高中信息技術(shù)教科版必修1課件5-1走進(jìn)數(shù)據(jù)分析第一課時(shí)

走進(jìn)數(shù)據(jù)分析第一課時(shí)第5單元5.1學(xué)習(xí)目標(biāo)★了解數(shù)據(jù)分析的幾種常用方法?！矬w驗(yàn)對(duì)比分析和平均分析的—般分析過(guò)程?！锪私獯髷?shù)據(jù)的含義，認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)分析在信息社會(huì)的重要作用。5.1走進(jìn)數(shù)據(jù)分析隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城市人口和機(jī)動(dòng)車(chē)輛日益增多，城市交通擁堵現(xiàn)象日益嚴(yán)重?？茖W(xué)地發(fā)展和管理公共交通是解決問(wèn)題的有效途徑之一。如何合理安排公交車(chē)輛的發(fā)車(chē)頻率，方便乘車(chē)人選擇交通線路等，都可以通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)實(shí)現(xiàn)。本節(jié)我們將圍繞“感受智能公交”項(xiàng)目展開(kāi)學(xué)習(xí)?；顒?dòng)1

分析公交高峰期某同學(xué)每天7:00乘坐27路車(chē)去學(xué)校，17:00左右放學(xué)回家。他覺(jué)得每天往返途中，公交車(chē)上并不擁擠。而媽媽每天8:00乘坐49路車(chē)出發(fā)，18:00下班。她總是抱怨乘車(chē)者太多。請(qǐng)嘗試進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。時(shí)間段時(shí)間段該路公交6:00-7:004513:00-14:00587:00-8:0012014:00-15:00568:00-9:0016015:00-16:00589:00-10:0014316:00-17:007010:00-11:005317:00-18:0012011:00-12:007218:00-19:0012112:00-13:005919:00-20:0065可能的原因1：該同學(xué)往返時(shí)段客流量較少，而媽媽往返時(shí)段客流量大?？赡艿脑?：該同學(xué)往返時(shí)段所乘公交與媽媽不同。時(shí)間段21路54路時(shí)間段21路54路6:00-7:00456113:00-14:00581007:00-8:0012017014:00-15:0056968:00-9:0016021115:00-16:0058989:00-10:0014314916:00-17:007010210:00-11:005312217:00-18:0012012511:00-12:00729918:00-19:0012112312:00-13:00596519:00-20:006557數(shù)據(jù)分析的方法數(shù)據(jù)分析主要用于現(xiàn)狀分析、原因分析和預(yù)測(cè)分析。進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，首先要根據(jù)分析的目標(biāo)提出假設(shè)，然后選擇恰當(dāng)?shù)姆治龇椒ㄟM(jìn)行分析，驗(yàn)證假設(shè)是否正確，繼而得出相應(yīng)的結(jié)論。數(shù)據(jù)分析的方法有很多，如對(duì)比分析和平均分析。提出假設(shè)進(jìn)行分析驗(yàn)證假設(shè)得出結(jié)論對(duì)比分析對(duì)比分析是指將兩個(gè)或兩個(gè)以上的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，分析它們的差異，從而揭示這些數(shù)據(jù)所代表的事物的發(fā)展變化悄況和規(guī)律。橫向?qū)Ρ仁窃陬?lèi)似的或同類(lèi)的事物之間進(jìn)行比較?？v向?qū)Ρ仁菍⑾嗤挛锏牟煌瑫r(shí)期進(jìn)行比較。平均分析平均分析是指運(yùn)用計(jì)算平均值的方法反映總體在一定時(shí)間、地點(diǎn)條件下某一數(shù)量特征的一般水平。平均分析和對(duì)比分析常結(jié)合使用，例如比較不同線路的平均客流量。數(shù)據(jù)可視化表達(dá)以圖形、圖像和動(dòng)畫(huà)等方式更加直觀生動(dòng)地呈現(xiàn)數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析結(jié)果，揭示數(shù)據(jù)之間的關(guān)系、趨勢(shì)和規(guī)律等的表達(dá)方式稱(chēng)為數(shù)據(jù)可視化表達(dá)。圖表是最常用的數(shù)據(jù)可視化表達(dá)方式之一?；緢D表類(lèi)型，如柱狀圖、餅圖和折線圖等，利用一般的表格加工軟件即可繪制。如需創(chuàng)建表現(xiàn)形式更為豐富或者具有互動(dòng)功能的圖表，則必須借助專(zhuān)業(yè)性工具?；顒?dòng)2

完成分析報(bào)告數(shù)據(jù)分析報(bào)告是對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)分析過(guò)程的一個(gè)總結(jié)與呈現(xiàn)。請(qǐng)通過(guò)數(shù)據(jù)分析報(bào)告，將活動(dòng)1中所做數(shù)據(jù)分析的起因、過(guò)程、結(jié)果及建議完整地呈現(xiàn)出來(lái)。數(shù)據(jù)分析報(bào)告數(shù)據(jù)分析報(bào)告是項(xiàng)目研究結(jié)果的展示，也是數(shù)據(jù)分析結(jié)論的有效承載形式。通過(guò)報(bào)告不僅把數(shù)據(jù)分析的起因、過(guò)程、結(jié)果及建議完整地展現(xiàn)出來(lái)，還可以為決策者提供科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臎Q策依據(jù)。在數(shù)據(jù)分析報(bào)告中，首先要明確數(shù)據(jù)分析的目的和背景，闡述目前存在的問(wèn)題及通過(guò)分析希望解決的問(wèn)題；其次需要描述數(shù)據(jù)來(lái)源和數(shù)據(jù)分析的思路、方法和模型；最后要重點(diǎn)呈現(xiàn)數(shù)據(jù)分析的過(guò)程、結(jié)論和建議。活動(dòng)1

我在哪里假如來(lái)到一個(gè)陌生的地方，需要知道自己所處的具體位置，手機(jī)里的地圖軟件可以很方便地幫助你定位、計(jì)算并推薦去目的地的路線。打開(kāi)地圖軟件，屏幕上的藍(lán)色標(biāo)記就是使用者所處的位置很多地圖軟件還提供了“全景”模式。選擇“查看全景”可以展示實(shí)地拍攝的“全景”照片，如圖所示。在照片上滑動(dòng)手指，可以多角度查看場(chǎng)景。點(diǎn)擊移動(dòng)方向箭頭，場(chǎng)景則根據(jù)位置改變。讓我們估算一下全景模式下照片數(shù)據(jù)的“體量”。根據(jù)全景照片的拍攝規(guī)則，一個(gè)拍攝點(diǎn)需要多角度拍攝數(shù)張照片進(jìn)行拼接。如果一個(gè)拍攝點(diǎn)需要拍攝8張照片，每張照片的大小約為4MB,1個(gè)拍攝點(diǎn)的照片數(shù)據(jù)量是多少？考慮到地圖的連續(xù)性，如果相鄰拍攝點(diǎn)間隔為16米，那么一條長(zhǎng)1千米的街道需要多少?gòu)堈掌?？?shù)據(jù)量是多少？如果是一個(gè)城市呢？一個(gè)拍攝點(diǎn)需要拍攝8張照片每張照片的大小約為4MB8x4=32（MB）每16米有一個(gè)景點(diǎn)1000÷16≈62（個(gè)）62x32=1984（MB）想一想，一個(gè)城市有多少個(gè)街道？大數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)是以容量大、類(lèi)型多、存取速度快、應(yīng)用價(jià)值高為主要特征的數(shù)據(jù)集合，它正快速發(fā)展為對(duì)數(shù)量巨大、來(lái)源分散、格式多樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)和關(guān)聯(lián)分析，從中發(fā)現(xiàn)新知識(shí)、創(chuàng)造新價(jià)值、提升新能力的新一代信息技術(shù)和服務(wù)業(yè)態(tài)。大數(shù)據(jù)的“大”是一個(gè)相對(duì)概念，沒(méi)有具體標(biāo)準(zhǔn)，如果一定要定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，那么10TB~100TB通常稱(chēng)為大數(shù)據(jù)的門(mén)檻。實(shí)際應(yīng)用中，很多企業(yè)級(jí)用戶(hù)把多個(gè)數(shù)據(jù)集放在一起，已經(jīng)形成了PB級(jí)的數(shù)據(jù)量。而且隨著數(shù)據(jù)來(lái)源的多樣化，數(shù)據(jù)的類(lèi)型也更加復(fù)雜，如網(wǎng)絡(luò)日志、音頻、視頻、圖片和地理位置信息等。大數(shù)據(jù)的意義在于，我們有可能從如此龐雜的數(shù)據(jù)中挖掘出有價(jià)值的數(shù)據(jù)，并運(yùn)用于管理、農(nóng)業(yè)、金融、醫(yī)療和教育等各個(gè)社會(huì)領(lǐng)域，為社會(huì)發(fā)展服務(wù)?；顒?dòng)2

公交車(chē)距離我多遠(yuǎn)在地圖軟件中輸入起點(diǎn)和終點(diǎn)，點(diǎn)擊搜索按鈕就可以獲得所需的公交方案。但是在公交站臺(tái)等車(chē)，久等不來(lái)總令人焦急。實(shí)時(shí)公交信息查詢(xún)軟件則可以實(shí)時(shí)反饋公交車(chē)輛的運(yùn)行信息，提升乘客的出行效率，如圖所示。大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用面對(duì)海量的數(shù)據(jù)，為了搜索、處理、分析、歸納和總結(jié)其深層次的規(guī)律，大數(shù)據(jù)分析應(yīng)運(yùn)而生。大數(shù)據(jù)分析是指對(duì)規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。它的應(yīng)用日益豐富，例如實(shí)時(shí)公交系統(tǒng)根據(jù)用戶(hù)當(dāng)前位置，迅速定位最近的公交站點(diǎn)，查找系統(tǒng)中公交車(chē)輛的位置數(shù)據(jù)，選出經(jīng)過(guò)該站點(diǎn)所有線路車(chē)輛的即將到站信息，使用戶(hù)可以直觀地在手機(jī)上查看車(chē)輛實(shí)時(shí)位置。用戶(hù)和車(chē)輛的位置信息通常通過(guò)衛(wèi)星定位系統(tǒng)、Wi-Fi熱點(diǎn)和基站的位置確定。感受大數(shù)據(jù)分析在支持實(shí)時(shí)公交方面的應(yīng)用。序號(hào)體驗(yàn)并思考的內(nèi)容結(jié)果1查看該軟件為用戶(hù)提供了哪些實(shí)用功能。2如果有條件，乘公交車(chē)出行時(shí)使用該軟件，并回答以下問(wèn)題：CD它所提供的公交車(chē)運(yùn)行信息是否及時(shí)、準(zhǔn)確？＠它是否可以提供多種出行方案？3定位公交車(chē)位置信息需要哪些技術(shù)？它們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？大數(shù)據(jù)分析帶來(lái)價(jià)值的同時(shí)，也在隱私保護(hù)、安全問(wèn)題等方面帶“來(lái)危機(jī)。因此，合理、健康地使用大數(shù)據(jù)，遵循數(shù)據(jù)道德”是我們的必備品質(zhì)。鞏固提升1．?dāng)?shù)據(jù)分析的過(guò)程不包括（)A．首先要根據(jù)分析的目標(biāo)提出假設(shè)B．然后選擇恰當(dāng)?shù)姆治龇椒ㄟM(jìn)行分析C．驗(yàn)證假設(shè)是否正確D．根據(jù)分析直接得出相應(yīng)的結(jié)論鞏固提升2．要直觀地展示某同學(xué)高二學(xué)年連續(xù)幾次考試成績(jī)的變化的情況﹐最合適的圖表類(lèi)型是(