大數(shù)據(jù)倫理與職業(yè)素養(yǎng)

目錄

第1章大數(shù)據(jù)社會背景1

【導(dǎo)讀案例】個人計算機(jī)的發(fā)展歷程1

1.1計算機(jī)的淵源5

1.1.1為戰(zhàn)爭而發(fā)展的計算機(jī)器6

1.1.2通用計算機(jī)7

1.1.3人工智能大師8

1.2大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)9

1.2.1信息爆炸的社會9

1.2.2大數(shù)據(jù)的定義10

1.2.3大數(shù)據(jù)的3V特征11

1.2.4大數(shù)據(jù)時代12

1.2.5大數(shù)據(jù)對應(yīng)的厚數(shù)據(jù)12

1.3從機(jī)械思維到數(shù)據(jù)思維14

1.3.1人類現(xiàn)代文明的基礎(chǔ)14

1.3.2確定還是不確定的15

1.3.3解決不確定性問題的思維16

1.4大數(shù)據(jù)與人工智能17

作業(yè)17

【研究性學(xué)習(xí)】進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代19第2章大數(shù)據(jù)思維變革21

【導(dǎo)讀案例】亞馬遜推薦系統(tǒng)21

2.1思維轉(zhuǎn)變之一: 樣本=總體23

2.1.1小數(shù)據(jù)時代的隨機(jī)采樣24

2.1.2大數(shù)據(jù)與喬布斯的癌癥治療26

2.1.3全數(shù)據(jù)模式: 樣本=總體27

2.2思維轉(zhuǎn)變之二: 接受數(shù)據(jù)的混雜性28

2.2.1允許不精確29

2.2.2大數(shù)據(jù)簡單算法與小數(shù)據(jù)復(fù)雜算法30

2.2.3紛繁的數(shù)據(jù)越多越好32

2.2.4混雜性是標(biāo)準(zhǔn)途徑33

2.2.55%的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與95%的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)34

2.3思維轉(zhuǎn)變之三: 數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系34

2.3.1關(guān)聯(lián)物，預(yù)測的關(guān)鍵35

2.3.2“是什么”，而不是“為什么”37

2.3.3通過因果關(guān)系了解世界37

2.3.4通過相關(guān)關(guān)系了解世界39

作業(yè)40

【研究性學(xué)習(xí)】理解大數(shù)據(jù)的三個思維變革42第3章倫理與道德45

【導(dǎo)讀案例】臉書數(shù)據(jù)泄露: 成操控大選的工具45

3.1倫理與道德基礎(chǔ)46

3.1.1倫理的定義47

3.1.2道德的概念48

3.1.3倫理是一種自然法則48

3.1.4倫理學(xué)研究49

3.2科技倫理造福人類50

3.2.1科技倫理是理性的產(chǎn)物50

3.2.2科技倫理的預(yù)見性和探索性51

3.3技術(shù)倫理52

3.4工程倫理53

3.5算法歧視54

3.5.1算法透明之爭54

3.5.2算法透明的實(shí)踐57

3.5.3算法透明的算法說明58

3.5.4算法透明的替代方法58

3.5.5算法公平的保障措施59

作業(yè)60

【研究性學(xué)習(xí)】辯論: 算法是否應(yīng)該透明62第4章大數(shù)據(jù)倫理規(guī)則63

【導(dǎo)讀案例】爬蟲技術(shù)的法律底線63

4.1關(guān)于數(shù)據(jù)共享65

4.1.1數(shù)據(jù)共享問題66

4.1.2個人數(shù)據(jù)和匿名數(shù)據(jù)66

4.2大數(shù)據(jù)倫理問題67

4.2.1數(shù)據(jù)主權(quán)和數(shù)據(jù)權(quán)問題67

4.2.2隱私權(quán)和自主權(quán)被侵犯67

4.2.3數(shù)據(jù)利用失衡68

4.2.4數(shù)據(jù)倫理問題的10方面69

4.3大數(shù)據(jù)倫理問題的根源70

4.4歐盟的大數(shù)據(jù)平衡措施71

4.4.1歐盟隱私權(quán)管理平臺71

4.4.2倫理數(shù)據(jù)管理協(xié)議72

4.4.3數(shù)據(jù)管理聲明73

4.4.4歐洲健康電子數(shù)據(jù)庫73

4.5數(shù)據(jù)保護(hù)對策74

4.5.1構(gòu)建數(shù)據(jù)保護(hù)倫理準(zhǔn)則75

4.5.2注重數(shù)據(jù)保護(hù)倫理教育75

4.5.3健全道德倫理約束機(jī)制76

作業(yè)76

【研究性學(xué)習(xí)】制定大數(shù)據(jù)倫理原則的現(xiàn)實(shí)意義78第5章職業(yè)與職業(yè)素養(yǎng)79

【導(dǎo)讀案例】“人肉計算機(jī)”數(shù)學(xué)家凱瑟琳·約翰遜79

5.1職業(yè)素養(yǎng)的概念85

5.2職業(yè)素養(yǎng)的內(nèi)涵與特征86

5.2.1職業(yè)素養(yǎng)的基本特征87

5.2.2職業(yè)素養(yǎng)的三個核心87

5.2.3職業(yè)素養(yǎng)的分類88

5.3職業(yè)素養(yǎng)的提升89

5.3.1關(guān)于新人的蘑菇效應(yīng)89

5.3.2顯性素養(yǎng)——專業(yè)知識與技能90

5.3.3隱性素養(yǎng)——職業(yè)意識與道德91

5.4培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)93

5.4.1職業(yè)素養(yǎng)的“冰山”理論93

5.4.2職場必備的職業(yè)素養(yǎng)94

5.4.3職業(yè)素養(yǎng)的自我培養(yǎng)95

5.4.4職業(yè)素養(yǎng)的教育對策96

作業(yè)97

【研究性學(xué)習(xí)】職業(yè)素養(yǎng)的后天素養(yǎng)及其培養(yǎng)途徑99第6章工匠精神與工程教育100

【導(dǎo)讀案例】“現(xiàn)代版愛迪生”迪恩·卡門100

6.1什么是工匠精神105

6.1.1工匠精神的內(nèi)涵105

6.1.2工匠精神的現(xiàn)實(shí)意義107

6.1.3工匠精神的發(fā)展107

6.2工程素質(zhì)108

6.2.1理科與工科108

6.2.2理工科學(xué)生的工程素質(zhì)109

6.3工程教育110

6.3.1什么是《華盛頓協(xié)議》110

6.3.2中國工程教育規(guī)模世界第一110

6.3.3推動工程教育改革的國家戰(zhàn)略111

6.3.4國際工程師互認(rèn)體系的其他協(xié)議112

6.3.5工程教育專業(yè)認(rèn)證的特點(diǎn)112

6.4CDIO工程教育模式114

6.4.1CDIO的內(nèi)涵114

6.4.2CDIO的12條標(biāo)準(zhǔn)115

6.5新工科的形成與發(fā)展116

6.5.1新工科研究的內(nèi)容116

6.5.2促進(jìn)新工科再深化117

作業(yè)117

【研究性學(xué)習(xí)】熟悉工匠精神與工程教育119第7章數(shù)據(jù)科學(xué)職業(yè)與思維121

【導(dǎo)讀案例】智能汽車出行數(shù)據(jù)的安全121

7.1IEEE/ACM《計算課程體系規(guī)范》的相關(guān)要求125

7.1.1勝任力培養(yǎng)實(shí)踐126

7.1.2我國計算機(jī)類本科教育的現(xiàn)狀126

7.2計算思維127

7.2.1計算思維的概念127

7.2.2計算思維的作用128

7.2.3計算思維的特點(diǎn)129

7.3數(shù)據(jù)工程師的社會責(zé)任131

7.3.1職業(yè)化和道德責(zé)任131

7.3.2ACM職業(yè)道德責(zé)任132

7.3.3軟件工程師道德基礎(chǔ)133

7.4數(shù)據(jù)科學(xué)的職業(yè)技能134

7.4.1數(shù)據(jù)科學(xué)的職位135

7.4.2數(shù)據(jù)科學(xué)的重要技能135

7.4.3技能的職業(yè)角色區(qū)分137

作業(yè)139

【研究性學(xué)習(xí)】了解數(shù)據(jù)科學(xué)，熟悉數(shù)據(jù)科學(xué)職業(yè)141第8章大數(shù)據(jù)安全與法律144

【導(dǎo)讀案例】為公共數(shù)據(jù)立法，促進(jìn)數(shù)據(jù)依法開放共享144

8.1消費(fèi)者的隱私權(quán)145

8.2大數(shù)據(jù)的安全問題147

8.2.1生命周期安全148

8.2.2采集匯聚安全149

8.2.3存儲管理安全149

8.2.4共享使用安全151

8.2.5個人隱私安全151

8.3大數(shù)據(jù)的管理維度152

8.4大數(shù)據(jù)的安全體系153

8.4.1安全技術(shù)體系153

8.4.2數(shù)據(jù)安全治理153

8.4.3數(shù)據(jù)安全測評154

8.4.4數(shù)據(jù)安全運(yùn)維154

8.4.5以數(shù)據(jù)為中心的安全要素155

8.4.6主動防御協(xié)同體系155

8.4.7協(xié)同安全防護(hù)流程156

8.5大數(shù)據(jù)安全法規(guī)157

8.6知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)157

作業(yè)158

課程學(xué)習(xí)與實(shí)驗總結(jié)160附錄作業(yè)參考答案164參考文獻(xiàn)166