Power BI大数据财务报表智能可视化分析 教案 项目三 DAX 函数及其应用

DAX函数及其应用项目三教案DAX函数及其应用项目三教案第一部分教学分析主题DAX函数及其应用授课对象大数据与会计专业二年级学生授课形式线上线下混合式教学授课学时4学时教学背景本项目的学习具有重要意义，表现在：度量值是PowerBI数据建模的灵魂；度量值是用DAX公式创建一个虚拟字段的数据值，通常理解为要分析的数据指标。它不改变源数据，也不改变数据模型；度量值可以随着不同维度的选择而变化，一般在报表交互时使用，以便进行快速和动态的数据浏览；DAX函数又称为数据分析表达式，是一种公式语言，主要应用于计算列和度量值中的自定义计算。应用DAX函数计算度量值是PowerBI实现智能可视化最为关键的一环，因此，可以说学好DAX函数，掌握DAX函数应用是PowerBI软件学习中最为重要的内容。单元内容本项目共4个教学任务，本次教学单元重点讲授DAX函数语法解析、运算符号与基础函数、上下文解析、CALCULATE函数与筛选器函数、时间智能函数、其他常用函数语法，用时4个课时。学情分析1、DAX函数的定义、语法解析与运算符号等知识体系庞杂，但学时课时相对紧张。2、DAX函数内容相对枯燥，学生思维活跃，喜欢探究，喜欢实践，需要将理论与实践进行结合教学。3、对学生的“课前小调研”显示，学生对DAX函数不了解，包括语法和在财经领域的具体应用存在模糊认知，需要在课堂上明晰和解决。4、依据学生特点，需要理论联系中国上市公司的财务报表案例实际、加强实践训练，让学生在具体情境以及实操中内化知识。教学目标知识目标能力目标素养目标1.理解DAX函数的定义、语法解析与运算符号。2.了解常用DAX函数在财经领域的具体应用。3.掌握CALCULATE函数和筛选器函数的功能与使用范围。4.掌握时间智能函数的语法与应用。5.理解DAX函数编程语言的结构体系与内涵。1.能够熟练应用DAX聚合函数、日期函数、逻辑函数、文本函数、信息函数、数学函数与关系函数建模。2.能够熟练应用上下文解析函数与行上下文函数建模。3.能够熟练应用CALCULATE函数与CALCULATETABLE函数建模。4.能够熟练应用FILTER函数、ALL函数、ALLSELECTED函数建模。5.能够熟练应用时间智能函数。6.能够熟练应用SWITCH条件判断函数与SUMMARIZE函数。1.通过将DAX函数与EXCEL函数比较，培养学生的科学认知素养。2.通过DAX不同场景的应用，引导学生树立科技强国的理想。3.通过DAX建模结果的呈现，加强学生财务领域社会实践，增强爱岗敬业的职业素养。教学重点1、理解DAX函数的定义、语法解释与运算符号2、熟练操作应用DAX聚合函数、日期函数、逻辑函数、文本函数、信息函数、数学函数与关系函数建模。3、熟练区分DAX函数和EXCEL函数的区别教学难点1、应用上下文解析函数与行上下文函数建模。2、如何使用CALCULATE函数与CALCULATETABLE、FILTER函数、ALL函数、ALLSELECTED函数建模。3、如何应用时间智能函数实现函数建模。4、能够熟练应用SWITCH条件判断函数与SUMMARIZE函数。第二部分教学设计教学方法特点：操作较简单思路：化繁为简实操导向实操教学1.应用PowerBIDesktop软件，结合教材对应的案例数据进行实际操作；2.利用常用DAX函数在财经领域的具体应用并进行现场实操展示。3.DAX函数实操案例与PowerBI数据建模案例讲解部分采用二维码微课视频与现场实操演示方式开展教学。4.使用清华大学学堂在线平台资源开启线上线下混合式教学特点：需要迅速建立对PowerBI软件数据获取和整理认知思路：清华大学学堂在线平台，“微课视频”加强对知识点的理解实践教学、任务驱动1、学生课前小组研讨2、学生课上截图呈现小组操作结果3、学生课后参与课后实践：完成课后思考题、在线做题。教学亮点1、设计亮点：课程设计突出“简、趣、准、实”特色，利用丰富的信息化资源、多样的教学方法，多维的评价手段，达成教学目标。2、结合传统产业数字化改造理念宣传党的二十大报告。3、实施亮点：1）通过现场实操将一边庞杂内容厘清逻辑，一边突出重点；2）信息化手段可以实现任务驱动，学生提前熟悉操作，使得课程化抽象、枯燥为具体、生动，变传统的以教师为主动的教学方法转为以学生为主的教学方法，实现让学生身临其境学PowerBI软件；4）带领学生利用数据进行联系巩固实操要点；5）通过对知识的学习和自学研讨，对DAX函数有深入拓展的学习。信息化平台多媒体，结合大数DE据的真实应用场景、二维码微课视频清华大学学堂在线平台教学流程第三部分教学实施课前准备——易学部分放在课前自学1、课前设计调研了解学生对DAX函数的认知程度。2、能否理解DAX函数的定义、语法解析与运算符号，能否区分DAX聚合函数、日期函数、逻辑函数、文本函数、信息函数、数学函数与关系函数？3、是否掌握时间智能函数的语法和应用，已经理解DAX函数编程语言的结构体系与内涵。4、是否能利用CALCULATE函数与CALCULATETABLE函数、FILTER函数、ALL函数、ALLSELECTED函数、SWITCH条件判断函数与SUMMARIZE函数进行建模？5、课前自学平台上的微课视频、书本资料、教学PPT教师团队成员自制微课视频、实际操作，ppt讲解DAX函数功能、语法解析、运算符号以及PowerBI数据建模关系，激发学生兴趣。6、通过教学平台发布课前思考题，以引发学习兴趣和课堂专注力为主，选择研讨题目课上翻转课堂演讲。讨论题1：PowerBI中DAX函数的语法结构是怎样的？对这些函数的语法结构我们又是如何解析的？DAX函数中常见的运算符有哪些？这些运算符在计算中优先级是怎样排序的呢？讨论题2：PowerBI中DAX常用的聚合函数、日期函数与关系函数的表达式各是什么，并对该表达式的功能进行详细介绍？讨论题3：解释一下上下文解析中“筛选上下文”与“行上下文”的含义是什么？如何才能实现上下文解析中“筛选上下文”与“行上下文”的操作，提前尝试一下。信息化资源趣趣一、课前导入（5分钟）【启发教学】问题导入：在现实生活中，DAX函数一般在哪个软件进行运用，作用有哪些？总结：当对需要分析的数据进行整理后，接下来需要根据分析需求进行数据建模，本节课主要讲解利用DAX函数在建立度量值时，在PowerBI中的重要作用，及DAX函数的应用。课前问卷导入结果：学生对DAX函数的不了解，需要从基础函数语法、运算符号以及涉及到的基础函数需要在课堂上明晰和解决，带领学生深入认识DAX函数。二、课堂讲授（125分钟）【理论教学】DAX函数语法解析、运算符号与基础函数【DAX函数是什么？】DAX函数语法就是按照PowerBI规则书写的正确公式，即组成公式的不同元素，它主要包含三个部分：语法（Syntax）、函数（Function）和上下文（Context）。如果需要处理列的一部分或列中的唯一值，则可以通过使用筛选列或返回唯一值的DAX函数来实现，DAX函数返回的结果可能是单个数据、单列或者一个表。【DAX函数语法解析】DAX函数运算符号DAX函数运算符号的优先级：DAX聚合函数表：【案例教学】（1）打开PowerBIDesktop应用程序，依次执行命令：“主页”、“数据”、“获取数据”“EXCEL工作簿”。（2）选择“潜水器材连锁店案例”EXCEL表格，然后单击“打开”按钮，选中“潜水器材连锁店案例”文件，右侧窗口会出现“潜水器材连锁店案例”表中的数据，勾选“产品表”、“销售表”，点击转换数据，则完成数据导入工作。（3）在销售表中的菜单栏添加2个“新建列”，分别设置新建列名称为：“单价”和“金额”，新建列创建公式如下：单价=RELATED('产品表'[单价])金额=[单价]*[数量]销售总数量=SUM('销售表'[数量])平均销售数量=AVERAGE('销售表'[数量])最低销售数量=MIN('销售表'[数量])最高销售数量=MAX('销售表'[数量])销售天数=COUNT('销售表'[数量])销售天数1=COUNTA('销售表'[订单日期])列6空白格数量=COUNTBLANK('销售表'[Column6])订单数量=COUNTROWS('销售表')销售额不同的天数=DISTINCTCOUNT('销售表'[金额])【理论教学】DAX日期函数：带’的函数为与EXCEL【案例教学】1、打开PowerBIDesktop应用程序，执行命令：“主页”、“数据视图”、“新建表”。2、在编辑栏中输入表达式，“日历表=CALENDAR(DATE(2020,5,20),DATE(2020,12,31)”，则可以生成2020年5月20日至2020年12月31日的日历表。3、在字段的窗格中，将鼠标移动到“Date”表标题中，双击编辑，将“Date”改为“日期。4、在数据视图菜单栏中的表工具中依次选择：“计算”、“新建列”，并应用DAX日期函数对新建列进行设置，具体如下：年份=YEAR('日历表'[日期])&"年"小时数=HOUR('日历表'[日期])&"时"当前日期=TODAY()当前时间=NOW()结束日期=DATE(2020,12,31)星期="星期"&WEEKDAY('日历表'[日期])周次="第"&WEEKNUM('日历表'[日期])&"周"转换日期格式=DATEVALUE('日历表'[日期])对上述新建列修改名称，最后分别得到了年份、小时数、当前日期、当前时间、结束日期、星期、周次、转换日期格式的列显示结果。【理论教学】DAX关系函数：RELATED函数应用展示效果RELATEDTABLE函数应用展示效果DAX其他常用函数：【理论教学】2、上下文解析、CALCULATE函数与筛选器函数【上下文解析】上下文简单理解就是程序或者函数运行时的环境。此函数可能是DAX函数中功能最强大的函数，要学习此函数，必须理解PowerBI中上下文的概念。PowerBI中常见的上下文有行上下文和筛选上下文两种。筛选上下文（筛选器筛选上下文）行上下文（添加列）“行上下文”可被理解为“当前行”，如果创建了计算列，就会产生行上下文，行上下文由每个单独行中的值组成，行上下文的应用范围不止局限于当前的一张表，如果两张表之间建立了关联关系，就会通过该关联关系形成一个跨表的行上下文，RELATED函数作用就是跨表取得当前行上下文。CALCULATE函数筛选器函数（FILTER函数）CALCULATE函数自带的筛选器只能实现对[列]的筛选，而且只能是“[列]=固定值”(运算符可以是>、<、<=、>=、<>等)的方式，如果要实现更加复杂的筛选，需要借助使用筛选器函数：FILTER函数。FILTER函数可以实现：“[列]=[度量值]”“[列]=[列]”[度量值]=固定值”等更多形式、更加灵活的筛选。【案例教学】1、打开关系函数可视化文件，在“销售表”中查看全年销售额中销售金额达到超过2000的产品，依赖CALCULATE函数自带的筛选器无法实现，2、在数据视图菜单栏中的表工具选择“计算”“新建度量值”进行设置销售金额大于2000的度量值，具体如下：销售金额大于2000=CALCULATE([全年销售额],FILTER('销售表',[销售金额]>2000))【理论教学】ALL函数ALL函数能够清除初始筛选条件，返回表中的所有行或列中的所有值，忽略可能已应用的任何筛选器。ALL函数的语法表达式为：ALL（<table>|<column>）ALL函数的参数是“表”或者“列”，当参数是“列”时，可以添加多个列。当ALL函数至少有一个参数时，它可以作为表表达式使用。当用于CALCULATE的筛选器参数时，ALL函数不会返回表，而是从筛选上下文中删除相应的筛选。没有参数的ALL函数只能作为CALCULATE函数的调节器使用，并且从筛选上下文中删除所有的筛选。以下内容在使用ALL作为表表达式时是有效的：①使用表参数时，ALL返回表的所有行，包括任何重复的行。②使用单列参数，ALL返回该列的所有唯一值。③使用两列或多列参数，ALL返回多列中所有唯一的值组合。④在每一种情况下，ALL都会在结果中包含为无效关系生成的额外空白行。【案例教学】ALL函数实现全年销售额的计算，打开项目三/案例数据/关系函数可视化文件，新建的产品销售总额度量值内容如下：产品销售总额=CALCULATE([全年销售额],ALL('产品表'[产品名称]))“产品销售占比ALL=[销售金额]/[产品销售总额]”【理论教学】时间智能函数【案例教学】1、打开“第三章/案例数据/项目三/关系函数”bi可视化文件。在数据视图菜单栏中的表工具选择“计算”、“新建度量值”进行设置以下度量值：年累计销售额=TOTALYTD([销售金额],'日期表'[日期])注意：该度量值也可以利用CALCULATE函数和DATESYTD函数完成，情况如下：年累计销售额=CALCULATE（[销售金额]）,DATESYTD（’日期表’[日期]）；3、计算上月销售额和环比新建度量值”进行设置上月销售额与环比度量值如下：上月销售额=CALCULATE([销售金额],DATEADD(DATESMTD('日期表'[期]),-1,MONTH))销售金额环比=DIVIDE('销售表'[销售金额]-[上月销售额],[上月销售额])【理论教学】DIVIDE函数DIVIDE函数又叫安全除法，其格式为“DIVIDE(分析,分母)”。可以在被0除时返回备用结果或空值。SWITCH条件判断函数SWITCH条件判断函数是多层IF的简化形式，本质是IF嵌套。SWITCH条件判断函数可以替换IF函数，性能没有变化，但可读性更好。SWITCH函数语法:SWITCH(<expression><value>,<result>[,<value><result>]…[,<else>])SWITCH函数计算参数“expression”，并根据其不同计算结果返回不同的值;参数“value”和“result”必须成对设置。SUMMARIZE函数SUMMARIZE

函数是DAX中最常用的函数之一。它扫描作为第一参数的表，使用表中的列或对应的\o"扩展表"扩展表中的一列或多列执行分组。SUMMARIZE函数用于生成数据汇总表，按一列或多列对数据进行分组，与数SQL中的“Groupby”和PowerQuery的“分组依据”功能类似。该函数语法表达式为：SUMMARIZE(<表>,<分组列>,[<分组列>],[[<列名1>,<表达式1>],[<列名2>,<表达式2>]...])SEARCH函数SEARCH函数与FIND函数类似，都是返回一个文本字符串在另一个文本字符串中的起始位置。SEARCH函数不区分大小写，支持通配符，而FIND函数区分大小写，不支持通配符。SEARCH函数的语法形式为：SEARCH(<待查找内容>,<查找范围>,[<起始位置>],[<备选结果>])【互动提问】筛选器函数中那个函数不能单独使用？答案：–FILTER函数。FILTER函数不是计算函数，是筛选函数，返回的结果是一张表，所以无法单独使用，经常与CALCULATE函数搭配，也可以直接与某些聚合函数搭配，比如Countrows(filter(表，筛选条件))来计算表行数。简简简简趣趣实实实实简简三、课堂实践（40分钟）1、就课程知识点提问，请同学回答，进行讲解、辅导简单阐述一下DAX常用的聚合函数、日期函数与关系函数的表达式，并对该表达式的功能进行详细介绍，谈谈常见的逻辑函数、文本函数、信息函数与数学函数主要的功能与应用。请查阅相关资料与数据，你如何理解、分析与比较CALCULATE函数、CALCULATETABLE函数的语法结构，将其与筛选器函数：FILTER函数、ALL函数与ALLSELECTED函数等语法进行比较，分析二者的异同？2、随机抽查一两位同学进行现场操作演示，验收教学成果学生案例展示（部分）：实实四、课程总结（10分钟）教师总结：•本项目主要学习了PowerBIDesktop中最重要、难度最大也最为关键的DAX函数，学习本项目时需要注意以下六点内容：•一是PowerBI共计250多个DAX函数，要熟练掌握与应用DAX聚合函数、日期函数与关系函数，了解逻辑函数、文本函数、信息函数与数学函数的具体表达式与函数功能，能给出其语法格式，能知道PowerBI常见函数中哪些属于DAX独有的函数，哪些是与EXCEL共有的函数。•二是DAX语法就是按照PowerBI规则书写的正确公式，即组成公式的不同元素，它主要包含三个部分：语法（Syntax）、函数（Function）和上下文（Context），要能理解DAX运算符号的规则及运算的优先级。•三是上下文简单理解就是程序或者函数运行时的环境，因此，在讲解DAX函数前要重点理解上下解析中筛选上下文和行上下文，并会应用到具体案例中。•四是CALCULATE函数与CALCULATETABLE函数是DAX函数中能够控制上下文的仅有两个函数，是DAX函数中极其重要的函数，如果熟练掌握了CALCULATE函