資源簡介

(共107張PPT)
《活動(dòng)2 認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)》
滬科版信息技術(shù)
八年級(jí)
內(nèi)容總覽
目錄
認(rèn)識(shí)圖書館中的數(shù)據(jù)庫
新知導(dǎo)入
02
03
教學(xué)目標(biāo)
01
08
板書設(shè)計(jì)
知識(shí)拓展
06
05
單元挑戰(zhàn)
課堂總結(jié)
07
04
初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用
教學(xué)目標(biāo)
1、信息意識(shí)：能夠理解信息在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性，認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)對(duì)于信息管理和決策的關(guān)鍵作用。
2、計(jì)算思維：能夠掌握數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的基本概念及相關(guān)技術(shù)，具備對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析的計(jì)算思維。
3、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：能夠利用數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行數(shù)字化學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，也能利用數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息搜索、分析和呈現(xiàn)。
4、信息社會(huì)責(zé)任：能夠建立信息敏感和社會(huì)責(zé)任意識(shí)，了解數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、信息安全等方面的重要性，提倡信息社會(huì)的和諧發(fā)展。
新知導(dǎo)入
利用電子表格軟件，學(xué)校可以方便地管理各班學(xué)生的體質(zhì)健康數(shù)據(jù)。但是，每年全國所有學(xué)校都會(huì)將學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)上報(bào)到教育部，這些數(shù)據(jù)該如何管理 又如，一所學(xué)校需要管理的數(shù)據(jù)往往很多，如學(xué)生學(xué)籍?dāng)?shù)據(jù)、成績數(shù)據(jù)、教師排課數(shù)據(jù)、備課數(shù)據(jù)，以及圖書館的圖書數(shù)據(jù)和借閱數(shù)據(jù)……
新知導(dǎo)入
電子表格軟件往往無法滿足這么多數(shù)據(jù)的管理需求，因此需要用到數(shù)據(jù)庫這一數(shù)據(jù)管理技術(shù)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，許多學(xué)校還利用大數(shù)據(jù)技術(shù)來記錄、分析學(xué)生的成長數(shù)據(jù)，以便開展個(gè)性化教學(xué)并對(duì)學(xué)生的發(fā)展提出建議。在本活動(dòng)中，將通過分析一些數(shù)據(jù)管理實(shí)例，初步了解數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的基本概念，簡單了解大數(shù)據(jù)的價(jià)值及基本應(yīng)用。
一、認(rèn)識(shí)圖書館中的數(shù)據(jù)庫
新知講解
上網(wǎng)查找國內(nèi)的網(wǎng)上圖書館。訪問一家網(wǎng)上圖書館，了解該圖書館大概提供多少種藏書的借閱或電子圖書的在線閱讀，并嘗試從該網(wǎng)上圖書館中查找一本書，了解該網(wǎng)上圖書館向讀者提供了哪些圖書查詢方法，向讀者提供了哪些圖書的基本數(shù)據(jù)。
1.瀏覽網(wǎng)上圖書館
新知講解
圖 2-2-2
網(wǎng)頁上所提供的這些圖書數(shù)據(jù)，其實(shí)都來自網(wǎng)上圖書館后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫。
一個(gè)網(wǎng)上圖書館一般擁有幾十萬、幾百萬種圖書的數(shù)據(jù)，而用數(shù)據(jù)庫可以輕松管理這些數(shù)據(jù)。
數(shù)字化學(xué)習(xí)
注冊(cè)并登錄一個(gè)網(wǎng)上圖書館，體驗(yàn)其更多的服務(wù)并分析其中涉及了哪些數(shù)據(jù)的管理。
新知講解
(1)結(jié)合自己的圖書館借書經(jīng)歷，交流要滿足學(xué)校圖書館的圖書借閱功能，需要涉及哪些人或物，具體需要管理哪些數(shù)據(jù)。
2.了解學(xué)校圖書館的數(shù)據(jù)庫
讀者
圖書
借書證
新知講解
(2)以下三張表是某學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫的基本數(shù)據(jù)表，閱讀這三張表，查看表中的記錄和字段，了解該數(shù)據(jù)庫管理的基本數(shù)據(jù)。
新知講解
借書證號(hào) 姓名 性別 所在班級(jí)或部門 電子郵箱 讀者身份
0001 顧莉 女 教導(dǎo)處 lgu@ 教師
0002 李曉明 男 高二(1) xml@ 學(xué)生
0003 王芳 女 高一(2) fwang@ 學(xué)生
0004 張曉凱 男 高二(2) xkzh@ 學(xué)生
讀者表
表名
字段
記錄
表中的每一行稱為一條記錄，每一列稱為一個(gè)字段，表頭中的每一項(xiàng)稱為字段名。
新知講解
分類號(hào) 書名 出版社 第一作者 出版時(shí)間 價(jià)格
wx1011 駱駝祥子 人民文學(xué)出版社 老舍 2001-1 ￥89.00
wx1018 二馬 人民文學(xué)出版社 老舍 2001-7 ￥59.00
wx1023 四世同堂 人民文學(xué)出版社 老舍 2001-1 ￥49.00
wx1045 茶館 人民文學(xué)出版社 老舍 2003-5 ￥6.00
wx2006 紅樓夢(mèng) 人民文學(xué)出版社 曹雪芹 2001-1 ￥39.00
wx2016 三國演義 人民文學(xué)出版社 羅貫中 2001-1 ￥28.00
書目表
新知講解
借還信息表
借書編號(hào) 分類號(hào) 借書證號(hào) 出借日期 還書標(biāo)志
00001 wx1011 0001 2022-1-4
00002 wx2016 0004 2022-1-6
00003 wx1018 0003 2022-1-5
00004 wx1023 0001 2022-1-4
00005 wx1023 0003 2022-10-30
00006 wx1045 0004 2022-9-28
00007 wx1045 0002 2022-12-4
√
√
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√
新知講解
這三張表分別對(duì)應(yīng)了現(xiàn)實(shí)生活中的讀者、圖書和借書證(或圖書借還登記卡)。借書證上的借書證號(hào)(或條形碼、二維碼)與讀者及圖書建立起一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在圖書館借書頁面中輸入借書證號(hào)，可以查詢到該讀者的圖書借還情況。
新知講解
(3)嘗試從以上三表中查找信息:“王芳同學(xué)借了幾本書 它們的書名分別是什么 ”“《駱駝祥子》這本書曾被哪位讀者借過 是否已歸還 ”交流自己是分別通過哪些字段從一張表找到另一張表的。
新知講解
通過表與表之間的相同屬性，可以建立表間聯(lián)系。
新知講解
以上活動(dòng)所涉及的網(wǎng)上圖書館和學(xué)校圖書館，都是用數(shù)據(jù)庫來支持其圖書借閱等業(yè)務(wù)活動(dòng)的。數(shù)據(jù)庫是在計(jì)算機(jī)中按照特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的集合(通俗的說法是倉庫)。
3.認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫
新知講解
(1)認(rèn)識(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
數(shù)據(jù)庫有很多種類型。其中，關(guān)系數(shù)據(jù)庫是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的一種數(shù)據(jù)庫。上例的學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫就是關(guān)系數(shù)據(jù)庫，它由三張數(shù)據(jù)表(二維表)組成，表之間相互關(guān)聯(lián)。關(guān)系數(shù)據(jù)庫用二維表來組織數(shù)據(jù)。
新知講解
現(xiàn)實(shí)世界的讀者、圖書、圖書借還登記卡等事物被抽象、轉(zhuǎn)換成一些以某種條件聯(lián)系在一起的二維表，即圖書館數(shù)據(jù)庫。例如，現(xiàn)實(shí)世界中讀者和圖書借還之間存在著聯(lián)系，一個(gè)讀者和他是否借還過書相聯(lián)系，書的借還情況與借這本書的讀者相聯(lián)系，且一個(gè)讀者可以借還多本書，一本書一次只能借給一個(gè)讀者或從一個(gè)讀者處還回來。而在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,利用讀者表和借還信息表,以及兩表中設(shè)置的相同字段--借書證號(hào),如圖 2-2-5所示即能反映讀者、圖書借還及兩者的聯(lián)系，將現(xiàn)實(shí)世界中的事物轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以識(shí)別和處理的數(shù)據(jù)。
新知講解
圖 2-2-5 某圖書館數(shù)據(jù)庫的表及表間聯(lián)系
新知講解
(2)了解數(shù)據(jù)庫的用戶界面。
數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)著大量相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，但若用戶直接查詢、修改這些數(shù)據(jù)是十分頭痛的。不過，數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員為用戶開發(fā)了使用這些數(shù)據(jù)的相關(guān)程序(也稱為數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng))，用簡單、良好的界面呈現(xiàn)給使用者。這也是為什么生活中的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用十分廣泛，但人們基本感覺不到數(shù)據(jù)庫存在的原因。
新知講解
以某網(wǎng)上圖書館為例，讀者只需要訪問圖書館網(wǎng)站，在網(wǎng)頁上輸人書名或作者名，而不需要知道圖書數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的每條圖書記錄，如圖2-2-6所示。
圖2-2-6 某網(wǎng)上圖書館數(shù)據(jù)庫
新知講解
又如，在某學(xué)校圖書館中，讀者借書后，圖書管理員只需要打開圖書館系統(tǒng)的借書界面，掃描圖書上的條形碼，即可簡單、便捷地完成數(shù)據(jù)輸入工作，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)新增工作是由系統(tǒng)自動(dòng)完成的,借書處的圖書管理員只有為讀者辦理借還書手續(xù)的權(quán)限。讀者圖書管理員、館長等因?yàn)閷?duì)數(shù)據(jù)有不同的需求，因此系統(tǒng)為他們提供的界面也是不同的,如圖 2-2-7 所示。
新知講解
圖2-2-7 某學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫
圖書管理員
讀者
館長
借還書界面，可掃描條形碼、打印借書條
數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫
圖書查詢界面借還書查詢界面
管理界面，可查詢圖書借閱整體情況或修改圖書庫存、新書入庫等
說說做做
以小組為單位開展調(diào)查，了解生活中哪些地方存在數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用，并在班級(jí)里交流。
（1）學(xué)校圖書館：學(xué)校圖書館會(huì)建立一個(gè)圖書數(shù)據(jù)庫，記錄所有圖書的信息，包括書名、作者、出版社、出版日期等。學(xué)生可以通過查詢圖書數(shù)據(jù)庫來查找自己需要的圖書。
（2）超市：超市會(huì)建立一個(gè)商品數(shù)據(jù)庫，記錄所有商品的信息，包括商品名稱、價(jià)格、產(chǎn)地、保質(zhì)期等。顧客可以通過超市的數(shù)據(jù)庫來查詢商品的價(jià)格和庫存情況。
（3）醫(yī)院：醫(yī)院會(huì)建立一個(gè)病人數(shù)據(jù)庫，記錄所有病人的基本信息和就診記錄。醫(yī)生可以通過查詢病人數(shù)據(jù)庫來了解病人的病情和治療情況。
數(shù)字化學(xué)習(xí)
閱讀“知識(shí)鏈接”并上網(wǎng)學(xué)習(xí)，初步了解一種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。
MySQL是一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，由瑞典 MySQL AB 公司開發(fā)，屬于 Oracle 旗下產(chǎn)品。MySQL是最流行的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)之一，在 WEB 應(yīng)用方面，MySQL是最好的RDBMS (Relational Database Management System，關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng))應(yīng)用軟件之一。關(guān)系數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存在不同的表中，而不是將所有數(shù)據(jù)放在一個(gè)大倉庫內(nèi)，這樣就增加了速度并提高了靈活性。MySQL所使用的 SQL 語言是用于訪問數(shù)據(jù)庫的最常用標(biāo)準(zhǔn)化語言。
知識(shí)鏈接
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫的管理涉及建立、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫等工作，用戶當(dāng)然可以根據(jù)自己的需要編制特定的程序加以完成，但這是一項(xiàng)非常復(fù)雜的任務(wù)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是輔助管理數(shù)據(jù)庫的最有效的工具。
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的目標(biāo)是讓用戶能夠更方便、更有效、更可靠地建立數(shù)據(jù)庫和使用數(shù)據(jù)庫中的信息資源。
知識(shí)鏈接
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)不是應(yīng)用軟件，它不能直接用于諸如工資管理、人事管理或資源管理等事務(wù)管理工作，但數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)能夠?yàn)槭聞?wù)管理提供技術(shù)。也就是說，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理應(yīng)用項(xiàng)目而提供的計(jì)算機(jī)軟件，利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)事務(wù)管理系統(tǒng)可以達(dá)到事半功倍的效果，常見的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有Oracle、SOLServer、Access、Sybase 等。
知識(shí)鏈接
知識(shí)鏈接
數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)
數(shù)據(jù)庫的開發(fā)設(shè)計(jì)人員根據(jù)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的需要，在操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的支持下，開發(fā)設(shè)計(jì)出來的應(yīng)用程序稱為數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)一般由多個(gè)程序模塊構(gòu)成，供用戶對(duì)同一數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)多種甚至復(fù)雜的應(yīng)用。如以的學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)分別為不同用戶提供了不同權(quán)限、功能的應(yīng)用。
知識(shí)鏈接
二、初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用
新知講解
(1)認(rèn)識(shí)共享單車
交流各自對(duì)共享單車的認(rèn)識(shí)。如果你使用過共享單車，說出一些自己利用手機(jī)APP尋找共享單車、查看自己的騎行記錄的經(jīng)歷，分析共享單車使用過程中涉及哪些數(shù)據(jù)的采集。
1.從共享單車看大數(shù)據(jù)
共享單車二維碼
物聯(lián)網(wǎng)智能鎖
圖 2-2-8 共享單車
新知講解
圖 2-2-9 用App 掃碼開鎖頁面
附近的共享單車
圖 2-2-10 在 App 中查看自己的騎行軌跡和騎行數(shù)據(jù)
新知講解
為什么人們可以方便地在App中查看自己所在位置附近有多少共享單車，查看自己的共享單車使用記錄呢 這是由于每一輛共享單車都配備了物聯(lián)網(wǎng)智能鎖，集成了多模下星定位模塊和移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)通信模塊，能夠追蹤車輛位置、狀態(tài)和運(yùn)行軌跡，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云端。也就是說，每一輛共享單車的使用都有跡可循，其運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)都被完整地記錄在共享單車公司的數(shù)據(jù)庫中。
新知講解
(2)認(rèn)識(shí)共享單車數(shù)據(jù)。
根據(jù)某共享單車公司的數(shù)據(jù)，某輛共享單車在無故障運(yùn)營的365天里，一共被1975個(gè)不同的人開啟，完成了 2021次騎行，累計(jì)騎行里程達(dá)4850公里。共享單車公司每天實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每輛共享單車的運(yùn)營狀況。據(jù)悉，某公司有超過800萬輛智能共享單車，每天產(chǎn)超過 30TB的共享單車出行數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)已經(jīng)在共享單車智能監(jiān)控調(diào)度、騎行熱度分析預(yù)測(cè)、公交盲區(qū)覆蓋分析、公交樞紐接駁分析等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。
新知講解
例如，圖2-2-11是某共享單車公司根據(jù)某城市一地鐵站周邊的海量共享單車軌跡數(shù)據(jù)繪制出的以地鐵站為起點(diǎn)的騎行輻射范圍圖。通過分析共享單車數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)共享單車的出現(xiàn)擴(kuò)大了公共交通基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)半徑。在同樣的10分鐘出行時(shí)間內(nèi)，共享單車將傳統(tǒng)意義上地鐵站800米步行可達(dá)圈擴(kuò)展到2~3公里騎行可達(dá)圈。
圖 2-2-11 共享單車軌跡數(shù)據(jù)顯示以地鐵站為起點(diǎn)的騎行輻射范圍
數(shù)字化學(xué)習(xí)
1.上網(wǎng)學(xué)習(xí)，了解共享單車數(shù)據(jù)的更多應(yīng)用實(shí)例和價(jià)值。
（1）交通規(guī)劃優(yōu)化：共享單車數(shù)據(jù)可以幫助城市規(guī)劃者了解市民出行需求和習(xí)慣，從而優(yōu)化交通規(guī)劃，減少交通擁堵和改善出行體驗(yàn)。
（2）智能推薦服務(wù)：借助共享單車數(shù)據(jù)，可以提供用戶個(gè)性化的智能推薦服務(wù)，例如指導(dǎo)用戶選擇最佳騎行路線、推薦停車點(diǎn)等。
（3）數(shù)據(jù)分析和研究：共享單車數(shù)據(jù)可以被用于進(jìn)行出行行為分析、城市交通研究等領(lǐng)域的研究，為解決城市交通問題提供數(shù)據(jù)支持。
（4）智能城市建設(shè)：利用共享單車數(shù)據(jù)構(gòu)建城市智能化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能交通管理、智能停車管理等功能，推動(dòng)城市智能化發(fā)展。
數(shù)字化學(xué)習(xí)
2.據(jù)了解，一些共享單車公司已向全國多個(gè)城市的政府主管部門開放共享單車數(shù)據(jù)。上網(wǎng)了解這一事情的始末，交流數(shù)據(jù)共享的意義。
（1）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與開放：通過共享單車數(shù)據(jù)，政府和相關(guān)部門能夠更好地了解城市出行狀況，為規(guī)劃交通政策提供數(shù)據(jù)支持。
（2）促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展：共享單車數(shù)據(jù)能夠促進(jìn)城市綠色出行，降低碳排放和交通擁堵問題，推動(dòng)城市可持續(xù)發(fā)展。
（3）改善城市交通服務(wù)：共享單車數(shù)據(jù)的開放能夠提高城市交通服務(wù)水平，推動(dòng)城市交通設(shè)施的建設(shè)和改善，提升出行體驗(yàn)和服務(wù)質(zhì)量。
新知講解
(3)認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)。
共享單車數(shù)據(jù)其實(shí)就是人們常說的大數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)是指無法在可承受的時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。隨著信息技術(shù)和生產(chǎn)生活的融合，全球數(shù)據(jù)暴發(fā)式增長。與過去相比，一方面，數(shù)據(jù)規(guī)模變大，數(shù)據(jù)量常以吉字節(jié)(GB)，甚至是太字節(jié)(TB)、帕字節(jié)(PB)、艾字節(jié)(EB)為單位;另一方面，數(shù)據(jù)的種類變多音頻、視頻、位置信息、鏈接信息、手機(jī)呼叫信息、網(wǎng)絡(luò)日志等類型的數(shù)據(jù)越來越多，且很多都是實(shí)時(shí)的。
新知講解
以一些擁有龐大的用戶群的社交網(wǎng)站為例，現(xiàn)今人們習(xí)慣于在網(wǎng)上分享和交流文本圖片和視頻等數(shù)據(jù)。這些用戶每天發(fā)出的日志以及分享的資料不計(jì)其數(shù)，其數(shù)據(jù)量已經(jīng)達(dá)到帕字節(jié)級(jí)別且在不斷增長。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)無法滿足需要，大數(shù)據(jù)技術(shù)正發(fā)揮著越來越重要的作用。
新知講解
PB 數(shù)據(jù)量有多大 IPB=1024TB,1TB=1024GB,1GB=1024MB。
如果智能手機(jī)的相機(jī)拍攝照片的平均大小為 3MB，打印照片的平均寬度為 22 厘米，那么總共 1PB 照片的并排排列長度就達(dá)到 77232 千米--大約可以環(huán)繞地球2周。
說說做做
以小組為單位，說說你眼中的大數(shù)據(jù)。
大數(shù)據(jù)是指規(guī)模龐大、多樣化且高速增長的數(shù)據(jù)集合。大數(shù)據(jù)具有三個(gè)重要特點(diǎn)：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣化）。通過對(duì)大數(shù)據(jù)的分析，可以揭示隱藏在數(shù)據(jù)中的規(guī)律、趨勢(shì)和洞見，幫助企業(yè)和組織制定更有效的決策、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，并發(fā)現(xiàn)新的商機(jī)和競爭優(yōu)勢(shì)。
大數(shù)據(jù)分析對(duì)于我們未來的發(fā)展至關(guān)重要，希望通過學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)和技能，能夠更好地理解和應(yīng)用大數(shù)據(jù)，為學(xué)業(yè)和未來職業(yè)發(fā)展提供更多可能性。
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大數(shù)據(jù)及其特征
大數(shù)據(jù)是一個(gè)很抽象的概念，提及大數(shù)據(jù)，很多人往往從數(shù)據(jù)量上去感知其規(guī)模，如某搜索引擎每天要處理幾十PB的數(shù)據(jù)、某社交網(wǎng)站每天生成 300TB 以上的日志數(shù)據(jù)。
但僅用數(shù)據(jù)量不能區(qū)分大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)海量數(shù)據(jù)的區(qū)別。
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在2008年《科學(xué)》雜志出版的專刊中，大數(shù)據(jù)被定義為“代表著人類認(rèn)知過程的進(jìn)步，數(shù)據(jù)集的規(guī)模是無法在容忍的時(shí)間內(nèi)用目前的技術(shù)、方法和理論去獲取、管理、處理的數(shù)據(jù)”大數(shù)據(jù)不僅數(shù)據(jù)規(guī)模大，更重要的是可以從這些動(dòng)態(tài)快速生成的數(shù)據(jù)流或數(shù)據(jù)塊中獲取有用的、具有時(shí)效性價(jià)值的信息。大數(shù)據(jù)給已有的數(shù)據(jù)處理模式帶來了巨大的挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)的 4V 特征如表 2-2-1 所示。
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數(shù)據(jù)量大 ( Volume ) 大型數(shù)據(jù)集規(guī)模一般為 TB級(jí)，而大數(shù)據(jù)一般是PB級(jí)至EB 級(jí),1EB=1024PB
速度快 ( Velocity ) 大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與傳統(tǒng)有所不同，其處理速度非常快
種類多 ( Variety ) 大數(shù)據(jù)類型很多，不再是傳統(tǒng)的文本、數(shù)值等數(shù)據(jù)，更多的是日志視頻、圖片等數(shù)據(jù)
價(jià)值密度低 ( Value ) 大數(shù)據(jù)的價(jià)值密度相對(duì)較低，海量的數(shù)據(jù)中可能發(fā)揮價(jià)值的僅是其中非常小的一部分
表 2-2-1 大數(shù)據(jù)的 4V 特征
新知講解
2.了解大數(shù)據(jù)的應(yīng)用
現(xiàn)今，大數(shù)據(jù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日常生活的諸多領(lǐng)域，如:政府部門利用共享單車的軌跡大數(shù)據(jù)解決城市自行車道、公交線路等的規(guī)劃問題，交通部門通過交通大數(shù)據(jù)分析出實(shí)時(shí)路況或預(yù)測(cè)道路擁堵情況，訂票網(wǎng)站通過集成以往的飛機(jī)票價(jià)畫出未來的票價(jià)走勢(shì)……圖 2-2-12 是某地交通部門根據(jù)交通大數(shù)據(jù)對(duì)春運(yùn)期間該地各交通要道進(jìn)行的分時(shí)客流預(yù)測(cè)。
新知講解
圖 2-2-12 春運(yùn)期間某地交通要道的分時(shí)客流預(yù)測(cè)
新知講解
以醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域?yàn)槔擃I(lǐng)域每年都會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，如病例、影像檢查報(bào)告、治療方案、藥物報(bào)告等，如圖 2-2-13所示。醫(yī)療大數(shù)據(jù)的利用將會(huì)極大地幫助醫(yī)生和病人以及醫(yī)院、藥企、醫(yī)療器械廠商等，如圖2-2-14所示。例如，借助大數(shù)據(jù)平臺(tái)收集并分析不同病例和治療方案以及病人的基本特征等數(shù)據(jù)，輔助醫(yī)生診斷病人的病情，甚至直接提供治療方案。
新知講解
又如，藥企利用大數(shù)據(jù)技術(shù)獲取并分析患者數(shù)據(jù)、藥物市場數(shù)據(jù)和藥物研發(fā)前沿?cái)?shù)據(jù)等，深入了解特定疾病患者的人群狀況、市場上現(xiàn)有的各種藥物狀況及其存在的缺陷、對(duì)新藥的需求和新藥開發(fā)必須依托的前沿技術(shù)等，從而大幅度地提高新藥開發(fā)和市場營銷的效率。
1.了解我國的國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略和數(shù)字中國建設(shè)。
數(shù)字化學(xué)習(xí)
（1）國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略：我國制定了國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，旨在發(fā)揮大數(shù)據(jù)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的重要作用，推動(dòng)大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用，提升國家信息化水平和競爭力。
（2）數(shù)字中國建設(shè)：數(shù)字中國建設(shè)是我國提出的發(fā)展戰(zhàn)略，旨在加快數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展、智慧城市建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國建設(shè)等方面的工作，推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的數(shù)字化和智能化發(fā)展。
2.了解大數(shù)據(jù)面臨的安全問題和應(yīng)對(duì)思路。
數(shù)字化學(xué)習(xí)
（1）數(shù)據(jù)隱私泄露：大數(shù)據(jù)中包含大量敏感信息，可能涉及用戶個(gè)人隱私，需要加強(qiáng)數(shù)據(jù)加密和隱私保護(hù)措施，避免數(shù)據(jù)泄露。
（2）數(shù)據(jù)安全防護(hù)：大數(shù)據(jù)面臨來自黑客、惡意攻擊等安全威脅，需要建立完善的數(shù)據(jù)安全體系，包括安全管理、安全審計(jì)等措施，確保數(shù)據(jù)安全性。
（3）數(shù)據(jù)質(zhì)量問題：大數(shù)據(jù)中可能存在數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不完整等質(zhì)量問題，需要加強(qiáng)數(shù)據(jù)質(zhì)量管理和清洗工作，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
（4）隱私倫理問題：大數(shù)據(jù)應(yīng)用可能觸及個(gè)人隱私和倫理問題，需要制定相關(guān)法律法規(guī)和倫理準(zhǔn)則，引導(dǎo)大數(shù)據(jù)應(yīng)用符合道德和法律規(guī)范。
新知講解
圖2-2-13 醫(yī)療大數(shù)據(jù)
新知講解
圖2-2-14 醫(yī)療大數(shù)據(jù)的應(yīng)用
說說做做
以小組為單位，了解并交流大數(shù)據(jù)在各行各業(yè)的應(yīng)用。
（1）金融行業(yè)：銀行和金融機(jī)構(gòu)利用大數(shù)據(jù)分析客戶交易數(shù)據(jù)、信用評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)等，用于風(fēng)險(xiǎn)管理、反欺詐和市場營銷。
（2）零售行業(yè)：零售商利用大數(shù)據(jù)分析消費(fèi)者購買歷史、行為數(shù)據(jù)，幫助制定精準(zhǔn)的營銷策略和優(yōu)化存貨管理。
（3）健康醫(yī)療行業(yè)：醫(yī)療機(jī)構(gòu)利用大數(shù)據(jù)分析醫(yī)療記錄、影像數(shù)據(jù)等，用于輔助診斷、個(gè)性化治療和流行病學(xué)研究。
（4）制造業(yè)：制造企業(yè)利用大數(shù)據(jù)分析生產(chǎn)線數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)行故障預(yù)測(cè)、優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃等。
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國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略
信息技術(shù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的交匯融合引發(fā)了數(shù)據(jù)迅猛增長，數(shù)據(jù)已成為國家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源。堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，加快大數(shù)據(jù)部署，深化大數(shù)據(jù)應(yīng)用，已成為穩(wěn)增長、促改革、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生和推動(dòng)政府治理能力現(xiàn)代化的內(nèi)在需要和必然選擇。根據(jù)《“十四五”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，數(shù)據(jù)是新時(shí)代重要的生產(chǎn)要素，是國家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源。
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大數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)的集合，是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的新動(dòng)力，是提升政府治理能力的新途徑，是重塑國家競爭優(yōu)勢(shì)的新機(jī)遇。現(xiàn)今，我國正推動(dòng)實(shí)施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，加快完善數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，推進(jìn)數(shù)據(jù)資源整合和開放共享，保障數(shù)據(jù)安全，加快建設(shè)數(shù)字中國。
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圖2-2-15 大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)范圍
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大數(shù)據(jù)安全
很多科學(xué)技術(shù)都具有“雙刃劍”的屬性，一方面可以造福社會(huì)、造福人類另一方面也可以被一些人用來損害社會(huì)公共利益和民眾利益。大數(shù)據(jù)也不例外其飛速發(fā)展帶來了大數(shù)據(jù)安全問題。大數(shù)據(jù)安全關(guān)系并影響著網(wǎng)絡(luò)安全和國家安全、公民個(gè)人隱私權(quán)益和社會(huì)安全穩(wěn)定等。
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《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要的通知》強(qiáng)調(diào)，要“科學(xué)規(guī)范利用大數(shù)據(jù)，切實(shí)保障數(shù)據(jù)安全”,體現(xiàn)出國家層面對(duì)數(shù)據(jù)安全的高度重視。實(shí)際上.未來國家層面的競爭力將部分體現(xiàn)為一國擁有數(shù)據(jù)的規(guī)模、活性以及解釋、運(yùn)用的能力，數(shù)據(jù)主權(quán)將成為繼邊防、海防、空防之后另一個(gè)國與國之間博弈的空間。
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由于大數(shù)據(jù)的無所不包，數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和應(yīng)用無所不在，數(shù)據(jù)安全同樣關(guān)系到各類社會(huì)組織的正常運(yùn)行，關(guān)系到企業(yè)的正常經(jīng)營和發(fā)展，關(guān)系到我們每個(gè)人的切身利益。例如，現(xiàn)在廣泛使用的共享單車和智能手表，產(chǎn)生的個(gè)人數(shù)據(jù)乍看起來是單一的，但通過大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，就可以掌握涉及個(gè)人吃、住、行以及位置、消費(fèi)等的大量隱私數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)如果缺乏有效管理，一旦泄露，危害極大。
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2021年9月1日正式施行的《中華人民共和國數(shù)據(jù)安全法》是中國為保障數(shù)據(jù)安全頒布的首部專門性法律，加上《中華人民共和國網(wǎng)絡(luò)安全法》和《中華人民共和國個(gè)人信息保護(hù)法》，共同組成數(shù)據(jù)保護(hù)領(lǐng)域的“三駕馬車”。
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圖2-2-16 大數(shù)據(jù)安全事關(guān)每一個(gè)人的安全
三、單元挑戰(zhàn)
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)一:
1.制作適當(dāng)?shù)膱D表，展示之前制作的我國互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)表。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)一:
1.制作適當(dāng)?shù)膱D表，展示之前制作的我國互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)表。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)一:
2.制作適當(dāng)?shù)膱D表，展示之前制作的金牌表。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)一:
2.制作適當(dāng)?shù)膱D表，展示之前制作的金牌表。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
1.對(duì)之前制作的班級(jí)學(xué)生視力檢查數(shù)據(jù)表進(jìn)行分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，寫出研究結(jié)果。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
1.對(duì)之前制作的班級(jí)學(xué)生視力檢査數(shù)據(jù)表進(jìn)行分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，寫出研究結(jié)果。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
1.對(duì)之前制作的班級(jí)學(xué)生視力檢査數(shù)據(jù)表進(jìn)行分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，寫出研究結(jié)果。
根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)和柱狀圖展示，可以看出小紅的左眼視力較好，而小華的右眼視力較好。另外，小華的左右眼視力差異較大，而其他人的左右眼視力差異相對(duì)較小。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
2.對(duì)之前制作的班級(jí)學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)成績表進(jìn)行分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，寫出研究結(jié)果。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
2.對(duì)之前制作的班級(jí)學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)成績表進(jìn)行分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，寫出研究結(jié)果。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
2.對(duì)之前制作的班級(jí)學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)成績表進(jìn)行分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，寫出研究結(jié)果。
學(xué)生獲獎(jiǎng)次數(shù)分布情況：通過柱狀圖可以清晰地看到每個(gè)學(xué)生的獲獎(jiǎng)次數(shù)，這有助于我們了解學(xué)生們?cè)诟鞣N項(xiàng)目中表現(xiàn)的優(yōu)劣。
學(xué)生獲獎(jiǎng)情況對(duì)比：通過比較學(xué)生之間的獲獎(jiǎng)次數(shù)，可以看出哪些學(xué)生在體育比賽和活動(dòng)中表現(xiàn)突出，哪些學(xué)生獲獎(jiǎng)次數(shù)較少。
性別和獲獎(jiǎng)次數(shù)關(guān)系：可以根據(jù)柱狀圖中的數(shù)據(jù)，觀察男女學(xué)生在獲獎(jiǎng)次數(shù)上的差異，從而探討性別對(duì)學(xué)生表現(xiàn)的影響。
總的來說，通過柱狀圖分析學(xué)生的獲獎(jiǎng)次數(shù)數(shù)據(jù)，可以幫助我們深入了解學(xué)生在體育比賽中的表現(xiàn)情況，為評(píng)選優(yōu)秀學(xué)生、制定個(gè)性化教育和培養(yǎng)體育人才提供參考。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。
(1)按要求對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并調(diào)整和修飾表格。
① 計(jì)算各班總的借閱次數(shù)及人均借閱次數(shù)。
②按人均借閱次數(shù)由高到低排序。
③篩選出人均借閱次數(shù)超過 50次的班級(jí)，并生成新表
④計(jì)算各類圖書總的借閱次數(shù)。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。
(1)按要求對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并調(diào)整和修飾表格。
① 計(jì)算各班總的借閱次數(shù)及人均借閱次數(shù)。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。
(1)按要求對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并調(diào)整和修飾表格。
②按人均借閱次數(shù)由高到低排序
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。
(1)按要求對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并調(diào)整和修飾表格。
③篩選出人均借閱次數(shù)超過 50次的班級(jí)，并生成新表。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。
(1)按要求對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并調(diào)整和修飾表格。
④計(jì)算各類圖書總的借閱次數(shù)。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。
(2)按要求生成統(tǒng)計(jì)圖表，分析圖表中蘊(yùn)含的信息，將分析結(jié)果用簡短的文字描述出來。
①比較各類圖書的借閱次數(shù)。
各類圖書的借閱次數(shù)如下：
非小說文學(xué)類： 444 次
社會(huì)科學(xué)類： 384 次
小說類： 1989 次
自然科學(xué)類： 555 次
科普類： 60 次
其他： 549 次
可以看出小說類的借閱次數(shù)最多，其次是自然科學(xué)類，非小說文學(xué)類，在各類圖書中的借閱次數(shù)較少。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。
(2)按要求生成統(tǒng)計(jì)圖表，分析圖表中蘊(yùn)含的信息，將分析結(jié)果用簡短的文字描述出來。
②)統(tǒng)計(jì)0901班學(xué)生借閱各類圖書的比例。
計(jì)算各類圖書的比例：
非小說文學(xué)類：(93/784) * 100 ≈ 11.86%
社會(huì)科學(xué)類：(63/784) * 100 ≈ 8.03%
小說類：(424/784) * 100 ≈ 54.08%
自然科學(xué)類：(100/784) * 100 ≈ 12.76%
科普類：(13/784) * 100 ≈ 1.66%
其他：(94/784) * 100 ≈ 11.96%
所以，0901班學(xué)生借閱各類圖書的比例為：
非小說文學(xué)類：11.86% 社會(huì)科學(xué)類：8.03% 小說類：54.08%
自然科學(xué)類：12.76% 科普類：1.66% 其他：11.96%
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)二:
3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。
(2)按要求生成統(tǒng)計(jì)圖表，分析圖表中蘊(yùn)含的信息，將分析結(jié)果用簡短的文字描述出來。
②)統(tǒng)計(jì)0901班學(xué)生借閱各類圖書的比例。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
1.自選研究課題，確定研究內(nèi)容，圍繞研究內(nèi)容收集數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)制作電子表格，根據(jù)研究需要對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，最后寫一份研究報(bào)告。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
1.自選研究課題，確定研究內(nèi)容，圍繞研究內(nèi)容收集數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)制作電子表格，根據(jù)研究需要對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，最后寫一份研究報(bào)告。
（1）數(shù)據(jù)概況：學(xué)生總數(shù)：20 名、數(shù)學(xué)成績平均分：79.5 分、語文成績平均分：82.4 分
（2）成績分析：學(xué)生 2 和 5 的語文成績較高，分別為 100 分和 92 分。
學(xué)生 8 和 15 的數(shù)學(xué)成績較高，分別為 93 分和 93 分。
學(xué)生 12 的數(shù)學(xué)成績較低，為 69 分。學(xué)生 16 的語文成績較低，為 60 分。
（3）結(jié)論：學(xué)生總體成績良好，數(shù)學(xué)和語文成績均較為平均。部分學(xué)生的語文成績較高，而部分學(xué)生的數(shù)學(xué)成績較高。需要關(guān)注學(xué)生 12 和 16 的成績，幫助他們提高學(xué)習(xí)成績。
（4）建議：鼓勵(lì)學(xué)生之間互相學(xué)習(xí)，分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。針對(duì)學(xué)生個(gè)體差異，進(jìn)行有針對(duì)性的輔導(dǎo)。定期對(duì)學(xué)生進(jìn)行成績?cè)u(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行調(diào)整。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
2.圍繞大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，收集并分析相關(guān)數(shù)據(jù)，并制作圖表展示研究結(jié)果。
背景介紹：
大數(shù)據(jù)在市場營銷領(lǐng)域的應(yīng)用日益普遍，通過分析海量數(shù)據(jù)，企業(yè)可以更好地了解消費(fèi)者需求，優(yōu)化營銷策略，提升市場競爭力。本報(bào)告收集了某電商平臺(tái)的大數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了分析，以探討大數(shù)據(jù)在市場營銷中的應(yīng)用價(jià)值。
數(shù)據(jù)收集：
通過電商平臺(tái)的用戶購物記錄，收集了近半年的數(shù)據(jù)，包括用戶購買商品類別、購買數(shù)量、購買時(shí)間等信息。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
2.圍繞大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，收集并分析相關(guān)數(shù)據(jù)，并制作圖表展示研究結(jié)果。
商品熱度分析：
通過統(tǒng)計(jì)不同商品類別的銷售數(shù)量，制作柱狀圖展示商品熱度。結(jié)果顯示，服裝類商品銷售數(shù)量最高，其次是電子產(chǎn)品和家居用品。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
2.圍繞大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，收集并分析相關(guān)數(shù)據(jù)，并制作圖表展示研究結(jié)果。
用戶購買行為分析：
對(duì)用戶購買時(shí)間進(jìn)行分析，制作折線圖展示用戶購買商品的時(shí)間分布。結(jié)果顯示，周一至周五的購買量相對(duì)穩(wěn)定，周末購買量有所增加。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
2.圍繞大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，收集并分析相關(guān)數(shù)據(jù)，并制作圖表展示研究結(jié)果。
結(jié)論：
服裝類商品的銷售熱度最高，可以適當(dāng)增加該類商品的推廣力度。
針對(duì)用戶購買時(shí)間的不同，可以在周末增加促銷活動(dòng)，吸引更多用戶購買。
建議：
持續(xù)跟蹤數(shù)據(jù)變化，及時(shí)調(diào)整營銷策略。
加強(qiáng)用戶畫像建設(shè)，更好地了解用戶需求。
結(jié)合大數(shù)據(jù)分析結(jié)果，制定個(gè)性化的營銷推廣方案，提升用戶體驗(yàn)。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
3.利用表 2-3-1 中的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個(gè)電子表格，并做如下工作。
表 2-3-1 某校八年級(jí)各班一周紀(jì)律檢查情況統(tǒng)計(jì)表
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
3.利用表 2-3-1 中的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個(gè)電子表格，并做如下工作。
(1)分析表格中的數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并調(diào)整和修飾表格。
統(tǒng)計(jì)每個(gè)班級(jí)的總扣分。
調(diào)整和修飾表格，使其更易于閱讀。
生成統(tǒng)計(jì)圖表并進(jìn)行調(diào)整和修飾：
根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)生成圖表。
調(diào)整和修飾圖表，使其更具可讀性和美觀性。
分析圖表信息并撰寫簡短分析報(bào)告：
分析圖表中蘊(yùn)含的信息。
撰寫一份簡短的分析報(bào)告。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
3.利用表 2-3-1 中的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個(gè)電子表格，并做如下工作。
(2)生成統(tǒng)計(jì)圖表，并加以調(diào)整和修飾。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
3.利用表 2-3-1 中的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個(gè)電子表格，并做如下工作。
(2)生成統(tǒng)計(jì)圖表，并加以調(diào)整和修飾。
單元挑戰(zhàn)
活動(dòng)三:
3.利用表 2-3-1 中的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個(gè)電子表格，并做如下工作。
(3)分析圖表中蘊(yùn)含的信息，寫一份簡短的分析報(bào)告。
總體表現(xiàn)：
各班級(jí)的最終得分在88到94之間，差距不大，說明各班級(jí)的表現(xiàn)較為接近。
最高得分和最低得分：
七班和四班的最終得分最高，均為94分，表現(xiàn)較為優(yōu)秀。
八班的最終得分最低，為88分，扣分較多，需加強(qiáng)管理。
扣分情況：
眼保健操和課間操是扣分較多的項(xiàng)目，說明這些項(xiàng)目需要加強(qiáng)監(jiān)督和管理。
早自習(xí)和課間的扣分相對(duì)較少，說明這些項(xiàng)目的執(zhí)行情況較好。
四、知識(shí)拓展
知識(shí)拓展
1、數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的原理
知識(shí)拓展
2、什么是表、字段和記錄？以一個(gè)簡單的例子解釋這些概念。
（1）表（Table）：表是數(shù)據(jù)庫中的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)特定類型的數(shù)據(jù)。表由多個(gè)行和列組成，每一行代表一條記錄，每一列代表一種數(shù)據(jù)類型。
（2）字段（Field）：字段是表中的一列，用來存儲(chǔ)特定類型的數(shù)據(jù)。每個(gè)字段代表表中的一個(gè)屬性或特征。
（3）記錄（Record）：記錄是表中的一行數(shù)據(jù)，包含了一組有序的字段值，代表了一個(gè)實(shí)體的完整信息。
知識(shí)拓展
2、什么是表、字段和記錄？以一個(gè)簡單的例子解釋這些概念。
通過這個(gè)簡單的示例，可以更好地理解表、字段和記錄在數(shù)據(jù)庫中的作用和關(guān)系。表由字段組成，每一行記錄代表了一個(gè)實(shí)體的相關(guān)信息，這樣的數(shù)據(jù)組織方式使得數(shù)據(jù)庫能夠高效地存儲(chǔ)和管理大量數(shù)據(jù)。
知識(shí)拓展
3、大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢(shì)是什么？舉例說明大數(shù)據(jù)分析在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。
（1）提供更全面、準(zhǔn)確和及時(shí)的數(shù)據(jù)：大數(shù)據(jù)分析能夠處理海量、多樣化的數(shù)據(jù)，從而提供更全面和準(zhǔn)確的信息。通過分析大數(shù)據(jù)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的趨勢(shì)、模式和規(guī)律，幫助做出更準(zhǔn)確的決策。
（2）挖掘隱藏的價(jià)值：大數(shù)據(jù)分析能夠挖掘數(shù)據(jù)中隱藏的有價(jià)值信息，幫助企業(yè)發(fā)現(xiàn)新的商機(jī)、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程或提升產(chǎn)品品質(zhì)。
（3）提升效率和降低成本：通過大數(shù)據(jù)分析，可以優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、提升生產(chǎn)效率、降低成本。例如，通過分析大數(shù)據(jù)，可以優(yōu)化供應(yīng)鏈管理、預(yù)測(cè)銷售趨勢(shì)，從而提升企業(yè)的運(yùn)營效率。
知識(shí)拓展
3、大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢(shì)是什么？舉例說明大數(shù)據(jù)分析在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。
（1）零售業(yè)：零售商可以通過大數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化庫存管理、預(yù)測(cè)銷售趨勢(shì)、進(jìn)行精準(zhǔn)營銷和個(gè)性化推薦。
（2）健康醫(yī)療：醫(yī)療機(jī)構(gòu)可以利用大數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化病人診斷、監(jiān)測(cè)疾病傳播、定制個(gè)性化醫(yī)療方案。
（3）交通運(yùn)輸：城市交通管理部門可以通過大數(shù)據(jù)分析來優(yōu)化交通流量、規(guī)劃道路建設(shè)、提供實(shí)時(shí)交通信息。
（4）金融領(lǐng)域：銀行和保險(xiǎn)公司可以利用大數(shù)據(jù)分析來進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理、反欺詐、個(gè)性化金融產(chǎn)品推薦等。
知識(shí)拓展
4、大數(shù)據(jù)是如何影響數(shù)據(jù)庫技術(shù)和管理的？
（1）數(shù)據(jù)規(guī)模和處理能力：大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)帶來了海量數(shù)據(jù)的處理需求，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)往往無法有效應(yīng)對(duì)如此龐大的數(shù)據(jù)量。因此，大數(shù)據(jù)推動(dòng)了數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，引入了分布式數(shù)據(jù)庫、NoSQL數(shù)據(jù)庫等新型數(shù)據(jù)庫技術(shù)，以支持大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理和分析。
（2）數(shù)據(jù)種類和多樣性：大數(shù)據(jù)通常包含結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)類型，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)更擅長處理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，而在處理半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)方面表現(xiàn)較差。因此，大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)促使數(shù)據(jù)庫技術(shù)不斷創(chuàng)新，支持多樣化數(shù)據(jù)類型的存儲(chǔ)和查詢。
五、課堂總結(jié)
課堂總結(jié)
通過數(shù)據(jù)庫課程學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建表、插入數(shù)據(jù)、執(zhí)行查詢和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，這將有助于我們?cè)谖磥淼穆殬I(yè)生涯中處理實(shí)際數(shù)據(jù)。通過大數(shù)據(jù)課程可以學(xué)習(xí)如何使用工具和技術(shù)來處理大規(guī)模數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和構(gòu)建預(yù)測(cè)模型。
板書設(shè)計(jì)
認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)
一、認(rèn)識(shí)圖書館中的數(shù)據(jù)庫
二、初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用
三、單元挑戰(zhàn)
課后作業(yè)
1、上網(wǎng)了解什么是數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)
2、上網(wǎng)了解數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)
3、上網(wǎng)了解有哪些數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)
謝謝
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信息技術(shù) 活動(dòng)2 認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)
課題 認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù) 單元 第二單元 學(xué)科 信息技術(shù) 年級(jí) 八年級(jí)
教材分析 《認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)》該課時(shí)教材編排了“認(rèn)識(shí)圖書館中的數(shù)據(jù)庫-初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用-單元挑戰(zhàn)”的系列學(xué)習(xí)活動(dòng)，旨在讓學(xué)生初步了解數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的基本概念，簡單了解大數(shù)據(jù)的價(jià)值及基本應(yīng)用，掌握維護(hù)數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的基本方法。教材編排合理，教學(xué)環(huán)節(jié)注重實(shí)踐與理論相結(jié)合，教材內(nèi)容貼近學(xué)生生活實(shí)際，符合八年級(jí)學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)。
教學(xué)目標(biāo) 1、信息意識(shí)：能夠理解信息在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性，認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)對(duì)于信息管理和決策的關(guān)鍵作用。2、計(jì)算思維：能夠掌握數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的基本概念及相關(guān)技術(shù)，具備對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析的計(jì)算思維。3、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新：能夠利用數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行數(shù)字化學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，也能利用數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息搜索、分析和呈現(xiàn)。4、信息社會(huì)責(zé)任：能夠建立信息敏感和社會(huì)責(zé)任意識(shí)，了解數(shù)據(jù)隱私保護(hù)、信息安全等方面的重要性，提倡信息社會(huì)的和諧發(fā)展。
重點(diǎn) 一、認(rèn)識(shí)圖書館中的數(shù)據(jù)庫二、初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用三、單元挑戰(zhàn)
難點(diǎn) 1、單元挑戰(zhàn)
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入新課 利用電子表格軟件，學(xué)校可以方便地管理各班學(xué)生的體質(zhì)健康數(shù)據(jù)。但是，每年全國所有學(xué)校都會(huì)將學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)上報(bào)到教育部，這些數(shù)據(jù)該如何管理 又如，一所學(xué)校需要管理的數(shù)據(jù)往往很多，如學(xué)生學(xué)籍?dāng)?shù)據(jù)、成績數(shù)據(jù)、教師排課數(shù)據(jù)、備課數(shù)據(jù)，以及圖書館的圖書數(shù)據(jù)和借閱數(shù)據(jù)……電子表格軟件往往無法滿足這么多數(shù)據(jù)的管理需求，因此需要用到數(shù)據(jù)庫這一數(shù)據(jù)管理技術(shù)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，許多學(xué)校還利用大數(shù)據(jù)技術(shù)來記錄、分析學(xué)生的成長數(shù)據(jù)，以便開展個(gè)性化教學(xué)并對(duì)學(xué)生的發(fā)展提出建議。在本活動(dòng)中，將通過分析一些數(shù)據(jù)管理實(shí)例，初步了解數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的基本概念，簡單了解大數(shù)據(jù)的價(jià)值及基本應(yīng)用。 觀看通過老師講解和學(xué)生之間的相互討論生活中的數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)。 幫助學(xué)生理解數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)概念，打開課堂。
講授新課 一 、認(rèn)識(shí)圖書館中的數(shù)據(jù)庫瀏覽網(wǎng)上圖書館上網(wǎng)查找國內(nèi)的網(wǎng)上圖書館。訪問一家網(wǎng)上圖書館，了解該圖書館大概提供多少種藏書的借閱或電子圖書的在線閱讀，并嘗試從該網(wǎng)上圖書館中查找一本書，了解該網(wǎng)上圖書館向讀者提供了哪些圖書查詢方法，向讀者提供了哪些圖書的基本數(shù)據(jù)。網(wǎng)頁上所提供的這些圖書數(shù)據(jù)，其實(shí)都來自網(wǎng)上圖書館后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫。一個(gè)網(wǎng)上圖書館一般擁有幾十萬、幾百萬種圖書的數(shù)據(jù)，而用數(shù)據(jù)庫可以輕松管理這些數(shù)據(jù)。數(shù)字化學(xué)習(xí)注冊(cè)并登錄一個(gè)網(wǎng)上圖書館，體驗(yàn)其更多的服務(wù)并分析其中涉及了哪些數(shù)據(jù)的管理。2.了解學(xué)校圖書館的數(shù)據(jù)庫(1)結(jié)合自己的圖書館借書經(jīng)歷，交流要滿足學(xué)校圖書館的圖書借閱功能，需要涉及哪些人或物，具體需要管理哪些數(shù)據(jù)。(2)以下三張表是某學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫的基本數(shù)據(jù)表，閱讀這三張表，查看表中的記錄和字段，了解該數(shù)據(jù)庫管理的基本數(shù)據(jù)。這三張表分別對(duì)應(yīng)了現(xiàn)實(shí)生活中的讀者、圖書和借書證(或圖書借還登記卡)。借書證上的借書證號(hào)(或條形碼、二維碼)與讀者及圖書建立起一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在圖書館借書頁面中輸入借書證號(hào)，可以查詢到該讀者的圖書借還情況。嘗試從以上三表中查找信息:“王芳同學(xué)借了幾本書 它們的書名分別是什么 ”“《駱駝祥子》這本書曾被哪位讀者借過 是否已歸還 ”交流自己是分別通過哪些字段從一張表找到另一張表的。通過表與表之間的相同屬性，可以建立表間聯(lián)系。3.認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)庫以上活動(dòng)所涉及的網(wǎng)上圖書館和學(xué)校圖書館，都是用數(shù)據(jù)庫來支持其圖書借閱等業(yè)務(wù)活動(dòng)的。數(shù)據(jù)庫是在計(jì)算機(jī)中按照特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來組織、存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的集合(通俗的說法是倉庫)。(1)認(rèn)識(shí)關(guān)系數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫有很多種類型。其中，關(guān)系數(shù)據(jù)庫是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的一種數(shù)據(jù)庫。上例的學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫就是關(guān)系數(shù)據(jù)庫，它由三張數(shù)據(jù)表(二維表)組成，表之間相互關(guān)聯(lián)。關(guān)系數(shù)據(jù)庫用二維表來組織數(shù)據(jù)。現(xiàn)實(shí)世界的讀者、圖書、圖書借還登記卡等事物被抽象、轉(zhuǎn)換成一些以某種條件聯(lián)系在一起的二維表，即圖書館數(shù)據(jù)庫。例如，現(xiàn)實(shí)世界中讀者和圖書借還之間存在著聯(lián)系，一個(gè)讀者和他是否借還過書相聯(lián)系，書的借還情況與借這本書的讀者相聯(lián)系，且一個(gè)讀者可以借還多本書，一本書一次只能借給一個(gè)讀者或從一個(gè)讀者處還回來。而在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,利用讀者表和借還信息表,以及兩表中設(shè)置的相同字段--借書證號(hào),如圖 2-2-5所示即能反映讀者、圖書借還及兩者的聯(lián)系，將現(xiàn)實(shí)世界中的事物轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以識(shí)別和處理的數(shù)據(jù)。(2)了解數(shù)據(jù)庫的用戶界面。 數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)著大量相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，但若用戶直接查詢、修改這些數(shù)據(jù)是十分頭痛的。不過，數(shù)據(jù)庫開發(fā)人員為用戶開發(fā)了使用這些數(shù)據(jù)的相關(guān)程序(也稱為數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng))，用簡單、良好的界面呈現(xiàn)給使用者。這也是為什么生活中的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用十分廣泛，但人們基本感覺不到數(shù)據(jù)庫存在的原因。以某網(wǎng)上圖書館為例，讀者只需要訪問圖書館網(wǎng)站，在網(wǎng)頁上輸入書名或作者名，而不需要知道圖書數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的每條圖書記錄，如圖2-2-6所示。又如，在某學(xué)校圖書館中，讀者借書后，圖書管理員只需要打開圖書館系統(tǒng)的借書界面，掃描圖書上的條形碼，即可簡單、便捷地完成數(shù)據(jù)輸入工作，后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)新增工作是由系統(tǒng)自動(dòng)完成的,借書處的圖書管理員只有為讀者辦理借還書手續(xù)的權(quán)限。讀者圖書管理員、館長等因?yàn)閷?duì)數(shù)據(jù)有不同的需求，因此系統(tǒng)為他們提供的界面也是不同的,如圖 2-2-7 所示。說說做做 以小組為單位開展調(diào)查，了解生活中哪些地方存在數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用，并在班級(jí)里交流。數(shù)字化學(xué)習(xí)閱讀“知識(shí)鏈接”并上網(wǎng)學(xué)習(xí)，初步了解一種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。知識(shí)鏈接數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫的管理涉及建立、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫等工作，用戶當(dāng)然可以根據(jù)自己的需要編制特定的程序加以完成，但這是一項(xiàng)非常復(fù)雜的任務(wù)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是輔助管理數(shù)據(jù)庫的最有效的工具。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的目標(biāo)是讓用戶能夠更方便、更有效、更可靠地建立數(shù)據(jù)庫和使用數(shù)據(jù)庫中的信息資源。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)不是應(yīng)用軟件，它不能直接用于諸如工資管理、人事管理或資源管理等事務(wù)管理工作，但數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)能夠?yàn)槭聞?wù)管理提供技術(shù)。也就是說，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理應(yīng)用項(xiàng)目而提供的計(jì)算機(jī)軟件，利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)事務(wù)管理系統(tǒng)可以達(dá)到事半功倍的效果，常見的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有Oracle、SOLServer、Access、Sybase 等。 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的開發(fā)設(shè)計(jì)人員根據(jù)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的需要，在操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的支持下，開發(fā)設(shè)計(jì)出來的應(yīng)用程序稱為數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)一般由多個(gè)程序模塊構(gòu)成，供用戶對(duì)同一數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)多種甚至復(fù)雜的應(yīng)用。如以上的學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)分別為不同用戶提供了不同權(quán)限、功能的應(yīng)用。二 、初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用1.從共享單車看大數(shù)據(jù)(1)認(rèn)識(shí)共享單車交流各自對(duì)共享單車的認(rèn)識(shí)。如果你使用過共享單車，說出一些自己利用手機(jī)APP尋找共享單車、查看自己的騎行記錄的經(jīng)歷，分析共享單車使用過程中涉及哪些數(shù)據(jù)的采集。為什么人們可以方便地在App中查看自己所在位置附近有多少共享單車，查看自己的共享單車使用記錄呢 這是由于每一輛共享單車都配備了物聯(lián)網(wǎng)智能鎖，集成了多模衛(wèi)星定位模塊和移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)通信模塊，能夠追蹤車輛位置、狀態(tài)和運(yùn)行軌跡，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至云端。也就是說，每一輛共享單車的使用都有跡可循，其運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)都被完整地記錄在共享單車公司的數(shù)據(jù)庫中。(2)認(rèn)識(shí)共享單車數(shù)據(jù)。根據(jù)某共享單車公司的數(shù)據(jù)，某輛共享單車在無故障運(yùn)營的365天里，一共被1975個(gè)不同的人開啟，完成了 2021次騎行，累計(jì)騎行里程達(dá)4850公里。共享單車公司每天實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每輛共享單車的運(yùn)營狀況。據(jù)悉，某公司有超過800萬輛智能共享單車，每天產(chǎn)生超過 30TB的共享單車出行數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)已經(jīng)在共享單車智能監(jiān)控調(diào)度、騎行熱度分析預(yù)測(cè)、公交盲區(qū)覆蓋分析、公交樞紐接駁分析等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。例如，圖2-2-11是某共享單車公司根據(jù)某城市一地鐵站周邊的海量共享單車軌跡數(shù)據(jù)繪制出的以地鐵站為起點(diǎn)的騎行輻射范圍圖。通過分析共享單車數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)共享單車的出現(xiàn)擴(kuò)大了公共交通基礎(chǔ)設(shè)施的服務(wù)半徑。在同樣的10分鐘出行時(shí)間內(nèi)，共享單車將傳統(tǒng)意義上地鐵站800米步行可達(dá)圈擴(kuò)展到2~3公里騎行可達(dá)圈。數(shù)字化學(xué)習(xí)1.上網(wǎng)學(xué)習(xí)，了解共享單車數(shù)據(jù)的更多應(yīng)用實(shí)例和價(jià)值。2.據(jù)了解，一些共享單車公司已向全國多個(gè)城市的政府主管部門開放共享單車數(shù)據(jù)。上網(wǎng)了解這一事情的始末，交流數(shù)據(jù)共享的意義。(3)認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)。共享單車數(shù)據(jù)其實(shí)就是人們常說的大數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)是指無法在可承受的時(shí)間范圍內(nèi)用常規(guī)軟件工具進(jìn)行捕捉、管理和處理的數(shù)據(jù)集合。隨著信息技術(shù)和生產(chǎn)生活的融合，全球數(shù)據(jù)爆發(fā)式增長。與過去相比，一方面，數(shù)據(jù)規(guī)模變大，數(shù)據(jù)量常以吉字節(jié)(GB)，甚至是太字節(jié)(TB)、帕字節(jié)(PB)、艾字節(jié)(EB)為單位;另一方面，數(shù)據(jù)的種類變多音頻、視頻、位置信息、鏈接信息、手機(jī)呼叫信息、網(wǎng)絡(luò)日志等類型的數(shù)據(jù)越來越多，且很多都是實(shí)時(shí)的。以一些擁有龐大的用戶群的社交網(wǎng)站為例，現(xiàn)今人們習(xí)慣于在網(wǎng)上分享和交流文本圖片和視頻等數(shù)據(jù)。這些用戶每天發(fā)出的日志以及分享的資料不計(jì)其數(shù)，其數(shù)據(jù)量已經(jīng)達(dá)到帕字節(jié)級(jí)別且在不斷增長。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)無法滿足需要，大數(shù)據(jù)技術(shù)正發(fā)揮著越來越重要的作用。PB 數(shù)據(jù)量有多大 IPB=1024TB,1TB=1024GB,1GB=1024MB。 如果智能手機(jī)的相機(jī)拍攝照片的平均大小為 3MB，打印照片的平均寬度為 22 厘米，那么總共 1PB 照片的并排排列長度就達(dá)到 77232 千米--大約可以環(huán)繞地球2周。說說做做以小組為單位，說說你眼中的大數(shù)據(jù)。知識(shí)鏈接 大數(shù)據(jù)及其特征大數(shù)據(jù)是一個(gè)很抽象的概念，提及大數(shù)據(jù)，很多人往往從數(shù)據(jù)量上去感知其規(guī)模，如某搜索引擎每天要處理幾十PB的數(shù)據(jù)、某社交網(wǎng)站每天生成 300TB 以上的日志數(shù)據(jù)。但僅用數(shù)據(jù)量不能區(qū)分大數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)海量數(shù)據(jù)的區(qū)別。在2008年《科學(xué)》雜志出版的專刊中，大數(shù)據(jù)被定義為“代表著人類認(rèn)知過程的進(jìn)步，數(shù)據(jù)集的規(guī)模是無法在容忍的時(shí)間內(nèi)用目前的技術(shù)、方法和理論去獲取、管理、處理的數(shù)據(jù)”大數(shù)據(jù)不僅數(shù)據(jù)規(guī)模大，更重要的是可以從這些動(dòng)態(tài)快速生成的數(shù)據(jù)流或數(shù)據(jù)塊中獲取有用的、具有時(shí)效性價(jià)值的信息。大數(shù)據(jù)給已有的數(shù)據(jù)處理模式帶來了巨大的挑戰(zhàn)。大數(shù)據(jù)的 4V 特征如表 2-2-1 所示。2.了解大數(shù)據(jù)的應(yīng)用現(xiàn)今，大數(shù)據(jù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日常生活的諸多領(lǐng)域，如:政府部門利用共享單車的軌跡大數(shù)據(jù)解決城市自行車道、公交線路等的規(guī)劃問題，交通部門通過交通大數(shù)據(jù)分析出實(shí)時(shí)路況或預(yù)測(cè)道路擁堵情況，訂票網(wǎng)站通過集成以往的飛機(jī)票價(jià)畫出未來的票價(jià)走勢(shì)……圖 2-2-12 是某地交通部門根據(jù)交通大數(shù)據(jù)對(duì)春運(yùn)期間該地各交通要道進(jìn)行的分時(shí)客流預(yù)測(cè)。以醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域?yàn)槔擃I(lǐng)域每年都會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，如病例、影像檢查報(bào)告、治療方案、藥物報(bào)告等，如圖 2-2-13所示。醫(yī)療大數(shù)據(jù)的利用將會(huì)極大地幫助醫(yī)生和病人以及醫(yī)院、藥企、醫(yī)療器械廠商等，如圖2-2-14所示。例如，借助大數(shù)據(jù)平臺(tái)收集并分析不同病例和治療方案以及病人的基本特征等數(shù)據(jù)，輔助醫(yī)生診斷病人的病情，甚至直接提供治療方案。又如，藥企利用大數(shù)據(jù)技術(shù)獲取并分析患者數(shù)據(jù)、藥物市場數(shù)據(jù)和藥物研發(fā)前沿?cái)?shù)據(jù)等，深入了解特定疾病患者的人群狀況、市場上現(xiàn)有的各種藥物狀況及其存在的缺陷、對(duì)新藥的需求和新藥開發(fā)必須依托的前沿技術(shù)等，從而大幅度地提高新藥開發(fā)和市場營銷的效率。數(shù)字化學(xué)習(xí)1.了解我國的國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略和數(shù)字中國建設(shè)。 2.了解大數(shù)據(jù)面臨的安全問題和應(yīng)對(duì)思路。說說做做以小組為單位，了解并交流大數(shù)據(jù)在各行各業(yè)的應(yīng)用。知識(shí)鏈接 國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略信息技術(shù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的交匯融合引發(fā)了數(shù)據(jù)迅猛增長，數(shù)據(jù)已成為國家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源。堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，加快大數(shù)據(jù)部署，深化大數(shù)據(jù)應(yīng)用，已成為穩(wěn)增長、促改革、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生和推動(dòng)政府治理能力現(xiàn)代化的內(nèi)在需要和必然選擇。根據(jù)《“十四五”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，數(shù)據(jù)是新時(shí)代重要的生產(chǎn)要素，是國家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源。大數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)的集合，是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的新動(dòng)力，是提升政府治理能力的新途徑，是重塑國家競爭優(yōu)勢(shì)的新機(jī)遇。現(xiàn)今，我國正推動(dòng)實(shí)施國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，加快完善數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，推進(jìn)數(shù)據(jù)資源整合和開放共享，保障數(shù)據(jù)安全，加快建設(shè)數(shù)字中國。大數(shù)據(jù)安全很多科學(xué)技術(shù)都具有“雙刃劍”的屬性，一方面可以造福社會(huì)、造福人類另一方面也可以被一些人用來損害社會(huì)公共利益和民眾利益。大數(shù)據(jù)也不例外其飛速發(fā)展帶來了大數(shù)據(jù)安全問題。大數(shù)據(jù)安全關(guān)系并影響著網(wǎng)絡(luò)安全和國家安全、公民個(gè)人隱私權(quán)益和社會(huì)安全穩(wěn)定等。《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要的通知》強(qiáng)調(diào)，要“科學(xué)規(guī)范利用大數(shù)據(jù)，切實(shí)保障數(shù)據(jù)安全”,體現(xiàn)出國家層面對(duì)數(shù)據(jù)安全的高度重視。實(shí)際上.未來國家層面的競爭力將部分體現(xiàn)為一國擁有數(shù)據(jù)的規(guī)模、活性以及解釋、運(yùn)用的能力，數(shù)據(jù)主權(quán)將成為繼邊防、海防、空防之后另一個(gè)國與國之間博弈的空間。由于大數(shù)據(jù)的無所不包，數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和應(yīng)用無所不在，數(shù)據(jù)安全同樣關(guān)系到各類社會(huì)組織的正常運(yùn)行，關(guān)系到企業(yè)的正常經(jīng)營和發(fā)展，關(guān)系到我們每個(gè)人的切身利益。例如，現(xiàn)在廣泛使用的共享單車和智能手表，產(chǎn)生的個(gè)人數(shù)據(jù)乍看起來是單一的，但通過大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，就可以掌握涉及個(gè)人吃、住、行以及位置、消費(fèi)等的大量隱私數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)如果缺乏有效管理，一旦泄露，危害極大。2021年9月1日正式施行的《中華人民共和國數(shù)據(jù)安全法》是中國為保障數(shù)據(jù)安全頒布的首部專門性法律，加上《中華人民共和國網(wǎng)絡(luò)安全法》和《中華人民共和國個(gè)人信息保護(hù)法》，共同組成數(shù)據(jù)保護(hù)領(lǐng)域的“三駕馬車”。三 、單元挑戰(zhàn)活動(dòng)一:1.制作適當(dāng)?shù)膱D表，展示之前制作的我國互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)表。2.制作適當(dāng)?shù)膱D表，展示之前制作的金牌表。 活動(dòng)二:1.對(duì)之前制作的班級(jí)學(xué)生視力檢查數(shù)據(jù)表進(jìn)行分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，寫出研究結(jié)果。2.對(duì)之前制作的班級(jí)學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)成績表進(jìn)行分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，寫出研究結(jié)果。3.利用之前制作的借書情況統(tǒng)計(jì)表做如下數(shù)據(jù)加工和分析。(1)按要求對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并調(diào)整和修飾表格。① 計(jì)算各班總的借閱次數(shù)及人均借閱次數(shù)。②按人均借閱次數(shù)由高到低排序。③篩選出人均借閱次數(shù)超過 50次的班級(jí)，并生成新表④計(jì)算各類圖書總的借閱次數(shù)。(2)按要求生成統(tǒng)計(jì)圖表，分析圖表中蘊(yùn)含的信息，將分析結(jié)果用簡短的文字描述出來。①比較各類圖書的借閱次數(shù)。 活動(dòng)三:1.自選研究課題，確定研究內(nèi)容，圍繞研究內(nèi)容收集數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)制作電子表格，根據(jù)研究需要對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)要表達(dá)的觀點(diǎn)生成統(tǒng)計(jì)圖表，最后寫一份研究報(bào)告。2.圍繞大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，收集并分析相關(guān)數(shù)據(jù)，并制作圖表展示研究結(jié)果。3.利用表 2-3-1 中的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建一個(gè)電子表格，并做如下工作。(1)分析表格中的數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并調(diào)整和修飾表格。(2)生成統(tǒng)計(jì)圖表，并加以調(diào)整和修飾。(3)分析圖表中蘊(yùn)含的信息，寫一份簡短的分析報(bào)告。 四 、知識(shí)拓展 1、數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的原理2、什么是表、字段和記錄？以一個(gè)簡單的例子解釋這些概念。3、大數(shù)據(jù)分析的優(yōu)勢(shì)是什么？舉例說明大數(shù)據(jù)分析在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。4、大數(shù)據(jù)是如何影響數(shù)據(jù)庫技術(shù)和管理的？ 學(xué)生之間互相討論在我們?nèi)粘Ｉ钪腥绾握J(rèn)識(shí)圖書館中的數(shù)據(jù)庫. 學(xué)生通過觀看課件和聽老師講解，初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用。 學(xué)生通過觀看課件和聽老師講解后，完成了本單元的挑戰(zhàn)。學(xué)生通過觀看視頻和自我思考我們生活中數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)的運(yùn)用 通過圖書館中的數(shù)據(jù)庫，促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫的了解，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫的興趣。 學(xué)生初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)興趣,促進(jìn)學(xué)生對(duì)大數(shù)據(jù)的理解和吸收。 學(xué)生通過練習(xí)的形式完成了本單元的挑戰(zhàn)，拓寬學(xué)生知識(shí)面，增進(jìn)對(duì)大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫的認(rèn)知。讓學(xué)生通過視頻思考，進(jìn)一步加深對(duì)課堂所學(xué)內(nèi)容的理解，拓展了知識(shí)面，加深了對(duì)大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫的認(rèn)知。
布置作業(yè) 1、上網(wǎng)了解什么是數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)2、上網(wǎng)了解數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)3、上網(wǎng)了解有哪些數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù) 完成作業(yè) 培養(yǎng)學(xué)生查閱資料的能力，分析解決問題的能力
課堂小結(jié) 通過數(shù)據(jù)庫課程學(xué)習(xí)如何創(chuàng)建表、插入數(shù)據(jù)、執(zhí)行查詢和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，這將有助于我們?cè)谖磥淼穆殬I(yè)生涯中處理實(shí)際數(shù)據(jù)。通過大數(shù)據(jù)課程可以學(xué)習(xí)如何使用工具和技術(shù)來處理大規(guī)模數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和構(gòu)建預(yù)測(cè)模型。 分組總結(jié)歸納 鍛煉學(xué)生的總結(jié)能力，邏輯思維、語言表達(dá)能力。
板書 一、認(rèn)識(shí)圖書館中的數(shù)據(jù)庫二、初步了解大數(shù)據(jù)及其應(yīng)用三、單元挑戰(zhàn) 學(xué)習(xí)、記憶及勾畫知識(shí)點(diǎn) 明確教學(xué)內(nèi)容及重點(diǎn)和難點(diǎn)
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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