stanford大学-大数据挖掘-introduction1
第1章 《数据挖掘》PPT绪论
Knowledge
Information
Data
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1.1数据挖掘基本概念
第一章 绪论
1.1.1 数据挖掘的概念
数据挖掘、数据库、人工智能
• 数据挖掘是从数据中发掘知识的过程,在这个过程中人工智能和数据库技术可以作 为挖掘工具,数据可以被看作是土壤,云平台可以看作是承载数据和挖掘算法的基 础设施 。在挖掘数据的过程中需要用到一些挖掘工具和方法,如机器学习的方法。 当挖掘完毕后,数据挖掘还需要对知识进行可视化和展现。
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1.3数据挖掘常用工具
第一章 绪论
1.3.2 开源工具
• WEKA WEKA 是一个基于JAVA 环境下免费开源的数据挖掘工作平台,集合了大量能承担数据 挖掘任务的机器学习算法,包括对数据进行预处理,分类,回归、聚类、关联规则以及 在新的交互式界面上的可视化。
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1.3数据挖掘常用工具
•R • Weka • Mahout • RapidMiner • Python • Spark MLlib
第一章 绪论
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1.3数据挖掘常用工具
第一章 绪论
1.3.2 开源工具
•R R是用于统计分析和图形化的计算机语言及分析工具,提供了丰富的统计分析和数据挖 掘功能,其核心模块是用C、C++和Fortran编写的。
为了提高系统的决策支持能力,像ERP、SCM、HR等一些应用系统也逐渐与数据 挖掘集成起来。多种理论与方法的合理整合是大多数研究者采用的有效技术。
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1.2 数据挖掘起源及发展历史
第一章 绪论
3 数据挖掘面临的新挑战
随着物联网、云计算和大数据时代的来临,在大数据背景下数据挖掘要面临的挑 战,主要表现在以下几个方面:
数据挖掘教学大纲
数据挖掘教学大纲一、引言1.1 课程背景和目的1.2 数据挖掘的定义和应用领域1.3 数据挖掘的重要性和挑战二、数据预处理2.1 数据清洗2.1.1 缺失值处理2.1.2 异常值处理2.1.3 噪声处理2.2 数据集成2.2.1 数据源选择2.2.2 数据集成方法2.3 数据变换2.3.1 数据规范化2.3.2 数据离散化2.3.3 数据降维三、数据挖掘算法3.1 分类算法3.1.1 决策树算法3.1.2 朴素贝叶斯算法3.1.3 支持向量机算法3.2 聚类算法3.2.1 K-means算法3.2.2 层次聚类算法3.2.3 密度聚类算法3.3 关联规则挖掘算法3.3.1 Apriori算法3.3.2 FP-growth算法3.4 序列模式挖掘算法3.4.1 GSP算法3.4.2 PrefixSpan算法四、模型评估和选择4.1 训练集与测试集划分4.2 交叉验证方法4.2.1 K折交叉验证4.2.2 留一法交叉验证4.3 模型评价指标4.3.1 准确率4.3.2 召回率4.3.3 F1值五、数据挖掘应用案例5.1 电子商务领域的用户购买行为分析5.2 医疗领域的疾病预测5.3 金融领域的信用评估5.4 社交媒体领域的情感分析六、实践项目6.1 学生根据所学知识,选择一个真实场景的数据集进行数据挖掘分析6.2 学生需要完成数据预处理、选择合适的算法进行挖掘、评估模型效果等步骤6.3 学生需要撰写实践报告,详细描述数据挖掘的过程和结果七、教学方法7.1 理论讲授:通过课堂讲解,介绍数据挖掘的基本概念、算法原理和应用案例7.2 实践操作:通过实验课程,引导学生使用数据挖掘工具进行实际操作和分析7.3 讨论与互动:组织学生进行小组讨论和案例分析,加深对数据挖掘的理解7.4 案例分析:通过真实案例的分析,引起学生对数据挖掘的思量和创新八、教材和参考资料8.1 教材:《数据挖掘导论》8.2 参考资料:[参考书目1]、[参考书目2]、[参考网站1]、[参考网站2]九、考核方式9.1 平时成绩:包括课堂表现、实验报告、小组讨论等9.2 期末考试:考察学生对数据挖掘理论和实践的掌握程度9.3 实践项目成绩:考察学生在实际项目中的数据挖掘能力和报告撰写能力十、教学团队10.1 主讲教师:XXX10.2 助教:XXX十一、课程总结11.1 回顾课程内容和学习目标11.2 总结学生在课程中所取得的成果和收获11.3 展望数据挖掘在未来的应用和发展趋势以上为数据挖掘教学大纲的详细内容,包括课程背景和目的、数据预处理、数据挖掘算法、模型评估和选择、数据挖掘应用案例、实践项目、教学方法、教材和参考资料、考核方式、教学团队以及课程总结等方面的内容。
大数据分析与挖掘 01数据挖掘概论
BIG DATA:
Big data is like teenage sex, everyone talks about it, nobody really knows how to do it, everyone thinks everyone else is doing it, so everyone claims they are doing it .
和数理统计。 DMKD的主要研究内容包括基础理论、发现算法、数据仓库、可视化技术、定性定量
互换模型、知识表示方法、发现知识的维护和再利用、半结构化和非结构化数 据中的知识发现以及网上数据挖掘等。 DM所发现的知识最常见的有以下五类:广义知识(Generalization);关联知识 (Association);分类知识 (Classification&Clustering);预测型知识 (Prediction);偏差型知识(Deviation)
时间就是生命!
事件一:变革公共卫生
事件 2009年,H1N1流感预测
对手 谷歌
疾控中心
武器 分析搜索记录 医院报告
结果
谷哥提前两周得到结果 与官方数据相关性达97%
省钱是硬道理!
事件二:变革商业
事件 机票价格预测
人物 埃齐奥尼的Farecast系统
武器 分析大量价格记录
结果
票价预测准确度达75% 平均每张机票节省50美元
2020/9/26
DM在管理优化与支持 市场分析和管理:针对销售(target marketing), 顾客关系管理, 购物篮分析, 交叉销售(cross selling), 市场分割(market segmentation) 风险分析与管理:预测, 顾客关系, 改进保险, 质量控制, 竞争能力分析 欺骗检测与管理
数据建模的书
以下是一些关于数据建模的书籍推荐:
1. 《数据仓库与数据挖掘导论》(Introduction to Data Warehousing and Data Mining) - 作者:Vipin Kumar、Michael Steinbach和Anuj Karpatne。
- 这本教材介绍了数据建模的基本概念,包括数据仓库设计、数据集成和数据挖掘技术。
它包含了许多实际案例和示例,适合初学者入门。
2. 《数据仓库工具包》(The Data Warehouse Toolkit) - 作者:Ralph Kimball和Margy Ross。
- 这本经典书籍介绍了数据仓库建模的原则和技巧。
它提供了丰富的维度建模和星型模式设计的实践指南,并包含了大量实用的案例。
3. 《大数据管理与处理》(Big Data Management and Processing) - 作者:Kuan-Ching Li、Jianhua Ma和Jiannong Cao。
- 这本书着重介绍了大数据环境下的数据建模和处理技术。
它覆盖了分布式数据库、并行计算和云计算等主题,适合对大数据领域感兴趣的读者。
4. 《数据建模精粹》(Data Modeling Essentials) - 作者:Graeme Simsion和Graham Witt。
- 这本书详细介绍了数据建模的基本原则和技巧。
它讲解了实体关系模型(ER模型)、规范化、关系数据库设计等内容,适合想要深入学习数据建模的读者。
以上是一些经典的数据建模书籍推荐,希望能对你有所帮助!请注意,我提供的信息仅供参考,具体选择还需根据个人需求和背景来确定。
stanford nlp 用法-概述说明以及解释
stanford nlp 用法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分旨在介绍本文的主题——Stanford NLP,并提供一些背景信息。
Stanford NLP是由斯坦福大学自然语言处理(Natural Language Processing,简称NLP)小组开发的一套自然语言处理工具包。
它提供了丰富的功能和算法,能够帮助研究人员和开发者进行文本分析、语言理解和信息提取等任务。
自然语言处理是人工智能领域的一个重要分支,涉及了对人类语言的理解和生成。
随着互联网和数字化时代的到来,海量的文本数据成为了研究和应用的宝贵资源。
然而,人类语言的复杂性和多样性给文本处理带来了挑战。
Stanford NLP应运而生,旨在利用先进的技术和算法帮助研究人员和开发者解决这些挑战。
在本文中,我们将探讨Stanford NLP的主要功能和用途。
首先,我们将介绍Stanford NLP的简介,包括其目标和诞生背景。
然后,我们将详细讨论Stanford NLP在各个领域的应用,包括文本分类、命名实体识别、情感分析等。
最后,我们将总结Stanford NLP的应用优势,并展望其未来的发展潜力。
在阅读本文之前,读者需要对自然语言处理的基本概念有一定的了解,同时,具备一定的编程和机器学习知识也将有助于更好地理解本文。
本文将从大的框架上介绍Stanford NLP的用法,并提供一些具体的实例和应用场景,以帮助读者更好地理解和使用Stanford NLP。
接下来,让我们深入探索Stanford NLP的世界,了解它的用途和优势,并展望它在自然语言处理领域的未来发展。
文章结构部分的内容可以如下所示:1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分(Section 1)首先概述了本文的主题和目的,然后简要介绍了Stanford NLP的概念及其在自然语言处理领域的重要性。
接下来,给出了本文的整体结构安排。
正文部分(Section 2)详细介绍了Stanford NLP的应用。
数据挖掘教学大纲
数据挖掘教学大纲一、引言1.1 课程背景数据挖掘是一门综合性学科,结合了统计学、机器学习、数据库技术等多个领域的知识和技术,旨在从大规模数据集中发现有价值的信息和模式。
1.2 课程目标本课程旨在培养学生对数据挖掘的基本概念、方法和技术的理解和应用能力,使其能够运用数据挖掘技术解决实际问题。
二、课程内容2.1 数据挖掘概述2.1.1 数据挖掘定义和基本任务2.1.2 数据挖掘过程和流程2.1.3 数据挖掘应用领域和案例介绍2.2 数据预处理2.2.1 数据清洗和去噪2.2.2 数据集成和转换2.2.3 数据规范化和归一化2.3 数据挖掘算法2.3.1 分类算法2.3.1.1 决策树算法2.3.1.2 朴素贝叶斯算法2.3.1.3 支持向量机算法2.3.2 聚类算法2.3.2.1 K均值算法2.3.2.2 层次聚类算法2.3.2.3 密度聚类算法2.3.3 关联规则挖掘算法2.3.3.1 Apriori算法2.3.3.2 FP-Growth算法2.4 模型评估和选择2.4.1 训练集和测试集划分2.4.2 交叉验证2.4.3 模型评估指标2.5 数据可视化2.5.1 数据可视化基本原理2.5.2 常用数据可视化工具和技术三、教学方法3.1 理论讲授通过课堂讲解,介绍数据挖掘的基本概念、方法和技术,以及相关的应用案例。
3.2 实践操作通过实验和案例分析,让学生实际操作数据挖掘工具和算法,加深对理论知识的理解和应用能力。
3.3 课堂讨论鼓励学生参预课堂讨论,分享自己的观点和经验,提高学生的思维能力和问题解决能力。
四、教学评价4.1 课堂表现考察学生课堂参预度、提问和回答问题的能力,以及对理论知识的理解程度。
4.2 实验报告要求学生完成一定数量的实验,并撰写实验报告,评估学生对数据挖掘算法和工具的实际应用能力。
4.3 期末考试考察学生对课程内容的整体掌握程度,包括理论知识和实际应用能力。
五、参考教材1. Han, J., Kamber, M., & Pei, J. (2022). Data mining: concepts and techniques. Morgan Kaufmann.2. Tan, P. N., Steinbach, M., & Kumar, V. (2022). Introduction to data mining. Pearson Education.六、教学资源1. 数据挖掘软件:如RapidMiner、Weka等2. 数据集:包括公开数据集和自行采集的数据集七、课程进度安排本课程共分为16周,每周2学时,具体进度安排如下:1. 第1-2周:引言和数据挖掘概述2. 第3-4周:数据预处理3. 第5-6周:分类算法4. 第7-8周:聚类算法5. 第9-10周:关联规则挖掘算法6. 第11-12周:模型评估和选择7. 第13-14周:数据可视化8. 第15-16周:复习和总结以上是关于数据挖掘教学大纲的详细内容。
斯坦福大学关于海量数据的挖掘的免费教材《MiningofMassiveDatasets》
MiningofMassiveDatasetsAnand RajaramanKosmix,Inc.Jeffrey D.UllmanStanford Univ.Copyright c 2010,2011Anand Rajaraman and Jeffrey D.UllmaniiPrefaceThis book evolved from material developed over several years by Anand Raja-raman and JeffUllman for a one-quarter course at Stanford.The course CS345A,titled“Web Mining,”was designed as an advanced graduate course, although it has become accessible and interesting to advanced undergraduates. What the Book Is AboutAt the highest level of description,this book is about data mining.However, it focuses on data mining of very large amounts of data,that is,data so large it does notfit in main memory.Because of the emphasis on size,many of our examples are about the Web or data derived from the Web.Further,the book takes an algorithmic point of view:data mining is about applying algorithms to data,rather than using data to“train”a machine-learning engine of some sort.The principal topics covered are:1.Distributedfile systems and map-reduce as a tool for creating parallelalgorithms that succeed on very large amounts of data.2.Similarity search,including the key techniques of minhashing and locality-sensitive hashing.3.Data-stream processing and specialized algorithms for dealing with datathat arrives so fast it must be processed immediately or lost.4.The technology of search engines,including Google’s PageRank,link-spamdetection,and the hubs-and-authorities approach.5.Frequent-itemset mining,including association rules,market-baskets,theA-Priori Algorithm and its improvements.6.Algorithms for clustering very large,high-dimensional datasets.7.Two key problems for Web applications:managing advertising and rec-ommendation systems.iiiiv PREFACE PrerequisitesCS345A,although its number indicates an advanced graduate course,has been found accessible by advanced undergraduates and beginning masters students. In the future,it is likely that the course will be given a mezzanine-level number. The prerequisites for CS345A are:1.Thefirst course in database systems,covering application programmingin SQL and other database-related languages such as XQuery.2.A sophomore-level course in data structures,algorithms,and discretemath.3.A sophomore-level course in software systems,software engineering,andprogramming languages.ExercisesThe book contains extensive exercises,with some for almost every section.We indicate harder exercises or parts of exercises with an exclamation point.The hardest exercises have a double exclamation point.Support on the WebYou canfind materials from past offerings of CS345A at:/~ullman/mining/mining.html There,you willfind slides,homework assignments,project requirements,and in some cases,exams.AcknowledgementsCover art is by Scott Ullman.We would like to thank Foto Afrati and Arun Marathe for critical readings of the draft of this manuscript.Errors were also re-ported by Apoorv Agarwal,Susan Biancani,Leland Chen,Shrey Gupta,Xie Ke, Haewoon Kwak,Ellis Lau,Ethan Lozano,Justin Meyer,Brad Penoff,Philips Kokoh Prasetyo,Angad Singh,Sandeep Sripada,Dennis Sidharta,Mark Storus, Roshan Sumbaly,and Tim Triche Jr.The remaining errors are ours,of course.A.R.J.D.U.Palo Alto,CAJune,2011Contents1Data Mining11.1What is Data Mining? (1)1.1.1Statistical Modeling (1)1.1.2Machine Learning (2)1.1.3Computational Approaches to Modeling (2)1.1.4Summarization (3)1.1.5Feature Extraction (4)1.2Statistical Limits on Data Mining (4)1.2.1Total Information Awareness (5)1.2.2Bonferroni’s Principle (5)1.2.3An Example of Bonferroni’s Principle (6)1.2.4Exercises for Section1.2 (7)1.3Things Useful to Know (7)1.3.1Importance of Words in Documents (7)1.3.2Hash Functions (9)1.3.3Indexes (10)1.3.4Secondary Storage (11)1.3.5The Base of Natural Logarithms (12)1.3.6Power Laws (13)1.3.7Exercises for Section1.3 (15)1.4Outline of the Book (15)1.5Summary of Chapter1 (17)1.6References for Chapter1 (17)2Large-Scale File Systems and Map-Reduce192.1Distributed File Systems (20)2.1.1Physical Organization of Compute Nodes (20)2.1.2Large-Scale File-System Organization (21)2.2Map-Reduce (22)2.2.1The Map Tasks (23)2.2.2Grouping and Aggregation (24)2.2.3The Reduce Tasks (24)2.2.4Combiners (25)vvi CONTENTS2.2.5Details of Map-Reduce Execution (25)2.2.6Coping With Node Failures (26)2.3Algorithms Using Map-Reduce (27)2.3.1Matrix-Vector Multiplication by Map-Reduce (27)2.3.2If the Vector v Cannot Fit in Main Memory (28)2.3.3Relational-Algebra Operations (29)2.3.4Computing Selections by Map-Reduce (32)2.3.5Computing Projections by Map-Reduce (32)2.3.6Union,Intersection,and Difference by Map-Reduce (33)2.3.7Computing Natural Join by Map-Reduce (34)2.3.8Generalizing the Join Algorithm (34)2.3.9Grouping and Aggregation by Map-Reduce (35)2.3.10Matrix Multiplication (35)2.3.11Matrix Multiplication with One Map-Reduce Step (36)2.3.12Exercises for Section2.3 (37)2.4Extensions to Map-Reduce (38)2.4.1Workflow Systems (38)2.4.2Recursive Extensions to Map-Reduce (40)2.4.3Pregel (42)2.4.4Exercises for Section2.4 (43)2.5Efficiency of Cluster-Computing Algorithms (43)2.5.1The Communication-Cost Model for ClusterComputing (44)2.5.2Elapsed Communication Cost (46)2.5.3Multiway Joins (46)2.5.4Exercises for Section2.5 (49)2.6Summary of Chapter2 (51)2.7References for Chapter2 (52)3Finding Similar Items553.1Applications of Near-Neighbor Search (55)3.1.1Jaccard Similarity of Sets (56)3.1.2Similarity of Documents (56)3.1.3Collaborative Filtering as a Similar-Sets Problem (57)3.1.4Exercises for Section3.1 (59)3.2Shingling of Documents (59)3.2.1k-Shingles (59)3.2.2Choosing the Shingle Size (60)3.2.3Hashing Shingles (60)3.2.4Shingles Built from Words (61)3.2.5Exercises for Section3.2 (62)3.3Similarity-Preserving Summaries of Sets (62)3.3.1Matrix Representation of Sets (62)3.3.2Minhashing (63)3.3.3Minhashing and Jaccard Similarity (64)CONTENTS vii3.3.4Minhash Signatures (65)3.3.5Computing Minhash Signatures (65)3.3.6Exercises for Section3.3 (67)3.4Locality-Sensitive Hashing for Documents (69)3.4.1LSH for Minhash Signatures (69)3.4.2Analysis of the Banding Technique (71)3.4.3Combining the Techniques (72)3.4.4Exercises for Section3.4 (73)3.5Distance Measures (74)3.5.1Definition of a Distance Measure (74)3.5.2Euclidean Distances (74)3.5.3Jaccard Distance (75)3.5.4Cosine Distance (76)3.5.5Edit Distance (77)3.5.6Hamming Distance (78)3.5.7Exercises for Section3.5 (79)3.6The Theory of Locality-Sensitive Functions (80)3.6.1Locality-Sensitive Functions (81)3.6.2Locality-Sensitive Families for Jaccard Distance (82)3.6.3Amplifying a Locality-Sensitive Family (83)3.6.4Exercises for Section3.6 (85)3.7LSH Families for Other Distance Measures (86)3.7.1LSH Families for Hamming Distance (86)3.7.2Random Hyperplanes and the Cosine Distance (86)3.7.3Sketches (88)3.7.4LSH Families for Euclidean Distance (89)3.7.5More LSH Families for Euclidean Spaces (90)3.7.6Exercises for Section3.7 (90)3.8Applications of Locality-Sensitive Hashing (91)3.8.1Entity Resolution (92)3.8.2An Entity-Resolution Example (92)3.8.3Validating Record Matches (93)3.8.4Matching Fingerprints (94)3.8.5A LSH Family for Fingerprint Matching (95)3.8.6Similar News Articles (97)3.8.7Exercises for Section3.8 (98)3.9Methods for High Degrees of Similarity (99)3.9.1Finding Identical Items (99)3.9.2Representing Sets as Strings (100)3.9.3Length-Based Filtering (100)3.9.4Prefix Indexing (101)3.9.5Using Position Information (102)3.9.6Using Position and Length in Indexes (104)3.9.7Exercises for Section3.9 (106)3.10Summary of Chapter3 (107)viii CONTENTS3.11References for Chapter3 (110)4Mining Data Streams1134.1The Stream Data Model (113)4.1.1A Data-Stream-Management System (114)4.1.2Examples of Stream Sources (115)4.1.3Stream Queries (116)4.1.4Issues in Stream Processing (117)4.2Sampling Data in a Stream (118)4.2.1A Motivating Example (118)4.2.2Obtaining a Representative Sample (119)4.2.3The General Sampling Problem (119)4.2.4Varying the Sample Size (120)4.2.5Exercises for Section4.2 (120)4.3Filtering Streams (121)4.3.1A Motivating Example (121)4.3.2The Bloom Filter (122)4.3.3Analysis of Bloom Filtering (122)4.3.4Exercises for Section4.3 (123)4.4Counting Distinct Elements in a Stream (124)4.4.1The Count-Distinct Problem (124)4.4.2The Flajolet-Martin Algorithm (125)4.4.3Combining Estimates (126)4.4.4Space Requirements (126)4.4.5Exercises for Section4.4 (127)4.5Estimating Moments (127)4.5.1Definition of Moments (127)4.5.2The Alon-Matias-Szegedy Algorithm for SecondMoments (128)4.5.3Why the Alon-Matias-Szegedy Algorithm Works (129)4.5.4Higher-Order Moments (130)4.5.5Dealing With Infinite Streams (130)4.5.6Exercises for Section4.5 (131)4.6Counting Ones in a Window (132)4.6.1The Cost of Exact Counts (133)4.6.2The Datar-Gionis-Indyk-Motwani Algorithm (133)4.6.3Storage Requirements for the DGIM Algorithm (135)4.6.4Query Answering in the DGIM Algorithm (135)4.6.5Maintaining the DGIM Conditions (136)4.6.6Reducing the Error (137)4.6.7Extensions to the Counting of Ones (138)4.6.8Exercises for Section4.6 (139)4.7Decaying Windows (139)4.7.1The Problem of Most-Common Elements (139)4.7.2Definition of the Decaying Window (140)4.7.3Finding the Most Popular Elements (141)4.8Summary of Chapter4 (142)4.9References for Chapter4 (143)5Link Analysis1455.1PageRank (145)5.1.1Early Search Engines and Term Spam (146)5.1.2Definition of PageRank (147)5.1.3Structure of the Web (151)5.1.4Avoiding Dead Ends (152)5.1.5Spider Traps and Taxation (155)5.1.6Using PageRank in a Search Engine (157)5.1.7Exercises for Section5.1 (157)5.2Efficient Computation of PageRank (159)5.2.1Representing Transition Matrices (160)5.2.2PageRank Iteration Using Map-Reduce (161)5.2.3Use of Combiners to Consolidate the Result Vector (161)5.2.4Representing Blocks of the Transition Matrix (162)5.2.5Other Efficient Approaches to PageRank Iteration (163)5.2.6Exercises for Section5.2 (165)5.3Topic-Sensitive PageRank (165)5.3.1Motivation for Topic-Sensitive Page Rank (165)5.3.2Biased Random Walks (166)5.3.3Using Topic-Sensitive PageRank (167)5.3.4Inferring Topics from Words (168)5.3.5Exercises for Section5.3 (169)5.4Link Spam (169)5.4.1Architecture of a Spam Farm (169)5.4.2Analysis of a Spam Farm (171)5.4.3Combating Link Spam (172)5.4.4TrustRank (172)5.4.5Spam Mass (173)5.4.6Exercises for Section5.4 (173)5.5Hubs and Authorities (174)5.5.1The Intuition Behind HITS (174)5.5.2Formalizing Hubbiness and Authority (175)5.5.3Exercises for Section5.5 (178)5.6Summary of Chapter5 (179)5.7References for Chapter5 (182)6Frequent Itemsets1836.1The Market-Basket Model (184)6.1.1Definition of Frequent Itemsets (184)6.1.2Applications of Frequent Itemsets (185)6.1.3Association Rules (187)6.1.4Finding Association Rules with High Confidence (189)6.1.5Exercises for Section6.1 (189)6.2Market Baskets and the A-Priori Algorithm (190)6.2.1Representation of Market-Basket Data (191)6.2.2Use of Main Memory for Itemset Counting (192)6.2.3Monotonicity of Itemsets (194)6.2.4Tyranny of Counting Pairs (194)6.2.5The A-Priori Algorithm (195)6.2.6A-Priori for All Frequent Itemsets (197)6.2.7Exercises for Section6.2 (198)6.3Handling Larger Datasets in Main Memory (200)6.3.1The Algorithm of Park,Chen,and Yu (200)6.3.2The Multistage Algorithm (202)6.3.3The Multihash Algorithm (204)6.3.4Exercises for Section6.3 (206)6.4Limited-Pass Algorithms (208)6.4.1The Simple,Randomized Algorithm (208)6.4.2Avoiding Errors in Sampling Algorithms (209)6.4.3The Algorithm of Savasere,Omiecinski,andNavathe (210)6.4.4The SON Algorithm and Map-Reduce (210)6.4.5Toivonen’s Algorithm (211)6.4.6Why Toivonen’s Algorithm Works (213)6.4.7Exercises for Section6.4 (213)6.5Counting Frequent Items in a Stream (214)6.5.1Sampling Methods for Streams (214)6.5.2Frequent Itemsets in Decaying Windows (215)6.5.3Hybrid Methods (216)6.5.4Exercises for Section6.5 (217)6.6Summary of Chapter6 (217)6.7References for Chapter6 (220)7Clustering2217.1Introduction to Clustering Techniques (221)7.1.1Points,Spaces,and Distances (221)7.1.2Clustering Strategies (223)7.1.3The Curse of Dimensionality (224)7.1.4Exercises for Section7.1 (225)7.2Hierarchical Clustering (225)7.2.1Hierarchical Clustering in a Euclidean Space (226)7.2.2Efficiency of Hierarchical Clustering (228)7.2.3Alternative Rules for Controlling HierarchicalClustering (229)7.2.4Hierarchical Clustering in Non-Euclidean Spaces (232)7.2.5Exercises for Section7.2 (233)CONTENTS xi7.3K-means Algorithms (234)7.3.1K-Means Basics (235)7.3.2Initializing Clusters for K-Means (235)7.3.3Picking the Right Value of k (236)7.3.4The Algorithm of Bradley,Fayyad,and Reina (237)7.3.5Processing Data in the BFR Algorithm (239)7.3.6Exercises for Section7.3 (242)7.4The CURE Algorithm (242)7.4.1Initialization in CURE (243)7.4.2Completion of the CURE Algorithm (244)7.4.3Exercises for Section7.4 (245)7.5Clustering in Non-Euclidean Spaces (246)7.5.1Representing Clusters in the GRGPF Algorithm (246)7.5.2Initializing the Cluster Tree (247)7.5.3Adding Points in the GRGPF Algorithm (248)7.5.4Splitting and Merging Clusters (249)7.5.5Exercises for Section7.5 (250)7.6Clustering for Streams and Parallelism (250)7.6.1The Stream-Computing Model (251)7.6.2A Stream-Clustering Algorithm (251)7.6.3Initializing Buckets (252)7.6.4Merging Buckets (252)7.6.5Answering Queries (255)7.6.6Clustering in a Parallel Environment (255)7.6.7Exercises for Section7.6 (256)7.7Summary of Chapter7 (256)7.8References for Chapter7 (260)8Advertising on the Web2618.1Issues in On-Line Advertising (261)8.1.1Advertising Opportunities (261)8.1.2Direct Placement of Ads (262)8.1.3Issues for Display Ads (263)8.2On-Line Algorithms (264)8.2.1On-Line and Off-Line Algorithms (264)8.2.2Greedy Algorithms (265)8.2.3The Competitive Ratio (266)8.2.4Exercises for Section8.2 (266)8.3The Matching Problem (267)8.3.1Matches and Perfect Matches (267)8.3.2The Greedy Algorithm for Maximal Matching (268)8.3.3Competitive Ratio for Greedy Matching (269)8.3.4Exercises for Section8.3 (270)8.4The Adwords Problem (270)8.4.1History of Search Advertising (271)xii CONTENTS8.4.2Definition of the Adwords Problem (271)8.4.3The Greedy Approach to the Adwords Problem (272)8.4.4The Balance Algorithm (273)8.4.5A Lower Bound on Competitive Ratio for Balance (274)8.4.6The Balance Algorithm with Many Bidders (276)8.4.7The Generalized Balance Algorithm (277)8.4.8Final Observations About the Adwords Problem (278)8.4.9Exercises for Section8.4 (279)8.5Adwords Implementation (279)8.5.1Matching Bids and Search Queries (280)8.5.2More Complex Matching Problems (280)8.5.3A Matching Algorithm for Documents and Bids (281)8.6Summary of Chapter8 (283)8.7References for Chapter8 (285)9Recommendation Systems2879.1A Model for Recommendation Systems (287)9.1.1The Utility Matrix (288)9.1.2The Long Tail (289)9.1.3Applications of Recommendation Systems (289)9.1.4Populating the Utility Matrix (291)9.2Content-Based Recommendations (292)9.2.1Item Profiles (292)9.2.2Discovering Features of Documents (293)9.2.3Obtaining Item Features From Tags (294)9.2.4Representing Item Profiles (295)9.2.5User Profiles (296)9.2.6Recommending Items to Users Based on Content (297)9.2.7Classification Algorithms (298)9.2.8Exercises for Section9.2 (300)9.3Collaborative Filtering (301)9.3.1Measuring Similarity (301)9.3.2The Duality of Similarity (304)9.3.3Clustering Users and Items (305)9.3.4Exercises for Section9.3 (307)9.4Dimensionality Reduction (308)9.4.1UV-Decomposition (308)9.4.2Root-Mean-Square Error (309)9.4.3Incremental Computation of a UV-Decomposition (310)9.4.4Optimizing an Arbitrary Element (312)9.4.5Building a Complete UV-Decomposition Algorithm (314)9.4.6Exercises for Section9.4 (316)9.5The NetFlix Challenge (317)9.6Summary of Chapter9 (318)9.7References for Chapter9 (320)。
数据挖掘本科教案
数据挖掘本科教案数据挖掘是一门涉及统计学、机器学习和数据库技术的交叉学科,旨在从大规模数据集中发现未知的模式、规律和趋势。
随着信息技术的飞速发展,越来越多的组织和企业意识到数据的重要性,并开始利用数据挖掘技术来发现有价值的信息,以支持决策和提升竞争力。
旨在为学生提供数据挖掘的基础知识和技能,让他们能够理解数据挖掘的概念、原理和方法,并能够运用数据挖掘工具和技术进行数据分析和挖掘。
以下是一个数据挖掘本科教案的示例:一、教学目标1.了解数据挖掘的概念和应用领域。
2.掌握数据挖掘的基本步骤和方法。
3.掌握数据挖掘工具和技术的基本操作。
4.能够应用数据挖掘技术进行数据分析和挖掘。
5.培养学生的数据分析和决策能力。
二、教学内容1.数据挖掘概念和应用2.数据挖掘的基本步骤和方法3.数据预处理和特征选择4.分类、聚类和关联规则挖掘5.数据挖掘工具和技术的应用6.数据挖掘案例分析三、教学方法1.理论教学:通过讲解和讨论的方式介绍数据挖掘的相关理论和方法。
2.实践操作:通过实验操作和案例分析的方式,让学生能够熟练运用数据挖掘工具和技术。
3.小组讨论:通过小组讨论和项目合作的方式,培养学生的团队合作和问题解决能力。
四、教学内容1.数据挖掘概念和应用数据挖掘是从大规模数据集中发现未知的模式、规律和趋势的过程。
数据挖掘技术可以帮助组织和企业发现隐藏在数据背后的有价值信息,支持决策和提升竞争力。
2.数据挖掘的基本步骤和方法数据挖掘的基本步骤包括数据收集、数据预处理、特征选择、模型构建、模型评估和模型应用等。
数据挖掘方法包括分类、聚类、关联规则挖掘等。
3.数据预处理和特征选择数据预处理是数据挖掘的关键步骤,包括数据清洗、数据集成、数据转换和数据规约等。
特征选择是为了减少特征空间和提高模型性能,包括过滤式、包裹式和嵌入式等方法。
4.分类、聚类和关联规则挖掘分类是将数据划分为不同类别的过程,聚类是将数据分为不同的簇的过程,关联规则挖掘是发现不同项之间的关联规则的过程。
数据挖掘课程大纲
数据挖掘课程大纲课程名称:数据挖掘/ Data Mining课程编号:242023授课对象:信息管理与信息系统专业本科生开课学期:第7学期先修课程:C语言程序设计、数据库应用课程属性:专业教育必修课总学时/学分:48 (含16实验学时)/3执笔人:编写日期:一、课程概述数据挖掘是信息管理与信息系统专业的专业基础课。
课程通过介绍数据仓库和数据挖掘的相关概念和理论,要求学生掌握数据仓库的建立、联机分析以及分类、关联规那么、聚类等数据挖掘方法。
从而了解数据收集、分析的方式,理解知识发现的过程,掌握不同问题的分析和建模方法。
通过本课程的教学我们希望能够使学生在理解数据仓库和数据挖掘的基本理论基础上,能在SQL Server 2005平台上,初步具备针对具体的问题,选择合适的数据仓库和数据挖掘方法解决现实世界中较复杂问题的能力。
Data mining is a professional basic course of information management and information system. Through introducing the related concepts and theories of data warehouse and data mining, it requests students to understand the approaches for the establishment of data warehouse, on-line analysis, classification, association rules, clustering etc. So as to get familiar with the methods of data collection and analysis, understand the process of knowledge discovery, and master the analysis and modeling method of different problems. Through the teaching of this course, students are expected to be equipped with the basic theory of data warehouse and data mining, and the ability to solve complex real life problems on the platform of SQL Server 2005 by selecting the appropriate data warehouse and data mining approaches.二、课程目标1. 了解数据仓库的特点和建立方法;2.学会联机分析;3.掌握分类、关联规那么、聚类等数据挖掘方法;4.理解知识发现的过程。
《数据挖掘》课件
。
Python的易读性和灵活性使得 它成为一种强大的工具,可以 快速地开发原型和实现复杂的 算法。
Python在数据挖掘中主要用于 数据清洗、特征工程、机器学 习模型训练和评估等任务。
R在数据挖掘中的应用
01
等。
02
数据挖掘技术
聚类分析
聚类分析的定义
聚类分析是一种无监督学习方法 ,用于将数据集中的对象分组, 使得同一组(即聚类)内的对象 尽可能相似,而不同组的对象尽
可能不同。
常见的聚类算法
包括K-means、层次聚类、 DBSCAN等。
聚类分析的应用
在市场细分、模式识别、数据挖 掘、统计学等领域有广泛应用。
04
Spark提供了Spark SQL、Spark MLlib和Spark GraphX等组件,可以进行结构化和非结构化数据的 处理、机器学习、图计算等任务。
Tableau在数据可视化中的应用
01 02 03 04
Tableau是一款可视化数据分析工具,能够帮助用户快速创建各种图 表和仪表板。
Tableau提供了直观的界面和强大的功能,支持多种数据源连接和数 据处理方式。
03
到了广泛应用。
数据挖掘的应用场景
商业智能
通过数据挖掘技术,企业可以 对市场趋势、客户行为等进行 深入分析,从而制定更好的商
业策略。
金融
金融机构可以利用数据挖掘技 术进行风险评估、客户细分和 欺诈检测等。
医疗
数据挖掘在医疗领域的应用包 括疾病诊断、药物研发和患者 管理等。
科学研究
数据挖掘在科研领域的应用包 括基因组学、天文学和气候学
数据挖掘教学大纲
数据挖掘教学大纲一、课程简介数据挖掘是指从大量数据中发现潜在的、先前未知的,且实际上有用的信息的过程。
本课程旨在帮助学生掌握数据挖掘的基本概念、技术和工具,培养学生分析和处理大数据的能力,为他们未来的职业发展打下坚实基础。
二、教学目标1. 理解数据挖掘的基本概念和原理;2. 掌握数据挖掘的常用算法和工具;3. 能够运用数据挖掘技术解决实际问题;4. 培养学生的数据分析和挖掘能力,提高其在职场上的竞争力。
三、教学内容1. 数据挖掘概述- 数据挖掘的定义和分类- 数据挖掘的应用领域和重要性2. 数据预处理- 数据清洗- 数据集成- 数据转换- 数据规约3. 数据挖掘算法- 分类算法:决策树、朴素贝叶斯、支持向量机等- 聚类算法:K-means、DBSCAN、层次聚类等- 关联规则挖掘:Apriori算法、FP-Growth算法等4. 模型评估- 准确率、召回率、F1值等评价指标- 交叉验证、ROC曲线等评估方法5. 实战项目- 基于真实数据集进行数据挖掘实践- 学生小组合作完成数据挖掘项目,并撰写报告四、教学方法1. 理论讲解:老师通过课堂讲解和案例分析,介绍数据挖掘的相关知识和算法;2. 实践操作:学生通过实际操作软件工具,进行数据挖掘算法的实现和调试;3. 课外作业:学生需要完成课后作业,巩固所学知识,培养独立分析和解决问题的能力;4. 项目实践:学生以小组形式参与项目实践,锻炼团队协作和沟通能力;5. 期末考核:学生需要进行期末考试或提交项目报告,检验所学知识和技能。
五、教学资源1. 教材:《数据挖掘导论》2. 软件:R、Python、Weka等数据挖掘工具3. 数据集:UCI机器学习数据集、Kaggle等公开数据集资源六、考核要求1. 平时成绩占比:30%2. 期中考试占比:20%3. 期末项目占比:30%4. 课堂表现和作业占比:20%七、教学评价通过学生的理论学习、实际操作、项目实践和考核成绩,全面评估学生对数据挖掘知识和技能的掌握程度,为学生未来的学习和工作提供有力支持。
大数据挖掘方法 模型
大数据挖掘方法模型
大数据挖掘是从大量数据中提取有价值信息的过程。
以下是一些常见的大数据挖掘方法和模型:
1. 数据预处理:在进行数据挖掘之前,需要对数据进行预处理,包括数据清洗、数据集成、数据转换和数据规约等。
2. 分类和预测模型:这是一种常用的数据挖掘方法,用于将数据分为不同的类别或预测未来的趋势。
常见的分类和预测模型包括决策树、随机森林、支持向量机、朴素贝叶斯、线性回归和逻辑回归等。
3. 聚类分析:聚类分析是将数据分组为类似的子集,以便更好地理解数据的结构和模式。
常见的聚类分析方法包括 K 均值聚类、层次聚类和 DBSCAN 等。
4. 关联规则挖掘:关联规则挖掘用于发现数据中的关联关系。
常见的关联规则挖掘算法包括 Apriori 算法和FP-Growth 算法等。
5. 时间序列分析:时间序列分析用于分析按时间顺序排列的数据,以识别趋势、模式和周期性。
常见的时间序列分析方法包括 ARIMA 模型、季节性 ARIMA 模型和指数平滑法等。
6. 深度学习:深度学习是一种基于神经网络的机器学习技术,在图像识别、语音识别和自然语言处理等领域取得了显著的成果。
常见的深度学习模型包括卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)和长短时记忆网络(LSTM)等。
这些方法和模型可以帮助企业和组织从大数据中提取有价值的信息,从而做出更明智的决策。
在实际应用中,需要根据具体问题选择合适的方法和模型,并进行适当的调整和优化,以确保挖掘结果的准确性和可靠性。
数据挖掘第一章
CS512 Coverage (Chapters 11, 12, 13 + More Advanced Topics)
Cluster Analysis: Advanced Methods (Chapter 11) Outlier Analysis (Chapter 12) Mining data streams, time-series, and sequence data Mining graph data Mining social and information networks Mining object, spatial, multimedia, text and Web data Mining complex data objects Spatial and spatiotemporal data mining Multimedia data mining Text and Web mining Additional (often current) themes if time permits
Database Systems:
Text information systems
Bioinformatics
Yahoo!-DAIS seminar (CS591DAIS—Fall and Spring. 1 credit unit)
2
CS412 Coverage (Chapters 1-10, 3rd Ed.)
Summary
7
Why Data Mining?
Tfrom terabytes to petabytes
大数据本科系列教材PPT课件之《数据挖掘》:第1章 绪论
1.3.1 商用工具
• SAS Enterprise Miner Enterprise Miner是一种通用的数据挖掘工具,按照“抽样-探索-修改-建模-评价”的方 法进行数据挖掘,它把统计分析系统和图形用户界面(GUI)集成起来,为用户提供了用 于建模的图形化流程处理环境。
19 of 43
1.3数据挖掘常用工具
3 of 43
1.1数据挖掘基本概念
第一章 绪论
1.1.1 数据挖掘的概念
数据挖掘的定义
• 数据挖掘(Data Mining,DM),是从大量的、有噪声的、不完全的、模糊和随机 的数据中,提取出隐含在其中的、人们事先不知道的、具有潜在利用价值的信息和 知识的过程。
• 这个定义包含以下几层含义: ✓ 数据源必须是真实的、大量的、含噪声的; ✓ 发现的是用户感兴趣的知识; ✓ 发现的知识要可接受、可理解、可运用; ✓ 不要求发现放之四海皆准的知识,仅支持特定的问题
•R • Weka • Mahout • RapidMiner • Python • Spark MLlib
第一章 绪论
21 of 43
1.3数据挖掘常用工具
第一章 绪论
1.3.2 开源工具
•R R是用于统计分析和图形化的计算机语言及分析工具,提供了丰富的统计分析和数据挖 掘功能,其核心模块是用C、C++和Fortran编写的。
8 of 43
1.1数据挖掘基本概念
第一章 绪论
1.1.3 大数据挖掘的特性
• 在大数据时代,数据的产生和收集是基础,数据挖掘是关键,即数据挖掘是大数据 中最关键、最有价值的工作。
大数据挖掘的特性:
• 应用性 • 工程性 • 集合性
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数据挖掘导论第一章
2020/9/29
数据挖掘导论
3
2020/9/29
数据挖掘导论
4
2020/9/29
数据挖掘导论
5
Jiawei Han
在数据挖掘领域做出杰出贡献的郑州大学校友——韩家炜
2020/9/29
数据挖掘导论
6
第1章 绪论
?
No
S in g le 4 0 K
?
No
M a rrie d 8 0 K
?
10
Training Set
Learn Classifier
Test Set
Model
2020/9/29
数据挖掘导论
23
分类:应用1
Direct Marketing Goal: Reduce cost of mailing by targeting a set of consumers likely to buy a new cell-phone product. Approach: Use the data for a similar product introduced before. We know which customers decided to buy and which decided otherwise. This {buy, don’t buy} decision forms the class attribute. Collect various demographic, lifestyle, and company-interaction related information about all such customers. Type of business, where they stay, how much they earn, etc. Use this information as input attributes to learn a classifier model.
大数据分析与挖掘教学大纲
《大数据分析与挖掘》课程教学大纲一,课程基本信息课程编号:课程名称:大数据分析与挖掘英文名称:课程学时: 四八课程学分:三开课单位:计算机科学与技术学院授课对象:计算机科学与技术专业,计算机大类专业开课学期:先修课程:二,课程目地数据挖掘是一门新兴地叉学科,涵盖了数据库,机器学,统计学,模式识别,工智能以及高能计算等技术。
开设本课程地目地,是使学生全面而深入地掌握数据挖掘地基本概念与原理,掌握常用地数据挖掘算法,了解数据挖掘地最新发展,前沿地数据挖掘研究领域,以及数据挖掘技术在不同学科地应用。
课程具体目地如下:课程目标1:能够设计并实现大数据台下地数据挖掘系统。
了解由工程问题,到建模,再到数据挖掘算法设计地问题求解思维模式。
具有将数据挖掘算法应用于具体工程地能力;课程目标2:掌握大数据预处理,关联规则,分类以及聚类技术,并能够在主流大数据台上实现;课程目标3:具备较强地学最新数据挖掘领域研究成果地能力;能够分析与评价现有研究成果地问题与不足,并能够提出自己独立见解地能力;课程目标4:能够撰写系统设计方案与阶段技术报告,能够组织与协调项目组地工作,与成员行流与沟通。
三,课程目地与毕业要求对应关系毕业要求毕业要求具体描述课程目地工程素质(一)具有工程意识与系统观;(二)具有运用工程基础与专业知识解决复杂工程问题地能力课程目地一个素质(1)具有自主学,终身学与跟踪前沿地意识与惯。
(2)具有批判精神,对待事物有独立见解。
课程目地三,四系统设计与实现能力(1)针对计算有关地复杂工程问题,能够综合运用所掌握地计算机类有关知识,方法与技术,行问题分析与模型表达。
课程目地一,二毕业要求毕业要求具体描述课程目地(2)能够领导或独立设计解决方案或满足特定需求地计算机硬件,软件或网络系统,并能够实现有关系统或组件。
系统分析与评价能力针对计算有关地复杂工程问题解决方案或系统,能够综合运用所掌握地计算机类有关知识,方法与技术,设计实验,行分析与评价,包含其对社会,健康,安全,法律以及文化地影响分析与评价,并能够提出持续改地意见与建议。
国外关于计算机大数据的专家学说
大数据是近年来计算机领域的一个热门话题,国外的专家学者们也对大数据进行了深入研究和探讨。
他们从不同的角度和领域对大数据进行了定义和解释,提出了各自的见解和观点。
本文将就国外一些知名专家学者对大数据的看法和研究成果进行介绍和总结,以期为国内的大数据研究和应用提供借鉴和参考。
1. 《大数据时代的信息管理与分析》美国卡耐基梅隆大学教授谢温(Randy H. Katz)在他的著作《Big Data Management and Analysis in the Internet of Things》中指出,大数据时代的到来给信息管理和分析带来了前所未有的挑战和机遇。
他将大数据定义为在面对海量、多样化、高速度、高价值信息处理和分析过程中所面临的问题和技术要求。
他强调了基于大数据的信息管理和分析方法的重要性,提出了一系列解决方案和技术框架,对大数据时代的信息管理和分析进行了深入的探讨和研究。
2. 《大数据的价值和应用》美国斯坦福大学教授琼斯(Jeffrey D. Ullman)在其学术论文《The Value of Big Data and its Applications》中提出了大数据的核心概念和技术要求,并对其在多个领域的应用进行了探讨。
他认为大数据的价值不仅在于其规模之大,更在于其能够对现有信息进行更深层次的挖掘和分析,从而为决策和创新提供更可靠的依据。
他还指出了大数据在商业、医疗、金融等领域的潜在应用价值,并为大数据的应用研究提供了重要的思路和方法。
3. 《大数据的隐私和安全问题》美国加州大学伯克利分校的安德森教授(Chris Anderson)在其研究论文《Privacy and Security Issues in Big Data》中对大数据的隐私和安全问题进行了深入分析和探讨。
他指出,随着大数据的不断生成和应用,相关的隐私和安全问题也日益显现出来。
个人隐私信息的泄露、数据安全性的保障等问题成为了大数据时代亟待解决的难题。
对斯坦福汽车数据集的认识
对斯坦福汽车数据集的认识
斯坦福汽车数据集(Stanford Cars Dataset)是由斯坦福大学的计算机视觉实验室提供的一个被广泛使用的汽车图像数据集。
该数据集收集了来自不同角度和位置的16,185张汽车图像,并且涵盖了196种不同的汽车品牌。
每张图像都配有对应的汽车品牌和型号的标注。
这个数据集在计算机视觉领域的研究中经常被用于目标检测、图像分类和图像识别等任务。
研究人员可以使用这个数据集训练和测试他们的算法和模型,并评估它们在汽车图像处理方面的性能。
斯坦福汽车数据集的特点包括:
1. 大规模数据集:数据集包含了数万张汽车图像,可以提供充足的样本用于训练和测试。
2. 多样性:数据集包含了不同角度和位置拍摄的汽车图像,涵盖了各种汽车品牌和型号,具有较好的代表性。
3. 标注信息:每张图像都有对应的汽车品牌和型号的标注,这对于进行有监督学习非常有用。
斯坦福汽车数据集的使用使得研究者能够开展汽车图像相关的机器学习和深度学习研究,推动了计算机视觉领域在汽车识别和相关应用方向的发展。
大数据分析与挖掘教学大纲
大数据分析与挖掘教学大纲I.课程简介本课程是针对大数据分析与挖掘领域的学生开设的一门基础课程。
通过本课程的学习,学生将掌握大数据分析与挖掘的基本概念、数据采集与清洗技术、数据预处理与特征选择方法、常用的大数据挖掘算法等。
II.课程目标1.掌握大数据分析与挖掘的基本概念,理解大数据的特点和挖掘过程;2.熟悉数据采集与清洗的方法,理解数据预处理的重要性;3.熟练掌握常用的大数据挖掘算法,包括聚类算法、分类算法、关联规则挖掘算法等;4.能够使用机器学习工具或编程语言实现大数据挖掘项目,包括数据预处理、特征选择、模型建立和评价等。
III.教学内容1.大数据分析与挖掘概述A.大数据的定义和特点B.大数据挖掘的基本概念和过程C.大数据分析与挖掘的应用领域2.数据采集与清洗A.数据采集方法和工具B.数据清洗的目的和方法C.数据去重、缺失值处理和异常值检测3.数据预处理与特征选择A.数据预处理的目的和方法B.数据变换和规范化技术C.特征选择的概念和方法D.特征提取和降维技术4.大数据挖掘算法A. 聚类算法(如K-means算法、DBSCAN算法)B.分类算法(如决策树、支持向量机)C.关联规则挖掘算法D.时间序列分析算法(如ARIMA模型)5.大数据挖掘实践A. 机器学习工具的使用(如Python的Scikit-learn库)B. 基于编程语言(如Python或R)的大数据挖掘案例分析C.数据预处理、特征选择、模型建立和评价的实现IV.教学方式1.理论讲授:通过课堂讲解,介绍大数据分析与挖掘的基本概念和方法。
2.案例分析:通过实际案例分析,展示大数据挖掘算法在实际问题中的应用。
3.实践操作:组织学生实践操作,使用机器学习工具或编程语言实现大数据挖掘项目。
V.考核方式1.平时成绩:包括课堂表现、参与讨论和课堂练习等。
2.课程项目:根据实际问题,组织学生完成一次大数据挖掘项目。
3.期末考试:考查学生对课程知识的理解和应用能力。
stanford alpaca 数据格式解析
Stanford Alpaca 数据格式解析Stanford Alpaca是一种广泛使用的数据格式,主要用于存储和解析自然语言处理任务中的文本数据。
Alpaca数据格式的设计旨在提供一种高效、灵活和可扩展的方式来存储和处理大量文本数据。
下面我们将详细解析Stanford Alpaca数据格式的特点和优势。
一、Stanford Alpaca 数据格式的特点1.高效性:Stanford Alpaca数据格式采用高效的二进制格式,能够快速读取和写入数据,提高了数据处理速度。
2.灵活性:Alpaca数据格式支持多种不同类型的数据,包括文本、标记、属性等,并且可以方便地扩展新的数据类型。
3.可扩展性:Stanford Alpaca数据格式的设计允许用户根据需要自定义数据结构和字段,使得数据格式能够适应不同的应用场景。
4.易用性:Stanford Alpaca提供了易于使用的API和工具,方便用户进行数据的导入、导出和解析。
二、Stanford Alpaca 数据格式的优势1.存储空间优化:由于采用了二进制格式,Stanford Alpaca数据格式相比文本格式更加紧凑,可以有效地节省存储空间。
2.高效的数据处理:由于数据是以二进制形式存储的,因此在处理大量数据时,Stanford Alpaca能够提供更高的性能和效率。
3.丰富的数据处理功能:Stanford Alpaca提供了丰富的数据处理功能,包括文本清洗、标记化、分词、词性标注等,方便用户进行自然语言处理任务。
4.良好的可扩展性:Stanford Alpaca数据格式的设计允许用户根据需要自定义数据结构和字段,使得数据格式能够适应不同的应用场景和需求。
5.广泛的社区支持:Stanford Alpaca拥有一个活跃的开发者社区,提供了丰富的资源和支持,方便用户进行交流和学习。
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Recommendation systems.
Collaborative filtering.
13
Outline – (2)
Finding similar sets.
Minhashing, Locality-Sensitive hashing.
CS345A: Data Mining on the Web
Course Introduction Issues in Data Mining Bonferroni’s Principle
1
Course Staff
Instructors:
Anand Rajaraman Jeff Ullman
slides by a reporter from the LA Times.
Despite my talking to him at length, he was unable to grasp the point that the story was made up to illustrate Bonferroni’s Principle, and was not real.
18
The Details
109 people being tracked. 1000 days. Each person stays in a hotel 1% of the
time (10 days out of 1000). Hotels hold 100 people (so 105 hotels). If everyone behaves randomly (I.e., no
20
Calculations – (2)
Probability that p and q will be at the
same hotel on some two days:
5105 10-18 = 510-13.
Pairs of people:
51017.
Expected number of “suspicious” pairs of people:
51017 510-13 = 250,000.
21
Conclusion
Suppose there are (say) 10 pairs of evil-doers who definitely stayed at the same hotel twice.
Result is the query answer.
To a statistician, data-mining is the inference of models.
Result is the parameters of the model.
11
(Way too Simple) Example
Extracting structured data (relations) from the Web.
Clustering data. Managing Web advertisements. Mining data streams.
14
Meaningfulness of Answers
Reach us as cs345a-win0809-staff .
More info on /class/cs345a.
2
Requirements
Homework (Gradiance and other) 20%
Go to gradiance/pearson Enter class code 83769DC9. If you took CS145 or CS245 in the past year,
distributed.
8
ห้องสมุดไป่ตู้
What is Data Mining?
Discovery of useful, possibly unexpected, patterns in data.
Subsidiary issues:
Data cleaning: detection of bogus data.
AI (machine-learning): concentrate on complex methods, small data.
Statistics: concentrate on models.
10
Models vs. Analytic Processing
To a database person, data-mining is an extreme form of analytic processing – queries that examine large amounts of data.
Exception: Open Directory works for page topics, because work is collaborative and shared by many.
Other good exceptions?
6
ML-Replacement – (2)
Many problems require thought rather than ML:
A big data-mining risk is that you will “discover” patterns that are meaningless.
Statisticians call it Bonferroni’s principle: (roughly) if you look in more places for interesting patterns than your amount of data will support, you are bound to find crap.
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Examples of Bonferroni’s Principle
1. A big objection to TIA was that it was looking for so many vague connections that it was sure to find things that were bogus and thus violate innocents’ privacy.
of that distribution.
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Outline of Course
Map-Reduce and Hadoop. Association rules, frequent itemsets. PageRank and related measures of
importance on the Web (link analysis ).
evil-doers) will the data mining detect anything suspicious?
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q at
p at
some
some hotel
Calculations – (1)
Same
hotel
hotel
Probability that given persons p and q will be at the same hotel on given day d :
1. Tell important pages from unimportant (PageRank).
2. Tell real news from publicity (how?). 3. Distinguish positive from negative
product reviews (how?). 4. Etc., etc.
• E.g., age = 150. • Entity resolution.
Visualization: something better than megabyte files of output.
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Cultures
Databases: concentrate on large-scale (non-main-memory) data.
1/100 1/100 10-5 = 10-9.
Probability that p and q will be at the same hotel on given days d1 and d2:
10-9 10-9 = 10-18.
Pairs of days:
5105.
collaborative filtering (advice based on
what similar people do).
E.g., Netflix Challenge.
Others have dealt with engineering solutions to “machine-learning” problems.
2. The Rhine Paradox: a great example of how not to conduct scientific research.
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Stanford Professor Proves Tracking Terrorists Is Impossible!
Three years ago, the example I am about to give you was picked up from my class
Should involve an original component or experiment.
More later about available data and computing resources.
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Possible Projects
Many past projects have dealt with