大数据可视化 教案 5-4Plotly绘制面积图子图和多坐标轴图

《大数据可视化》教案（学年第学期）课程名称： 大数据可视化所属专业： 大数据技术所属系部： 计算机与软件技术授课班级：课程总学时： 任课教师PAGEPAGE1序号：1一、教学分析课题名称Plotly绘制面积图、子图、多子图和双坐标轴图课程大数据可视化系部计算机与软件技术系任课教师教材《大数据可视化技术》课题类型理论+实践课课时2课时地点实训机房班级内容提要与时间分配：1、学习目标素质目标小组协作搜集、分析、归纳Plotly相关技术，初步了解Plotly技术，并收集农业相关数据，了解当前农业大数据状态。小组协作对比两种模块绘制直方图和饼图的区别，锻炼学生协作能力、人际关系处理能力以及归纳总结能力。知识目标掌握使用Plotly绘制面积图；掌握使用Plotly绘制双子图掌握使用Plotly绘制嵌入子图掌握plotly绘制双坐标轴图技能目标2、教学内容内容布置：内容引入：我们已初步了解Plotly两个绘图模块的绘图步骤与绘图原理，现在对两个模块进行更进一步的了解和学习，以直方图和饼图为例子学习这两个绘图模块。知识讲解：内容总结：总结本节课程中遇到的问题，并对涉及到的知识点进行梳理。3、本次课程内容特点：4、教学重点与难点重点：Plotlygo模块绘制直方图和饼图、Plotlyexpress模块绘制直方图和饼图难点：Plotly两个模块绘制直方图和饼图以及个性化设置。5、学情分析1、学生在学习本课程之前已掌握了Plotly的基础知识，包括可视化有哪些图表组成，但对这些图中元素的实际应用场景并不熟悉。6、教学设计基本原则：1、将教学内容与信息资源进行有机整合，利用实训平台创造一个同时具备项目式体验功能、教学实施功能、学习效果评测功能和实时互动交流功能的多功能信息化教学环境。2、充分利用教材、学习通教学平台、多媒体课件和实训室等信息化教学手段，调动学生积极性和主动性，促进学生自主学习和主动学习。7、教学方法、手段：1、案例教学法：本情境教学开始引入可视化案例，引出课程目标及重点和难点。2、过程互动教学法：教学过程中使学生积极回答问题，小组内展开讨论，并组间进行分享。3、“任务驱动”法，下发随堂任务，由学生独立完成，教师当堂进行考核和讲评，解决学生遇到的问题，并就共性问题进行点评。8、内容提要与时间分配环节一：课程回顾（5分钟）环节二：Plotly绘制面积图（15分钟）环节三：Plotly绘制双子图（20分钟）环节四：Plotly绘制嵌入式子图（20分钟）环节五：Plotly绘制双坐标轴图（20分钟）环节六：课程回顾（10分钟）9、教学材料教材《大数据可视化技术》二、教学组织方式按照“课程回顾→内容介绍→任务实施→任务点评与总结→布置课后作业”实施教学，并根据具体实施成效采用“思学练”多次循环完善课堂教学。利用多媒体教学平台、学习通，丰富课堂教学。任务驱动方式、结合专业教师引导，完善理实一体的教学环境及方法。三、学习资源使用多媒体教学平台完成课前复习、教学资源分发、作业评分。微课教学平台完成在线课自学、教师操作视频演示、及课程思政微课的展示。教学反馈平台完成学情调查、教学实施效果调查，了解学生学情和课堂教学反馈。四、教学实施环节一：课程回顾（思维导图）（5分钟）课程回顾：通过思维导图，对前一章节课程知识点进行回顾。环节二：Plotly绘制面积图（15分钟）使用Plotly绘制面积图的方法与绘制折线图与散点图和折线图的方法相同，都是使用Scatter函数，不同之处在于fill参数的设置，fill=None表示无填充效果，使用mode属性可以隐藏面积图的边界线。学生参考教师示例，使用Plotly绘制面积图，学生实施过程中（根据教材给出的示例代码），遇到问题可随时向教师咨询，任课教师负责整体进度把控，及问题解决。绘制结果如下图所示。环节三：Plotly绘制双子图（15分钟）本操作主要介绍plotly可视化绘制双子图（subplots）相关的知识。plotly.tools模块中make_subplots方法可以实现在单个图形上绘制多个子图，该函数返回一个Figure对象。下面结合具体实例进一步了解双子图的绘制。学生参考教师示例，使用Plotly绘制双子图（subplots），学生实施过程中（根据教材给出的示例代码），遇到问题可随时向教师咨询，任课教师负责整体进度把控，及问题解决。绘制结果如下图所示。环节四;Plotly绘制嵌入式子图（20分钟）我们以使用graph_objs模块来绘制嵌入式子图。在下面的例子中，我们绘制两个数据图，第一个是关于农业生产总值的散点图，第二个是关于林业生产总值的散点图，分配为trace0和trace1在布局方法中作为列表传递。学生参考教师示例，使用Plotly绘制嵌入式子图（subplots），学生实施过程中（根据教材给出的示例代码），遇到问题可随时向教师咨询，任课教师负责整体进度把控，及问题解决。绘制结果如下图所示。环节五：Plotly绘制双坐标轴图（20分钟）本例将2012年-2021年的农业生产总值和林业生产总值绘制在一张图标上，x轴表示年份，左侧竖轴表示农业生产总值，右侧竖轴表示林业生产总值。学生参考教师示例，使用Plotly绘制双坐标轴图，学生实施过程中（根据教材给出的示例代码），遇到问题可随时向教师咨询，任课教师负责整体进度把控，及问题解决。绘制结果如下图所示。环节六：课程回顾（10分钟）归纳总结本任务中涉及的直方图和饼图在两个模块中的区别和特点。布置作业；根据教材中的数据源，用express模块绘制多子图。【思政作业】五、教学效果与课后反思1.教学效果通过多媒体教学平台，完成课前复习、任务分发、指导书下载、作业评分，方便学生实时学习。微课教学平台，完成在线课自学、教师操作视频演示、及课程思政微课的展示，培养并提高学生自主学习能力。教学反馈平台，完成学情调查、教学实施效果调查，了解学生学情和课堂教学反馈。运用兴趣导向教学方法，将知识点实例化，逐步构建学生创新思维，突出教学重点，解决教学难点，提高学生实训的兴趣。教师践行工匠精神，将职业精神内化于学生心里。通过信息化手段和教学组织全面完成了本课的教学目标。2.课后反思培养学生自主学习能力，应逐