第7章云計(jì)算和大數(shù)據(jù)應(yīng)用

ADDINCNKISM.UserStyle教案首頁(yè)課序第次學(xué)時(shí)周次第教學(xué)周教學(xué)題目云計(jì)算和大數(shù)據(jù)應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)知識(shí)了解云計(jì)算與大數(shù)據(jù)在各行各業(yè)的應(yīng)用，熟悉云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的應(yīng)用架構(gòu)，能夠利用云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的技術(shù)設(shè)計(jì)和規(guī)劃業(yè)務(wù)應(yīng)用。能力熟悉云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的應(yīng)用架構(gòu)，能夠利用云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的技術(shù)設(shè)計(jì)和規(guī)劃業(yè)務(wù)應(yīng)用。情感通過(guò)學(xué)習(xí)讓學(xué)生進(jìn)一步中國(guó)云計(jì)算與大數(shù)據(jù)在各行各業(yè)中的應(yīng)用，增強(qiáng)民族自信心和自豪感。教學(xué)重點(diǎn)熟悉云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的應(yīng)用架構(gòu)。教學(xué)難點(diǎn)熟悉云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計(jì)。教學(xué)方法手段采用課堂互動(dòng)講解+研討分析，線(xiàn)下提供學(xué)習(xí)資源多媒體+課后作業(yè)教學(xué)組織方式1.講解2.互動(dòng)3.練習(xí)4.課后作業(yè)5.預(yù)習(xí)課后反思（課后手寫(xiě)）教學(xué)環(huán)節(jié)課程引入新課講解課堂討論每課小結(jié)布置作業(yè)時(shí)間分配(以分鐘計(jì)算)575532教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)進(jìn)程安排】課程引入：1.總計(jì)回顧上節(jié)課內(nèi)容2.提問(wèn)云計(jì)算和大數(shù)據(jù)在我國(guó)各行各業(yè)中的應(yīng)用，舉例說(shuō)明？一、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)在數(shù)字政府中的應(yīng)用1．城市智能運(yùn)行中心城市智能運(yùn)行中心是以城市數(shù)據(jù)為驅(qū)動(dòng)的，智能化的運(yùn)行、管理、指揮、調(diào)度、評(píng)價(jià)中心。城市智能運(yùn)行中心從數(shù)據(jù)、能力和機(jī)制3個(gè)方面助力城市精細(xì)化治理，為城市治理建立起跨部門(mén)的場(chǎng)景、事件、業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)等高度協(xié)同、閉環(huán)處置、全域管理的智能運(yùn)行體系。舉例阿里云城市智能運(yùn)行中心架構(gòu)2.社會(huì)治理利用實(shí)時(shí)、全量的社會(huì)數(shù)據(jù)資源全局優(yōu)化城市公共資源，通過(guò)城運(yùn)中心、城市中臺(tái)與城市領(lǐng)域應(yīng)用組成強(qiáng)大的“腦”，在市民、企業(yè)、政務(wù)靈活的端設(shè)備支持下實(shí)現(xiàn)全面治理和全包圍服務(wù)，實(shí)現(xiàn)城市治理模式突破、城市服務(wù)模式突破、城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展突破，打造全新的數(shù)字經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施。舉例阿里云社會(huì)治理架構(gòu)，以業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、數(shù)據(jù)智能化為手段，打造以“動(dòng)態(tài)感知、數(shù)據(jù)融通、全域智能、高效協(xié)同、精確指揮”為目標(biāo)的新一代社會(huì)精細(xì)化社會(huì)治理體系。3.互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管平臺(tái)，通過(guò)監(jiān)管系統(tǒng)互聯(lián)、互通和監(jiān)管數(shù)據(jù)共享、共用，構(gòu)建監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)體系，實(shí)現(xiàn)規(guī)范監(jiān)管、精準(zhǔn)監(jiān)管、聯(lián)合監(jiān)管和監(jiān)管全覆蓋。舉例阿里云互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管平臺(tái)架構(gòu)，引入海量數(shù)據(jù)算力平臺(tái)，構(gòu)建以各領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用為最終目標(biāo)的大數(shù)據(jù)生態(tài)體系，對(duì)監(jiān)管業(yè)務(wù)和科學(xué)管理決策進(jìn)行仿真，推動(dòng)政府監(jiān)管更加精準(zhǔn)、高效和智能。二、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用1.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)圍繞為企業(yè)降成本、為經(jīng)濟(jì)謀發(fā)展的定位，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以助力智能制造、推動(dòng)企業(yè)上云、構(gòu)建產(chǎn)業(yè)互聯(lián)為核心功能，有力推動(dòng)工業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。根據(jù)城市產(chǎn)業(yè)特征，定制工業(yè)行業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，運(yùn)用云數(shù)據(jù)智能驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)智能化變革，形成新的模式和新的業(yè)態(tài)，打造城市專(zhuān)屬級(jí)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。舉例騰訊云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)架構(gòu)。2.生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程都存在多個(gè)工序，每個(gè)工序依賴(lài)基于工藝機(jī)理給出的優(yōu)化的參數(shù)配置建議。傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域的決策優(yōu)化也大多基于工藝方面的持續(xù)挖掘，但這條路徑由于過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的挖掘，優(yōu)化空間已經(jīng)接近“天花板”。基于AI的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)在解決非線(xiàn)性、多工序、全局優(yōu)化類(lèi)問(wèn)題時(shí)有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。舉例化工生產(chǎn)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，依托阿里云強(qiáng)大的云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)，建立化工大數(shù)據(jù)平臺(tái)，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、運(yùn)營(yíng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘，幫助企業(yè)優(yōu)化工藝、降低人力成本、提高生產(chǎn)安全。借助工業(yè)大腦算法平臺(tái)與知識(shí)圖譜技術(shù)為客戶(hù)建立大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)/控制參數(shù)優(yōu)化，關(guān)鍵機(jī)組設(shè)備預(yù)防性維護(hù)，長(zhǎng)輸管線(xiàn)泄露預(yù)警，裝置/全廠(chǎng)能耗優(yōu)化，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同/供應(yīng)鏈優(yōu)化，產(chǎn)品質(zhì)量預(yù)測(cè)，市場(chǎng)/消費(fèi)者行為畫(huà)像分析等。此外，利用知識(shí)圖譜技術(shù)，可進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，從而推進(jìn)全廠(chǎng)智能優(yōu)化。3.工業(yè)數(shù)字孿生工業(yè)數(shù)字孿生是以人工智能技術(shù)為手段，結(jié)合空間地理信息技術(shù)，自主研發(fā)出的全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字孿生一站式服務(wù)，并通過(guò)綜合運(yùn)用數(shù)字技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為數(shù)據(jù)賦能，驅(qū)動(dòng)“智能+”在各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的滲透，為工業(yè)4.0和行業(yè)客戶(hù)提供全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字孿生（DigitalTwin）解決方案。舉例數(shù)字孿生產(chǎn)品平臺(tái)采用阿里云自研的工業(yè)可視化孿生平臺(tái)，高度融合模塊化的可視化框架引擎、支持阿里巴巴達(dá)摩院、數(shù)據(jù)智能算法引擎、全息影像等可視化技術(shù)，支持成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)的高可用的數(shù)字孿生平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)數(shù)字、業(yè)務(wù)、智能、感知的全面可視化智能應(yīng)用，支撐工廠(chǎng)、車(chē)間、產(chǎn)線(xiàn)的智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)；低代碼可視化搭建，數(shù)據(jù)源管理，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)接入，產(chǎn)品體系全鏈路打通，靈活的交互事件定義。三、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)在醫(yī)療健康中的應(yīng)用1.數(shù)字化醫(yī)院根據(jù)國(guó)家智慧醫(yī)院評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求，醫(yī)療機(jī)構(gòu)要圍繞著智慧醫(yī)療、智慧服務(wù)和智慧運(yùn)營(yíng)3個(gè)方面展開(kāi)醫(yī)療服務(wù)和信息化能力建設(shè)。傳統(tǒng)的醫(yī)療信息化建設(shè)容易導(dǎo)致單點(diǎn)故障和數(shù)據(jù)孤島，并無(wú)法全面開(kāi)展互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療服務(wù)，通過(guò)數(shù)字化醫(yī)院解決方案和全棧混合云方案，幫助醫(yī)療機(jī)構(gòu)構(gòu)建統(tǒng)一的云平臺(tái)底座，實(shí)現(xiàn)核心業(yè)務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的分級(jí)部署，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通和共享，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)和IT系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控和智能運(yùn)維，實(shí)現(xiàn)基于全量數(shù)據(jù)的科學(xué)決策，以滿(mǎn)足“新等保”2.0安全等級(jí)測(cè)評(píng)要求。舉例華為云數(shù)據(jù)化醫(yī)院解決方案架構(gòu)。2.醫(yī)藥云從全球范圍趨勢(shì)來(lái)看，由于政策、市場(chǎng)以及企業(yè)自身意愿的諸多影響，制藥企業(yè)、流通企業(yè)、連鎖藥店等都在積極轉(zhuǎn)型。中國(guó)要實(shí)現(xiàn)從“醫(yī)藥大國(guó)”走向“醫(yī)藥強(qiáng)國(guó)”的轉(zhuǎn)變，除了需要國(guó)家政策的支持，醫(yī)藥企業(yè)自身的信息化升級(jí)也非常重要。醫(yī)藥領(lǐng)域有很多專(zhuān)業(yè)軟件系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)、臨床系統(tǒng)、藥品追溯系統(tǒng)、藥物警戒系統(tǒng)、醫(yī)藥營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)等，未來(lái)企業(yè)的GMP（GoodManufacturingPractice，藥品生產(chǎn)管理規(guī)范）、GSP（GoodSupplyPractice，產(chǎn)品供應(yīng)規(guī)范）執(zhí)行情況將直接與藥品生產(chǎn)許可和經(jīng)營(yíng)許可掛鉤。醫(yī)藥云解決方案以“合規(guī)+醫(yī)藥AI”為基礎(chǔ)，貫穿醫(yī)藥研發(fā)到配送的全流程，聚焦場(chǎng)景化方案以助力醫(yī)藥行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。舉例華為云醫(yī)藥行業(yè)解決方案架構(gòu)3.基因測(cè)序“十三五”規(guī)劃中明確提出將精準(zhǔn)醫(yī)療列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，基因測(cè)序作為精準(zhǔn)醫(yī)療的重要組成部分，在業(yè)務(wù)流程中需針對(duì)海量的基因組學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、存儲(chǔ)和大數(shù)據(jù)分析等工作。各云服務(wù)提供商面向客戶(hù)打造高效、敏捷和智能的一站式基因測(cè)序解決方案，助力行業(yè)快速進(jìn)入“基因+云”時(shí)代。從CPU算力，到異構(gòu)計(jì)算加速，通過(guò)容器、FGPA（FieldProgrammableGateArray，現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列）、GPU（GraphicsProcessingUnit，圖形處理單元）、大數(shù)據(jù)和分布式等技術(shù)縮短分析耗時(shí)，已逐漸成為趨勢(shì)且部分軟件被廣泛商用。舉例華為云基因數(shù)據(jù)AI使能架構(gòu)。四、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)在教育行業(yè)中的應(yīng)用1.智慧校園智慧校園解決方案運(yùn)用成熟的中臺(tái)驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)能力引入互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)、創(chuàng)新教學(xué)模式等來(lái)促進(jìn)義務(wù)教育的優(yōu)質(zhì)發(fā)展，讓教育教學(xué)全場(chǎng)景數(shù)據(jù)貫通；用人工智能使師生減負(fù)、增效，促進(jìn)人性化人才培養(yǎng)策略，提升教育治理水平，實(shí)現(xiàn)新管理、新溝通、新課堂、新學(xué)習(xí)、新安全“五新教育”場(chǎng)景，全力推動(dòng)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，推進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源共建、共享。阿里云智慧校園解決方案架構(gòu)。2.科研云科研云針對(duì)不同的用戶(hù)視角，為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)（包含科研管理部門(mén)和財(cái)務(wù)部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)等）、科研團(tuán)隊(duì)（包含項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、科研秘書(shū)、項(xiàng)目組成員）、信息中心老師，提供3個(gè)主要平臺(tái)：運(yùn)營(yíng)平臺(tái)、開(kāi)放平臺(tái)、科研協(xié)同平臺(tái)。科研云采用混合云架構(gòu)，通過(guò)輕虛擬運(yùn)營(yíng)商和資源共享模式實(shí)現(xiàn)對(duì)科研資源的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)，結(jié)合科研協(xié)作平臺(tái)，統(tǒng)一的科研管理流程，實(shí)現(xiàn)了成本降低、效率提升的目的，并通過(guò)科研合作和生態(tài)構(gòu)建科研創(chuàng)新“土壤”，真正實(shí)現(xiàn)了科研無(wú)邊界。阿里科研云架構(gòu)。3.智慧教學(xué)智慧教學(xué)平臺(tái)，通過(guò)混合云模式實(shí)現(xiàn)資源層的彈性伸縮，解決了高并發(fā)的在線(xiàn)教學(xué)場(chǎng)景的資源瓶頸和視頻資源的海量存儲(chǔ)問(wèn)題；通過(guò)與線(xiàn)下智慧教室的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)接，實(shí)現(xiàn)課程資源的統(tǒng)一匯集；高性能的視頻處理、數(shù)智平臺(tái)和物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)共同構(gòu)成智慧教學(xué)堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐；中文字幕、協(xié)同筆記、圖像處理、金課提取以及基于海量教學(xué)數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)形成的知識(shí)圖譜，為教學(xué)場(chǎng)景提供了更多的智能化的手段；實(shí)現(xiàn)小班課的雙向直播，打通在校生以及畢業(yè)生的服務(wù)通道，使得校園文化成為可以陪伴學(xué)生一生的知識(shí)財(cái)富。基于阿里云的智慧教學(xué)，以學(xué)生為中心，根據(jù)學(xué)校實(shí)際的教學(xué)管理需求，圍繞課前、課中、課后教學(xué)閉環(huán)，集教、學(xué)、評(píng)、管于一體，通過(guò)信息技術(shù)與教學(xué)場(chǎng)景的深度融合，構(gòu)建線(xiàn)上學(xué)習(xí)空間與實(shí)體教學(xué)課堂相融合的創(chuàng)新型學(xué)習(xí)空間，通過(guò)線(xiàn)上與線(xiàn)下混合的教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)學(xué)校在教學(xué)模式、服務(wù)形式、管理方式等方面的變革與創(chuàng)新。五、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)在金融領(lǐng)域中的應(yīng)用1.互聯(lián)網(wǎng)銀行在“數(shù)字銀行時(shí)代”，零售銀行業(yè)務(wù)將實(shí)現(xiàn)全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型，打造線(xiàn)上銀行。利用金融科技對(duì)銀行渠道、客戶(hù)、產(chǎn)品、風(fēng)控等管理進(jìn)行全面在線(xiàn)化、智能化、生態(tài)化改造，建設(shè)“大中臺(tái)、小前臺(tái)”的架構(gòu)模式，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)快速創(chuàng)新；采用分布式架構(gòu)，建設(shè)平臺(tái)和生態(tài)，融合電商、本地生活、金融場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)金融業(yè)務(wù)的“在線(xiàn)化，智能化，生態(tài)化”；建設(shè)全新銀行系統(tǒng)，提升金融服務(wù)的效率。阿里云互聯(lián)網(wǎng)銀行架構(gòu)。2.證券智能營(yíng)銷(xiāo)當(dāng)前證券行業(yè)經(jīng)紀(jì)業(yè)務(wù)服務(wù)的同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重，如何擴(kuò)展新用戶(hù)、深挖近存量客戶(hù)價(jià)值、提升資產(chǎn)規(guī)模，如何促進(jìn)新戶(hù)轉(zhuǎn)化、提高客戶(hù)質(zhì)量，對(duì)零售業(yè)務(wù)的穩(wěn)定發(fā)展至關(guān)重要。以大數(shù)據(jù)分析和人工智能為支撐，構(gòu)建一套網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、智能化的互聯(lián)網(wǎng)客戶(hù)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，是經(jīng)紀(jì)業(yè)務(wù)的發(fā)展關(guān)鍵。阿里云證券智能營(yíng)銷(xiāo)，阿里云通過(guò)整合分析客戶(hù)內(nèi)外部數(shù)據(jù)、建立客戶(hù)標(biāo)簽、勾勒客戶(hù)畫(huà)像，構(gòu)建基于客戶(hù)全生命周期的各階段服務(wù)場(chǎng)景，制定產(chǎn)品及服務(wù)運(yùn)營(yíng)策略，向客戶(hù)推薦“千人千面”的產(chǎn)品、服務(wù)及活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)客戶(hù)精細(xì)化運(yùn)營(yíng)和服務(wù)。3.保險(xiǎn)隨著保險(xiǎn)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，企業(yè)要想在競(jìng)爭(zhēng)中贏得勝利，必須能夠快速推出新的產(chǎn)品，以快速滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的敏捷演進(jìn)。使用云技術(shù)重構(gòu)保險(xiǎn)企業(yè)傳統(tǒng)IT架構(gòu)，可幫助保險(xiǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，輕松實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)敏捷演進(jìn)。保險(xiǎn)行業(yè)“數(shù)據(jù)中臺(tái)”是構(gòu)建保險(xiǎn)數(shù)字化的核心部分，保險(xiǎn)企業(yè)數(shù)據(jù)中臺(tái)通過(guò)統(tǒng)一數(shù)據(jù)，形成數(shù)據(jù)資產(chǎn)層，提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)建設(shè)和統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務(wù)。完整的數(shù)據(jù)中臺(tái)方案包含數(shù)據(jù)中臺(tái)內(nèi)容建設(shè)、數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理、數(shù)據(jù)智能研發(fā)、數(shù)據(jù)消費(fèi)、數(shù)據(jù)服務(wù)、數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)室等部分。它是保險(xiǎn)企業(yè)數(shù)據(jù)化業(yè)務(wù)的抽象，不僅能減少重復(fù)建設(shè)、減少信息流轉(zhuǎn)中煙囪式協(xié)作的成本，也是保險(xiǎn)企業(yè)差異化競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)所在。阿里云保險(xiǎn)解決方案架構(gòu)七、總結(jié)：六、作業(yè)：1）查找資料并舉例說(shuō)明云計(jì)算與大數(shù)據(jù)在