教学目的、要求（教学目标）

✧ 了解计算和计算工具的历史；

✧ 了解计算与各学科之间的关联；

✧ 了解当前的热点计算；

✧ 了解思维与计算思维的定义与特点；

教学重点

与难点

重点：思维与计算思维的定义与特点

难点：思维与计算思维的定义与特点

教学方式、方法与手段

课堂讲授与实验实践相结合，案例教学法和启发式教学法。

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

1、 计算、计算工具的历史沿革

结绳、算筹

算盘

纳皮尔算筹

计算尺

机械计算机、帕斯卡加法器、乘法器

雅各织布机、差分机、分析机

ENIAC计算机

2、计算与学科渗透

人工智能

在计算机上进行化学实验

生物信息学

计算机技术与艺术设计

大数据预测

3、当前热点计算

云计算

物联网

大数据

可穿戴计算

智慧城市

4、思维与计算思维

思维活动的关键特点

思维模式的分类

计算思维定义：计算思维是人类科学思维中，以抽象化和自动化，或者说以形式化、程序化和机械化为特征的思维形式。

计算思维的特点：计算思维的标志是有限性，确定性和机械性。

5、实验准备及操作练习

介绍计算机的简单操作、键盘、打字，以及语言处理程序的打开方式及界面，以备后期练习使用。

介绍课程与考核方式等

自我介绍

课程引入：

通过算盘的计算方法，引入计算工具的发展，然后通过结绳，算盘，计算尺等的计算方法的依次改进让同学们了解计算与计算工具的发展历程。

通过讲解计算工具的发展历程，自然转到当前社会计算与各学科中的渗透，并详细介绍计算在当前社会的重要作用和当前热点，让同学们对此感兴趣并重视本门课程。

通过详细阐述思维活动的特点分类，计算思维的定义与特点，让同学们透彻的理解什么是计算思维。

作业与

课外训练

熟悉计算机简单操作以及语言开发工具界面，借阅计算思维方面的图书。

课外阅读

资料

课后小结

通过这次课的学习， 了解计算思维的定义与特点，为以后的学习打好基础。

教学目的、要求（教学目标）

✧ 掌握计算机的发展；

✧ 掌握计算机的分类；

✧ 了解我国计算机的发展历程。

教学重点

与难点

重点：计算机时代划分

难点：各类计算机的区别

教学方式、方法与手段

课堂讲授与实验实践相结合，案例教学法和启发式教学法。

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

1、计算机的发展

• 计算机硬件的发展以用于构建计算机硬件的元器件的发展为主要特征，而元器件的发展与电子技术的发展紧密相关，每当电子技术有突破性的进展，就会导致计算机硬件的一次重大变革。因此，计算机硬件发展史中的“代”通常以其所使用的主要器件，即电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路来划分。

2、认识计算机的主要器件

电子管：

晶体管：

集成电路：

3、计算机的分类

4、思考：

工作站、服务器与巨型机、大型机、小型机、微型机的概念有无交叉的地方？

复习回顾：

复习之前所学的有关计算工具的知识。

课程引入：

向学生提问问题：计算机是用什么制造的？计算机千差万别，如何分类？我国计算机在世界上处于什么水平？

带着这一系列的问

题我们进入本次课的学习。

讲解计算机制造技术的发展，讲解计算机的分类、不同计算机的特点和应用场合，介绍我国计算机的发展水平。

在讲解的过程中展示一些图片，加深理解，结合一些实际中的例子讲解，把抽象问题具体化。

计算机分类中有些概念有交叉，注意说明。

评价：

制造技术、功能->完善->提高

总结：

需求推动发展，发展为人类服务。

作业与

课外训练

　　查阅资料，了解我国计算机的发展。

课外阅读

资料

• kxcbjsjfzs

• zjjsj4.1.

• 计算思维

课后小结

通过这次课的学习， 了解了计算机的发展和分类，为进一步学习打下了基础。

教学目的、要求（教学目标）

✧ 了解图灵及其贡献；

✧ 掌握计算的概念；

✧ 掌握图灵机的思想原理及其意义。

教学重点

与难点

重点：图灵机的思想原理及其意义

难点：计算的概念

教学方式、方法与手段

课堂讲授与实验实践相结合，案例教学法和启发式教学法。

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

1、图灵及其贡献

• 图灵(Alan Turing, 1912~1954)，出生于英国伦敦，19 岁入剑桥皇家学院，22 岁当选为皇家学会会员。

• 1937 年，发表了论文《论可计算数及其在判定问题中的应用》，提出了图灵机模型，后来，冯·诺依曼根据这个模型设计出历史上第一台电子计算机。

• 1950 年，发表了划时代的文章：《机器能思考吗?》,成为了人工智能的开山之作。

• 计算机界于1966年设立了最高荣誉奖： ACM图灵奖。

2、什么是计算

所谓计算就是计算者(人或机器)对一条两端可无限延长的纸带上的一串0或1，执行指令一步一步地改变纸带上的0或1，经过有限步骤最后得到一个满足预先规定的符号串的变换过程

3、图灵机

所谓的图灵机就是指一个抽象的机器，它有一条无限长的纸带，纸带分成了一个一个的小方格，每个方格有不同的颜色。有一个机器头在纸带上移来移去。机器头有一组内部状态，还有一些固定的程序。在每个时刻，机器头都要从当前纸带上读入一个方格信息，然后结合自己的内部状态查找程序表，根据程序输出信息到纸带方格上，并转换自己的内部状态，然后进行移动。

4、思考：

图灵机的思想意义：是关于数据、指令、程序及程序指令自动执行的基本思想。

◆ 输入被制成一串0和1的纸带，送入机器中----数据。如11…

◆ 机器可对输入纸带执行的基本动作包括：“翻转0为1”，或 “翻转1为0”, “前移一位”, “停止”。

◆ 对基本动作的控制----指令，机器是按照指令的控制选择执行哪一个动作，指令也可以用0和1来表示：01表示“翻转0为1”(当输入为1时不变)，10表示“翻转1为0”(当输入0时不变), 11表示“前移一位”, 00表示“停止”。

◆ 输入如何变为输出的控制可以用指令编写一个程序来完成, 如: 011100…

◆ 机器能够读取程序，按程序中的指令顺序读取指令，

读一条指令执行一条指令。由此实现自动计算。

结论：

◆ 图灵机模型被认为是计算机的基本理论模型

----计算机是使用相应的程序来完成任何设定好的任务。图灵机是一种离散的、有穷的、构造性的问题求解思路，一个问题的求解可以通过构造其图灵机(即程序)来解决。

◆ 图灵认为：凡是能用算法方法解决的问题也一定能用图灵机解决; 凡是图灵机解决不了的问题任何算法也解决不了----图灵可计算性问题。

复习回顾：

复习之前所学的计算机的发展有关的知识。

课程引入：

向学生提问问题：对计算机的发展有重大影响或做出突出贡献的科学家有谁？他或他们都做了？有何影响？

带着这一系列的问

题我们进入本次课的学习。

讲解图灵的生平和贡献，重点讲解图灵机的思想原理和伟大意义。

在讲解的过程中展示一些图片，加深理解，结合一些实际中的例子讲解，把抽象问题具体化。

评价：

人的贡献

总结：

需求推动发展，发展为人类服务。在技术的发展过程中，人是最主要的、起决定作用的因素。

作业与

课外训练

　　查阅资料，了解我国计算机的发展。

课外阅读

资料

•

• link?url=P_Klqql5XkF14WnSmNFgqCkh4bAoEvbXVXCtN3tsy5vGZXBwxdnYL_GJekatwN9vzLDbruxinDJeQl2glH8zPK

• 计算思维

课后小结

通过这次课的学习， 了解了图灵和图灵机，为进一步学习计算机原理打下了基础。

教学目的、要求（教学目标）

✧ 掌握计算机硬件系统的基本组成及工作原理；

✧ 掌握计算机软件系统；

✧ 了解微型计算机的组成。

教学重点

与难点

重点：计算机硬件系统的基本组成、计算机中数据单位

难点：计算系统软件相关概念

教学方式、方法与手段

课堂讲授与实验实践相结合，案例教学法和启发式教学法。

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

1、计算机硬件系统的基本组成及工作原理

• ⑴ 计算机硬件由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

• ⑵ 计算机内部采用二进制来表示程序和数据。

• ⑶ 采用“存储程序”的方式，将程序和数据放入同一个存储器中（内存储器），计算机能够自动高速地从存储器中取出指令加以执行。

2、计算机中数据的单位

位（bit）、字节（Byte）、字（word）

3、计算机软件系统

计算机软件( Software，也称软件，)是指计算机系统中的程序及其文档，程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述；文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。

计算机软件可分为系统软件和应用软件两大类

系统软件

（1）操作系统

（2）程序设计语言、解释程序和编译程序

（3）数据库和数据库管理系统

（4）监控管理、调试、驱动、故障诊断程序

（5）网络管理类软件

4、微型计算机的组成

（1）主板

（2）中央处理器

（3）存储器

（4）显卡

（5）声卡

（6）总线

（7）输入设备

（8）输出设备

5、思考：

用户、硬件与软件的关系

结论：

计算机是硬件与软件的有机统一体。硬件与软件相互依存，缺一不可。在一定的条件下，部分硬件与软件可以相互转化实现相同的功能。

复习回顾：

复习之前所学的计算机的功能有关的知识。

课程引入：

向学生提问问题：计算机是由什么组成的？其功能是如何实现的？也就是说其内部是怎样工作的？

带着这一系列的问

题我们进入本次课的学习。

讲解计算机硬件系统的基本组成及工作原理。

在讲解的过程中展示计算机五大组成图片，加深理解。

讲解计算机软件系统。

在讲解的过程中展示计算机分层蛋壳图片，加深理解，掌握软、硬件的关系。

讲解微型计算机的组成。

在讲解的过程中展示图片，加深理解，结合一些实际中的例子讲解，把抽象问题具体化。

评价：

硬件、软件的作用

总结：

用户通过软件使用硬件，发挥计算机作用。

作业与

课外训练

　　查阅资料，了解计算机的基本组成及工作原理。

课外阅读

资料

• link?url=R1SdOhmflyHDd_tyVKrnqlbFb6tpl5qogMM1t-drn502Z9NqC-JGaEzNverlES4I2_TZGKabKlc8ynF5gVQJpK

• link?url=YYsHpkoYoW0YPLHxlrSHegFgNfBVgWlfKi6ywb596cKekxuy6OuTWpe4RhzxgHjcocH0HrFpjGi2NjFgtIKgtq

• 计算思维

课后小结

通过这次课的学习， 了解了计算机的基本组成及工作原理，为进一步学习打下了基础。

教学目的、要求（教学目标）

掌握二进制、定点数、浮点数的相关概念，了解相关的运算；并了解各种数据在计算机中是如何表示的。

教学重点

与难点

重点：二进制、定点数、浮点数的相关概念及表示方法

难点：二进制运算，计算机编码

教学方式、方法与手段

多媒体课件教学

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

1． 二进制及其运算

二进制就是用0和1表达信息。二进制由0、1两个数码组成，即基数为2。二进制的特点为：逢二进一，借一当二。一个二进制数各位的权是以2为底的幂。

如： =1×27+0×26+1×25+1×24+0×23+0×22+1×21+1×20

2． 进制之间的转换

1). 二、八、十六进制转换为十进制

二进制数转换为十进制数可通过按权展开来进行。

如：(.001)2 = 1×26 + 1×25 + 0×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 0×20 + 0×2-1+ 0×2-2+ 1×2-3= 64 + 32 + 4=(100.125)10

其他进制数互相转换可参照十、二进制数的转换规则进行。

如：(267)8= 2×82 + 6×81+7×80=(183)10

(1AC)16= 1×162+10×161+12×160=(428)10

2.) 十进制转换为二、八、十六进制

十进制数的整数部分和小数部分在转换时需作不同的计算，分别求值后再组合。整数部分采用¡°除基取余法¡±，小数部分采用¡°乘基取整法¡±。

以十进制数转换为二进制数为例：对于整数部分采用除2取余法，即逐次除以2，直至商为0，得出的余数倒着排列，就是转换为二进制后各位的数码。小数部分采用乘2取整法，即逐次乘以2，从每次乘积的整数部分得到二进制数各位的数码。

例：将十进制数100.125转化为二进制数。

3． 定点数和浮点数的概念

所谓定点数，就是在计算机中所有数的小数点位置固定不变。定点数有两种：定点小数和定点整数。定点小数将小数点固定在最高数据位的左边，因此，它只能表示小于1的纯小数。定点整数将小数点固定在最低数据位的右边，因此定点整数表示的也只是纯整数。由此可见，定点数表示数的范围较小。

为了扩大计算机中数值数据的表示范围，我们将12.34表示为0.1234×102，其中0.1234叫做尾数，10叫做基数，可以在计算机内固定下来。2叫做阶码，若阶码的大小发生变化，则意味着实际数据小数点的移动，我们把这种数据叫做浮点数。

问题引入，讲解，难点剖析，总结

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

4． 原码、补码运算

原码的表示方法为：如果真值是正数，则最高位为0，其它位保持不变；如果真值是负数，则最高位为1，其它位保持不变。

【例3.1】写出13和 ¨C13的原码(取8位码长)

解：因为13=(1101)2，所以13的原码是，-13的原码是。

采用原码，优点是转换非常简单，只要根据正负号将最高位置0或1即可。但原码表示在进行加减运算时很不方便，符号位不能参与运算，并且0的原码有两种表示方法：+0的原码是，-0的原码是。

补码的表示方法为：若真值是正数，则最高位为0，其它位保持不变；若真值是负数，则最高位为1，其它位按位求反后再加1。

【例3.3】写出13和 ¨C13的补码(取8位码长)

解：因为13=(1101)2，所以 13的补码是，-13的补码是。

补码的符号可以作为数值参与运算，且计算完后，不需要根据符号位进行调整。另外，0的补码表示方法也是唯一的，即。

5．字符、汉字、多媒体信息在计算机中的表示

问题引入，讲解，难点剖析，总结，课堂练习，讲解习题答案，总结。

作业与

课外训练

作业：二进制的相关运算：

原码，补码的运算：

（1）把二进制数.101转化为八进制数。

（2）写出16和 -16的原码和补码(取8位码长)

课外阅读

资料

[1].计算机组成原理.蒋本珊.清华大学出版社.2008

[2].计算机组成原理与体系结构. 王庆荣.北京交通大学. 2013

课后小结

本章主要讲述了数据在计算机中的数据表示，在计算机中都是以二进制的形式进行表示，掌握二进制的相关概念，及与其它进制的运算关系，进而了解数值的编码，字符及图像声音等数据在计算机中的表示方法。

教学目的、要求（教学目标）

1、 掌握数据结构的概念

2、 掌握线性表的逻辑结构

3、 掌握线性表的顺序存储及运算实现

4、 掌握线性表的链式存储及运算实现

5、 了解栈和队列的概念和特性

教学重点

与难点

重点：数据结构的概念和线性表的存储及运算实现

难点：线性表的链式存储及运算实现

教学方式、方法与手段

采用多媒体教学、讲授和实验相结合

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

4.1.1

1、数据结构

由来：数据结构是一门研究非数值计算的程序设计问题中的操作对象，以及它们之间的关系和操作等相关问题的学科。

定义：

逻辑结构：是指数据对象中数据元素之间的相互关系，如线性表结构、树结构和图结构。

物理结构：是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式，也叫存储结构。

回顾：数据由数值和非数值，现实生活中具有这类复杂关系的问题非常多，如网络规划、交通规划、通讯规划等。解决这类问题的关键不再是数学分析和计算方法，而是需要对数据之间的关系进行分析，找到适当的方法来组织数据。

引入： 数据之间到底有些什么样的关系？计算机又如何组织并存储数据？

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

2、逻辑结构

● 集合：数据元素的关系松散，只描述数据元素是否在同一个集合中。

● 线性结构：数据元素之间存在线性关系，也称先后关系，每个元素都有一个唯一的前导元素和一个唯一的后继元素，第一个元素没有前导，最后一个元素没有后继。

● 树形结构：数据元素之间呈现层次关系，在树形结构中，每一个元素通常称为一个结点，每个结点（根结点除外）有一个父结点，一个结点可以有多个子结点。

● 图状结构：元素呈多对多的关系，在图状结构中每个元素称为一个结点，图状结构又称网状结构。图结构可表达元素之间的任意关系。

3、物理结构

物理结构是指数据的逻辑结构在计算机中的存储形式，又叫存储结构。

顺序存储：用一组地址连续的存储单元依次存储数据集合中的元素，借助于数据在存储器中的相对位置表示数据之间的关系。

链式存储：指针表示了结点（数据元素）之间的逻辑关系，利用指针表达元素之间的关系.

4.1.2线性表

1、什么是线性表

线性结构是一种描述元素先后关系的数据结构

其特点：

● 存在一个唯一的称为“第一个”的数据元素，存在一个唯一的称为“最后一个”数据元素；

● 除了“第一个”元素以外，每一个元素都有一个唯一的前驱元素（第一个元素没有前驱）；除“最后一个”数据元素外，每一个元素都有一个唯一的后继元素（最后一个元素没有后继）。

讲解数据结构研究的是非数值的数据

根据数据间的逻辑关系分为集合、线性结构、树形结构和图形结构。举例向学生讲解不同逻辑结构中数据的关系，提问现实生活中有哪些情况体现了这四种数据结构？

物理结构就是如何存储的，以学生找座位为例向学生讲解。

本次课重点讲解线性结构

最简单的线性结构——线性表

画出线性表中数据的逻辑结构关系图，由关系图总结其特点

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

1.1线性表的顺序存储结构

1顺序表：在内存中用一块地址连续的存储空间顺序存放线性表的各元素。

2顺序表的运算实现

（1） 插入运算

（2） 删除运算

插入运算和删除运算需要移动元素

1.2线性表的链式存储

每个节点由两部分组成：数据域和指针域

单链表的特点：

 对于单链表来说不需预先分配存储空间，但指针需要占用额外存储空间；

 查找速度慢，存取数据需要遍历整个单链表；

 插入、删除操作需要遍历查找元素，然后通过赋值语句移动指针即可实现插入或删除，无需像顺序表那样进行大量数据元素的搬移操作。对于频繁插入删除操作，单链表比顺序表有明显优势。

单链表的运算

1.3线性表的应用

重点讲解顺序表的插入和删除操作，注意元素的移动操作

线性表的链式存储（难点）

提出结点这个词，在单链表表中结点的组成

画出一个单链表讲解单链表的特点以及运算的实现

了解线性表的应用

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

1.3栈和队列

栈和队列是在程序设计中被广泛使用的两种线性数据结构，和线性表相比，栈与队列的插入、删除操作受到更多的约束和限定，故又称为限定性的线性表结构。

（1）栈

栈（Stack）是一种特殊的线性表，仅允许在表的一端进行插入和删除运算。

先进后出的特点

（2）队列

队列(Queue)也是一种特殊的线性表，它的运算限制与栈不同，插入只能在表的一端进行（入队），而删除只能在表的另一端进行（出队）。

先进先出的特点

栈和队列是限定性的线性表。

画出逻辑图讲解栈和队列的特点

作业与

课外训练

顺序表的插入和删除操作

课外阅读

资料

数据结构 刘振鹏编著 中国铁道出版社

课后小结

本次课重点掌握线性表的逻辑结构和物理结构，能够完成顺序表的插入和删除操作。

教学目的、要求（教学目标）

6、 掌握树形结构和二叉树的特点、霍夫曼树的构造

7、 掌握图形结构的特点、图的应用

8、 掌握数据库的概念、数据管理

9、 了解大数据

教学重点

与难点

重点：二叉树的特点和霍夫曼树的构造

难点：霍夫曼树的构造、图的应用

教学方式、方法与手段

采用多媒体教学、讲授和实验相结合

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

4.1.3树形结构

1、树的概念及特点

 树（Tree）是n（n≥0）个结点的有限集。

 在一棵非空树中：

（1）有且仅有一个特殊的结点，称为树根（Root）；

（2）当n>1时，其余结点可分为m（m>0）个互不相交的有限集T1, T2 ,…, Tm，且其中的每一个集合也是一棵树。 T1, T2 ,…, Tm称为根的子树。

由一堆多的关系引出树形结构

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

如下图树形结构示意图：

树形结构的存储结构：孩子兄弟表示法。

2、二叉树

 二叉树（Binary Tree）是n（n≥0）个结点的有限集合，或者是空集，或者是由一个根和分别称为左子树、右子树的两个不相交的二叉树构成。

 二叉树和树是两个不同的概念

✓ 树的子树没有顺序，二叉树的两棵子树有左右之分。

✓ 树中结点的度是任意的，二叉树中每个结点的度不能大于2。

由树形结构示意图讲解树中的名词

树根、孩子、父母、兄弟、堂兄弟和叶子节点

画出树形结构示意图的孩子兄弟表示法的存储结构

二叉树是度小与等于2的树

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

二叉树示意图：

3、二叉树的应用——霍夫曼树

霍夫曼编码(Huffman Coding)是1952年提出的一种可变字长的编码方式，该方法依据字符出现概率来构造平均长度最短的码字，有时称之为最佳编码。

霍夫曼树又称最优二叉树，是一种带权路径长度最短的二叉树。

实例：

假设通信电文使用的字符集为{a，b，c，d，e，f，g，h}，各字符在电文中出现的频度分别为：7，26，2，28，13，10，3，11，试为这8个字符设计哈夫曼编码。要求：

(1)画出你所构造的哈夫曼树(要求树中左孩子结点的权值不大于右孩子结点的权值)；

(2)按左分支为0和右分支为1的规则，分别写出与每个字符对应的编码。

带领学生计算出每一个结点的度，进一步理解二叉树的特点。

最优二叉树

实例讲解霍夫曼树的构造

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

霍夫曼树：

4.1.4图形结构

1、图的定义及其表示

 图(Graph)是由顶点的有穷非空集合和顶点之间边的集合组成。

 通常表示为：G(V, E)，其中：

✓ G表示一个图；

✓ V是图G中顶点的集合；

✓ E是图G中边的集合。

一步一步的进行构造，最后生成霍夫曼树

根据编码规则生成每个字母的编码，讲解2个字母的编码，其余的有学生写出

元素之间多对多的关系——图

讲解数据结构中图结构的定义及图的特点、有向图和无向图的区别

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

2、图的应用—最短路径

TSP问题(Traveling Salesman Problem，旅行商问题)，威廉哈密尔顿爵士和英国数学家克克曼T.P.Kirkman于19世纪初提出来的。有若干个城市，任何两个城市之间的距离都是确定的，现要求一旅行商从某城市出发必须经过每一个城市且只能在每个城市逗留一次，最后回到原出发城市，问如何事先确定好一条最短的路线使其旅行的费用最少。

图的应用—最小生成树

现需要为九个宿舍楼架设通信网络，大致位置如图所示，A-I为宿舍楼，权值表示楼之间的直线距离，如何设计用最小成本完成这次任务。

所谓最小成本，就是n个顶点，用n-1条边连接起来，并使得权值之和最小。第一步我们要做的事情就是将所有的边的长度排序，用排序的结果作为我们选择边的依据。这里再次体现了贪心算法的思想。资源排序，对局部最优的资源进行选择。

实例讲解最短路径

实例讲解最小生成树

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

最小生成树

4.2数据管理

4.2.1 数据管理技术的发展

1、从人工到数据库

为了有效地管理和利用数据，从20世纪50年至80年代，计算机数据管理技术主要经历了人工管理、文件系统管理和数据库系统三个阶段。

人工管理阶段：

师生互动的环节

讲解构造规则，慢慢引导学生完成，理解规则

数据组织后需要数据管理

讲解数据管理的几个阶段

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

文件管理阶段：

数据库管理阶段

2、从数据仓库到数据挖掘

所谓数据仓库，就是对于大量已经由OLTP形成的数据的一种分析型的数据库，是相关的多个数据库系统的集合。数据仓库集成多种数据源，实现数据的共享和透明访问。在数据库应用到一定程度后对历史数据的加工与分析，用于处理商业智能、决策支持等重要的决策信息。

数据挖掘，又称为数据库中知识发现，它是一个从大量数据中抽取挖掘出未知的、有价值的模式或规律等知识的复杂过程。简单地讲就是从大量数据中挖掘或抽取出知识。

3、大数据

通过示意图讲解每个阶段的特点

以淘宝为例讲解大数据

教学基本内容

及过程

教学基本内容

教学过程

4.2.2数据库

1、数据库概念：

 数据库(DB): Database

 数据库管理员(DBA): DataBase Administrator

 数据库管理系统(DBMS): Database Management System

 数据库应用(DBAP): DataBase Application

数据库系统示例：图书管理数据库系统

2、数据模型

数据库三大经典的数据模型

关系模型 层次模型 网状模型

关系数据模型

关系模型中的数据在用户观点下的逻辑结构是二维表，而关系模型是建立在集合代数的基础上的。在网状和层次模型中的联系都是通过指针来实现的，而在关系模型中的基本数据结构是表格，记录之间的联系是通过各个关系模式的关键码来体现的。以二维表格描述简单、易懂，用户只需简单查询语句就可以对数据库进行操作，并不涉及存储结构和访问技术的细节等

3、关系数据库

表头、主码、候选码、字段、记录

以图书管理数据库系统讲解数据库系统

重点讲解关系数据库

以实例讲解关系数据库

作业与

课外训练

构造霍夫曼树、图的应用——最短路径和最小生成树

课外阅读

资料

数据结构 刘振鹏编著 中国铁道出版社

课后小结

通过本次课的学习，掌握了树形结构、图结构以及数据的管理。