大数据可视化是一门理论性和实践性都很强的课程。本书为高等职业院校相关专业大数据可视化课程全新设计编写，针对高等职业院校学生的发展需求，系统、全面地介绍大数据可视化的基本知识和技巧，包括数据可视化之美、Excel 数据可视化方法与应用、数据引导可视化设计、数据可视化过程、数据可视化组织、Tableau 应用初步、Tableau 数据管理、Tableau 可视化分析、Tableau 仪表板与故事以及Tableau 地图分析与发布等内容。各项目均配套设计了导读案例、作业、实训操作等部分，具有较强的系统性、可读性和实用性。这是一个大数据爆发的时代。面对信息的激流，多元化数据的涌现，大数据已经为个人生活、企业经营，甚至国家与社会的发展都带来了机遇和挑战，大数据已经成为IT 信息产业中具有潜力的蓝海。

本书系统、全面地介绍了大数据的基本知识和应用技能，详细介绍了大数据与大数据时代、大数据时代思维变革、大数据促进行业发展、大数据方法的驱动力、大数据存储技术、大数据处理技术、大数据分析技术、大数据在云端等内容，具有较强的系统性、可读性和实用性。

大数据（Big Data）的力量，正在积极地影响着社会的方方面面，它冲击着许多主要

的行业，包括零售业、电子商务和金融服务业等，同时也正在彻底改变我们的学习和日

常生活：改变我们的教育方式、生活方式、工作方式，甚至是我们寻找爱情的方式。如今，

通过简单、易用的移动应用和基于云端的数据服务，我们能够追踪自己的行为以及饮食

习惯，还能提升个人的健康状况。因此，我们有必要真正理解大数据这个极其重要的议题。

中国是大数据大的潜在市场之一。据估计，中国有近6 亿网民，这就意味着中国

的企业拥有绝佳的机会来更好地了解其客户并提供更个性化的体验，同时，为企业增加

收入并提高利润。阿里巴巴就是一个很好的例子。阿里巴巴不但在其商业模式上具有颠

覆性，而且还掌握了与购买行为、产品需求和库存供应相关的海量数据。除了阿里巴巴

高层的领导能力之外，大数据必然是其成功的一个关键因素。

然而，仅有数据是不够的。对于身处大数据时代的企业而言，成功的关键还在于找

出大数据所隐含的真知灼见。以前，人们总说信息就是力量，但如今，对数据进行分析、

利用和挖掘才是力量之所在。

大数据可视化这种新的视觉表达形式是应信息社会蓬勃发展而出现的因为我们

不仅要呈现世界，更重要的是通过呈现来处理更庞大的数据，理解各种各样的数据集合，

表现多维数据之间的关联，换句话说，就是归纳数据内在的模式、关联和结构。复杂数

据可视化既涉及科学也有关设计，它的艺术性实际上使用独特手法展示万千世界的某个

局部，从而提出问题。大数据可视化属于科学、设计和艺术等学科的交叉领域，准确地

说应该是属于三个不同维度的人类活动的交叉领域，蕴藏着无限可能性。

对于在校大学生来说，大数据可视化的理念、技术与应用是一门理论性和实践性都

很强的必修课程。在长期的教学实践中，我们体会到，坚持因材施教的重要原则，

把实践环节与理论教学相融合，抓实践教学促进理论知识的学习，是有效地改善教学效

果和提高教学水平的重要方法之一。本书的主要特色是：理论联系实际，结合一系列了

解和熟悉大数据可视化理念、技术与应用的学习和实践活动，把大数据可视化的相关概念、

基础知识和技术技巧融入实践当中，使学生保持浓厚的学习热情，加深对大数据可视化

技术的兴趣、认识、理解和掌握。

本书为高等职业院校相关专业开设大数据可视化相关课程而设计编写，是具有

丰富实践特色的主教材，也可供有一定实践经验的IT 应用人员、管理人员参考和作为继

续教育的教材。

本书系统、全面地介绍了大数据可视化的基本知识和应用技巧，包括数据可视化之

美、Excel 数据可视化、数据引导可视化设计、Tableau 可视化入门、Tableau 可视化分析、

Tableau 可视化运用以及课程设计、课程学习与实训总结等内容，共6 个项目中包括14

个学习任务和一个课程学习与实训总结，附录中提供了课程设计与作业参考答案，具有

较强的系统性、可读性和实用性。

结合课堂教学方法改革的要求，全书设计了课程教学过程，教学内容按项目- 任务

安排，为每个任务都针对性地安排了导读案例、任务描述、知识准备、作业和实训操作

等环节，要求和指导学生在课前阅读导读案例和课后阅读课文并完成相应的作业，在网

络搜索浏览的基础上，延伸阅读，深入理解课程知识内涵。

虽然已经进入电子时代，但我们仍然竭力倡导读书。为每个任务设计的作业（四选

一标准选择题）其实并不难，学生只要认真阅读课文（知识准备），所有题目都能准确回答，

并且，在书的附录中提供了参考答案，供阅读者对比思考。

本书各项目- 任务的实训操作，建议让学生自由组织（头脑风暴）学习小组，以小

组讨论和个人想象结合的形式积极参与，完成实训操作。

本课程的教学进度设计见《课程教学进度表》，该表可作为教师授课参考和学生课

程学习的概要。实际执行时，应按照教学大纲编排教学进度和校历中关于本学期节假日

的安排，实际确定本课程的教学进度。

本课程的教学评测可以从这样几方面入手，即：

（1）每个（项目）任务的导读案例（14 次）；

（2）每个（项目）任务的作业（紧密结合课文教学内容的标准选择题）（14 个）；

（3）每个（项目）任务的课后实训操作（14 项）；

（4）课程学习与实训总结（任务6.5）；

（5）课程设计（附录A）；

（6）结合平时考勤；

（7）任课老师认为必要的其他考核方法。

本书是浙江安防职业技术学院2018 年度课程建设项目高职大数据系列教材的成

果之一。本书的编写工作得到温州市2018 年数字经济特色专业建设项目大数据技术与

应用的支持，得到浙江安防职业技术学院2018 年度特色专业建设项目大数据技术与

应用专业的支持。

本书的编写得到了浙江安防职业技术学院、浙江商业职业技术学院、温州商学院、

浙江大学城市学院等多所院校师生的支持，吴铜虎、张丽娜、王文、涂嘉庆、汪婵婵参

与了本书的部分编写工作。与本书配套的教学课件等资源可从中国铁道出版社有限公司网

站（http://www.tdpress.com/51eds/）的下载区下载，欢迎教师与作者交流并索取本书教学配

套的相关资料。E-mail：zhousu@qq.com；QQ：81505050；个人博客：http://blog.sina.con.cn/

zhousu58。

周　苏

2019 年1 月

匡泰，男，浙江安防职业技术学院周苏，男，1982年华东水利学院计算机应用专业本科毕业，1986年由水电部研究所调入杭州大学计算机系任教，1991年破格晋升副教授，1999年调入浙江大学城市学院计算机系任教，2005年晋升教授。在杭州大学、浙江大学、浙江大学城市学院、浙江工业大学之江学院、温州大学城市学院、嘉兴学院南湖学院、温州职业技术学院等多所院校专/兼职任教，教学经验丰富。 长期从事计算机等专业教学工作，担任计算机基础、计算机导论、软件工程、软件测试技术、软件体系结构、电子商务概论、移动商务、多媒体技术、项目管理、管理信息系统、应用统计学、C语言程序设计、面向对象程序设计、网络传播技术、网络生态学、人机交互技术、艺术设计概论、艺术欣赏概论、计算机平面设计、信息管理与信息系统概论、信息资源管理、办公软件高级应用、IT应用文写作等课程的教学，对计算机学科教学以及应用型院校教学有深刻理解。

项目1　数据可视化之美.................................................................................1

任务1.1　了解大数据可视化 .................................................................................1

【导读案例】南丁格尔极区图 .................................................................1

【任务描述】 .................................................................................................3

【知识准备】什么是数据可视化 ....................................................................3

1.1.1　数据是什么 ........................................................................................... 3

1.1.2　数据与图形 ........................................................................................... 7

1.1.3　实时可视化 ......................................................................................... 10

1.1.4　数据可视化的运用 ............................................................................. 11

1.1.5　可视化分析与编程工具 ..................................................................... 15

【作业】 ......................................................................................................18

【实训操作】制作美丽的Excel 南丁格尔极区图 .........................................20

项目2　Excel 数据可视化............................................................................25

任务2.1　Excel 数据可视化的方法 ......................................................................25

【导读案例】亚马孙丛林的变迁 ..................................................................25

【任务描述】 ...............................................................................................27

【知识准备】Excel 的函数与图表处理功能 .................................................27

2.1.1　函数与图表 ......................................................................................... 27

2.1.2　整理数据源 ......................................................................................... 32

2.1.3　数理统计中的常见统计量 ................................................................. 37

2.1.4　改变数据形式引起的图表变化 ......................................................... 41

【作业】 ......................................................................................................43

【实训操作】体验Excel 数据可视化方法 ....................................................44

任务2.2　Excel 数据可视化运用 .........................................................................44

【导读案例】包罗一切的数字图书馆 ...........................................................44

【任务描述】 ...............................................................................................49

【知识准备】Excel 的统计图表绘制 ............................................................49

2.2.1　直方图：对比关系 ............................................................................. 49

2.2.2　折线图：按时间或类别显示趋势 ..................................................... 53

2.2.3　饼图：部分占总体的比例 ................................................................. 56

2.2.4　散点图：表示分布状态 ..................................................................... 59

2.2.5　侧重点不同的特殊图表 ..................................................................... 61

【作业】 ......................................................................................................65

【实训操作】熟悉数据图表的分析功能 .......................................................66

项目3　数据引导可视化设计........................................................................68

任务3.1　数据可视化设计 ...................................................................................68

【导读案例】拿破仑东征莫斯科及撤退 .......................................................68

【任务描述】 ...............................................................................................71

【知识准备】数据可视化设计方法 ...............................................................72

3.1.1　可视化对认知的帮助 ......................................................................... 72

3.1.2　新的数据研究方法 ............................................................................. 74

3.1.3　信息图形和展示 ................................................................................. 76

3.1.4　走进数据艺术的世界 ......................................................................... 76

3.1.5　掌握可视化设计组件 ......................................................................... 77

【作业】 ......................................................................................................83

【实训操作】熟悉大数据可视化的领军企业Tableau ...................................84

任务3.2　数据可视化过程 ...................................................................................86

【导读案例】关于泰坦尼克号的镶嵌图 ................................................86

【任务描述】 ...............................................................................................88

【知识准备】数据可视化设计过程 ...............................................................88

3.2.1　分析数据，指导视觉探索 ................................................................. 88

3.2.2　分类数据的可视化 ............................................................................. 91

3.2.3　时序数据的可视化 ............................................................................. 93

3.2.4　空间数据的可视化 ............................................................................. 95

3.2.5　让可视化设计更清晰 ......................................................................... 95

【作业】 ......................................................................................................99

【实训操作】绘制新的泰坦尼克事件镶嵌图 .........................................99

任务3.3　数据可视化组织 .................................................................................100

【导读案例】得克萨斯州大学体系的透明化 ..............................................100

【任务描述】 .............................................................................................102

【知识准备】数据驱动的可视化组织 .........................................................102

Ⅱ

大数据可视化

3.3.1　什么是数据驱动 ............................................................................... 103

3.3.2　新的互联网环境 ............................................................................... 103

3.3.3　可视化组织的四层架构 ................................................................... 106

3.3.4　建立可视化组织 ............................................................................... 108

【作业】