План урока по теме "Статистика и Большие данные BigData"

План урока по теме: Статистика и Большие данные BigData

Автор: Панфилова Надежда Ивановна, учитель математики ГКОУ РО “Ростовская санаторная школа-интернат № 28” (г. Ростов-на-Дону)

Предмет: алгебра

Класс: 11

Цели урока:

●       обобщить материал по теме «Статистика»;

●       развивать аналитическое мышление учащихся;

●       повысить  положительную  мотивацию  к учению.

Задачи урока:

1)         образовательные:

●       обобщить и систематизировать основные понятия изучаемой темы;

●       отработать и закрепить практические навыки решения ключевых задач;

●       формировать умения применять полученные знания в науке “Большие данные Big data”;

2)         развивающие:

●       продолжить формирование аналитического и логического мышления учащихся;

●       продолжить формирование у учащихся навыков самостоятельной деятельности в выборе профессии;

3)         воспитательные:

●       воспитывать коммуникативные компетенции;

●       продолжить формирование общей и математической культуры учащихся;

●       воспитывать понимание значимости ведущей роли математики в развитии современного научно-технического общества.

Тип урока: комбинированный в форме веб-квеста.

Длительность урока: 45 минут.

Форма работы учащихся: индивидуальная и групповая.

Оборудование:

●       компьютер;

●       интернет;

●       ученические планшеты (ноутбуки);

●       проектор;

●       экран;

●       интерактивная доска.

Дидактический материал: компьютерная презентация; доклады в OneNote,  интерактивные упражнения в приложениях Еdpuzzle.com, Learningapps.org, Wizer.me.

Подготовительный этап: учащиеся класса делятся на 3 группы. За несколько дней до проведения урока учитель передает ссылку https://onedrive.live.com/edit.aspx?resid=450C6A82D3AB8830!144&cid=450c6a82d3ab8830&app=OneNote и объявляет задание: подготовить небольшой материал по теме “Большие данные Big data”, поместить материал в ссылке и выбрать от каждой команды по 1 докладчику.

Правила: Команды выполняют задания, кто быстрее отвечает правильно - получают балл. В конце урока подводятся итоги.

Ход урока

Учитель:       Здравствуйте! Сегодня мы с вами продолжаем решать задачи по теме “Статистика”, но вас ждет необычный урок. Я предлагаю вам окунуться в мир новейших технологий и переместиться в недалекое будущее, пройдя веб-квест. В то будущее, где вы уже не школьники и даже не студенты… Вы, ребята, - отличные специалисты новейшей науки больших данных! Сегодня на уроке вы попробуете стать аналитиками нейронных сетей в различных областях жизнедеятельности человека! Решая задачи по теме, мы увидим, как математика может быть связана с наукой будущего!

      Ребята, вы заранее получили задание узнать, что это такое Big data. Прежде чем послушать ваши выступления, давайте проанализируем нашу интернет-взаимосвязь. Наверняка вы замечали, что набрав пару раз в поисковике определенный вопрос, вам в последующем компьютер выдает рекламу, предложения и т.д. Что же это? Компьютер обладает разумом или есть специалисты, которые занимаются анализом ваших предпочтений, перемещений и т.д.?
(Учащиеся высказывают свои мнения). А теперь послушаем доклады.

1 команда     

Известно, что большие данные существовали задолго до появления самого термина. Поисковики и соцсети изначально строили свои сервисы на технологиях обработки big data. Сегодня к большим данным обратился и традиционный бизнес. Прежде всего, в датамайнинге заинтересованы представители зрелых и высококонкурентных рынков — им очень нужны новые инструменты повышения эффективности. Из 108 компаний, опрошенных в феврале агентством СNews Analytics, 40 уже приступили к работе с большими данными. Главными покупателями таких решений остаются банки (24 из 43 респондентов) и телеком-операторы (8 из 12 собеседников СNews). Также технологии обработки больших данных активно используются в онлайн-рекламе и ритейле.

2 команда

Для удобства можно разделить участников рынка big data на несколько категорий (на деле границы между ними не так уж и четки):

● поставщики инфраструктуры, которые решают задачи хранения и предобработки данных (Sap, Oracle, IBM, EMC, Microsoft и др.);  

● датамайнеры — разработчики алгоритмов, которые помогают клиентам извлекать ценность из больших данных (Yandex Data Factory, «Алгомост», Glowbyte Consulting, CleverData и др.);

● системные интеграторы, которые разворачивают системы анализа больших данных на стороне клиента («Форс», «Крок» и др.);  

● потребители, которые покупают программно-аппаратные комплексы и заказывают алгоритмы у консультантов (телеком, банки, ритейл и др.); 

● разработчики готовых сервисов на базе больших данных (в основном цифровой маркетинг), которые открывают возможности big data для широкого круга пользователей, в том числе для малого и среднего бизнеса.

3 команда

Что касается рынка данных, он в России только зарождается. Внутри экосистемы RTB поставщиками данных выступают владельцы программатик-платформ управления данными (DMP) и бирж данных (data exchange). Телеком-операторы в пилотном режиме делятся с банками потребительской информацией о потенциальных заемщиках.

Обычно большие данные поступают из трех источников: 

- интернет (соцсети, форумы, блоги, СМИ и другие сайты);

- корпоративные архивы документов;

- показания датчиков, приборов и других устройств.

Учитель: Итак, нас ждет большая работа! Будем решать задачи по математике, тем самым решая глобальные инновационные проблемы человечества! Вперед к науке будущего!

ЗАДАНИЕ № 1. “Разминка для ума”

Представьте, что учащиеся 11 класса набирают в поисковике вопросы по теме “Статистика”. Какие вопросы скорее всего автоматически предложит поисковик?
(Учащиеся формулируют вопросы и на них же отвечают)                                 

- Какие статистические характеристики Вы знаете?

- Как вычисляются размах? мода? Что они характеризуют?

- Как вычисляется среднее арифметическое ряда? Для чего служит эта характеристика?

- Как вычисляется медиана упорядоченного ряда с четным числом членов? нечетным? Что она характеризует?

- Как применяем коэффициент корреляции Пирсона?

ЗАДАНИЯ № 2 и № 3. “Видеовопросы” (просмотр видео и решение задач по ссылке https://edpuzzle.com/media/59f7bacbc1cf0b40d8350c79 )

№ 2. Дана таблица результатов наблюдений над величинами Х и Y для шести фермерских хозяйств, где Х - количество финансовых вложений на 1 гектар пашни за год, а Y – урожайность этого гектара пашни за год (в некоторых условных единицах)

Х	2	4	6	8	10	12
Y	3,5	6,0	7,0	6,0	7,5	8,5

Построить график, отражающий связь Х и Y. Рассматривая результаты наблюдений, как выборочные наблюдения случайных величин Х  и Y, на основе коэффициента корреляции Пирсона оценить их влияние друг на друга. Сделать выводы.

№ 3. На диаграмме показано количество посетителей сайта РИА Новости во все дни с 10 по 29 ноября 2009 года. По горизонтали указываются дни месяца, по вертикали — количество посетителей сайта за данный день. Определите по диаграмме, каково наибольшее суточное количество посетителей сайта РИА Новости за указанный период.

                       

ЗАДАНИЕ № 4. “Предложи рекламу” (задание по ссылке https://learningapps.org/display?v=pmps5qi3317 )

Ребята, сейчас вам предстоит выполнить ответственное задание. Вам нужно вычислить статистические данные и таким образом узнаете, чем интересуются жители города N: ученики Вася и Лена, работающие Петр и Анна, пенсионеры Иван Кузьмич и Светлана Федоровна.

1)      Дан ряд: 2, 3, 3, 4, 5. Найдите моду ряда. (Этот участник интересуется шахматами).

2)      Найти медиану выборки: 17, 12, 34, 18, 6. (Этот участник любит бисероплетение).

3)      Найти среднее значение выборки: 7, 16, -9, -2, 10. (Этот участник занимается альпинизмом).

4)      Найти моду выборки: 4, 15, 6, 7, 3, 6, 8. (Этот участник увлекается фотосъемкой).

5)      Найти медиану выборки: 4, 1, 8, 9, 13, 10. (Этот участник любит читать о животных).

6)      Дан ряд: -8, -6, 13, 24. Вычислите размах ряда (Этот участник интересуется кулинарией).

ЗАДАНИЕ № 5. “Фонды предприятий” ( https://app.wizer.me/preview/LR0NKK ) 

Ребята, сейчас вам предстоит проанализировать прибыльность 30 предприятий, чтобы определиться, чьи акции выгоднее приобрести.

Имеются следующие данные о размерах основных фондов (в млн. руб.) 30 предприятий:

4,2; 2,4; 4,9; 6,7; 4,5; 2,7; 3,9; 2,1; 5,8; 4,0; 2,8; 7,3; 4,4; 6,6; 2,0; 6,2; 7,0; 8,1; 0,7; 6,8; 9,4; 7,6; 6,3; 8,8; 6,5; 1,4; 4,6; 2,0; 7,2; 9,1.

а) постройте интервальную таблицу частот с шириной интервала 2 (млн. руб.).

б) постройте гистограмму.

Сделайте вывод о наиболее прибыльных предприятиях.

(После выполнения подсчитывается количество баллов, объявляются результаты.)                           Итак, мы с вами вспомнили ряд теоретических вопросов по теме “Статистика”, рассмотрели типы задач и убедились, что сможем применить полученные знания на практике в развитии инновационных технологий, в частности, BigData.

Домашнее задание:

В классе соберите данные о месяцах рождения одноклассников. (Месяцы удобнее перечислять не по названиям, а по номерам.) Найдите: а) размах; б) моду; в) среднее арифметическое для экспериментальной выборки.

Составьте рекламу предложения гороскопов каждому однокласснику.

Рефлексия. Закончим фразы:

❏      Сегодня я узнал…

❏      Было интересно…

❏      Было трудно…

❏      Я понял, что..

❏      Теперь я могу…

❏      Я научился…

❏      Меня удивило…

❏      Мне захотелось…

Учитель.       Молодцы! Сегодня вы все активно работали на уроке, выполнили много заданий. Но не следует забывать, что для получения глубоких и прочных знаний по предмету и развития новейших наук каждому из вас необходима систематическая ежедневная учебная работа. Спасибо за урок!

Краткое описание документа:

Цели урока:

• обобщить материал по теме «Статистика»;
• развивать аналитическое мышление учащихся;
• повысить положительную мотивацию к учению.

Задачи урока:

1)образовательные:

• обобщить и систематизировать основные понятия изучаемой темы;
• отработать и закрепить практические навыки решения ключевых задач;
• формировать умения применять полученные знания в науке “Большие данные Big data”;

2)развивающие:

• продолжить формирование аналитического и логического мышления учащихся;
• продолжить формирование у учащихся навыков самостоятельной деятельности в выборе профессии;

3)воспитательные:

• воспитывать коммуникативные компетенции;
• продолжить формирование общей и математической культуры учащихся;
• воспитывать понимание значимости ведущей роли математики в развитии современного научно-технического общества.