PAGEPAGE1課題名稱：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之平滑處理授課班級：中職二年級專業(yè)：大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用授課時間：課型：理論教具：多媒體課時：1一、教學(xué)內(nèi)容分析教材是為高校大數(shù)據(jù)專業(yè)而編，對中職生偏難。掌握平滑處理的整體概念，理解并掌握三大常用方法及各子概念，培養(yǎng)研究性學(xué)習(xí)創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力與意識，形成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之平滑處理的意識及情感激勵。二、學(xué)情分析二年級大數(shù)據(jù)專業(yè)學(xué)生，已掌握部分計算機、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論及常識，但此前還沒有學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)專業(yè)基礎(chǔ)、核心課程，中職入學(xué)成績不夠好，可能學(xué)習(xí)方法不完善，紀律、習(xí)慣及上進心較差。三、設(shè)計思路：由學(xué)情及教材和教學(xué)內(nèi)容知，教材是為高校大數(shù)據(jù)專業(yè)而編，對中職生來說過于精簡，需要整合實例及練習(xí)于教學(xué)過程以豐富教學(xué)過程，使明確及隱含的知識及能力更適宜中職生了解、理解、掌握。所以增加了一批數(shù)據(jù)以表或其他形式幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，并圍繞數(shù)據(jù)進行解析、練習(xí)。只是微課視頻的形式不利于交互，未來最好補充交互手段例如問卷交互，或以微課交互軟件呈現(xiàn)，實現(xiàn)及時反饋適時評價學(xué)習(xí)過程與完善學(xué)習(xí)者累積數(shù)據(jù)維護。四、教學(xué)目標：（一）知識目標:掌握平滑處理常用方法有哪幾個，從數(shù)據(jù)直觀與抽象的角度探索三大種常用方法，形成平滑處理是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的子概念及平滑處理各方法子概念，從數(shù)據(jù)實例上理解平滑處理常用方法。（二）能力目標：（專業(yè)能力、方法能力、社會能力）培養(yǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之平滑處理的研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)相關(guān)的能力與意識，形成平滑處理的意識。（三）職業(yè)素養(yǎng)：（情感體驗、態(tài)度和敬業(yè)精神）激勵愛國及為社會服務(wù)的精神，培養(yǎng)研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的專業(yè)思想與情感意識，形成平滑處理的意識及情感激勵。五、教學(xué)重點及難點重點：掌握平滑處理常用三種方法，從數(shù)據(jù)直觀與抽象的角度探索平滑處理方法，形成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之平滑處理的整體概念及各內(nèi)容子概念。難點：掌握并形成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之平滑處理的整體概念及各內(nèi)容子概念。六、教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖（一）導(dǎo)入思政及引入：同學(xué)們好，未來高素質(zhì)的勞動者，從小就應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)一點數(shù)據(jù)處理分析的能力，我們培養(yǎng)的人才，這方面以前比較欠缺，但數(shù)據(jù)處理分析確實是研究、創(chuàng)新的基本素質(zhì)，很難想象，研究、創(chuàng)新者不會利用信息設(shè)備幫助處理分析大量在實踐中遇到的數(shù)據(jù)。且人工智能與大數(shù)據(jù)，是新興而關(guān)鍵的產(chǎn)業(yè)。本課討論數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換里的平滑處理問題。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換是大數(shù)據(jù)導(dǎo)論第五章數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理中的一個重要內(nèi)容，注意數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換而非數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換針對的是數(shù)值類型與文本、日期時間等相互間類型的轉(zhuǎn)換，而本教材中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換針對的是數(shù)值型數(shù)據(jù)，是數(shù)值范圍、大小的變換、轉(zhuǎn)換。平滑處理還有另一課的規(guī)范化處理都是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的重要內(nèi)容，字面上理解，就是讓序列數(shù)據(jù)一起呈現(xiàn)時看起來變得平滑。學(xué)好它，我們能更好的愛國，能將愛國，將提高國家、中華民族的核心競爭力落實到行動，讓我們從我做起，努力學(xué)習(xí)，奮力拼搏。如交互功能完善，可問答交互激勵學(xué)生情感思政前后呼應(yīng)準備后續(xù)要點（二）教學(xué)活動教師講，與學(xué)生探討結(jié)合5.3.2平滑處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之平滑處理——

常用：分箱、回歸、聚類等分箱（Bin）方法將排序后的數(shù)據(jù)分配到若干箱子（稱為Bin）中，用箱子數(shù)據(jù)替換原值，對原本數(shù)值大小變化較自由的數(shù)據(jù)加以限制，實現(xiàn)平滑。如圖所示，箱子劃分方法一般有兩種，一種是等高方法，即每個箱子中元素的個數(shù)相等，另一種是等寬方法，即每個箱子的取值間距（左右邊界之差）相同。其實是看按容量還是邊界均分?；貧w方法：主要利用擬合函數(shù)對數(shù)據(jù)進行平滑。例如，借助回歸方法（包括多變量回歸方法），就可以獲得多個變量之間的擬合關(guān)系，從而達到利用一個（或一組）變量值來預(yù)測另一個變量取值的目的，最終擬合結(jié)果（預(yù)測值）因泛化而平滑。聚類方法：實際是無監(jiān)督的分類，可以幫助發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)。如圖所示，相似或相鄰近的數(shù)據(jù)聚合在一起形成了各個聚類集合，而那些位于這些聚類集合之外的數(shù)據(jù)對象，則被認為是異常數(shù)據(jù)。這些異常數(shù)據(jù)后續(xù)可替換為其他值，最終整體數(shù)據(jù)的圖形有所平滑或變化峰值減小。平滑處理常用三種方法記憶、理解，從數(shù)據(jù)直觀與抽象的角度探索三種常用方法，形成平滑處理的整體概念及各內(nèi)容子概念。三種方法都整合數(shù)據(jù)實例進行理解并加以練習(xí)展示實例，激勵學(xué)習(xí)情感通過問答舉例、辨識，使學(xué)生對平滑處理的三種常用方法、子概念基本掌握、了解，并形成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之平滑處理的整體概念即時練習(xí)調(diào)動并在臨結(jié)束時幫助小結(jié)（三）學(xué)生練習(xí)或作業(yè)學(xué)生完成對應(yīng)附屬資源的練習(xí)課堂即時及課后作業(yè)已整合到課件，見附屬資源