Python程序設(shè)計教程（工作手冊式） 教案 王瑤 情景五 Python數(shù)據(jù)分析與可視化

Python程序設(shè)計工作手冊式教材教案專業(yè)名稱：課程名稱：Python程序設(shè)計任課班級：教師姓名：所屬院系：職稱：課時：64使用教材：

情景五揭秘Python程序設(shè)計之謎教學(xué)課題NumPy基礎(chǔ)學(xué)習(xí)序號1課時2教學(xué)手段多媒體、板書、實訓(xùn)室教學(xué)方法講授法、演示法、案例法教學(xué)課型□理論□實訓(xùn)√一體化□（其它）教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)：能夠按要求實現(xiàn)數(shù)組的相關(guān)操作。知識目標(biāo)：了解Numpy庫的常規(guī)使用方法素質(zhì)目標(biāo)：接受新知識、自主學(xué)習(xí)的能力。教學(xué)重點數(shù)組教學(xué)難點數(shù)組教學(xué)過程設(shè)計備注一、技術(shù)準(zhǔn)備安裝NumPy最簡單的方法就是使用pip工具：cmd回車進(jìn)入命令行窗口，輸入pipinstallNumPy。測試：二、教學(xué)內(nèi)容1、數(shù)組NumPy中的數(shù)組使用跟Python中的列表非常類似，區(qū)別如下：一個列表中可以存儲多種數(shù)據(jù)類型,而數(shù)組只能存儲同種數(shù)據(jù)類型；數(shù)組可以是多維的，當(dāng)數(shù)組中的所有數(shù)據(jù)類型都是數(shù)值型的時候,相當(dāng)于線性代數(shù)中的矩陣,是可以進(jìn)行相互間的運算的。數(shù)組類型名稱描述bool_布爾型數(shù)據(jù)類型（True或者False）int_默認(rèn)的整數(shù)類型（類似于C語言中的long，int32或int64）intc與C的int類型一樣，一般是int32或int64intp用于索引的整數(shù)類型（類似于C的ssize_t，一般情況下仍然是int32或int64）int8字節(jié)（-128to127）int16整數(shù)（-32768to32767）int32整數(shù)（-2147483648to2147483647）int64整數(shù)（-9223372036854775808to9223372036854775807）uint8無符號整數(shù)（0to255）uint16無符號整數(shù)（0to65535）uint32無符號整數(shù)（0to4294967295）uint64無符號整數(shù)（0to18446744073709551615）float_float64類型的簡寫float16半精度浮點數(shù)，包括：1個符號位，5個指數(shù)位，10個尾數(shù)位float32單精度浮點數(shù)，包括：1個符號位，8個指數(shù)位，23個尾數(shù)位float64雙精度浮點數(shù)，包括：1個符號位，11個指數(shù)位，52個尾數(shù)位complex_complex128類型的簡寫，即128位復(fù)數(shù)complex64復(fù)數(shù)，表示雙32位浮點數(shù)（實數(shù)部分和虛數(shù)部分）complex128復(fù)數(shù)，表示雙64位浮點數(shù)（實數(shù)部分和虛數(shù)部分）2、數(shù)組的創(chuàng)建N維數(shù)組的創(chuàng)建空數(shù)組的創(chuàng)建全0數(shù)組的創(chuàng)建全1數(shù)組的創(chuàng)建涉及數(shù)值范圍數(shù)組的創(chuàng)建等差數(shù)列數(shù)組的創(chuàng)建等比數(shù)列數(shù)組的創(chuàng)建3、NumPy常用函數(shù)數(shù)組處理函數(shù)數(shù)學(xué)函數(shù)統(tǒng)計函數(shù)IO函數(shù)部分常用函數(shù)的演示。三、總結(jié)通過本次任務(wù)的學(xué)習(xí)和實踐，使我們熟悉了數(shù)組和NumPy常用函數(shù)的使用，并且能夠熟練掌握數(shù)組創(chuàng)建和常見處理方法。NumPy庫中函數(shù)很多，由于篇幅有限，部分函數(shù)沒有給出用法，也沒有進(jìn)行案例演示，請同學(xué)們自行利用網(wǎng)絡(luò)和其他資源檢索相關(guān)函數(shù)的實際使用方法，提高信息檢索能力。作業(yè)布置教學(xué)反思情景五揭秘Python程序設(shè)計之謎教學(xué)課題Matploblib基礎(chǔ)學(xué)習(xí)序號1課時2教學(xué)手段多媒體、板書、實訓(xùn)室教學(xué)方法講授法、演示法、案例法教學(xué)課型□理論□實訓(xùn)√一體化□（其它）教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)：能夠按要求實現(xiàn)數(shù)組的相關(guān)操作。知識目標(biāo)：了解Matploblib庫的常規(guī)使用方法素質(zhì)目標(biāo)：接受新知識、自主學(xué)習(xí)的能力。教學(xué)重點數(shù)組教學(xué)難點數(shù)組教學(xué)過程設(shè)計備注一、技術(shù)準(zhǔn)備安裝Matploblib與安裝NumPy的方法類似：cmd回車進(jìn)入命令行窗口，輸入pipinstallMatploblib。matplotlib的導(dǎo)入：importmatplotlib.pyplotasplt二、教學(xué)內(nèi)容1、認(rèn)識MatploblibFigure的創(chuàng)建和顯示。創(chuàng)建了Figure對象之后，還需要創(chuàng)建軸，沒有軸的話就沒有繪圖基準(zhǔn)，所以需要添加Axes。二、各種相應(yīng)圖形的繪制及演示線圖散點圖直方圖餅圖等高線（輪廓圖）以上各種圖形繪制函數(shù)的說明和演示。三、總結(jié)通過本次任務(wù)的學(xué)習(xí)和實踐，使我們熟悉了利用matplotlib中的相關(guān)函數(shù)繪制一些常見圖形的方法。利用matplotlib中的相關(guān)函數(shù)可以繪制許多類型的圖形，由于篇幅有限，部分圖形的繪制沒有演示，請同學(xué)們自行利用網(wǎng)絡(luò)和其他資源檢索其他圖形的繪制方法，提高信息檢索能力。作業(yè)布置教學(xué)反思情景五揭秘Python程序設(shè)計之謎教學(xué)課題Pandas基礎(chǔ)學(xué)習(xí)序號1課時2教學(xué)手段多媒體、板書、實訓(xùn)室教學(xué)方法講授法、演示法、案例法教學(xué)課型□理論□實訓(xùn)√一體化□（其它）教學(xué)目標(biāo)能力目標(biāo)：能夠按要求實現(xiàn)數(shù)組的相關(guān)操作。知識目標(biāo)：了解Pandas庫的常規(guī)使用方法素質(zhì)目標(biāo)：接受新知識、自主學(xué)習(xí)的能力。教學(xué)重點數(shù)組教學(xué)難點數(shù)組教學(xué)過程設(shè)計備注一、技術(shù)準(zhǔn)備安裝Matploblib與安裝NumPy的方法類似：cmd回車進(jìn)入命令行窗口，輸入pipinstallpandas。matplotlib的導(dǎo)入：importpandas二、教學(xué)內(nèi)容1、Series認(rèn)識2、DataFrame結(jié)構(gòu)3、Pandassorting排序按標(biāo)簽排序—sort_index()方法按數(shù)值排序—sort_values()方法4、Pandas統(tǒng)計函數(shù)函數(shù)名稱描述說明count()統(tǒng)計某個非空值的數(shù)量。sum()求和mean()求均值median()求中位數(shù)mode()求眾數(shù)std()求標(biāo)準(zhǔn)差min()求最小值max()求最大值abs()求絕對值prod()求所有數(shù)值的乘積。cumsum()計算累計和，axis=0，按照行累加；axis=1，按照列累加。cumprod()計算累計積，axis=0，按照行累積；axis=1，按照列累積。corr()計算數(shù)列或變量之間的相關(guān)系數(shù)，取值-1到1，值越大表示關(guān)聯(lián)性越強。5、PandasExcel讀寫操作to_exc