數(shù)據(jù)可視化教學(xué)大綱

1、-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-數(shù)據(jù)可視化課程授課大綱一、課程基本信息課程代碼152252321課程性質(zhì)專業(yè)選修課培養(yǎng)方案2015版開課單位電子商務(wù)學(xué)院課程學(xué)分1課程學(xué)時(shí)22授課對象信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)本科第六學(xué)期先修課程計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)編寫人編寫時(shí)間2015年5月審察人審察時(shí)間2015年6月二、課程性質(zhì)數(shù)據(jù)可視化為整天制大學(xué)本科信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)課程和選修課程。對培養(yǎng)學(xué)生的信息辦理能力、信息解析與應(yīng)用能力、信息表達(dá)能力擁有重要的作用。三、授課目的和任務(wù)授課目的：本課程的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的信息數(shù)據(jù)可視化辦理能力。經(jīng)過本課程的授課，使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)可視化的一般原理和辦理方法，

2、能使用數(shù)據(jù)可視化工具隊(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化辦理。授課任務(wù)：介紹數(shù)據(jù)可視化的基礎(chǔ)理論和看法，針對實(shí)質(zhì)應(yīng)用中遇到的不同樣種類的數(shù)據(jù)介紹相應(yīng)的可視化方法，并介紹可視化綜合應(yīng)用及合用系統(tǒng)。四、授課要求經(jīng)過課程學(xué)習(xí)使學(xué)生認(rèn)識數(shù)據(jù)可視化基本看法；掌握視覺感知和認(rèn)知的基根源理和可視化編碼原則；掌握數(shù)據(jù)定義、組織、管理、解析、挖掘等及數(shù)據(jù)工作流；掌握可視化的基礎(chǔ)理論；掌握不同種類數(shù)據(jù)的可視化方法；掌握常用的可視化軟件使用。五、課程學(xué)時(shí)安排序號章節(jié)/專題/模塊名稱理論實(shí)踐總學(xué)-完滿版學(xué)習(xí)資料分享-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-課時(shí)課時(shí)時(shí)1第1部分?jǐn)?shù)據(jù)可視化簡介222第2部分視覺感知與視覺通道223第3部分?jǐn)?shù)據(jù)224

3、第4部分?jǐn)?shù)據(jù)可視化基礎(chǔ)225第5部分時(shí)空數(shù)據(jù)可視化226第6部分地理空間數(shù)據(jù)可視化227第7部分高維非空間數(shù)據(jù)可視化228第8部分層次和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化229第9部分跨媒體數(shù)據(jù)可視化2210第10部分可視化交互與評估2211第11部分可視化軟件與工具22總計(jì)2222六、主要內(nèi)容第1部分?jǐn)?shù)據(jù)可視化簡介（2學(xué)時(shí)）【授課目的】理解可視化的意義；理解可視化的目標(biāo)和作用；認(rèn)識可視化簡史；理解數(shù)據(jù)可視化釋義。【授課內(nèi)容】第一節(jié)可視化歸納內(nèi)容：可視化的意義；可視化的目標(biāo)和作用；可視化簡史重點(diǎn)解說：可視化的目標(biāo)和作用第二節(jié)可視化釋義內(nèi)容:數(shù)據(jù)可視化分類；數(shù)據(jù)可視化與其他方向的關(guān)系重點(diǎn)解說：數(shù)據(jù)可視化分類【授課重

4、點(diǎn)、難點(diǎn)】可視化的目標(biāo)和作用思慮題：可視化目標(biāo)或作用在可視化歷史中是如何發(fā)展變化的？-完滿版學(xué)習(xí)資料分享-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-各用一個(gè)詳盡的例子說明什么是科學(xué)可視化、信息可視化和課時(shí)解析。描述數(shù)據(jù)可視化與信息圖在生成方法和目標(biāo)上的差異。舉例說明數(shù)據(jù)可視化的三類通用目標(biāo)。第2部分視覺感知與視覺通道（2學(xué)時(shí)）【授課目的】掌握視覺感知與認(rèn)知；認(rèn)識視覺通道?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)視覺感知與認(rèn)知內(nèi)容：感知、認(rèn)知、格式塔理論、視覺感知相對性重點(diǎn)解說：感知、認(rèn)知第二節(jié)視覺通道內(nèi)容：視覺通道種類、視覺通道特色重點(diǎn)解說：視覺通道種類【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】視覺感知與認(rèn)知思慮題：經(jīng)過圖像比較；理解視覺感知的相對

5、性。用編程語言實(shí)現(xiàn)2個(gè)常用的顏色空間相互變換算法。3.熟悉colorbrewer和adobekuler在線顏色選擇工具。第3部分?jǐn)?shù)據(jù)（2學(xué)時(shí)）【授課目的】掌握數(shù)據(jù)特色；掌握數(shù)據(jù)預(yù)辦理；掌握數(shù)據(jù)解析?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)數(shù)據(jù)歸納內(nèi)容：數(shù)據(jù)基礎(chǔ)（屬性、相似性胸襟）；數(shù)據(jù)特色（統(tǒng)計(jì)、不確定性）重點(diǎn)解說：數(shù)據(jù)特色-完滿版學(xué)習(xí)資料分享-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-第二節(jié)數(shù)據(jù)辦理與解析內(nèi)容：數(shù)據(jù)預(yù)辦理；數(shù)據(jù)儲藏；數(shù)據(jù)解析重點(diǎn)解說：數(shù)據(jù)預(yù)辦理；數(shù)據(jù)解析【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】數(shù)據(jù)預(yù)辦理；數(shù)據(jù)解析思慮題：什么是數(shù)據(jù)的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、中位數(shù)、四分位數(shù)？說出在進(jìn)行數(shù)據(jù)解析時(shí)；統(tǒng)計(jì)解析方法、研究性數(shù)據(jù)解析和數(shù)據(jù)挖掘各有什

6、么重視點(diǎn)和優(yōu)勢。如何對一組數(shù)據(jù)做線型回歸解析？第4部分?jǐn)?shù)據(jù)可視化基礎(chǔ)（2學(xué)時(shí)）【授課目的】掌握數(shù)據(jù)可視化流程；掌握數(shù)據(jù)辦理和數(shù)據(jù)變換方法；理解可視化編碼方法；掌握可視化設(shè)計(jì)原理?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)數(shù)據(jù)辦理與數(shù)據(jù)變換內(nèi)容：數(shù)據(jù)辦理、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)可視化編碼重點(diǎn)解說：數(shù)據(jù)辦理、數(shù)據(jù)變換第二節(jié)數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)內(nèi)容：設(shè)計(jì)框架、數(shù)據(jù)照射、視圖交互設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)美學(xué)、可視化隱喻重點(diǎn)解說：數(shù)據(jù)照射、視圖交互設(shè)計(jì)【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】數(shù)據(jù)辦理、數(shù)據(jù)變換思慮題：闡述可視化的表達(dá)力和有效性的差異。舉例說明。選擇一個(gè)多維數(shù)據(jù)集；設(shè)計(jì)一個(gè)可視化隱喻方案。談?wù)摬煌瑯釉卦诳梢暬p變量數(shù)據(jù)集時(shí)可能產(chǎn)生的可視化收效和遇到的問題。-完

7、滿版學(xué)習(xí)資料分享-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-第5部分時(shí)空數(shù)據(jù)可視化（2學(xué)時(shí)）【授課目的】掌握一維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化方法；掌握二維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化方法；理解三維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化方法；掌握時(shí)間序列數(shù)據(jù)可視化方法；掌握多變量空間數(shù)據(jù)可視化方法?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)空間數(shù)據(jù)可視化內(nèi)容：一維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化；二維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化；三維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化；多變量空間數(shù)據(jù)可視化重點(diǎn)解說：二維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化；三維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化第二節(jié)時(shí)間序列數(shù)據(jù)可視化內(nèi)容：時(shí)間屬性；時(shí)序數(shù)據(jù)可視化方法重點(diǎn)解說：時(shí)序數(shù)據(jù)可視化方法【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】二維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化；三維標(biāo)量數(shù)據(jù)可視化；時(shí)序數(shù)據(jù)可視化方法思慮題：用不同樣顏色對二維溫度場進(jìn)行

8、可視化；并觀察收效。找尋中美歷史單行最高領(lǐng)導(dǎo)人姓名、任期以及相互接見的時(shí)間、地址。設(shè)計(jì)可視化直觀有效地顯現(xiàn)研究成就。第6部分地理空間數(shù)據(jù)可視化（2學(xué)時(shí)）【授課目的】理解地圖投影；掌握點(diǎn)形數(shù)據(jù)的可視化；掌握線形數(shù)據(jù)的可視化；理解地域數(shù)據(jù)的可視化；認(rèn)識基于地理地址的綜合信息可視化?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)地理空間數(shù)據(jù)可視化內(nèi)容：地圖投影；點(diǎn)形數(shù)據(jù)可視化；線形數(shù)據(jù)可視化；地域數(shù)據(jù)可視化重點(diǎn)解說：點(diǎn)形數(shù)據(jù)可視化；線形數(shù)據(jù)可視化；地域數(shù)據(jù)可視化第二節(jié)基于地理地址的綜合信息可視化內(nèi)容：地理信息化；地理信息可視化-完滿版學(xué)習(xí)資料分享-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-重點(diǎn)解說：地理信息可視化【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】點(diǎn)形數(shù)

9、據(jù)的可視化；線形數(shù)據(jù)的可視化思慮題：地圖投影是一種常用的地理空間數(shù)據(jù)可視化方法；請描述這種技術(shù)的難點(diǎn)。2.經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)檢索世界各國在過去20年間的GDP總量；經(jīng)過特地工具生成GDP在20的動(dòng)向變化可視化。簡述線型數(shù)據(jù)可視化常用的方法。第7部分高維非空間數(shù)據(jù)可視化（2學(xué)時(shí)）【授課目的】掌握高維數(shù)據(jù)變換；掌握高維數(shù)據(jù)的可視化表現(xiàn)；認(rèn)識高維數(shù)據(jù)的可視化交互?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)高維數(shù)據(jù)變換內(nèi)容：主成分解析法；多維尺度解析法；等距照射法；局部線性嵌入法第二節(jié)高維數(shù)據(jù)的可視化表現(xiàn)與交互內(nèi)容：高維數(shù)據(jù)的可視化表現(xiàn)；高維數(shù)據(jù)的可視化交互重點(diǎn)解說：高維數(shù)據(jù)的可視化表現(xiàn)【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】高維數(shù)據(jù)的可視化表現(xiàn)思慮題：選

10、擇合用于大尺度數(shù)據(jù)的可視化方法；簡短列出這些方法的優(yōu)勢。選擇合用于高維數(shù)據(jù)的可視化方法；簡短列出這些方法的優(yōu)勢。經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)下載一個(gè)多維度數(shù)據(jù)；分別采用像素圖、平行坐標(biāo)和馬賽克圖等方法比較可視化結(jié)果。第8部分層次和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化（2學(xué)時(shí)）-完滿版學(xué)習(xí)資料分享-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-【授課目的】掌握層次和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化；認(rèn)識網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化；掌握圖的交互與簡化?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)層次數(shù)據(jù)可視化內(nèi)容：結(jié)點(diǎn)鏈接法；空間嵌套填充法；其他方法重點(diǎn)解說：結(jié)點(diǎn)鏈接法；空間嵌套填充法第二節(jié)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化內(nèi)容：結(jié)點(diǎn)鏈接法；相鄰矩陣布局；其他方法重點(diǎn)解說：結(jié)點(diǎn)鏈接法；相鄰矩陣布局第三節(jié)圖的交互與簡化內(nèi)容：動(dòng)向

11、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化；圖可視化數(shù)據(jù)額收效；圖可視化交互【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】結(jié)點(diǎn)鏈接法；空間嵌套填充法；相鄰矩陣布局思慮題：用縮進(jìn)法和徑向布局法為美國NBA設(shè)計(jì)賽程可視化；比較兩者的差異和優(yōu)勢。用相鄰矩陣布局可視化任意一個(gè)社交網(wǎng)絡(luò)。第9部分跨媒體數(shù)據(jù)可視化（2學(xué)時(shí)）【授課目的】掌握文本與文檔可視化；認(rèn)識社交網(wǎng)絡(luò)可視化；掌握日志數(shù)據(jù)可視化?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)文本與文檔可視化內(nèi)容：文本可視化；文檔可視化重點(diǎn)解說：文本可視化第二節(jié)社交網(wǎng)絡(luò)與日志數(shù)據(jù)可視化內(nèi)容：社交網(wǎng)絡(luò)可視化；日志數(shù)據(jù)可視化重點(diǎn)解說：日志數(shù)據(jù)可視化【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】日志數(shù)據(jù)可視化-完滿版學(xué)習(xí)資料分享-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-思慮題：找一

12、段文本并計(jì)算出該文本的詞頻向量。使用特地工具對文本進(jìn)行多樣化的可視化。對你的微博好友關(guān)注這一社交網(wǎng)依照結(jié)構(gòu)型可視化方法中的結(jié)點(diǎn)鏈接圖進(jìn)行可視化；并比較不同樣用戶的社交網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的異同。第10部分可視化交互與評估（2學(xué)時(shí)）【授課目的】掌握和認(rèn)識可視化的價(jià)值和評估?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)可視化的交互、價(jià)值與評估內(nèi)容：可視化交互；可視化的價(jià)值；可視化評估重點(diǎn)解說：可視化交互【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】可視化交互思慮題：交互過程中有些操作可以更換序次；有些則不可以。請談?wù)摬槊恳活惻e出例子。選擇一種可視化交互方法；設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)調(diào)控的交互并實(shí)現(xiàn)。選擇二種可視化方法顯示二維流場數(shù)據(jù)；設(shè)計(jì)定量評估；并在小范圍用戶中完成實(shí)驗(yàn)。談

13、論評估結(jié)果。第11部分可視化軟件與工具（2學(xué)時(shí)）【授課目的】認(rèn)識可視化軟件分類；掌握老例的可視化軟件與工具使用?！臼谡n內(nèi)容】第一節(jié)可視化軟件與工具介紹內(nèi)容：可視化軟件分類；科學(xué)可視化軟件與工具使用；信息可視化軟件與工具使用；可視分-完滿版學(xué)習(xí)資料分享-WORD格式-可編寫-專業(yè)資料-析軟件與開發(fā)工具使用重點(diǎn)解說：信息可視化軟件與工具使用【授課重點(diǎn)、難點(diǎn)】可視化軟件與工具使用思慮題：1、利用excel繪制數(shù)據(jù)視圖。2、利用tableau繪制數(shù)據(jù)視圖。七、教材與參照書1、教材采用：教材：陳為；2013年；數(shù)據(jù)可視化的基根源理與方法；科學(xué)初版社。（本書是目前唯一能用于數(shù)據(jù)可視化授課的教材）2、參照書目：祝洪凱，2011年，數(shù)據(jù)可視化