一、课程概述
本课程旨在为研究生提供全面、系统的数据挖掘理论与实践知识,培养具有创新精神和实践能力的数据挖掘专业人才,课程内容涵盖数据挖掘的基本概念、核心技术、应用领域以及前沿发展趋势,旨在帮助学生掌握数据挖掘的核心技能,为日后的科研和职业生涯打下坚实基础。
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二、课程目标
1、理解数据挖掘的基本概念、原理和方法。
2、掌握数据预处理、特征工程、模型选择与评估等关键技术。
3、熟悉常见的数据挖掘算法,如分类、聚类、关联规则挖掘等。
4、掌握数据挖掘在各个领域的应用案例。
5、了解数据挖掘的前沿技术和发展趋势。
三、课程内容
第一部分:数据挖掘基础理论
1、数据挖掘简介
- 数据挖掘的定义与起源
- 数据挖掘的应用领域
- 数据挖掘的基本流程
2、数据挖掘技术概述
- 数据预处理技术
- 特征工程方法
- 数据挖掘算法分类
3、数据挖掘工具与平台
- 数据挖掘常用工具介绍
- 数据挖掘平台的选择与应用
第二部分:数据挖掘核心技术
1、数据预处理
- 数据清洗
- 数据集成
- 数据变换
- 数据规约
2、特征工程
- 特征选择
- 特征提取
- 特征组合
3、分类算法
- 决策树
- 支持向量机
- 随机森林
- 深度学习
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4、聚类算法
- K-means算法
- 层次聚类
- 密度聚类
5、关联规则挖掘
- Apriori算法
- Eclat算法
- FP-growth算法
6、聚类分析
- 主成分分析
- 聚类分析
第三部分:数据挖掘应用案例
1、金融领域
- 风险控制
- 客户细分
- 信用评分
2、电商领域
- 个性化推荐
- 购物篮分析
- 用户行为分析
3、医疗领域
- 疾病预测
- 患者分类
- 药物研发
4、社交网络分析
- 网络结构分析
- 社交影响力分析
- 聚类分析
第四部分:数据挖掘前沿技术
1、深度学习
- 卷积神经网络
- 循环神经网络
- 生成对抗网络
2、无监督学习
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- 自编码器
- 聚类算法改进
- 深度学习在无监督学习中的应用
3、可解释性数据挖掘
- 模型可解释性
- 可解释性模型
- 可解释性数据挖掘方法
4、数据挖掘中的伦理问题
- 数据隐私
- 数据安全
- 数据公平性
四、教学方法与考核方式
1、教学方法:
- 讲授法:系统讲解数据挖掘的基本概念、原理和方法。
- 案例分析法:结合实际案例,讲解数据挖掘的应用技巧。
- 讨论法:引导学生思考数据挖掘的前沿技术和应用挑战。
2、考核方式:
- 平时成绩:包括课堂参与、作业完成情况等。
- 期末考试:书面考试,考察学生对数据挖掘理论知识的掌握程度。
- 课程设计:分组完成一个数据挖掘项目,考察学生的实践能力。
五、课程安排
本课程共计16周,每周2学时,共32学时,具体安排如下:
周次 | 主题内容 |
1-2 | 数据挖掘简介、数据挖掘技术概述 |
3-4 | 数据预处理、特征工程 |
5-6 | 分类算法 |
7-8 | 聚类算法 |
9-10 | 关联规则挖掘 |
11-12 | 聚类分析 |
13-14 | 数据挖掘应用案例(金融领域) |
15-16 | 数据挖掘应用案例(电商领域、医疗领域、社交网络分析) |
六、教材与参考资料
1、教材:
- 《数据挖掘:概念与技术》(作者:王汉生)
- 《数据挖掘:理论与实践》(作者:周志华)
2、参考资料:
- 《深度学习》(作者:Ian Goodfellow、Yoshua Bengio、Aaron Courville)
- 《机器学习》(作者:Tom M. Mitchell)
- 《数据挖掘:知识发现与数据挖掘技术》(作者:赵克勤)
通过本课程的学习,学生将能够掌握数据挖掘的基本理论、核心技术、应用案例以及前沿发展趋势,为今后的科研和职业生涯奠定坚实基础。
标签: #数据挖掘研究生教学课程大纲
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