《数据可视化 》-杨华(教案大纲)

《数据可视化》课程大纲课程介绍1.课程描述及英文简介《数据可视化》是信息管理与信息系统专业学生的选修课。通过本课程学习，使学生掌握数据可视化的基本知识与技术，学会运用可视化分析的相关方法及工具生成图表，实现最佳的数据可视化效果，为高效捕获信息，进行相关决策提供依据。本课程内容共分9部分。课程主要介绍数据可视化的基本概念与原理，数据可视化的一般过程和方法，在此基础上，采用常用的可视化工具（Tableau和Python）实现数据可视化。包括数据可视化概述、理论基础、数据的理解与分析、数据可视化的任务和过程、有关比例的可视化、有关时间趋势的可视化、有关关系的可视化、有关空间的可视化以及可视化大屏。教学部分共包含32学时，考核为平时作业和个人期末报告结合。Introduction《DataVisualization》isanelectivecourseforstudentsmajoringinInformationManagementandInformationSystems.Throughthiscourse,studentswillmasterthebasicknowledgeandtechnologyofdatavisualization,learntousevisualanalysismethodsandtoolstogeneratecharts,achievethebestdatavisualizationeffect,whichwillprovideabasisforefficientlycapturinginformationandmakingrelevantdecisions.Thiscourseisdividedinto9parts.Itmainlyintroducesthebasicconceptsandprinciplesofdatavisualization,aswellasthegeneralprocessandmethodsofdatavisualization.Basedonthis,commonlyusedvisualizationtools(TableauandPython)areusedtoachievedatavisualization.Thisincludesanoverviewofdatavisualization,theoreticalfoundations,understandingandanalysisofdata,tasksandprocessesofdatavisualization,visualizationofproportions,visualizationoftimetrends,visualizationofrelationships,visualizationofspace,andvisualizationoflargescreens.Theteachingsectionincludesatotalof32classhours,andtheassessmentisacombinationofgroupassignmentsandindividualclosingreports.2.课程基本信息课程基本信息课程名称数据可视化课程编码英文名称DataVisualization课程学时32课程学分2课程类别学科基础课程课程性质选修课开课学期第6学期课内实验学时0适用专业信息管理与信息系统专业、大数据管理与应用专业本科生开课单位管理科学与工程系主要参考书数据可视化[M].陈为等，\o"电子工业出版社"电子工业出版社,2023.3大数据可视化[M].王文，周苏主编，机械工业出版社，2019.2鲜活的数据——数据可视化指南[M].NathanYan著，向怡宁译，人民邮电出版社，2019.7Tableau商业分析——从新手到高手[M]，美智讯（Bizinsight）著，电子工业出版社，2019.7Python数据可视化编程实战（第2版）[M]，伊戈尔·米洛瓦诺维奇（IgorMilovanovi·），[法]迪米特里·富雷斯（DimitryFoures），[意大利]朱塞佩·韦蒂格利（GiuseppeVettigli）著，颛清山译，人民邮电出版社，2018.9Python数据可视化之matplotlib实践[M].刘大成著，电子工业出版社，2019.6预备知识或先修课程要求Python语言基础课程目标理解数据可视化的基本概念和理论理解数据可视化的任务和过程掌握有关时间趋势的可视化图形及绘制方法掌握有关比例的可视化图形及绘制方法掌握有关关系（特别是空间关系）的可视化图形及绘制方法掌握可视化大屏制作方法能够应用数据可视化相关工具和方法，对数据进行预处理、分析，完成数据可视化图形绘制能够通过文献分析和自我学习，了解数据可视化领域发展的新动向和研究前沿情感价值观目标：了解数据可视化发展历史与现状，明确个人服务国家和社会的责任感与使命感三、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容教学要求总学时数32支持课程目标讲课实验实践上机1第1章数据可视化概述1.1数据可视化的内涵和意义1.2数据可视化的起源和发展历史1.3数据可视化的应用1.4数据可视化的挑战1.了解本课程研究的内容；2.掌握数据可视化的基本内涵和意义；3.了解数据可视化的发展现状和趋势，了解数据可视化的主要应用；4.了解课程的学习方法及要求。21、8、9、2数据可视化的理论基础视觉感知和认知格式塔理论视觉通道理解视觉感知和认知的基本理论掌握格式塔理论及应用掌握视觉通道的概念和主要形式213第3章数据的理解与分析3.1数据基础3.2数据特征3.3数据预处理3.4数据存储3.5数据分析1.理解数据的基础知识及其特征；2.了解数据存储的相关知识3.掌握数据预处理的方法；4.掌握数据分析的常用方法。214第4章数据可视化的任务和过程4.1数据可视化的目的4.2数据可视化的基本任务4.3数据可视化的一般过程4.4数据可视化设计的基本原则4.5数据可视化设计组件理解数据可视化的目的和基本任务；理解数据可视化的一般过程掌握数据可视化设计的基本原则；了解数据可视化设计组件225第5章有关时间趋势的可视化在时间中寻求什么时间中的离散点延续性数据1.了解有关时间可视化的常见图形；2.理解有关时间可视化的常见图形适用情况；3.掌握有关时间可视化图形的绘制工具和方法。2436第6章有关比例的可视化在比例中寻求什么整体中的各个部分带时间属性的比例1.了解有关比例可视化的常见图形；2.理解有关比例可视化的常见图形适用情况；3.掌握有关比例可视化图形的绘制工具和方法。2247第7章有关关系的可视化在关系中寻求什么关联性分布对照和比较1.了解有关关系可视化的常见图形；2.理解有关关系可视化的常见图形适用情况；3.掌握有关关系可视化图形的绘制工具和方法。2458第8章有关空间关系的可视化在空间中寻求什么色级统计地图气泡地图热力地图1.了解有关空间关系可视化的常见图形；2.理解有关空间关系可视化的常见图形适用情况；3.掌握有关空间关系可视化图形的绘制工具和方法。1359第9章可视化大屏9.1Tableau仪表板和故事线9.2Python可视化大屏1.了解可视化大屏的应用；2.掌握可视化大屏的制作方法。包括Tableau仪表板和故事线，以Python绘制大屏的常用组件。136、7合计1616六、教学要求及方式教学要求：教师要对课程内容融会贯通，做好充分准备。授课充分利用多媒体教学课件，结合典型实例和相关软件，边授课边演示。做到授课内容与大纲相符，注重平时成绩（平时作业和大作业）积累，成绩评价体系标准公平、公正、公开、严谨，能提高学生学习的积极性。教学方式：以课堂教学为主，辅以适当的课堂提问、讨论、实验来强化学生对主要概念、基本原理、工具方法的理解与认识；以作业