(共18张PPT)
数据与
数据分析
目录
python算术运算符
01
数组
02
统计函数
03
学习目标
1、掌握python中的基本算术运算符。
2、了解什么是数组。
3、掌握python中列表类型的基本操作。
4、掌握numpy模块中常用的数组操作。
5、熟练使用numpy模块进行简单的数据统计与分析。
第二部分：数组
读写文本文件
03
当数据量比较大时，将数据依次录入程序容易出错，并且效率低。因此，用文件直接导入数据的方法更加准确、方便。
numpy中可以直接导入文本文件。
建立基础数据表
导入数据
导出数据
第二部分：数组
读写文本文件——建立基础数据表
03
姓名
性别
体重评分
肺活量评分
50米跑评分
立定跳远评分
坐位体前屈评分
800米跑评分
1000米跑评分
1分钟仰卧起坐评分
引体向上评分
附加分
总分
欢欢
男
15
15
20
8.5
7.2
0
20
0
9
2
乐乐
女
15
15
20
7
7.2
17
0
7.6
0
0
团团
男
15
12
14.8
6.6
6.8
0
16
0
4
0
圆圆
女
15
14.25
17
7.6
10
20
0
8
0
2
女
15
10.2
16
8
6.6
19
0
8.5
0
0
女
15
12
15.2
7
7
16
0
6.8
0
0
女
15
15
16
8
8
19
0
8
0
0
第二部分：数组
读写文本文件——建立基础数据表
03
首先要将表中的数据复制到记事本或者写字板，保存为文本文件，数据可以用空格、逗号等分隔符分隔。
第二部分：数组
读写文本文件——导入数据
03
任务五：
从文件导入利用loadtxt()函数，它能够从文本文件中读取数据，并以数组的形式返回。
请分小组讨论，利用loadtxt()函数导入“分项目成绩表”文件来计算总分，编写程序。
代码以及运行结果如下：
第二部分：数组
第二部分：数组
思考？
分小组讨论一下：
1、sum(1)表示的是什么？
2、如果要对数组中的每一列进行求和怎么实现？
第二部分：数组
1、sum(1)表示的是对数组中的每一行进行求和。、
2、如果要对数组中的每一列进行求和可以用sum(0)实现。
第二部分：数组
读写文本文件——导出数据
03
任务五：
请分小组讨论，我们已经完成的数据结果的排列方式不是很方便查看每位同学的总分，想要结果数据的排列方式方便，可以怎么实现呢？编写程序实现。
第二部分：数组
使用savetxt()函数可以将数组以指定的格式保存成文本文件。
第二部分：数组
组合数组——水平组合数组
04
任务六：
请分小组查找资料，并讨论，为了方便查看和对比，将计算出的总分和前面的基础数据进行合并。
提示：利用hstack()函数实现。
代码以及运行结果如下：
第二部分：数组
代码运行结果可以看出来，数组a和数组b在水平方向首尾连接起来，形成了一个新的数组c，这就是数组的水平组合。
第二部分：数组
组合数组——垂直组合数组
04
任务七：
请分小组查找资料，并讨论，为了方便查看和对比，如果需要将两个或者多个数组垂直组合起来形成一个新的数组，可以怎么实现？
提示：利用vstack()函数实现。
代码以及运行结果如下：
第二部分：数组
第二部分：数组
注意
所有参加水平组合的数组行数必须相同，所有参加垂直组合胡数组列数必须相同，否则程序会报错。
第二部分：数组
组合数组——计算生成完整的总分文件
04(共20张PPT)
数据与
数据分析
目录
python算术运算符
01
数组
02
统计函数
03
学习目标
1、掌握python中的基本算术运算符。
2、了解什么是数组。
3、掌握python中列表类型的基本操作。
4、掌握numpy模块中常用的数组操作。
5、熟练使用numpy模块进行简单的数据统计与分析。
没问题，我们这节课通过一个案例来一起学习python怎么对数据进行分析和处理吧。我们来一起的学生体质健康测试数据进行分析。
利用python进行数据分析和处理那么厉害，好想学习呀。
写在前言
第二部分
数组
PART
02
02
第二部分：数组
python列表
01
列表：有序的可变的元素集合称为列表。
怎么创建列表？
在Python中使用“=”运算符直接创建列表，列表用[]表示，数据之间使用逗号隔开。
任务二：
请使用列表生成体重指数计算中的身高和体重数据，并小组讨论一下，生成了数据，要进行计算，还需要用到什么来实现？讨论之后，请编写代码实现。
第二部分：数组
生成了两组数据，要对这两组数据进行计算，就需要分别取出其中的一个元素，使用我们之前学习到的for循环语句来实现。
第二部分：数组
参考代码以及运行结果如下：
第二部分：数组
第二部分：数组
numpy数组运算
02
数组：在程序设计中，为了方便处理，把具有相同类型的若干数据按无序的形式组织起来，这些由若干元素构成的数据集合称为数组。
第二部分：数组
数组的运算怎么实现？
在Python中使用numpy模块来实现，numpy是第三方程序模块，它是一个运行速度非常快的科学计算模块，在使用之前，必须先进行安装，安装的命令如下：
pip
install
numpy
第二部分：数组
numpy模块怎么引用？
numpy模块的引用和以前学习过的turtle模块的引用方式一样，引用如下：
from
numpy
import
第二部分：数组
怎么生成数组？
在Python中生成数组的最简单的方式就是使用array()函数，该函数将输入的一组数据转换成为数组，输入的这组数据可以使多种形式，例如：数字、字母、汉字等，数据之间使用逗号隔开，一个数组中的数据必须是同一种类型。
第二部分：数组
注意
在Python中对一个数组使用数学运算，实际上就是对数组的每一个元素进行数学运算。
任务三：
请自主安装numpy模块，并且使用数组的方式计算体重指数。
第二部分：数组
参考代码以及运行结果如下：
第二部分：数组
对比两次的计算体重指数的运行结果，可以发现：利用变量保存数据和使用列表和for循环实现的两次运行结果，结果保留的小数位数多，而使用numpy模块实现的运行结果，保留的小数位数少。
两种运行环境对浮点数默认的精度不同，所以numpy模块保留的位数更少一些，这样可以节省内存，加快运算速度。
结果分析
第二部分：数组
任务四：
请同学们运行以下的代码，看看效果，并思考以下几个问题：
1、zeros()
函数创建的是什么？
2、ones()
函数创建的是什么？
3、arange()函数创建的是什么？和我们以前学习过的range()函数有什么联系呢？
第二部分：数组
代码以及运行结果如下：
第二部分：数组
代码运行结果分析：
1、zeros()
函数创建数组元素全部为0的数组。
2、ones()
函数创建数组元素全部为1的数组。
3、arange()函数创建等差数组，和我们以前学习过的range()函数很类似。
第二部分：数组(共15张PPT)
数据与
数据分析
目录
python算术运算符
01
数组
02
统计函数
03
学习目标
1、掌握python中的基本算术运算符。
2、了解什么是数组。
3、掌握python中列表类型的基本操作。
4、掌握numpy模块中常用的数组操作。
5、熟练使用numpy模块进行简单的数据统计与分析。
没问题，我们这节课通过一个案例来一起学习python怎么对数据进行分析和处理吧。我们来一起的学生体质健康测试数据进行分析。
利用python进行数据分析和处理那么厉害，好想学习呀。
写在前言
第一部分
python算术运算符
PART
01
01
第一部分：python算术运算符
要学习利用python进行数据处理，我们第一步需要掌握哪些东西呢？
思考？
第一部分：python算术运算符
算术运算符表
运算符
描述
示例
+
加
1+2=3
-
减
10-5=5
乘
2
3=6
/
除
10/20=0.5
//
取整数
返回除法的商的整数部分，9//2=4
%
取余数
返回除法的余数，9%2=1
幂
又称次方、乘方，2
3=8
01
python中运算符优先级
02
第一部分：python算术运算符
运算符
描述
幂（最高优先级）
/
%
//
乘、除、取余数、取整数
+
-
加、减
练习
03
3+2
6=
第一部分：数据及其价值
16%3=
19+77%9=
5
6
2=
28//9=
13+9//7=
3
（7+8）=
35/7=
（88-19）/2+34=
15
1
24
180
1
15
45
35/7=
45
5
68.5
欢欢和同学的学生体质健康测试数据
04
第一部分：python算术运算符
姓名
性别
身高/m
体重/kg
欢欢
男
1.62
52
乐乐
女
1.60
45
团团
男
1.61
43
圆圆
女
1.46
32
第一部分：python算术运算符
通过这些数据，可以计算每位同学的体重指数，体重指数（BMI）=体重（千克）/身高
（米
）
思考？
2
2
任务一：
请根据学生体质健康测试表中的数据和体重指数的计算，编写程序。
第一部分：python算术运算符
第一部分：python算术运算符
参考代码以及运行结果如下：
八年级学生体重指数等级表
05
第一部分：python算术运算符
等级
正常
低体重
超重
肥胖
男生
15.7-22.5
<=15.6
22.6-25.2
>=25.3
女生
15.3-22.2
<=15.2
22.3-24.8
>=24.9
第一部分：python算术运算符
根据八年级学生体重指数等级表可以看出来：欢欢、乐乐、团团的体重指数处于正常范围，而圆圆的体重指数只有15.012197410395949，属于低体重。所以，圆圆还需要在健康饮食、平衡营养的基础上加强体育锻炼。
结果分析
2
2(共15张PPT)
数据与
数据分析
目录
python算术运算符
01
数组
02
统计函数
03
学习目标
1、掌握python中的基本算术运算符。
2、了解什么是数组。
3、掌握python中列表类型的基本操作。
4、掌握numpy模块中常用的数组操作。
5、熟练使用numpy模块进行简单的数据统计与分析。
没问题，我们这节课通过一个案例来一起学习python怎么对数据进行分析和处理吧。我们来一起的学生体质健康测试数据进行分析。
利用python进行数据分析和处理那么厉害，好想学习呀。
写在前言
第三部分
统计函数
PART
03
03
第三部分：统计函数
思考？
之前我们已经学习过sum()函数，其实numpy模块还内置了很多的统计函数，请查找资料，参照书本86页的表3-2-6，认识一下其他常用的函数。
表3-2-6
常用的统计函数表
第三部分：统计函数
函数
说明
sum()
求和
mean()
求平均值
max()
取最大值
min()
取最小值
任务八：
请分小组利用前面介绍的常用的函数，尝试编程计算分项目测试成绩表的各个项目的平均分。
第三部分：统计函数
代码以及运行结果如下：
第三部分：统计函数
第三部分：统计函数
思考？
请参照下表3-2-7
国家学生体质健康标准
单项指标与权重（八年级）。我们将前面代码运行的结果和这个标准对比，我们可以发现什么呢？请大家一起讨论一下。
第三部分：统计函数
表3-2-7
国家学生体质健康标准
单项指标与权重（八年级）
项目
体重指数
肺活量
50米跑
立定跳远
坐位体前屈
800米跑（女）
1000米跑（男）
1分钟仰卧起坐（女）
引体向上（男）
附加分
权重/%
15
15
20
10
10
20
20
10
10
20
第三部分：统计函数
发现
1、体重指数、肺活量和50米跑这三个项目的成绩不错。
2、立定跳远和坐位体前屈两个项目成绩良好。
3、女生1分钟仰卧起坐和800米跑、男生引体向上和1000米跑连权重一半分值都没有达到，附加分更是少得可怜。
第三部分：统计函数
建议
1、长跑差说明耐力不够，应该加强耐力训练。
2、引体向上差说明上肢力量差，应该强化力量训练。
第三部分：统计函数
思考？
我们统计这些数据有什么意义呢？
第三部分：统计函数
小结
我们统计这些数据，进行了数据分析和处理之后，我们是不是应该考虑用这些处理好的数据生成统计图表，以便我们更加直观的可视化分析，从而给我们提供一些更加科学、精准的建议。
