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數(shù)據(jù)分析軟件設(shè)計范文第1篇

【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)庫軟件工程作用設(shè)計

一、前言

目前，數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中最常用的方法就是根據(jù)設(shè)計要求，順序或獨立地完成物理結(jié)構(gòu)和邏輯結(jié)構(gòu)的設(shè)計。由于這兩種結(jié)構(gòu)是使用復(fù)雜的映射進(jìn)行聯(lián)接的，所以設(shè)計的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)比較差，這種結(jié)構(gòu)的特點是不靈活、效率低，這主要是設(shè)計過程的復(fù)雜性造成的。因此，在數(shù)據(jù)庫設(shè)計中引入軟件工程技術(shù)具有積極的意義。本文主要對數(shù)據(jù)庫設(shè)計過程中各個階段的軟件工程技術(shù)進(jìn)行了介紹，并與數(shù)據(jù)庫設(shè)計的實踐相結(jié)合，分析了軟件工程技術(shù)對數(shù)據(jù)庫設(shè)計的作用。

二、軟件設(shè)計周期中的工程技術(shù)

（一）軟件的生存周期

軟件生存周期通常包括要求分析、規(guī)格說明、設(shè)計、編碼、測試和維護(hù)六個環(huán)節(jié)，前兩個環(huán)節(jié)主要是針對用戶的要求，明確"做什么"，而后面幾個環(huán)節(jié)則是針對計算機系統(tǒng)，明確"如何做"。

在軟件設(shè)計的過程要尤其注意以下幾個問題：

1、軟件的設(shè)計是為了人們更好的處理問題；

2、軟件設(shè)計結(jié)果是供人們使用的產(chǎn)品；

3、軟件設(shè)計和系統(tǒng)工程的聯(lián)系非常密切；

4、所有設(shè)計都要采用結(jié)構(gòu)化方法；

5、設(shè)計驗證過程要貫穿軟件生存周期的始終。

（二）規(guī)格說明書

在規(guī)格說明環(huán)節(jié)，要根據(jù)用戶需求輸入數(shù)據(jù)，整理出對應(yīng)的規(guī)格說明書，然后按照一定形式把用戶"要求"表達(dá)出來，不允許出現(xiàn)二義性。這在軟件開發(fā)過程中具有十分重要的意義。實踐證明，應(yīng)用結(jié)構(gòu)分析方法對規(guī)格說明書進(jìn)行設(shè)計是必要的，其設(shè)計步驟如下：

1、以用戶活動圖為基礎(chǔ)，建立數(shù)據(jù)流程圖；

2、設(shè)計數(shù)據(jù)項圖。

其中，流程圖主要包括數(shù)據(jù)流名與加工活動名兩部分，而數(shù)據(jù)項圖則包括許多名特表。流程圖中的所有名字都能夠在數(shù)據(jù)項圖中查找到相應(yīng)的名特表。

（三）軟件設(shè)計

設(shè)計階段的主要任務(wù)是將規(guī)格說明書的內(nèi)容翻譯成基本的系統(tǒng)元素--軟件、硬件、人、以及各部分間的通訊。這四個基本實體都保存在信息系統(tǒng)中。

軟件設(shè)計過程中首先要對軟件、硬件、人和固件等各個部分的功能信息進(jìn)行收集，將規(guī)格說明書數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)，構(gòu)造反映用戶需求的基本功能，并重復(fù)進(jìn)行下級功能的設(shè)計。

根據(jù)軟件設(shè)計開發(fā)的特點，除應(yīng)用系統(tǒng)工程技術(shù)以外，還要注意以下幾點：

1、為有效控制軟件系統(tǒng)的研制復(fù)雜性，需要應(yīng)用一些規(guī)范對設(shè)計人員形成約束；

2、基于相應(yīng)規(guī)范，明確"什么時間做"，"怎么做"；

3、設(shè)計多個方案，明確規(guī)定選擇標(biāo)準(zhǔn)。

其次，要對軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，這是一個層次化模塊結(jié)構(gòu)，及程序結(jié)構(gòu)圖。

三、數(shù)據(jù)庫設(shè)計中的軟件工程技術(shù)應(yīng)用

應(yīng)用軟件工程技術(shù)對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行設(shè)計主要包括如下過程：

（一）可行性分析階段

該階段主要針對現(xiàn)有的計算機系統(tǒng)和人工進(jìn)行分析，從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、操作可行性等多個方面進(jìn)行考察，判斷系統(tǒng)能否勝任開發(fā)的任務(wù)。在本階段，需要撰寫可行性報告。

（二）項目開發(fā)計劃制定

在系統(tǒng)可行的前提下，分析員要著手制定相應(yīng)的項目開發(fā)計劃，計劃要對系統(tǒng)開發(fā)中的人員組成情況、人員分配情況、項目開發(fā)進(jìn)度、項目驗收標(biāo)準(zhǔn)和開發(fā)關(guān)鍵問題等進(jìn)行介紹。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)過程中的用戶界面設(shè)計十分重要，一個單板的系統(tǒng)界面無法獲得客戶的認(rèn)同，因此，要將界面設(shè)計師考慮在內(nèi)。

（三）需求分析

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的需求包括對數(shù)據(jù)的需求分析、對系統(tǒng)功能的需求分析、對系統(tǒng)性能的需求分析、對運行環(huán)境的分析及未來可能的升級需求等內(nèi)容。該階段需要完成系統(tǒng)設(shè)計的需求分析報告。

（四）數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計是數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)中的重要內(nèi)容，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計質(zhì)量會對應(yīng)用系統(tǒng)的實現(xiàn)效果和效率產(chǎn)生至關(guān)重要的影響，而好的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)不僅能夠提高數(shù)據(jù)的存儲效率、數(shù)據(jù)的一致性和完整性，也更加有利于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)程序的實現(xiàn)。

首先以數(shù)據(jù)需求分析為基礎(chǔ)，對數(shù)據(jù)庫的概念結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，進(jìn)而實現(xiàn)滿足用戶需求的各類實體和它們間的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上繪制系統(tǒng)實體聯(lián)系圖。然后，對數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，把在概念結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中建立的E-R圖轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）支持的數(shù)據(jù)模型，并以實體及實體間關(guān)系為基礎(chǔ)形成數(shù)據(jù)庫中的各個表和表關(guān)系。

數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計包括物理設(shè)備的數(shù)據(jù)存取方法和存取結(jié)構(gòu)設(shè)計。通常由兩個環(huán)節(jié)構(gòu)成，首先是對數(shù)據(jù)庫物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定，然后對結(jié)構(gòu)的空間和時間效率進(jìn)行評價，進(jìn)而綜合考慮數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)是否合理。

（五）概要設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計

總的來說，系統(tǒng)的概要設(shè)計需要經(jīng)歷兩個階段，一是確定系統(tǒng)的實施方案，二是設(shè)計軟件結(jié)構(gòu)，而詳細(xì)設(shè)計則要確定如何實現(xiàn)具體的系統(tǒng)，這部分主要是設(shè)計程序框架，而不是編寫程序。

四、結(jié)語

本文主要根據(jù)軟件工程技術(shù)的開發(fā)流程對數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行了討論。數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)在設(shè)計開發(fā)過程中引入軟件工程技術(shù)能夠提高數(shù)據(jù)庫設(shè)計的效率，增加數(shù)據(jù)庫的靈活性和可用性，對提高數(shù)據(jù)庫的設(shè)計質(zhì)量具有積極的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]伍華健,劉力,洪月華.軟件工程在軟件開發(fā)過程中的應(yīng)用研究[J].玉林師范學(xué)院學(xué)報.2006(03).

數(shù)據(jù)分析軟件設(shè)計范文第2篇

關(guān)鍵詞:消費者行為學(xué) 營銷統(tǒng)計電算化 教學(xué)改革 Excel

（本文是2011年陽江職業(yè)技術(shù)學(xué)院教學(xué)改革與研究項目“消費者系列課程教學(xué)改革與研究”和2011年陽江職業(yè)技術(shù)學(xué)院創(chuàng)新科技活動準(zhǔn)予立項項目“全國首創(chuàng)‘營銷統(tǒng)計電算化’課程的設(shè)計與實踐”的部分成果）

一、教學(xué)模塊整合的合理性

筆者在消費者行為學(xué)和統(tǒng)計學(xué)的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)這兩門課程的教學(xué)內(nèi)容有很多共通之處。設(shè)計問卷、統(tǒng)計分析等是這兩門課程的交叉領(lǐng)域。本學(xué)院今年安排營銷專業(yè)一年級學(xué)生在同一個學(xué)期上這兩門課，我嘗試將這兩門課的某些教學(xué)模塊進(jìn)行整合改革。

“消費者行為學(xué)”與“營銷統(tǒng)計電算化”教學(xué)模塊的整合改革有助于避免教學(xué)內(nèi)容重復(fù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生運用現(xiàn)代信息技術(shù)分析和解決營銷問題的能力，體現(xiàn)了高職教學(xué)的實用特色。

二、教學(xué)模塊整合案例

1. 消費者調(diào)查問卷的設(shè)計與數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

①用Excel軟件新建工作薄，設(shè)計問卷的前言和標(biāo)題。②輸入問卷內(nèi)容。③設(shè)置問卷結(jié)果的編碼，利用數(shù)據(jù)有效性設(shè)置錄入限制。④用名稱或者Excel軟件中的VLOOKUP函數(shù)，替換編碼，生成調(diào)查結(jié)果數(shù)據(jù)庫。⑤用篩選和圖表功能分析消費者樣本的性別組成。⑥利用Excel軟件中透視圖表向?qū)Чδ芊治鱿M者樣本的年齡結(jié)構(gòu)。⑦利用SUMPRODUCT函數(shù)分析影響消費者購買的因素。⑧利用Excel軟件中的COUNTIF函數(shù)分析消費者可接受的產(chǎn)品定價范圍。⑨利用COUNTIF函數(shù)分析消費者期望的產(chǎn)品附屬功能。

2. 分類統(tǒng)計數(shù)據(jù)，測評廣告對消費者的影響

①用Excel軟件設(shè)計調(diào)查問卷和接收問卷結(jié)果的工作表，發(fā)送問卷郵件。②創(chuàng)建調(diào)查結(jié)果數(shù)據(jù)庫。③分析樣本組成。④用透視圖表向?qū)Чδ芙y(tǒng)計消費者對廣告的記憶率和認(rèn)可度。⑤用Excel軟件中的帶累積百分率的直方圖或餅圖，分析廣告對消費者購買態(tài)度和行為的影響。⑥用Excel軟件中的“描述統(tǒng)計”工具生成源數(shù)據(jù)區(qū)域的統(tǒng)計分析報表，報表中生成的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計量包括：平均數(shù)、眾數(shù)、中位數(shù)、樣本方差、標(biāo)準(zhǔn)差、峰度、偏度、最大值、最小值等，這些標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計量有助于分析消費者對廣告的綜合印象。⑦用GETPIVOTDATA函數(shù)統(tǒng)計消費者兩種廣告類型的認(rèn)知率。

3. 統(tǒng)計分析消費者對不同品牌的認(rèn)知差異

①用Excel軟件設(shè)計品牌形象調(diào)查問卷，添加問卷具體內(nèi)容。②創(chuàng)建調(diào)查結(jié)果資料庫。③分析樣本組成。④用Excel軟件中的“分類匯總”功能統(tǒng)計分析消費者不同品牌的認(rèn)知差異。⑤用SUM、INDEX、SMALL、IF、ROW函數(shù)統(tǒng)計分析消費者品牌忠誠度。

4. 統(tǒng)計分析消費者滿意度

①用Excel軟件設(shè)計客戶滿意度調(diào)查問卷，通過VBA編碼實現(xiàn)對問卷結(jié)果的自動記錄。②統(tǒng)計調(diào)查結(jié)果，創(chuàng)建資料庫。③用Excel軟件中的AVERAGE函數(shù)統(tǒng)計消費者滿意度。④用數(shù)據(jù)透視表分類統(tǒng)計消費者樣本的性別、年齡、學(xué)歷。⑤用Excel軟件中的柱狀圖、餅圖直觀地顯示消費者滿意度統(tǒng)計數(shù)據(jù)。⑥用Excel軟件中的“F-檢驗：雙樣本方差”工具分析消費者性別與滿意度的相關(guān)性。⑦用“協(xié)方差”工具分析消費者年齡與滿意度的相關(guān)性。⑧用“方差分析：單因素方差分析”工具分析消費者學(xué)歷與滿意度的相關(guān)性。⑨用“t-檢驗：雙樣本等方差分析”工具分析不同性別的消費者對產(chǎn)品外觀滿意度的差異。⑩用INDEX函數(shù)和分析“t-檢驗：雙樣本等方差分析”工具分析忠實消費者及影響因素。

5. 統(tǒng)計分析消費者購物行為

①用Excel軟件設(shè)計消費者購物調(diào)查問卷。②統(tǒng)計問卷數(shù)據(jù)。③用Excel軟件中的COUNTIF函數(shù)分析消費者購物頻率分布。④用“F-檢驗：雙樣本方差”工具分析消費者婚否與購物頻率的相關(guān)性。⑤用Excel軟件中的INDEX函數(shù)分析消費者交通工具與購物頻率的相關(guān)性。⑥用“方差分析：單因素方差分析”工具分別分析家庭成員數(shù)量、家庭收入與購物頻率的相關(guān)性。⑦用Excel軟件中的SUMPRODUCT函數(shù)或者相關(guān)系數(shù)工具分析年齡與購物地點的相關(guān)性。⑧用COUNTIF函數(shù)分析消費者類型比例。⑨用Excel軟件中的卡方檢驗分析年齡與消費者類型的相關(guān)性。⑩用Excel軟件中的“工具-數(shù)據(jù)分析-回歸”工具分析影響消費者行為的變量之間的關(guān)系，建立回歸模型，對消費者行為進(jìn)行預(yù)測。

6. 使用專業(yè)市場調(diào)查軟件

學(xué)院營銷實訓(xùn)室安裝了深圳市因納特科技有限公司研發(fā)的市場調(diào)查軟件，通過服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)，可以讓數(shù)十位學(xué)生在實訓(xùn)室中用該軟件。該軟件在一定程度上有助于實現(xiàn)“消費者行為學(xué)”與“營銷統(tǒng)計電算化”教學(xué)模塊的整合。該軟件通過不同行業(yè)的背景劇情，學(xué)生根據(jù)背景劇情和指定的任務(wù)，進(jìn)行問卷設(shè)計，根據(jù)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行樣本設(shè)計，并進(jìn)行報告數(shù)據(jù)分析和撰寫調(diào)研報告。學(xué)生可以通過選擇調(diào)查調(diào)查任務(wù)、界定調(diào)查樣本、進(jìn)行抽樣計劃、進(jìn)行設(shè)計問卷、進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和撰寫調(diào)查報告的流程，完成市場調(diào)查策略規(guī)劃、體驗市場調(diào)查操作過程及學(xué)習(xí)調(diào)查數(shù)據(jù)分析的實驗。該軟件提供隨機及非隨機抽樣方式，學(xué)生可以進(jìn)行等距抽樣、分層抽樣、整群抽樣、方便抽樣、配額抽樣、判斷抽樣及滾雪球抽樣等各種抽樣方法的體驗。

參考文獻(xiàn)：

數(shù)據(jù)分析軟件設(shè)計范文第3篇

關(guān)鍵詞 電梯 智能化 Linux 數(shù)據(jù)采集

中圖分類號：C913 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

智能化服務(wù)系統(tǒng)是硬件與軟件的結(jié)合體，軟件是基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的。在軟件設(shè)計這部分包括數(shù)據(jù)采集軟件功能的設(shè)計、無線通信軟件部分的設(shè)計、數(shù)據(jù)分析與上傳軟件功能的設(shè)計。Linux上的涉及3G網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動軟件、數(shù)據(jù)采集軟件、分析軟件與打包發(fā)送軟件，基本流程是應(yīng)用程序打開485接口，從485接口接收到數(shù)據(jù)包，然后解析判斷，并重新打包，通過TCP協(xié)議，經(jīng)由3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)器上的一整套的應(yīng)用程序。

1數(shù)據(jù)采集軟件功能的實現(xiàn)

嵌入式Linux中需要編寫一個應(yīng)用程序，用于從板子的硬件接口獲得采集數(shù)據(jù)，本課題研究中，具體采用RS485接口采集數(shù)據(jù)。霍爾傳感器采集的電梯運行數(shù)據(jù)可以通過RS485接口輸出，那么嵌入式Linux系統(tǒng)板即可使用板子上的485接口與電梯數(shù)據(jù)采集單元相連。

系統(tǒng)進(jìn)入RS485通信子程序后，先檢測是否接收到字符到MAX，沒有則繼續(xù)檢測，接收到的話則填充IP地址并發(fā)送字符，然后清空接收器，延時一段時間后接收數(shù)據(jù)，接著繼續(xù)發(fā)送電梯查詢命令，延時后檢查發(fā)送的字符串。比如485通信的波特率為9600，8位，停止位1。

2 3G通信軟件部分的設(shè)計

3G功能主要包括嵌入式arm硬件板（支持USB Host接口）、3G通信模塊及軟件部分（AT指令、撥號腳本）。3G通信模塊不管是哪家生產(chǎn)的，與嵌入式arm硬件板之間的通信接口基本均是USB接口，當(dāng)3G模塊上電之后，arm硬件板中的Linux操作系統(tǒng)會通過USB驅(qū)動檢測到3G模塊的USB信號，在Linux系統(tǒng)中是一個USB設(shè)備，然后系統(tǒng)再經(jīng)過軟件將3G模塊轉(zhuǎn)換成三個UART接口，這三個UART接口分別被系統(tǒng)用于AT接口命令的發(fā)送與接收、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收、備用。所以軟件部分主要包括USB驅(qū)動、AT指令、撥號腳本。

本設(shè)計采用華為EM770W UMTS M2M模塊。

2.1 USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動

USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動是嵌入式Linux設(shè)備驅(qū)動中較為重要的一部分，目的是讓Linux系統(tǒng)識別到USB設(shè)備，并通過驅(qū)動實現(xiàn)對設(shè)備的操作，以及向應(yīng)用程序提供操作函數(shù)接口。針對Linux版本的不同，3G模塊的驅(qū)動在更改上就不同，低版本如2.6，需要手動在相應(yīng)的USB驅(qū)動文件中增加E1750 WCDMA模塊的廠家ID與設(shè)備ID，并使用usb_modeswith軟件包將USB設(shè)備轉(zhuǎn)換成UART設(shè)備。對于高版本的Linux內(nèi)核，則不需增加ID與使用usb_modeswith軟件包，本身高版本的Linux內(nèi)核就已經(jīng)包含了華為模塊的驅(qū)動已經(jīng)自動轉(zhuǎn)換成UART設(shè)備的功能。

2.2 AT指令

嵌入式Linux與3G模塊之間的命令交換采用AT指令，即Linux系統(tǒng)通過串口將需要完成的命令通過AT指令發(fā)給3G模塊。詳細(xì)的說明，請查看3G模塊生產(chǎn)廠家的模塊AT Command Datasheet。

2.3移植pppd與chat命令

pppd和chat是在向移動運營商撥號時需要使用的撥號命令，這兩個命令均包含在ppp開源包中，可以自行交叉編譯ppp包，移植到嵌入式Linux系統(tǒng)中。撥號所用到的是pppd和ppp-2.4.4/chat下chat可執(zhí)行程序，將這兩個應(yīng)用程序拷貝到/usr/sbin目錄下，屬性改為可執(zhí)行文件。成功移植完成后，在/usr/sbin/下會有pppd和chat命令出現(xiàn)，另外，在/etc/目錄下會有ppp的文件目錄產(chǎn)生，其中包括撥號腳本實例、pppd的配置文件、APN的配置文件等。

3數(shù)據(jù)分析與上傳功能的設(shè)計

電梯前端采集的數(shù)據(jù)的接收已經(jīng)完成，但是這些數(shù)據(jù)并不能直觀地展示給用戶，那么就需要將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析并發(fā)送到服務(wù)器，最后轉(zhuǎn)換為用戶便于理解的文字、圖形等供用戶查看。這個過程經(jīng)過兩個步驟：解析、發(fā)送。

（1）解析過程由嵌入式Linux板完成。

如果解析過程由嵌入式Linux板完成的話，那么流程即為：解析（嵌入式Linux板） 發(fā)送（到服務(wù)器） 顯示（服務(wù)器）；

（2）解析過程由服務(wù)器完成。

如果解析過程由服務(wù)器完成的話，那么流程即為：發(fā)送（到服務(wù)器） 解析（服務(wù)器） 顯示（服務(wù)器）。

本課題選用在嵌入式Linux中解析。

4小結(jié)

系統(tǒng)實現(xiàn)嵌入式Linux上的涉及3G網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動軟件、數(shù)據(jù)采集軟件、分析軟件與打包發(fā)送軟件，基本流程是應(yīng)用程序打開485接口，從485接口接收到數(shù)據(jù)包，然后解析判斷，并重新打包，通過TCP協(xié)議，經(jīng)由3G網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)器上的一整套的應(yīng)用程序。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄧力，江渝，鄭群英.DSP原理及電機控制應(yīng)用.北京：北京航空航天大學(xué)，2006.

[2] 上海市紡織工業(yè)局編.電梯安全技術(shù).北京：紡織工業(yè)出版社，1988.9.

數(shù)據(jù)分析軟件設(shè)計范文第4篇

關(guān)鍵詞：健康；大數(shù)據(jù)；人才培養(yǎng)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）30-0224-02

一、培養(yǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用人才的緊迫性、必要性

由于社會生活與生產(chǎn)已經(jīng)被大數(shù)據(jù)與云計算所籠罩，隨之而來的數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)可視化等技術(shù)，正在為大數(shù)據(jù)與云計算行業(yè)帶來大量的商業(yè)價值，逐漸成為行業(yè)人士爭相追捧的利潤焦點。因此，與之相關(guān)的職業(yè)需求也必然呈爆發(fā)式增長，而現(xiàn)實情況則是大數(shù)據(jù)職業(yè)的相關(guān)人才比較匱乏。無論從人才市場反饋信息來分析，還是從國內(nèi)外高校的有關(guān)專業(yè)辦學(xué)動向了解，以及企事業(yè)單位對大數(shù)據(jù)人才的需求調(diào)查來看，培養(yǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用人才都具有現(xiàn)實的緊迫性、必要性。

二、培養(yǎng)健康大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用人才的緊迫性、必要性

健康大數(shù)據(jù)分析技術(shù)能在疾病與健康研究、環(huán)境與健康研究、醫(yī)藥生物技術(shù)研究、衛(wèi)生宏觀決策支持四個方面發(fā)揮特殊的作用。

1.疾病與健康研究。在疾病與健康研究方面，又有健康研究、亞健康研究和疾病研究。（1）健康研究。深入研究和分析人群的健康規(guī)律，對衛(wèi)生保健、健康促進(jìn)、疾病預(yù)防和治療有著重大的指導(dǎo)意義。如：①對體檢數(shù)據(jù)分析和挖掘，以便于精確地確定不同人群的健康標(biāo)準(zhǔn)，打造個性化、地區(qū)化的健康評估模型。②υ懈駒脅期、產(chǎn)后及新生兒的健康數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，研究孕產(chǎn)婦和新生兒的健康規(guī)律，給出更科學(xué)的孕產(chǎn)婦和新生兒保健的指導(dǎo)。③對老年人的健康數(shù)據(jù)分析和研究，研究老年人的健康特點，給出更科學(xué)的養(yǎng)生指導(dǎo)。（2）亞健康研究。對亞健康進(jìn)行深入分析與研究對保持健康狀態(tài)，預(yù)防和糾正亞健康狀態(tài)以及對疾病的預(yù)防和治療都有十分重要的意義。如：亞健康與疾病間的關(guān)系、亞健康與健康間的關(guān)系。研究各種可觀察指標(biāo)（體檢數(shù)據(jù)）、外部數(shù)據(jù)（如職業(yè)、飲食、習(xí)慣、性格、愛好等）在亞健康中的權(quán)重、指標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)性。通過數(shù)據(jù)挖掘，分析導(dǎo)致疾病的影響因素，建立評估模型來預(yù)測疾病、治療亞健康。（3）疾病研究。中國面臨的嚴(yán)重危害人民健康的疾病包括：傳染性疾病，慢性非傳染性疾病，小兒出生缺陷。對病人的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)及相關(guān)數(shù)據(jù)的研究分析，對各種疾病的預(yù)防和治療都有十分重要的價值。如：①對傳染性疾病、慢性非傳染性疾病的研究：應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出發(fā)病規(guī)律，揭示疾病的病因，摸索出疾病的變異規(guī)律、并發(fā)癥規(guī)律，科學(xué)評估各種治療方案的療效，建立疾病的預(yù)測模型。②對小兒出生缺陷的研究，應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對兒童出生缺陷的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從廣泛的大變量集中找出影響兒童出生缺陷的主要因素，在環(huán)境、遺傳學(xué)、病理學(xué)等多方面探索兒童出生缺陷的病因，建立兒童出生缺陷的預(yù)測模型。

2.環(huán)境與健康研究。環(huán)境對健康的影響與公眾利益息息相關(guān)，環(huán)境健康損害如得不到妥善處理還將轉(zhuǎn)化為社會、經(jīng)濟(jì)問題。應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)探索環(huán)境變遷對人民健康造成危害的預(yù)防和治理措施。主要包括發(fā)現(xiàn)案例、發(fā)病機理和臨床治療研究，預(yù)防和治理各類環(huán)境流行病在污染源以及污染途徑控制的研究等。例如：研究環(huán)境污染對兒童的影響，以解決環(huán)境對兒童所造成的不健康和疾病迅速增長的問題，從而給予兒童特殊的健康指導(dǎo)。分析各種職業(yè)的發(fā)病分布和嚴(yán)重程度，開展職業(yè)病和職業(yè)多發(fā)病的預(yù)防預(yù)測。開展對空氣污染顯著提高城市人群呼吸道和過敏性疾病的發(fā)生率的研究。

3.醫(yī)藥生物技術(shù)與健康。醫(yī)藥生物技術(shù)最鮮明的特點是大量新思想、新技術(shù)、新材料、新方法和新產(chǎn)品引入醫(yī)學(xué)研究和醫(yī)療保健之中，如全新的醫(yī)學(xué)成像技術(shù)、基因工程技術(shù)、納米技術(shù)、生物芯片技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)、生物信息技術(shù)和中醫(yī)藥技術(shù)等及其產(chǎn)品，將大大提高疾病預(yù)防、診斷、治療和藥物設(shè)計研制水平，以及對突發(fā)事件（如傳染病等）的檢測、預(yù)防與治療水平。以大數(shù)據(jù)分析技術(shù)為核心的生物信息技術(shù)在由眾多新技術(shù)構(gòu)成的醫(yī)藥生物技術(shù)中發(fā)揮著其獨特的作用。

4.衛(wèi)生宏觀決策支持。衛(wèi)生宏觀決策支持系統(tǒng)是以數(shù)據(jù)倉庫為數(shù)據(jù)中心、以數(shù)據(jù)挖掘為技術(shù)核心、以商務(wù)智能為展現(xiàn)工具的綜合衛(wèi)生信息平臺。它可以建立在各級別衛(wèi)生系統(tǒng)上，如醫(yī)院、地區(qū)衛(wèi)生系統(tǒng)、全國衛(wèi)生系統(tǒng)，為各級衛(wèi)生部門提供智能決策系統(tǒng)，深入了解衛(wèi)生系統(tǒng)的歷史和現(xiàn)在，把握衛(wèi)生系統(tǒng)業(yè)務(wù)發(fā)展的未來，評估衛(wèi)生系統(tǒng)內(nèi)部各部門的業(yè)務(wù)效績，幫助各級決策者提供最佳實施方案，如預(yù)防接種基本數(shù)據(jù)，傳染病報告，等等。因此，在大健康領(lǐng)域，目前迫切需要兩類大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用人才：（1）健康數(shù)據(jù)平臺建設(shè)人才；（2）健康數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用人才。需要開設(shè)相關(guān)專業(yè)，使學(xué)生能勝任大數(shù)據(jù)平臺搭建、存儲和分析等技術(shù)工作，同時也能成為“產(chǎn)學(xué)研用”一體化的紐帶，推動大數(shù)據(jù)技術(shù)在健康領(lǐng)域的具體應(yīng)用。

三、建議開設(shè)健康大數(shù)據(jù)技術(shù)及應(yīng)用專業(yè)

從事數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析和應(yīng)用是一類歷史悠久且高度職業(yè)化的專業(yè)。由于大數(shù)據(jù)具有體量巨大、速度極快、類型眾多、價值巨大的特點，對數(shù)據(jù)采集、存儲、處理、傳輸和應(yīng)用提出了前所未有的要求，傳統(tǒng)的信息學(xué)科下的相關(guān)專業(yè)已經(jīng)難以適應(yīng)大數(shù)據(jù)時代的新要求。

1.必須分析《計算機科學(xué)與技術(shù)》、《軟件工程專業(yè)》與《大數(shù)據(jù)科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)的本質(zhì)區(qū)別，因為這兩個專業(yè)與我們計劃開設(shè)的《大數(shù)據(jù)科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)有非常密切的關(guān)系?！队嬎銠C科學(xué)與技術(shù)》是一個老牌的基礎(chǔ)性專業(yè)，主要研究計算機原理、計算機體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算理論與方法、程序設(shè)計理論、計算機軟件、數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡(luò)、分布式系統(tǒng)、圖形學(xué)等內(nèi)容。顯然，計算機科學(xué)專業(yè)一直關(guān)注計算機本身的科學(xué)技術(shù)問題，核心是計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)所涉及的硬件與軟件，而并不擅長海量數(shù)據(jù)的采集、處理與分析、傳輸與應(yīng)用。《軟件工程》是從計算機學(xué)科分化出來的一個專業(yè)，側(cè)重軟件需求分析、軟件模型、軟件設(shè)計、軟件生命周期管理等知識。與計算機專業(yè)一樣，也是一個基礎(chǔ)性專業(yè)，并同樣面臨對軟件系統(tǒng)本身的深入研究以及如何與行業(yè)結(jié)合的問題?？傮w上，在《計算機科學(xué)與技術(shù)》、《軟件工程專業(yè)》基礎(chǔ)上增加大數(shù)據(jù)專業(yè)知識，既不利于這些專業(yè)本身的鞏固與發(fā)展，也沒有多少空間實施這種改革。

2.有必要考察其他數(shù)據(jù)處理相關(guān)專業(yè)的人才培養(yǎng)情況?！督y(tǒng)計學(xué)》或《應(yīng)用統(tǒng)計》是一個在國內(nèi)外高校均具有長期辦學(xué)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理專業(yè)，國內(nèi)開設(shè)此專業(yè)的高校達(dá)100所以上。《統(tǒng)計學(xué)》專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)大致可分為兩類，一類是理論研究人才，另一類偏向?qū)嶋H應(yīng)用。前者主要包括數(shù)學(xué)專業(yè)下的統(tǒng)計學(xué)，后者包含的方向十分廣泛。從培養(yǎng)方案與具體實施情況來看，國內(nèi)外統(tǒng)計學(xué)均帶有強烈的數(shù)學(xué)特征，因為它本身是從數(shù)學(xué)專業(yè)分化出來并依托數(shù)學(xué)專業(yè)開辦的，提供的課程主要是數(shù)學(xué)理論與統(tǒng)計方法，同時開展一些專業(yè)統(tǒng)計軟件、程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等方面的訓(xùn)練。顯然，盡管該專業(yè)在數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析方面具有理論與方法上的優(yōu)勢，但它并不P注大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的建設(shè)問題，該專業(yè)在統(tǒng)計軟件、程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等方面的訓(xùn)練遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足大數(shù)據(jù)系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用的需要。健康大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)是一個以現(xiàn)代計算機與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為依托，專注健康大數(shù)據(jù)采集與管理、健康大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用的新理論和新技術(shù)，培養(yǎng)解決健康大數(shù)據(jù)系統(tǒng)建設(shè)整體性問題的高級復(fù)合型專業(yè)人才的專業(yè)。它依托計算機、軟件工程專業(yè)建設(shè)，但是大大拓展、延伸了它們的業(yè)務(wù)范圍，從而獲得了新的特色和優(yōu)勢。

四、培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)培養(yǎng)健康大數(shù)據(jù)科學(xué)與工程領(lǐng)域的高級應(yīng)用型專業(yè)技術(shù)人才。畢業(yè)生具有醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)知識、系統(tǒng)的信息科學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)知識，掌握大數(shù)據(jù)科學(xué)、技術(shù)與工程領(lǐng)域所需要的電子、計算機、網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)學(xué)科的基本理論和基本知識，掌握大數(shù)據(jù)處理和管理的基礎(chǔ)理論，熟練掌握海量數(shù)據(jù)采集、存儲、處理與分析、傳輸與應(yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)，具備健康大數(shù)據(jù)工程項目的系統(tǒng)集成能力、應(yīng)用軟件設(shè)計和開發(fā)能力，具有一定的健康大數(shù)據(jù)科學(xué)研究能力與動手實踐能力，能在健康領(lǐng)域內(nèi)從事健康大數(shù)據(jù)的應(yīng)用、功能開發(fā)、技術(shù)管理、技術(shù)維護(hù)和技術(shù)培訓(xùn)等工作，也可在健康服務(wù)機構(gòu)從事健康數(shù)據(jù)的服務(wù)與管理等技術(shù)工作的高端應(yīng)用型復(fù)合人才。

數(shù)據(jù)分析軟件設(shè)計范文第5篇

【關(guān)鍵詞】服務(wù)器監(jiān)控；C# 空管

0.引言

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，承擔(dān)大型業(yè)務(wù)的服務(wù)器的健康狀況也成為技術(shù)維護(hù)人員關(guān)注的焦點?？罩薪煌ü芾硇袠I(yè)自信息化一期實施以來，越來越多依賴于基于B/S模式的信息化處理，包括內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、內(nèi)部辦公系統(tǒng)、技術(shù)保障部門的運行維護(hù)系統(tǒng)（中南局技術(shù)中心開發(fā)）等等。涉及范圍包括業(yè)務(wù)運行、辦公處理、技術(shù)保障等多重方面。服務(wù)器健康的重要性不言而喻，特別是內(nèi)部數(shù)據(jù)融合需求日益提高、聯(lián)合部署的系統(tǒng)也逐日增加的情況下，如若服務(wù)器性能無法滿足運行需求，如硬盤故障、整機下電、壽命縮短，對于運行勢必造成大范圍影響。同時，由于設(shè)備安裝的環(huán)境需求以及服務(wù)器檢查的相關(guān)規(guī)定，對于日益繁忙的空管技術(shù)保障工作，服務(wù)器的性能檢測又成為技術(shù)保障人員的另一個壓力。本文提出一種基于C#的服務(wù)器監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對服務(wù)器的無人智能監(jiān)控，以減少技術(shù)維護(hù)人員的壓力，并對故障防范于未然。

1.總體設(shè)計

軟件設(shè)計主要包括三方面，一是CPU性能監(jiān)控，二是硬盤監(jiān)控，三則是內(nèi)存使用監(jiān)控。其中內(nèi)容使用情況與CPU性能監(jiān)控可以合并到同個設(shè)計模塊。而在具體實現(xiàn)上有數(shù)據(jù)讀取、數(shù)據(jù)分析處理、系統(tǒng)告警及記錄日志等功能。實現(xiàn)如圖1。

圖1 系統(tǒng)整體設(shè)計圖

數(shù)據(jù)讀取模塊主要負(fù)責(zé)原始數(shù)據(jù)的采集，而數(shù)據(jù)分析處理則是對于原始數(shù)據(jù)的進(jìn)一步處理，包括軟件界面的數(shù)據(jù)顯示，告警功能則包含對告警閾值的設(shè)置、聲音設(shè)置及軟件的其他告警配置。在整個過程中，日志記錄功能記錄包括告警信息、系統(tǒng)操作信息以及數(shù)據(jù)讀取分析信息在內(nèi)的系統(tǒng)信息，其設(shè)計主要為后續(xù)的排故及安全事件調(diào)查提供數(shù)據(jù)依據(jù)。與此同時，由于系統(tǒng)部署的實際需求，記錄采用無需安裝的文本文件形式進(jìn)行記錄，減少由數(shù)據(jù)庫記錄帶來的安裝上的不便。

2.設(shè)計與實現(xiàn)

2.1 CPU性能與內(nèi)存監(jiān)控設(shè)計

C#提供了大量封裝的設(shè)計類，它們的出現(xiàn)，對縮短設(shè)計開發(fā)周期，提高開發(fā)效率有一定的意義。PerformanceCounter就是其中一種。作為 Windows NT 性能計數(shù)器組件，它提供了對計算機CPU性能監(jiān)控的一種方法，主要可監(jiān)控的功能項包括“Cache”（緩存）、“Memory”（內(nèi)存）、“Objects”（對象）、“PhysicalDisk”（物理磁盤）、“Process”（進(jìn)程）、“Processor”（處理器）、“Server”（服務(wù)器）、“System”（系統(tǒng)）和“Tead”（線程）等類別。因此系統(tǒng)通過它可以簡單實現(xiàn)對CPU的性能監(jiān)控。

private static void PerformanceCounterFun（string CategoryName， string InstanceName， string CounterName）

{

PerformanceCounter pc=new PerformanceCounter（CategoryName， CounterName，InstanceName）；while（true）

{

Thread.Sleep（1000）；//等待1s

float cpuLoad=pc.NextValue（）；

Console.WriteLine（"CPU load="+cpuLoad+"%."）；

}

}

系統(tǒng)函數(shù)通過線程等待進(jìn)行每隔1s的監(jiān)控數(shù)據(jù)采集。另外，在軟件設(shè)計中定義變量CPU_value，它將接收cpuLoad的數(shù)據(jù)值，并與系統(tǒng)告警模塊內(nèi)部設(shè)置的CPU_threshold進(jìn)行每隔5s的定時比較，如果不符合要求則提出聲音告警。相關(guān)處理在Timer定時器中實現(xiàn)。

2.2 硬盤使用監(jiān)控設(shè)計

由于空管安全數(shù)據(jù)要求以及數(shù)據(jù)記錄的不間斷性，根據(jù)設(shè)備維護(hù)經(jīng)驗統(tǒng)計，硬盤使用空間到極限、硬盤壞塊出現(xiàn)等硬盤故障成為空管服務(wù)器監(jiān)控的最為常見、最為嚴(yán)重的關(guān)鍵點。為了提高系統(tǒng)設(shè)計的模塊化性能以及方便后續(xù)維護(hù)，系統(tǒng)設(shè)計通過C#編寫自己的硬盤監(jiān)控類，而不直接采用PerformanceCounter類。在實際應(yīng)用中只需要對硬盤監(jiān)控類進(jìn)行實例化即可實現(xiàn)硬盤監(jiān)控程序編寫。類的主要功能是提供硬盤名稱、硬盤總?cè)萘?、硬盤使用剩余容量、硬盤已用容量、硬盤格式設(shè)置以及獲取磁盤詳細(xì)性格式等基本功能。具體實現(xiàn)如下：

首先對于系統(tǒng)的通用性，通過C#列表進(jìn)行硬盤實例化：

Listmodels=new List（）；

通過內(nèi)部函數(shù)獲取當(dāng)前磁盤信息：

DriveInfo[]dis=DriveInfo.GetDrives（）；

再之，利用foreach（）語句進(jìn)行迭代分析硬盤數(shù)據(jù)在類的設(shè)計中，對獲取硬盤類型、磁盤驅(qū)動詳細(xì)信息、文件大小等通過類函數(shù)進(jìn)行封裝，以提高系統(tǒng)的模塊化集成程度。計算磁盤大小通過文件夾大小計算函數(shù)進(jìn)行遞推計算。由于篇幅所限，具體函數(shù)實現(xiàn)此處不再贅述。與CPU監(jiān)控同理，在Timer定時器中對硬盤監(jiān)控結(jié)果進(jìn)行閾值判斷，并提出相應(yīng)的告警及建議。

2.3日志文件的記錄

在上述的Timer定時器中的告警信息處理過程，系統(tǒng)將同時給予日志文件記錄，這就是告警信息的日志文件記錄，對于安全性要求高、設(shè)備履歷要求嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目展苄袠I(yè)，這種日志記錄將顯得更加重要。模塊通過日志函數(shù)進(jìn)行設(shè)計，主要傳入變量有日志記錄的文件路徑以及日志內(nèi)容文本，這種設(shè)計模式也將有利于系統(tǒng)操作日志的設(shè)計和數(shù)據(jù)分析日志的實現(xiàn)，提供了較好的魯棒性。

為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的智能化水平，在日志記錄過程中對日志文件大小進(jìn)行判斷，并以日期命名文件，方便后續(xù)文件的檢索與查詢。在每個月的月初將對系統(tǒng)日志文件進(jìn)行大小計算，刪除過期文件并提出告警。

3.結(jié)語

本文提出一種基于C#的服務(wù)器硬盤監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計，通過對CPU及內(nèi)存監(jiān)控、硬盤監(jiān)控實現(xiàn)對服務(wù)器性能監(jiān)控，并提出相應(yīng)的告警，為了提高系統(tǒng)維護(hù)性，系統(tǒng)提供了日志文件設(shè)置，對設(shè)計的系統(tǒng)進(jìn)行包括告警信息、操作信息及數(shù)據(jù)分析信息在內(nèi)的系統(tǒng)信息記錄以便后續(xù)的故障排除及空管安全事件調(diào)查。系統(tǒng)應(yīng)用于空管技術(shù)保障一線，為降低故障率提高保障水平有一定作用，也借此為兄弟單位提供一種技術(shù)維護(hù)參考。

【參考文獻(xiàn)】

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