资源简介

1.4数据管理与安全 教案
教学过程
情境导入
脑洞一下，在搜索软件眼中你是什么样子？
思考：什么是数据管理？如何进行数据管理？如何有效管理数据？
设计意图：通过问题引导学生了解数据管理，并思考该如何进行数据管理。
新课讲授
1、数据管理
数据管理是利用计算机硬件和软件技术对数据进行有效的收集、存储、处理和应用的过程。其目的在于充分有效地发挥数据的作用。实现数据有效管理的关键是数据组织。
2、如何进行数据管理？
随着计算机技术的发展，数据管理经历了人工管理、文件系统、数据库系统三个发展阶段。
如何有效管理数据？
数据管理分类：文件存放路径、文件存放格式
在人们日常使用的计算机中，数据一般以文件的形式存储。根据编码规则的不同，文件的格式也不相同，用以区分不同类型的存储数据，如文本、图像、音频等。
每一类信息，都可以一种或多种文件格式保存在电脑存储中。每一种文件格式通常会有一种或多种扩展名可以用来识别，但也可能没有扩展名。扩展名可以帮助应用程序识别的文件格式。对于硬盘机或任何电脑存储来说，有效的信息只有0和1两种。所以电脑必须设计有相应的方式进行信息-位元的转换。对于不同的信息有不同的存储格式。
4、如何管理生活中的数据？
如何理解书本中关于结构化、半结构化、非结构化数据？
结构化数据，也称作行数据。是由二维表结构来进行逻辑表达和实现的数据，严格地遵据格式与长度规范，主要通过关系型数据库进行存储和管理。
非结构化数据是数据结构不规则或不完整，没有预定义的数据模型，是不方便用数据库维逻辑表来表现的数据。包括各类格式的办公文档、文本、图片、XML、HTML、各类报图像、音频、视频等。
半结构化数据就是介于结构化数据和非结构化数据之间的数据，具有一定的结构性，但包含相关标记，用来分隔语义元素以及对记录和字段进行分层。因此，也被称为自描述的结构。
常见的半结构数据有HTML、XML和JSON。
5、数据安全
数据本身的安全主要是指采用现代密码算法对数据进行主动保护，如数据保密、数据完整性、双向强身份认证等，数据本身的安全必须基于可靠的加密算法与安全体系，主要是有对称算法与公开密钥密码体系两种。
数据防护的安全主要是采用现代信息存储手段对数据进行主动防护，如通过磁盘阵列、数据备份、异地容灾等手段保证数据的安全，数据安全是一种主动的包含措施。
（1）容灾系统
容灾系统是指在相隔较远的异地，建立两套或多套功能相同的系统，互相之间可以进行健康状态监视和功能切换，当处系统因意外(如火灾、地震等)停止工作时，整个应用系统可以切换到另一处，使得该系统可以继续正常工作。
（2）文件的MD5校验
文件的MD5校验是将整个文件当作个大文本信息，通过其不可逆的字符串变换算法，产生唯一的MD5信息摘要并提供给用户。用户下载完文件以后，通过专用程序计算下载文件的MD5校验码，比对前后的校验数据，判断下载文件是否完整。常见的数据校验方法有MD5、CRC、SHA-1.
设计意图：引导学生明白需要进行数据管理，计算机对数据进行了编码，数据以文件的形式存储，理解计算机中的文件格式。
教师与学生互动：
问题1：“记事本”软件默认保存的是.txt文件，word软件默认保存的是.docx文件，这两种文件有哪些区别？
试一试：将相同的文字内容，分别存放在记事本和word软件中，保存文件。用UltraEdit软件分别打开记事本和word软件，查看内码，看看有什么区别。
问题2：如何将word （doc、docx）文件转换成txt文件
试一试：将word （doc、docx）文件重命名为.txt，打开文件试试看。将.txt文件重命名为docx格式，打开文件试试看。
设计意图：通过问题引导学生认识到不同的文件格式，通过问题指出文件格式的不同，让学生自己实践一下，找出文件的不同。
问题讨论
智能手机，如何才能将因手机丢失而造成的损失降到最小？
设计意图：引导学生探讨保护和管理个人私人数据的方法。
课堂小结
1、数据管理
2、计算机数据管理的三个阶段
3、威胁数据安全的因素
4、如何保护我们的数据？（介质的保护、数据本身的保护MD5）
设计意图：帮助学生串连一下本节课的重难点，便于巩固。
课堂练习
1. 脱去数据的保护层，把密文变成明文的过程称为（ ）
A.加密
B.解密算法
C.加密算法
D.解密
2.半结构化数据包括（ ）
A.Excel表格
B.银行账户上的消费记录
C.检查身体后得到的体检报告
D.HTML文档
板书设计
1.4数据管理与安全
数据管理
人工管理、文件管理、数据库管理
数据安全
威胁数据安全的因素
数据防护的手段
数据本身的安全

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