第一章数据挖掘的基本概念ppt课件.ppt
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1、认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目主讲:王名扬主讲:王名扬信息学院信息学院数据仓库与数据挖掘数据仓库与数据挖掘认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目参考书目数据挖掘:概念与技术韩家炜著(机械)2认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目网络资源u 中文(推荐)u 日文u u u 英文(课程)认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来
2、国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目一一 引例引例认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目网站怎么知道读者可能会对这些物品感兴趣?网站怎么知道读者可能会对这些物品感兴趣?这是因为网站采用了新的技术来了解顾客的潜在需求,比如:网站从顾客的购买清单中发现你与张三具有相似的兴趣爱好和购买习惯,但是有些书张三已经买了,而你却还没买,网站会认定你对这些书可能感兴趣,而对你进行推荐。网站这种推荐并非漫无边际,而是有一定技术依据的,这种技术就是数据挖掘技术(数据挖掘技术(DM)。例例1 如果你在当当的购书网站购买过书
3、籍或音像制品,以后再浏览该网站时经常看到类似的提示:“猜您可能会喜欢”,然后就可以在网页的某个位置看到网站推荐的图书的名称及其相关链接。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目从这个销售数据中可以得出什么结论?某超市Post机上记录如下的销售数据:例例2 啤酒与尿布的故事顾客购买商品1面包,黄油,尿布,啤酒2咖啡,糖,小甜饼,鲑鱼,啤酒3面包,黄油,咖啡,尿布,啤酒,鸡蛋4面包,黄油,鲑鱼,鸡5鸡蛋,面包,黄油6鲑鱼,尿布,啤酒7面包,茶,糖鸡蛋8咖啡,糖,鸡,鸡蛋9面包,尿布,啤酒,盐10茶,鸡蛋,小甜饼,尿布,啤
4、酒认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目从数据挖掘的角度会得到如下的很强的关联规则:关联规则:简单分析发现,有6个顾客买了啤酒,而其中5个人买了尿布,或说,5个买了尿布的顾客都买了啤酒。规则1:“买啤酒”“买尿布”。置信度为5/6规则2:“买尿布”“买啤酒”。置信度为5/5结论:“买尿布的顾客很可能会买啤酒”。对决策者的启示:商品的摆放设计和销售策略商品的摆放设计和销售策略。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目二二 什么是数据挖掘什么
5、是数据挖掘认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目什么是数据挖掘?DataInformationKnowledgeWisdomn存在太多数据挖掘的定义,但基本上有这样一种描述结构存在太多数据挖掘的定义,但基本上有这样一种描述结构To find/discover/extract /dredge/harvest、Interesting/novel/useful/implicit/actable/meaningful、Information/knowledge/patterns/trends/rules/anomalies
6、、In massive data/large data set/large database/data warehouse、Data+contextInformation+rulesKnowledge+experience认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 数据挖掘是从大量的数据中挖掘出隐含数据挖掘是从大量的数据中挖掘出隐含的、未知的、用户可能感兴趣的和对决策的、未知的、用户可能感兴趣的和对决策有潜在价值的知识和规则。有潜在价值的知识和规则。简单的说,数据挖掘就是从大量的数据中发现有用信息的过程。数据挖掘的定义
7、(从数据中发现知识的角度):认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目为什么会出现数据挖掘?n时代背景:时代背景:我们生活在一个网络化时代,通信、计算机和网络技术正改变整个人类社会。网络化时代给我们带来大量的数据:网络化时代给我们带来大量的数据:商务环境(CRM):电子商务的Web 数据社交平台数据:facebook、twitter、微博(评论挖掘、商品营销、事件预测等)、人人网等金融:银行卡交易数据 科学计算:天气、地理环境等认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,
8、已经展开了“精准扶贫”项目为什么会出现数据挖掘?n数据爆炸性增长数据爆炸性增长带来的契机与挑战。带来的契机与挑战。l 视频:你知道吗?l推荐电影永无止境:讲述一位落魄的作家库珀,服用了一种可以迅速提升智力的神奇蓝色药物,然后他将这种高智商用于炒股。库珀是怎么炒股的呢?就是他能在短时间掌握无数公司资料和背景,也就是将世界上已经存在的海量数据(包括公司财报、电视、几十年前的报纸、互联网、小道消息等)挖掘出来,串联起来,甚至将FaceBook、Twitter的海量社交数据挖掘得到普通大众对某种股票的感情倾向,通过海量信息的挖掘、分析,使一切内幕都不是内幕,使一切趋势都在眼前,结果在10天内他就赢得了
9、200万美元,神奇的表现让身边的职业投资者目瞪口呆。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目数据爆炸数据爆炸数据爆炸数据爆炸.知识贫乏知识贫乏知识贫乏知识贫乏u 激增的数据背后隐藏着许多重要的信息,人们希望能够对其进行更高层次的分析,以便更好地利用这些数据。u 目前的数据库系统可以高效地实现数据的录入、查询、统计等功能,但无法发现数据中存在的关系和规则,无法根据现有的数据预测未来的发展趋势。缺乏挖掘数据背后隐藏知识的手段,导致“数据爆炸数据爆炸.知识贫知识贫乏乏”的尴尬现象。13认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始
10、对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目数据数据数据数据.信息信息信息信息.知识知识知识知识u 数据仅是人们用各种工具和手段观察外部世界得到的原始材料;u 信息虽给出数据中有一定意义的东西,但往往和任务无直接联系,不能作为判断、决策和行动的依据;u 知识是人们作出正确的判断、决策和采取正确行动的依据。14认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目数据的丰富带来了对强有力的数据分析工具强有力的数据分析工具的需求!15认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年
11、来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目数据仓库与数据挖掘数据仓库与数据挖掘解决方法:数据仓库技术和数据挖掘技术u 数据仓库和联机分析处理技术(存储存储);u 数据挖掘:在大量的数据中挖掘感兴趣的知识/规则/规律/模式/约束(分析分析)。16认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目17课程目录课程目录第一章 数据挖掘的基本概念;第二章 数据仓库的基本概念;第三章 联机分析处理;第四章 数据预处理;第五章 概念描述:特征化与比较;第六章 挖掘大型数据库中的关联规则;第七章 分类与预测;第八章 聚类分析认识到
12、了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目学习目的:u 掌握数据仓库和数据挖掘的基本原理,学会用信息分析的方法思考问题。u 掌握一些算法的基本思想,以便今后在实践中处理特定问题时使用。18认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目第一章第一章 数据挖掘的基本概念数据挖掘的基本概念认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目第一章第一章 数据挖掘的基本概念数据挖掘的基本概念q 数
13、据挖掘的定义q 数据挖掘的功能可以挖掘什么类型的模式q 数据挖掘的典型应用认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目一、数据挖掘的定义一、数据挖掘的定义认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 数据挖掘是从大量的数据中挖掘出隐含数据挖掘是从大量的数据中挖掘出隐含的、未知的、用户可能感兴趣的和对决策的、未知的、用户可能感兴趣的和对决策有潜在价值的知识和规则。有潜在价值的知识和规则。简单的说,数据挖掘就是从大量的数据中发现有用的信息。数据挖掘的定
14、义(从数据中发现知识角度):认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 这个定义包括以下几层含义:v 数据源必须是真实的、大量的、含噪声的;v 发现的是用户感兴趣的知识;v 发现的知识要可接受、可理解、可运用;v 并不要求发现放之四海皆准的知识,仅支持 特定的问题。数据挖掘的定义:23认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目 它把人们对数据的应用从低层次的简单查询,提升到从数据中挖掘知识,提供决策支持。在这种需求牵引下,汇聚了不同领域的研究者
15、,尤其是数据库技术、人工智能技术、数理统计、可视化技术、并行计算等方面的学者和工程技术人员,投身到数据挖掘这一新兴的研究领域,形成新的技术热点。数据挖掘是一门交叉学科:24认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目数据挖掘:多学科的汇合数据挖掘数据库技术统计学其它学科信息科学机器学习可视化人工智能科学计算认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目几个相关概念u 机器学习机器学习:将一些已知的并被成功解决的问题作为范例输入计算机,由计算机通过学习
16、这些范例总结并生成相应的规则,以解决某一类的问题;u 知识工程知识工程:不同于机器学习,直接给计算机输入已被代码化的规则,由计算机使用这些规则解决问题,如专家系统。u 20世纪80年代末,出现一个新的术语:数据库中的知数据库中的知识发现识发现(KDD,Knowledge Discovery in Database)。认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目u KDD泛指所有从源数据中发掘模式或联系的方法,用以描述整个数据发掘的过程,包括最开始的制定业务目标到最终的结果分析;u 并用数据挖掘(DM,Data Minin
17、g)来描述进行数据挖掘的子过程。几个相关概念认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目知识发现的过程和步骤 知识发现的主要过程:A.确定业务对象B.数据准备C.C.数据挖掘数据挖掘D.结果分析E.知识的同化 28认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目数据挖掘数据挖掘:一个一个 KDD KDD 过程过程挖掘数据:过程的核心.Data Cleaning数据整理Data Integration数据集成数据库Data Warehouse数据仓库相关
18、任务数据Task-relevant Data挑选采掘数据采掘数据Data Mining模式评估Pattern Evaluation2929认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目二、数据挖掘的功能二、数据挖掘的功能认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目数据挖掘可以挖掘的一些常用模式如下:v关联分析(描述);关联分析(描述);v聚类分析(描述);聚类分析(描述);v分类(预测);分类(预测);v孤立点分析(预测)孤立点分析(预测)数据挖掘的
19、功能:认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目数据挖掘的功能:认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目1 1)关联分析)关联分析v 关联规则挖掘:反映一个事件和其他事件之间依赖或关联的知识。广泛的用于购物篮或事务数据分析。例:认识到了贫困户贫困的根本原因,才能开始对症下药,然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视,已经展开了“精准扶贫”项目2 2)聚类分析)聚类分析v聚类分析:最大化类内的相似性和最小化类间的相似性(无监督的学习方法)找出
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