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本课程属于：024-单细胞转录组批次质控 生物信息学与 AI 制药工程 · 共 20 门相关课程，组合学习更完整。

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Docker复现单细胞批次质控工作流

共计 30 章节

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为什么需要Docker · Docker与虚拟机的区别 · Docker核心概念（镜像

Docker为什么需要

Docker安装与配置

Linux / Mac / Wind… · Docker Daemon配置 · 国内镜像加速器设置

Docker镜像构建

Dockerfile编写规范 · 常用指令（FROM · RUN

Docker镜像构建

Docker容器管理

容器的创建 · 启动 · 停止

Docker容器管理

网络模式（bridge/host/n… · 自定义网络 · 容器间通信

Docker数据持久化

数据卷（Volume） · 绑定挂载（Bind Mount） · tmpfs挂载

Docker数据持久化

Docker Compose入门

docker-compose.yml… · 服务定义 · 网络与卷配置

批次质控概述

什么是批次质控（Batch QC） · 在生物/制药/制造行业的应用场景

批次质控概述Batch

批次质控关键指标

均值 · 标准差 · CV（变异系数）

批次质控关键指标均值

经典质控规则

Westgard规则（1-2s · 2s · R-4s等）

经典质控规则Westgard

质控流程复现的意义

为什么需要可复现的QC流程 · Docker如何保障环境一致性

质控流程复现的意…QC

项目初始化

创建项目目录 · 设计Docker镜像层级 · 规划数据与脚本分离

项目初始化创建项目目录

基础Dockerfile编写

选择基础镜像（Python/R等） · 安装依赖库 · 设置工作目录

Dockerfile编写

编写质控计算脚本

Python实现均值 · 标准差 · CV计算

编写质控计算脚本Python

编写质控规则判断模块

Westgard规则判定逻辑 · 输出警报列表

编写质控规则判断…Westgard

生成质控报告

将结果输出为Excel/CSV/PD… · 使用matplotlib绘制Leve…

生成质控报告Excel/CSV/PD

集成Docker Compose

定义app服务 · 数据卷 · 环境变量

数据挂载策略

host数据目录挂载 · 模拟历史批次数据结构的volume设…

数据挂载策略host

环境变量传递

通过.env文件传递批次ID · 阈值参数 · 输出格式配置

环境变量传递env

使用模拟数据运行容器 · 验证结果一致性 · 对比不同批次

流程测试使用模拟数据运行…

在GitHub Actions中使用…

参数化运行

通过docker run参数动态指定… · 实现灵活调用

参数化运行docker

日志与监控

容器日志采集 · 结构化日志（JSON格式） · 对接ELK或Grafana

减小镜像体积 · 利用BuildKit缓存 · 并行处理多批次数据

性能优化减小镜像体积

错误处理与健壮性

脚本异常捕获 · 容器退出码设计 · 告警通知

错误处理健壮性

最小权限原则 · 非root用户运行 · 镜像安全扫描

安全考虑最小权限原则

使用Git管理Dockerfile和… · 为镜像打标签 · 遵循语义版本号

版本管理Git

跨团队协作

分享Docker镜像 · 编写README文档 · 提供使用示例

跨团队协作Docker

常见问题排查

容器无法启动 · 数据挂载权限 · 时区问题

常见问题排查容器无法启动

项目总结与未来扩展

复现性检查清单 · 扩展到云原生（K8s） · 支持更多数据源

项目总结未来扩展