Python程序设计基础及应用 第12章综合实践-微信数据分析可视化教案

PAGEPAGE1分课时教案章节名称第12章综合实践-微信好友数据分析和可视化课堂教学

目的1．理解数据分析的概念2．掌握itchat库的基本用法3．掌握pyecharts库的基本用法4．掌握饼图、地图、水滴图的绘制方法5．自学柱状图、词云、散点图的绘制方法教学内容及教学安排1．总体介绍案例。2．第二步，微信的历史，这里提问：微信与扣扣的区别，以及给人们的生活带来了什么影响，为什么可以流行起来。数据分析的概念，数据分析的步骤，提问：为什么数据分析这么流行，查查资料看数据分析师的工作内容是什么，举几个常见的数据分析的例子。比如最近的疫情趋势分析例子，疫情地图展示、中国人口趋势等案例，这里要提问学生们对数据分析的理解和举例子。（25min）3．第三步，介绍本门课程第一部分数据分析和可视化的主要学习内容：微信朋友数据下载；微信好友性别统计和可视化（饼状图，柱状图）；微信好友地点统计分析和可视化（柱状图，地图）；微信好友签名分析，并绘制词云（职业，情感）；微信好友聊天；微信好友头像下载，识别和集成（腾讯智能平台）；其他可视化（折线图，面积图，水滴图）；指出，由于itchat库的变化，有几个子部分需要适当的调整。最后安装可视化库pyecharts，并指导学生们下载安装。（10min）4．第二节课，简要介绍微信好友数据分析项目的主要功能，画一个功能模块图表示出来，并讲解每一部分是什么。（20min）接着，敲代码实现微信好友性别统计和可视化。步骤是导入pyecharts库，根据微信好友信息，遍历好友信息中的性别信息并统计，最后用饼状图的形式表示出来。（30min）关键性代码如下：attr=['男性好友','女性好友','性别未知好友']value=[sex["man"],sex["women"],sex["unknown"]]pie=Pie('好友性别比例','好友总人数：%d'%total,title_pos='center')pie.add('',attr,value,radius=[30,75],rosetype='area',is_label_show=True,is_legend_show=True,legend_top='bottom')pie.show_config()pie.render('好友性别比例.html')在讲解代码的基础上，让学生们自己查询和修改饼状图，使其更加美观。最后布置课堂作业要求他们完成。统计“软件19学生详细名单.xls”的男女比例，并饼状图可视化；要求191班和192班两个饼图对照显示；重点、难点以及对策1.数据分析的步骤和原理。对策：这里主要通过举例子讲解数据分析的作用2.微信好友信息的爬取和可视化。对策：教师总体设计好实现步骤，然后当堂敲代码实现，并详细解释每句代码的含义。学生们按照教师的讲解，边跟着敲代码边理解。最后抽查学生们的完成情况。教学方法和手段讲授、演示、讨论、使用多媒体。教具PPT作业、思考题及课外推荐资源1.查找数据分析师的工作内容。2.看微信好友信息还包括哪些属性，都有哪些取值。3.统计“软件19学生详细名单.xls”的男女比例，并饼状图可视化。4.要求191班和192班两个饼图对照显示课后记

分课时教案章节名称第12章综合实践-微信好友数据分析和可视化课堂教学

目的1．理解数据分析的概念2．掌握itchat库的基本用法3．掌握pyecharts库的基本用法4．掌握饼图、地图、水滴图的绘制方法5．自学柱状图、词云、散点图的绘制方法教学内容及教学安排1．首先简单总结上节课的主要内容，采用何种数据结构统计好友性别数据，如何用pyecharts库可视化性别比例信息。（10min）2．介绍柱状图，折线图和面积图的接口函数，并用微信好友性别数据、省份和城市数据为例实现可视化。（40min）关键性代码如下：bar=Bar("好友性别比例")bar.add("性别",attr,value,is_stack=True,is_datazoom_show=True,mark_line=["max","min"],mark_point=["average"],xaxis_rotate=60)bar.render()defgetInfo(filename,index):lstdata=[]withopen(filename,'r')asfr:reader=csv.reader(fr)foriinreader:lstdata.append(i[index])returnlstdata3．第二节课，在第一节课微信好友数据可视化基础上，学生们自主敲代码实现班级学生性别、省份和城市统计和可视化，国家某段时间疫情发展情况的统计和可视化等作业。步骤是导入pyecharts库，读取班级学生excel表格，读取国家疫情发展excel表格，遍历表中的性别信息、省份信息、城市信息和人数变化信息并统计，最后用柱状图、折线图、面积图、散点图的形式表示出来。（50min）重点、难点以及对策1.pyecharts不同接口函数的使用和可视化。对策：教师总体设计好实现步骤，然后当堂敲代码实现，并详细解释每句代码的含义。学生们按照教师的讲解，边跟着敲代码边理解。最后抽查学生们的完成情况。教学方法和手段讲授、演示、讨论、使用多媒体。教具PPT作业、思考题及课外推荐资源1.实现班级学生性别，省份信息柱状图可视化。2.实现疫情动态折线图可视化。3.根据19级学生信息xls表，绘制学生省份地图。4.根据软件19级学生详细信息xls表，绘制生日散点图（提取月份和日期，用月份做横坐标，用日期做纵坐标）。5.根据软件19级学生详细信息xls表，绘制宿舍关系图。课后记

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目的1．理解数据分析的概念2．掌握itchat库的基本用法3．掌握pyecharts库的基本用法4．掌握饼图、地图、水滴图的绘制方法5．自学柱状图、词云、散点图的绘制方法教学内容及教学安排1．第一节课首先回顾上节课的内容，检查作业，然后通过爬取的微信好友信息引出本次课的内容；（15min）2．接着讲解好友签名数据的算法步骤：登录微信，获取签名，对签名进行清洗，分词，词云可视化。展示最终的实现效果，讲解关键代码。（30min）比如以下几句：itchat.login()#1爬取自己好友相关信息，返回一个json文件friends=itchat.get_friends(update=True)[0:]#通过正则表达式去除特殊符号signature=i["Signature"].strip().replace("span","").replace("class","").replace("emoji","")rep=pile("1fd+w*|[<>/=]")signature=rep.sub("",signature)3．第二节课教师敲代码逐步实现，并指导学生们注意实现细节和注意事项。学生们按照教师的要求，一步一步跟着敲代码实现功能。过程中，老师注意启发式提问，学生们可以通过查找资料和讨论找到问题答案。（25min）4．最后布置作业，并总结本次课内容。（20min）获取软件19学生信息表中的签名信息，并保存为txt格式；绘制软件19学生信息表中的签名词云图；分析签名txt文件每句签名的情感强度，并绘制191和192班情感极性对比图；重点、难点以及对策1.正则表达式去除特殊字符。解决对策：多举几个正则表达式的例子，加以说明。教学方法和手段讲授、演示、讨论、使用多媒体。教具PPT作业、思考题及课外推荐资源1.如何解决jieba分词不准确的情况？2.给snownlp的情感极性计算结果可视化，用饼状图或柱状图。3.获取软件19学生信息表中的签名信息，并保存为txt格式。4.绘制软件19学生信息表中的签名词云图。5.分析签名txt文件每句签名的情感强度，并绘制191和192班情感极性对比图。课后记

分课时教案章节名称第12章综合实践-微信好友数据分析和可视化课堂教学

目的1．理解数据分析的概念2．掌握itchat库的基本用法3．掌握pyecharts库的基本用法4．掌握饼图、地图、水滴图的绘制方法5．自学柱状图、词云、散点图的绘制方法教学内容及教学安排1．第一节课首先复习上一节课的内容，然后导入本次课的内容。要做一些地图数据的准备性工作，如下：pyechartsv0.3.2以后，pyecharts将不再自带地图js文件。如用户需要用到地图图表，可自行安装对应的地图文件包。地图文件被分成了三个Python包，分别为：全球国家地图:echarts-countries-pypkg(1.9MB)中国省级地图:echarts-china-provinces-pypkg(730KB)中国市级地图:echarts-china-cities-pypkg(3.8MB)（1）pycharm直接在设置里面搜索安装这三个库（2）pip安装pipinstallecharts-countries-pypkgpipinstallecharts-china-provinces-pypkgpipinstallecharts-china-cities-pypkg选择自己需要的安装$pipinstallecharts-countries-pypkg$pipinstallecharts-china-provinces-pypkg$pipinstallecharts-china-cities-pypkg$pipinstallecharts-china-counties-pypkg$pipinstallecharts-china-misc-pypkg$pipinstallecharts-united-kingdom-pypkg（10min）2．接着介绍本次课的主要内容和实现步骤，包括如下：登录微信，下载微信好友信息，提取好友的省份和城市信息，对不存在的城市进行规范化处理，地点信息可视化。然后展示功能结果，介绍关键语句。（40min）forvincities:#为什么不把海淀和延边加入进去，因为在城市数据库里没有它们ifv.strip()in['海淀','丰台',"大兴",'昌平']:#有些人写的区名字，需要把它们加入到城市里面fc.append("北京")elifv=='延边':fc.append("延吉")elifvin["",'Newport',"Melbourne",'Washington']:#有些人，不知道怎么加入的这些城市名字，不是中国的啊passelse:fc.append(v)data=Counter(fc).most_common(10)#使用Counter类统计出现的次数，并转换为元组列表3．教师敲代码逐步实现，并指