信息技術（基礎模塊）下冊4-8章教程配套完整版電子課件

信息技術（基礎模塊）下冊4-8章406頁完整版課件內容可修改PPT數據處理任務1 采集數據第4章目

錄Contents了解常用數據處理軟件掌握數據采集的基本方法格式化數據和表格│采集數據數據處理的前提是數據本身，因此，收集和保存數據是一切數據處理和數據分析的基礎。本節通過對常用數據處理軟件的介紹，使讀者掌握有關數據采集、存儲及數據類型的處理和格式化的相關技能。任務情景為了學習數據處理的基本技能，小華按照老師布置的實訓任務，創建如圖所示的某圖書銷售公司的銷售數據情況表。任務分析開始數據處理的前提是啟動數據處理軟件，輸入數據信息、設置表格格式是制作電子表格的基礎，可靠、有效地保存表格數據是完成電子表格制作的關鍵，在老師的指導下，小華將工作分解為以下三個任務：任務一：運行相應的數據處理軟件，通過數據處理軟件創建如圖4-11所示的數據表格，并保存在磁盤指定位置；任務二：觀察表格中的數據，了解數據類型的基本知識及不同類型數據的特點；任務三：根據需求對表格進行必要的格式化設置。4.1.1了解常用數據處理軟件常用數據處理軟件包括Excel、WPS表格、SQL

Server、SAS、SPSS、Tableau、R等，其中WPS表格、Excel適用于一般的辦公環境，SQLServer、SAS、SPSS、Tableau、R常用于專業領域。軟件名稱功能和特點W

P

S表格W

P

S表格是W

P

S

O

f

f

i

c

e套裝中的一個組件，與E

x

c

e

l的應用領域和功能類似。此外，還有自身的特點：快速輸入已輸入過的內容、插入復雜的流程圖、帶計數的篩選面板、應用X

M

L數據交換技術，無障礙兼容.x

l

s

x文件格式，可以方便地實現與E

x

c

e

l相互編輯E

x

c

e

lE

x

c

e

l作為桌面辦公軟件，廣泛地應用于管理、金融等眾多領域，它也是應用廣泛的分析軟件工具，其主要功能包括：制作表格、處理數據、分析數據、數據可視化等功能，再結合V

B

A編程，可以提高數據自動處理程度S

Q

L

S

e

r

v

e

rS

Q

L

S

e

r

v

e

r是一款關系型數據庫管理系統，是適合中小型企業的數據管理和分析平臺，包括電子商務、數據倉庫和業務流解決方案所需的基本功能軟件名稱功能和特點SASSAS（

Statistical

Analysis

System）是大型應用軟件系統，適用于商業智能分析。使用SAS進行制造業分析，能夠調整生產運營以實現最低成本和風險，同時利用數據資產，越來越高效的來生產和運輸商品SPSSSPSS在調查統計行業、市場研究行業、研究機構中廣泛用于數據分析，主要功能包括描述性分析、差異性分析、多元回歸分析等。SPSS提供了數據管理、統計分析、統計繪圖和統計報表等功能TableauTableau是一款較為簡單的商業智能分析軟件。使用Tableau能夠分析處理連鎖店的實際銷售數據，實現對員工的生產力進行分析。Tableau的核心本質其實就是

excel的數據透視表和數據透視圖，但是可視化效果更為優秀。Tableau的功能包括：大數據處理、快速分析、智能儀表板操作步驟1．啟動WPS表格①單擊Windows的“開始”按鈕，打開“開始”菜單。②選擇“開始”→“所有程序”→“WPS表格專業版”→“WPS表格”命令，即可啟動WPS表格。2．啟動Excel①單擊Windows的“開始”按鈕，打開“開始”菜單。②選擇“開始”→“所有程序”→“Microsoft

Office”→“Microsoft

Office

Excel”命令，啟動Excel。操作步驟3．認識軟件界面WPS表格和Excel啟動后界面大致相似，下面以Excel為例，介紹軟件界面的基本操作功能，如圖所示。當前單元格地址框。當前單元格框用于顯示當前單元格或單元格區域的名稱或地址，可以在當前單元格框輸入單元格名稱或地址。編輯欄。編輯欄用于編輯單元格的數據和運算表達式，光標定位在編輯欄后可以從鍵盤輸入文字、數字和運算表達式等。全選按鈕。全選按鈕用于選中工作表中的所有單元格，單擊“全選”按鈕可選中整個表格，在任意位置單擊時則取消全選。行號。行號是用阿拉伯數字從上到下表示單元格的行坐標，共有1048576行。在行號上單擊，可以選中整行。列標。列標是用大寫英文字母從左到右表示單元格的列坐標，共有16384列。在列標上單擊，可以選中整列。單元格。單元格是Excel中存放數據的最小單位，由列標和行號來唯一確定。單擊鼠標左鍵可以選中單元格。工作表選項卡。用于不同工作表之間的顯示切換，由工作表標簽和工作表區域構成。單擊工作表標簽可以切換工作表。功能區。功能區存放各種操作命令按鈕，單擊命令按鈕，即可完成相應操作。4．相關概念介紹單元格。單元格是WPS表格和Excel中存放數據的最小單位，在界面上表現為一個個長方形格子，輸入的數據保存在這些單元格中。單元格的地址由列標和行號來唯一確定。單擊可以選中某個單元格，在這個被選中的單元格中可以直接輸入數據，這個被選中的單元格被稱為當前單元格，當前單元格的地址顯示在當前單元格地址框內。工作表。工作表由單元格組成，工作表的標簽名為Sheet1、Sheet2、Sheet3……可以通過單擊工作表的標簽在不同的工作表之間進行切換，也可以通過雙擊工作表標簽修改工作表的名稱。工作簿。工作簿是存儲數據的文件，也就是將表格數據保存在磁盤上的文件名。每個工作簿可以包含多個工作表（Sheet），如圖4-12所示的Sheet1，用戶可以通過單擊右側的“”或者右擊工作表的標簽名，插入新的工作表。說一說你還曾經使用過哪些數據處理工具？4.1.2掌握數據采集的基本方法啟動數據處理軟件后，創建和采集表格的數據內容是后續數據處理的基礎，有效而可靠地保存表格數據是完成電子表格制作的關鍵。數據采集的方法有很多，包括人工錄入、外部導入和利用工具軟件采集等。在對任務進行簡單分析后，小華利用人工錄入的方式，按照樣表的內容輸入數據，同時了解WPS表格和Excel中各種數據類型及其特點、功能，并進

一步嘗試了外部導入和利用工具軟件采集數據的基本方法。操作步驟1．人工錄入數據①單擊相應單元格，輸入相應內容后按【Enter】鍵，直至所有數據錄入完畢。②雙擊工作表標簽，修改工作表Sheet1名稱為“銷售情況表”后按【Enter】鍵。③單擊“保存”按鈕，選擇保存位置，輸入工作簿文件名為“圖書銷售情況”后單擊“保存”按鈕，如圖所示。常用數據類型。數據處理過程中，最為常見的數據類型有以下幾種。字符型數據。字符型數據包括漢字、英文字母、數字、空格等，默認情況下，字符型數據自動沿單元格左邊對齊。當輸入的字符串超出了當前單元格的寬度時，如果右邊相鄰單元格中沒有數據，那么字符串會往右延伸顯示；如果右邊單元格中有數據，超出的那部分數據就會被隱藏起來，只有把單元格的寬度調大后才能顯示出來。字符型數據也可以全部由阿拉伯數字組成，如果要輸入的字符串全部由數字組成，如產品型號、汽車牌號、存折賬號等，特別是需要以“0”開頭的數據，為了避免WPS表格和Excel將它按數值型數據處理，在輸入時可以先輸一個單引號“'”（英文符號），再接著輸入具體的數字。例如，要在單元格中輸入某產品型號“006401”，則先輸入單引號“'”（英文符號），再輸入“006401”，然后按【Enter】鍵，出現在單元格里的就是“006401”，并自動左對齊。數值型數據。數值型數據包括0～9中的數字，以及含有正號、負號、貨幣符號、百分號等任一種符號的數據。默認情況下，數值型數據自動沿單元格的右邊對齊。日期型數據和時間型數據。在日常操作中，經常需要錄入一些日期型數據和時間型數據，在錄入過程中要注意以下幾點。①輸入日期時，年、月、日之間要用“/”或“-”隔開，如“2021/3/25”“2021-3-25”。②輸入時間時，時、分、秒之間要用冒號“:”（英文符號）隔開，如“15:30”“3:30PM”“15:30:27”。③若要在單元格中同時輸入日期和時間，日期和時間之間應該用空格隔開，如“2021/3/25

15:30”。（2）分數的錄入。默認情況下，WPS表格和Excel都以小數點的形式顯示所錄入的非整數數據，但也可以用分數的形式錄入。要想在單元格中錄入分數形式的數據，應先在單元格中輸入“0”和一個空格，然后輸入分數。例如，要在單元格中輸入分數“”，首先在單元格中輸入“0”和一個空格，然后輸入“2/3”，按【Enter】鍵后單元格中就會出現分數“2/3”；要在單元格中輸入分數“”，首先在單元格中輸入“0”和一個空格，然后輸入“5/3”，按【Enter】鍵后單元格中就會出現分數“”。（3）數據的類型轉換。在實際使用過程中，也可以將已經存儲在表格中的數據進行數據類型的轉換。

例如，需要將圖4-14中的數據轉換為字符

型，則只需選中該區域數據，單擊“開始”→“單元格”→“格式”按鈕，在下拉菜單中選擇“設置單元格格式”命令，打開“設置單元格格式”對話框，然后選擇“數字”選項卡，再選擇“分類”列表框中的“文本”選項，最后單擊“確定”按鈕即可。（4）自動填充功能。在輸入“編號”等具有連續性的數據或有規律變化的數據時，我們可以利用軟件提供的自動填充功能來實現快速輸入。例如：在A2單元格內輸入“X01”，然后選中A2單元格，再將鼠標移至A2單元格

右下角的“填充句柄”（實心小方塊），這時鼠標光標變成“+”形狀，然后按下鼠標左鍵并拖動到E8單元格，可實現“X01～X08”系列數據的自動填充。利

用該方法填充有規律的數字時，如輸入“1，3，5，7，9，…”序列時，需要先輸入1和3，然后同時選中這兩個單元格，將鼠標移到第二個單元格右下角“填充句柄”處拖動。利用“自定義序列”對話框也可以填充序列。選擇“文件”→“選項”→“高級”選項，然后找到并

單擊“編輯自定義列表”按鈕，打開“自定義序列”

對話框。在“輸入序列”窗格中輸入清單，每行一項，輸完后單擊“添加”按鈕，如圖4-17所示。也可以單

擊“導入”按鈕導入工作表里已有的數據。序列建立

完畢后，即可在任意一個單元格中輸入序列中的任何

項，然后拖動“填充柄”，便可用序列中的其他項去

填充單元格。（5）數據和表格的編輯與修改。在輸入表格數據時，可能會出現輸入錯誤或漏掉數據等問題，這就需要對表格數據進行必要的編輯。在WPS表格和Excel中，編

輯電子表格包括對工作表、行、列及單元格的相關操作，也包括

對數據的編輯修改、數據的查找與替換、數據的保護等操作。重命名。雙擊工作表標簽可以進行工作表名稱的重命名，完成后按【Enter】鍵即可。移動、復制工作表操作。右擊工作表標簽，在彈出的快捷菜單中選擇“移動或復制”命令，打開“移動或復制工作表”對話框，如圖所示，選定要復制的工作表。在此對話框中可以將工作表移動到目標位置。選擇“建立副本”復選框則執行復制操作，單擊“確定”按鈕完成操作。插入行和列。選中某行，單擊“開始”→“單元格”→“插入”按鈕，在彈出的下拉列表中選擇“插入工作表行”命令，選中的行的上方將產生一個空白行。同樣，選中某列，單擊“開始”→“單元格”→“插入”按鈕，在彈出的下拉列表中選擇“插入工作表列”命令，使選中的列的左側產生一個空白列。刪除數據行或數據列。選中待刪除的行（或列），單擊“開始”→“單元格”→“刪除”按鈕，在彈出的下拉列表中選擇“刪除工作表行”（或“刪除工作表列”）命令即可刪除選中的行（或列）。移動、復制行或列的操作。以行操作為例，右擊待移動行的行號，在彈出的快捷菜單中選中“剪切”或“復制”命令，然后右擊目標位置，在彈出的快捷菜單中選擇“插入剪切的單元格”或“插入復制的單元格”命令。列操作與之類似，此處不再贅述。調整行高或列寬。選中待調整的行（或列），單擊“開始”→“單元格”→“格式”按鈕，在下拉菜單中選擇“行高”（或“列寬”）命令，在出現的對話框中輸入數值即可調整行高（或列寬）。查找與替換數據。將光標移到待查找與替換的工作表中，單擊“開始”→“編輯”→“查找和選擇”按鈕，在下拉菜單中選擇“查找”或“替換”命令，打開“查找和替換”對話框。若是查找，單擊“查找”選項卡，直接在“查找內容”文本框中輸入要查找的內容即可；若是替換，則單擊“替換”選項卡，在“查找內容”文本框中輸入要查找的內容，在“替換為”文本框中輸入替換后的內容，單擊“全部替換”按鈕即可完成全部替換工作。2．導入外部數據生成和收集數據的方法有很多，可以是手工錄入，也可以在WPS表格和Excel中通過“數據”選項卡的“獲取外部數據”功能區中的多種方法一次性導入外部數據。案例：現有一MicrosoftAccess數據庫文件“銷量統計.accdb”，其中表“產品銷售情況”內容如圖所示，現將此表一次性導入電子表格軟件中。①新建一個空白的電子表格文件，選擇“數據”→“獲取外部數據”→“自Access”按鈕。②在出現的“選取數據源對話框”中選擇需要導入的“銷量統計.accdb”Access數據庫文件，單擊“打開”按鈕后彈出“導入數據”對話框。③在“導入數據”對話框中選擇數據的顯示方式及數據的放置位置后，單擊“確定”按鈕，即可將Access數據庫文件中“產品銷售情況”表的內容導入Excel中3．利用工具軟件收集數據除自行輸入數據和從外部導入數據外，還可以利用互聯網工具收集數據，這其中最典型的應用就是網絡調查，又稱在線問卷調查。在線問卷調查是指通過互聯網及其調查系統把傳統的調查形式、分析方法在線化、智能化。市面上在線問卷調查工具并不少，這里以“51調查”為例為大家梳理如何做一份網絡調查。調查問卷的結構一般包括三個部分：問卷標題、問卷正文和問卷收集。（1）問卷標題。首先是問候語，并向被調查對象簡要說明調查的宗旨、目的和對問題回答的要求等，引起被調查者的興趣。問卷正文。該部分是問卷的主體部分，主要包括：被調查者信息、調查項目、調查者信息等部分，是調查問卷的核心內容，是組織單位將所要調查了解的內容，主要以各類問卷題目（選擇題、填空題、打分排序等）的形式呈現，具體化為一些問題和備選答案，如圖4-23所示。問卷收集。通過“發布及分享”功能，可以利用網頁、郵件、微信等多種回收渠道，結合豐富的推薦模式，延伸答卷數據范圍，在短時間內生成和收集到大量高質量的答卷數據。說一說你所知道的其他數據采集方法還有哪些？4.1.3格式化數據和表格原始的數據表格建立后，小華決定對表格進行簡單的美化，WPS表格和Excel中“設置單元格格式”等格式化處理工具是美化表格和表格中數據的重要手段。操作步驟使用WPS表格和Excel的默認格式編輯工作表，操作相對簡單，但是樣式可能仍然不夠美觀，用戶可以通過設置樣式和效果美化電子表格。本操作是從單元格的格式、工作表的格式化及條件格式化等方面介紹電子表格的美化操作。1．單元格的格式化選中待設置格式的單元格或單元格區域，單擊“開始”→

“單元格”→“格式”按鈕，在下拉菜單中選擇“設置單元格格式”命令，打開“設置單元格格式”對話框，如圖所示。在“設置單元格格式”對話框中，有6個選項卡，可進行不同格式的設置操作。其中，“數字”選項卡可進行數字類型的設置；“對齊”選項卡用于設置單元格內容的對齊方式、文本控制和文字方向；“字體”選項卡用于設置字體、字號、字形、顏色及特殊效果等；“邊框”選項卡用于設置單元格是否加邊框及邊框的線條樣式、顏色等；“填充”（WPS表格中為“圖案”）選項卡用于設置單元格的底紋及圖案，也可以設置填充效果；“保護”選項卡用于工作表的鎖定和隱藏，以保護工作表不受破壞。2．工作表的格式化對工作表進行格式化的方式很多，可以根據工作的實際需求自由選擇軟件中各種格式設置功能。其中，通過選擇軟件中預定義的表格格式，如“套用表格格式”，可以簡單、快速設置一組單元格或者整張工作表的格式。具體操作如下：選擇需要設置格式的單元格區域，單擊“開始”選項卡的“樣式”組中的“套用表格格式”按鈕，在“套用表格格式”下拉列表中，單擊想要的“套用格式”圖標即可。3．設置條件格式WPS表格和Excel提供了條件格式功能，條件格式功能可以對單元格應用某種條件來決定數據的顯示格式，使用數據條、色階和圖標集，以突出顯示單元格，強調異常值，以及實現數據的可視化效果。例如打開“圖書銷售情況.xlsx”工作簿，選擇

“銷售情況表”標簽，對銷售額小于50000元的單元格設置為淺紅色填充，具體步驟如下。選擇D3:D11單元格區域，選擇“開始”選項卡，在“樣式”組中單擊“條件格式”按鈕，在下拉列表中然后選擇“突出顯示單元格規則”中的“小于”命令，打開“小于”對話框。在數值文本框中輸入“50000”，在“設置為”下拉列表中選擇“淺紅色填充”選項，單擊“確定”按鈕。選定單元格或單元格區域，單擊“開始”選項卡的“樣式”組中的“條件格式”按鈕，在彈出的下拉菜單中選擇相應的命令選項，再根據對話框內容進行相關設置即可。4．相關操作單元格區域的選定。選擇單個單元格：單擊相應的單元格。選擇連續的單元格區域：將鼠標指針定位在需要選中區域的左上角單元格，然后拖動鼠標至左下角單元格。選擇不相連的單元格區域：按住【Ctrl】鍵的同時依次選中單元格或單元格區域。行和列的選定。選擇單行（列）：單擊行號（或列標）。選擇連續行（列）：在需要選中的行號（或列標）拖動鼠標。選擇不連續行（列）：先選中一行（列），然后按住【Ctrl】鍵的同時單擊行號（或列標）。工作表的選定。選擇單張工作表：單擊工作表標簽。選擇連續的多張工作表：單擊第一個工作表標簽，然后按住【Shift】鍵的同時單擊最后一個工作表標簽。選擇不連續的多張工作表：單擊第一個工作表標簽，然后按住【Ctrl】鍵的同時單擊其他工作表標簽。說一說從職業素養的角度談談美化數據表格有哪些好處？數據處理任務2 加工數據第4章目

錄Contents使用運算表達式使用函數整理數據│加工數據在完成原始數據的錄入后，通過運用工具對數據進行適當的加工和計算，可以從原始數據中得到更加準確和有用的信息。本節通過對WPS表格和Excel中相關數據處理工具的介紹，幫助讀者掌握基本的數據處理技能。任務情景根據老師安排的實訓要求，小華需要對創建的圖書銷售情況表進行數據處理，統計不同經銷部門及不同圖書類別的相關銷售情況，并對圖書銷售情況表進行排序、篩選和分類匯總。任務分析要利用運算表達式和函數對數據進行計算和分析，首先必須掌握WPS表格和Excel運算表達式的創建方法，特別是常用函數的參數如何使用，因此，本任務可以分解為如下三個子任務。創建運算表達式，對圖書銷售情況表進行簡單的計算處理。使用函數對圖書銷售情況表進行統計運算，獲得不同經銷部門及不同圖書類別的相關銷售情況統計。根據需求，對圖書銷售情況表進行排序、篩選和分類匯總，分析表格數據。4.2.1使用運算表達式WPS表格和Excel都具有強大的數據運算功能，使用運算表達式與函數，可以靈活地對數據進行整理、計算、匯總、查詢、分析等，自動得出所期望的結果，幫助用戶建立數據處理和分析模型，化解工作中的許多棘手問題。小華利用自己創建的圖書銷售情況表，根據老師提出的案例要求，通過實際操作來體驗WPS表格和Excel的數據計算功能。操作步驟1．計算單冊平均價格打開“圖書銷售情況”工作簿，在工作表“銷售情況表”的E2單元格輸入“單冊平均價”，利用運算表達式計算“圖書銷售情況表”中各分部售出的各類圖書的單冊平均價格，并保存在E列相應位置，具體步驟如下。單擊選擇E2單元格，輸入“單冊平均價”。單擊選擇E3單元格，輸入運算表達式“=D3/C3”，然后按【Enter】鍵。單擊選擇E3單元格，然后打開“開始”選項卡的“數字”功能區，將E3單元格格式設置為保留小數點后2位。單擊選擇E3單元格，拖動“填充句柄”至E11單元格。類

別運算符號含

義應用示例算術運算符+（加號）加1

+

2-（減號）減2

-

1-（負號）負數-

1*（星號）乘2

*

3/（斜杠）除4

/

2^（乘方）乘冪3

^

2比較運算符=（等于號）等于A

1

=A

2>（大于號）大于A

1

>A

2<（小于號）小于A

1

<A

2>=（大于等于號）大于等于A

1

>=A

2<=（小于等于號）小于等于A

1

<=A

2<>（不等號）不等于A

1

<>A

2文本運算符&（連字符）將兩個文本連接起來產生連續的文本“2013

”&“年”引用運算符：（冒號）區域運算符，兩個引用單元格之間的區域引用A

1

:

D

4，（逗號）聯合運算符，將多個引用合并為一個引用SUM(

A

1

:

D

1

，

A

2

:

C

2

)（空格）交集運算符，兩個引用中所共有的單元格的引用A

1

:

D

1

A

1

:

B

42．計算售出的各類圖書金額占總銷售金額的百分比打開“圖書銷售情況”工作簿，在工作表“銷售情況表”的F2單元格內輸入“銷售額占比”，利用運算表達式計算“銷售情況表”中各分部售出的各類圖書金額占總銷售金額的百分比（保留小數點后1位），并保存在F列相應位置，具體步驟如下。單擊選擇F2單元格，輸入“銷售額占比”。在單元格D12輸入運算表達式“=SUM(D3:D11)”（求銷售額總和），然后按【Enter】鍵。單擊選擇F3單元格，輸入運算表達式“=D3/$D$12”，然后按【Enter】鍵。單擊選擇F3單元格，然后打開“開始”選項卡的“數字”功能區，將F3單元格格式設置為百分比格式，小數點后保留1位。單擊選擇F3單元格，拖動填充句柄至F11單元格。說一說電子表格中的運算符與我們平時書寫的運算符有哪些區別？4.2.2使用函數在WPS表格和Excel中，函數是一種預置的運算表達式，它在得到輸入值后就會執行運算，完成指定的操作任務，然后返回結果值，其目的是簡化和縮短工作表中的運算表達式，特別適用于執行復雜的運算表達式。在掌握運算表達式的基礎上，小華開始學習使用函數來進行更加復雜、更加實用的數據計算方法。函數作為特殊的運算表達式，由三部分組成，分別為函數名、參數和返回值，表現形式為“函數名(參數)”。函數通過運算后，得到一個或幾個運算的結果，返回給用戶或運算表達式。如果提供的參數不合理，函數運算后得到一個錯誤的結果，這時函數將返回一個錯誤值。例如，返回錯誤值為“#VALUE！”，則表示此時使用的參數或運算操作符與數據項不匹配。序號函數名及格式功

能參數說明1M

A

X

(

n

u

m

b

e

r

1

,

[

n

u

m

b

e

r

2

]

,

…)計算一組數值中的最大值參數n

u

m

b

e

r

1、n

u

m

b

e

r

2……代表需要求最大值的數值或引用的單元格（或區域）地址2M

I

N

(

n

u

m

b

e

r

1

,

[

n

u

m

b

e

r

2

]

,

…)3S

U

M

(

n

u

m

b

e

r

1

,

[

n

u

m

b

e

r

2

]

,

…)計算一組數值中的最小值

參數n

u

m

b

e

r

1

、n

u

m

b

e

r

2

……

代表需要求最小值的數值或引用的單元格（

或區域）

地址計算所有參數所代表數值的和參數n

u

m

b

e

r

1、n

u

m

b

e

r

2……代表需要求和的值，可以是具體的數值、引用的單元格（或邏輯值等4A

V

E

R

A

G

E

(

n

u

m

b

e

r

1

,

[

n

u

m

b

e

r

2

]

,

…)術平均值計算所有參數所代表數值的算參數n

u

m

b

e

r

1、n

u

m

b

e

r

2……代表需要求平均值的數值或引用的單元格（或區域）地址5M

O

D

E

(

n

u

m

b

e

r

1

,

[

n

u

m

b

e

r

2

]

,

…)返回數據集中出現最多的數值參數n

u

m

b

e

r

1、n

u

m

b

e

r

2……代表數據集中的數值或引用單元格（或區域）地址6R

A

N

K

(

n

u

m

b

e

r

,

r

e

f

,

[

o

r

d

e

r

]

)對于其他數值的排位返回某一數值在一列數值中相參數n

u

m

b

e

r代表需要排序的數值；參數r

e

f代表排序數值所處的單元格區域；參數o

r

d

e

r方式參數〔如果為“0”或者忽略，則按降序排序，即數值越大，排名結果數值越??；如果值（一般為1

），則按升序排序，即數值越大，排名結果數值越大〕7C

O

U

N

T

(

v

a

l

u

e

1

,

[

v

a

l

u

e

2

]

,

…)計算參數列表中數值的個數參數v

a

l

u

e

1、v

a

l

u

e

2……代表包含數值的單元格地址及參數列表中的數值。另外，還有C函數，用于求“非空”單元格個數；C

O

U

N

T

B

L

A

N

K函數，用于求“空”單元格個數8I

F

(

l

o

g

i

c

a

l

_

t

e

s

t

,

[

v

a

l

u

e

_

i

f

_

t

r

u

e

]

,

[

v

a

l

u

e

_

i

f

_

f

a

l

s

e

]

)回相對應的內容根據邏輯判斷的真假結果，返參數l

o

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t代表邏輯判斷表達式；參數v

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e表示當判斷條件為邏輯（

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代表需要四舍五入的數值型數字或引用的單元格地址，

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代表四舍數

要保留的小數位數案例一：打開“近三年月平均氣溫統計表.xlsx”文件，其中sheet1工作表的內容，計算近三年各月平均氣溫的最高值和最低值置于“最高值”行和“最低值”行的相應單元格內，具體步驟如下。單擊選擇B7單元格，輸入“=MAX(B3:B5)”，然后按【Enter】鍵。單擊選擇B7單元格，拖動“填充句柄”至M7單元格，即可求出近三年各月氣溫的最高值。單擊選擇B8單元格，輸入“=MIN(B3:B5)”，然后按【Enter】鍵。單擊選擇B8單元格，拖動“填充句柄”至M8單元格，即可求出近三年各月氣溫的最低值。案例二：打開“圖書銷售情況”工作簿，利用函數計算“銷售情況表”工作表中各分部售出的所有圖書的總冊數及總金額，并保存在C12和D12單元格內，具體步驟如下。單擊選擇C12單元格，輸入“=SUM(C3:C11)”，然后按【Enter】鍵。單擊選擇C12單元格，拖動填充句柄至D12單元格。同樣的方法可以計算“銷售情況表”工作表中各分部售出的所有圖書的平均冊數及平均銷售額，只需將函數換成求平均值的AVERAGE()函數即可。案例三：打開“員工調薪統計表.xlsx”文件，計算sheet1工作表“調薪后工資（元）”列的內容（調薪后工資=現工資+現工資×調薪系數），利用MODE()函數計算現工資和調薪后工資的普遍工資金額，分別置于B18和D18單元格內，具體步驟如下。單擊選擇D3單元格，輸入運算表達式“=B3+B3*C3”，然后按【Enter】鍵。單擊選擇D3單元格，向下拖動填充句柄至D17單元格，即可求出所有員工調薪后的工資。單擊選擇B18單元格，輸入“=MODE(B3:B17)”，然后按【Enter】鍵，即可求出現工資的普遍金額。同樣，單擊選擇D18單元格，輸入“=MODE(D3:D17)”，然后按【Enter】鍵，即可求出調薪后工資的普遍金額。案例四：打開“圖書銷售情況”工作簿，在工作表“銷售情況表”的G2單元格內輸入“銷售額排名”，利用函數計算“銷售情況表”工作表中各分部售出的各類圖書的銷售額按降序排列，并保存在G列相應位置，具體步驟如下。單擊選擇G2單元格，輸入“銷售額排名”。單擊選擇G3單元格，輸入運算表達式“=RANK(D3,$D$3:$D$11,0)”，然后按【Enter】鍵。單擊選擇G3單元格，拖動“填充句柄”至G11單元格。案例五：打開“產品2018年銷量統計表.xlsx”文件，首先計算Sheet1工作表中“全年總量”行的數據，置于B15單元格內；再計算“所占百分比”列的數據（所占百分比＝月銷售量/全年銷量，百分比型，小數點后保留兩位）；如果“所占百分比”列內容大于或等于8%，在“備注”列內顯示文字“良好”，否則在“備注”列內顯示文字“一般”，具體步驟如下。單擊選擇B15單元格，輸入表達式“=SUM(B3:B14)”，然后按【Enter】鍵。單擊選擇C3單元格，輸入表達式“=B3/$B$15”，然后按【Enter】鍵，再次選擇C3單元格，設置單元格格式為百分比型、小數點后保留兩位，即可求出1月銷量占全年銷量的百分比。單擊選擇C3單元格，向下拖動填充句柄至C14單元格，即可求出各月銷量占全年銷量的百分比。單擊選擇D3單元格，輸入“=IF(C3>=8%,"良好","一般")”，然后再次選擇D3單元格，向下拖動填充句柄至D14單元格。案例六：打開“單位人員情況表.xlsx”文件，利用COUNTIF()函數計算Sheet1工作表中職稱為高工、工程師和助工的人數，分別置于G5到G7單元格區域，具體步驟如下。單擊選擇G5單元格，輸入表達式

“=COUNTIF(D3:D12,"高工")”，然后按【Enter】鍵。然后分別選擇G6、G7單元格，輸入表達式“=COUNTIF(D3:D12,"工程師")”和“=COUNTIF(D3:D12,"助工")”后按【Enter】鍵，即可求出各職稱人數。案例七：打開“學生成績表.xlsx”文件，首先計算Sheet1工作表中學生的“平均成績”列的數據（設置為數值型，小數點后保留2位）；然后利用COUNTIF函數計算第一組學生的人數，置于G3單元格內；最后，利用SUMIF函數計算第一組學生的平均成績，置于G5單元格內，具體步驟如下。單擊選擇F3單元格，輸入表達式“=AVERAGE(C3:E3)”后按【Enter】鍵，并設置數字格式為數值型，小數點后保留2位。單擊選擇F3單元格，向下拖動“填充句柄”至F12單元格，即可求出所有學生的三門課平均成績。單擊選擇G3單元格，輸入表達式“=COUNTIF(B3:B12,"第一組")”后按【Enter】鍵，可求出第一組人數。單擊選擇G5單元格，輸入“=SUMIF(B3:B12,"第一組",F3:F12)/G3”，即可求出第一組的平均成績，如圖所示。在上述案例中，數值格式的設置可以使用數據處理軟件中的“單元格格式”進行設置，也可以使用ROUND()函數進行設置，函數可以嵌套使用，函數的嵌套是指一個函數可以作為另一個函數的參數使用。例如在案例七中，F3單元格中的運算表達式可輸入“=ROUND(AVERAGE(C3:E3),2)”，便直接可以將計算結果保留小數點后2位。其中，ROUND()作為一級函數，AVERAGE()作為二級函數，先執行AVERAGE()函數，再執行ROUND()函數。說一說你還知道哪些函數？4.2.3整理數據WPS表格和Excel不僅具有計算、處理數據的功能，還具有強大的數據管理分析功能。小華利用創建的“圖書銷售情況表”，按照老師的要求，通過WPS表格和Excel的排序、篩選和分類匯總等數據管理功能，提高表格數據的管理能力。操作步驟1．數據排序打開“圖書銷售情況”工作簿，對工作表“銷售情況表”內數據以“數量（冊）”為關鍵字，按降序對表格進行排序，具體步驟如下。單擊數據清單中的任一單元格。單擊“數據”選項卡的“排序和篩選”功能區中的“排序”按鈕，打開“排序”對話框。在Excel的“排序”對話框中，“主要關鍵字”選擇“數量（冊）”，“次序”選擇“降序”。在WPS表格的“排序”對話框中，“主要關鍵字”選擇“數星（冊）”，并選擇“降序”單選鈕。單擊“確定”按鈕，表格數據按設置進行排序。2．自動篩選打開“圖書銷售情況”工作簿，對工作表“銷售情況表”內的數據清單的內容進行自動篩選，篩選條件為“第2分部”且銷售額排名在前五名，具體步驟如下。單擊數據清單中的任一單元格。單擊“數據”選項卡的“排序和篩選”功能區中的“篩選”按鈕。單擊A2單元格右側下拉按鈕，僅選擇“第2分部”。單擊G2單元格右側下拉按鈕，選擇“數字篩選”展開菜單中的“自定義篩選”命令。彈出的在“自定義篩選方式”對話框的“銷售額排名”第一個下拉列表框中選擇“小于或等于”，右側輸入框中輸入“5”，然后單擊“確定”按鈕。若要取消篩選狀態，再次單擊“數據”選項卡的“排序和篩選”功能區中的“篩選”按鈕，數據清單便恢復到篩選前的狀態。3．分類匯總打開“圖書銷售情況”工作簿，對工作表“銷售情況表”內的數據清單的內容進行分類匯總，匯總計算各分部圖書銷售的總冊數及總金額，具體步驟如下。以“經銷部門”為主要關鍵字對數據清單進行排序。選擇A2:H11單元格區域，單擊“數據”選項卡的“分級顯示”功能區中的“分類匯總”按鈕，彈出“分類匯總”對話框。在“分類匯總”對話框中，“分類字段”選擇“經銷部門”，“匯總方式”選擇“求和”，

“選定匯總項”選擇“數量（冊）”和“銷售額（元）”，選擇“匯總結果顯示在數據下方”復選框，單擊“確定”按鈕。若要取消分類匯總狀態，單擊“數據”選項卡的“分級顯示”功能區中的“分類匯總”按鈕，彈出“分類匯總”對話框，單擊對話框中“全部刪除”按鈕，數據清單便恢復到分類匯總前的狀態。4．高級篩選打開“圖書銷售情況”工作簿，對工作表“銷售情況表”內的數據清單的內容進行高級篩選操作，篩選出全部社科類圖書和銷售額排名在前五位的圖書，并將篩選結果復制到A20開始的單元格區域中。在Excel中的操作過程如下。在工作表“銷售情況表”中的A14:E16區域進行篩選條件的建立和編輯。選擇A2:E11區域，單擊“數據”選項卡的“排序和篩選”功能區中的“高級”按鈕。在彈出的“高級篩選”對話框中，設置“方式”為“將篩選結果復制到其他位置”。利用切換按鈕在數據清單中選擇“列表區域”為“1!$A$2:$G$11”，“條件區域”為“!$A$14:$G$16”，“復制到”為“Sheet1!$J$2”。（4）單擊“確定”按鈕，完成篩選，篩選后的結果如圖所示。說一說細節決定成敗。在進行數據整理時，你遇到了哪些問題？你是怎么解決的？你的體會是什么？數據處理任務3 分析數據第4章目

錄Contents簡單分析數據制作簡單數據圖表│分析數據數據查詢和分析是整個數據處理過程的最終目的，WPS表格和Excel兩款軟件都提供了一定的數據查詢和分析功能。關于數據查詢，可以通過軟件的“查找”功能來簡單完成，也可以利用LOOKUP、VLOOKUP等函數進行，還可以利用“數據”選項卡中的多種功能性工具建立相應的查詢。任務情景根據老師提出的進一步的數據分析要求，小華利用WPS表格和Excel中的“數據透視表”工具，對不同類別之間的數據進行比較和分析，并使用“圖表”功能將表格中的數據進行了更具比較性的可視化的展現。任務分析根據任務需求，小華需要分別使用“數據透視表”和“圖表”功能，進行數據分析?，F將任務分解成以下過程：利用“數據透視表”工具，獲得不同經銷部門及不同圖書類別的相關銷售情況統計信息。根據需求和數據清單的數據特點，創建出更具比較性和直觀性的圖表類型。對所創建的圖表進行編輯和美化。4.3.1簡單分析數據在WPS表格和Excel中，數據透視表是一種對大量數據進行快速匯總和建立交叉比較的交互式表格。使用數據透視表可以從多種不同的角度深入分析數據，可在匯總數量較大的數字列表并對各種數據進行多種比較時使用。小華在掌握數據運算的基礎上，開始利用獲取的數據進行分析、比較，通過對圖書銷售情況表創建數據透視表的過程，掌握利用“數據透視表”工具對復雜數據進行相關分析的技巧。操作步驟打開最初創建的“圖書銷售情況”工作簿，選擇工作表“銷售情況表”。單擊選擇數據清單內任一單元格。單擊“插入”選項卡“表格”功能區中的“數據透視表”按鈕，打開“創建數據透視表”對話框，如圖4-47所示。在“創建數據透視表”對話框中，首先選擇用于創建數據透視表的數據清單，然后選擇數據透視表的放置位置（此處選擇“現有工作表”，“位置”選擇“銷售情況表!$A$15”起始的區域），然后再單擊“確定”按鈕，進入數據透視表創建界面。在界面右側“選擇要添加到報表的字段”區域中，將“經銷部門”字段拖

到“行”標簽區域；將“圖書類別”字段

拖到“列”標簽區域；將“銷售額（元）”字段拖到“值”標簽區域。與此同時，在

指定存放位置會出現數據透視表。說一說你還知道哪些簡單分析數據的方法？4.3.2制作簡單數據圖表圖表是數據的一種可視化表現形式。通過使用柱形圖或折線圖等圖表，可按照圖形格式顯示系列數值數據，形象、直觀地表示數值大小及其變化趨勢，讓數據與圖形聯系起來。在老師的指引下，小華在已經完成的數據清單基礎上，學習創建圖形化、直觀性更好的數據圖表的基本方法。操作步驟1．生成三維簇狀柱形圖打開“圖書銷售情況”工作簿，新建一個工作表并在其中創建如圖4-49所示數據內容，將此工作表命名為“銷售統計表”。選中“銷售部門”“計算機類”“少兒類”和“社科類”所在列的數據區域，確定圖表所需的數據源。（3）單擊“插入”選項卡“圖表”組中的“查看所有圖表”按鈕，打開如圖4-50所示“插入圖表”對話框，在左側窗框中單擊“柱形圖”，選擇“三維簇狀柱形圖”，單擊“確定”按鈕即可生成圖表，如圖4-51所示。2．圖表組成元素編輯（1）更改圖表行列。如果需要更改圖表中數據序列的順序，可在選中圖表后，在“圖表工具/設計”選項卡“數據”組內單擊“切換行/列”按鈕即可，可以滿足從不同角度分析比較數據的要求。圖4-52即為對圖所示的圖表進行“切換行/列”操作的結果。（2）圖表標簽設置。①設置圖表標題。選中圖表后，打開“圖表工具/設計”選項卡，單擊“圖表布局”組中的“添加圖表元素”按鈕，在下拉選項中選擇

“圖表標題/圖表上方”，使圖表區上方出現“圖表標題”字樣。選中這個對象，可將其修改為“圖書銷售統計”。②設置坐標軸標題。選中圖表后，打開“圖表工具/設計”選項卡，單擊“圖表布局”組中的“添加圖表元素”按鈕，在下拉選項中選擇

“軸標題/主要橫坐標軸”，即可添加相應的坐標軸標題，如圖4-53所示。③調整圖例位置。選中圖表后，打開“圖表工具/設計”選項卡，單擊“圖表布局”組中的“添加圖表元素”按鈕，在下拉選項中選擇

“圖例”，即可決定圖表中放置圖例的位置。④添加數據標簽。選中圖表后，打開“圖表工具/設計”選項卡，單擊“圖表布局”組中的“添加圖表元素”按鈕，在下拉選項中選擇

“數據標簽/數據標注”，此時在圖表區中顯示數據標簽。（3）坐標軸設置。選中圖表后，打開“圖表工具/設計”選項卡，單擊“圖表布局”組中的“添加圖表元素”按鈕，在下拉選項中選擇“坐標軸”或“網格線”，就可以分別對坐標軸或相應的網格線格式進行設置。（4）設置圖表區格式。選中圖表后，打開“圖表工具/格式”選項卡，單擊“當前所選內容”組中的“設置所選內容格式”按鈕，在工作表右側區域顯示“設置圖表區格式”區域，單擊“圖表選項”右側下拉按鈕，即可對圖表中各元素的填充、邊框、文本等進行設置，如圖所示。（5）更改圖表類型。選中圖表后，打開“圖表工具/設計”選項卡，單擊“類型”組中的“更改圖表類型”按鈕，彈出“更改圖表類型”對話框，可根據實際需求，選擇更為直觀的圖表類型，此處選擇圓環圖示例，如圖所示。說一說你還知道怎樣合理地選用圖表類型嗎？數據處理任務4 初識大數據第4章目

錄Contents大數據基礎知識大數據采集與分析方法│初識大數據現代社會是一個高速發展、科技發達、信息快速流通的社會，人們之間的交流越來越密切，大數據也應運而生。隨著云時代的來臨，大數據（Big

Data）一詞越來越多地被人們提及，也吸引了越來越多的關注。當前，全社會信息量爆炸式增長，數量巨大、來源分散、格式多樣的大數據對人們提出了新的挑戰，也帶來了新的機遇。大數據的應用越來越彰顯其優勢，所涉及的領域也越來越多，無人駕駛、智慧城市、生態監測……大數據幾乎無所不在，并正在改變著人們生活的方方面面。大數據正在助推企業不斷發展新業務、創新運營模式。任務情景小華學習了基本的數據處理知識和方法后，對數據處理產生了濃厚的興趣，并在老師的引導下，開始了解有關大數據的基本知識。1．大數據的定義“大數據”研究機構Gartner將“大數據”定義為：“大數據”是無法在一定時間范圍內用常規軟件工具進行捕捉，需要新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發現力和流程優化力來適應的海量、高增長和多樣化的信息資產。麥肯錫將“大數據”定義為：一種規模大到在獲取、存儲、管理、分析方面大大超出了傳統數據庫軟件工具能力范圍的數據集合，具有海量的數據規模、快速的數據流轉、多樣的數據類型和價值密度低四大特征。維基百科將“大數據”定義為：大數據是指一些使用傳統數據庫管理工具或數據處理應用很難處理的大型而復雜的數據集。2．大數據的產生歷史2005年，Hadoop項目誕生。Hadoop本身不是一個產品，而是由多個軟件產品組成的一個生態系統，這些軟件產品共同實現功能全面和靈活的大數據分析。從技術上看，Hadoop由兩項關鍵服務構成：采用Hadoop分布式文件系統（HDFS）的可靠數據存儲服務和利用一種叫作MapReduce技術的高性能并行數據處理服務。這兩項服務的共同目標是，提供一個使結構化和復雜數據的快速、可靠分析變為現實的基礎。2008年末，計算社區聯盟（Computing

Community

Consortium）發表了一份有影響力的白皮書《大數據計算：在商務、科學和社會領域創建革命性突破》。它使人們的思維不僅局限于數據處理的機器，并提出：大數據真正重要的是新用途和新見解，而非數據本身。2．大數據的產生歷史2010年2月，大數據專題報告—《數據，無所不在的數據》在《經濟學人》上發表。報告中提到：“世界上有著無法想象的巨量數字信息，并以極快的速度增長。”從經濟界到科學界，從政府部門到藝術領域，很多方面都已經感受到了這種海量信息的影響?？茖W家和計算機工程師已經為這個現象創造了一個新詞匯—大數據。2011年5月，全球知名咨詢公司麥肯錫全球研究院（MGI）發布了一份報告—《大數據：創新、競爭和生產力的下一個新領域》，自此大數據開始備受關注。2011年11月，我國工業和信息化部發布的《物聯網“十二五”發展規劃》中，將信息處理技術作為四項關鍵技術創新工程之一提出來，其中包括了海量數據存儲、數據挖掘、圖像視頻智能分析，這些都是大數據的重要組成部分。2．大數據的產生歷史2015年8月，國務院印發《促進大數據發展行動綱要》（以下簡稱《綱要》）?！毒V要》的發布，標志著我國在頂層設計上對大數據的實踐與實施做出了總體部署。2016年12月，我國工業和信息化部印發《大數據產業發展規劃（2016－2020年）》，全面部署“十三五”時期大數據產業發展工作，加快建設數據強國，為實現制造強國和網絡強國提供強大的產業支撐。2018年6月，國家市場監督管理總局、中國國家標準化管理委員會發布中國首個國家大數據交易標準《信息技術數據交易服務平臺交易數據描述》（GB/T

36343—2018），該標準由中國電子技術標準化研究院、貴陽大數據交易所等單位起草，從2019年1月1日正式實施。2．大數據的產生歷史2020年12月，中國（上海）大數據產業創新峰會成功舉辦，會上發布了一批公共數據開放應用試點項目及大數據聯合創新實驗室建設成果；10個部門獲頒公共數據開放應用成效突出部門；成立了“上海國際數據港產業合作共同體”；

舉行了開放數據賽事聯盟各賽事頒獎儀式；揭幕了一批數智創新載體。至此，上海大數據產業發展和創新應用“十三五”完成收官，大數據賦能城市數字化轉型全新起步。2021年6月，《中華人民共和國數據安全法》由中華人民共和國第十三屆全國人民代表大會常務委員會第二十九次會議通過，自2021年9月1日起施行。3．大數據的特征（5V）大數據主要有五大特征，包括體量大（Volume）、多樣化（Variety）、速度快（Velocity）、真實性（Veracity）和價值密度低（Value）。大數據的“5V”特征表明大數據不僅僅是數據海量，對于大數據的分析和處理將更加復雜、速度更快且更注重時效。體量大

多樣化速度快真實性價值密度低4．大數據的作用新一代信息技術融合應用的關鍵在于對大數據的處理和分析。大數據成為信息產業不斷發展的新途徑。大數據成為提升核心競爭力的關鍵因素。大數據時代科學研究方法也會出現相應變化。5．大數據的處理流程目前，大數據領域每年都會涌現出大量新的技術，成為大數據獲取、存儲、處理分析和可視化的有效手段。大數據技術能夠將大規模數據中隱藏的有價值信息和知識挖掘出來，為人類社會經濟活動提供依據，提高各個領域的運行效率，乃至整個社會經濟的集約化程度。在大數據環境下，數據來源非常豐富且數據類型多樣，任何完整的大數據平臺，其數據的處理過程一般都包括數據采集、數據清洗、數據存儲、數據挖掘和數據展現五個過程。說一說現實生活中你所了解的大數據應用實例有哪些？4.4.2大數據采集與分析方法在了解了大數據的基礎知識后，小華理解到，在大數據處理過程中，數據采集是基礎，數據分析是關鍵，數據安全是保障。大數據的采集方法一般有以下幾種。離線采集。實時采集?；ヂ摼W采集。其他數據采集方法。2．大數據的分析方法大數據的意義不在于掌握多大量級的數據信息，而在于如何處理這些數據信息得到想要的結果。也就是說，大數據價值的關鍵在于對數據的加工能力和分析能力。對數據進行深度挖掘，可以解決實際問題，實現其價值。數據分析是大數據管理的一大挑戰。由于數據量較大，一般的數據分析應用程序無法很好地進行處理。大數據分析從技術手段上采用了最新的數據分析模型,通過數據之間特有的相關關系可以產生出許多有關聯、有價值的結論。大數據分析在許多領域發揮了巨大的作用。大數據分析主要包括以下五個基本方面，它們共同作用，決定了最終的大數據分析結果。數據質量和數據管理

預測性分析

數據挖掘算法可視化分析

語義引擎3．數據安全大數據在成為社會競爭新焦點的同時，不僅帶來了人類社會發展的新機遇，同時也帶來了更多的數據安全風險，對人們提出了更高的數據安全防范要求。隨著數據發掘的不斷深入和在各行各業應用的不斷推進，大數據安全的“脆弱性”逐漸凸顯，國內外數據泄露事件頻發，用戶隱私受到極大挑戰。在數據驅動環境下，網絡攻擊也更多地轉向存儲重要敏感信息的信息化系統，大數據安全防護已成為大數據應用發展的一項重要課題。大數據安全的定義

大數據的安全風險大數據的安全需求大數據的安全策略4．大數據的發展趨勢數據資源化。所謂資源化，是指大數據成為企業和社會關注的重要戰略資源，并已成為大家爭相搶奪的新焦點。因而，企業必須提前制訂大數據營銷戰略計劃，搶占市場先機。與云計算的深度結合。大數據離不開云計算，云計算為大數據提供了彈性可拓展的基礎設備，是產生大數據的平臺之一。自2013年開始，大數據技術已開始和云計算技術緊密結合，預計未來兩者關系將更為密切。除此之外，物聯網、移動互聯網等新興計算形態，也將一起助力大數據發展，讓大數據營銷發揮出更大的影響力。與人工智能的深度結合。人工智能通過數據采集、處理、分析，從各行各業的海量數據中，獲得有價值的信息，為更高級的算法提供素材。人工智能其實就是以大量的數據為基礎，讓可以通過機器來做判別的問題最終轉化為數據問題。人工智能的飛速發展，背后離不開大數據的支持。而在大數據的發展過程中，人工智能的加入也使得更多類型、更大體量的數據能夠得到迅速處理與分析。科學理論的突破。隨著大數據的快速發展，就像計算機和互聯網一樣，大數據很有可能引發新一輪的技術革命。隨之興起的數據挖掘、機器學習和人工智能等相關技術，可能會改變數據世界里的很多算法和基礎理論，實現科學技術上的新突破。未來，數據科學將成為一門專門的學科，被越來越多的人所認知。各大高校將設立專門的數據科學類專業，也會催生一批與之相關的新的就業崗位。與此同時，基于數據這個基礎平臺，也將建立起跨領域的數據共享平臺，之后，數據共享將擴展到企業層面，并且成為未來產業的核心一環。另外，大數據作為一種重要的戰略資產，已經不同程度地滲透到每個行業領域和部門，其深度應用不僅有助于企業經營活動，還有利于推動國民經濟發展。它對于推動信息產業創新、大數據存儲管理挑戰、改變經濟社會管理面貌等方面意義重大。同時，合法地獲取和使用數據也是用戶應該努力培養的基本信息素養。說一說在信息社會應該樹立怎樣的大數據觀念？程序設計入門任務1 了解程序設計理念第5章目

錄Contents了解程序設計基礎知識了解常見的程序設計語言理解用程序設計解決問題的邏輯思維理念│了解程序設計理念程序設計的理念是程序設計的基礎，程序是解決某個問題所需的一系列指令序列集合，程序設計語言是人們與計算機進行溝通的工具。運用程序設計解決問題的過程和方法是程序設計理念中最重要的部分，它是一種邏輯思維理念，不僅體現在程序設計中，也可以遷移運用到其他問題的解決中。算法是求解問題的一系列計算步驟，這些計算步驟可能是順序執行、選擇執行或循環執行的，這也正是一個程序中常出現的三種基本結構。任務情景情景1：在開始之前，讓我們先來玩一個游戲—盲人指路。請同學兩兩組隊，其中一人需戴上眼罩扮演盲人，另外一人需用語言指揮同伴繞過障礙物到達終點。比比看哪支隊伍最先到達終點。情景2：數學課上，老師講解概率的含義，為了讓同學們更好地理解，老師拿出了一枚硬幣，讓同學們拋100次這枚硬幣，并記錄下每次硬幣落地后的正反面，然后統計出100次中拋出正面的概率。小華心想：拋100次硬幣太費時，聽說計算機是個運算速度特別快的家伙，它可以幫忙“拋”硬幣嗎？任務分析情景1：在“盲人指路”的游戲中，負責指路的同學所發出的一系列指令就是一個“程序”，比如“前進”“左轉”“右轉”“?！钡龋@些指令所組成的序列最終讓“盲人”同學順利到達終點。通過“盲人指路”的游戲，模擬了一個最簡單的“程序”。計算機程序設計就是讓計算機按照一定步驟去解決某個問題或者完成某項任務。情景2：計算機自誕生之日起就是以其超強的“計算”能力而著稱。我國自主研制的神威·太湖之光超級計算機中安裝了40960個“申威26010”眾核處理器，每秒能運行九億億次。所以，即使讓計算機“拋”1000次硬幣，它也可以在不到1秒的時間內完成。不過，如何讓計算機完成“拋”硬幣的過程呢？我們需要先利用計算思維，將現實生活中的問題轉化成計算機所能處理的形式，然后設計算法并編寫程序來實現。說一說請結合生活經驗，談一談對程序設計的理解。5.1.1了解程序設計基礎知識1．指令和程序指令（Instruction）是給計算機下達的一個基本命令，它是一條語句或代碼。例如“在輸出窗口打印出helloworld！”是一條指令；“計算20除以4的商”也是一條指令。程序（Program）是為實現特定目標的一條或多條編程指令序列的集合。在“盲人指路”游戲中，指揮“盲人”從起點到終點所發出的一系列指令序列（例如：前進2步-左轉-前進3步-右轉-前進1步……）是一個程序；拋硬幣并計算拋出正面的次數占比的過程也是一個程序。事實上，生活中很多事情都有程序：一份菜譜里記錄著這道菜的制作程序；一本活動策劃書里記錄著某個活動的流程；早上起床洗臉、刷牙、吃早餐的過程是一個程序；制作板凳時的打眼、組裝、打磨也是一個程序……當計算機運行一個程序時，程序中的指令就會被連續自動執行，就像我們獲得一份如圖5-2所示的菜譜之后，能自動按著菜譜中的操作步驟做出雙面煎蛋一樣，對于計算機來說，根據人設定好的程序自動完成一系列指令，叫作“自動化”。今天我們能很方便地使用一些計算機軟件或App，是因為程序員編寫了程序來告訴設備應該怎樣做。2．程序設計計算機是一個沒有生命的機器，是一個不知道自己該做什么、但卻十分愿意服從命令的機器。手機如果沒有“程序”，就是一堆沒有用的零件，我們無法用它通話、上網和玩游戲。程序設計（Program

Design）就是將問題解決的方法步驟編寫成計算機可執行的程序的過程。簡單來說，就是告訴計算機要做什么，并且每一個行為的細節和順序都要說清楚、可執行。這樣，計算機就能夠很快速地、正確地完成所有“指令”，最終解決問題或完成任務。說一說請說一說什么是程序員思維？5.1.2了解常見的程序設計語言1．低級語言和高級語言我們和計算機溝通的語言就是程序設計語言，程序設計語言包括低級語言和高級語言。最開始的程序設計語言只有兩個符號，要么是1，要么是0，它們分別代表電路“開”和“關”，這是一種比較底層的語言，稱為二進制語言，又稱為機器語言。雖然它能夠實現我們與計算機的溝通，但是面對一大串毫無可讀性的01代碼，人們顯然非常希望能夠找到一種更加簡便的方法來告訴計算機要做什么。為了降低程序編寫和維護的難度，人們又發明了匯編語言，利用特定的助記符來幫助程序員記憶機器指令。但是，利用匯編語言編寫的程序通常不能是大規模的，它和機器語言一樣，都是直接面向機器的，與人們使用的自然語言有很大區別，機器語言和匯編語言統稱為低級語言。后來，隨著計算機語言的發展，高級語言終于誕生了。高級語言是以人們的日常語言為基礎的一種編程語言，是能夠直接表達運算操作和邏輯關系的語言，大大增強了程序代碼的可讀性和易維護性。例如，曾經我們想讓計算機在輸出窗口打印出“前進！”，寫下的程序可能是無序的01代碼；而如今我們想讓計算機進行同樣的操作，寫下的程序就可以像表5-1右列這樣，簡潔且具有很強的可讀性?，F在，人們已經發明了很多高級語言了，比如C、C++、Java、Python等，它們有著各自不同的語法和特點，而Python憑借著它明確、簡單、可擴展性強等特點，逐漸成為世界上最受歡迎的程序設計語言之一。2．常見的高級程序設計語言C語言：C語言是一門通用計算機編程語言，功能豐富，使用靈活。同時，C語言還具有匯編語言的許多特點，比如能直接訪問物理地址、進行位操作、直接對硬件進行操作等，因此，C語言也稱為“中級語言”。C語言是編寫應用軟件、操作系統和編譯程序的重要語言之一。C++語言：C++語言是在C語言基礎上開發的一門中級語言，既可以進行C語言的過程化程序設計，又可以進行面向對象的程序設計。C++的應用領域很廣，是受廣大程序員喜愛的編程語言之一。Java語言：Java語言是一門面向對象的編程語言，不僅吸收了C++語言的各種優點，還刪減了C++里難以理解的概念，功能強大，簡單易用。Java可以編寫桌面應用程序、Web應用程序、分布式系統和嵌入式系統應用程序等。Python語言：Python語言是一種面向對象的解釋型編程語言，語法簡潔清晰，是完全面向對象的語言，函數、模塊、數字、字符串都是對象。Python擁有強大的標準模塊和第三方模塊，能夠快速開發出功能豐富的應用程序。此外，Python常被稱為膠水語言，能夠把用其他語言（如C和C++）制作的模塊輕松聯結在一起。常見的一種應用情形是，使用Python搭建程序框架，若對其中有特別要求的部分，可用更適合的語言改寫，比如3D游戲中的圖形渲染模塊性能要求很高，就可以用C或C++重寫，而后封裝為Python可調用的擴展模塊就可以了。5.1.3理解用程序設計解決問題的邏輯思維理念利用程序設計解決問題的過程