Giáo án Tin học 12 Kết nối tri thức Bài 26: Làm quen với Khoa học dữ liệu

Sản phẩm dự kiến

Hoạt động của GV và HS

1. KHÁI NIỆM VÀ MỤC TIÊU CỦA KHOA HỌC DỮ LIỆU

Đáp án trắc nghiệm

- Khoa học dữ liệu tập trung vào việc nghiên cứu, phân tích và khai thác thông tin từ dữ liệu.

- Khoa học dữ liệu thường bao gồm các công việc như thu thập, xử lí, phân tích và trực quan hoá dữ liệu để rút ra được các thông tin/tri thức hữu ích.

- Nó liên quan đến việc áp dụng các phương pháp và kĩ thuật như Học máy, thống kê và phân tích dữ liệu để hiểu rõ hơn về dữ liệu và tìm kiếm các xu hướng hoặc mẫu hình của dữ liệu.

- Hoạt động, A, B, D đều là những nội dung quan trọng của Khoa học dữ liệu. Phương án C không phải là một nội dung trực tiếp của Khoa học dữ liệu.

a) Khái niệm về Khoa học dữ liệu

Khoa học dữ liệu là một lĩnh vực liên ngành, sử dụng các phương pháp khoa học, quy trình, thuật toán để khám phá tri thức từ dữ liệu, kết hợp những tri thức đó với tri thức chuyên ngành làm cơ sở cho những quyết định.

Khoa học dữ liệu sử dụng các phương pháp và công cụ của: khoa học máy tính, toán học và thống kê kết hợp với tri thức chuyên ngành để giúp tổ chức, cá nhân hiểu rõ hơn về dữ liệu mình sở hữu và tận dụng tri thức này để đưa ra những quyết định phù hợp.

+) Khoa học máy tính cung cấp các công cụ và kĩ thuật để xử lí.

+) Toán học và thống kê cung cấp cơ sở cho các phương pháp phân tích và khai phá dữ liệu.

+) Tri thức chuyên ngành là tri thức của từng lĩnh vực, ví dụ kinh doanh, y tế, khoa học xã hội,... có vai trò quan trọng để hiểu ngữ cảnh và ý nghĩa của dữ liệu. Có thể nhìn thấy mối quan hệ qua hình vẽ:

Khoa học dữ liệu và các lĩnh vực liên quan

b) Mục tiêu của Khoa học dữ liệu

- Mục tiêu chính của Khoa học dữ liệu là phân tích và khai phá dữ liệu để có được tri thức, sau đó vận dụng tri thức đó để giải quyết vấn đề và đưa ra các quyết định phù hợp.

- Các mục tiêu cụ thể bao gồm:

● Tổ chức và quản lí dữ liệu: Xây dựng và duy trì hệ thống tổ chức dữ liệu một cách khoa học để đảm bảo tính toàn vẹn, sẵn sàng và quản lí hiệu quả các nguồn dữ liệu.

● Phân tích dữ liệu: Hiểu rõ về nội dung, cấu trúc dữ liệu; xác định các đặc điểm quan trọng, nhận diện nhóm và xu hướng trong dữ liệu.

● Trực quan hoá dữ liệu: Biểu diễn dữ liệu một cách trực quan, dễ hiểu thông qua các sơ đồ, biểu đồ hay hình ảnh.

● Tối ưu hoá quyết định: Cải thiện quyết định dựa trên dữ liệu, bao gồm việc sử dụng các thuật toán tối ưu hoá để đưa ra quyết định tốt nhất dựa trên các ràng buộc và mục tiêu.

● Khám phá tri thức: Tìm ra các mối quan hệ ẩn chứa trong dữ liệu, xác định nguyên nhân và kết quả, tạo ra tri thức mới từ dữ liệu.

Khoa học dữ liệu không chỉ nhằm mục đích thu thập và xử lí dữ liệu, mà quan trọng hơn là phân tích, hiểu biết và sử dụng dữ liệu để đưa ra quyết định hợp lí và hiệu quả trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

- Mối quan hệ giữa các mục tiêu và ví dụ

Các mục tiêu của Khoa học dữ liệu có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, hỗ trợ lẫn nhau để đạt được mục tiêu chính của Khoa học dữ liệu. Ví dụ, mối quan hệ giữa mục tiêu tổ chức và quản lí dữ liệu với mục tiêu phân tích dữ liệu. Dữ liệu cần được tổ chức và quản lí một cách khoa học thì mới có thể được phân tích một cách hiệu quả.

Ghi nhớ:

Khoa học dữ liệu là một lĩnh vực liên ngành, sử dụng các công cụ của khoa học máy tính, toán học và thống kê để khám phá tri thức từ dữ liệu, kết hợp những tri thức đó với tri thức chuyên ngành làm cơ sở cho những quyết định phù hợp. Các mục tiêu cụ thể của Khoa học dữ liệu bao gồm thăm dò, khai thác, phân tích, khai phá và trực quan hoá dữ liệu, làm cơ sở xây dựng mô hình dự đoán, dự báo và tối ưu hoá quyết định, hướng tới mục tiêu cao nhất đó là khám phá tri thức từ dữ liệu.

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

GV: Cho HS xem clip ngắn nói về khoa học dữ liệu sau đó yêu câu HS chọn đáp án đúng khi nói về khoa học dữ liệu: