《数据采集与处理：基于python》教学大纲- 思政案例设计.docx

《数据采集与处理》课程思政案例设计

专业名称：数据采集与处理

课程性质：□公共课R专业课

课程类别：□理论课□实践课R理论实践一体课

授课对象：数据科学与大数据技术、信息管理与信息系统、数理统计等专业本专科学生

一、课程简介

数据采集与处理是大数据处理与分析的重要环节，对应课程也是数据科学与大数据技术专业培养的重要环节。本课程主要内容涉及数据科学与大数据应用中数据采集的各类数据来源、数据格式、数据表示和加工处理及数据存储的原理和技术，并以Python为主要开发语言，通过实战项目例子，带领学生完成从数据采集、数据表示、转换加工到数据存储的完整开发过程，使学生掌握相关开发方法、工具和技巧。通过课程学习使学生熟悉国内数据采集与处理相关技术的发展状况及其应用，增强国有自主知识产权技术的自豪感和民族自信，并通过传统文化与现代科学方法的融合，培养学生的科学思维方法和精益求精的大国工匠精神。

二、思政元素

本课程属于理工科类课程，教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。深化职业理想和职业道德教育，注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

本课程设计主要包含的思政元素：

元素1：职业理想和职业道德教育

数据是否能够在合理、合规及合法的情况下进行采集、存储和使用，直接关系到大数据和人工智能技术是否能在各行各业有效发挥积极的作用。因此，课程设计不但要注意培养学生远大的职业理想，还要加强学生的职业道德教育。

元素2：精益求精的大国工匠精神

数据质量直接影响数据分析的准确性和有效性，从而影响基于数据决策的效果。因此，课程设计需要在数据处理环节中强调一丝不苟、严谨认真的态度，以加强培养学生精益求精的大国工匠精神。

元素3：科学思维方法

数据采集和存储有不同的技术和方案，需要根据数据需求、数据来源类型等进行科学分析、综合权衡确定。因此，课程设计中需要加强培养学生归纳总结、逻辑推理、逆向思维、突破创新等方面的科学思维方法。

元素4：科技报国的家国情怀和使命担当

通过国内外大数据技术进展的比较，既说明我国在相关产业和学术领域取得的成就，又明确自身不足和差距，以增强学生的民族自豪感和文化自信，同时激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。

三、教案设计

以《数据采集与处理》课程中的第八章“网络数据采集”为例，结合网站开发和网络爬虫的课程专业知识，选择合适的内容切入点，有机融入中国传统文化、国家法律法规、现代职业道德等内容，达到润物无声的思政案例教学效果。

第七章网络爬虫技术

（一）教学目标

通过讲解网络数据采集（即网络爬虫）的相关技术和方法，使学生理解网页数据结构和交互访问模式，掌握常用的网络爬虫Python相关模块的编程接口和使用方法，并结合爬虫声明、反爬虫方法及不同数据存储技术，不断提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的综合能力，培养学生精益求精的大国工匠精神，并引导学生自觉实践数据科学伦理和社会主义职业道德。

（二）教学内容

本章教学内容：

网页原理与组织结构；

网页编码与解析技术；

Python爬虫相关模块与技术；

静态网页和动态网页比较与爬取；

爬虫、反爬虫与职业道德

课堂设计思路：

本章课堂设计思路如图1所示：

图1课堂设计思路图

教学重点：

HTML网页的数据组织格式和网页交互模式；

网页内容解析原理与方法；

动态网页和相关爬虫技术。

教学难点：

基于DOM模型解析HTML网页内容；

动态网页内容获取技术；

内容解析与编码和乱码问题。

（三）思政引入

本章课程计划从两个方面引入课程思政，第一个方面是 HTML介绍与静态网页爬取，可以从中国传统文化、科学思维方法、工匠精神等多个点无缝融入课程思政内容。第二个方面是动态网页技术和数据爬取，可以从我国网络应用和网页技术提升角度，使学生了解我国的行业和技术发展现状，增强科技报国的使命感和自豪感，提高学习的能动性。

HTML介绍与静态网页爬取

思政案例：陶渊明与诸葛亮学习方法

中国晋宋之际文学家陶渊明，在《五柳先生传》中写道：“好读书，不求甚解；每有会意，便欣然忘食”，提倡好读书，还要真正会意；而中国三国时期杰出的军事家诸葛亮读书也是“独观其大略”。到了现代，我们可将他们的读书学习方法，修改为“观大略，求甚解”，强调在数据处理和分析中，需要首先查看数据总体特征、概率分布等以“观大略”，然后还要分析具体的标签对、嵌套层次和内容构成等注重细节“求甚解”，以便发现问题和规律，正确解析网页内容，从而培养学生精益求精、严谨认真的大国工匠精神，掌握科学思维方法，弘扬中华传统文化。

思政案例：学校示例网站和HTML结构

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