大數(shù)據(jù)可視化教案

1、授課時(shí)數(shù)教學(xué)目的：1.介紹數(shù)據(jù)可視化概念和發(fā)展歷史2.介紹可視化的三種類(lèi)別3.理解可視化作用，了解可視化的發(fā)展方向教學(xué)內(nèi)容（課程導(dǎo)入）一可視化概念1. 數(shù)據(jù)定義2. 數(shù)據(jù)可視化的定義3. 數(shù)據(jù)可視化從數(shù)據(jù)中提取的信息：模式數(shù)據(jù)的規(guī)律關(guān)系數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性異常問(wèn)題數(shù)據(jù)二數(shù)據(jù)可視化發(fā)展歷史數(shù)據(jù)可視化的起源可追溯到公元2 世紀(jì)，但是在之后的很長(zhǎng)一段時(shí)間并沒(méi)有特別大的發(fā)展。數(shù)據(jù)可視化的主要進(jìn)展都是在最近兩個(gè)半世紀(jì)才出現(xiàn)，尤其是近四十年。目前最熱門(mén)的可視化形式可以追溯到17 世紀(jì)，那時(shí)的地質(zhì)探索、數(shù)學(xué)和歷史的普及促進(jìn)了早期的地圖、圖表和時(shí)間線的出現(xiàn)。隨著工藝技術(shù)的完善，到 19 世紀(jì)上半葉，人們已經(jīng)掌握了

2、整套統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可視化工具（包括柱狀圖、餅圖、直方圖、折線圖、時(shí)間線、輪廓線等），關(guān)于社會(huì)、地理、醫(yī)學(xué)和基金的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)越來(lái)越多。到 19 世紀(jì)下半葉，系統(tǒng)構(gòu)建可視化方法的條件日漸成熟，人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入了統(tǒng)計(jì)圖形學(xué) 的黃金時(shí)期。到了 20 世紀(jì)上半葉，政府、商業(yè)機(jī)構(gòu)和科研部門(mén)開(kāi)始大量使用可視化統(tǒng)計(jì)圖形。進(jìn)入 21 世紀(jì)，新的可視化媒介互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)，這催生了許多新的可視化技術(shù)和功能。 三可視化的分類(lèi)根據(jù)所處理的數(shù)據(jù)對(duì)象的不同，數(shù)據(jù)可視化可分為科學(xué)可視化與信息可視化。1.科學(xué)可視化科學(xué)可視化是可視化領(lǐng)域發(fā)展最早、最成熟的一個(gè)學(xué)科，其應(yīng)用領(lǐng)域包括物理、化學(xué)、氣象氣候、航空航天、醫(yī)學(xué)、生物學(xué)等各個(gè)學(xué)科，涉及對(duì)這些

3、學(xué)科中數(shù)據(jù)和模型的 解釋、操作與處理，旨在尋找其中的模式、特點(diǎn)、關(guān)系以及異常情況。2信息可視化信息可視化的數(shù)據(jù)更貼近我們的生活與工作，包括地理信息可視化、 時(shí)變數(shù)據(jù)可視化、層次數(shù)據(jù)可視化、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)可視化等我們常見(jiàn)的地圖是地理 信息數(shù)據(jù)，屬于信息可視化的范疇。3.可視分析學(xué)可視分析學(xué)被定義為一門(mén)以可視交互界面為基礎(chǔ)的分析推理科學(xué)，綜合了圖形學(xué)、 數(shù)據(jù)挖掘和人機(jī)交互等技術(shù)。四大數(shù)據(jù)可視化作用及發(fā)展方向數(shù)據(jù)可視化的作用包括記錄信息、分析推理、信息傳播與協(xié)同等。伴隨大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨， 數(shù)據(jù)可視化日益受到關(guān)注，可視化技術(shù)也日益成熟。然而，數(shù) 據(jù)可視化依然存在許多問(wèn)題，且面臨著如下巨大的挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)規(guī)模大數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題數(shù)據(jù)快速動(dòng)態(tài)變化面臨復(fù)雜高維數(shù)據(jù)多來(lái)源數(shù)據(jù)的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)各異未來(lái)主要有四個(gè)發(fā)展方向：可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的緊密結(jié)合?？梢暬夹g(shù)與人機(jī)交互技術(shù)的緊密結(jié)合可視化技術(shù)廣泛應(yīng)用于大規(guī)模、高維度、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理與分析。處理數(shù)據(jù)能力的彈性變化。本章節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)、難