고등학생을 위한 실습으로 배우는 데이터 과학

윤태현,나소영

저자:윤태현-제1부집필
현고등학교정보교사
어쩌다시작한데이터분석수업이새로운도전의시작이되었다.학생들의눈높이에맞는데이터와실습자료를고민하며수업콘텐츠를개발하고,학생들과함께더나은데이터과학수업을만들어가고있다.

저자:나소영-제2부집필
2018년부터코딩튜터로활동중
인천교육청AI융합센터소속전문강사이며,초·중·고등학생을대상으로피지컬컴퓨팅,데이터분석등다양한분야의수업뿐아니라고등학교방과후특강,동아리,SW캠프등을진행하고있다.현재블로그https://blog.naver.com/pinksoya를운영중이다.

제1부.데이터분석연습하기
chapter1.파이썬(Python)으로데이터분석환경구성하기
01.데이터분석환경구성하기
02.파이썬의데이터구조-변수부터딕셔너리까지

chapter2.데이터분석라이브러리판다스(pandas)알아보기
01.판다스란?
02.판다스의두가지기본데이터구조
03.판다스기초

chapter3.기초통계로데이터이해하기
01.데이터구조확인:info(),shape
02.기초통계:describe(),mean(),median(),mode()
03.범주형데이터분포:value_counts()
04.정렬:sort_values()
05.그룹별비교:groupby()

chapter4.데이터시각화
01.시각화란?
02.맷플롯립(Matplotlib)
03.시본(Seaborn)
04.판다스플롯을이용한간단한시각화

chapter5.탐색적데이터분석(EDA)
01.탐색적데이터분석이란?
02.FIFA축구선수데이터탐색
03.국민건강보험공단진료내역데이터탐색

chapter6.머신러닝으로데이터예측및분류연습하기
01.머신러닝이란무엇인가?
02.머신러닝의종류
03.머신러닝의기본흐름
04.지도학습회귀|기온(℃)에따른아이스크림판매량예측
05.지도학습회귀|다이아몬드가격예측
06.지도학습분류|다이아몬드고가/일반분류
07.비지도학습-군집|와인데이터군집화

제2부.데이터과학실전프로젝트수행하기
실전프로젝트시작하기
●구글코랩사용하기
●프로젝트수행절차

프로젝트1.청소년건강데이터로흡연시작연령예측하기
01.문제정의
02.데이터수집
03.데이터탐색및전처리
04.모델생성및학습
05.모델평가
06.모델성능개선하기
07.모델활용

프로젝트2.제주감귤당도예측앱제작하기
01.문제정의
02.데이터수집
03.데이터탐색및전처리
04.모델생성및학습,평가하기
05.모델활용
06.스트림릿으로감귤당도예측앱제작하기

프로젝트3.이력서데이터로채용여부예측하기
01.문제정의
02.데이터수집
03.데이터탐색및전처리
04.모델생성및학습
05.모델평가
06.모델활용

프로젝트4.감자잎질병예측스마트팜대시보드제작하기
01.문제정의
02.데이터수집
03.데이터탐색및전처리
04.다양한모델생성및학습,평가
05.모델활용
06.피지컬컴퓨팅의이해
07.ESP32보드로스마트농장대시보드만들기

프로젝트5.합성곱신경망으로손글씨숫자분류하기
01.컴퓨터는이미지를어떻게인식하는가?
02.데이터수집및전처리
03.모델생성및학습
04.모델평가
05.모델활용

연습문제정답코드
부록_실전데이터분석을위한전처리
찾아보RL

이책은파이썬초보사용자도데이터분석을할수있게구성한책입니다.데이터분석의개념을자연스럽게익히고흥미를느낄수있는주제로실제데이터를선정하여데이터분석실습을해보는과정을통해데이터분석의기본을배운후다양한머신러닝융합프로젝트를통해문제를해결해보는데이터과학실습서입니다.

이책은실습을바탕으로데이터분석을연습하는제1부,다양한머신러닝프로젝트를수행하는제2부로나뉘어있습니다.

제1부.데이터분석연습하기(*실습환경:주피터노트북)
제1부에서는데이터분석을수행하는데필수적인도구인파이썬에초점을맞추어흥미로운주제와데이터를활용해데이터처리,시각화,데이터분석,머신러닝모델을실습합니다.

학습의흥미를이끄는주제와데이터
데이터분석에필요한파이썬기초환경구성,판다스를활용한기초통계이해
맷플롯립·시본등라이브러리를활용한데이터시각화
FIFA축구선수데이터,국민건강보험공단진료내역데이터등을활용한탐색적데이터분석(EDA)실습
아이스크림판매량·다이아몬드가격·와인성분데이터를활용한다양한머신러닝모델실습

데이터과학이론을쉽게학습할수있는실습위주의워크북
주제별예제코드와실행결과,설명→chapter별정리하기
연습문제,잠깐!Q&A

제2부.데이터과학실전프로젝트수행하기(*실습환경:구글코랩)
제2부에서는청소년건강데이터부터농작물정보,이력서데이터등을바탕으로실생활에적용할수있는다양한종류의머신러닝프로젝트를수행하며,웹기반애플리케이션,워드클라우드,피지컬컴퓨팅을이용한스마트팜대시보드등을만들어봅니다.

공공데이터활용부터피지컬컴퓨팅시스템제작까지융합형프로젝트수행
청소년건강관련공공데이터를활용한흡연시작연령예측프로젝트1
바이브코딩으로감귤당도예측앱제작프로젝트2
워드클라우드로채용영향요인분석시각화프로젝트3
감자잎질병예측스마트팜대시보드만들기프로젝트4

예측부터딥러닝까지다양한머신러닝모델제작
기상·농업데이터를활용한감귤당도예측프로젝트2
캐글이력서데이터를활용한채용여부예측이진분류프로젝트3
합성곱신경망으로손글씨숫자분류(딥러닝)프로젝트5