第3章 数据可视化
第3章 数据的可视化(Graphics) 《MATLAB教程及实例(第1版)》课件(共43张PPT)
3.2 特殊图形(túxíng)和坐标的绘制 (Specialized Plotting)
3.2.1 特殊图形(túxíng)绘制
在MATLAB R2021a的 Workspace窗口中，如果 (rúguǒ)选择了Workspace 窗口中的某个内存变量， 单击工具栏中的绘制列数 据曲线按钮〔Plot〕，出现 下拉的菜单可以绘制各种 不同的特殊图形。
>> subplot(2,1,1)
>> hist(x,20) %分20段
>> subplot(2,1,2)
>> hist(x,-3:1:3) %确定每段中间值
>> sum((x<=2.5)&(x>1.5))
第二十一页，共43页。
5. 离散数据图
〔1〕stem函数
将数据用一个垂直于横轴的火柴棒表示 ，火柴头的小圆表示数据点。
第3章 数据(shùjù)的可视化 (Graphics)
3.1 二维绘图(huìtú) 3.2 特殊图形和坐标的绘制 3.3 MATLAB的图形窗口 3.4 根本三维绘图(huìtú)命令
第一页，共43页。
3.1 二维绘图(2-D plotting) 3.1.1 绘图的一般(yībān)步骤
1. 曲线数据准备 2. 指定图形窗口和子图位置 3. 绘制图形 4. 设置坐标轴和图形注释 5. 仅对三维图形使用的着色和视点(shì diǎn)等设置 6. 图形的精细修饰 7. 按指定格式保存或导出图形
5．使用鼠标添加注释文字 gtext('s') %用鼠标把字符串放在图形上 gtext({'s1','s2','s3',...}) %一次将多个的字 符串分行(fēn xínɡ)放置在图形上 gtext({'s1';'s2';'s3';...}) %一次放置一个字 符串分屡次放置在图形上
新2024秋季高一必修1信息技术人教中图版第3章数据处理与应用《数据分析与可视化：数据可视化》
教学设计：新2024秋季高一必修1 信息技术人教中图版第3章数据处理与应用《数据分析与可视化：数据可视化》一、教学目标（核心素养）1.信息意识：学生能够认识到数据可视化在信息传递和表达中的重要作用，理解其对于复杂数据解读的便捷性。
2.数字化学习与创新：学生能够掌握数据可视化的基本原理和常用工具，能够运用所学知识将复杂数据转化为直观、易懂的图表。
3.计算思维：通过数据可视化的实践，培养学生的逻辑思维、数据分析和视觉表达能力，学会用图表讲述数据故事。
4.信息社会责任：引导学生关注数据可视化的准确性和公正性，确保可视化作品能够真实反映数据本质，避免误导。
二、教学重点•理解数据可视化的基本概念和原理。
•掌握数据可视化的常用工具和图表类型。
三、教学难点•如何根据数据特点和需求选择合适的图表类型进行可视化。
•如何设计美观、有效且能准确传达信息的数据可视化作品。
四、教学资源•多媒体课件（包含数据可视化的基本概念、原理、图表类型介绍）。
•数据可视化软件（如Excel、Tableau、ECharts等）的演示和操作材料。
•实际数据集和已完成的数据可视化案例，供学生参考和学习。
五、教学方法•讲授法：介绍数据可视化的基本概念、原理和图表类型。
•演示法：通过数据可视化软件演示如何创建和编辑图表。
•实践操作法：组织学生分组进行数据可视化实践，亲手制作图表。
•讨论法：引导学生讨论不同图表类型的优缺点和适用场景，促进思维碰撞。
六、教学过程1. 导入新课•故事导入：讲述一个通过数据可视化解决复杂问题的故事，如公共卫生部门利用图表展示疫情趋势，帮助决策者制定防控措施。
•提问导入：提问学生：“你们在日常生活中见过哪些数据可视化作品？它们是如何帮助我们理解数据的？”引导学生思考数据可视化的重要性和应用场景。
2. 新课教学•数据可视化基本概念讲解：•定义：数据可视化是将数据以图形、图像等视觉形式展现出来的过程，旨在帮助人们更直观地理解数据。
《商务数据分析与应用》第3章数据可视化与分析报告
《商务数据分析与应用》第3章数据可视化与分析报告商务数据分析与应用第3章数据可视化与分析报告一、引言数据可视化与分析在商务领域中扮演着重要的角色。
通过对大量数据进行整理、分析和可视化展示，企业可以更好地理解市场趋势、消费者行为以及业务运营情况。
本报告旨在介绍数据可视化与分析在商务决策中的应用，并通过具体案例分析来展示其价值与效果。
二、数据分析的背景如今，企业拥有大量的数据，但对这些数据进行分析并提取有价值的信息是一个挑战。
数据分析的目的是通过深入挖掘数据，找到关联和模式，为企业提供支持决策的依据。
然而，仅仅依靠表格和报表来呈现数据结果远远不够，数据可视化成为一个重要的工具。
三、数据可视化的定义与意义数据可视化是通过图表、图像等形式将数据呈现出来，以帮助用户更好地理解和分析数据。
其主要意义包括：1. 提高数据理解：通过可视化呈现，人们可以更快速、直观地理解数据，发现数据中隐藏的信息。
2. 强化数据共享和沟通：数据可视化可以将复杂的数据转化为具有视觉冲击力的图表，使得数据传达和共享更加直观和有效。
3. 改善决策制定：数据可视化可以帮助企业管理层和决策者更好地理解业务状况，为战略决策提供科学依据。
四、常见的数据可视化工具与技术1. 条形图与饼图：条形图可以比较不同类别的数据，而饼图则适用于展示各个组成部分的相对比例。
2. 折线图与面积图：折线图可以展示随时间变化的趋势，面积图则可以同时展示数据的总量变化与各个组成部分。
3. 散点图与气泡图：散点图可以用于分析两个或多个变量之间的关系，气泡图则可以通过气泡的大小来展示第三个维度的数据。
4. 热力图与地图：热力图可以展示不同区域或位置的数据密度，地图可以展示各个地理区域的相关数据。
5. 仪表盘与漏斗图：仪表盘可以展示关键指标的实时情况，而漏斗图则可以展示数据在不同阶段的转化率。
五、数据可视化在商务决策中的案例分析以某电商企业为例，通过数据可视化与分析报告，帮助企业在如下几个方面做出决策：1. 销售趋势分析：利用折线图和面积图展示销售额的变化趋势，帮助企业了解销售季节性和潜在增长机会。
使用PowerBI进行数据分析和可视化
使用PowerBI进行数据分析和可视化使用Power BI进行数据分析和可视化第一章：Power BI简介Power BI是由Microsoft开发的一款强大的商业智能工具，用于数据分析和可视化。
它提供了一种直观、交互式的方式来探索和分析数据，帮助用户发现数据中隐藏的模式和见解。
1.1 Power BI的组成部分Power BI主要由三个组成部分构成：Power BI Desktop、Power BI服务和Power BI移动应用。
1.1.1 Power BI DesktopPower BI Desktop是一款功能丰富的应用程序，可用于创建、编辑和发布报表和仪表盘。
它提供了强大的数据建模、数据转换、数据可视化和报表设计功能。
1.1.2 Power BI服务Power BI服务是一个在线平台，用户可以将其报表和仪表盘发布到该平台上，并与团队和其他用户共享。
它还提供了数据集和报表的自动刷新、导出和共享功能。
1.1.3 Power BI移动应用Power BI移动应用是一款手机应用程序，用户可以随时随地访问和查看他们的报表和仪表盘。
它提供了在移动设备上进行数据分析和可视化的便利性。
1.2 Power BI的优势Power BI具有许多优势，使其成为一款受欢迎的数据分析和可视化工具。
1.2.1 简单易用Power BI具有直观的用户界面和易于使用的工具，使用户能够快速上手并开始分析数据。
1.2.2 强大的数据建模功能Power BI提供了强大的数据建模功能，可以从多个数据源中提取、转换和加载数据，并建立关系模型，以便在报表中进行分析。
1.2.3 丰富的可视化选项Power BI提供了丰富的可视化选项，用户可以选择不同的图表类型、颜色和样式，以呈现数据并传达见解。
1.2.4 实时数据更新Power BI支持实时数据更新，可以定期或按需刷新数据集和报表，确保用户始终查看到最新的数据。
第二章：数据分析使用Power BI进行数据分析可以帮助用户发现数据中的模式、趋势和关联。
《数据可视化导论》数据可视化图表基础
2.1 雷达图
作业：这张雷达图反映了什么？ 1班女生负责回答，并简要解释说明。
2.2 面积图
➢ 面积图（Area chart），又称区域图，是指将排列在工作表 的列或行中的数据绘制到面积图中，强调数量随时间而变化 的程度，也可用于引起人们对总值趋势的注意。
➢ 通过显示所绘制的值的总和，面积图还可以显示部分与整体 的关系。
3.2 词云图
➢ 通过词云图，读 者可以快速感知 最突出的文字。
➢ UI设计师的技能 要求多为熟练掌 握PS和Flash
3.2 词云图
除了小说、经典、文学等传统热度词，当代青年在 外国小说、美学、绘本、漫画、诗有较高的热度。
3.2 词云图
➢ 作业：除了已经看到的特殊形状的词云，还有哪些？ 2班女生负责1-2个，同时提供链接地址和简要解释说明
➢ 它直观地表明任务计划在什么时候进行，及实际进展与计划 要求的对比。
2.10 甘特图
2.11 直方图
➢ 直方图，显示在连续间隔，或者是特定时间段内数据分布情 况的图表，经常被用在统计学领域。
➢ 直方图描述的是一组数据的频次分布，例如把年龄分成“05,5-10，……，80-85”17个组，统计一下中国人口年龄的 分布情况。
➢ 直方图有助于知道数据的分布情况，诸如众数、中位数的大 致位置、数据是否存在缺口或者异常值。
2.11 直方图
直方图示意图
2.12 箱线图
➢ 箱线图（Box-plot）又称为盒须图、盒式图或箱形图， 显示一组数据分散情况资料的统计图。因形状如箱子而得名。
➢ 常见于品质管理。它主要用于反映原始数据分布的特征，还 可以进行多组数据分布特征的比较。
➢它能够很好的展示出2个或者多个分类型变量的关系 ➢可以定义为用图像的方式展示分类型数据。
《商务数据分析与应用》第3章数据可视化与分析报告
《商务数据分析与应用》第3章数据可视化与分析报告在当今数字化时代，商务数据的分析与应用对于企业的成功至关重要。
数据可视化与分析报告是一种有效的方式，可以帮助企业管理者更好地理解和利用企业的数据。
本文将围绕第3章的内容，探讨数据可视化与分析报告的意义、方法和实际应用。
1. 数据可视化的意义数据可视化是将抽象的数据通过图形、图表等形式展示出来的过程。
它的目的是帮助人们更直观地理解数据，发现其中的规律和关联，从而做出更明智的决策。
在商务领域，数据可视化的意义尤为重要。
首先，数据可视化可以帮助企业管理者更好地了解企业的运营情况。
通过呈现关键数据指标的变化趋势，管理者可以迅速发现问题并采取相应的措施。
比如，一家电商企业可以通过可视化报告监控每日订单量的变化，及时调整供应链和推广策略，以优化运营效率。
其次，数据可视化可以激发团队的合作和创新潜力。
在团队会议上使用数据可视化报告，能够帮助团队成员更加清晰地了解各自的工作进展和目标，增强协作意识。
同时，数据的可视化展示也有助于提供新的观点和创意，激发团队成员的创新思维。
最后，数据可视化有助于向利益相关者传递信息。
无论是内部的管理者还是外部的投资者、客户，他们希望能够更直观地了解企业的发展状况。
通过可视化报告，企业可以清晰地展示自身的数据，并向利益相关者传递信息，增加透明度和信任度。
2. 数据可视化的方法数据可视化的方法可以通过图表、地图、仪表盘等形式展示。
下面介绍几种常见的方法：（1）线形图：线形图适用于展示数据之间的趋势和关系。
例如，可以使用线形图展示过去一年销售额的变化情况，帮助管理者了解销售趋势。
（2）柱状图：柱状图适用于展示不同类别之间的比较。
比如，可以使用柱状图比较不同产品的销售额，从而找出销售冠军或者销售不佳的产品。
（3）饼状图：饼状图适用于展示各个部分占总体的比例关系。
例如，可以使用饼状图展示公司利润的构成，以及不同部门对总利润的贡献度。
除了以上几种方法，还可以使用散点图、雷达图等形式进行数据可视化。
商务数据分析与应用基于R第二版课程设计 (2)
商务数据分析与应用基于R第二版课程设计背景数据分析已成为商务领域非常重要的技能之一。
全球各大企业都在积极开展数据分析工作，商务数据分析需求不断增长。
在这样的背景下，本课程设计旨在通过R语言深入探索商务数据分析的理论和实践应用。
目的本课程设计旨在通过案例研究和实际应用来提高学生的商务数据分析能力和实践技能，学习R语言对商务数据进行管理、分析和可视化的基础知识。
内容设计第一章：商务数据基础与R语言介绍主要介绍商务数据的定义，采集和处理方法，以及R语言的基本语法和使用。
其中包括R语言的安装及环境配置、R语言主要数据类型及数据输入输出、R语言基础语法等。
第二章：数据清洗和管理主要介绍数据清洗和管理的步骤和方法，包括数据处理、数据清洗、数据整合和数据管理。
同时还包括了数据预处理的步骤以及数据索引和排序等。
第三章：数据可视化主要介绍数据可视化的基础知识和实践技能。
通过R语言可视化工具包对商务数据进行可视化处理和分析。
包括数据可视化类型、绘图函数和实际案例应用等。
第四章：统计分析主要介绍商务数据分析的统计基础。
包括描述性统计分析、数据可视化、假设检验、回归分析、时间序列分析等内容。
同时也介绍R语言在统计分析方面的应用。
第五章：人工智能与商务数据分析主要介绍人工智能的概念以及人工智能在商务数据分析中的应用。
其中也包括了机器学习和深度学习的基础知识。
课程参考资料•《R语言实战》许文金编著，人民邮电出版社，2016年•《R语言数据分析实战》魏秀芳、叶向阳编著，中国人民大学出版社，2017年•《商务数据分析理论与实践》殷毅编著，清华大学出版社，2020年课程评价方式•期末卷面成绩占60%•课堂参与、作业得分和贡献度占40%总结本课程设计通过R语言对商务数据进行管理、分析和可视化的基础知识及应用，旨在提高学生的商务数据分析能力和实践技能，帮助学生在商务领域获得技术优势和竞争优势。
同时，课程内容针对实际商务问题，让学生在意识到数据管理和分析的重要性的同时，获得商务数据分析能力，具有实际应用价值。
人教版高中信息技术必修一第三章第三节《数据分析与可视化》教案
20232024学年人教版高中信息技术必修一第三章第三节《数据分析与可视化》
教案
七、教学过程
（一）引入新课（5分钟）
•教师行为：通过展示一个实际的数据分析与可视化案例，如“如何分析和展示一个班级学生的成绩分布”，引入数据分析与可视化的概念。
•学生行为：观看案例，思考数据分析与可视化的应用场景。
•设计目的：激发学生兴趣，引入数据分析与可视化的概念。
（二）数据分析方法讲解（10分钟）
•教师行为：详细讲解数据分析的常见方法，如描述性分析、相关性分析、预测性分析等，并展示各自的应用场景。
•学生行为：认真听讲，记录关键信息，提出疑问。
•设计目的：确保学生对数据分析方法有清晰的理解。
（三）数据可视化技术（10分钟）
•教师行为：介绍数据可视化的技术和工具，如图表、图形、地图等，并展示如何使用这些工具进行数据展示。
•学生行为：学习数据可视化技术，理解数据可视化的重要性。
•设计目的：帮助学生掌握数据可视化的基本技巧。
（四）实践操作（10分钟）
•教师行为：指导学生使用数据分析软件，如Excel、Tableau等，进行实际操作。
•学生行为：动手操作，体验数据分析与可视化的过程。
•设计目的：通过实践操作，加深学生对数据分析与可视化方法的理解和应用。
（五）小组讨论（5分钟）
•教师行为：组织学生进行小组讨论，探讨数据分析与可视化在不同领域的应用。
•学生行为：积极参与讨论，分享观点，提出问题。
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表3-5 12个不同区域的收入数据
9
2. 表格
2.1 交叉表
描述两个变量数据的一种有效表格，可用于两个变量数据汇总。 以“Zagat 餐饮评论”中300家餐馆的样本数据为例，说明交叉表的应用。
表3-6 300家餐馆前10家餐馆资料
Restaurant Quality Rating
2
1. 概述
数据可视化
数据-墨水比率（data-ink ratio）：图表中的数据-墨水占图表用墨量的比例。 数据-墨水：图表将数据蕴涵的意义传递给读者所必需的墨水。 绘制有效图表的基本要求是：以向读者传递信息为目的，越简洁越好。即尽可能提高数据墨水比率，删掉不必要的线条，减少阅读时的视觉干扰。
15
2.2 Excel数据透视表
（4）在透视表区域中，选择在以下区域拖动：将质量等级拖拽至行（ROWS），将饭菜价格拖拽至列（ COLUMNS），将餐馆编号拖拽至值（VALUES）；
4
16
2.2 Excel数据透视表
（5）单击值（VALUES）区域中的餐馆求和； （6）在选项列表中，选择值字段设置（Values Field Settings）;
20
230
3
数据-墨水比率
表3-1 低数据 - 墨水比率表的样式（围巾每天的销售量）
天
销售量
天
销售量
天
销售量
天
销售量
天
销售量
1
150
5
180
9
140
13
290
17
90
2
170
6
180
10
200
14
200
18
140
3
140
7
210
11
170
15
210
19
150
4
150
8
230
12
160
16
110
20
月份 项目
支出(美元) 收入(美元)
1
48123 64124
2
56458 66128
3
64125 67125
4
52158 48178
5
54718 51785
6
50985 55687
汇总
326567 353027
6
2. 表格
将图与表格组合起来，技能反映每月收入、支出的变化，又能获得具体数值。
80000 60000 40000 20000
（1）需要保留具体的数值资料； （2）需要进行不同值间精确比较而不仅仅是相关比较； （3）数据的计量单位不同或者量级不一样。 以Gossamer Industries公司为例，公司财务部汇总的联邦税申报，由于收入和支出对
应着的具体数字十分重要，不是仅仅使用相对数值，因此需要用表格展示。
表3-3 Gossamer industrial公司每月支出与收入
以Gossamer Industries公司一款围巾的销售为例，说明“数据-墨水比率”：
天
销售量
天
销售量
天
销售量
天
销售量
天
销售量
1
150
5
180
9
140
13
290
17
90
2
170
6பைடு நூலகம்
180
10
200
14
200
18
140
3
140
7
210
11
170
15
210
19
150
4
150
8
230
12
160
16
110
0 1
每月收入/支出折线图
2
3
4
5
月份
支出(美元) 收入(美元)
6
7
2. 表格
2.1 表格设计的原则
牢记数据-墨水率，避免出现不必要的墨水。 如果不是为了清晰表达的需要，应尽量避免在表体中使用竖线。 表体中的横线只用于区分表的标题和表中的数据，以及区分表格中的数据与汇总部分。
例如：
8
2.1 表格设计的原则
同时考虑质量等级和饭菜价格两个变量，300家餐馆质量等级和饭菜价格交叉表如下：
表3-7 300家餐馆质量等级和饭菜价格交叉表
质量等级 Good Very Good Excellent
总计
10~19 42 34 2 78
价格（美元）
20~29 30~39
40
2
64
46
14
28
118
76
40~49 0 6 22 28
第3章 数据可视化
实践中的数量解析—辛辛那提动物园
通过数据可视化战略，改善服务质量，降低运营成本。 监控园内实际发生的事情：通过数据仪表盘获取实时客流量数据及实时分析。
1
1. 概述
数据可视化
依据数据资料编制数据汇总表或绘制数据图像。 借助图形化手段，以助于解释、分析数据和获取认识。 帮助人们识别数据中的错误，减少数据过于庞杂所带来的认识干扰。 商务数据可视化处理，普遍使用到的工具是Microsoft Excel，本章主要介绍Excel的数据可视 化功能。
230
表3-2 对表3-1提高数据 - 墨水比率的样式（围巾每天的销售量）
天
销售量
天
销售量
天
销售量
天
销售量
天
销售量
1
150
5
180
9
140
13
290
17
90
2
170
6
180
10
200
14
200
18
140
3
140
7
210
11
170
15
210
19
150
4
150
8
230
12
160
16
110
20
230
4
数据-墨水比率
1 2
13
2.2 Excel数据透视表
（3）当创建透视表打开后，选择“选择一个表或区域”，在表格/区域（Table/Range）中输入 A1:D301,为数 据透视表选取放置位置——新工作表（New Worksheet）,单击确定。
3
14
2.2 Excel数据透视表
经上述步骤，得到初始的数据透视表字段列表和数据透视表雏形，见下图： 图3-9 餐馆数据透视表字段列表和数据透视表雏形
总计 84 150 66 300
11
2. 表格
2.2 Excel数据透视表
交叉表又称为数据透视表，可使用Excel的数据透视功能编制。 以“Zagat 餐饮评论”中300家餐馆的样本数据为例，在Excel中编制数据透视表。
步骤见下页：
12
2.2 Excel数据透视表
（1）单击功能区中的插入（INSERT）； （2）单击表格（Tables）中的数据透视表（PivotTable）；
图3-3 低数据 - 墨水比率图的样式
350 300 250 200 150 100
50 0 0
围巾每天的销售量
销售量
5
10
15
20
25
销售量
图3-4 对图3-3提高数据 - 墨水比率的样式
350 300 250 200 150 100
50 0 0
围巾每天的销售量
5
10
15
20
25
天
5
2. 表格
以下情况，选择表格进行数据图表描述：
1
Good
2
Very Good
3
Good
4
Excellent
5
Very Good
6
Good
7
Very Good
8
Very Good
9
Very Good
10 Good
Meal Wait Time
Price ($) (min)
18
5
22
6
28
1
38
74
33
6
28
5
19
11
11
9
23
13
13
1
10
2.1 交叉表