大数据可视化 教案 1-3Matplotlib绘制复杂图形.docx

《大数据可视化》教案

（学年第学期）

课程名称： 大数据可视化

所属专业： 大数据技术

所属系部： 计算机与软件技术系授课班级：

课程总学时： 48任课教师：

PAGE

PAGE1

序号：1

一、教学分析

课题名称

Matplotlib绘制复杂图形

课程

大数据可视化

系部

计算机与软件技术系

任课教师

教材

《大数据可视化技术》

课题类型

理论+实践课

课时

2课时

地点

实训机房

班级

内容提要与时间分配：

1、学习目标

素质目标

小组协作能力

问题处理能力

知识目标

了解破碎的水平条形图、填充多边形图、带渐变的条形图、帽子图、水平堆积条形图等

技能目标

掌握破碎的水平条形图

掌握填充多边形图

掌握带渐变的条形图

掌握水平堆积条形图

掌握棒棒糖图

掌握百分位数水平条形图

2、教学内容

内容布置：

掌握破碎的水平条形图

掌握填充多边形图

掌握带渐变的条形图

掌握水平堆积条形图

掌握棒棒糖图

掌握百分位数水平条形图

内容引入：使用matplotlib进行大数据可视化时会使用的较为常用的图表我们会在这两堂课中依依介绍

知识讲解：

掌握破碎的水平条形图

掌握填充多边形图

掌握带渐变的条形图

掌握水平堆积条形图

掌握棒棒糖图

掌握百分位数水平条形图

项目实施：

学生使用前面搭建好的环境进行图表绘制

内容总结：总结本节课程中遇到的问题，并对涉及到的知识点进行梳理。

3、本次课程内容特点：

本堂课作为大数据可视化的核心内容，主要带领学生初步认识Matplotlib绘图中的常用图表，内容丰富，需要练习内容较多。逐步建立学生关于Matplotlib绘制图表的知识体系，其中涉及众多常用图表。建立完整的知识结构，结合案例与练习题，切实掌握如何使用Matplotlib进行大数据可视化，为后续绘制可视化大屏打好基础。

4、教学重点与难点

重点：破碎的水平条形图、带渐变的条形图

难点：棒棒糖图、百分位数水平条形图

5、学情分析

1、学生在学习本课程之前已掌握了Matplotlib常用设置以及基础图表绘制，逐步加深难度到符合图形

6、教学设计

基本原则：

1、将教学内容与信息资源进行有机整合，利用实训平台创造一个同时具备项目式体验功能、教学实施功能、学习效果评测功能和实时互动交流功能的多功能信息化教学环境。

2、充分利用教材、学习通教学平台、多媒体课件和实训室等信息化教学手段，调动学

生积极性和主动性，促进学生自主学习和主动学习。

7、教学方法、手段：

1、案例教学法：本情境教学开始引入可视化案例，引出课程目标及重点和难点。

2、过程互动教学法：教学过程中使学生积极回答问题，小组内展开讨论，并组间进行分享。

3、“任务驱动”法，下发随堂任务，由学生独立完成，教师当堂进行考核和讲评，解决学

生遇到的问题，并就共性问题进行点评。

8、内容提要与时间分配

环节一：课程回顾（5分钟）

环节二：破碎的水平条形图（10分钟）

环节三：填充多边形图（10分钟）

环节四：带渐变的条形图（15分钟）

环节五：水平堆积条形图（15分钟）

环节六：棒棒糖图（15分钟）

环节七：掌握百分位数水平条形图（15分钟）

环节八：任务总结（5分钟）

9、教学材料

教材《大数据可视化技术》

二、教学组织方式

按照“课程回顾→课程引入→内容介绍→任务实施→任务点评与总结→布置课后作业”实施教学，并根据具体实施成效采用“思学练”多次循环完善课堂教学。

利用多媒体教学平台、学习通，结合微课（专业课程知识点击思政微课），丰富课堂教学。

任务驱动方式、结合专业教师引导，完善理实一体的教学环境及方法。

三、学习资源使用

多媒体教学平台

完成课前复习、教学资源分发、作业评分。

微课教学平台

完成在线课自学、教师操作视频演示、及课程思政微课的展示。3.教学反馈平台

完成学情调查、教学实施效果调查，了解学生学情和课堂教学反馈。

四、教学实施

环节一：课程回顾（思维导图）（5分钟）

课程回顾：通过思维导图，对前一章节课程知识点进行回顾。思维导图如下所示：

环节二：破碎的水平条形图（10分钟）

结合业务操作1讲解实践破碎的水平条形图。

破碎的水平条形图即水平方向的一系列矩形。每个矩形在x轴上位置由xranges的每个元素确定。所有矩形具有由yrange参数确定的相同的垂直方向的位置和大小。

学生参考教师示例，根据任务书提供的数据源，绘制图表，学生实施过程中（根据教材给出的示例代码），遇到问题可随时向教师咨询，任课教师负责整体进度把控，及问题解决。

环节三：填充多边形图（10分钟）

结合业务操作2讲解实践多边形图边缘箱形图。

实例使用简单的三角函数图形填充来进行说明，在x轴和y1函数以及x轴和y2函数之间填充颜色，设置透明度值，即可绘制出填充图形，教师编写程序，并讲解相