Python机器学习编程与实战教学教案38.docx
《Python机器学习编程与实战教学教案38.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《Python机器学习编程与实战教学教案38.docx(37页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第1章Python概述教案课程名称:Python机器学习编程与实战课程类别:必修适用专业:大数据技术类相关专业总学时:64学时(其中理论36学时,实验28学时)总学分:4.0学分本章学时:3学时一、材料清单(1) (Python机器学习编程与实战教材。(2)配套 PPT。(3)引导性提问。(4)探究性问题。(5)拓展性问题。二、教学目标与基本要求1.教学目标通过阐述Python语言的特性,说明使用Python进行机器学习的优势,并列举说明Python 与机器学习相关的常用依赖库的功能。紧接着阐述Python环境的配置方法,简要介绍Python 集成开发环境-Anaconda,实现在Window
2、s系统下安装Anaconda环境,并同时介绍Jupyter Notebook的使用方法。之后介绍Python的基础知识,包括固定语法、运算符、数据类型、 输入/输出操作与文件I/Oo最后介绍Python中控制语句和函数的使用方法。2 .基本要求16.基本要求(10)掌握Series常用属性与方法。(11)掌握DataFrame常用属性与方法。(12)掌握Index常用属性与方法。(13)掌握DataFrame的常用索引方法。(14)掌握DataFrame的常用排序方法。(15)掌握DataFrame的常用合并方法。(16)掌握基础时间数据处理方法。(17)掌握文本数据的基本操作和索引方法。(1
3、8)掌握category分类型数据的基本操作方法。十五、问题17 .引导性提问引导性提问需要教师根据教材内容和学生实际水平,提出问题,启发引导学生去解决问 题,提问,从而达到理解、掌握知识,发展各种能力和提高思想觉悟的目的。(7) DataFrame和数组有什么相似之处?(8) DataFrame的索引方式和Excel有什么相似和不同之处?18 .探究性问题探究性问题需要教师深入钻研教材的基础上精心设计,提问的角度或者在引导性提问的 基础上,从重点、难点问题切入,进行插入式提问。或者是对引导式提问中尚未涉及但在课 文中又是重要的问题加以设问。(6) Series与Index有什么不同之处?(7
4、)时间数据中存在哪些信息?(8) loc和iloc方法有什么区别?19 .拓展性问题拓展性问题需要教师深刻理解教材的意义,学生的学习动态后,根据学生学习层次,提 出切实可行的关乎实际的可操作问题。亦可以提供拓展资料供学生研习探讨,完成拓展性问 题。(5)横向、纵向和主键堆叠分别适合哪些场景使用?(6)为什么索引的时候有loc和iloc,设计者的意何在?十六、主要知识点、重点与难点20 .主要知识点Series常用属性与方法。(9) DataFrame常用属性与方法。(10) Index常用属性与方法。(11) DataFrame的常用索引、排序和合并方法。(13)基础时间数据处理方法。(14)
5、文本数据的基本操作和索引方法。(15) category分类型数据的基本操作方法21.重点Series常用属性与方法。(1) DataFrame常用属性与方法。(2) Index常用属性与方法。(3) DataFrame的常用索引、排序和合并方法。(22) .难点(1)基础时间数据处理方法。(2)文本数据的基本操作和索引方法。十七、教学过程设计(23) .理论教学过程(19)介绍Series常用属性。(20)介绍Series查改增删方法。(21)介绍DataFrame常用属性。(22)介绍DataFrame查改增删方法。(23)介绍Index常用属性。(24)介绍Index查改增删方法。(25
6、)介绍DataFrame的常用索引方法。(26)介绍DataFrame的常用排序方法。(27)介绍DataFrame的常用合并方法。(28)介绍基础时间数据处理方法。(29)介绍文本数据的处理方法。(30)介绍category分类型数据的处理方法。(24) .实验教学过程(12)创建Series对象。(13)查看Series对象的常用属性。(14)查改增删Series对象。(15)仓II建 DataFrame 对象。(16)查看DataFrame对象的常用属性。(17)查改增删DataFrame对象。(18)创建Index对象。(19)查看Index对象的常用属性。(20)查改增删Index对
7、象。(21)访问DataFrame中的单列、单列多行和多列多行数据。(22)使用loc和iloc对DataFrame中的数据进行索引。(23)对DataFrame中的数据进行排序。(24)将DataFrame中的数据横向堆叠、纵向堆叠和主键合并。(25)转换字符串时间为标准时间。(26)提取时间序列数据信息。(27)加减时间数据。(28)替换指定位置的文本内容。(29)创建category并进行查改增删。十八、教材与参考资料25 .教材林耀进,张良均.Python机器学习编程与实战M.北京:人民邮电出版社.2020.26.参考资料1张健,张良均.Python编程基础M.北京:人民邮电出版社.2
8、018.谭立云,2黄红梅,张良均.Python数据分析与应用M.北京:人民邮电出版社.2018.3张良均.Python数据分析与挖掘实战(第2版)M.北京:机械工业出版社.2019.4李明江,张良均,周东平,张尚佳.Python3智能数据分析快速入门M.北京: 机械工业出版社.2016.5张良均.Python与数据挖掘M.北京:机械工业出版社.2016.第4章pandas进阶教案课程名称:Python机器学习编程与实战课程类别:必修适用专业:大数据技术类相关专业总学时:64学时(其中理论36学时,实验28学时)总学分:4.0学分本章学时:8学时十九、材料清单Python机器学习编程与实战教材。
9、(21)配套 PPT。(22)数据(23)代码(24)引导性提问。(25)探究性问题。(26)拓展性问题。二十、教学目标与基本要求.教学目标介绍文本文件,Excel数据和数据库数据三种常用的数据读取与写入方式。介绍 DataFrame的常用描述性统计分析方法。介绍时间序列的移动窗口方法。剖析分组聚合方法 groupby的原理,用法和三种分组计算方法。展现透视表与交叉表的制作方法。介绍缺失值 与重复数据的检测和处理方法。介绍连续型数据离散化的方法和类别型数据的哑变量处理方 法。为使用pandas进行机器学习中的数据准备工作打下基础。27 .基本要求(19)掌握常见的数据读写方式。(20)掌握常用
10、的描述性统计分析方法。(21)掌握移动窗口的方法。(22)掌握分组聚合的原理与方法。(23)掌握透视表与交叉表的制作。(24)掌握缺失值与重复数据的检测和处理方法。(25)掌握连续型数据离散化的方法。(26)掌握哑变量处理类别型数据的方法。二十一、问题28 .引导性提问引导性提问需要教师根据教材内容和学生实际水平,提出问题,启发引导学生去解决问 题,提问,从而达到理解、掌握知识,发展各种能力和提高思想觉悟的目的。(9)常见的结构化数据读取方式有哪些?(10)常见的描述性统计分析指标有哪些?(11) Excel透视表如何制作?29 .探究性问题探究性问题需要教师深入钻研教材的基础上精心设计,提问
11、的角度或者在引导性提问的 基础上,从重点、难点问题切入,进行插入式提问。或者是对引导式提问中尚未涉及但在课 文中又是重要的问题加以设问。(9)读取数据库数据为什么需要别的库?(10)重复值是否一定要处理?(11)以百万级的数据为例,Excel制作透视表和Python制作透视表哪个速度更快?30 .拓展性问题拓展性问题需要教师深刻理解教材的意义,学生的学习动态后,根据学生学习层次,提 出切实可行的关乎实际的可操作问题。亦可以提供拓展资料供学生研习探讨,完成拓展性问 题。(7)能否读取word数据,该如何做?(8)除了哑变量处理外,还有那些方法可以处理离散型特征?(9)能否将这些方法写成自定义函数
12、?二十二、主要知识点、重点与难点31 .主要知识点(16)常见的数据读写方式。(17)常用的描述性统计分析方法。(18)时间序列的移动窗口方法。(19)分组聚合的原理与方法。(20)透视表与交叉表的制作。(21)缺失值的检测与处理。(22)重复值的检测与处理。(23)连续型特征离散化。(24)类别型特征哑变量处理。32 .重点(6)常见的数据读写方式。(7)常用的描述性统计分析方法。(8)分组聚合的原理与方法。(9)透视表与交叉表的制作。(10)缺失值的检测与处理。(11)重复值的检测与处理。(12)连续型特征离散化。(13)类别型特征哑变量处理。34 .难点(1)常见的数据读写方式。(2)分
13、组聚合的原理与方法。(3)透视表与交叉表的制作。(4)类别型特征哑变量处理。二十三、教学过程设计35 .理论教学过程(31)读写文本文件。(32)读写Excel文件。(33)读写数据库数据。(34)介绍DataFrame的常用描述性统计分析方法。(35)使用rolling方法移动窗口。(36)使用groupby方法拆分数据。(37)使用agg方法聚合数据。(38)使用apply方法聚合数据。(39)使用transform方法聚合数据。(40)使用povit_table函数创建透视表。(41)使用crosstab函数创建交叉表。(42)检测与处理缺失值。(43)检测与处理重复值。(44)离散化连
14、续型数据。(45)哑变量处理类别型数据。36 .实验教学过程(30)读写文本文件。(31)读写Excel文件。(32)读写数据库数据。(33)描述分析DataFrame数据。(34)移动窗口时间序列。(35)使用groupby方法拆分数据。(36)使用agg、叩ply、transform方法聚合数据。(37)制作透视表。(38)制作交叉表。(39)检测与处理重复值、缺失值。(40)离散化连续型数据。(41)哑变量处理类别型数据。二十四、教材与参考资料37 .教材林耀进,张良均.Python机器学习编程与实战M.北京:人民邮电出版社.2020.38 .参考资料1张健,张良均.Python编程基础
15、M.北京:人民邮电出版社.2018.谭立云, 2黄红梅,张良均.Python数据分析与应用M.北京:人民邮电出版社.2018.3张良均.Python数据分析与挖掘实战(第2版)M.北京:机械工业出版社.2019.4李明江,张良均,周东平,张尚佳.Python3智能数据分析快速入门M.北京: 机械工业出版社.2016.5张良均.Python与数据挖掘M.北京:机械工业出版社.2016.第5章Matplotlib基础绘图教案课程名称:Python机器学习编程与实战课程类别:必修适用专业:大数据技术类相关专业总学时:64学时(其中理论36学时,实验28学时)总学分:4.0学分本章学时:7学时二十五、
16、材料清单7) Python机器学习编程与实战教材。(28)配套 PPT。(29)数据。(30)代码。(31)引导性提问。(32)探究性问题。(33)拓展性问题。二十六、教学目标与基本要求.教学目标先介绍pyplot绘图的基本语法,常用参数。介绍分析特征间相关关系的散点图,分析 特征间趋势关系的折线图,分析特征内部数据分布的直方图和饼状图,以及分析特征内部数 据分散情况的箱线图。为后续深入学习Matplotlib数据可视化打下了深厚的基础。39 .基本要求了解Python语言的特性。(1) 了解Python的常用依赖库。(2) 掌握Windows系统下Anaconda的安装。(3) 掌握Jupy
17、ter Notebook的使用方法。(4) 熟悉Python的基础知识熟悉Python中的控制语句和函数的使用方法三、问题1 .引导性提问引导性提问需要教师根据教材内容和学生实际水平,提出问题,启发引导学生去解决问 题,提问,从而达到理解、掌握知识,发展各种能力和提高思想觉悟的目的。(1) Python语言有哪些优点与缺点?(2)固定语法有什么作用?2 探究性问题探究性问题需要教师深入钻研教材的基础上精心设计,提问的角度或者在引导性提问的 基础上,从重点、难点问题切入,进行插入式提问。或者是对引导式提问中尚未涉及但在课 文中又是重要的问题加以设问。(1) Jupyter Notebook 有哪
18、些优缺点?(2) Python的固定语法有什么特色?3 .拓展性问题拓展性问题需要教师深刻理解教材的意义,学生的学习动态后,根据学生学习层次,提 出切实可行的关乎实际的可操作问题。亦可以提供拓展资料供学生研习探讨,完成拓展性问 题。(1)Python语言用于机器学习有哪些优势?(2) Python运算符优先级与数学中的运算符优先级有哪些不同?(27)掌握pyplot常用绘图参数调节。(28)掌握子图的绘制方法。(29)掌握散点图和折线图的作用与绘制方法。(30)掌握直方图和条形图的作用与绘制方法(31)掌握饼图的作用与绘制方法。(32)掌握箱线图的作用与绘制方法。二十七、问题41.引导性提问引
19、导性提问需要教师根据教材内容和学生实际水平,提出问题,启发引导学生去解决问 题,提问,从而达到理解、掌握知识,发展各种能力和提高思想觉悟的目的。(12)图形和文字哪一种更容易让大脑记住?(13)常见的统计学图形有哪些?(14)不同的图形所表示的意义是否相同?42 .探究性问题探究性问题需要教师深入钻研教材的基础上精心设计,提问的角度或者在引导性提问的 基础上,从重点、难点问题切入,进行插入式提问。或者是对引导式提问中尚未涉及但在课 文中又是重要的问题加以设问。(12)散点图,折线图的主要功能是什么,有什么异同点?(13)饼图,直方图,条形图的主要功能是什么,有什么异同点?(14)箱型图的主要功
20、能是什么?43 .拓展性问题拓展性问题需要教师深刻理解教材的意义,学生的学习动态后,根据学生学习层次,提 出切实可行的关乎实际的可操作问题。亦可以提供拓展资料供学生研习探讨,完成拓展性问 题。(10)能否绘制一个雷达图,该怎么做?(11)如何将本班同学的数据做可视化?二十八、主要知识点、重点与难点44 .主要知识点pyplot常用绘图参数调节。(26)子图的绘制方法。(27)散点图和折线图的作用与绘制方法。(28)直方图和条形图的作用与绘制方法(29)饼图的作用与绘制方法。(30)箱线图的作用与绘制方法。45 .重点pyplot的基础语法。(15)散点图和折线图的作用与绘制方法。(16)直方图
21、、条形图、饼图和箱线图的作用与绘制方法。46 .难点(1)子图的绘制方法。(2)散点图和折线图的作用与绘制方法。(3)直方图、条形图、饼图和箱线图的作用与绘制方法。二十九、教学过程设计47 .理论教学过程pyplot的基础语法。(47)设置pyplot的动态rc参数。(48)绘制散点图。(49)绘制折线图。(50)绘制直方图。(51)绘制条形图。(52)绘制饼图。(53)绘制箱线图。48 .实验教学过程(42)设置pyplot的动态rc参数。(43)绘制散点图;绘制折线图。(44)绘制直方图;绘制条形图。(45)绘制饼图。(46)绘制箱线图。三十、教材与参考资料49 .教材林耀进,张良均.Py
22、thon机器学习编程与实战M.北京:人民邮电出版社.2020.50 .参考资料1张健,张良均.Python编程基础M.北京:人民邮电出版社.2018.谭立云, 2黄红梅,张良均.Python数据分析与应用M.北京:人民邮电出版社.2018.3张良均.Python数据分析与挖掘实战(第2版)M.北京:机械工业出版社.2019.4李明江,张良均,周东平,张尚佳.Python3智能数据分析快速入门M.北京: 机械工业出版社.2016.5张良均.Python与数据挖掘M.北京:机械工业出版社.2016.第 6 章 scikit-learn教案课程名称:Python机器学习编程与实战课程类别:必修适用专
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- Python 机器 学习 编程 实战 教学 教案 38
限制150内