职称：副教授、高级工程师
单位：江苏信息职业技术学院
部门：物联网工程学院
新一代信息技术导论
江苏信息职业技术学院
主讲教师：杨竹青
教师团队：共5位
- 杨竹青
- 刘丽
- 王恩亮
- 朱二喜
- 孙甜
本课程是面向我院各专业开设的一门公共课程，是在具备信息技术基本知识的基础上，开设的一门旨在普及新一代信息技术相关知识的课程，其功能是契合新一代信息技术发展及我校的信息特色，对接专业人才培养目标，培养学生熟悉物联网、云计算、大数据、人工智能及区块链等新一代信息技术基本知识、了解关键技术、熟悉典型应用，培养自主学习、团队协作、探索创新的能力，为后续专业课学习和职业拓展打下良好基础。
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| 学校： | 江苏信息职业技术学院 |
| 开课院系： | 物联网工程学院 |
| 课程编号： | 110398 |
| 学分： | 2 |
| 课时： | 32 |
江苏信息职业技术学院
课程教案
课程名称 《新一代信息技术导论》
课程代码 110398
教学学期 2020 —2021 学年第一 学期
任课教师 杨 竹 青
任课班级 物联网201
所在二级学院（部）教研室 物联网工程 学院（部） 计算机基础 教研室
| 一、课程目标 | |
| 素质目标 | 通过本课程的学习，使学生了解一定的基础理论知识，逐步使之具有良好的职业道德、坚强的意志和较强的团队协作意识。从而适应未来岗位可持续发展或岗位迁移。 |
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知识目标
| 掌握物联网技术发展与现状、了解物联网关键技术、了解物联网典型应用、了解物联网未来发展。掌握云计算基础概念、了解核心技术原理、了解应用案例解析、了解云计算未来发展。掌握大数据基础概念、了解大数据核心技术与平台、了解不同领域应用案例、了解大数据未来发展。熟悉人工智能的发展与现状，了解知识表示、知识获取、知识应用，了解人工智能在不同领域的应用实践，了解人工智能的发展前景。熟悉区块链基础概念、发展现状与运行原理，了解以数字货币为代表的新领域背后的区块链技术原理，了解区块链技术的应用、技术局限与未来发展前景。 |
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能力目标
| 具有探究意识，自主学习的能力； 具有团队协作的能力； 具备借助于物联网、云计算、大数据和人工智能技术提高创新的能力。 |
| 二、学情分析 | |
| 本课程是面向我院各专业开设的一门公共课程，是在具备信息技术基本知识的基础上，开设的一门旨在普及新一代信息技术相关知识的课程，其功能是契合新一代信息技术发展及我校的信息特色，对接专业人才培养目标，培养学生熟悉物联网、云计算、大数据、人工智能及区块链等新一代信息技术基本知识、了解关键技术、熟悉典型应用，培养自主学习、团队协作、探索创新的能力，为后续专业课学习和职业拓展打下良好基础。 | |
| 三、重点难点 | |
| 重点：物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链基础概念和知识 难点：物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链核心技术原理 | |
| 四、课程思政总体思路 | |
| 课号 | 1 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | |||||
| 授课单元 名称 | 绪论 | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 使之具有良好的职业道德、坚强的意志和较强的团队协作意识。从而适应未来岗位可持续发展或岗位迁移。 | ||||||||
| 知识目标 | 了掌握信息与信息技术基本概念；掌握新一代信息技术相关技术概念；了解新一代信息技术相关技术之间的关系。 | ||||||||
| 能力目标 | 具有探究意识，自主学习的能力；具有团队协作的能力；具备借助于物联网、云计算、大数据和人工智能技术提高创新的能力。 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 介绍本门课程的讲授过程和方法，并说明本门课程的考核方法。由信息技术在人们的生活和工作中正在起着越来越重要的作用，引入为什么要学习信息技术，进而讲述新一代信息技术的相关概念。 1.1信息与信息技术 1、信息与信息处理 2、信息技术 1.2新一代信息技术 新一代信息技术，不只是指信息领域的一些分支技术如集成电路、计算机、无线通信等的纵向升级，更主要的是指信息技术的整体平台和产业的代际变迁。 1、物联网技术 2、云计算 3、大数据 4、人工智能 5、相互关系(重点、难点) 1.3新一代信息技术应用
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| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 信息技术概念
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| 教学难点 | 物联网、云计算、大数据、人工智能之间的关系
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| 四、思政元素 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 熟悉信息与信息技术概念 了解物联网、云计算、大数据、人工智能、区块链相关知识
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| 环节2：新课导入 由信息技术在人们的生活和工作中正在起着越来越重要的作用，引入为什么要学习信息技术，进而讲述新一代信息技术的相关概念。 | |||||||||
| 环节3： 1.1信息与信息技术 1、信息与信息处理 2、信息技术 | |||||||||
| 环节4： 1.2新一代信息技术 新一代信息技术，不只是指信息领域的一些分支技术如集成电路、计算机、无线通信等的纵向升级，更主要的是指信息技术的整体平台和产业的代际变迁。 1、物联网技术 2、云计算 3、大数据 4、人工智能 5、相互关系 1.3新一代信息技术应用 | |||||||||
| 环节5：总结与作业 配合课后练习进行知识巩固学习，借助“理论测试系统”考核 | |||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 2 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | 2 | ||||
| 授课单元 名称 | 单元二触摸世界物联网 2.1 物联网概述 2.2 物联网技术概论 | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 1.培养自主学习能力 2.培养团队协作精神 3.注重职业意识与素养的养成 | ||||||||
| 知识目标 | 1.了解什么是物联网 2.了解物联网感知层、网络层关键技术 | ||||||||
| 能力目标 | 1. 表达能力：能够清楚的描述物联网相关概念、技术、应用。 2.做材料的能力：如何将查阅的内容清晰明了的展示。 3.专业热情：提升对本专业的认识和热情。 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 第2章 触摸世界物联网 2.1 物联网概述 1、物联网的概念 IoT，物物相连的互联网 2、物联网发展与形成 3、物联网的三大特征
2.2 物联网技术 1、物联网层次结构
2、感知层关键技术 RFID技术、条形码技术、传感器技术等
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| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 物联网的定义、三层架构 | ||||||||
| 教学难点 | 物联网感知层、传输层的关键技术理解 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 无锡作为感知中国中心为中国的物联网发展贡献了哪些力量。 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 要求学生发现和观察身边的物联网典型应用，了解并课上描述这些应用的过程和原理。 | 启发法 | ||||||||
| 环节2：新课导入 1. 提问：什么是物联网？介绍一个身边的物联网应用？ 2. 播放相关视频，了解物联网的概述和典型的应用。 | 混合式教学法 | ||||||||
| 环节3：课程内容讲解 一、物联网概述 1、物联网的概念 2、物联网发展与形成 3、物联网的三大特征 全面感知、可靠传输、智能处理 二、物联网技术简介 1、物联网层次结构 感知层、网络层、应用层 2、各个层的作用 感知层——采集、处理信息 网络层——传输信息 应用层——基于信息的应用服务 3、感知层关键技术介绍 RFID技术、条形码技术、传感器技术等 | 混合式教学法 | ||||||||
| 环节5：总结与作业 本次课程主要学习了物联网概念、特征、发展与形成、物联网层次结构以及各层的作用。需要理解和记忆的内容如下 （1）物联网的概念 （2）物联网层次结构 （3）物联网各层的作用 （4）感知层关键技术 完成课后习题 | 讨论总结法 | ||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 3 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | 2 | ||||
| 授课单元 名称 | 单元二触摸世界物联网 2.2 物联网技术简介 2.3 物联网应用 | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 1.培养自主学习能力 2.培养团队协作精神 3.注重职业意识与素养的养成 | ||||||||
| 知识目标 | 1. 了解物联网网络层、应用层关键技术 2. 了解物联网在交通中的应用 | ||||||||
| 能力目标 | 1. 表达能力：能描述物联网中关键技术，物联网在交通中的应用。 2.做材料的能力：如何将查阅的内容清晰明了的展示。 3.专业热情：提升对本专业的认识和热情。 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 第2章 触摸世界物联网 2.2 物联网技术简介 1、网络层关键技术 Zigbee、WiFi、蓝牙、GPS技术 2、应用层关键技术 底层的基础框架 中间层的平台 最顶层的软件 2.3 物联网应用 1、物联网应用领域 智能交通、智能农业、智能医疗、智能电网、智能家居等 2、物联网与交通 智能型感知行车记录仪、高速公路实时路况平台、红绿灯信号管制系统、紧急医疗通知系统、先进公共交通服务系统 | |||||||||
| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 网络层关键技术的理解、物联网在交通中的应用
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| 教学难点 | 对网络层、应用层关键技术的理解
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| 四、思政元素 | |||||||||
| 我国在感知层技术上，特别是芯片的研发上受制于进口。目前，美国对我国芯片进口的限制，产生了哪些影响？我国的芯片崛起之路任重而道远。 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 要求学生提前在网上查阅并了解无线通讯网络的类型及应用。 抽问2-3个学生查阅的结果，并举例说明这些网络的应用，鼓励学生讲述身边的应用案例，其他同学会更有共鸣。
| 启发法 | ||||||||
| 环节2：新课导入 物联网项目的三层架构分别为感知层、网络层、应用层。感知层层负责采集数据，主要包含的技术有RFID技术、传感技术、条形码技术等。网络层的作用是实现数据的传输？那它是如何实现传输的呢？有哪些传输的方式？网络层的关键技术有哪些？应用层主要根据传输来的数据提供顾客所需的服务，那么都有些什么服务呢？用什么技术来实现的这些服务呢？今天我们就带领同学们一起来了解下网络层、应用层的奥秘。 | 混合式教学法 | ||||||||
| 环节3：课程内容讲解 2.2 物联网技术简介 1、网络层关键技术 Zigbee、WiFi、蓝牙、GPS技术 2、应用层关键技术 底层的基础框架 中间层的平台 最顶层的软件 2.3 物联网应用 1、物联网应用领域 智能交通、智能农业、智能医疗、智能电网、智能家居等。 2、物联网与交通 智能型感知行车记录仪、高速公路实时路况平台、红绿灯信号管制系统、紧急医疗通知系统、先进公共交通服务系统。
| 混合式教学法 | ||||||||
| 环节4：总结与作业 本次课程主要学习了物联网网络层、应用层的关键技术以及物联网在交通中的典型应用案例。 完成课后习题 | 讨论总结法 | ||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 4 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | 2 | ||||
| 授课单元 名称 | 单元二 触摸世界物联网 2.3 物联网应用 | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 1.培养自主学习能力 2.培养团队协作精神 3.注重职业意识与素养的养成 | ||||||||
| 知识目标 | 1. 了解物联网在农业中的应用 2. 了解物联网在医疗中的应用 | ||||||||
| 能力目标 | 1. 表达能力：能够清楚的描述物联网在农业、医疗中的应用案例。 2.做材料的能力：如何将查阅的内容清晰明了的展示。 3.专业热情：提升对本专业的认识和热情。 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 第二章 触摸世界物联网 2.3 物联网应用 1、物联网与交通 智能型感知行车记录仪、高速公路实时路况平台、红绿灯信号管制系统 、紧急医疗通知系统、先进公共交通服务系统 2、物联网与农业
3、物联网与医疗
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| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 1. 物联网在农业应用中的典型案例 2. 物联网在医疗应用中的典型案例 | ||||||||
| 教学难点 | 物联网在农业、医疗中应用案例的核心架构的理解 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 结合课程案例挖掘不同专业学生在物联网大平台下具体分工及创业就业机会。培养学生的信心动力及面向就业升本时的勇气。 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 要求班级一半的学生在网上查阅物联网在农业中的应用案例，剩下一半查阅物联网在医疗中的应用案例。能够讲清楚该案例的使用流程、各个环节用到了什么技术。 | 启发法 | ||||||||
| 环节2：新课导入 回顾：上节课了解了物联网在网络层、应用层的关键技术，以及物联网在交通中的典型应用。通过对这些案例的了解，我们 能够发现物联网在交通中的应用，能够大大提高交通的运行效率，减少交通事故的发生。物联网在交通中的应用意义巨大。 那除了交通，还有哪些领域的应用呢？今天这节课，我们将一起来了解下物联网在农业、医疗两个领域的典型应用。 | 混合式教学法 | ||||||||
| 环节3：课程内容讲解 2.3 物联网应用 1、随机抽几位同学在讲台讲解课后查阅的物联网在农业中的应用案例，结合自己制作的PPT进行讲解。 2、老师对几位同学的讲解进行点评、总结。并开始针对书上的相关内容展开描述。主要从物联网在农业种植管理中的应用 以及物联网在农产品全程履历管理中的应用两方面进行案例的讲解。 3、随机抽几位同学在讲台讲解课后查阅的物联网在医疗中的应用案例，结合自己制作的PPT进行讲解。 4、老师对几位同学的讲解进行点评、总结。并开始针对书上的相关内容展开描述。主要从健康护理、医疗用品管理、医疗感测三方面进行案例的讲解。 | 混合式教学法 | ||||||||
| 环节4：总结与作业 本次课程主要学习了物联网在农业、医疗中的应用。希望同学们不仅能够了解这些应用如何为人们的生产、生活带来便利，还能够理解其内部的运行机制、原理。 完成课后习题 | 讨论总结法 | ||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 5 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | 2 | ||||
| 授课单元 名称 | 单元三走进云计算时代 3.1 云计算的基本概念 3.2 云计算的核心技术 | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 激发学生勇于探索、乐于探索的精神 | ||||||||
| 知识目标 | 了解云计算的基本概念、掌握云计算的基本特征、了解云计算的服务模式和部署模式 | ||||||||
| 能力目标 | 培养学生的检索资料、自学能力，增强学生进一步深入学习云计算后续课程的能力。 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 第三章 走进云计算时代（一） 1、云计算的起源 2006年3月，亚马逊首先提出弹性计算云服务， 2006年8月9日，谷歌首席执行官埃里克·施密特（ Eric Schmidt ） 2、云计算的演变 集中时代→网络时代→分布式时代→云计算时代 3、云计算的定义 云计算是一种无处不在、便捷且按需对一个共享的可配置计算资源（包括网络、服务器、存储、应用和服务）进行网络访问的模式，它能够通过最少量的管理以及与服务提供商的互动实现计算资源的迅速供给和释放。 4、云计算基本特征 按需自助服务-自动化网络-资源池化-快速伸缩-可计量 5、云计算的服务模式 IaaS（基础设施即服务）、PaaS（平台即服务）和SaaS（软件即服务） 6、云计算的部署模式 公有云、私有云、社区云、混合云 7、云计算的核心技术 虚拟化技术、分布式存储技术、超大规模资源管理技术、云计算平台管理技术、信息安全技术、绿色节能技术 | |||||||||
| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 云计算基本特征、云计算的服务模式、云计算的部署模式 | ||||||||
| 教学难点 | 云计算基本特征 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 通过了解云计算在各行各业的具体应用场景，激发学生热爱生活、创新生活的动力。 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备
让学生谈谈自己认识中的云计算
| 课堂提问、在线问卷 | ||||||||
| 环节2：新课导入
先放介绍视频，让学生有个感性的认识，进而引出本节内容的问题。
| 多媒体课件、微视频、动画 | ||||||||
|
环节3：课堂提问
通过教学平台让学生回答问题，并计入平时成绩。
| 教学平台 | ||||||||
| 环节n：总结与作业
课后练习，预习下一节内容
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| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 6 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | 2 | ||||
| 授课单元 名称 | 单元三走进云计算时代 3.3 云计算的应用场景 3.4 云计算综合应用案例 | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 激发学生勇于探索、乐于探索的精神 | ||||||||
| 知识目标 | 了解云计算的应用场景、了解云计算技术在某一行业中的具体实施过程。 | ||||||||
| 能力目标 | 培养学生的脚踏实地的能力、自学能力，增强学生进一步深入学习云计算后续课程的能力。 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 第三章 走进云计算时代（二） 1、IaaS平台的典型应用 AWS云计算平台、阿里云、腾讯云、华为云等。 2、PaaS平台的典型应用 CloudFoundry平台、GAE平台等。 3、SaaS平台的典型应用 googleDocs平台、金山云文档、用友云财务等。 4、云计算综合应用案例（无锡地铁云计算平台） 一、项目背景 二、项目规划 （1） 建设目标 （2） 总体架构 （3） 功能结构 三、项目实施（即项目交付） 四、项目维护
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| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 各行各业云计算的应用场景 | ||||||||
| 教学难点 | 云计算的实施过程 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 让学生感受云计算给人们日常生活带来的改变，培养学生脚踏实地的务实态度。 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备
让学生列举一个云计算具体应用的场景
| 课堂提问、在线问卷 | ||||||||
| 环节2：新课导入
先放介绍视频，让学生有个感性的认识，进而引出本节内容的问题。
| 多媒体课件、微视频、动画 | ||||||||
|
环节3：课堂提问
通过教学平台让学生回答问题，并计入平时成绩。
| 教学平台 | ||||||||
| 环节n：总结与作业
课后练习，复习本章的主要内容
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| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 7 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | 2 | ||||
| 授课单元 名称 | |||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 1.观察能力 2.洞悉当前国际形式和国内行业发展 | ||||||||
| 知识目标 | 1.掌握大数据的概念 2.熟悉当前大数据的发展和大数据的特征 | ||||||||
| 能力目标 | 1.与当前形式结合分析大数据的发展 2.熟悉大数据的内涵 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 1. 大数据概述 大数据时代悄然来临，带来了信息技术发展的巨大变革，并深刻影响着社会生产和人民生活的方方面面。
大数据时代 大数据的发展历程 大数据的特征 大数据的影响 | |||||||||
| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 大数据的概念 大数据的特征 | ||||||||
| 教学难点 | 大数据技术的内涵和发展 大数据技术发展与各国的国策 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 大数据思维—大数据给国家带来了优和劣 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 大数据时代已经到来，我们该拥有什么样的思想准备去迎接这个时代？ | |||||||||
| 环节2：新课导入 结合13个小案例，分别介绍大数据在我们身处的环境当中无处不在。 | |||||||||
| 环节3：大数据时代 1.存储设备容量不断增加 2.CPU处理能力大幅提升 3.网络带宽不断增加 大数据的发展历程 | 讲解 | ||||||||
| 环节4：大数据的特征 1.数据量大 2.数据类型繁多 3.处理速度快 4.价值密度低 大数据的影响 1.大数据对科学研究的影响 2.大数据对思维方式的影响 3.大数据对社会发展的影响 | 讲解和举例 | ||||||||
| 环节n：总结与作业 在未来5～10年，市场对数据科学家的需求会日益增加，不仅互联网企业需要数据科学家，类似金融、电信这样的传统企业在大数据项目中也需要数据科学家。 | |||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 8 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | 2 | ||||
| 授课单元 名称 | |||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 1.工作职责和责任心 2.新技术思想的接受 | ||||||||
| 知识目标 | 1.大数据技术流程和核心技术 2.行业应用 | ||||||||
| 能力目标 | 1.熟悉大数据基本流程 2.熟悉大数据具体应用案例 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 讨论大数据技术时，需要首先了解大数据的基本流程，主要包括数据采集、存储、分析和结果呈现等环节。 大数据基本流程 大数据计算模式 大数据产业 大数据应用 | |||||||||
| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 大数据的基本流程 大数据核心技术 | ||||||||
| 教学难点 | 大数据具体应用案例 大数据的核心据技术 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 国家竞争的源泉 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 当人们谈到大数据时，往往并非仅指数据本身，而是数据和大数据技术这二者的综合。所谓大数据技术，是指伴随着大数据的采集、存储、分析和应用的相关技术，是一系列使用非传统的工具来对大量的结构化、半结构化和非结构化数据进行处理，从而获得分析和预测结果的一系列数据处理和分析技术。 | |||||||||
| 环节2：新课导入 讨论大数据技术时，需要首先了解大数据的基本流程，主要包括数据采集、存储、分析和结果呈现等环节。 | |||||||||
| 环节3：大数据基本流程 从数据分析全流程的角度，大数据技术主要包括数据采集与预处理、数据存储和管理、数据处理与分析、数据安全和隐私保护等几个层面的内容. 大数据计算模式 大数据处理的问题复杂多样，单一的计算模式是无法满足不同类型的计算需求的，MapReduce其实只是大数据计算模式中的一种，它代表了针对大规模数据的批量处理技术，除此以外，还有查询分析计算、图计算、流计算等多种大数据计算模式。 | 讲解和举例 | ||||||||
| 环节4：大数据应用 实际上很多人都对大数据的应用模糊不清。现在就让我们从下面十三个大数据应用案例来了解下最真实的大数据故事把，并鲜明得了解大数据在生活当中实际应用的情况。 大数据的行业应用 大数据具体应用案例 | 举例 | ||||||||
| 环节n：总结与作业 主要介绍大数据的概念、大数据的影响、关键技术以及大数据具体的应用。首先介绍了通过大数据的4V特征展示了大数据内涵，然后通过大数据对科学研究、思维方式等方面的影响，让读者认识到大数据引发时代变革；其次介绍了大数据关键技术，包括大数据应用流程和大数据处理模式；最后介绍了大数据行业应用以及具体的应用案例。 | |||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 8 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | |||||
| 授课单元 名称 | 1．引领未来的人工智能技术（一） | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 培养学生用于探索、积极思考的习惯 | ||||||||
| 知识目标 | 掌握人工智能技术的定义，概念的内容，起源发展的特点 | ||||||||
| 能力目标 | 培养学生查阅资料能力、理论联系实际的能力 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 1.人功能智能的到来 2.人类对人工智能的态度 3.人工智能的定义 4.人工智能的起源与发展5． | |||||||||
| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 掌握人工智能的概念，人工智能的发展过程 | ||||||||
| 教学难点 | 理解人工智能技术出现高潮和低谷的原因 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 1.人工智能技术不能作恶，导入有人通过人工智能技术合成不雅照片进行敲诈；通过人工智能客服恶意拨打电话等行为； 2.当前国内的BAT的人工智能产品，引入当前国内人工智能技术的发展状况，引发学生的自豪感； | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 请学生通过网络查找人工智能的定义，概念，了解为什么当前人工智技术会繁荣起来？ | 通过问题使学生主动了解人工智能 | ||||||||
| 环节2：新课导入 人工智能的应用已经走进了千家万户，无处不在。只是很多人还没有完全意识到他的存在，通过当前人工智能技术已经深入到哪些方面，通过讨论互动启发学生集体进行思考，导入人工智能技术的重要性。 | 播放视频，介绍人工智能的应用 | ||||||||
| 环节3：人们对人工智能的态度 1.人工智能在未来可能对人类造成威胁。 2.另一类为对人工智能发展持有积极态度的“乐天派”。 | 问题引导，你个人对人工智能的态度？ 专家的态度？ | ||||||||
| 环节4： 4．人工智能的定义 人工智能（ArtificialIntelligence），英文缩写为AI。 1.人工智能是不可思议的计算机程序，是机器可以完成人们认为机器不能胜任的事。 2.人工智能是与人类思考方式相似的计算机程序，能够遵照思维里的逻辑规律进行思考。 3.工智能是与人类行为相似的计算机程序，只要计算机程序的功能表现与人类在类似环境下行为相似则可以认为该程序是该领域的人工智能程序。 4.工智能是会学习的计算机程序，这一定义也符合人类认知的特点，人类的智慧离不开不断的学习。 5.人工智能是根据对环境的感知，做出合理的行动，并获得最大收益的计算机程序。 | 讲授
| ||||||||
| 环节5：人工智能的起源与发展 1.人工智能元年 标志性事件：1956年洛克菲勒基金会提供了7500美元的资金支持，在美国新罕布什尔汉诺威小镇的达特茅斯学院举办了为期2个月的人工智能研讨会。 2.人工智能的第一个高潮，在1956年的这次会议之后，人工智能迎来了属于它的第一个发展高潮。 3.人工智能的第一个寒冬，20世纪70年代，人工智能进入了第一个发展低潮。 4．人工智能的第二个繁荣期，专家系统在七十年代末尾出现，并开启了下一个时代。 5.人工智能的第二个严冬，1987-1993是人工智能历史上的第二个严冬。 6．人工智能稳健发展的时代，21世纪第二个十年，随着移动互联、大数据、云计算、物联网技术的迸发，人工智能技术也迈入了新的融合时代。 | 讲授 | ||||||||
| 环节6：人工智能的未来 当前我们处于人工智能的弱人工智能时代，未来的人工智能是什么样子的，请同学们进行讨论。 | 讨论，未来的人工智能应该什么样的？ | ||||||||
| 环节9：总结与作业 人工智能的定义，起源和发展，未来的人工智能 | |||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 9 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | |||||
| 授课单元 名称 | 1．引领未来的人工智能技术（二） | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 培养学生用于探索、积极思考的习惯 | ||||||||
| 知识目标 | 了解人工智能的主要技术和人工智能的应用 | ||||||||
| 能力目标 | 培养学生查阅资料能力、理论联系实际的能力，发散思维能力 | ||||||||
| 二、 教学内容 | |||||||||
| 1.人工智能技术中的概念 2. 机器学习的学习过程 3.卷积神经网络 4.人工智能图像识别的过程 5.人工智能技术的应用 | |||||||||
| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 理解人工智能技术功能及应用 | ||||||||
| 教学难点 | 理解人工智能技术的监督学习过程 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 1.当前处于弱人工智能时代，期待大家的努力实现强人工智能； 2.马斯克将芯片植入的猪的大脑，浙江大学研发了类小白鼠大脑，国内的人工智能技术的进步提升了中国人的自豪感； 3.人工智能技术在国内的应用要比国外更加广泛； | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 请学生通过网络查找当前的人功能智能技术有哪些？ | 问题导向，通过问题使学生主动查了解当前主流的人工智能技术 | ||||||||
| 环节2：新课导入 通过百度收索引擎收索的结果导入人工智能技术中概念的重要性 | 讨论 | ||||||||
| 环节3：机器学习的概念和学习过程 讲解一个有监督学习进行分类的应用实例讲解人工智能的学习过程 | 讲授 多媒体课件 | ||||||||
| 环节4：人工神经网络与深度学习 神经网络的结构，深度学习的技术内容 | 讲授 多媒体课件 | ||||||||
| 环节5：卷积神经网络 卷积神经网络的基本结构和实现过程 | 讲授 多媒体课件 | ||||||||
| 环节6：人工智能图像识别的过程 人工智能技术识别数字和人脸的过程 | 讲授 多媒体课件 | ||||||||
| 环节7：人工智能技术的应用 1.智能助理 2.图像处理 3.机器视觉 4.新闻、电影、音乐、购物推荐 5.客服服务 6.AI在游戏的应用 7.安全防护 8.AI艺术 9.新一代的搜索引擎 10.机器翻译 11.自动驾驶 12.机器人 | 讲授 多媒体课件 视频 | ||||||||
| 环节9：总结与作业 人工智能的主要技术，人工智能的应用 提出思考问题： 1. 高职学生人工智能技术中可以从事什么样的工作？ 2. 为了适应未来发展的需要，要做好哪些准备？ 3. 中美贸易战对中国的技术封锁，特别的尖端技术的封锁，我们自身怎么应对？ | 讨论与思考 | ||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 课号 | 11 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | 2 | ||||
| 授课单元 名称 | 第六章信用基石区块链 | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | 使学生具有良好的职业道德、坚强的意志和较强的团队协作意识， 从而适应未来岗位可持续发展或岗位迁移。 | ||||||||
| 知识目标 | 熟悉区块链基础概念、发展现状与运行原理； 了解以数字货币为代表的新领域背后的区块链技术原理； 了解区块链技术在不同领域的应用案例、技术局限与未来发展前景。 | ||||||||
| 能力目标 | 具有探究意识，自主学习的能力； 具有团队协作的能力； 具备借助于区块链技术提高创新的能力。 | ||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 1.区块链技术的概念 2.区块链承担价值转移与信用建设的能力 3.区块链的特点与运行原理 4.区块链账本系统与交易模型 5.区块链系统共识算法：工作量证明法 6.区块链系统如何解决防伪问题：非对称加密、链条追溯法、最长链原则 7.区块链在金融领域与其他行业中的应用 8.区块链应用存在的问题与未来的发展 | |||||||||
| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | 区块链技术的概念与运行原理。 | ||||||||
| 教学难点 | 区块链系统共识算法 区块链系统防伪问题的技术解决 | ||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 1.“数字经济”已经是当代社会的一项重要议题,而区块链技术由于自身的特点，能够较好地服务于数字经济的发展。学习了解区块链相关技术，响应国家发展数字经济的号召。 2.在区块链技术原理的讲解过程中，培养学生的数字思维与创新意识。 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备 学习平台发布讨论话题：谈谈你对区块链的了解。 要求学生关注收集现实生活中的区块链应用，并进行讨论交流。 | 讨论法 | ||||||||
| 环节2：新课导入 提出问题：是否愿意分享宠物视频？是否愿意分享财产？ 引导学生认识到信息转移与价值转移的不同，介绍区块链出现承担起去中心化价值转移的重要作用。 | 问题驱动法 | ||||||||
| 环节3：概念原理介绍 结合相关微课视频，讲解区块链的概念、特点与运行原理。 要求学生结合教材内容，进行小组讨论，画图或小组表演，用多种途径模拟，尽量直观展示出其所理解的区块链账本系统与交易模型。 | 讲授法+小组活动成果展示 | ||||||||
| 环节4：区块链共识算法讲解 利用日常能够见到的函数 结合微课视频，讲解工作量证明法，突破教学难点。 | 讲授法 练习法 | ||||||||
| 环节5：区块链系统防伪技术问题讲解 提出3个问题： 1.如何确保区块链系统内的交易是真实的？ 2.如何进行余额检查和避免双重支付？ 3.如何防止篡改已存在记录？ 要求学生结合教材，观看微课并小组讨论，结合自己的理解，回答三个问题。 总结评价学生回答，并讲解非对称加密、链条追溯法和最长链原则，以学生为主导，突破教学难点。 | 问题驱动法 讲授法 | ||||||||
| 环节6：区块链应用与未来发展 联系课前准备环节中学习平台发布的讨论话题，总结学生收集整理的区块链应用，组织学生讨论：你认为区块链的落地应用与未来发展面临什么样的问题与挑战？ 讨论结束后，邀请学生代表进行交流。 | 讨论法 | ||||||||
| 环节7：总结与作业 总结本课授课内容 布置课后作业：完成学习平台相关测试题 | 讲授法 练习法 | ||||||||
| 六、教学效果与反思 | |||||||||
| 学习过程中可能缺少实际操作环节，有条件的话可以联系北京知链等区块链教学公司，访问相关网站，让学生参与一些实操环节。 | |||||||||
| 课号 | 12 | 授课 班级 | 授课时间 | 授课时数 | |||||
| 授课单元 名称 | 考核 | ||||||||
| 一、教学目标 | |||||||||
| 素质目标 | |||||||||
| 知识目标 | |||||||||
| 能力目标 | |||||||||
| 二、教学内容 | |||||||||
| 期末考核 | |||||||||
| 三、重点难点 | |||||||||
| 教学重点 | |||||||||
| 教学难点 | |||||||||
| 四、思政元素 | |||||||||
| 五、教学设计 | |||||||||
| 教学过程 | 教学方法与手段 | ||||||||
| 环节1：课前准备
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| 环节2：新课导入
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| 环节3：
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| 环节n：总结与作业
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| 六、教学效果与反思 | |||||||||
