《物联网与大数据基础》课程教学大纲(本科)
物联网与大数据基础
（Internet of Things and Big Data Base）
课程代码：06410166
学分：2
学时：32 （其中：课堂教学学时：32 实验学时：0 上机学时：0 课程实践学时: 0 ）
先修课程：计算机网络、物联网概论、数据库原理
适用专业：物联网工程
教材：无
一、课程性质与课程目标
（一）课程性质
《物联网与大数据基础》是物联网工程专业中的核心课程之一，它建立在计算机网络、物联网概论、数
据库等课程知识的基础上，为物联网工程专业后续课程的学习打下了坚实的基础。本课程是物联网工程专业的重要专业基础课和选修课，旨在培养学生基于物联网与大数据技术分析解决实际问题的能力。
（二）课程目标
1. 知识方面
什么是物联网的基础
1.1理解物联网与大数据的关系；
1.2掌握物联网大数据挖掘模型；
1.3掌握物联网大数据处理技术；
1.4掌握物联网大数据隐私保护技术；
1.5了解物联网大数据应用需求及服务系统。
2. 能力与素质方面
2.1培养基础扎实、知识面宽、具有创新精神、能适应物联网与大数据应用技术的发展需求，具有较强
的应用创新能力；
2.2培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力；
2.3了解物联网和大数据的发展现状和趋势，培养具有扎实的物联网和大数据技术综合应用能力，具备能够综合运用掌握的知识、方法和技术与生产实际结合，解决实际问题；
2.4具有良好的组织管理能力、表达能力、自学能力、独立工作能力、应用创新能力、人际交往能力和团队协作能力。
（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系
本课程支持的毕业要求指标点如下：
指标点4.1：了解物联网涉及学科的相关理论、方法和技术发展现状及趋势。
指标点4.2：理解工程活动中获取信息的必要性与基本方法，了解本专业的重要资料来源，且掌握基本的获取技能。
指标点7.1：了解物联网领域相关技术方法和手段对环境、社会可持续发展的影响，并进行评估。
二、课程内容与教学要求
第一章物联网概述
本章支持课程目标：1.1理解物联网与大数据的关系。2.1培养基础扎实、知识面宽、具有创新精神、能适应车联网应用技术的发展需求，具有较强的应用创新能力。2.2培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。2.3 解物联网和大数据的发展现状和趋势，培养具有扎实的物联网和大数据技术综合应用能力，具备能够综合运用掌握的知识、方法和技术与生产实际结合，解决实际问题。2.4具有良好的组织管理能力、表达能力、自学能力、独立工作能力、应用创新能力、人际交往能力和团队协作能力。
（一）课程内容
（1）物联网时代；（讲授）
（2）什么是物联网；（讲授+问题引入）
（3）物联网应用领域；（讲授+案例）
（4）物联网关键技术；（讲授）
（5）从互联网到物联网的演进；（讲授+自学）
（6）物联网在企业中的应用。（讲授+案例）
（二）教学要求
（1）了解物联网概念；
（2）掌握物联网关键技术。
（三）重点与难点
1.重点
了解物联网含义。
2.难点
掌握物联网技术。
第二章物联网体系架构
本章支持课程目标：1.1理解物联网与大数据的关系。2.1培养基础扎实、知识面宽、具有创新精神、能适应车联网应用技术的发展需求，具有较强的应用创新能力。2.2培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。2.3 解物联网和大数据的发展现状和趋势，培养具有扎实的物联网和大数据技术综合应用能力，具备能够综合运用掌握的知识、方法和技术与生产实际结合，解决实际问题。2.4具有良好的组织管理能力、表达能力、自学能力、独立工作能力、应用创新能力、人际交往能力和团队协作能力。
（一）课程内容
（1）物联网的基本组成；（讲授）
（2）感知层；（讲授）
（3）网络层；（讲授）
（4）应用层。（讲授）
（二）教学要求
（1）熟悉物联网的基本组成；
（2）理解感知层、网络层、应用层的功能，信息短距离传输技术；
（3）熟悉物联网中间件；
（4）了解物联网应用场景，所需环境及面临的挑战。
（三）重点与难点
1.重点
了解物联网的基本组成，感知层、网络层及应用层的功能。
2.难点
掌握物联网的基本组成，感知层、网络层及应用层的功能。
第三章认识大数据
本章支持课程目标：1.1理解物联网与大数据的关系。2.1培养基础扎实、知识面宽、具有创新精神、能适应车联网应用技术的发展需求，具有较强的应用创新能力。2.2培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。2.3 解物联网和大数据的发展现状和趋势，培养具有扎实的物联网和大数据技术
综合应用能力，具备能够综合运用掌握的知识、方法和技术与生产实际结合，解决实际问题。2.4具有良好的组织管理能力、表达能力、自学能力、独立工作能力、应用创新能力、人际交往能力和团队协作能力。
（一）课程内容
（1）大数据的价值所在；（讲授+问题引入）
（2）大数据产生的时代背景；（讲授+自学）
（3）大数据的概念和特点；（讲授）
（4）大数据的类型。（讲授）
（二）教学要求
（1）了解互联网和电子技术的发展促使了大数据技术的产生，对大数据产生的时代背景有一个明晰的认识；
（2）掌握大数据的概念，与传统数据的区别及其独特性。
（三）重点与难点
1.重点
理解大数据的概念和特点。
2.难点
掌握大数据的特点。
第四章物联网与大数据
本章支持课程目标：1.1理解物联网与大数据的关系。2.1培养基础扎实、知识面宽、具有创新精神、能适应车联网应用技术的发展需求，具有较强的应用创新能力。2.2培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。2.3 解物联网和大数据的发展现状和趋势，培养具有扎实的物联网和大数据技术综合应用能力，具备能够综合运用掌握的知识、方法和技术与生产实际结合，解决实际问题。2.4具有良好的组织管理能力、表达能力、自学能力、独立工作能力、应用创新能力、人际交往能力和团队协作能力。
（一）课程内容
（1）物联网与大数据的关系；（讲授）
（2）物联网中的大数据；（讲授）
（3）应用场景举例；（讲授+案例）
（4）物联网与大数据的未来。（讲授+自学）
（二）教学要求
（1）了解物联网与大数据的关系；
（2）了解并掌握物联网大数据的应用。
（三）重点与难点
1.重点
理解物联网与大数据的关系。
2.难点
掌握物联网大数据的应用。
第五章MapReduce海量数据并行处理
本章支持课程目标：1.2掌握物联网大数据挖掘模型。2.1培养基础扎实、知识面宽、具有创新精神、能适应车联网应用技术的发展需求，具有较强的应用创新能力。2.2培养学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。2.3 解物联网和大数据的发展现状和趋势，培养具有扎实的物联网和大数据技术综合应用能力，具备能够综合运用掌握的知识、方法和技术与生产实际结合，解决实际问题。2.4具有良好的组织管理能力、表达能力、自学能力、独立工作能力、应用创新能力、人际交往能力和团队协作能力。
（一）课程内容
（1）数据挖掘并行算法；（讲授+问题启发）
（2）基于MapReduce的K-Means聚类算法；（讲授）
（3）基于MapReduce的分类算法；（讲授）
（4）基于MapReduce的频繁项目集挖掘算法。（讲授）
（二）教学要求
（1）了解MapReduce；
（2）掌握基于MapReduce的相关算法。
（三）重点与难点

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