1.3 数据科学与大数据 ppt课件（29张ppt）+教案-2023新中图版《高中信息技术》必修第一册.rar

人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 大大数据数据技术正在技术正在悄然改变着我们的悄然改变着我们的生活生活我们尝试一下百度地图带给我们的海量数据我们尝试一下百度地图带给我们的海量数据了解松原市当前的实时路况了解66路公交车的行驶路线体验从查干湖机场到前郭五中的路线方案人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 思考：思考：百度地百度地图是怎么是怎么提提供供数据数据和信息和信息的的？AI化数据精确采集：百度地图80%数据采集环节已实现AI化导航精准可信赖：智能定位卫星、懂你更懂路况时间智能精准预估：预测实时路况与耗时，准确预估到达时间人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3 数据科学与大数据数据科学与大数据 人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 数据科学与大数据技术专业数据科学与大数据技术专业20162016年我国高校设置的本科专业年我国高校设置的本科专业，学位，学位授予门类为工学、授予门类为工学、理学，修业年限为四年，课程教学体系涵盖了大数据的发理学，修业年限为四年，课程教学体系涵盖了大数据的发现、处理、运算、应用等核心理论与技术，旨在培养社会现、处理、运算、应用等核心理论与技术，旨在培养社会急需的具备急需的具备大数据处理及分析能力大数据处理及分析能力的高级复合型人才。的高级复合型人才。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 学习目标学习目标认识数据科学，体验大数据对学习、生活和社会发展的影响，认识大数据的价值。了解大数据在社会各领域中的应用，感受大数据在社会变革的作用,体验大数据解决问题的方式。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 知知识探究探究1.什么是数据科学？2.什么是大数据？3.大数据的特征有那些？4.大数据技术包括哪些技术？将你收集到的信息保存到 Word 或记事本中。上网搜索并简要概括：上网搜索并简要概括：人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.11.3.1数据科学的兴起数据科学的兴起 人类人类认识世界的方式认识世界的方式通过观察、感知的方式分析自然现象，寻求其中的发展规律；通过实验探究的方式研究问题，对问题假设进行验证和判定；如今，数据科学为人们提供了认识事物的新方法。大数据时代的到来催生了一门新的学科数据科学。数据科学成了一个新兴的研究。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.11.3.1数据科学的兴起数据科学的兴起 数据科学的发展数据科学的发展计算机技术的革新提升了人们处理数据的能力，在计算机的帮助下，人们可以通过多样的计算方式和应用软件快速地处理数据。物联网传感器、智能终端的广泛应用，产生和传播着大量的数据。计算工具的革新、数据量的持续增长推动了数据科学的发展。如今，数据科学既包括对数据本身的研究，又包括为社会各个领域的发展提供了管理和研究的新思路和新方法。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 数据数据科学科学工作角色工作角色数据数据科学家科学家：数据科学家是一名管理大量数据的专业人士，通过使用各种工具，技术，方法，算法等来提出令人信服的商业愿景。数据工程师数据工程师：数据工程师的角色是处理大量数据。负责开发，构建，测试和维护大型处理系统和数据库等架构。数据分析师数据分析师：数据分析师负责挖掘大量数据。寻找关系，模式，以及数据的趋势。之后，提供引人注目的报告和可视化，以分析数据，从而做出最可行的业务决策。统计员统计员：使用统计理论和方法收集，分析数据，理解定性和定量数据。数据管理员数据管理员：数据管理员应确保所有相关用户都可以访问该数据库。他还确保它正确执行并保持安全，不受黑客攻击。业务分析师业务分析师：改善业务流程，是业务执行团队和IT部门之间的中介。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据特征大数据特征 人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用巨巨量量性性指数据体量巨大。一旦拥有了事物全部或几乎全部的数据，就在一定程度上提高了数据对事物描述的完整性，这使大数据应用中的全样本分析成为可能。大数据特征大数据特征 人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据特征大数据特征 多多样样性性指数据种类繁多。大数据包括传统的关系数据，还包含网页、搜索索引、图像、音视频和地理位置等数据。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据特征大数据特征 迅迅变变性性指数据生成速度快，而且要求在短时间内处理完毕。只有快速地从庞杂的数据中获取有价值的信息，才能更好地服务于人，而数据量的快速增长对数据处理速度提出了更高的要求。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据特征大数据特征 价价值值性性不仅指大数据能产生价值，更是指大数据所创造的价值密度相对偏低，即庞大的数据量中可能产生价值的只是其中非常小的部分。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据技术大数据技术大数据采集技术大数据存储与管理技术大数据可视化与应用技术大数据预处理技术大数据分析与挖掘技术.人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 大数据技术大数据技术 大数据采集技术大数据采集技术通过物联传感、社交网络等方式获得各种类型的海量数据。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 大数据技术大数据技术 大数据预处理技术大数据预处理技术不仅能提高数据质量、降低数据计算的复杂度，还能降低数据规模、提升数据处理的准确性。例如，社交大数据中有些数据涉及用户的隐私，也可能存在一些异常或错误数据，因此要对这些数据进行预处理，这样才能更好地帮助我们进行后期分析以便获得有价值的信息。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据技术大数据技术 大数据存储与管理技术大数据存储与管理技术能通过相应的数据中心把采集到的数据存储起来，并进行管理和调用。例如，使用云云存存储储和分分布布式式管管理理技技术术能方便且快速地处理巨量的数据，实现大数据应用。云存储是一种网上在线存储（英语：Cloud storage）的模式，即把数据存放在通常由第三方托管的多台虚拟服务器，而非专属的服务器上。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据技术大数据技术 大数据分析与挖掘技术大数据分析与挖掘技术能从规模巨大的数据中，分析并提取出有潜在价值的信息。数据挖掘又称知识发现（KDD：Knowledge Discovery in Database），即“从数据中挖掘知识”。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据技术大数据技术 大数据可视化与应用技术大数据可视化与应用技术能将分析或挖掘出来的数据进行直观、形象地呈现，为人们的社会活动提供依据，提高各个领域的运行效率，以发挥出更大的效益。例如，利用手机基站注册数据，不但可以获得居住地的信息，还能了解人口密度。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据应用大数据应用 生活服务目前大数据在生活服务方面的应用较为广泛，通通过过分分析析客客户户的的爱爱好好和和消消费费行行为为及及其其趋趋势势等等，提提供更为精准的服务供更为精准的服务。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 1.3.1.3.2 2大数据及其应用大数据及其应用 大数据应用大数据应用 智慧城市大数据可以用来改善城市生活，提升城市管理水平，促进智慧城市的建设。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 大数据应用大数据应用 医疗健康大数据在医疗健康方面的应用改变了传统的医疗与健康服务模式，提高了服务的针对性。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 大数据应用大数据应用 社区管理大数据现在已经被广泛应用到社区管理中，为保护居民安全和维护公众利益发挥着越来越重要的作用。大数据的合理应用可以使我们的生活变得更安全。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 巩固巩固提升提升 1.通行大数据行程卡的技术原理是什么？(上网获取）2.在我国很多城市共享单车成为解决短距离出行不便问题的新选择。试分析这个典型的“互联网+”应用中，大数据的采集是如何实现的，又是如何存储和传输的？人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 大数据大数据热点点资讯：央视点名在线旅游大数据杀熟：央视点名在线旅游大数据杀熟：10月月1日起明令禁止日起明令禁止经常使用某个APP发现自己预订的酒店价格比“新手”贵，查询某个航线的机票几分钟前的机票价格是1500元，过几分钟再查这个价格就可能变成了1700元，换个手机及帐号，搜出来的价格就会完全不同。这就是网友普遍反映的大数据杀熟，它是指同样的商品或服务，老客户看到的价格反而比新客户要贵出许多的现象。9月15日消息，央视二套财经频道点名在线旅游平台的大数据杀熟现象，报道中提到在线旅游平台针对不同消费特征的旅游者对同一产品或服务在相同条件下设置差异化的价格。这一行为将在10月1日之后明令禁止，文化和旅游部最新公布的在线旅游经营服务管理暂行规定将于今年10月1日起正式施行。规定明确了在线旅游经营者不得滥用大数据分析等技术手段，侵犯旅游者合法权益。律师表示，根据消费者权益保护法，如果对客户实施了价格欺诈，客户可以主张3倍赔偿，最少也是500元的赔偿。人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 作作业：大数据面临的安全问题有大数据面临的安全问题有哪些？哪些？如何保护好自己的个人信息如何保护好自己的个人信息?人教中图版(2019)数据与计算 1.3 数据科学与大数据 用数据用数据说话说话用用数据数据决策决策用数据管理用数据管理用用数据创新数据创新课课题题1.3 数据科学与大数据课型课型新授课课时安排课时安排1教教 学学 过过 程程教教学学目目标标1.理解数据科学，体验大数据对学习、生活和社会发展的影响，感受大数据的价值。2.通过大数据平台的实践操作，感受大数据在实际生活中的作用3.认识到大数据安全问题，提升网络安全意识。教教学学难难点点 教教学学重重点点教学重点：认识大数据，感受大数据的价值和影响。教学难点：运用大数据解决问题的意识和网络安全意识。教学教学 方法方法任务驱动法、体验探究法、交流讨论法等一、情景导入情景导入学生上网亲自体验百度地图带给我们的海量数据：1.了解松原市当前的实时路况 2.了解 66 路公交车的行驶路线3.体验从查干湖机场到前郭五中的路线方案引出问题：百度地图是怎么提供数据和信息的？由此导入本节课题。二、新课讲授新课讲授1.介绍“数据科学与大数据技术专业”的课程体系及数据科学工作角色，让学生了解近年来各高校的录取分数（目的是让学生对此专业有所了解并意识到数据科学与大数据的发展趋势）2.知识探究 学生上网搜索以下四个问题，并将搜索结果保存到 Word 或记事本中。（1）.什么是数据科学？装订线 授课教师：授课班级：板板书书设设计计1.3 数据科学与大数据一、数据科学：二、大数据：1.特征：2.包括的技术：3.实际应用三、数据安全四、作业五、总结（思维导图）教教学学反反思思本节课通过让学生亲自体验“百度地图”带给我们的海量数据，感受大数据时代的便捷生活，深刻体会大数据的重要作用和影响。通过知识探究环节让学生对大数据的特征及其所包含的技术能够有进一步的认识。巩固提升环节通过贴近我们的生活的实例去了解大数据的技术原理，同时让学生对当前的大数据的安全有所了解，提升学生的信息安全意识。（2）.什么是大数据？（3）.大数据的特征有那些？（4）.大数据技术包括哪些技术？以小组方式汇报以上问题的答案，加深学生对数据科学和大数据的理解。教师点评并总结。3.师生共同探讨举例大数据在各个领域的实际应用，感受大数据在日常生活中的重要作用。三、巩固提升巩固提升1、（1）通行大数据行程卡的技术原理是什么？（2）在我国很多城市共享单车成为解决短距离出行不便问题的新选择。试分析这个典型的“互联网+”应用中，大数据的采集是如何实现的，又是如何存储和传输的？2、数据资讯：央视点名在线旅游大数据杀熟：10 月 1 日起明令禁止（让学生对当前的前沿问题有所了解）四、作业作业大数据面临的安全问题有哪些？如何保护好自己的个人信息?五、课堂小结课堂小结 师生共同利用思维导图方式总结本节课内容。