大数据时代依托Python提升数据素养的研究

作者简介

范美英，北京信息职业技术学院副教授，软件与信息学院骨干教师，北京市高等学校青年英才，国家级教师创新团队成员。主要研究领域为Web前端开发技术、移动应用开发技术、软件开发技术、软件UI设计等。曾主持教育部职业教育计算机应用技术专业教学资源库 “Android移动应用开发” 课程子库建设，荣获优秀项目奖。近年来，在各级教师教学能力大赛中屡获奖项。

内容简介

"第1章数据素养概述 第1章数据素养概述 11数 111数的产生 从历史上我们了解到，人类的祖先为了生存，过着 群居的生活。他们共同劳动，一起分享劳动所得。在长 期的共同劳动和生活中，产生了语言，他们有时也会用 夹杂着手势的语言来表达感情和交流思想。随着劳动内 容的发展，他们的语言不断发展，其中最主要的一个方 面就是有了“数”的“色彩”。 如图1-1所示，群居生活中，人们有时满载而归， 有时两手空空，“有”与“无”便是早期人类对“数” 的认识（颇像二进制中的“0”和“1”）。 图1-1有（右）与无（左） 后来，以个体为单位的群居逐渐发展为以家庭为单 位的部落。“有”这个概念逐渐被细分为“一”“二” “三”，而所有大于“三”的数量都被理解为“多”， 这便是“数”的雏形以及当时有限的算术知识。 112数的表示 后来，原始人民开启了“农耕”式生活。然而，新 问题接踵而至，比如如何记录时节，怎样计算收成等。 仅仅使用“一”“二”“三”“多”这些概念去解决这 些问题，犹如煎水作冰、蒸沙成饭，于是粒度更加细腻 的其他“数”在历史的长河中水到渠成般出现。 由此可以看出，“数”这个字的本义是用来记录数 量的自然数（0和1、2、3等正整数），但是不同时期、 不同地理位置的人所用的记数符号却大不相同。 斯蒂文·斯特罗加茨在其著作《x的奇幻之旅》 （The Joy of x：A Guided Tour of Math，from One to Infinity）中曾这样写道：“把数字看成一堆 堆的石头，这个想法听上去也许有点古怪，但其实它跟 数学一样古老。英文‘计算’（calculate）这个词来 自拉丁文calculus，本义就是一堆用来计数的鹅卵石。 ”现如今人们在低龄阶段认识数字的时候，仍然使用这 种方法，如图1-2所示。 图1-2鹅卵石计数 如图1-3所示，用利器在树皮、兽皮或者石头上刻 痕（一个印迹表示“1”），也是我们祖先曾经使用的 记数方式。这种刻痕记数的方式随着时间的流逝逐渐被 其他方式所替代，但刻痕记事却在历史上广泛使用，直 至今日，如人们用碑文来描绘风景、事物或记录事件、 人物等，甚至现在广泛使用的印章也留存了它的影子。 图1-3利器刻痕与印章 图1-4所示的“结绳记事”也是地球上古代人类共 同做过的事。我国古书中有“结绳而治”的记载。传说 古代波斯王有一次打仗，命令手下兵马守一座桥，要守 60天。为了让将士们不少守一天也不多守一天，波斯王 将一根长长的皮条系了60个扣，他对守桥的官兵们说： “我走后你们一天解一个扣，什么时候解完了，你们就 可以回家了。”