第6章 高级绘图 教案1

**第6章 高级绘图 教案1** 在R语言编程基础这门必修课程中，第6章着重讲解高级绘图技术，包括利用lattice和ggplot2包进行静态图形绘制以及使用交互式绘图工具进行数据可视化。本章共计8学时，旨在帮助学生掌握更高级的图形绘制技巧，提升数据理解和表达的能力。 **教学目标与基本要求** 1. **教学目标**： - 了解lattice包的绘图特点，学会利用lattice进行图形绘制并调整参数。 - 理解ggplot2包的语言逻辑，掌握其绘图方法，包括图形的创建和参数修改。 - 介绍并认识常用的交互式绘图R包，如rCharts、recharts、googleVis、htmlwidgets和shiny，通过实践增强数据的交互性理解。 2. **基本要求**： - 熟练运用lattice包进行图形绘制，能独立调整图形参数。 - 熟悉ggplot2包的绘图流程，能够创建复杂图形并定制样式。 - 对交互式绘图工具有基本的认知，理解其在数据分析中的作用。 **问题设计** 1. **引导性提问**： - lattice包的绘图特性是什么？ - ggplot2包的编程思维是如何运作的？ - R中有哪些用于绘制交互式图形的库？ 2. **探究性问题**： - lattice包能制作哪些类型的图表？ - ggplot2的绘图步骤是怎样的？ - 交互式图形有哪些独特的功能？ 3. **拓展性问题**： - lattice包绘图的优势在哪里？ - ggplot2包在数据可视化方面有什么优势？ - 如何在实际项目中应用R语言绘制交互式图形？ **主要知识点、重点与难点** 1. **主要知识点**： - 使用lattice包进行统计图形的创建。 - 利用ggplot2包进行复杂美观的图形绘制。 - 利用交互式R包实现动态数据可视化。 2. **重点**： - lattice和ggplot2包的图形绘制。 3. **难点**： - 通过rCharts、googleVis等包实现交互式图形的创建。 **教学过程设计** 1. **理论教学**： - 详细讲解lattice包的图形参数、条件变量、面板函数、分组变量、图形组合和绘图方法。 - 深入解析ggplot2包的qplot函数和语言逻辑，演示ggplot2包的绘图过程。 - 介绍rCharts、googleVis、htmlwidgets和shiny包，讲解如何生成动态图片和Web应用。 2. **实验教学**： - 学生将亲自尝试使用lattice和ggplot2包绘制不同类型的图形。 - 实践使用交互式绘图工具，如RStudio的内置功能，增强实战经验。 **教材与参考书** 1. **教材**： - 林智章，张良均. R语言编程基础[M]. 北京：人民邮电出版社, 2017. 2. **参考资料**： - 张良均，谢佳标，杨坦，肖刚. R语言与数据挖掘[M]. 北京：机械工业出版社, 2016. 通过本章的学习，学生不仅能掌握静态图形的高级绘制技巧，还能领略到交互式数据可视化的魅力，从而提升数据分析和报告呈现的水平。在理论与实践结合的教学过程中，学生将深化对R语言绘图工具的理解，为后续的数据分析工作打下坚实的基础。