《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)

《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)1.課程說明《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》課程標(biāo)準(zhǔn)課程編碼〔38429〕承擔(dān)單位〔計(jì)算機(jī)信息學(xué)院〕制定〔〕制定日期〔2022年11月16日〕審核〔專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)〕審核日期〔2022年11月20日〕批準(zhǔn)〔二級(jí)學(xué)院（部）院長〕批準(zhǔn)日期〔2022年11月28日〕（1）課程性質(zhì)：《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)必修課，它是針對(duì)信息化工作中面臨的在B/S應(yīng)用框架下，基于Html5、CSS、JavaScript等Web前端設(shè)計(jì)技術(shù)去實(shí)現(xiàn)應(yīng)用數(shù)據(jù)的展示任務(wù)而開發(fā)設(shè)計(jì)的課程。同時(shí)，大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用專業(yè)軟件開發(fā)崗位能力培養(yǎng)課程的基礎(chǔ)，可為.Net和Java開發(fā)方向Web開發(fā)技術(shù)課程提供必要的支撐。（2）課程任務(wù)：本課程以JavaScript語言為主，以Web頁面上數(shù)據(jù)可視化技術(shù)相關(guān)的知識(shí)的掌握為學(xué)習(xí)任務(wù)，以Web頁面可視化技術(shù)典型任務(wù)為實(shí)現(xiàn)為能力培養(yǎng)抓手，通過理實(shí)一體化的學(xué)習(xí)途徑，幫助學(xué)生快速掌握Web頁面前端數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用技術(shù)。（3）課程銜接：《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》的先修課程為《JAVA程序設(shè)計(jì)》、《HTML網(wǎng)頁設(shè)計(jì)》和《網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫》，上述內(nèi)容建議作為前續(xù)課程開設(shè)，可為學(xué)生奠定必要的知識(shí)和能力基礎(chǔ)，以便有效學(xué)習(xí)本課程內(nèi)容。《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》課程的學(xué)習(xí)可為.Net和Java開發(fā)方向Web開發(fā)技術(shù)課程提供必要的支撐。2.學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本門課程的學(xué)習(xí)，首先，使學(xué)生知道數(shù)據(jù)可視化技術(shù)的概念，了解可視化的難點(diǎn)和意義，知道可視化技術(shù)的新特性、主要的數(shù)據(jù)可視化軟件以及數(shù)據(jù)屬性與視覺編碼。知道數(shù)據(jù)可視化的基本工具以及如何設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的可視化。（1）知識(shí)目標(biāo)知道《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》這門課程的性質(zhì)、地位和作用以及數(shù)據(jù)可視化的工具和意義；理解數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)的基本原則；理解并掌握D3.js復(fù)雜數(shù)據(jù)類型可視化；掌握Tableau安裝、基礎(chǔ)以及Tableau可視化數(shù)據(jù)分析。（2）能力目標(biāo)力求在簡潔的基礎(chǔ)上使學(xué)生能從整體上了解和掌握數(shù)據(jù)可視據(jù)化技術(shù)的內(nèi)容體系，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力以及獲取計(jì)算機(jī)新知識(shí)、新技術(shù)的能力，使學(xué)生能夠在實(shí)際工作中、后續(xù)學(xué)科的學(xué)習(xí)能靈活、自如地應(yīng)用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)。（3）素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)對(duì)新知識(shí)、新技能的學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新能力；鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力、理解能力和表達(dá)能力；培養(yǎng)學(xué)生具有團(tuán)隊(duì)合作的精神；培養(yǎng)學(xué)生善于溝通、團(tuán)結(jié)協(xié)作、以人為善的處事能力；引導(dǎo)學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀，激發(fā)學(xué)生的求知熱情、探索精神、創(chuàng)新欲望以及敢于向舊觀念挑戰(zhàn)的精神。3.課程設(shè)計(jì)本課程根據(jù)能力培養(yǎng)目標(biāo)的要求，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)及學(xué)習(xí)任務(wù)內(nèi)容；具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配如表1。表1學(xué)習(xí)領(lǐng)域的內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配學(xué)習(xí)單元名稱學(xué)習(xí)內(nèi)容實(shí)踐學(xué)時(shí)理論學(xué)時(shí)合計(jì)學(xué)時(shí)單元1：數(shù)據(jù)的可視化及BI1.1數(shù)據(jù)可視化及BI概述0141.2可視化的難點(diǎn)和意義011.3可視化技術(shù)的新特性011.4數(shù)據(jù)屬性與視覺編碼01單元2：可視化工具與設(shè)計(jì)2.1傳統(tǒng)可視化工具介紹01122.2數(shù)據(jù)分析、展示工具插件222.3圖表的選擇與組合222.4可視化設(shè)計(jì)原則12單元3：ECharts.js3.1ECharts.js01123.2ECharts.js環(huán)境配置113.3ECharts.js配置語法113.4ECharts.js配置說明113.5ECharts.js常用圖表113.6ECharts.js高級(jí)圖表21單元4：D3.js基礎(chǔ)4.1D3.js簡介與安裝20164.2元素操作及數(shù)據(jù)綁定114.3比例尺和坐標(biāo)軸204.4動(dòng)態(tài)效果204.5Update、Enter、Exit024.6交互式操作214.7布局21單元5：D3.js復(fù)雜數(shù)據(jù)類型可視化5.1時(shí)序數(shù)據(jù)可視化21165.2空間數(shù)據(jù)可視化215.3多元數(shù)據(jù)可視化215.4統(tǒng)計(jì)分布數(shù)據(jù)可視化215.5非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)可視化22表2課程總體設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)單元數(shù)據(jù)可視化及BI學(xué)時(shí)4學(xué)習(xí)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.了解數(shù)據(jù)可視化的概述；2.知道可視化的難點(diǎn)和意義；3.了解可視化技術(shù)的新特性；4.了解主要的數(shù)據(jù)可視化軟件；5.理解數(shù)據(jù)屬性與視覺編碼。1.通過本單元內(nèi)容的學(xué)習(xí)幫助學(xué)生樹立良好的時(shí)間觀念；2.通過本單元學(xué)習(xí)提高學(xué)生職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)。學(xué)習(xí)內(nèi)容內(nèi)容名稱主要知識(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)可視化及BI1.數(shù)據(jù)可視化及BI概述；2.可視化的難點(diǎn)及意義；3.可視化的新特性；4.主要的可視化軟件；5.數(shù)據(jù)屬性與視覺編碼。教學(xué)方法設(shè)計(jì)課堂教學(xué)以合作學(xué)習(xí)為主、分小組討論為主，借助多媒體聲像演示。學(xué)習(xí)單元可視化工具與設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)12學(xué)習(xí)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.通過本單元的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力；2.通過本單元內(nèi)容的學(xué)習(xí)能夠利用所學(xué)知識(shí)完成后繼課程的學(xué)習(xí)。1.了解傳統(tǒng)可視化工具介紹；2.會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、展示工具插件；3.掌握?qǐng)D表的選擇與組合；4.知道可視化設(shè)計(jì)原則。1.通過本單元的學(xué)習(xí)使學(xué)生初步掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，不斷地?cái)U(kuò)展知識(shí)面；2.通過本單元的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生注重團(tuán)隊(duì)合作精神。學(xué)習(xí)內(nèi)容內(nèi)容名稱主要知識(shí)點(diǎn)可視化工具與設(shè)計(jì)1.傳統(tǒng)可視化工具介紹；2.數(shù)據(jù)分析、展示工具插件；3.圖表的選擇與組合；4.可視化設(shè)計(jì)的原則；教學(xué)方法設(shè)計(jì)采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。上機(jī)試驗(yàn)是本課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，通過上機(jī)動(dòng)手操作使理論應(yīng)用于實(shí)踐中。學(xué)習(xí)單元ECharts.js學(xué)時(shí)12學(xué)習(xí)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.通過本單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能用其理論和方法解決一些實(shí)際問題；2.會(huì)用ECharts.js分析數(shù)據(jù)，提高分析與解決問題的能力。1.了解ECharts.js；2.掌握ECharts.js環(huán)境配置；3.會(huì)用ECharts.js配置語法；4.了解ECharts.js配置說明；5.掌握ECharts.js常用圖表；6.掌握ECharts.js高級(jí)圖表。1.通過本單元的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生良好的思想品德、心理素質(zhì)；2通過本單元的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生追求真理、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的作風(fēng)。學(xué)習(xí)內(nèi)容內(nèi)容名稱主要知識(shí)點(diǎn)ECharts.js1.ECharts.js簡介；2.ECharts.js環(huán)境配置；3.ECharts.js配置語法及說明；4.ECharts.js常用圖表；5.ECharts.js高級(jí)圖表。教學(xué)方法設(shè)計(jì)課堂教學(xué)采取分組教學(xué)。貫徹應(yīng)用啟發(fā)式、導(dǎo)入式及案例分析的教學(xué)方法相結(jié)合的原則；本章內(nèi)容兼顧深度和廣度，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性和基礎(chǔ)性。學(xué)習(xí)單元D3.js基礎(chǔ)學(xué)時(shí)16學(xué)習(xí)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.通過本單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能用其理論和方法解決一些實(shí)際問題；2.會(huì)用D3.js展示數(shù)據(jù)，提高分析與解決問題的能力。1.了解D3.js簡介與安裝；2.理解并掌握元素操作及數(shù)據(jù)綁定；3.理解圖表比例尺和柱狀圖坐標(biāo)軸；4.掌握數(shù)據(jù)可視化的動(dòng)態(tài)效果；5.會(huì)柱狀圖添加交互式操作（鼠標(biāo)移入、鼠標(biāo)移出等）；6.掌握布局的簡單應(yīng)用。1.通過本單元的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生良好的思想品德、心理素質(zhì)；2通過本單元的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生追求真理、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的作風(fēng)。學(xué)習(xí)內(nèi)容內(nèi)容名稱主要知識(shí)點(diǎn)D3.js基礎(chǔ)1.D3.js簡介與安裝；2.元素操作及數(shù)據(jù)綁定；3.圖表比例尺和柱狀圖坐標(biāo)軸；4.數(shù)據(jù)可視化的動(dòng)態(tài)效果；5.柱狀圖添加交互式操作（鼠標(biāo)移入、鼠標(biāo)移出等）；6.布局的簡單應(yīng)用。教學(xué)方法設(shè)計(jì)課堂教學(xué)采取分組教學(xué)。貫徹應(yīng)用啟發(fā)式、導(dǎo)入式及案例分析的教學(xué)方法相結(jié)合的原則；本章內(nèi)容兼顧深度和廣度，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性和基礎(chǔ)性。學(xué)習(xí)單元D3.js復(fù)雜數(shù)據(jù)類型可視化學(xué)時(shí)16學(xué)習(xí)目標(biāo)能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)1.通過本單元的學(xué)習(xí)，使學(xué)生知道數(shù)據(jù)的可視化類型；2.能區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)的多種展現(xiàn)方法的不同。1.掌握時(shí)序數(shù)據(jù)可視化；2.知道空間數(shù)據(jù)可視化；3.理解并掌握多元變量數(shù)據(jù)可視化；4.會(huì)用統(tǒng)計(jì)分布數(shù)據(jù)可視化；5.知道數(shù)據(jù)的多種展現(xiàn)方案區(qū)分與對(duì)比。1.通過本單元的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生良好心理素質(zhì)；2通過本單元的學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和刻苦鉆研的作風(fēng)。學(xué)習(xí)內(nèi)容內(nèi)容名稱主要知識(shí)點(diǎn)D3.js復(fù)雜數(shù)據(jù)類型可視化1.時(shí)序數(shù)據(jù)可視化；2.空間數(shù)據(jù)可視化；3.多元變量數(shù)據(jù)可視化；4.統(tǒng)計(jì)分布數(shù)據(jù)可視化；5.數(shù)據(jù)的多種展現(xiàn)方案區(qū)分與對(duì)比。教學(xué)方法設(shè)計(jì)課堂教學(xué)采取分組教學(xué)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行演示；在這部分教學(xué)內(nèi)容中注意學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力訓(xùn)練，引導(dǎo)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，應(yīng)用所學(xué)理論解決實(shí)際操作問題。4.教學(xué)設(shè)計(jì)指對(duì)某一個(gè)具體學(xué)習(xí)情境的實(shí)施設(shè)計(jì)。根據(jù)課程目標(biāo)和涵蓋的工作任務(wù)要求，按學(xué)習(xí)領(lǐng)域（或任務(wù)或工作項(xiàng)目等）順序描述課程內(nèi)容及具體要求，說明學(xué)生獲得的知識(shí)、培養(yǎng)的能力與素質(zhì)。表3學(xué)習(xí)單元設(shè)計(jì)表3-1學(xué)習(xí)單元1實(shí)施內(nèi)容表（學(xué)習(xí)單元描述）學(xué)習(xí)單元1數(shù)據(jù)的可視化及BI參考學(xué)時(shí)：4學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)名稱學(xué)習(xí)內(nèi)容數(shù)據(jù)的可視化及BI1.數(shù)據(jù)可視化及BI概述；2.可視化的難點(diǎn)及意義；3.可視化的新特性；4.主要的可視化軟件；5.數(shù)據(jù)屬性與視覺編碼。考核標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)單元1完成情況占期末總成績的5%學(xué)習(xí)場所機(jī)房教學(xué)準(zhǔn)備按學(xué)習(xí)單元1進(jìn)行備課，寫教案并準(zhǔn)備PPT，強(qiáng)化學(xué)生理論應(yīng)用于實(shí)踐，為學(xué)習(xí)本課程打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。表3-2學(xué)習(xí)單元2實(shí)施內(nèi)容表（學(xué)習(xí)單元描述）學(xué)習(xí)單元2可視化工具及設(shè)計(jì)參考學(xué)時(shí)：12學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)名稱學(xué)習(xí)內(nèi)容傳統(tǒng)可視化工具圖表制作傳統(tǒng)可視化工具介紹；展示工具插件的使用數(shù)據(jù)分析、展示工具插件；圖表選擇組合實(shí)驗(yàn)1.圖表的選擇與組合；2.可視化設(shè)計(jì)的原則；考核標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)單元2完成情況占期末總成績的15%學(xué)習(xí)場所機(jī)房教學(xué)準(zhǔn)備按學(xué)習(xí)單元2進(jìn)行備課，寫教案并準(zhǔn)備PPT。準(zhǔn)備可視化工具及設(shè)計(jì)案例3個(gè)，通過這3個(gè)案例的操作和講解，讓學(xué)生熟練數(shù)據(jù)可視化的工具。表3-3學(xué)習(xí)單元3實(shí)施內(nèi)容表（學(xué)習(xí)單元描述）學(xué)習(xí)單元3ECharts.js參考學(xué)時(shí)：12學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)名稱學(xué)習(xí)內(nèi)容未來一周氣溫變化折線圖案例1.ECharts.js簡介；2.ECharts.js環(huán)境配置某高校課程學(xué)生學(xué)習(xí)人數(shù)分布柱形圖案例ECharts.js配置語法及說明IT技術(shù)方向分布雷達(dá)圖案例ECharts.js常用圖表地圖案例ECharts.js高級(jí)圖表考核標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)單元3完成情況占期末總成績的25%學(xué)習(xí)場所機(jī)房教學(xué)準(zhǔn)備按學(xué)習(xí)單元3進(jìn)行備課，寫教案并準(zhǔn)備PPT。本學(xué)習(xí)單元需要準(zhǔn)備4個(gè)案例實(shí)際操作，通過這4個(gè)案例講解演示操作使學(xué)生掌握ECharts.js常用圖表和高級(jí)圖表。表3-4學(xué)習(xí)單元4實(shí)施內(nèi)容表（學(xué)習(xí)單元描述）學(xué)習(xí)單元3ECharts.js參考學(xué)時(shí)：12學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)名稱學(xué)習(xí)內(nèi)容安裝和簡單的D3.js案例D3.js簡介與安裝D3.js元素控制及數(shù)據(jù)綁定演示元素操作及數(shù)據(jù)綁定D3.js簡單圖表（柱形圖）制作圖表比例尺和柱狀圖坐標(biāo)軸圖表比例尺和柱狀圖坐標(biāo)軸ECharts.js高級(jí)圖表有動(dòng)態(tài)效果的散點(diǎn)圖案例數(shù)據(jù)可視化的動(dòng)態(tài)效果柱狀圖添加交互式操作（鼠標(biāo)移入、鼠標(biāo)移出等）柱狀圖添加交互式操作（鼠標(biāo)移入、鼠標(biāo)移出等）布局的簡單應(yīng)用---餅狀圖制作布局的簡單應(yīng)用?？己藰?biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)單元3完成情況占期末總成績的35%學(xué)習(xí)場所機(jī)房教學(xué)準(zhǔn)備按學(xué)習(xí)單元4進(jìn)行備課，寫教案并準(zhǔn)備PPT。本學(xué)習(xí)單元需要準(zhǔn)備7個(gè)案例實(shí)際操作，通過這7個(gè)案例講解演示操作使學(xué)生掌握D3.安裝和使用。表3-5學(xué)習(xí)單元5實(shí)施內(nèi)容表（學(xué)習(xí)單元描述）學(xué)習(xí)單元3D3.js復(fù)雜數(shù)據(jù)類型可視化參考學(xué)時(shí)：16學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)名稱學(xué)習(xí)內(nèi)容地理空間數(shù)據(jù)集圖表實(shí)驗(yàn)1.時(shí)序數(shù)據(jù)可視化2.空間數(shù)據(jù)可視化多元變量數(shù)據(jù)集圖表多元變量數(shù)據(jù)可視化數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分布圖表統(tǒng)計(jì)分布數(shù)據(jù)可視化數(shù)據(jù)的多種展現(xiàn)方案區(qū)分與對(duì)比數(shù)據(jù)的多種展現(xiàn)方案區(qū)分與對(duì)比考核標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)單元3完成情況占期末總成績的20%學(xué)習(xí)場所機(jī)房教學(xué)準(zhǔn)備按學(xué)習(xí)單元5進(jìn)行備課，寫教案并準(zhǔn)備PPT。本學(xué)習(xí)單元需要準(zhǔn)備4個(gè)案例實(shí)際操作，通過這4個(gè)案例講解演示操作使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)的多種展現(xiàn)方案。5.課程考核（1）考核方式：該課程采取過程考試，總成績?yōu)榘俜种疲豢己朔譃槠綍r(shí)考核和期末考核兩部分，平時(shí)考核50%，期末考核50%。期末考核用數(shù)據(jù)可視化教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行機(jī)考，考試內(nèi)容以操作題為主，客觀題為輔；平時(shí)考核包括出勤、學(xué)習(xí)態(tài)度和文檔作業(yè)，其中出勤10分，學(xué)習(xí)態(tài)度考核30分，主要以學(xué)生完成的項(xiàng)目作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，文檔作業(yè)20分。（2）考核標(biāo)準(zhǔn)：本課程的考核標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)的是該課程標(biāo)準(zhǔn)的課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和要求，與本專業(yè)應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)的職業(yè)能力和大數(shù)據(jù)的研發(fā)、數(shù)據(jù)分析和大數(shù)據(jù)運(yùn)維工程師上崗條件相結(jié)合，與相對(duì)應(yīng)的大數(shù)據(jù)分析工程和Hadoop運(yùn)維工程師職業(yè)資格證書相對(duì)接。6.課程資源（1）硬件要求1.教學(xué)環(huán)境：《數(shù)據(jù)可視化技術(shù)》是一門理論與實(shí)際操作相結(jié)合的課程，需要在機(jī)