《數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)挖掘》課程標(biāo)準(zhǔn)一、課程基本信息課程代碼0060549課程類別專業(yè)必修課學(xué)分3適用專業(yè)大數(shù)據(jù)總學(xué)時(shí)48理論學(xué)時(shí)24實(shí)驗(yàn)／實(shí)踐學(xué)時(shí)24開(kāi)課學(xué)期5考核形式考查執(zhí)筆人審核人二、課程性質(zhì)本課程是計(jì)算機(jī)應(yīng)用專業(yè)的一門(mén)專業(yè)必修課程，目標(biāo)是讓學(xué)生掌握大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的背景、大數(shù)據(jù)分析的基本思路、要點(diǎn)和方法等基本理論知識(shí)，具備使用大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和可視化分析的能力以及獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力，具有良好的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)以及職業(yè)道德素質(zhì)。涉及科學(xué)計(jì)算庫(kù)NumPy、數(shù)據(jù)分析工具Pandas、數(shù)據(jù)可視化、時(shí)間序列分析和文本數(shù)據(jù)分析。通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠熟悉數(shù)據(jù)分析的流程和思想，可以利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)解決特定業(yè)務(wù)領(lǐng)域的問(wèn)題。三、課程目標(biāo)1．知識(shí)目標(biāo)（1）理解大數(shù)據(jù)概念及大數(shù)據(jù)思維；（2）掌握大數(shù)據(jù)的管理：清洗、轉(zhuǎn)換、加載等；（3）掌握大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)；（4）理解數(shù)據(jù)挖掘的概念及使用方法；（5）掌握大數(shù)據(jù)可視化方法；（6）理解大數(shù)據(jù)的安全性。2．能力目標(biāo)（1）能夠熟練使用大數(shù)據(jù)分析思想對(duì)提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；（2）能夠?qū)Υ髷?shù)據(jù)進(jìn)行清洗和轉(zhuǎn)換等數(shù)據(jù)處理操作；（3）能夠使用數(shù)據(jù)挖掘思想對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘；（4）能熟熟練運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)進(jìn)行大數(shù)據(jù)可視化分析；（5）能夠獨(dú)立完成給定數(shù)據(jù)的挖掘與分析。3．素質(zhì)目標(biāo)（1）培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、認(rèn)真做事的良好作風(fēng)；（2）培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新、敬業(yè)樂(lè)業(yè)的工作作風(fēng)；（3）培養(yǎng)學(xué)生具有良好的職業(yè)道德和較強(qiáng)的工作責(zé)任心；（4）培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和知識(shí)應(yīng)用能力；（5）訓(xùn)練和培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和共同開(kāi)發(fā)網(wǎng)站的綜合能力。四、課程內(nèi)容與教學(xué)安排序號(hào)項(xiàng)目/章節(jié)課程內(nèi)容授課形式學(xué)時(shí)知識(shí)點(diǎn)能力要求1數(shù)據(jù)分析概述大數(shù)據(jù)綜述；大數(shù)據(jù)概念；大數(shù)據(jù)思維；大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例；了解數(shù)據(jù)分析的背景及應(yīng)用場(chǎng)景掌握什么是數(shù)據(jù)分析以及數(shù)據(jù)分析的流程會(huì)創(chuàng)建Pyhton環(huán)境，使用Anaconda管理Python包會(huì)簡(jiǎn)單使用JupyterNotebook認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的數(shù)據(jù)分析工具建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法22科學(xué)計(jì)算庫(kù)NumPyNumPy數(shù)組；ndarray對(duì)象的數(shù)據(jù)類型；數(shù)據(jù)采集；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；認(rèn)識(shí)NumPy數(shù)組對(duì)象，會(huì)創(chuàng)建NumPy數(shù)組熟悉ndarray對(duì)象的數(shù)據(jù)類型，并會(huì)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型掌握數(shù)組運(yùn)算方式掌握數(shù)組的索引和切片會(huì)使用數(shù)組進(jìn)行數(shù)據(jù)處理熟悉線性代數(shù)模塊和隨機(jī)數(shù)模塊的使用建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法63數(shù)據(jù)分析工具PandasPandas的兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；大數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換；大數(shù)據(jù)的加載；掌握Pandas的兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)掌握Pandas索引的相關(guān)操作掌握Pandas的常見(jiàn)操作，包括算術(shù)運(yùn)算、排序、統(tǒng)計(jì)計(jì)算掌握Pandas讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的方式建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法64數(shù)據(jù)預(yù)處理大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析思想；統(tǒng)計(jì)分析的常見(jiàn)指標(biāo)；掌握數(shù)據(jù)清洗常用操作，會(huì)檢查和處理各類有問(wèn)題的數(shù)據(jù)掌握數(shù)據(jù)合并的常用方法，會(huì)使用不同的方式合并數(shù)據(jù)掌握數(shù)據(jù)重塑的常見(jiàn)操作，會(huì)重塑Pandas對(duì)象的結(jié)構(gòu)掌握數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的常見(jiàn)操作，可以實(shí)現(xiàn)離散化和啞變量處理建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法65數(shù)據(jù)聚合與分組運(yùn)算groupby（）方法；數(shù)據(jù)挖掘的概念；數(shù)據(jù)挖掘的任務(wù)；數(shù)據(jù)挖掘的流程；理解分組與聚合的原理掌握groupby（）方法，可以按照不同的規(guī)則進(jìn)行分組掌握聚合操作，會(huì)使用統(tǒng)計(jì)方法和聚合方法聚合數(shù)據(jù)掌握其他分組級(jí)運(yùn)算方法的使用建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法46數(shù)據(jù)可視化Matplotlib繪制圖表的常用方法；數(shù)據(jù)可視化分類；可視化的表現(xiàn)形式；了解什么是數(shù)據(jù)可視化掌握Matplotlib繪制圖表的常用方法了解seaborn的基本使用表現(xiàn)形式；了解bokeh的基本使用建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法67時(shí)間序列分析會(huì)創(chuàng)建時(shí)間序列對(duì)象；大數(shù)據(jù)的安全；數(shù)據(jù)防護(hù)技術(shù)；了解什么是時(shí)間序列，會(huì)創(chuàng)建時(shí)間序列對(duì)象會(huì)使用時(shí)間戳索引和切片選取子集學(xué)會(huì)創(chuàng)建固定頻率的時(shí)間序列，能夠調(diào)整時(shí)間序列的頻率掌握Period（時(shí)期），轉(zhuǎn)換時(shí)期的頻率掌握重采樣，實(shí)現(xiàn)降采樣和升采樣熟悉滑動(dòng)窗口的使用建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法68文本數(shù)據(jù)分析大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例分析了解文本分析的工具NLTK與jieba，會(huì)安裝和使用這些工具掌握文本預(yù)處理的流程掌握文本情感分析，可以用NLTK分析情感傾向掌握文本相似度，可以結(jié)合NLTK與余弦相似度實(shí)現(xiàn)相似度分析掌握文本分類，可以結(jié)合NLTK與算法對(duì)文本進(jìn)行分類建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法69數(shù)據(jù)分析實(shí)戰(zhàn)———北京租房數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例分析掌握數(shù)據(jù)預(yù)處理的方法掌握使用Matplotlib繪制圖像的方法了解百度地圖API的使用會(huì)基于數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立分析建議采用講授法、演示法、項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的授課方法2五、實(shí)施建議1．教材選用與編寫(xiě)（1）《Python數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用》黑馬程序員主編中國(guó)鐵道出版社（2）《大數(shù)據(jù)技術(shù)全解：基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)與實(shí)踐》楊巨龍主編電子工業(yè)出版社（3）《大數(shù)據(jù)技術(shù)原理與應(yīng)用》林子雨主編人民郵電出版社2．教學(xué)方法與手段課程安排要系統(tǒng)性和靈活性相結(jié)合，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況因材施教，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行有益探索。采用邊講邊練的教學(xué)方法：做到教學(xué)過(guò)程與工作過(guò)程一體化、知識(shí)學(xué)習(xí)與技能訓(xùn)練一體化、設(shè)計(jì)任務(wù)與創(chuàng)意要求一體化。3．教學(xué)條件（包括課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)和校內(nèi)外實(shí)踐條件）（1）課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)本課程要求具有講師及其以上職稱的教師擔(dān)任，要求教師有項(xiàng)目開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)。（2）校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)條件實(shí)訓(xùn)主要在機(jī)房?jī)?nèi)完成，要求計(jì)算機(jī)安裝谷歌瀏覽器以及“Anac