《水利大数据实践》课程教学大纲

《水利大数据实践》教学大纲课程名称：水利大数据实践课程编号：4471英文名称：WaterConservancyBigData学时：32学时（2周） 学分：2学分开课学期：第7学期适用专业：数据科学与大数据技术专业课程类别：集中实践教学课程性质：专业方向与拓展先修课程：Python程序设计高等数学，线性代数，概率论与数理统计，数据结构，算法设计与分析，机器学习，数理统计，多元统计分析一、课程的性质及任务《水利大数据实践》课程是数据科学与大数据技术专业学生的专业方向与拓展课，通过本实践课程，探索水利大数据分析方法在规律分析、态势研判、趋势预测和决策优化四个维度的应用；总结水利大数据应用保障条件、趋势和建议。依据河北工程大学数据科学与大数据技术专业培养计划，本课程需要培养学生的能力是：理解环境保护和社会可持续发展的理念和内涵（毕业要求指标7-1）能够站在环境保护和社会可持续发展的角度思考大数据工程实践的可持续性，评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患（毕业要求指标7-2）具有正确价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情（毕业要求指标8-1）理解大数据工程师对公众的安全、健康和福祉，以及环境保护的社会责任，能够在工程实践中自觉履行责任。（毕业要求指标8-3）具有一定的人际交往能力，能组织团队成员开展工作，并进行合理的决策。（毕业要求指标9-3）二、课程目标与要求2.1课程目标使用统计分析、机器学习、深度学习方法分析短历时暴雨时空分布规律；能够进行基于数据挖掘的人类活动影响下的水文效应分析；能够进行基于数据挖掘的用水特征及用水模式分析。能够进行基于多模型预报信息融合的中长期径流预报；能够进行基于运筹学、数据挖掘的水库调度规则优化。

水利大数据实践课程教学大纲PAGE16PAGE4722.2课程目标与毕业要求对应关系课程目标毕业要求二级指标毕业要求12●7-1理解环境保护和社会可持续发展的理念和内涵；7.环境和可持续发展：具有环境保护和可持续发展意识，能够理解和评价针对大数据应用领域的复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。●●7-2能够站在环境保护和社会可持续发展的角度思考大数据工程实践的可持续性，评价产品周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。●8-1具有正确价值观，理解个人与社会的关系，了解中国国情；8.职业规范：具有人文社会科学素养公民道德水平和社会责任感，具备人文社会科学素养、社会责任感，能够在大数据工程实践中理解并遵守大数据工程职业道德和规范，履行责任。●8-3理解大数据工程师对公众的安全、健康和福祉，以及环境保护的社会责任，能够在工程实践中自觉履行责任。●●9-3具有一定的人际交往能力，能组织团队成员开展工作，并进行合理的决策。9.个人和团队：具有健康的体魄和良好的综合素质，能够正确理解多学科背景下团队中个体、团队成员以及负责人的角色，并承担其责任与义务。科技写作与文献检索课程教学大纲PAGE2PAGE475三、实践内容与基本要求1.教学目标1：能够实现以下任一个水利大数据规律分析应用：使用统计分析、机器学习、深度学习方法分析短历时暴雨时空分布规律；基于数据挖掘的人类活动影响下的水文效应分析；基于数据挖掘的用水特征及用水模式分析。2.教学目标2：能够实现以下任一个水利大数据态势研判应用：基于大数据的多维度水电机组健康评估和诊断；能够进行基于多源卫星数据的水体蓝藻水华联合监测。3.教学目标3：能够实现水利大数据趋势预测：基于多模型预报信息融合的中长期径流预报。4.教学目标4：能够实现水利大数据决策优化应用：基于运筹学、数据挖掘的水库调度规则优化。四、实践步骤与考核方式1.实践步骤（1）按照企业项目方式运作，安排学生组建项目组，以项目组为单位进行设计与开发。（2）指导教师对任务的划分情况进行审核，并对开发进度进行监控，对设计结果进行综合测评。（3）实践过程中由教师讲解、学生实践练习、教师辅导、学生答辩、教师点评和教师测评6个步骤组成。2.考核方式最终成绩由平时表现、设计质量、答辩成绩和报告成绩等组合而成。各部分所占比例如下：平时表现：10%；设计质量：30%；答辩成绩：40%；报告成绩：20%。五、课程教材及主要参考书[教材]智慧水利大数据理论与