《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案（首頁）

課程/項(xiàng)課程總學(xué)時(shí)：72學(xué)

數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)

目名稱學(xué)分3時(shí)

理論：54學(xué)時(shí)

課程課程類別：專業(yè)必修■專業(yè)必修口公共必修口公共選修實(shí)驗(yàn)：18學(xué)時(shí)

授課教師***授課專業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)與應(yīng)用

授課班級(jí)

教學(xué)本課程的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)的理論分析與應(yīng)用實(shí)

目的和要踐的綜合能力。通過本課程的教學(xué)，使學(xué)生掌握數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)的一般原

求理和處理方法，能使用機(jī)器學(xué)習(xí)理論解決數(shù)據(jù)挖掘相關(guān)的問題。。

教學(xué)重點(diǎn)：

Python數(shù)據(jù)分析與可視化基礎(chǔ)

認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)預(yù)處理

回歸分析

關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘

教學(xué)分類與預(yù)測(cè)

重點(diǎn)、難聚類分析

點(diǎn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與機(jī)器學(xué)習(xí)基礎(chǔ)

離群點(diǎn)檢測(cè)以及Python數(shù)據(jù)挖掘案例分析等

教學(xué)難點(diǎn)：

掌握數(shù)據(jù)挖掘基本過程、處理步驟和方法；

掌握回歸分析、分類、聚類等機(jī)器學(xué)習(xí)算法；

熟練關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方法；

掌握數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)挖掘的基本方法。

多媒體課件

習(xí)題答案

教學(xué)微課視頻

資源其他教學(xué)資源：

《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

多媒體教學(xué)，課堂教學(xué)與學(xué)生上機(jī)實(shí)踐相結(jié)合

教學(xué)案例實(shí)現(xiàn)

環(huán)境

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第1次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容數(shù)據(jù)挖掘概論1

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

1）數(shù)據(jù)挖掘的概念與基本內(nèi)容

教學(xué)目的

與要求2）數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)挖掘的聯(lián)系與區(qū)別

3）數(shù)據(jù)挖掘的主要任務(wù)

4）數(shù)據(jù)挖掘的主要數(shù)據(jù)源

重點(diǎn)

難點(diǎn)1）數(shù)據(jù)挖掘的概念與主要任務(wù)

教學(xué)導(dǎo)入：

介紹數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)的重要性，舉例說明數(shù)據(jù)挖掘典型案例，逐

步引入到課程的介紹內(nèi)容中來。

授課內(nèi)容：

一、《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程介紹

教學(xué)進(jìn)程介紹本門課程的學(xué)科地位、考核方式、學(xué)習(xí)內(nèi)容安排、可以參考的學(xué)

安排習(xí)資料。

二、講授數(shù)據(jù)挖掘的定義、原理與發(fā)展

1）講授數(shù)據(jù)分析的含義和內(nèi)容

2）講授數(shù)據(jù)挖掘與數(shù)據(jù)分析的聯(lián)系與區(qū)別

3）講授數(shù)據(jù)挖掘的主要任務(wù)

4）講授數(shù)據(jù)挖掘主要的數(shù)據(jù)源

課后學(xué)習(xí)

查閱數(shù)據(jù)挖掘用途的相關(guān)資料與案例

任務(wù)布置

主要

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

2

第2次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)2

介紹數(shù)據(jù)挖掘的主要技術(shù)。

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的

與要求1)數(shù)據(jù)挖掘的主要任務(wù)和工具；

2)利用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘基礎(chǔ)

3)JupyterNotebook介紹

重點(diǎn)

難點(diǎn)數(shù)據(jù)挖掘的主要任務(wù)和利用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘的原因

授課內(nèi)容：

一、數(shù)據(jù)挖掘的主要技術(shù)

教學(xué)進(jìn)程

二、數(shù)據(jù)挖掘的主要任務(wù)

安排

三、數(shù)據(jù)挖掘的商用工具

四、利用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置安裝Anaconda,熟悉基本開發(fā)環(huán)境

主要

參考資料《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

3

第3次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容Python數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)

介紹Python編程基礎(chǔ)。

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的

與要求1）Python程序設(shè)計(jì)語言的特點(diǎn)

2）Python內(nèi)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

重點(diǎn)

難點(diǎn)1）Python內(nèi)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

授課內(nèi)容：

一、Python程序設(shè)計(jì)概述

1）Python語言的特點(diǎn)

2）基本語法

教學(xué)進(jìn)程3）流程控制

安排4）函數(shù)

二、Python內(nèi)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

1）列表及其操作

2）元組及其操作

3）字典及其操作

4）集合及其操作

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置掌握函數(shù)內(nèi)建的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，進(jìn)行例題練習(xí)

主要

參考資料《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

4

第4次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容Numpy數(shù)值計(jì)算基礎(chǔ)

Numpy數(shù)值計(jì)算基礎(chǔ)

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的1）數(shù)組對(duì)象的創(chuàng)建

與要求2）數(shù)組運(yùn)算

3）數(shù)組的切片訪問

1）數(shù)組的運(yùn)算

重點(diǎn)

2）數(shù)組的切片訪問

難點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1）數(shù)組的常用創(chuàng)建方法

2）隨機(jī)數(shù)生成

3）數(shù)組變換

4）數(shù)組的索引與切片訪問

教學(xué)進(jìn)程

5）數(shù)組的運(yùn)算

安排

6）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

課后學(xué)習(xí)

熟悉Numpy數(shù)組運(yùn)算基礎(chǔ)，代碼示例學(xué)習(xí)

任務(wù)布置

主要

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

5

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第5次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容Pandas數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)

教學(xué)目的介紹pandas數(shù)據(jù)分析的基本方法，掌握pandas中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，數(shù)

與要求據(jù)查詢與編輯，匯總基于常用文件的導(dǎo)入

1）數(shù)據(jù)導(dǎo)入

重點(diǎn)

2）數(shù)據(jù)查詢與編輯

難點(diǎn)

3）數(shù)據(jù)匯總與簡(jiǎn)單繪圖

授課內(nèi)容：

一、Pandas中的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

二、索引對(duì)象與常用屬性

教學(xué)進(jìn)程三、DataFrame的數(shù)據(jù)查詢與編輯

安排四、數(shù)據(jù)運(yùn)算

五、函數(shù)應(yīng)用與映射

六、匯總與統(tǒng)計(jì)

七、數(shù)據(jù)分組與聚合

八、數(shù)據(jù)文件的導(dǎo)入

課后學(xué)習(xí)

示例練習(xí)，熟練掌握Pandas的數(shù)據(jù)分析方法

任務(wù)布置

主要

《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

6

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第6次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容NumPy數(shù)值計(jì)算基礎(chǔ)(二)

1)掌握Matplotlib數(shù)據(jù)可視化基礎(chǔ)

2)了解Scikit-learn基礎(chǔ)

教學(xué)目的通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

與要求

3)掌握Matplotlib參數(shù)設(shè)置方法

4)掌握Matplotlib常用類型的繪圖方法

5)了解Scikit-learn基本內(nèi)容

重點(diǎn)

難點(diǎn)1)熟練Matplotlib常用類型的繪圖方法

授課內(nèi)容：

一、Matplotlib圖表繪制基礎(chǔ)

1)Matplotlib簡(jiǎn)介

2)Matplotlib繪圖基礎(chǔ)

教學(xué)進(jìn)程3)Pyplot動(dòng)態(tài)參數(shù)設(shè)置

安排4)文本注解

5)常用繪圖方法

二、ScikitTearn基礎(chǔ)

1)ScikitTearn簡(jiǎn)介

2)Scikit-learn中的數(shù)據(jù)集

3)Scikit-learn主要功能

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置示例練習(xí)

主要

參考資料《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

7

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第7次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容上機(jī)實(shí)驗(yàn)（一）

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的

1）熟悉掌握Python編程基礎(chǔ)

與要求

2）熟悉掌握利用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與可視化的方法

重點(diǎn)

1）Python數(shù)據(jù)分析與可視化

難點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1）數(shù)據(jù)導(dǎo)入

教學(xué)進(jìn)程2）數(shù)據(jù)的探索性分析

安排3）數(shù)據(jù)可視化分析

指定數(shù)據(jù)集

1）學(xué)生成績(jī)數(shù)據(jù)分析

2）藥店銷售數(shù)據(jù)

課后學(xué)習(xí)

熟悉Python數(shù)據(jù)分析與可視化方法、案例實(shí)現(xiàn)

任務(wù)布置

主要

《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

8

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第8次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容Pandas統(tǒng)計(jì)分析基礎(chǔ)（一）

認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)。

要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

1）掌握數(shù)據(jù)的屬性及屬性類型

教學(xué)目的

與要求2）掌握數(shù)據(jù)的基本統(tǒng)計(jì)描述

3）掌握數(shù)據(jù)可視化方法

4）掌握數(shù)據(jù)對(duì)象的相似性度量方法

重點(diǎn)1）數(shù)據(jù)對(duì)象的屬性及其分類

難點(diǎn)

2）數(shù)據(jù)的基本統(tǒng)計(jì)描述和數(shù)據(jù)對(duì)象的相似性度量

授課內(nèi)容：認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)

一、屬性及其類型

1）屬性

2）數(shù)據(jù)屬性類型

教學(xué)進(jìn)程二、數(shù)據(jù)的基本統(tǒng)計(jì)描述

安排1）中心趨勢(shì)度量

2）數(shù)據(jù)散布度量

三、數(shù)據(jù)可視化方法

四、數(shù)據(jù)對(duì)象的相似性度量

1）不同類型屬性的相似性度量方法

2）距離度量的Python實(shí)現(xiàn)

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置示例練習(xí)，數(shù)據(jù)對(duì)象相似性度量代碼實(shí)現(xiàn)

主要《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版

參考資料

社

9

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第9次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容數(shù)據(jù)預(yù)處理1

介紹數(shù)據(jù)預(yù)處理的必要性，數(shù)據(jù)預(yù)處理的主要方法。

要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

教學(xué)目的1）數(shù)據(jù)預(yù)處理方法概述

與要求

2）掌握數(shù)據(jù)清洗的方法

3）掌握利用python進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗的方法

重點(diǎn)1）數(shù)據(jù)清洗內(nèi)容

難點(diǎn)

2）利用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗

授課內(nèi)容：

一、數(shù)據(jù)預(yù)處理的必要性

教學(xué)進(jìn)程1）數(shù)據(jù)中一般存在的問題

安排2）數(shù)據(jù)質(zhì)量要求

二、數(shù)據(jù)清洗

1）數(shù)據(jù)清洗的內(nèi)容及其方法

2）利用Pandas進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置Pandas數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其操作、熟悉教材習(xí)題

主要

參考資料《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

1(

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第10次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容數(shù)據(jù)預(yù)處理2

數(shù)據(jù)預(yù)處理2

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的1）數(shù)據(jù)集成中的關(guān)鍵問題

與要求2）熟悉掌握數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法

3）數(shù)據(jù)歸約

1）數(shù)據(jù)集成過程中的關(guān)鍵問題

重點(diǎn)

2）數(shù)據(jù)變換和收據(jù)歸約方法

難點(diǎn)

講授內(nèi)容

一、數(shù)據(jù)集成

1）掌握集成中的主要問題

2）利用Pandas進(jìn)行數(shù)據(jù)合并

教學(xué)進(jìn)程二、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

安排三、數(shù)據(jù)歸約

1）維歸約

2）數(shù)量歸約和壓縮

四、數(shù)據(jù)變換與離散化

1）數(shù)據(jù)變換策略

2）利用sklearn進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理

課后學(xué)習(xí)

熟悉Pandas統(tǒng)計(jì)分析方法

任務(wù)布置

主要

《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第11次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容實(shí)驗(yàn)（二）

利用Python實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理綜合實(shí)驗(yàn)：

教學(xué)目的

與要求1）掌握數(shù)據(jù)預(yù)處理方法

2）利用Python實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理

重點(diǎn)

難點(diǎn)1）數(shù)據(jù)預(yù)處理及其實(shí)現(xiàn)

授課內(nèi)容：

教學(xué)進(jìn)程一、數(shù)據(jù)預(yù)處理內(nèi)容

安排二、利用Python實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置熟練掌握利用Python進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理的方法，案例實(shí)現(xiàn)

主要

參考資料《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第12次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容回歸分析1

介紹數(shù)據(jù)回歸分析基礎(chǔ)。

要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

教學(xué)目的

與要求1）掌握數(shù)據(jù)回歸分析的原理

2）數(shù)據(jù)回歸分析的分類

3）掌握一元線性回歸分析過程

重點(diǎn)1）回歸分析原理

難點(diǎn)

2）一元線性回歸分析

授課內(nèi)容：

一、回歸分析概述

1）回歸分析的定義與分類

教學(xué)進(jìn)程2）回歸分析過程

安排二、一元線性回歸分析

1）一元線性回歸分析方法

2）一元線性回歸分析模型的參數(shù)估計(jì)

3）誤差方差估計(jì)與主要統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)

4）■—元線性回歸的Python實(shí)現(xiàn)

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置熟悉一元線性回歸分析的原理與實(shí)現(xiàn)

主要

參考資料《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第13次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容回歸分析2

數(shù)據(jù)回歸分析2

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的1）多元線性回歸

與要求2）邏輯回歸

3）其他回歸分析

重點(diǎn)1）多元線性回歸

難點(diǎn)2）邏輯回歸

講授內(nèi)容

一、多元線性回歸

1）多元線性回歸分析模型

2）多元線性回歸參數(shù)估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)

教學(xué)進(jìn)程3）多元線性回歸的Python實(shí)現(xiàn)

安排二、邏輯回歸

三、其他回歸分析

1）多項(xiàng)式回歸

2）嶺回歸

3）逐步回歸等

課后學(xué)習(xí)

邏輯回歸分析與實(shí)現(xiàn)

任務(wù)布置

主要

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第14次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容綜合實(shí)驗(yàn)（三）

掌握回歸分析的主要方法及其實(shí)現(xiàn)。

教學(xué)目的要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

與要求

1）掌握各種常用的回歸分析方法

2）不同回歸分析方法的實(shí)現(xiàn)及其特點(diǎn)比較

重點(diǎn)

難點(diǎn)1）回歸分析模型選擇

2）回歸分析方法特性對(duì)比

授課內(nèi)容：

教學(xué)進(jìn)程

一、不同回歸分析方法特性比較

安排

二、對(duì)指定數(shù)據(jù)集，利用不同的回歸方法分析

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置熟悉掌握回歸分析方法

主要《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版

參考資料

社

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第15次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘1

介紹關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘方法。

要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

教學(xué)目的

1）了解頻繁項(xiàng)集、閉項(xiàng)集和關(guān)聯(lián)規(guī)則的概念，理解模式評(píng)估方法

與要求

2）掌握Aoriori算法

重點(diǎn)

難點(diǎn)1)Aoriori算法

授課內(nèi)容：

一、關(guān)聯(lián)規(guī)則分析概述

1）頻繁項(xiàng)集、閉項(xiàng)集和關(guān)聯(lián)規(guī)則

教學(xué)進(jìn)程二、Apriori算法

安排1）頻繁項(xiàng)集挖掘方法

2）由頻繁項(xiàng)集產(chǎn)生關(guān)聯(lián)規(guī)則

3）提高Apriori算法的效率

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置實(shí)現(xiàn)Aoriori算法

主要

參考資料《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第16次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘2

關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘挖掘方法。

教學(xué)目的通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

與要求1）熟悉掌握FP頻繁模式增長(zhǎng)樹算法

2）熟悉掌握關(guān)聯(lián)規(guī)則的評(píng)估方法

重點(diǎn)1）FP頻繁模式增長(zhǎng)樹算法

難點(diǎn)2）關(guān)聯(lián)規(guī)則的評(píng)估方法

講授內(nèi)容：

一、頻繁模式增長(zhǎng)樹算法

教學(xué)進(jìn)程二、使用垂直數(shù)據(jù)格式挖掘頻繁項(xiàng)集

安排三、關(guān)聯(lián)模式評(píng)估方法

1）強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則不一定是有趣的

2）從關(guān)聯(lián)分析到相關(guān)分析

四、關(guān)聯(lián)規(guī)則應(yīng)用

課后學(xué)習(xí)

熟悉FP樹算法原理

任務(wù)布置

主要

《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

1；

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第17次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容綜合實(shí)驗(yàn)（四）

介紹關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘?qū)崿F(xiàn)方法。

教學(xué)目的要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

與要求

1）掌握關(guān)聯(lián)規(guī)則分析的原理

2）熟悉關(guān)聯(lián)規(guī)則分析的實(shí)現(xiàn)

重點(diǎn)

難點(diǎn)1）關(guān)聯(lián)規(guī)則分析的實(shí)現(xiàn)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

利用Python實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘與分析

教學(xué)進(jìn)程

安排

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置熟悉Matplotlib常用繪圖方法、教材習(xí)題練習(xí)

主要

參考資料《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

If

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第18次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容分類分析1

數(shù)據(jù)分類分析1。

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的1）掌握分類與預(yù)測(cè)的基本思想

與要求2）分類的概念和意義

3）決策樹規(guī)約方法

重點(diǎn)1）分類的原理

難點(diǎn)2）決策樹規(guī)約算法

講授內(nèi)容

一、分類概述

二、決策樹規(guī)約

教學(xué)進(jìn)程

1）決策樹原理

安排

2）ID3算法

3）C4.5算法

4）CART算法

5）樹剪枝

課后學(xué)習(xí)

熟悉Seaborn數(shù)據(jù)可視化方法

任務(wù)布置

主要

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第19次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容分類分析2

分類算法介紹2。

要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

教學(xué)目的

與要求1）K近鄰算法

2）SVM算法

重點(diǎn)1)KNN算法

難點(diǎn)

2)SVM算法

授課內(nèi)容：

一、K-近鄰算法

1）算法簡(jiǎn)介

教學(xué)進(jìn)程2）算法的Python實(shí)現(xiàn)

安排二、SVM算法

1）算法原理

2）算法實(shí)現(xiàn)

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置KNN和SVM算法實(shí)現(xiàn)

主要

參考資料《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

2(

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第20次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容分類分析3

數(shù)據(jù)分析算法介紹3.

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的

1）掌握貝葉斯分類算法

與要求

2）掌握模型評(píng)估與選擇

重點(diǎn)1）貝葉斯分類方法

難點(diǎn)2）模型評(píng)估與選擇

講授內(nèi)容

一、貝葉斯分類

1）算法原理

教學(xué)進(jìn)程2）樸素貝葉斯分類

安排3）高斯樸素貝葉斯分類

4）多項(xiàng)式樸素貝葉斯分類

二、模型評(píng)估與選擇

1）分類器性能評(píng)估

2）模型選擇

課后學(xué)習(xí)

貝葉斯分類算法實(shí)現(xiàn)與評(píng)估

任務(wù)布置

主要

《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

2：

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第21次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容分類分析4

介紹分類算法4。

要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

教學(xué)目的

與要求1）組合分類框架與原理

2）組合分類方法

重點(diǎn)1)Adaboost

難點(diǎn)

2)隨機(jī)森林

授課內(nèi)容：

一、組合分類

1）組合分類方法簡(jiǎn)介

教學(xué)進(jìn)程2）袋裝

安排3）提升和Adaboost

4）隨機(jī)森林

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置隨機(jī)森林算法實(shí)現(xiàn)

主要

參考資料《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

2：

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第22次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容綜合實(shí)驗(yàn)（五）

分類算法綜合應(yīng)用

教學(xué)目的通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

與要求1）熟悉典型的分類算法應(yīng)用

2）熟悉分類算法的評(píng)估與模型選擇

重點(diǎn)1）典型分類算法

難點(diǎn)2）分類算法評(píng)估與模型選擇

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

一、分類分析綜合實(shí)驗(yàn)

教學(xué)進(jìn)程

安排1）用不同的算法實(shí)現(xiàn)給定數(shù)據(jù)集的分類分析

2）掌握利用Python實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分類分析的常用方法

課后學(xué)習(xí)

熟悉時(shí)間序列數(shù)據(jù)分析方法

任務(wù)布置

主要

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

2：

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第23次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容聚類分析1

聚類算法介紹。

教學(xué)目的要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

與要求

1）掌握聚類分析的基本原理

2）掌握K-Means算法的原理

重點(diǎn)1）聚類算法的原理

難點(diǎn)

2）K-Means算法的原理

授課內(nèi)容：

一、聚類分析概述

1）聚類分析概念

教學(xué)進(jìn)程2）聚類算法分類

安排二、K-Means算法

1）算法基本原理

2）算法改進(jìn)

3）算法實(shí)現(xiàn)

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置K-Means算法代碼實(shí)現(xiàn)（不調(diào)用系統(tǒng)方法）

主要

參考資料《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

2,

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第24次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容聚類分析2

聚類算法介紹。

教學(xué)目的通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

與要求1）掌握層次聚類算法原理

2）掌握層次聚類算法

重點(diǎn)1）層次聚類算法原理

難點(diǎn)2）層次聚類算法

講授內(nèi)容：

一、層次聚類

教學(xué)進(jìn)程1）層次算法原理

安排2）簇間相似性度量

3）分裂層次聚類

4）凝聚層次聚類

5）算法應(yīng)用

課后學(xué)習(xí)

層次聚類算法實(shí)現(xiàn)

任務(wù)布置

主要

《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

參考資料

2f

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第25次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容聚類3

聚類算法介紹。

教學(xué)目的要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

與要求

1）掌握基于密度的聚類算法思想

2）掌握DBSCAN算法

重點(diǎn)1）基于密度的聚類算法思想

難點(diǎn)

2）掌握DBSCAN算法

授課內(nèi)容：

一、基于密度的聚類

教學(xué)進(jìn)程

1）算法原理

安排

2）算法改進(jìn)

3）DBSCAN算法實(shí)現(xiàn)

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置算法示例實(shí)現(xiàn)

主要

參考資料《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

2(

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第26次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容聚類4

聚類算法介紹。

教學(xué)目的要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

與要求

1）了解其他典型的聚類算法

2）掌握FCM算法

重點(diǎn)1)STING聚類

難點(diǎn)

2)FCM聚類

授課內(nèi)容：

教學(xué)進(jìn)程

一、其他聚類方法

安排

1）STING聚類

2）概念聚類

3）模糊聚類

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置FCM算法實(shí)現(xiàn)

主要《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版

參考資料

社

2'.

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第27次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容聚類5

聚類分析介紹。

通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

教學(xué)目的

1）了解估計(jì)聚類趨勢(shì)方法

與要求

2）掌握確定簇?cái)?shù)目的方法

3）熟悉聚類質(zhì)量測(cè)定方法

重點(diǎn)1）確定簇?cái)?shù)目的方法

難點(diǎn)2）聚類質(zhì)量測(cè)定方法

講授內(nèi)容：

一、聚類評(píng)估

教學(xué)進(jìn)程

1）聚類趨勢(shì)估計(jì)

安排

2）聚類簇?cái)?shù)目確定

3）聚類質(zhì)量測(cè)定

課后學(xué)習(xí)

查閱聚類評(píng)估的主要方法

任務(wù)布置

主要《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版

參考資料社

2f

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第28次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容綜合實(shí)驗(yàn)（六）

應(yīng)用聚類算法及其評(píng)估方法，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)聚類的綜合分析。

教學(xué)目的要求學(xué)生應(yīng)該熟練掌握如下知識(shí)的運(yùn)用：

與要求

1）熟悉典型的聚類算法

2）掌握典型聚類算法的特性

重點(diǎn)1）聚類算法實(shí)現(xiàn)

難點(diǎn)

2）算法評(píng)價(jià)

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

一、數(shù)據(jù)的聚類分析綜合實(shí)驗(yàn)

1）算法實(shí)現(xiàn)

2）算法分析與評(píng)估

教學(xué)進(jìn)程

3）算法對(duì)比

安排

課后學(xué)習(xí)

任務(wù)布置熟悉聚類算法及其應(yīng)用

主要

參考資料《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版社

2;

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第29次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)1

介紹神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理。

教學(xué)目的通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

與要求1）熟悉神經(jīng)元模型

2）感知機(jī)與多層感知機(jī)

重點(diǎn)1）神經(jīng)元模型

難點(diǎn)3）感知機(jī)原理

講授內(nèi)容：

教學(xué)進(jìn)程

1）神經(jīng)元模型

安排

2）感知機(jī)與多層感知機(jī)

課后學(xué)習(xí)

閱讀神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)

任務(wù)布置

主要《Python數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》魏偉一等主編，清華大學(xué)出版

參考資料社

3(

《數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)》課程教案

第30次課2學(xué)時(shí)

授課內(nèi)容神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)2

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)介紹。

教學(xué)目的通過本課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該掌握如下知識(shí)：

與要求1）熟悉多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理

2）理解后向傳播算法

重點(diǎn)1）多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理

難點(diǎn)2）理解后向傳播算法

講授內(nèi)容：

教學(xué)進(jìn)程1）多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

安排2）BP學(xué)習(xí)算法

3）B