課程內(nèi)容：

本課程為學生提供了數(shù)據(jù)科學理論和系統(tǒng)的基礎知識，包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和實用數(shù)據(jù)處理管道。

課程目標：

通過本課程，學生將掌握數(shù)據(jù)科學理論和系統(tǒng)的基本要素，包括：

1. 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換基礎：處理數(shù)組數(shù)據(jù)、線性代數(shù)的實現(xiàn)、可視化、概率概念。

2. 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)基礎：向?qū)W生介紹數(shù)據(jù)庫的物理設計（存儲、索引）、基于文件組織的基本查詢處理算法、基本索引方法、實用查詢優(yōu)化和事務語義。

3. 實用數(shù)據(jù)處理管道：讓學生體驗數(shù)據(jù)清理和與現(xiàn)代工具（如 pandas、numpy、scikit-learn）的集成。這包括處理來自不同來源的不完整和有噪聲的數(shù)據(jù)。表示不同類型的數(shù)據(jù)（包括文本）、創(chuàng)建數(shù)據(jù)向量表示、測量項目相似性、聚類和鏈接數(shù)據(jù)對象，然后使用現(xiàn)代算法將結果可視化。

學習成果：

通過本課程的學習，學生將能夠：

1. 以張量形式提出問題并流暢地操作張量；

2. 高效運行矢量化代碼 ；

3、應用矩陣分解來解決實際問題；

4. 能夠?qū)?shù)據(jù)矢量化，并測量項目之間的距離（包括文本數(shù)據(jù)）；

5. 提出并理解帶有隨機因素的問題；

6. 討論存儲和索引決策對數(shù)據(jù)庫性能的影響；

7. 解釋優(yōu)化選擇對查詢處理性能的影響；

8. 創(chuàng)建有效、清晰和準確的科學數(shù)據(jù)可視化圖表；

9. 熟練應用管道中的常用工具來處理、過濾、整合、分析、匯總和可視化數(shù)據(jù)。