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1、Python 数据可视化课程教学大纲课程编号：202323101001学分：5 学分学时：47 学时 其中：讲课学时 31上机学时：16 先修课程：Python 数据预处理后续课程：Python 数据挖掘适用专业：计算机专业开课部门：计算机系一、课程的性质与目标本教材是数据可视化的根底教程，主要介绍了数据可视化的理论学问与可视化库matplotlib 的核心用法，并在每章穿插了相关学问点的实例，将理论与实践完善结合，帮助读者更快地进入数据可视化领域。二、课程的主要内容及根本要求第 1 章 数据可视化与 matplotlib9数据可视化与章名matplotlib1. 了解什么是数据可视化学时3学
2、习目标2. 生疏数据可视化的方式，可以选择正确的可视化图表3. 了解常见的数据可视化库4. 生疏 matplotlib，可以在Python 环境中安装matplotlib5. 把握 matplotlib 的根本用法，可以使用两种方式绘制第一个图表学问点了解把握重点难点什么是数据可视化常见的数据可视化方式选择正确的数据可视化图表常见的数据可视化库matplotlib 概述安装 matplotlib使用 matplotlib 绘制图表第 2 章 使用 matplotlib 绘制简洁图表章名使用 matplotlib 绘制简洁图表学时6学习目标1. 把握 matplotlib 的绘图函数，可以绘制一
3、些简洁的图表学问点了解把握重点难点使用 plot绘制折线图实例 1：将来 15 天最高气温存最低气温使用 bar绘制柱形图或积存柱形图实例 2：20232023 财年阿里巴巴淘宝和天猫平台的 GMV使用 barh绘制条形图或积存条形图实例 3：各商品种类的网购替代率使用 stackplot绘制积存面积图实例 4：物流公司物流费用统计使用 hist绘制直方图实例 5：人脸识别的灰度直方图使用 pie绘制饼图或圆环图实例 6：支付宝月账单报告使用 scatter绘制散点图或气泡图实例 7：汽车速度与制动距离的关系使用 boxplot绘制箱形图实例 8：2023 年和 2023 年全国发电量统计使用
4、 polar绘制雷达图实例 9：霍兰德职业兴趣测试使用 errorbar绘制误差棒图实例 10：4 个树种不同季节的细根生物量第 3 章 图表关心元素的定制章名图表关心元素的定制1. 生疏图表常用的关心元素学时5学习目标2. 把握坐标轴的定制，可以设置坐标轴的标签、刻度范围和刻度标签3. 把握标题与图例的定制，可以为图表添加标题和图例4. 把握网格的定制，可以显示网格及设置网格的样式5. 把握参考线和参考区域的定制，可以为图表添加参考线和参考区域6. 把握注释文本的定制，可以为图表添加指向型和无指向型的注释文本7. 把握表格的定制，可以为图表添加表格学问点了解把握重点难点生疏图表常用的关心元素
5、设置坐标轴的标签设置刻度范围和刻度标签实例 1：2023 年内地电影票房排行榜添加标题添加图例实例 2：支付宝月账单报告添加标题、图例显示指定样式的网格实例 3：汽车速度与制动距离的关系添加网格添加参考线添加参考区域实例 4：全校高二年级各班男女生英语成绩评估添加指向型注释文本添加无指向型注释文本实例 5：20232023 财年阿里巴巴淘宝和天猫平台的 GMV添加注释文本添加自定义样式的表格实例 6：果酱面包配料比例第 4 章 图表样式的美化章名图表样式的美化学时61. 生疏默认的图表样式和修改图表样式的方法2. 把握 matplotlib 的颜色，可以使用多种方式填充图表元素的颜色3. 把握
6、 matplotlib 的线型，可以选择任意的线条类型4. 把握 matplotlib 的数据标记，可以为折线图或散点图学习目标添加各种标记5. 把握 matplotlib 的字体，可以为图表的文本设置任意样式的字体6. 把握 matplotlib 的风格，可以为图表调整任意的风格7. 把握填充指定多边形或区域的方法学问点了解把握重点难点默认图表样式图表样式修改使用根底颜色使用颜色映射表实例 1：两个地区对不同种类图书的选购状况选择线条的类型实例 2：2023 年 7 月与 2023年 7 月国际外汇市场美元/人民币汇率走势添加折线图或散点图的数据标记实例 3：标记不同产品各季度的销售额设置字
7、体样式实例 4：将来 15 天的最高气温存最低气温设置字体样式切换主题风格填充多边形或曲线之间的区域实例 5：彩色的“雪花”第 5 章 子图的绘制及坐标轴共享章名子图的绘制及坐标轴共享学时6学问点了解把握重点难点绘制固定区域的单子图实例 1：某工厂产品A 与产品B 去年的销售额分析绘制固定区域的多子图实例 2：局部国家养猫与养狗人群比例分析绘制自定义区域的单子图实例 3：2023 年与 2023 年抖音用户分析共享相邻子图的坐标轴共享非相邻子图的坐标轴实例 4：某地区全年气温存水量的关系约束布局严密布局自定义布局1.学习目标2.3.把握绘制子图的几种方式，可以绘制固定区域和自定义区域的子图把握
8、共享坐标轴的方式，可以共享子图之间的坐标轴把握子图的布局方式实例 5：2023 上半年某品牌汽车销售状况第 6 章 坐标轴的定制章名坐标轴的定制学时41.2.学习目标3.4.5.生疏坐标轴的组成局部把握坐标轴的创立方式，可以向画布的任意位置添加坐标轴把握刻度位置、格式、样式的定制方式生疏轴脊的定制方式，可以隐蔽坐标轴的全部或局部轴脊把握轴脊位置的修改方式学问点了解把握重点难点坐标轴概述向任意位置添加坐标轴定制刻度的位置和格式定制刻度的样式实例 1：深圳市 24 小时的平均风速隐蔽全部轴脊隐蔽局部轴脊实例 2：深圳市 24 小时的平均风速隐蔽局部轴脊移动轴脊的位置实例 3：正弦与余弦曲线第 7
9、章 绘制 3D 图表和统计地图章名绘制 3D 图表和统计地图学时4学习目标1. 把握 mplot3d 工具包的用法，可以使用 mplot3d绘制常见的 3D 图表2. 把握 animation 模块的用法，可以使用animation 制作动画3. 把握 basemap 工具包的用法，可以使用basemap 绘制统计地图学问点了解把握重点难点mplot3d 概述绘制常见的 3D 图表实例 1：三维空间的星星animation 概述实例 2：三维空间闪耀的星星basemap 概述实例 3：美国局部城镇人口分布第 8 章 使用 matplotlib 绘制高级图表章名 学习目标使用 matplotli
10、b 绘制高级图表1. 了解常见的高级图表学问点绘制等高线图了解把握重点难点绘制矢量场流线图绘制棉棒图绘制哑铃图绘制甘特图绘制人口金字塔图绘制漏斗图2. 把握高级图表的绘制方法学时6绘制桑基图绘制树状图 绘制华夫饼图第 9 章 可视化后起之秀pyecharts章名可视化后起之秀pyecharts学时71.2.3.学习目标4.5.6.了解 pyecharts 的优势，可以在本机环境中安装pyecharts把握 pyecharts 的根底学问，包括图表类、配置项和渲染把握常用图表，可以使用pyecharts 绘制常用的图表把握复合图表，可以使用pyecharts 绘制组合图表生疏 pyecharts
11、 主题，可以定制图表的主题生疏 pyecharts 与 Web 框架的整合，可以在Django 工程中绘制图表学问点pyecharts 概述快速绘制图表生疏图表类 生疏配置项 渲染图表绘制折线图绘制饼图或圆环图绘制散点图绘制 3D 柱形图绘制统计地图绘制漏斗图绘制桑基图并行多图 挨次多图 选项卡多图时间线轮播多图定制图表主题 整合 Web 框架实例：虎扑社区分析了解把握重点难点四、学时安排章目讲课上机合计第 1 章数据可视化与 matplotlib2 学时1 学时3 学时第 2 章使用 matplotlib 绘制简洁图表4 学时2 学时6 学时第 3 章图表关心元素的定制3 学时2 学时5 学
12、时第 4 章图表样式的美化4 学时2 学时6 学时第 5 章子图的绘制及坐标轴共享4 学时2 学时6 学时第 6 章坐标轴的定制3 学时1 学时4 学时第 7 章绘制 3D 图表和统计地图2 学时2 学时4 学时第 8 章使用 matplotlib 绘制高级图表4 学时2 学时6 学时第 9 章可视化后起之秀pyecharts5 学时2 学时7 学时合计31 学16 学47 学时时时五、考核模式与成绩评定方法本课程为考试课程，期末考试承受百分制的闭卷考试模式。学生的考试成绩由寻常成绩30% 和期末考试70%组成，其中，寻常成绩包括出勤5%、作业5%、上机成绩20%。六、选用教材和主要参考书本大纲是依据教材Python 数据可视化所设计的。七、大纲说明本课程的授课模式为：课堂授课+上机，其中，课堂主要承受多媒体的方式进展授课，并且会通过测试题阶段测试学生的把握程度；上机主要是工程测试实践，要求学生动手完成指定的工程测 试。撰写人：审定人：批准人：执行时间：