《數(shù)據(jù)分析》課程

《數(shù)據(jù)分析》課程單元設(shè)計(jì)第2章科學(xué)計(jì)算庫(kù)NumPy課題名稱第2章科學(xué)計(jì)算庫(kù)NumPy計(jì)劃學(xué)時(shí)6學(xué)時(shí)內(nèi)容分析NumPy作為高性能科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)包，它是本書介紹的其它重要數(shù)據(jù)分析工具的基礎(chǔ)，掌握NumPy的功能及其用法，將有助于后續(xù)其他數(shù)據(jù)分析工具的學(xué)習(xí)。教學(xué)目標(biāo)及基本要求認(rèn)識(shí)NumPy數(shù)組對(duì)象，會(huì)創(chuàng)建NumPy數(shù)組熟悉ndarray對(duì)象的數(shù)據(jù)類型，并會(huì)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型教學(xué)重點(diǎn)認(rèn)識(shí)NumPy數(shù)組對(duì)象，會(huì)創(chuàng)建NumPy數(shù)組創(chuàng)建NumPy數(shù)組ndarray對(duì)象的數(shù)據(jù)類型教學(xué)難點(diǎn)numpy數(shù)組的創(chuàng)建numpy數(shù)據(jù)類型教學(xué)方式教學(xué)采用教師課堂講授為主，使用教學(xué)PPT講解教學(xué)過(guò)程（認(rèn)識(shí)NumPy數(shù)組對(duì)象，創(chuàng)建NumPy數(shù)組、ndarray對(duì)象的數(shù)據(jù)類型）創(chuàng)設(shè)情境，引入Numpy（1）教師通過(guò)介紹科學(xué)計(jì)算庫(kù)，引出NumPy數(shù)組對(duì)象通過(guò)對(duì)NumPy的介紹，引出NumPy數(shù)組對(duì)象ndarray。同時(shí)介紹ndarray對(duì)象中常用的屬性，如ndarray.shape（2）教師根據(jù)課件，講解如何創(chuàng)建NumPy數(shù)組。對(duì)數(shù)組對(duì)象進(jìn)行介紹完之后，帶領(lǐng)學(xué)生使用array()、zeros()、ones()、empty()、arange()函數(shù)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建NumPy數(shù)組。（3）教師根據(jù)課件，介紹ndarray對(duì)象的數(shù)據(jù)類型。使用name屬性獲取ndarray對(duì)象的數(shù)據(jù)類型，然后羅列出NumPy中的數(shù)據(jù)類型，最后講解使用astype()方法轉(zhuǎn)換類型（4）明確學(xué)習(xí)目標(biāo)要求學(xué)生了解NumPy的數(shù)組ndarray對(duì)象要求學(xué)生掌握如何創(chuàng)建NumPy數(shù)組要求學(xué)生掌握如何查看數(shù)據(jù)類型及轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)類型進(jìn)行重點(diǎn)知識(shí)的講解認(rèn)識(shí)NumPy數(shù)組對(duì)象NumPy中最重要的一個(gè)特點(diǎn)就是其N維數(shù)組對(duì)象，即ndarray對(duì)象，該對(duì)象具有矢量算術(shù)能力和復(fù)雜的廣播能力，可以執(zhí)行一些科學(xué)計(jì)算。不同于Python標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，ndarray對(duì)象擁有對(duì)高維數(shù)組的處理能力，這也是數(shù)值計(jì)算中缺一不可的重要特性。使用不同的方法創(chuàng)建NumPy數(shù)組首先使用array()函數(shù)創(chuàng)建第一個(gè)NumPy數(shù)組，并對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單講解，接著分別使用zeros()、ones()、empty()、arange()函數(shù)創(chuàng)建NumPy數(shù)組。ndarray對(duì)象的數(shù)據(jù)類型在創(chuàng)建NumPy數(shù)組之后，使用name屬性查看數(shù)組對(duì)象的數(shù)據(jù)類型，并演示使用astype()方法將該對(duì)象的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行轉(zhuǎn)換。三、歸納總結(jié)，布置課后作業(yè)回顧上課前的學(xué)習(xí)目標(biāo)，并且對(duì)本節(jié)課需要掌握的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。教師帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容，包括什么數(shù)組對(duì)象、創(chuàng)建NumPy的方法、ndarray的數(shù)據(jù)類型。布置隨堂練習(xí)，檢查學(xué)生掌握情況。根據(jù)在線教學(xué)平臺(tái)和隨堂練習(xí)資源，給學(xué)生布置隨堂練習(xí)，檢測(cè)學(xué)生的掌握程度，并對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行解決。使用日照職業(yè)技術(shù)學(xué)院在線教學(xué)平臺(tái)下發(fā)課后作業(yè)。（上機(jī)練習(xí)）上機(jī)練習(xí)主要針對(duì)本章中需要重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)，以及在程序中