Деректерді талдауға арналған Математика және Python
Сипаттама: Курс Математикалық талдау әдістерін, сызықтық алгебраны, оңтайландыру әдістерін, деректерді талдау есептері үшін ықтималдық теориясын қолдану дағдылары мен дағдыларын дамытуға, сондай-ақ Python тілінің Деректерді талдаудың арнайы кітапханаларымен жұмыс істеудің негізгі дағдыларын алуға бағытталған.
Кредиттер саны: 6
Пререквизиты:
- Ақпараттық-коммуникациялық технологиялар
Пәннің еңбек сыйымдылығы:
| Жұмыс түрлері | сағат |
|---|---|
| Дәрістер | 30 |
| Практикалық жұмыстар | |
| Зертханалық жұмыстар | 30 |
| СӨЖО | 30 |
| СӨЖ | 90 |
| Қорытынды бақылау нысаны | емтихан |
| Қорытынды бақылауды жүргізу нысаны |
Компонент: ЖОО компоненті
Цикл: Кәсіптік пәндер
Мақсат
- Математикалық талдау әдістерін, сызықтық алгебраны, оңтайландыру әдістерін, деректерді талдау есептері үшін ықтималдықтар теориясын қолдануда теориялық және практикалық дағдыларды алу, сонымен қатар арнайы Python деректер талдау кітапханаларымен жұмыс істеудің негізгі дағдыларын алу.
Міндет
- 1. деректерді талдау үшін қолданылатын негізгі математикалық түсініктерді түсіну және қолдану 2. сызықтық алгебра, математикалық талдау, оңтайландыру және ықтималдықтар теориясы әдістерін практикада қолдану 3. деректерді талдау үшін тәжірибеде қолданылатын негізгі кітапханалармен жұмыс істеудің практикалық дағдыларын алу: NumPy, SciPy, Matplotlib және Pandas 4. деректерді талдауда негізгі практикалық дағдыларды алу
Оқыту нәтижесі: білу және түсіну
- 1. деректерді талдау үшін қолданылатын негізгі математикалық түсініктерді білу 2. NumPy, SciPy, Matplotlib және Pandas кітапханаларын білу
Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану
- 1. деректерді талдау үшін қолданылатын негізгі математикалық түсініктерді қолдану 2. сызықтық алгебра, математикалық талдау, оңтайландыру және ықтималдықтар теориясы әдістерін практикада қолдану 3. мәліметтерді талдаудың негізгі кітапханасымен жұмыс істеудің практикалық дағдыларын меңгеру 4. Python тілінде деректерді талдаудың негізгі практикалық дағдыларын алу
Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру
- 1. деректерді талдау үшін қолданылатын математикалық әдістер туралы пайымдауларды қалыптастыру 2. сызықтық алгебра, математикалық талдау, оңтайландыру және ықтималдықтар теориясы әдістері туралы пайымдауларды қалыптастыру 3. деректерді талдау үшін NumPy, SciPy, Matplotlib және Pandas кітапханаларының практикалық қолданылуы туралы пікір қалыптастыру
Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер
- 1. оқушылардың коммуникативтік қабілеттерін дамыту және жетілдіру; 2. қазіргі әлемдегі жасанды интеллект жүйелерінің рөлі мен маңызы, жасанды интеллект жүйелеріндегі әртүрлі салалар бойынша сындарлы диалогқа қатысу дағдыларын дамыту
Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі
- 1. ғылыми-зерттеу жұмыстарын орындау үшін жасанды интеллект жүйесі саласында дағдыларды қалыптастыру 2. сызықтық алгебра, математикалық талдау, оңтайландыру және ықтималдықтар теориясы әдістерін қолдану дағдыларын дамыту 3. білім қоғамын құру мүддесі үшін академиялық және кәсіби контексттерде технологиялық, әлеуметтік немесе мәдени дамуға үлес қосу мүмкіндігі
Оқыту әдістері
1. лекциялар мен онлайн дәрістер, слайдтар мен басқа мультимедиялық құралдарды пайдалана отырып зертханалық сабақтар.
Білім алушының білімін бағалау
Оқытушы ағымдағы бақылау жұмыстарының барлық түрлерін жүргізеді және академиялық кезеңде екі рет білім алушылардың ағымдағы үлгеріміне тиісті баға береді. Ағымдағы бақылау нәтижелері бойынша 1 және 2 рейтинг қалыптастырылады. Білім алушының оқу жетістіктері 100 балдық шкала бойынша бағаланады, Р1 және Р2 қорытынды бағасы ағымдағы үлгерім бағасынан орташа арифметикалық ретінде шығарылады. Академиялық кезеңде білім алушының жұмысын бағалауды пән бойынша тапсырмаларды тапсыру кестесіне сәйкес оқытушы жүзеге асырады. Бақылау жүйесі жазбаша және ауызша, топтық және жеке формаларды біріктіре алады.
| Кезең | Тапсырма түрі | Өлшем |
|---|---|---|
| 1 рейтинг | Зертханалық жұмыс 1 | 0-100 |
| Зертханалық жұмыс 2 | ||
| Зертханалық жұмыс 3 | ||
| Зертханалық жұмыс 4 | ||
| Зертханалық жұмыс 5 | ||
| Зертханалық жұмыс 6 | ||
| Зертханалық жұмыс 7 | ||
| 2 рейтинг | Зертханалық жұмыс 8 | 0-100 |
| Практическая работа 9 | ||
| Практическая работа 10 | ||
| Практическая работа 11 | ||
| Практическая работа 12 | ||
| Қорытынды бақылау | емтихан | 0-100 |
Жұмыс түрлері бойынша оқыту нәтижелерін бағалау саясаты
| Тапсырма түрі | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Өте жақсы | Жақсы | Қанағаттанарлық | Қанағаттанарлықсыз | |
| Собеседование по контрольным вопросам | демонстрирует системные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы | демонстрирует прочные теоретические знания, владеет терминологией, логично и последовательно объясняет сущность, явлений и процессов, делает аргументированные выводы и обобщения, приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем | демонстрирует неглубокие теоретические знания, проявляет слабо сформированные навыки анализа явлений и процессов, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, делает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. | демонстрирует незнание теоретических основ предмета, несформированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает слабое владение монологической речью, не владеет терминологией, проявляет отсутствие логичности и последовательности изложения, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем, отказывается отвечать на занятии |
| Работа на практических занятиях | выполнил лабораторную работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий; в ответе правильно и аккуратно выполняет все записи, вычисления; правильно выполняет анализ ошибок. При ответе на вопросы правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий; сопровождает ответ новыми примерами, умеет применить знания в новой ситуации; может установить связь между изучаемым и ранее изученным материалом, а также с материалом, усвоенным при изучении других дисциплин. | выполнил требования к оценке «5», но допущены 2-3 недочета. Ответ обучающегося на вопросы удовлетворяет основным требованиям к ответу на 5, но дан без применения знаний в новой ситуации, без использования связей с ранее изученным материалом и материалом, усвоенным при изучении других дисциплин; допущены одна ошибка или не более двух недочетов, обучающийся может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью преподавателя. | выполнил работу не полностью, но не менее 50% объема практической работы, что позволяет получить правильные результаты и выводы; в ходе проведения работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы в усвоении вопросов курса, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала; допущено не более одной грубой ошибки и двух недочетов. | выполнил работу не полностью или объем выполненной части работ не позволяет сделать правильных выводов. При ответе на вопросы демонстрирует не владение основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы; допущены больше ошибок и недочетов, чем необходимо для оценки 3 или не может ответить ни на один из поставленных вопросов. |
Бағалау нысаны
Пән бойынша білім алушының білімін қорытынды бағалау 100 баллдық жүйе бойынша жүзеге асырылады және:
- Емтиханда алынған нәтиженің 40%;
- Ағымдағы үлгерімнің 60% - ы.
Қорытынды бағаны есептеу формуласы:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
мұндағы, Р1, Р2-тиісінше бірінші, екінші рейтингті бағалаудың сандық эквиваленттері;
Э - емтихандағы бағаның сандық баламасы.
Қортынды әріптік бағасы және оның балдық сандық эквиваленті:
Төрт балдық жүйе бойынша цифрлық баламаға сәйкес келетін білім алушылардың оқу жетістіктерін бағалаудың әріптік жүйесі:
| Әріптік жүйе бойынша бағалар | Балдардың сандық эквиваленті | Балдар (%-тік құрамы) | Дәстүрлі жүйе бойынша бағалар |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Өте жақсы |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Жақсы |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Қанағаттанарлық |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Қанағаттанарлықсыз |
| F | 0 | 0-24 |
Дәріс сабақтарының тақырыптары
- Python тіліне кіріспе
- IPython: құру ортасы мен интерактивті есептеулер
- NumPy негіздері: массивтер және векторлық есептеулер
- pandas деректер құрылымдары
- Мәліметтерді оқу және жазу, файл пішімдері
- Деректерді қайта пішімдеу: тазалау, түрлендіру, біріктіру, қайта пішімдеу
- Визуализация мен графиктерді тұрғызу
- Деректерді біріктіру және жаппай операциялар
- Уақыт қатары
- Қаржылық және экономикалық қолданбалар
- NumPy кітапханасы туралы қосымша мәліметтер
- Основы работы с модулем pyplot
- Настройка элементов графика
- Визуализация данных
- Построение 3D -графиков
Негізгі әдебиет
- Маккинли. Уэс Python и анализ данных / Уэс Маккинли ; пер. А. А. Слинкин. - Москва : ДМК Пресс, 2015. - 481 с. : ил.
- Максимова, О. Д. Математический анализ в примерах и задачах. Предел функции : учебное пособие для вузов / О. Д. Максимова. — 2-е изд., стер. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 200 с.
- Марчук, Г.И. Геронтология in silico. Становление новой дисциплины. Математические модели, анализ данных и вычислительные эксперименты / Г.И. Марчук. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2017. - 929 c.
- Златопольский Д.М. Основы программирования на языке Python. – М.: ДМК Пресс, 2017. – 284 с.
- Мэтиз, Э. Изучаем PYTHON.Программирование игр, визуализация данных, веб-приложения / Э. Мэтиз. - СПб.: Питер, 2017. - 496 c.
- Федоров, Д. Ю. Программирование на языке высокого уровня Python : учебное пособие для прикладного бакалавриата / Д. Ю. Федоров. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва : Издательство Юрайт, 2019. – 161 с. – (Бакалавр. Прикладной курс).
- 004 Z 51 Zelle John Python Programming an Introduction to Computer Science : учебник / John Zelle. - Third Edition, [б. м.], 2017. - 524 p. - Текст : непосредственный. Экземпляры: всего:1 - ЧЗ_ИНяз(1) ГРНТИ 20
- 004.4 Е 729 Ермеков, Нурмухамбет Турлынович. Введение в программирование на языке Python : учебник / Н. Т. Ермеков, Б. Е. Таржибаева. - Алматы : ТОО "Лантар Трейд", 2020. - 202 с. - Текст : непосредственный. Экземпляры: всего:5 - КХ(1), ЧЗ(1), АУЛ(3) ГРНТИ 20
- 004.432 М 474 Меликов П. И. Изучаем основы Python. Практический курс для дата-аналитиков : научное издание / П. И. Меликов. - Алматы : EDP Hub (Индипи Хаб), 2023. - 480 с. - Текст : непосредственный. Экземпляры: всего:1 - КХ(1) ГРНТИ 20
Қосымша әдебиеттер
- Информационные технологии и вычислительные системы: Обработка информации и анализ данных. Программная инженерия. Математическое моделирование. Прикладные аспекты информатики / Под ред. С.В. Емельянова. - М.: Ленанд, 2015. - 104 c.
- Гашев С. Н. Математические методы в биологии: анализ биологических данных в системе Statistica. — М.: Юрайт. 2020. 208 с.
- Халафян А. А., Боровиков В. П., Калайдина Г. В. Теория вероятностей, математическая статистика и анализ данных. Основы теории и практика на компьютере. Statistica. Excel. Более 150 примеров решения задач. Учебное пособие. — М.: Ленанд. 2017. 320 с.
- Миркин Б. Г. Введение в анализ данных. — М.: Юрайт. 2020. 175 с.
