《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘 》課程教學(xué)大綱

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1、《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘》課程教學(xué)大綱 課程代碼：1101309118 課程名稱：數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘 英文名稱：Data Warehousing and Data Mining 學(xué) 分：3 總學(xué)時(shí)：48 講課學(xué)時(shí)：30 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)： 上機(jī)學(xué)時(shí)：18 課外學(xué)時(shí)： 適用對(duì)象：經(jīng)濟(jì)管理類信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè) 先修課程：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)庫 學(xué)生自主學(xué)習(xí)時(shí)數(shù)建議：30 — '課程性質(zhì)' 目的和任務(wù) 數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘是信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的專業(yè)模塊課。通過課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生 能夠了解數(shù)據(jù)倉庫及數(shù)據(jù)挖掘的產(chǎn)生和發(fā)展歷史，掌握如何設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)比較規(guī)范的數(shù)據(jù)倉庫 系統(tǒng)，掌握數(shù)據(jù)挖掘的基本概念

2、、技術(shù)和應(yīng)用方法。培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)據(jù)倉庫和數(shù)據(jù)挖掘理論 和技術(shù)解決實(shí)際問題的能力。 1. 了解數(shù)據(jù)管理技術(shù)從數(shù)據(jù)庫到數(shù)據(jù)倉庫的發(fā)展過程。 2. 掌握數(shù)據(jù)倉庫的定義、特點(diǎn)和研究數(shù)據(jù)倉庫的必要性。 3. 掌握數(shù)據(jù)倉庫的體系結(jié)構(gòu)和聯(lián)機(jī)分析處理的概念 4. 掌握數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)組織、數(shù)據(jù)預(yù)處理與規(guī)劃管理 5. 掌握數(shù)據(jù)倉庫規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理的基本方法 6. 掌握數(shù)據(jù)挖掘的基本概念及與數(shù)據(jù)倉庫的關(guān)系 7. 熟悉聚類分析、分類發(fā)現(xiàn)和關(guān)聯(lián)規(guī)則等數(shù)據(jù)挖掘算法的使用環(huán)境、算法特點(diǎn)，并能 進(jìn)行算法復(fù)雜性的分析。 8 .認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)挖掘的發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景 9.能夠在科研實(shí)踐中應(yīng)用數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)和應(yīng)用數(shù)據(jù)

3、挖掘的方法。 二、教學(xué)基本要求 在充分講解數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘基本概念、基本原理和基本技術(shù)的基礎(chǔ)上，注重實(shí)際應(yīng) 用能力的培養(yǎng)，通過理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和上機(jī)環(huán)節(jié)，結(jié)合實(shí)例，使學(xué)生能夠比較好的掌握數(shù)據(jù) 倉庫與數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)知識(shí)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)分析、解決實(shí)際問題 的基本技能。 學(xué)生應(yīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)并掌握數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘的基本概念，認(rèn)真思考并理解其發(fā)展的一般 規(guī)律，準(zhǔn)確理解和掌握數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘的基本方法和技術(shù)及在實(shí)際工作中的應(yīng)用。 1. 學(xué)生應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基本概念、基本原理和關(guān)系數(shù)據(jù)理論有較扎實(shí)的理解，應(yīng)比 較熟悉關(guān)系數(shù)據(jù)庫的原理和實(shí)施方法。 2. 學(xué)生應(yīng)具備數(shù)據(jù)

4、結(jié)構(gòu)和算法分析的基本知識(shí)。 3. 能夠結(jié)合實(shí)際問題進(jìn)行數(shù)據(jù)倉庫的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，包括對(duì)多維數(shù)據(jù)模型的構(gòu)造、事 實(shí)表與維表的定義等。 4. 教學(xué)中應(yīng)結(jié)合實(shí)例對(duì)每種數(shù)據(jù)挖掘算法進(jìn)行分析，對(duì)算法復(fù)雜性進(jìn)行研究。 5. 教學(xué)中應(yīng)分析本學(xué)科當(dāng)前的研究現(xiàn)狀，提出需解決的問題。 三' 教學(xué)內(nèi)容 第一單元數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘概述 1、 教學(xué)內(nèi)容 (1) 了解數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘的產(chǎn)生、發(fā)展，熟悉數(shù)據(jù)挖掘的應(yīng)用； (2) 掌握基本概念和數(shù)據(jù)庫中的知識(shí)發(fā)現(xiàn)過程； (3) 數(shù)據(jù)倉庫的基本原理； (4) 操作型處理(事務(wù)型處理)和分析型處理； (5) 了解OLAP,掌握其基本概念、特點(diǎn)、特性；基本

5、動(dòng)作、展現(xiàn)方式、OLAP的體 系結(jié)構(gòu)和分類。 2、 重點(diǎn)和難點(diǎn): (1) 重點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫中的知識(shí)發(fā)現(xiàn)過程； (2) 難點(diǎn)：操作型處理(事務(wù)型處理)和分析型處理。 第二單元關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘技術(shù) 1、 教學(xué)內(nèi)容 (1) 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的基本概念； (2) 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的分類； (3) 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的Apriori算法； (4) 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法FP-growtho 2、 重點(diǎn)和難點(diǎn): (1) 重點(diǎn)：關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的Apriori算法； (2) 難點(diǎn)：關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法FP-growtho 第三單元分類和聚類 1、 教學(xué)內(nèi)容 (1) 決策樹基礎(chǔ)； (2) 決策樹算法； (3)

6、 分類器評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)； (4) 距離和相似系數(shù)； (5) 系統(tǒng)聚類法。 2、 重點(diǎn)和難點(diǎn)： (1) 重點(diǎn)：決策樹基礎(chǔ)； (2) 難點(diǎn)：決策樹算法。 第四單元遺傳算法和因子分析 1、教學(xué)內(nèi)容 (1) 生物進(jìn)化理論和遺傳學(xué)的基本知識(shí)； (2) 遺傳算法基本原理； (3) 遺傳算法關(guān)鍵技術(shù)； (4) 因子分析的基本思想； (5) 因子分析原理。 2、重點(diǎn)和難點(diǎn)： (1) 重點(diǎn)：遺傳算法關(guān)鍵技術(shù)； (2) 難點(diǎn)：因子分析原理。 第五單元離群點(diǎn)挖掘 1、 教學(xué)內(nèi)容 (1) 離群點(diǎn)挖掘的概念； (2) 基于統(tǒng)計(jì)的方法； (3) 基于距離的方法； (4) 基于密度的方

7、法； (5) 基于聚類的方法。 2、 重點(diǎn)和難點(diǎn)： (1) 重點(diǎn)：基于統(tǒng)計(jì)的方法； (2) 難點(diǎn)：基于聚類的方法。 四' 實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)計(jì) 本課程安排18學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)，詳見本課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱。 五、課外習(xí)題及課程討論 為達(dá)到本課程的教學(xué)基本要求，課外思考題或習(xí)題不應(yīng)少于20題。 六、 教學(xué)方法與手段 本課程采用板書與多媒體課件結(jié)合的方式進(jìn)行課堂教學(xué)。 七、 各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配 內(nèi)容 講課 實(shí)驗(yàn) 上機(jī) 習(xí)題課 討論課 自主學(xué)習(xí) 合計(jì) 數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘 概述 2 2 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘技術(shù) 6 4 10 分類和聚類

8、6 4 10 遺傳算法和因子分析 8 6 14 離群點(diǎn)挖掘 6 4 10 串講 2 2 合計(jì) 30 18 48 八、學(xué)生自主學(xué)習(xí)要求 課外學(xué)生按照授課學(xué)時(shí)：自主學(xué)習(xí)時(shí)間比例1: 1來對(duì)應(yīng)各章節(jié)自主學(xué)習(xí)、歸納、總結(jié)。 九' 考核方式 1、本課程考試為閉卷筆試。 2、學(xué)生的課程總評(píng)成績由平時(shí)總評(píng)成績和期末考試成績兩部分構(gòu)成（平時(shí)總評(píng)所占比 例原則上為30%,其中實(shí)驗(yàn)成績占20%,出勤、課堂表現(xiàn)、學(xué)習(xí)主動(dòng)性等占10%）。 十、推薦教材和教學(xué)參考書 教材：《數(shù)據(jù)倉庫與

9、數(shù)據(jù)挖掘教程》，陳立偉編著，清華大學(xué)出版社，201 lo 參考書：《數(shù)據(jù)挖掘原理與技術(shù)》，張?jiān)茲?、龔玲編著，電子工業(yè)出版社，2004o 《數(shù)據(jù)倉庫原理與實(shí)踐》，林宇編著，人民郵電出版社，2003o 十一' 說明 1、 注重實(shí)踐教學(xué)，強(qiáng)調(diào)理論和實(shí)際相結(jié)合，要求學(xué)生會(huì)操作。 2、 部分實(shí)驗(yàn)需在課余時(shí)間進(jìn)行。 大綱制訂人：《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘》課程組 大綱審定人： 制訂日期：2014年5月 《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘》課程實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）教學(xué)大綱 一、 教學(xué)目標(biāo)與基本要求 《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘》的實(shí)踐課程主要介紹數(shù)據(jù)倉庫的工作機(jī)理及其構(gòu)建過程，要求 學(xué)生熟練使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)MS SQ

10、L Server,掌握典型的數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)及其開發(fā)工具的使 用，理解數(shù)據(jù)挖掘的工作原理與流程，掌握典型數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)及其工具的使用方法，熟悉 SQL SERVER BI DEV集成挖掘環(huán)境。通過上述實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生加深了解和更好地掌握《數(shù) 據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘》課程教學(xué)大綱要求的內(nèi)容。 二、 基本理論與實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）技術(shù)知識(shí) 本實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容為《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘》課程實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)，可加深學(xué)生對(duì)課堂教 學(xué)的理論知識(shí)的理解和鞏固，掌握計(jì)算機(jī)操作技能，提高開發(fā)應(yīng)用軟件能力和細(xì)致科學(xué)研究 素養(yǎng)。 三' 實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）方法'特點(diǎn)與基本要求 在《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘》的課程實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生做到：

11、 （1） 預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書有關(guān)部分，認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的準(zhǔn)備，就實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的情況提 前作出思考和分析。 （2） 仔細(xì)觀察上機(jī)操作時(shí)出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，記錄主要情況，作出必要說明和分析。 （3） 認(rèn)真書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?，?shí)驗(yàn)情況及其分析。 （4） 遵守機(jī)房紀(jì)律，服從輔導(dǎo)教師指揮，愛護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。 （5） 實(shí)驗(yàn)課程不遲到。如有事不能出席，所缺實(shí)驗(yàn)一般不補(bǔ)。 （6） 實(shí)驗(yàn)報(bào)告按班級(jí)分次統(tǒng)一在規(guī)定時(shí)間內(nèi)提交。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告的格式見本指導(dǎo)書的第三部分。實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容應(yīng)包括：實(shí)驗(yàn)名稱、目的、內(nèi)容、 原理、環(huán)境、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)總結(jié)（思考題的回答及實(shí)驗(yàn)心得）等內(nèi)容。 四' 主要儀器

12、設(shè)備 1、本實(shí)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)配置：1G以上的CPU ； 128 MB以上內(nèi)存，32MB以上顯存；軟件 配置：Windows 2000/XP/2003o 2、應(yīng)用軟件：Sql server 2005 等。 五、實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）項(xiàng)目的設(shè)置與內(nèi)容提要 序 號(hào) 實(shí)驗(yàn)（上機(jī)） 項(xiàng) 目 內(nèi)容提要 實(shí)驗(yàn) 學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn) 類型 每組 人數(shù) 實(shí)驗(yàn) 要求 1 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘 技 術(shù) 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘的Apriori算法； 關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘算法FP-growtho 4 綜合 1 必做 2 分類和聚類 決策樹基礎(chǔ)；決策樹算法； 系統(tǒng)聚類法 4 綜合 1 必做 3 遺傳

13、算法和因 遺傳算法關(guān)鍵技術(shù)； 6 綜合 1 必做  子分析 因子分析算法 4 離群點(diǎn)挖掘 基于統(tǒng)計(jì)的方法；基于距離的方法； 基于密度的方法；基于聚類的方法 4 綜合 1 必做 注：總實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為18學(xué)時(shí)。 六、實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）報(bào)告要求 每次實(shí)驗(yàn)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告由提交實(shí)驗(yàn)成果電子和紙質(zhì)文檔組成，并附有實(shí)驗(yàn)原 始記錄。（注：實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中有實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)步驟的詳細(xì)說明，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中可不作說明。） 七'考核方式與成績?cè)u(píng)定 1、 考核方式：上機(jī)態(tài)度與實(shí)驗(yàn)報(bào)告相結(jié)合的方式； 2、 成績?cè)u(píng)定：考核方法根據(jù)實(shí)驗(yàn)敘述及報(bào)告編輯要求，按實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量及結(jié)合上機(jī)態(tài) 度評(píng)定實(shí)驗(yàn)成績，，實(shí)驗(yàn)成績按學(xué)生總成績的20%計(jì)。 十' 推薦教材和教學(xué)參考書 教 材：《數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘教程》，陳立偉編著，清華大學(xué)出版社，2011。 參考書：《數(shù)據(jù)挖掘原理與技術(shù)》，張?jiān)茲?、龔玲編著，電子工業(yè)出版社，2004o 《數(shù)據(jù)倉庫原理與實(shí)踐》，林宇編著，人民郵電出版社，2003o