大數據可視化

大數據可視化是一門理論性和實踐性都很強的課程。《大數據可視化》針對計算機、信息管理、經濟管理和其他相關專業學生的發展需求，系統、全面地介紹大數據可視化的基本知識和技能，詳細介紹了數據可視化之美、Excel數據可視化方法與應用、數據引導可視化設計、數據可視化過程、數據可視化組織、Tableau應用初步、Tableau數據管理、Tableau可視化分析、Tableau儀表板與故事以及Tableau地圖分析與發佈等內容，共11章，各章均配套設計了導讀案例、實驗與思考等內容，具有較強的系統性、可讀性和實用性。 《大數據可視化》為高等院校相關專業“大數據可視化”“數據媒體設計”等課程全新設計編寫，是具有豐富實踐特色的主教材。還可供有一定實踐經驗的軟件開發人員、管理人員參考和作為繼續教育的教材。 ^[1] 

課程教學進度表

第1章 數據可視化之美1

【導讀案例】南丁格爾“極區圖”1

1.1 數據與可視化3

1.1.1 數據是什麼3

1.1.2 數據的可變性3

1.1.3 數據的不確定性5

1.1.4 數據的背景信息6

1.1.5 打造最好的可視化效果7

1.2 數據與圖形7

1.2.1 地圖傳遞信息7

1.2.2 數據與走勢8

1.2.3 視覺信息的科學解釋9

1.2.4 圖片和分享的力量10

1.2.5 實時可視化10

1.3 數據可視化的運用11

1.3.1 數據可視化的方法12

1.3.2 數據可視化的挑戰12

1.3.3 傳統的數據分析圖表13

1.4 可視化分析與編程工具15

1.4.1 Microsoft Excel15

1.4.2 Google Spreadsheets16

1.4.3 Tableau16

1.4.4 針對特定數據的工具16

1.4.5 可視化編程工具17

【實驗與思考】熟悉大數據可視化19

第2章 Excel數據可視化方法22

【導讀案例】亞馬孫叢林的變遷22

2.1 Excel的函數與圖表24

2.1.1 Excel函數25

2.1.2 Excel圖表26

2.1.3 選擇圖表類型27

2.2 整理數據源29

2.2.1 數據提煉29

2.2.2 抽樣產生隨機數據31

2.3 數理統計中的常見統計量33

2.3.1 比平均數更穩定的中位數和眾數33

2.3.2 概率統計中的正態分佈和偏態分佈34

2.3.3 應用在財務預算中的分析工具36

2.4 改變數據形式引起的圖表變化37

2.4.1 用負數突出數據的增長情況37

2.4.2 重排關鍵字順序使圖表更合適38

【實驗與思考】體驗Excel數據可視化方法39

第3章 Excel數據可視化應用40

【導讀案例】包羅一切的數字圖書館40

3.1 直方圖：對比關係44

3.1.1 以零基線為起點44

3.1.2 垂直直條的寬度要大於條間距45

3.1.3 慎用三維效果的柱形圖46

3.1.4 用堆積圖表示百分數47

3.2 折線圖：按時間或類別顯示趨勢48

3.2.1 減小Y軸刻度單位增強數據波動情況48

3.2.2 突出顯示折線圖中的數據點49

3.2.3 通過面積圖顯示數據總額50

3.3 圓餅圖：部分佔總體的比例51

3.3.1 重視圓餅圖扇區的位置排序51

3.3.2 分離圓餅圖扇區強調特殊數據52

3.3.3 用半個圓餅圖刻畫半期內的數據53

3.3.4 讓多個圓餅圖對象重疊展示對比關係54

3.4 散點圖：表示分佈狀態54

3.4.1 用平滑線聯繫散點圖增強圖形效果55

3.4.2 將直角座標改為象限座標凸顯分佈效果55

3.5 側重點不同的特殊圖表56

3.5.1 用子彈圖顯示數據的優劣56

3.5.2 用温度計展示工作進度58

3.5.3 用漏斗圖進行業務流程的差異分析59

【實驗與思考】熟悉Excel數據圖表的分析作用60

第4章 數據引導可視化設計62

【導讀案例】拿破崙東征莫斯科及撤退62

4.1 可視化對認知的幫助65

4.1.1 科學可視化65

4.1.2 七個數據類型65

4.1.3 七個基本任務67

4.2 新的數據研究方法67

4.3 信息圖形和展示69

4.4 走進數據藝術的世界70

4.5 掌握可視化設計組件71

4.5.1 視覺隱喻72

4.5.2 座標系75

4.5.3 標尺76

4.5.4 背景信息77

4.5.5 整合可視化組件78

【實驗與思考】大數據可視化的領軍企業Tableau78

第5章 數據可視化過程82

【導讀案例】關於泰坦尼克號的“鑲嵌圖”82

5.1 分析數據，指導視覺探索84

5.1.1 你擁有什麼數據85

5.1.2 關於數據，你想了解什麼85

5.1.3 應該使用哪種可視化方式86

5.1.4 你看到了什麼，有意義嗎86

5.2 分類數據的可視化86

5.2.1 整體中的部分87

5.2.2 子分類87

5.2.3 看清數據的結構和模式88

5.3 時序數據的可視化88

5.3.1 週期89

5.3.2 循環90

5.4 空間數據的可視化91

5.5 讓可視化設計更清晰92

5.5.1 建立視覺層次92

5.5.2 增強圖表的可讀性93

5.5.3 允許數據點之間進行比較94

5.5.4 描述背景信息95

【實驗與思考】繪製新的泰坦尼克事件鑲嵌圖96

第6章 數據可視化組織98

【導讀案例】德克薩斯大學體系的透明化98

6.1 可視化組織的快速發展100

6.1.1 什麼是數據驅動100

6.1.2 新的互聯網環境101

6.1.3 更好的數據工具102

6.1.4 更透明的組織103

6.1.5 競爭新態勢：有樣學樣103

6.1.6 元數據和源數據104

6.2 典型的可視化組織——Netflix104

6.2.1 創辦Netflix104

6.2.2 Netflix自我顛覆105

6.2.3 大數據整合戰略的構成106

6.2.4 Netflix文化灌輸106

6.3 創業公司的數據可視化108

6.3.1 Wedgies的創業108

6.3.2 用户體驗至高無上109

6.3.3 應用開源工具109

6.4 可視化組織的四層架構110

6.5 建立可視化組織112

6.5.1 數據提示113

6.5.2 設計提示114

6.5.3 技術提示116

6.5.4 管理提示116

【實驗與思考】建立數據可視化組織117

第7章 Tableau應用初步119

【導讀案例】數據分析的五大思維方式119

7.1 Tableau概述122

7.1.1 Tableau可視化技術122

7.1.2 Tableau主要特性123

7.2 Tableau產品線124

7.3 下載、安裝與註冊125

7.4 Tableau工作區127

7.4.1 工作表工作區128

7.4.2 儀表板工作區129

7.4.3 故事工作區130

7.4.4 菜單欄和工具欄130

7.5 Tableau數據132

7.5.1 數據角色133

7.5.2 字段類型134

7.5.3 文件類型135

7.6 創建視圖135

7.6.1 行列功能區136

7.6.2 標記卡137

7.6.3 篩選器139

7.6.4 頁面139

7.6.5 智能顯示140

7.6.6 度量名稱和度量值141

7.7 創建儀表板142

【實驗與思考】熟悉Tableau數據可視化設計143

第8章 Tableau數據管理145

【導讀案例】Tableau案例分析：世界指標——人口145

8.1　Tableau數據架構146

8.1.1 數據連接層146

8.1.2 數據模型層147

8.2 數據連接147

8.2.1 連接文件數據源148

8.2.2 連接服務器數據源149

8.2.3 組織數據149

8.2.4 實現多表聯接150

8.3 數據維護151

8.3.1 刷新數據源151

8.3.2 關閉數據源151

【實驗與思考】熟悉Tableau數據管理操作151

第9章 Tableau可視化分析154

【導讀案例】Tableau案例分析：世界指標——醫療支出154

9.1 條形圖與直方圖155

9.1.1 條形圖與直方圖的區別155

9.1.2 條形圖156

9.1.3 直方圖157

9.2 餅圖159

9.3 折線圖160

9.4 壓力圖與突顯表161

9.4.1 壓力圖161

9.4.2 突顯表162

9.5 樹地圖164

9.6 氣泡圖與圓視圖165

9.6.1 氣泡圖165

9.6.2 圓視圖166

9.7 標靶圖167

9.8 甘特圖168

9.9 盒須（箱線）圖169

9.9.1 創建盒須圖170

9.9.2 圖形延伸171

【實驗與思考】熟悉Tableau數據可視化分析172

第10章 Tableau儀表板與故事173

【導讀案例】Tableau案例分析：世界指標——旅遊業173

10.1 創建儀表板174

10.1.1 創建儀表板174

10.1.2 向儀表板中添加視圖175

10.1.3 添加儀表板對象178

10.1.4 從儀表板中移除視圖和對象179

10.1.5 儀表板Web視圖安全選項179

10.2 佈局容器180

10.3 組織儀表板181

10.3.1 平鋪和浮動佈局181

10.3.2 顯示和隱藏工作表的組成部分182

10.3.3 重新排列儀表板視圖和對象182

10.3.4 設置儀表板大小182

10.3.5 瞭解儀表板和工作表182

10.4 故事工作區183

10.4.1 故事工作表183

10.4.2 創建故事185

10.4.3 調整標題大小186

10.4.4 “設置故事格式”窗格186

10.4.5 更新與演示故事187

【實驗與思考】熟悉Tableau儀表板與故事操作187

第11章 Tableau地圖分析與發佈193

【導讀案例】Tableau案例分析：世界指標——商業193

11.1 分配地理角色194

11.2 設置地理信息195

11.3 導出和發佈數據（源）195

11.3.1 通過將數據複製到剪貼板導出數據196

11.3.2 導出數據源197

11.3.3 發佈數據源198

11.4 導出圖像和PDF文件198

11.4.1 複製圖像199

11.4.2 導出圖像199

11.4.3 打印為PDF199

11.5 保存和發佈工作簿200

11.5.1 保存工作簿200

11.5.2 保存打包工作簿200

11.5.3 將工作簿發佈到服務器200

11.5.4 將工作簿保存到Tableau Public上201

【實驗與思考】熟悉Tableau地圖分析與發佈201

附錄 課程設計與實驗總結203

附錄A 課程設計203

附錄B 課程學習與實驗總結204

B.1 課程的基本內容204

B.2 實驗的基本評價206

B.3 課程學習能力測評206

B.4 大數據可視化學習與實驗總結207

B.5 學習與實驗總結評價（教師）207

參考文獻208