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數據分析是指用適當的數學方法對收集來的大量數據進行分析，以求最大化地開發數據的功能，發揮數據的作用。數據分析是為了提取有用信息和形成結論而對數據加以詳細研究及概括總結的過程。數據分析的目的在於把隱藏在一大批看來雜亂無章的數據中的信息集中、萃取和提煉出來。數據科學是高等學校非計算機專業本科學生必修的一門公共基礎課程，其目標是拓寬學生知識面，提高學生數據分析和應用能力，培養學生創新能力，從而實現培養學生在各專業領域中應用數據分析和可視化解決問題的基本能力的目的。本書綜合分析了理、工、文、經、管、醫、護多種專業對數據分析與處理的教學要求，本著知識夠用、精講多練和項目式學習的理念與思路，將全書分為6章：數據科學基礎、數據處理工具-Python、數據預處理、數據分析、數據可視化設計、數據科學應用案例。從數據科學基礎知識入手，利用Python數據處理工具，依據大數據處理的三大流程分別介紹數據預處理要求、數據分析的主要方法和數據可視化方式，最後以網絡爬蟲、文本數據、圖像數據和語言數據四類真實案例來鞏固和提升自己的數據處理和分析能力，提高解決實際問題的能力。