資源簡介

(共27張PPT)
第5單元
數(shù)據(jù)分析與人工智能
Contents
5.1 走近數(shù)據(jù)分析
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1
2
5.2 探秘人工智能
PRESENTATION TEMPLATE
SIMPLY | SIMPLE | MODERN
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學習目標
★ 了解數(shù)據(jù)分析的幾種常用方法。
★ 體驗對比分析和平均分析的—般分析過程。
★ 了解大數(shù)據(jù)的含義，認識大數(shù)據(jù)分析在信息社會的重要作用。
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27路
49路
小海同學每天7: 00乘坐27路車去學校，17: 00左右放學回家。他覺得每天往返途中，公交車上并不擁擠。
而媽媽每天8: 00乘坐49路車出發(fā)，18: 00下班。她總是抱怨乘車者太多。
真相只有一個，到底是什么？
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活動一 進行數(shù)據(jù)分析
一、師生討論，提出假設(shè)
假設(shè)1：
可能49路車8：00與18：00左右客流量比27路7：00與17：00客流量大。
假設(shè)2：
可能8：00與18：00剛好是49路車的高峰期，而7：00與17：00不是27路車的高峰期。
假設(shè)3：
可能某一段時間內(nèi)49路車的平均客流量要更大。
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直接數(shù)據(jù)/
原始數(shù)據(jù)/
一手數(shù)據(jù)
間接數(shù)據(jù)/
二手數(shù)據(jù)
統(tǒng)計調(diào)查
或科學實驗
通過查閱資料獲得的數(shù)據(jù)，或他人對原始數(shù)據(jù)處理過的數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)的來源與收集
數(shù)據(jù)的來源
舊知
全班同學的測試結(jié)果
從網(wǎng)上搜索到的各人格解析
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調(diào)查法
訪談法
觀察法
實驗法
直接數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)的來源與收集
舊知
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查閱文獻資料
關(guān)注媒體資源
從相關(guān)數(shù)據(jù)公司購買
瀏覽權(quán)威網(wǎng)站
利用搜索引擎在網(wǎng)上進行檢索
間接數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)的來源與收集
舊知
已經(jīng)經(jīng)過加工處理，使用起來更加方便
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二、對比數(shù)據(jù)，分析方法
8點與18點的49路車比7點與17點的27路車客流量更大？
對比分析中的橫向?qū)Ρ确治鍪侵冈陬愃频幕蛲惖氖挛镏g進行比較，從而揭示兩類事物之間的關(guān)系。
假設(shè)1：
27
49
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假設(shè)2：
如果你想知道49路車和27路車的高峰期呢？
對同一事物不同時間客流量進行對比分析，這種分析方式被稱為縱向?qū)Ρ确治觥?br/>二、對比數(shù)據(jù)，分析方法
27
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例如比較不同線路的平均客流量。
通過求得的平均數(shù)來代表車輛在一定時間內(nèi)的一般客流量水平，這樣比較平均數(shù)，就可以知道那條線路客流量更大，這種分析方式稱為平均分析法。
假設(shè)3：
如何證明某段時間49路車的平均客流量大于27路？
27路與49路公交線路客流量表 時間段 27路 49路 時間段 27路 49路
6:00-7:00 45 61 15:00-16:00 58 98
7:00-8:00 120 170 16:00-17:00 70 102
8:00-9:00 160 211 17:00-18:00 120 125
9:00-10:00 143 149 18:00-19:00 121 123
10:00-11:00 53 122 19:00-20:00 65 57
11:00-12:00 72 99 20:00-21:00 50 30
12:00-13:00 59 65 21:00-22:00 30 25
13:00-14:00 58 100 22:00-23:00 16 13
14:00-15:00 56 96
二、數(shù)據(jù)計算，平均分析
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數(shù)據(jù)分析主要用于現(xiàn)狀分析、原因分析和預測分析。
進行數(shù)據(jù)分析時
1.首先要根據(jù)分析的目標提出假設(shè)
2.選擇恰當?shù)姆治龇椒ㄟM行分析，驗證假設(shè)是否正確
3.得出相應(yīng)的結(jié)論。
數(shù)據(jù)分析
提出假設(shè)
進行分析
驗證假設(shè)
得出結(jié)論
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善于學習，更善于總結(jié)
你認為橫向?qū)Ρ确治龇ㄅc縱向?qū)Ρ确治龇ㄓ惺裁磪^(qū)別？與平均分析法呢？
數(shù)據(jù)分析方法 應(yīng)用實例 適用范圍 作用
橫行對比分析
縱向?qū)Ρ确治?br/>平均分析
部分食物中營養(yǎng)營養(yǎng)成分對比表
一天中氣溫的變化情況
不同食物中蛋白質(zhì)含量的對比；49路車與27路車客流量的對比
同類事物
比較事物間大小、數(shù)量關(guān)系
一天氣溫變化情況；49路車客流高峰期
單一事物
展現(xiàn)變化過程
同類事物
水果類食物中蛋白質(zhì)含量的平均值；
國家人口的平均壽命
衡量平均水平
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數(shù)據(jù)可視化表達
以圖形、圖像和動畫等方式更加直觀、生動地呈現(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)系趨勢和規(guī)律等的表達方式。
基本圖表類型：
柱狀圖
餅圖
折線圖
專業(yè)性工具：
WordArt
Citespace
微詞云
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數(shù)據(jù)分析報告組成
目的
背景
存在的問題
希望解決的問題
數(shù)據(jù)來源
思路
？
分析的過程
結(jié)論
建議
方法
模型
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任務(wù)二 體驗公交服務(wù)
假如來到一個陌生的地方，需要知道自己所處的具體位置，拿出手機，里面的地圖軟件可以很方便地幫助你定位、計算并推薦去目的地的路線
假設(shè)我現(xiàn)在學校，計劃從華師附中出發(fā)前往友誼陽光城
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大數(shù)據(jù)分析是指對規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)進行分析。對數(shù)量巨大、來源分散、格式多樣的數(shù)據(jù)進行采集、存儲和分析關(guān)聯(lián)，從中發(fā)現(xiàn)新知識、創(chuàng)造新價值、提升新能力的新一代信息技術(shù)和服務(wù)業(yè)態(tài)。
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在公交站臺等車，久等不來總令人焦急
實時公交信息查詢軟件則可以實時反饋公交車輛的運行信息，提升乘客的出行效率。
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實時公交系統(tǒng)根據(jù)用戶當前的位置，迅速定位最近的公交站點，查找系統(tǒng)中公交車輛的位置數(shù)據(jù)，選出經(jīng)過該站點所有線路車輛的即將到站信息，使用戶可以直觀地在手機上查看車輛實時位置。
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實時公交信息查詢軟件使用體驗 序號 體驗并思考問題 結(jié)果
1 查看該軟件為用戶提供了哪些實用功能？ 路線、時間及距離查詢
2 如果有條件，乘公交車出行時使用該軟件，并回答以下問題： 1.它所提供的公交車運行信息是否及時準確？ 2.它是否可以提供多種出行方案？ 基本準確

可以提供多種出行方案
3 定位公交車位置信息需要哪些技術(shù)？它們各有什么優(yōu)缺點？ GPS/北斗定位技術(shù)、3G/4G通信技術(shù)、GIS地理信息系統(tǒng)技術(shù)
大數(shù)據(jù)分析帶來價值的同時，也在隱私保護、安全問題等方面帶來危機。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)。
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大數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用
大數(shù)據(jù)分析離我們生活并不遙遠，生活中廣泛應(yīng)用著，比如在教育、醫(yī)療、保險、商業(yè)、金融等方面。
再比如衣食住行方面：
1、淘寶通過對海量數(shù)據(jù)的掌握和分析，為用戶提供更加個性化和專業(yè)化的服務(wù)。
2、出行的實時交通
3、......
面對海量的數(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)運而生。
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存儲是分布的呀！“分布式”的存儲為以后“分布式處理”做準備，“分布”是高效處理的前提，否則大數(shù)據(jù)處理怎么這么快。
處理也是分布！在分析之前對數(shù)據(jù)進行規(guī)整化是處理階段的重要工作。一切為了提高效率！
大數(shù)據(jù)分析的方法有很多，統(tǒng)計分析和數(shù)據(jù)挖掘也是大數(shù)據(jù)分析。
大數(shù)據(jù)采集
分布式文件存儲
分布式數(shù)據(jù)庫存儲
分布式處理
分析
拓展知識
因為大數(shù)據(jù)的量大到不能再使用常規(guī)的方法進行存儲和處理，所以大數(shù)據(jù)分析和普通的數(shù)據(jù)分析也有所區(qū)別。大數(shù)據(jù)分析的一般流程可以表示如圖：
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1.某公司根據(jù)對上一年各個季度原材料供應(yīng)商A送貨量及時率的分析及建模，預測本季度該供應(yīng)商的訂單履約率下降2%。該過程最有可能用到的數(shù)據(jù)分析方法有？( )
A.平均分析 B.縱向?qū)Ρ确治? C.橫向?qū)Ρ确治? D.一般分析
2.某企業(yè)通過分析及統(tǒng)計不同的客戶對于同一內(nèi)容的刷新時間、處理時間及解決問題的時間等，推測一般用戶的使用時間。該過程最有可能用到的數(shù)據(jù)分析方法有？（ ）
A.平均分析 B.縱向?qū)Ρ确治? C.橫向?qū)Ρ确治? D.一般分析
鞏固提升
B
AC
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案例分析：根據(jù)大數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)人們的出行規(guī)律
在美國舊金山舉行的KDD2016學術(shù)會議上，羅格斯大學的熊輝等學者向大家報告了他們的研究論文。論文指出，北京在2014年的前9個月就有350名扒手在地鐵交通系統(tǒng)上被抓， 490名扒手在公交車上被抓。因此，他們認為可以通過對北京智能公交一卡通數(shù)據(jù)進行分析研究，根據(jù)異常交通記錄分析來抓小偷。如要實現(xiàn)這個功能，要調(diào)用哪些數(shù)據(jù)呢？同學們也可以上網(wǎng)搜索相關(guān)資料，了解大數(shù)據(jù)專家是如何分析的。
參考答案：
案例來源于熊輝等學者提交的論文。論文中闡述了他收集乘客的公交一卡通數(shù)據(jù)記錄，分析了896條地鐵經(jīng)過的44524個公交車站和18條地鐵經(jīng)過的320個地鐵站的數(shù)據(jù)。從出行軌跡提取特征。例如正常行人在從A地區(qū)到B地區(qū)會考慮最短時間、距離，或者最少換乘，但是類似“A-C-D-B”這種無目的的異常交通方式為異常行為。如果異常行為足夠多，則他可能是一名扒手。具體的算法和模型，可見論文詳細描述。（有興趣的同學，再繼續(xù)研究）
拓展練習
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課堂小結(jié)
走近數(shù)據(jù)分析
體驗公交出行
體驗實時公交
數(shù)據(jù)分析的基本方法
數(shù)據(jù)可視化表達
數(shù)據(jù)分析報告
對比分析法
平均分析法
大數(shù)據(jù)
地圖軟件
含義
重要作用
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