Python在數(shù)據(jù)科學(xué)中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)科學(xué)/數(shù)據(jù)科學(xué)

項(xiàng)目背景

隨著海量數(shù)據(jù)規(guī)模、快速數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的產(chǎn)生，以及將數(shù)據(jù)資源“語(yǔ)言化”的需求的涌現(xiàn)，如何運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、可視技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)價(jià)值，支撐決策，是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)學(xué)科的發(fā)展方向，也是行業(yè)和市場(chǎng)推動(dòng)人工智能落地，實(shí)現(xiàn)信息驅(qū)動(dòng)增長(zhǎng)的關(guān)鍵。IBM預(yù)測(cè)，2020年數(shù)據(jù)科學(xué)專(zhuān)業(yè)人士需求將增長(zhǎng)25%以上?；诖?，數(shù)據(jù)科學(xué)設(shè)有大數(shù)據(jù)工程、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘等課程，通過(guò)統(tǒng)計(jì)了解數(shù)據(jù)科學(xué)推動(dòng)的創(chuàng)新變化；頂級(jí)商學(xué)院也逐步增加對(duì)分析類(lèi)碩士的傾斜。Python作為開(kāi)源的通用高級(jí)編程語(yǔ)言，在數(shù)據(jù)科學(xué)中的應(yīng)用日趨廣泛。項(xiàng)目將圍繞Python編程、可視化、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、Python大數(shù)據(jù)展開(kāi)探究。

項(xiàng)目介紹

項(xiàng)目?jī)?nèi)容包括機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)科學(xué)最新行業(yè)應(yīng)用，Python編程理論與示例，Python開(kāi)源機(jī)器學(xué)習(xí)框架Scikit-Learn，基于Python、Pandas、Matplotlib、Seaborn、Web Scraping、SQL數(shù)據(jù)庫(kù)、Hadoop的數(shù)據(jù)檢索(data retrieval）與數(shù)據(jù)探索(data exploration)，Hadoop大數(shù)據(jù)框架等。學(xué)生將通過(guò)項(xiàng)目使用Python語(yǔ)言和Python框架完成數(shù)據(jù)分析，開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序，在項(xiàng)目結(jié)束時(shí)，提交項(xiàng)目報(bào)告，進(jìn)行成果展示。

適合人群

高中生/大學(xué)生

數(shù)據(jù)科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等專(zhuān)業(yè)或者計(jì)算機(jī)科學(xué)與電子工程、自動(dòng)化、商業(yè)分析等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，對(duì)Python數(shù)據(jù)分析感興趣的學(xué)生；學(xué)生需要具備良好的數(shù)理基礎(chǔ)。

導(dǎo)師介紹

麻省理工學(xué)院終身教授

Prof. Mark is an Associate Professor at MIT whose research interests span topics such as astrophysics, machine learning, data science and artificial intelligence. He makes extensive use of numerical simulations using state-of-the-art high-performance supercomputers around the world. He also employs machine learning and data science techniques to analyze simulation data.

Mark導(dǎo)師現(xiàn)任麻省理工學(xué)院（MIT）終身教授，曾獲素有“諾貝爾風(fēng)向標(biāo)”美譽(yù)的美國(guó)斯隆研究獎(jiǎng)、國(guó)際最具聲望的博士后獎(jiǎng)勵(lì)Hubble Fellow。

Mark導(dǎo)師的研究興趣聚焦機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)科學(xué)、人工智能、天體物理，善于利用高性能超級(jí)計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力進(jìn)行數(shù)值模擬，訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)模型，借助機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)科學(xué)技術(shù)分析模擬數(shù)據(jù)。

任職學(xué)校

麻省理工學(xué)院（MIT）創(chuàng)立于1861年，是世界著名私立研究型大學(xué)，在計(jì)算機(jī)科學(xué)方向享有盛譽(yù)，在2020年U.S.News世界大學(xué)排名綜排位列第二、計(jì)算機(jī)工程CE專(zhuān)排蟬聯(lián)首位。學(xué)校孕育了90位諾貝爾獎(jiǎng)得主、59位美國(guó)國(guó)家科學(xué)獎(jiǎng)?wù)芦@得者，以及75位麥克阿瑟獎(jiǎng)獲得者。

項(xiàng)目大綱

何為數(shù)據(jù)科學(xué)/機(jī)器學(xué)習(xí)？如何成為數(shù)據(jù)科學(xué)家？項(xiàng)目將在本周廣泛探討機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)科學(xué)的基礎(chǔ)理論與最新行業(yè)應(yīng)用。What is data science? How to become a data scientist? Job prospects. What is machine learning?

Python編程與數(shù)據(jù)可視化：學(xué)生將在本周了解Python編程理論與示例，開(kāi)發(fā)Python應(yīng)用程序。Quick introduction to Python programming and data visualization.

Python機(jī)器學(xué)習(xí)庫(kù)Scikit-Learn:學(xué)生將在本周熟悉Python開(kāi)源機(jī)器學(xué)習(xí)框架Scikit-Learn，開(kāi)發(fā)Scikit-Learn應(yīng)用程序。Scikit-Learn.

基于Python、Pandas、Matplotlib、Seaborn、Web Scraping、SQL數(shù)據(jù)庫(kù)、Hadoop的數(shù)據(jù)檢索(data retrieval）與數(shù)據(jù)探索(data exploration)Data retrieval and exploration with Python, Pandas, and Matplotlib, Seaborn, Web Scraping, SQL databases, Hadoop.

Hadoop概述與示例：學(xué)生將在本周探索Hadoop大數(shù)據(jù)框架，開(kāi)發(fā)Hadoop應(yīng)用程序。Hadoop overview and examples

項(xiàng)目回顧與成果展示Program Review and Presentation

論文輔導(dǎo)Project Deliverables Tutoring

時(shí)間安排與收獲

7周在線小組科研學(xué)習(xí)+5周論文輔導(dǎo)學(xué)習(xí) 共125課時(shí)

學(xué)術(shù)報(bào)告

優(yōu)秀學(xué)員獲主導(dǎo)師Reference Letter

EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級(jí)別索引國(guó)際會(huì)議全文投遞與發(fā)表（可用于申請(qǐng)）

結(jié)業(yè)證書(shū)

成績(jī)單