数据可视化课程建设经验交流陈为.pptx

数据可视化课程建设经验交流

陈为

chenwei@cad.zju.edu.cn

新浪微博：浙大陈为

浙江大学计算机学院CADCG国家重点实验室

课程背景

以归纳介绍核心的信息可视化原理为主，覆盖最重要、基础的数据可视化知识点，每个知识点辅之以案例和伪代码，并以D3/Processing等开源软件为基础平台设计课程作业。

课程设计

课程主旨

组织和提供一个学习数据可视化的环境和氛围。

已经知道如何进行程序设计的同学

加快各位同学的学习进程

对数据可视化感兴趣的同学

学会数据可视化应用的沟通和交流

科技人员和艺术家的思维方式不一样

推荐以技能实践为主的学习方式

从实例（samples）中快速起步

Project-basedlearning

教学目标

基本了解和掌握数据可视化的基本原理

开发流程

组织开发理念

可视化内容相关的知识要点

对数据可视化的某一个方面达到较高水准

“想”到“做”到，更强调努力去“做”

“从我做起，从现在做起”

教学方法：课题讲授

搜集数据可视化当前研究热点和动向

介绍基础知识和前沿研究情况，又分析具体案例。

课堂内包含相当多的实例（配以交互的动画、视频），每个实例能讲述一个故事，启发学生观察和思考能力。

教学方法：动手实践

课程中期，公布微博、世界经济统计数据、手机通信等实际数据，作为大程作业让学生们动手设计可视化方案、编程实践可视编码、交互和可视化呈现实践。

在最后一节课后公开发布最好的可视化设计方案，并予以奖励。后续跟进，争取转化为科研项目和论文。

课程考核

没有书面考试，评分分为2个部分，每个部分分数分配如下：

3个技术片断的程序编写：60%

空间数据的可视化

非空间数据的可视化

高维数据的可视化

每个人独立完成，推荐使用D3,Processing

采用特定的数据，查看js代码。

课程考核

基本完整的项目大程：40%

提前布置三组数据，学员将以大组为单位完成数据可视化设计和实现。在最后一次课上，每组报告10分钟，介绍所完成的大程作业。

老师和相关研究生现场点评，给出最佳修改意见。

评出最佳案例，颁发奖项(iPAD三只)。

大程任务

故事梗概

美国驻Flovania大使馆的信息安全组在网络日志中发现一些无法解释的非常规行为，他们要求大使馆反情报部门协助调查，发出间谍红色警报

一个雇员把机密信息泄露给犯罪组织

数据集和任务

网络日志和雇员登记信息（员工卡）

雇员的社交网络

Flovania周边的地理信息

任务

分析间谍嫌疑人、同伙以及他们的犯罪证据

雇员信息

60名雇员，对大使馆设备有24h*7d的使用权，包括机密信息室

员工卡登记信息

雇员编号ID，卡编号，在什么时间/地点刷卡

网络日志

登入的雇员编号，电脑的静态IP，目标地址，上传/下载量，端口号

雇员信息

数据样本

雇员刷卡记录：

Prox-in：登记进入

Prox-out：登记离开

Classified：机密区

雇员电脑网络日志

Task-1

内奸使用哪台（些）电脑发送信息给他的联系人（同伙）

描述有嫌疑的电脑使用行为特征

为发送机密信息的电脑行为提供一个列表，包括信息发送的时间/地点/方式

社交网络信息

Flitter是一个在线社交工具，大使馆的雇员用来和同事、朋友（不一定是大使馆内部人员）联络

Flitter不是实名制社交网络

Flitter提供nickname（不是真实姓名），以及他们之间的社交关系

社交网络模式可能性

这个雇员（employee）会和他的接头人（handler）通过社交网络联系

1.这个雇员大约有40个联系人，接头人有3个，接头人有30-40个联系人，接头人之间不互相联络

2.A接头人和犯罪组织之间还有一个中间人，代号Boris，Boris只和组织中一两个人联系（其中有他老板）

2.B接头人和犯罪组织之间各有一个中间人，代号Boris,Morris和Horace，中间人只和组织中一两个人联系（其中有他们的老板）

3.中间人的boss代号FearlessLeader，他的Flitter联系人有上百个，包括其它国家的联系人

社交网络模式可能性图示

Task-2-Part-1

根据你对数据的分析，哪个可能性更大（一个中间人还是三个中间人）？或者你发现还有其它模式

提供你分析出来的信息泄露网络，包括内奸、接头人、中间人、boss以及他们的社交关系

不需要提供关联的雇员ID，信息泄露网络涉及越少节点，越多关键人物越好

地理信息

这些关键人物的地理位置有所限制，内奸和接头人在大城市

中间人在附近的一个小城市，boss在一个更大的城市

Task-2-Part-2

Flitter用户是如何在城市间分布的？请提供表格。

Flovania的城市位置信息是否支持你对Task-2-Part-1的猜想

Flovan