大学生日常生活数据管理中的计算思维

我们周围的世界充斥着数据，为什么你能够记住一种特定的味道、分辨出一张特定的脸或者会唱一首特定的歌?是因为我们的大脑在不停地处理这些数据，即使在我们根本没有意识到的时候。眼睛捕捉不同亮度和颜色的光线，大脑将这些数据翻译成人能够理解的图像；耳朵捕捉一些声音，大脑分析它们的本质并突出应该予以关注的部分。人的所有感官都在不停地捕捉数据，这些数据流向我们的大脑，并在那里进行分析和筛选，重点突出需要立即予以关注的部分，或者悄悄地丢弃不重要的部分。

在需要处理大量非自然的数据时，人的大脑并不好使。比如一个人很难记住所有他认识的人的电话号码，于是他就把每个人的姓名以及电话号码记下来；小便利店的老板会把进货、欠款、销售这样一些重要的生意信息记录在不同的笔记本上，并随时保持这些记录的最新状态。人们一直都有对信息进行存储的需求，过去的人们将信息记录在木头、石头和纸张这样一些介质上，为了搜索这种方式存储的信息，需要阅读大量信息，但很少有人能够穷其一生来分析这些文档。所以简单地存储数据是不够的，还需要一种方法来帮助人们搜索需要的信息。

所以说很多现实问题中都存在着对数据管理的要求，比如前面提到的记录电话号码的例子，无论是手抄的电话本还是手机里的通信录，实际上就可以把它看作是联系人的一个顺序列表，每个联系人都列出了一些属性:姓名、地址和电话号码，人们可以根据姓名来找到一个特定的联系人，找到这个姓名后，就可以发现其他属性。再比如我们常用的“词典”，它存储的是单词及其含义，它按照字母顺序来存储单词，读者能够采取一种自然的搜索技术，在成千上万的单词中快速找到一个特定的单词。还有在出版和图书馆行业中，对图书按照分类进行编目，使用索书号和条码形成对图书的索引，便于图书的上架和检索。

对于诸如此类问题的数据管理，人们在长期实践中形成的对数据管理的有效方法，借助数据库技术把要管理的数据抽象成数据库中的数据模型，使用计算机系统进行存储并将管理过程自动化，这就是数据管理中的计算思维。

在化学数据库中，数据、常数、谱图、文摘、操作规程、有机合成路线、应用程序……都是数据。数据库能存储大量信息，并可根据不同需要进行检索。根据谱图数据库进行谱图检索，已成为有机分析的重要手段，首先将大量的谱图(红外、核磁、质谱等)存入数据库，作为标准谱图，然后由实验测出未知物的各种谱图，把它们和标准谱图进行对照，就可求得未知物的组成和结构。

随着大数据的兴起，越来越多的领域用到了数据挖掘等数据分析技术。数据分析在数据管理中占有重要地位，我们应该站在数据分析和知识发现的角度，研究数据库在数据管理中的地位。人们从客观世界提取数据，通过整理、分析数据使之成为信息，存放在数据库和数据仓库中，通过数据挖掘从大量的数据中寻找潜在规律以形成规则和知识，最终将这些知识应用于客观世界指导人们的活动和决策。我们从客观世界获取数据，经过整理用一定的数据模式(通常是关系模式)把数据存放在数据库中；我们用SQL命令管理数据和查询数据，大量历史数据经过重新组织存放进数据仓库中，在数据仓库上我们可以进行多维的数据分析操作，可以有效率地对数据进行复杂的查询；我们还可以进一步运用数据挖掘技术从数据库或数据仓库的大量数据中寻找规律得到知识，并最终指导我们的决策。(www.xing528.com)

在淘宝知道了我们的购物习惯，百度了解了我们的网页浏览习惯，而微信有我们的社交关系网的时代，作为社会科学这门研究人类社会的学科的学生，不管今后是选择直接就业还是继续进行科研工作，都需要具备强烈的数据意识。对不同专业的学生进行计算思维培养的着眼点不应该在技术方面，而应该在信息素养方面。数据作为信息的重要载体，对其进行有效的采集、存储、分析、理解和展示，将极大地促进相关科研活动的进展，适应专业发展的需求。

2020年年初，面对严峻的新冠病毒疫情，我国迫切需要做好疫情防控和复工复产工作，2月15日国务院相关部门指导阿里云、支付宝快速开发全国一体化健康码，数据及大数据技术助力战疫经过研发人员的不断努力，仅用10天的时间，将全国一体化健康码应用推广。健康码的研发和实现不仅体现了中国先进的科技创新能力，更体现了中国政府强大的组织和社会动员能力。

如今，在大数据时代，个人信息泄露事件的频发，为电信诈骗提供了众多潜在受害者的资料，对于有可能成为电信诈骗对象的学生来说，必须要提升防诈骗的意识。学生在接到陌生电话后一定要提高警惕预防有可能遇到的诈骗行为，如果是有关个人信息变动的情况，去正规渠道进行核实，不要轻易相信电话或是短信中的说明。通过数据库安全性教育，学生在思想上要认识信息安全的重要性，保证数据库系统各项软硬件安全，而且还要努力学习，学会如何防范恶意代码、网络入侵等，把“技术兴国、技术强国”的价值观“润物细无声”地武装进自己的大脑，提升计算机专业的育人综合水平。

第5章习题