《水利大數(shù)據(jù)實踐》課程教學(xué)大綱

《水利大數(shù)據(jù)實踐》教學(xué)大綱課程名稱：水利大數(shù)據(jù)實踐課程編號：F062094471英文名稱：WaterConservancyBigData學(xué)時：32學(xué)時（2周） 學(xué)分：2學(xué)分開課學(xué)期：第7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：集中實踐教學(xué)課程性質(zhì)：專業(yè)方向與拓展先修課程：Python程序設(shè)計高等數(shù)學(xué)，線性代數(shù)，概率論與數(shù)理統(tǒng)計，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，算法設(shè)計與分析，機(jī)器學(xué)習(xí)，數(shù)理統(tǒng)計，多元統(tǒng)計分析一、課程的性質(zhì)及任務(wù)《水利大數(shù)據(jù)實踐》課程是數(shù)據(jù)科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)方向與拓展課，通過本實踐課程，探索水利大數(shù)據(jù)分析方法在規(guī)律分析、態(tài)勢研判、趨勢預(yù)測和決策優(yōu)化四個維度的應(yīng)用；總結(jié)水利大數(shù)據(jù)應(yīng)用保障條件、趨勢和建議。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)計劃，本課程需要培養(yǎng)學(xué)生的能力是：理解環(huán)境保護(hù)和社會可持續(xù)發(fā)展的理念和內(nèi)涵（畢業(yè)要求指標(biāo)7-1）能夠站在環(huán)境保護(hù)和社會可持續(xù)發(fā)展的角度思考大數(shù)據(jù)工程實踐的可持續(xù)性，評價產(chǎn)品周期中可能對人類和環(huán)境造成的損害和隱患（畢業(yè)要求指標(biāo)7-2）具有正確價值觀，理解個人與社會的關(guān)系，了解中國國情（畢業(yè)要求指標(biāo)8-1）理解大數(shù)據(jù)工程師對公眾的安全、健康和福祉，以及環(huán)境保護(hù)的社會責(zé)任，能夠在工程實踐中自覺履行責(zé)任。（畢業(yè)要求指標(biāo)8-3）具有一定的人際交往能力，能組織團(tuán)隊成員開展工作，并進(jìn)行合理的決策。（畢業(yè)要求指標(biāo)9-3）二、課程目標(biāo)與要求2.1課程目標(biāo)使用統(tǒng)計分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)方法分析短歷時暴雨時空分布規(guī)律；能夠進(jìn)行基于數(shù)據(jù)挖掘的人類活動影響下的水文效應(yīng)分析；能夠進(jìn)行基于數(shù)據(jù)挖掘的用水特征及用水模式分析。能夠進(jìn)行基于多模型預(yù)報信息融合的中長期徑流預(yù)報；能夠進(jìn)行基于運(yùn)籌學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘的水庫調(diào)度規(guī)則優(yōu)化。

水利大數(shù)據(jù)實踐課程教學(xué)大綱PAGE16PAGE152.2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12●7-1理解環(huán)境保護(hù)和社會可持續(xù)發(fā)展的理念和內(nèi)涵；7.環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展：具有環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展意識，能夠理解和評價針對大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題的工程實踐對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響?！瘛?-2能夠站在環(huán)境保護(hù)和社會可持續(xù)發(fā)展的角度思考大數(shù)據(jù)工程實踐的可持續(xù)性，評價產(chǎn)品周期中可能對人類和環(huán)境造成的損害和隱患?！?-1具有正確價值觀，理解個人與社會的關(guān)系，了解中國國情；8.職業(yè)規(guī)范：具有人文社會科學(xué)素養(yǎng)公民道德水平和社會責(zé)任感，具備人文社會科學(xué)素養(yǎng)、社會責(zé)任感，能夠在大數(shù)據(jù)工程實踐中理解并遵守大數(shù)據(jù)工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任?！?-3理解大數(shù)據(jù)工程師對公眾的安全、健康和福祉，以及環(huán)境保護(hù)的社會責(zé)任，能夠在工程實踐中自覺履行責(zé)任?！瘛?-3具有一定的人際交往能力，能組織團(tuán)隊成員開展工作，并進(jìn)行合理的決策。9.個人和團(tuán)隊：具有健康的體魄和良好的綜合素質(zhì)，能夠正確理解多學(xué)科背景下團(tuán)隊中個體、團(tuán)隊成員以及負(fù)責(zé)人的角色，并承擔(dān)其責(zé)任與義務(wù)?？萍紝懽髋c文獻(xiàn)檢索課程教學(xué)大綱PAGE2PAGE1三、實踐內(nèi)容與基本要求1.教學(xué)目標(biāo)1：能夠?qū)崿F(xiàn)以下任一個水利大數(shù)據(jù)規(guī)律分析應(yīng)用：使用統(tǒng)計分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)方法分析短歷時暴雨時空分布規(guī)律；基于數(shù)據(jù)挖掘的人類活動影響下的水文效應(yīng)分析；基于數(shù)據(jù)挖掘的用水特征及用水模式分析。2.教學(xué)目標(biāo)2：能夠?qū)崿F(xiàn)以下任一個水利大數(shù)據(jù)態(tài)勢研判應(yīng)用：基于大數(shù)據(jù)的多維度水電機(jī)組健康評估和診斷；能夠進(jìn)行基于多源衛(wèi)星數(shù)據(jù)的水體藍(lán)藻水華聯(lián)合監(jiān)測。3.教學(xué)目標(biāo)3：能夠?qū)崿F(xiàn)水利大數(shù)據(jù)趨勢預(yù)測：基于多模型預(yù)報信息融合的中長期徑流預(yù)報。4.教學(xué)目標(biāo)4：能夠?qū)崿F(xiàn)水利大數(shù)據(jù)決策優(yōu)化應(yīng)用：基于運(yùn)籌學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘的水庫調(diào)度規(guī)則優(yōu)化。四、實踐步驟與考核方式1.實踐步驟（1）按照企業(yè)項目方式運(yùn)作，安排學(xué)生組建項目組，以項目組為單位進(jìn)行設(shè)計與開發(fā)。（2）指導(dǎo)教師對任務(wù)的劃分情況進(jìn)行審核，并對開發(fā)進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)控，對設(shè)計結(jié)果進(jìn)行綜合測評。（3）實踐過程中由教師講解、學(xué)生實踐練習(xí)、教師輔導(dǎo)、學(xué)生答辯、教師點(diǎn)評和教師測評6個步驟組成。2.考核方式最終成績由平時表現(xiàn)、設(shè)計質(zhì)量、答辯成績和報告成績等組合而成。各部分所占比例如下：平時表現(xiàn)：10%；設(shè)計質(zhì)量：30%；答辯成績：40%；報告成