数据科学与智能技术概论(普通高等教育十三五规划教材)

《数据科学与智能技术概论》主要内容包括计算思维、云计算、大数据、人工智能、虚拟现实、增强现实以及Unity 3D应用等内容。本书每一部分内容都经过反复讨论和多次审议，结构紧凑、内容合理并通俗易懂，力求让读者理解和掌握全新的数据科学和只能技术知识，具有更广阔的现代化、信息化视野，符合时代发展的需求。 《数据科学与智能技术概论》可供大中专院校学生作为普及计算机技术的入门通识课教材使用，还可供对计算机技术尤其是云计算、大数据和人工智能感兴趣的各界人士参考阅读。

常东超，辽宁石油化工大学，副教授 计算机系主任，研究方向：计算机系统结构、公共计算机教学、数据安全

第1章 计算思维 001 1.1 计算概述 001 1.1.1 计算的概念 001 1.1.2 计算工具 001 1.1.3 新的计算模式 002 1.2 计算思维概述 005 1.3 计算机求解问题实例 007 1.4 程序与计算机 008 1.4.1 计算机与指令 008 1.4.2 存储程序与运行程序 011 1.5 程序设计与算法 011 1.5.1 程序设计语言 011 1.5.2 程序设计方法 014 1.5.3 算法的概述 022 1.6 算法复杂性分析 024 1.7 常用算法举例 025 1.7.1 枚举法 025 1.7.2 迭代法 029 1.7.3 递归法 030 1.7.4 分治法 033 1.7.5 回溯法 036 1.7.6 排序法 037 1.7.7 查找法 042 1.7.8 贪心法 043 1.7.9 动态规划法 044 1.8 信息基础 047 1.8.1 数制与进位计数制 047 1.8.2 二进制数的运算 049 1.8.3 数制转换 051 1.8.4 数据在计算机中的表示 053 1.8.5 计算机中信息的表示方法和编码技术 055 第2章 云计算 058 2.1 云计算概述 058 2.1.1 云计算概念及特征 058 2.1.2 云计算的发展过程 060 2.1.3 云计算发展现状及趋势 062 2.2 云计算体系结构 065 2.2.1 云计算架构 065 2.2.2 云架构示例 068 2.3 云服务 069 2.3.1 云服务的部署模型 069 2.3.2 云服务的类型 070 2.4 云计算的关键技术 070 2.4.1 云存储 070 2.4.2 虚拟化 075 2.5 云安全 078 2.5.1 云安全概述 078 2.5.2 云安全技术 081 2.5.3 云安全问题及研究 083 2.6 云计算应用 085 2.6.1 云计算的应用领域 085 2.6.2 云计算应用实例分析 088 第3章 大数据 094 3.1 大数据概述 094 3.1.1 大数据兴起的背景 094 3.1.2 大数据的特性 095 3.1.3 大数据技术架构 095 3.2 大数据采集 096 3.2.1 数据采集与大数据采集的区别 096 3.2.2 大数据采集的数据来源 097 3.2.3 数据采集的技术方法 097 3.3 大数据预处理 098 3.3.1 数据清洗 099 3.3.2 数据集成 101 3.3.3 数据转换 102 3.3.4 数据消减 103 3.4 大数据存储 107 3.4.1 大数据的存储方式 107 3.4.2 大数据存储技术路线 107 3.5 大数据处理技术 108 3.5.1 分布式计算 108 3.5.2 服务器集群 108 3.5.3 Google的三项大数据技术 108 3.6 大数据挖掘与分析 112 3.6.1 大数据挖掘 112 3.6.2 大数据分析 113 3.7 Hadoop架构 113 3.7.1 什么是Hadoop 113 3.7.2 Hadoop的发展历史 114 3.7.3 Hadoop的优势及应用领域 114 3.7.4 Hadoop的组成 115 3.7.5 Hadoop与传统数据库之间的关系 116 3.7.6 Hadoop的应用实例 117 3.8 基于大数据的精准营销 118 3.8.1 精准营销概述 119 3.8.2 大数据精准营销过程 119 3.8.3 大数据精准营销方式 120 3.9 大数据预测 121 3.9.1 预测是大数据的核心价值 122 3.9.2 大数据预测的思维改变 122 3.9.3 大数据预测的典型应用领域 123 3.9.4 大数据的其他应用领域 125 第4章 人工智能及应用 127 4.1 人工智能概述 127 4.1.1 人工智能的定义 127 4.1.2 人工智能的起源与发展 128 4.1.3 人工智能的现状 131 4.1.4 人工智能的研究内容 131 4.1.5 人工智能的应用领域 136 4.2 知识表示 141 4.2.1 知识概述 141 4.2.2 一阶谓词逻辑表示法 144 4.2.3 产生式表示法 151 4.2.4 语义网络表示法 155 4.2.5 框架表示法 161 4.2.6 脚本表示法 165 4.3 人工智能的应用 168 4.3.1 人工智能的应用案例 168 4.3.2 人工智能的开发平台 177 第5章 虚拟现实、增强现实、混合现实 180 5.1 虚拟现实 180 5.1.1 VR的概念和特点 180 5.1.2 VR的发展历史 181 5.1.3 VR的表现形式 182 5.1.4 VR的应用 182 5.1.5 VR系统的基本组成 186 5.1.6 VR系统的分类 186 5.2 AR和MR 188 5.2.1 AR概述 188 5.2.2 MR概述 189 5.3 VR、AR、MR的区别与联系 189 第6章 游戏开发工具Unity3D 190 6.1 Unity3D简介 190 6.2 Unity3D案例应用 195 6.2.1 Unity3D软件安装 195 6.2.2 Unity3D的基本界面介绍 196 6.2.3 Unity3D的简单预览 199 6.2.4 创建、漫游山势地形图实例 200 参考文献 212