《數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱課程名稱：畢業(yè)設(shè)計(jì)課程編號：4251英文名稱：GraduationDesign學(xué)時(shí)：224學(xué)時(shí) 學(xué)分：14學(xué)分開課學(xué)期：第8學(xué)期適用專業(yè)：數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)課程類別：集中實(shí)踐課課程性質(zhì)：專業(yè)方向與拓展先修課程：數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)教育課程一、課程的性質(zhì)及任務(wù)畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科教育的重要組成部分。畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)和提高學(xué)生分析與解決工程實(shí)際問題能力和進(jìn)行科學(xué)研究的初步能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立工作能力、創(chuàng)新能力，以及理論聯(lián)系實(shí)際和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。畢業(yè)設(shè)計(jì)能使學(xué)生受到工程師所必需的綜合訓(xùn)練，在不同程度上提高各種能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生能夠?qū)I(yè)所學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ)、學(xué)科必修、學(xué)科選修、集中實(shí)訓(xùn)等課程進(jìn)行綜合應(yīng)用，能夠針對具體案例選擇合適的編程語言和結(jié)構(gòu)，完成必要的系統(tǒng)需求分析，可以構(gòu)建系統(tǒng)框架并作詳細(xì)設(shè)計(jì)開發(fā)，要求學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下準(zhǔn)確選擇編程語言，熟悉掌握數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的使用，完成系統(tǒng)調(diào)試、畢業(yè)論文（說明書）等的撰寫，并最終通過畢業(yè)答辯。通過撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程的描述，達(dá)到專業(yè)學(xué)習(xí)水平和學(xué)習(xí)能力的綜合考查的目的。依據(jù)河北工程大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃，本課程需要培養(yǎng)學(xué)生的能力是：在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)中能夠綜合考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化及環(huán)境等制約因素。（畢業(yè)要求指標(biāo)3-4）能夠基于數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)原理，通過文獻(xiàn)研究或相關(guān)方法，調(diào)研和分析大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的解決方案；（畢業(yè)要求指標(biāo)4-1）能夠針對智能信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用等大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和測試平臺、獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果；（畢業(yè)要求指標(biāo)4-2）能夠?qū)Σ杉降膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析和解釋，并能通過信息綜合、算法設(shè)計(jì)得出有效結(jié)論。（畢業(yè)要求指標(biāo)4-3）掌握基本的大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境的配置和應(yīng)用，熟練掌握軟件開發(fā)語言(如Python、Java語言等)，并能夠運(yùn)用集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行復(fù)雜程序設(shè)計(jì)；（畢業(yè)要求指標(biāo)5-1）能熟練運(yùn)用文獻(xiàn)檢索工具獲取大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域理論與技術(shù)的最新進(jìn)展以及資源；（畢業(yè)要求指標(biāo)5-2）具備使用大數(shù)據(jù)平臺以及軟件對復(fù)雜工程問題進(jìn)行仿真的能力，理解其使用要求、運(yùn)用范圍和局限性。（畢業(yè)要求指標(biāo)5-3）能及時(shí)跟蹤大數(shù)據(jù)及相關(guān)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，并就當(dāng)前的熱點(diǎn)問題發(fā)表自己的見解；（畢業(yè)要求指標(biāo)10-1）能夠在大數(shù)據(jù)工程實(shí)踐和研究活動(dòng)中根據(jù)需要撰寫工作報(bào)告、設(shè)計(jì)文檔，以及口頭匯報(bào)、演講、談判等。（畢業(yè)要求指標(biāo)10-4）二、課程目標(biāo)與要求2.1課程目標(biāo)具備調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)和收集資料的能力。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識。能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的研究思路與方法、結(jié)合文獻(xiàn)研究、分析、表達(dá)計(jì)算機(jī)軟、硬件產(chǎn)品開發(fā)中的復(fù)雜問題，以獲得最優(yōu)結(jié)果的能力。能夠針對復(fù)雜工程問題提出解決方案，設(shè)計(jì)滿足需求的軟件系統(tǒng)、特定需求的面向智能設(shè)備的應(yīng)用程序、硬件產(chǎn)品的能力。掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程及相關(guān)專業(yè)科技文檔的構(gòu)成及要求，并能按要求撰寫報(bào)告與設(shè)計(jì)文檔。能夠通過畢業(yè)設(shè)計(jì)對數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題進(jìn)行描述、表達(dá)與答辯，并能夠與同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效地溝通和交流。

畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)大綱PAGE16PAGE2982.2課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)畢業(yè)要求二級指標(biāo)畢業(yè)要求12345●3-4在大數(shù)據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)中能夠綜合考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化及環(huán)境等制約因素。3.設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案能力：能夠設(shè)計(jì)出大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題的解決方案，具有數(shù)據(jù)采集、處理、分析、挖掘的能力，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等多維度協(xié)同發(fā)展因素。●●●4-1能夠基于數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)原理，通過文獻(xiàn)研究或相關(guān)方法，調(diào)研和分析大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的解決方案；4.工程技術(shù)研究能力：能夠基于數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)原理并采用科學(xué)方法對大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。●●4-2能夠針對智能信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用等大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和測試平臺、獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果；●●4-3能夠?qū)Σ杉降膶?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析和解釋，并能通過信息綜合、算法設(shè)計(jì)得出有效結(jié)論。●5-1掌握基本的大數(shù)據(jù)開發(fā)環(huán)境的配置和應(yīng)用，熟練掌握軟件開發(fā)語言(如Python、Java語言等)，并能夠運(yùn)用集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行復(fù)雜程序設(shè)計(jì)；5.使用現(xiàn)代工具能力：能夠針對大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代信息技術(shù)工具，包括對大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題的預(yù)測與仿真，并能夠理解其局限性●●5-2能熟練運(yùn)用文獻(xiàn)檢索工具獲取大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域理論與技術(shù)的最新進(jìn)展以及資源；●5-3具備使用大數(shù)據(jù)平臺以及軟件對復(fù)雜工程問題進(jìn)行仿真的能力，理解其使用要求、運(yùn)用范圍和局限性。●●10-1能及時(shí)跟蹤大數(shù)據(jù)及相關(guān)行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，并就當(dāng)前的熱點(diǎn)問題發(fā)表自己的見解；10.溝通與交流：具有溝通的能力、方法和技巧，能夠就大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題與業(yè)界同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效溝通和交流，包括撰寫報(bào)告及設(shè)計(jì)文稿，清晰表達(dá)和答辯；并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進(jìn)行溝通和交流。●10-4能夠在大數(shù)據(jù)工程實(shí)踐和研究活動(dòng)中根據(jù)需要撰寫工作報(bào)告、設(shè)計(jì)文檔，以及口頭匯報(bào)、演講、談判等。課程內(nèi)容與預(yù)期學(xué)習(xí)成效對應(yīng)課程目標(biāo)訓(xùn)練內(nèi)容預(yù)期訓(xùn)練成效實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)周數(shù)課程目標(biāo)1、2、3、4、5實(shí)驗(yàn)或理論研究選題可結(jié)合教學(xué)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理論探討；結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)、信息通信技術(shù)的最新發(fā)展進(jìn)行專題理論研究；結(jié)合科研進(jìn)行新技術(shù)、新方法的研究；一般不要求有實(shí)物成果，但應(yīng)有一定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或程序結(jié)果證明理論。實(shí)驗(yàn)或理論研究類以實(shí)驗(yàn)（或試驗(yàn)）研究為主的課題，論文中應(yīng)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、測試結(jié)果、數(shù)據(jù)分析意見與結(jié)論，并有改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方法等方面的建議。以理論研究為主的課題，其論文形式不能是一些文獻(xiàn)資料的簡單、機(jī)械地堆砌，而應(yīng)是一個(gè)有內(nèi)在聯(lián)系的統(tǒng)一體。論文中論點(diǎn)要正確，要有足夠的論據(jù)支持論點(diǎn)；要有必要的數(shù)據(jù)資料及相應(yīng)的分析；理論、觀點(diǎn)、概念表達(dá)要準(zhǔn)確、清晰，并應(yīng)有一定的新意。選題，接受畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書；課題調(diào)研、文獻(xiàn)檢索，填寫選題表；對選定方案進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)并完成相應(yīng)的分析、設(shè)計(jì)、計(jì)算、程序編碼、調(diào)試、測試分析，進(jìn)行中期檢查；針對中期檢查的問題整改；撰寫設(shè)計(jì)說明書或研究論文并裝訂成冊；指導(dǎo)老師、評閱老師評閱并給出成績與答辯記錄。14課程目標(biāo)1、2、3、4、5軟件設(shè)計(jì)類選題軟件產(chǎn)品選題可結(jié)合縱向項(xiàng)目、橫向項(xiàng)目開發(fā)、研制；結(jié)合教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和社會(huì)需求開發(fā)和研制；革新、改進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件和通信系統(tǒng)應(yīng)用軟件；要求有軟件文檔和軟件演示。學(xué)生應(yīng)獨(dú)立完成一個(gè)有足夠工作量的應(yīng)用軟件系統(tǒng)或較大軟件系統(tǒng)中的一個(gè)模塊。提交程序電子版。軟件設(shè)計(jì)書及使用說明書等。1.選題，接受畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書；2.課題調(diào)研、文獻(xiàn)檢索，填寫選題表；3.對選定方案進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)并完成相應(yīng)的分析、設(shè)計(jì)、計(jì)算、程序編碼、調(diào)試、測試分析，進(jìn)行中期檢查；4.針對中期檢查的問題整改；5.撰寫設(shè)計(jì)說明書或研究論文并裝訂成冊；6.指導(dǎo)老師、評閱老師評閱并給出成績與答辯記錄。14成績評定及考核方式訓(xùn)練內(nèi)容對應(yīng)課程目標(biāo)考核方式成績評定1.實(shí)驗(yàn)或理論研究選題可結(jié)合教學(xué)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理論探討；結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)、信息通信技術(shù)的最新發(fā)展進(jìn)行專題理論研究；結(jié)合科研進(jìn)行新技術(shù)、新方法的研究；一般不要求有實(shí)物成果，但應(yīng)有一定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或程序結(jié)果證明理論。課程目標(biāo)1、2、3、4、5教學(xué)目標(biāo)1的達(dá)成度通過指導(dǎo)老師、評閱老師檢查設(shè)計(jì)、評閱設(shè)計(jì)說明書（論文），小組答辯進(jìn)行答辯綜合評考；教學(xué)目標(biāo)2的達(dá)成度通過指導(dǎo)老師、中期檢查組老師檢查系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)功能、畢業(yè)論文創(chuàng)新性等綜合考評；教學(xué)目標(biāo)3通過指導(dǎo)老師、中期檢查系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)功能、畢業(yè)論文創(chuàng)新性等綜合考評；教學(xué)目標(biāo)4的達(dá)成度通過指導(dǎo)老師、評閱老師檢查設(shè)計(jì)、評閱設(shè)計(jì)說明書（論文）、小組答辯進(jìn)行答辯綜合考評。教學(xué)目標(biāo)5的達(dá)成度通過指導(dǎo)老師、評閱老師檢查設(shè)計(jì)、評閱設(shè)計(jì)說明書（論文）、小組答辯進(jìn)行答辯綜合考評畢業(yè)設(shè)計(jì)最終成績按優(yōu)秀、良好、中等、合格和不合格五級評定。最終成績的評定應(yīng)參考指導(dǎo)教師、設(shè)計(jì)評閱教師的建議成績并根據(jù)答辯情況有答辯委員會(huì)（小組）評定給出。2.實(shí)驗(yàn)或理論研究選題可結(jié)合教學(xué)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理論探討；結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)、信息通信技術(shù)的最新發(fā)展