大數(shù)據(jù)可視化 教案 1-1Matplotlib入門

《大數(shù)據(jù)可視化》教案（學年第學期）課程名稱： 大數(shù)據(jù)可視化所屬專業(yè)： 大數(shù)據(jù)技術所屬系部： 計算機與軟件技術授課班級：課程總學時： 任課教師：圖所有a到z開頭的單詞數(shù)量條形圖所示。該圖會在接下來的學習中頻繁用到。教師帶領學生編寫以下程序

colors=['red','blue','green','purple']#定義顏色

plt.bar(letter,enword,color=colors,alpha=0.4)#設置顏色和透明度plt.show()環(huán)節(jié)五：Matplotlib畫布設置（5分鐘）結合業(yè)務操作3講解畫布設置。Matplotlib中的畫布設置主要用到了figure()函數(shù)，用來設置畫布的寬高、分辨率、背景顏色等。學生參考教師示例，實現(xiàn)畫布設置，學生實施過程中（根據(jù)教材給出的示例代碼），遇到問題可隨時向教師咨詢，任課教師負責整體進度把控，及問題解決。繪制效果如下圖所示：

環(huán)節(jié)六：Matplotlib標題設置（5分鐘）結合業(yè)務操作4講解標題設置Matplotlib圖表標題設置使用title()函數(shù)，參數(shù)如下：label表示標題內容；font_dict是一個字典，用來設置字體、字號、顏色等；loc表示標題的對齊，包括left，right和center，默認為center；pad表示標題與圖表頂部的距離，默認為None。學生參考教師示例，實現(xiàn)標題設置，學生實施過程中（根據(jù)教材給出的示例代碼），遇到問題可隨時向教師咨詢，任課教師負責整體進度把控，及問題解決。繪制效果如下圖所示：環(huán)節(jié)七：Matplotlib坐標軸設置（10分鐘）結合業(yè)務操作5講解坐標軸設置。上一操作的圖表中所使用的坐標軸是系統(tǒng)默認設置的，接下來嘗試使用xlabel()和ylabel()修改坐標軸的標簽，使用xticks()和yticks()修改坐標數(shù)字。第一步：設置X、Y軸標題第二步：修改Y軸刻度范圍第三步：設置Y軸為對數(shù)軸學生參考教師示例，實現(xiàn)坐標軸設置，學生實施過程中（根據(jù)教材給出的示例代碼），遇到問題可隨時向教師咨詢，任課教師負責整體進度把控，及問題解決。環(huán)節(jié)八：Matplotlib圖例設置（10分鐘）結合業(yè)務操作6講解圖例設置。通過在legend(handles=,labels=,loc=)中設置不同的參數(shù)可以實現(xiàn)個性化圖例定制。其中handles為所畫線條的實例對象；labels為圖例內容；loc為圖例在整個坐標軸平面中的位置。學生參考教師示例，實現(xiàn)圖例設置，學生實施過程中（根據(jù)教材給出的示例代碼），遇到問題可隨時向教師咨詢，任課教師負責整體進度把控，及問題解決。環(huán)節(jié)九：Matplotlib標注設置（5分鐘）結合業(yè)務操作7講解標注設置。有時需要在圖表上重點表示一些信息，可以使用annotate(text,xy,xytext,xycoords='data',textcoords,arrowprops)來設置箭頭內容指向，從而強調圖表數(shù)據(jù)或者標注細節(jié)信息。學生參考教師示例，實現(xiàn)標注設置，學生實施過程中（根據(jù)教材給出的示例代碼），遇到問題可隨時向教師咨詢，任課教師負責整體進度把控，及問題解決。環(huán)節(jié)十：Matplotlib能見度設置（10分鐘）結合業(yè)務操作8講解能見度設置。有時圖表可能會與坐標軸重合，導致標簽被遮擋，可以通過設置tick能見度來解決。函數(shù)label.set_bbox(dict(facecolor=,edgecolor=,alpha=))，其中facecolor代表標簽底色；edgecolor代表標簽邊緣顏色；alpha表示透明度，默認在0~1之間。如果標簽存在不顯示的問題，可設置zorder讓標簽顯于圖像之上。學生參考教師示例，實現(xiàn)能見度設置，學生實施過程中（根據(jù)教材給出的示例代碼），遇到問題可隨時向教師咨詢，任課教師負責整體進度把控，及問題解決。環(huán)節(jié)十一：Matplotlib注釋設置（10分鐘）結合業(yè)務操作9注釋設置。在圖表中添加注釋可以使用text(x,y,s)，其中x,y表示文字位置，s為需要注釋的文本內容，教師帶領學生編寫以下程序。學生參考教師示例，實現(xiàn)注釋設置，學生實施過程中（根據(jù)教材給出的示例代碼），遇到問題可隨時向教師咨詢，任課教師負責整體進度把控，及問題解決。環(huán)節(jié)十二：Matplotlib圖表與畫布邊緣邊距設置（10分鐘）結合業(yè)務操作10講解圖表與畫布邊緣邊距設置。使用subplots_adjust(left,bottom,right,top,wspace,hspace)設置圖表與畫布之間的邊緣邊距，left,bottom,right,top依次表示左、下、右、上四個方向上圖表與畫布邊緣之間的距離，取值范圍在0~1之間。使用這四個參數(shù)時，將畫布左下角視為坐標原點，畫布的寬和高都視為單位1。wspace和hspace分別表示水平方向上圖像間的距離和垂直方向上圖像間的距離，在畫布有多個子圖時使用。學生參考教師示例，實現(xiàn)畫布邊緣邊距設置，學生實施過程中（根據(jù)教材給出的示例代碼），遇到問題可隨時向教師咨詢，任課教師負責整體進度把控，及問題解決。環(huán)節(jié)十三：任務總結（5分鐘）歸納總結Matplotlib設置方法參數(shù)?！舅颊鳂I(yè)】從BOSS直聘官網(wǎng)，搜集我國大數(shù)據(jù)可視化人才需求分析報告，比較數(shù)據(jù)可視化工程師近兩年招聘職位量/就業(yè)形勢對比。利用Matplotlib繪制分組柱狀圖，進行可視化呈現(xiàn)。對于大數(shù)據(jù)可視化人才的技術需求，結合大學課程，淺談如何做一個合格的大數(shù)據(jù)技術人才。小提示：可以從企業(yè)招聘技術需求、專業(yè)素質、專業(yè)學習、人文素質等幾個層次提出意見和建議。。本作業(yè)注重培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、闡述問題、分析解決問題的能力，注重學生應用實踐能力、自學能力的提升，遵循理論與實踐相結合的教學理念，讓學生了解大數(shù)據(jù)可視化開發(fā)崗位要求相應要求，在實例中學習和掌握知識，并使其能主動深入學習大數(shù)據(jù)相關技術，不斷探索新知識、新領域，為學生進一步研究更先進的大數(shù)據(jù)技術奠定基礎。五、教學效果與課后反思1.教學效果通過多媒體教學平臺，完成課前復習、任務分發(fā)、指導書下載、作業(yè)評分，方便學生實時學習。微課教學平臺，完成在線課自學、教師操作視頻演示、及課程思政微課的展示，培養(yǎng)并提高學生自主學習能力。教學反饋平臺，完成學情調查、教學實施效果調查，了解學生學情和課堂教學反饋。運用興趣導向教學方法，將知識點實例化，逐步構建學生創(chuàng)新思維，突出教學重點，解決教學難點，提高學生實訓的興趣。（6）教師踐行工匠精神，將職業(yè)精神內化于學生心里。通過信息化手段和教學組織全面完成了本課的教學目標。2.課后反思培養(yǎng)學生自主學習能力，應逐步通過線上線下教學結合，