消费者的隐私权
122大数据的安全问题
1221采集汇聚安全
1222存储处理安全
1223共享使用安全
123大数据的管理维度
124大数据的安全体系
1241大数据安全治理
1242大数据安全测评
1243大数据安全运维
1244以数据为中心的安全防护要素
1245主动防御协同体系
1246协同安全防护流程
125大数据伦理与法规
1251大数据的伦理问题
1252大数据的伦理规则
1253数据安全法
1254大数据安全法规
【项目实施】
任务121典型案例:《中华人民共和国个人信息保护法》施行
任务122熟悉大数据安全定义与法规
【习题】
项目13数据科学及其职业
【学习目标】
【知识学习】
131计算思维
1311计算思维的概念
1312计算思维的作用
1313计算思维的特点
132数据工程师的社会责任
1321职业化和道德责任
1322软件工程师道德规范
1323《计算学科教学计划》社会和职业要求
133数据科学与职业技能
1331数据科学重要技能
1332重要数据科学技能
1333技能因职业角色而异
134大数据人才培养
1341大数据生态系统关键角色
1342大数据人才所需的技能
1343大数据人才所需的素质
【项目实施】
熟悉数据科学及其职业
【习题】
项目14大数据发展展望
【学习目标】
【知识学习】
141大数据资产的崛起
1411数据市场的兴起
1412不同的商业模式
1413将原创数据变为增值数据
1414大数据催生新的应用程序
1415在大数据“空白”中提取最大价值
142大数据发展趋势
143大数据技术展望
1431数据管理仍然很难
1432数据孤岛继续激增
1433流媒体分析的突破
1434技术发展带来技能转变
1435“快速数据”和“可操作数据”
1436预测分析将数据转化为预测
【项目实施】
任务141典型案例:拥有原创数据的优势
任务142课程学习与实践
总结
【习题】
附录习题参考答案
参考文献
















