Бакалавриат
2026/2027



Анализ данных в Python
ID 1191249
Статус:
Курс обязательный (Фундаментальная и прикладная математика)
Кто читает:
Кафедра фундаментальной математики
Когда читается:
3-й курс, 1 модуль
Онлайн-часы:
20
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Панюшев Антон Алексеевич
Язык:
русский
Кредиты:
6
Контактные часы:
16
Программа дисциплины
Аннотация
Курс посвящён изучению основных методов анализа данных и их практической реализации на языке Python. В рамках курса студенты освоят работу с табличными данными: фильтрацию, сортировку, создание новых признаков, объединение таблиц, построение сводных таблиц и визуализацию данных. Отдельное внимание уделяется описательной статистике, корреляционному анализу и проверке статистических гипотез.
В заключительной части курса рассматриваются базовые методы машинного обучения — линейная и логистическая регрессия, обучение моделей и оценка их качества с помощью основных метрик. Практические задания направлены на формирование навыков самостоятельного анализа реальных наборов данных, интерпретации полученных результатов и подготовку к независимому экзамену по анализу данных базового уровня.
Цель освоения дисциплины
- Цель освоения курса — формирование у студентов базовых теоретических знаний и практических навыков анализа данных с использованием языка Python. В результате освоения курса студенты должны уметь выполнять подготовку, обработку и визуализацию данных, применять основные методы описательной статистики и статистического тестирования гипотез, исследовать взаимосвязи между признаками, строить и оценивать модели линейной и логистической регрессии, а также интерпретировать результаты проведённого анализа. Курс направлен на развитие способности самостоятельно выбирать и применять подходящие методы анализа для решения практических задач и на подготовку к независимому экзамену по анализу данных базового уровня.
Планируемые результаты обучения
- Студент умеет загружать и просматривать табличные данные, фильтровать наблюдения по заданным условиям и выполнять сортировку данных по одному или нескольким признакам.
- Студент умеет создавать новые признаки на основе существующих столбцов, выполнять преобразования строковых и числовых данных, а также извлекать необходимую информацию из даты и времени.
- Студент умеет объединять таблицы по одному или нескольким ключам, выбирать подходящий способ объединения и анализировать полученный результат.
- Студент умеет группировать данные, рассчитывать агрегированные показатели и строить сводные таблицы для анализа взаимосвязей между признаками.
- Студент умеет выбирать подходящий тип визуализации, строить основные статистические графики и интерпретировать представленную на них информацию.
- Студент умеет рассчитывать основные описательные статистики, выбирать подходящие характеристики в зависимости от типа и распределения данных, интерпретировать полученные значения и выявлять выбросы.
- Студент умеет рассчитывать коэффициенты корреляции Пирсона и Спирмена, выбирать подходящий коэффициент, интерпретировать его значение и анализировать взаимосвязи между признаками по графикам и корреляционной матрице.
- Студент умеет разделять данные на обучающую и тестовую выборки, строить и обучать модель линейной регрессии, получать предсказания, интерпретировать параметры модели и рассчитывать основные метрики качества.
- Студент умеет формулировать статистические гипотезы, выбирать подходящий статистический тест, проводить его в Python и интерпретировать полученные результаты на основе p-value.
- Студент умеет строить и обучать модель логистической регрессии, получать предсказания классов и вероятностей, а также рассчитывать и интерпретировать метрики Accuracy, Precision, Recall, F1, ROC-AUC и Log Loss.
Содержание учебной дисциплины
- Фильтрация и сортировка данных
- Создание новых признаков
- Объединение таблиц
- Сводные таблицы
- Визуализация данных
- Описательные статистики
- Корреляция
- Линейная регрессия
- Логистическая регрессия
- Тестирование гипотез
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- McKinney, W. (2012). Python for Data Analysis : Data Wrangling with Pandas, NumPy, and IPython. Sebastopol, CA: O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=495822
- McKinney, W. (2018). Python for Data Analysis : Data Wrangling with Pandas, NumPy, and IPython (Vol. Second edition). Sebastopol, CA: O’Reilly Media. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1605925
- Python и анализ данных. Первичная обработка данных с применением pandas, NumPy и Jupiter - Маккинни У. - Издательство "ДМК Пресс" - 978-5-93700-174-0 - 2023 - русский - https://e.lanbook.com/book/348086 - ЛАНЬ - 348086
- Изучаем Pandas - Груздев А. В. , Хейдт М. - Издательство "ДМК Пресс" - 978-5-97060-670-4 - 2019 - русский - https://e.lanbook.com/book/131693 - ЛАНЬ - 131693
- Инженерия данных в Python: Основы анализа данных с помощью Pandas, NumPy и Scikit-learn - C.Technologies - ДМК Пресс - 9785937003812 - 2024 - русский - https://hse.alpinadigital.ru/document/45458 - Alpina - 45458
- Обработка данных в Python. Основы работы с библиотекой Pandas - Титов А. Н., Тазиева Р. Ф. - Казанский национальный исследовательский технологический университет - 978-5-7882-3164-8 - 2022 - русский - https://e.lanbook.com/book/331013 - ЛАНЬ - 331013
Рекомендуемая дополнительная литература
- Nelli, F. (2018). Python Data Analytics : With Pandas, NumPy, and Matplotlib (Vol. Second edition). New York, NY: Apress. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1905344
- Pandas for everyone : Python data analysis, Chen, D. Y., 2023
- Python for data analysis : data wrangling with pandas, numPy, and IPhython, Mckinney, W., 2017
- Python и анализ данных : первичная обработка данных с применением pandas, NumPy и Jupiter, Маккинни, У., 2023
- Python: Pandas на практике. 200 упражнений по анализу данных с решениями и пояснениями - Р.Лернер - ДМК Пресс - 9785937002273 - 2025 - русский - https://hse.alpinadigital.ru/document/45350 - Alpina - 45350
- Форматирование таблиц в Pandas - Титов А. Н., Тазиева Р. Ф. - Казанский национальный исследовательский технологический университет - 978-5-7882-3486-1 - 2024 - русский - https://e.lanbook.com/book/478100 - ЛАНЬ - 478100