大數(shù)據(jù)分析與挖掘綜合能力提升實(shí)戰(zhàn)（進(jìn)階II-2天）

大數(shù)據(jù)分析與挖掘綜合能力提升實(shí)戰(zhàn)
【課程目標(biāo)】
本課程為進(jìn)階課程，面向所有業(yè)務(wù)支撐部門及數(shù)據(jù)分析部門。
本課程的主要目的是，幫助學(xué)員掌握大數(shù)據(jù)建?；A(chǔ)知識(shí)，幫助學(xué)員構(gòu)建系統(tǒng)全面的預(yù)測(cè)建模思維，提升學(xué)員的數(shù)據(jù)建模綜合能力。
本課程具體內(nèi)容包括：
數(shù)據(jù)建模流程，特征工程處理
時(shí)序預(yù)測(cè)模型，分類預(yù)測(cè)模型
模型基本原理，模型含義解讀
模型質(zhì)量評(píng)估，模型優(yōu)化措施
本系列課程從實(shí)際的業(yè)務(wù)需求出發(fā)，結(jié)合行業(yè)的典型應(yīng)用特點(diǎn)，圍繞實(shí)際的商業(yè)問(wèn)題，對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)建模的過(guò)程進(jìn)行了全面的介紹（從模型選擇，到特征選擇，再到訓(xùn)練模型，評(píng)估模型，以及優(yōu)化模型和模型解讀），通過(guò)大量的操作演練，幫助學(xué)員掌握數(shù)據(jù)建模的思路、方法、技巧，以提升學(xué)員的數(shù)據(jù)建模的能力，支撐運(yùn)營(yíng)決策的目的。
通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，達(dá)到如下目的：
了解數(shù)據(jù)建模的標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程
明白時(shí)序預(yù)測(cè)的基本思想，熟悉常用的時(shí)序預(yù)測(cè)模型
掌握常用的分類預(yù)測(cè)模型，理解模型基本原理
學(xué)會(huì)解讀分類預(yù)測(cè)模型的含義
理解并掌握定性預(yù)測(cè)模型的質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)
了解分類預(yù)測(cè)模型的集成優(yōu)化思想
【授課時(shí)間】
2天時(shí)間（每天6個(gè)小時(shí)）
【授課對(duì)象】
產(chǎn)品銷量部、業(yè)務(wù)支撐部、運(yùn)營(yíng)分析部、數(shù)據(jù)分析部、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)部等對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析有較高要求的相關(guān)人員。
【學(xué)員要求】
每個(gè)學(xué)員自備一臺(tái)便攜機(jī)(必須)。
便攜機(jī)中事先安裝好Microsoft Office Excel 2013版本及以上。
便攜機(jī)中事先安裝好IBM SPSS Statistics v19版本及以上。
注：講師可以提供試用版本軟件及分析數(shù)據(jù)源。
【授課方式】
數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ) + 方法講解 + 實(shí)際業(yè)務(wù)問(wèn)題分析 + 工具實(shí)踐操作
采用互動(dòng)式教學(xué)，圍繞業(yè)務(wù)問(wèn)題，展開(kāi)數(shù)據(jù)分析過(guò)程，全過(guò)程演練操作，讓學(xué)員在分析、分享、講授、總結(jié)、自我實(shí)踐過(guò)程中獲得能力提升。
【課程大綱】
數(shù)據(jù)建模過(guò)程—流程步驟篇
預(yù)測(cè)建模六步法
選擇模型：基于業(yè)務(wù)選擇恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)模型
特征工程：選擇對(duì)目標(biāo)變量有顯著影響的屬性來(lái)建模
訓(xùn)練模型：采用合適的算法對(duì)模型進(jìn)行訓(xùn)練，尋找到最優(yōu)參數(shù)
評(píng)估模型：進(jìn)行評(píng)估模型的質(zhì)量，判斷模型是否可用
優(yōu)化模型：如果評(píng)估結(jié)果不理想，則需要對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化
應(yīng)用模型：如果評(píng)估結(jié)果滿足要求，則可應(yīng)用模型于業(yè)務(wù)場(chǎng)景
數(shù)據(jù)挖掘常用的模型
定量預(yù)測(cè)模型：回歸預(yù)測(cè)、時(shí)序預(yù)測(cè)等
定性預(yù)測(cè)模型：邏輯回歸、決策樹(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)等
市場(chǎng)細(xì)分：聚類、RFM、PCA等
產(chǎn)品推薦：關(guān)聯(lián)分析、協(xié)同過(guò)濾等
產(chǎn)品優(yōu)化：回歸、隨機(jī)效用等
產(chǎn)品定價(jià)：定價(jià)策略/最優(yōu)定價(jià)等
特征工程/特征選擇/變量降維
基于變量本身特征
基于相關(guān)性判斷
因子合并（PCA等）
IV值篩選（評(píng)分卡使用）
基于信息增益判斷（決策樹(shù)使用）
模型評(píng)估
模型質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)：R^2、正確率/查全率/查準(zhǔn)率/特異性等
預(yù)測(cè)值評(píng)估指標(biāo)：MAD、MSE/RMSE、MAPE、概率等
模型評(píng)估方法：留出法、K拆交叉驗(yàn)證、自助法等
其它評(píng)估：過(guò)擬合評(píng)估、殘差檢驗(yàn)
模型優(yōu)化
優(yōu)化模型：選擇新模型/修改模型
優(yōu)化數(shù)據(jù)：新增顯著自變量
優(yōu)化公式：采用新的計(jì)算公式
集成思想：Bagging/Boosting/Stacking
常用預(yù)測(cè)模型介紹
時(shí)序預(yù)測(cè)模型
回歸預(yù)測(cè)模型
分類預(yù)測(cè)模型
定量預(yù)測(cè)模型—時(shí)序預(yù)測(cè)篇
營(yíng)銷問(wèn)題：像利率/CPI/GDP等按時(shí)序變化的指標(biāo)如何預(yù)測(cè)？當(dāng)銷量隨季節(jié)周期變動(dòng)時(shí)該如何預(yù)測(cè)？
回歸預(yù)測(cè)vs時(shí)序預(yù)測(cè)
因素分解思想
時(shí)序預(yù)測(cè)常用模型
趨勢(shì)擬合
季節(jié)擬合
平均序列擬合
評(píng)估預(yù)測(cè)值的準(zhǔn)確度指標(biāo)：MAD、RMSE、MAPE
移動(dòng)平均（MA）
應(yīng)用場(chǎng)景及原理
移動(dòng)平均種類
一次移動(dòng)平均
二次移動(dòng)平均
加權(quán)移動(dòng)平均
移動(dòng)平均比率法
移動(dòng)平均關(guān)鍵問(wèn)題
如何選取最優(yōu)參數(shù)N
如何確定最優(yōu)權(quán)重系數(shù)
演練：平板電腦銷量預(yù)測(cè)及評(píng)估
演練：快銷產(chǎn)品季節(jié)銷量預(yù)測(cè)及評(píng)估
指數(shù)平滑（ES）
應(yīng)用場(chǎng)景及原理
最優(yōu)平滑系數(shù)的選取原則
指數(shù)平滑種類
一次指數(shù)平滑
二次指數(shù)平滑（Brown線性、Holt線性、Holt指數(shù)、阻尼線性、阻尼指數(shù)）
三次指數(shù)平滑
演練：煤炭產(chǎn)量預(yù)測(cè)
演練：航空旅客量預(yù)測(cè)及評(píng)估
溫特斯季節(jié)預(yù)測(cè)模型
適用場(chǎng)景及原理
Holt-Winters加法模型
Holt-Winters乘法模型
演練：汽車銷量預(yù)測(cè)及評(píng)估
平穩(wěn)序列模型（ARIMA）
序列的平穩(wěn)性檢驗(yàn)
平穩(wěn)序列的擬合模型
AR(p)自回歸模型
MA(q)移動(dòng)模型
ARMA(p,q)自回歸移動(dòng)模型
模型的識(shí)別與定階
ACF圖/PACF圖
最小信息準(zhǔn)則
序列平穩(wěn)化處理
變量變換
k次差分
d階差分
ARIMA(p,d,q)模型
演練：上海證券交易所綜合指數(shù)收益率序列分析
演練：服裝銷售數(shù)據(jù)季節(jié)性趨勢(shì)預(yù)測(cè)分析平穩(wěn)序列的建模流程
定性預(yù)測(cè)模型—分類預(yù)測(cè)篇
問(wèn)題：如何評(píng)估客戶購(gòu)買產(chǎn)品的可能性？如何預(yù)測(cè)客戶的購(gòu)買行為？如何提取某類客戶的典型特征？如何向客戶精準(zhǔn)推薦產(chǎn)品或業(yè)務(wù)？分類模型概述及其應(yīng)用場(chǎng)景
常見(jiàn)分類預(yù)測(cè)模型
邏輯回歸（LR）
邏輯回歸的適用場(chǎng)景
邏輯回歸的模型原理
邏輯回歸分類的幾何意義
邏輯回歸的種類
二項(xiàng)邏輯回歸
多項(xiàng)邏輯回歸
如何解讀邏輯回歸方程
帶分類自變量的邏輯回歸分析
多項(xiàng)邏輯回歸/多分類邏輯回歸
案例：如何評(píng)估用戶是否會(huì)購(gòu)買某產(chǎn)品（二項(xiàng)邏輯回歸）
案例：多品牌選擇模型分析（多項(xiàng)邏輯回歸）
分類決策樹(shù)（DT）
問(wèn)題：如何預(yù)測(cè)客戶行為？如何識(shí)別潛在客戶？
風(fēng)控：如何識(shí)別欠貸者的特征，以及預(yù)測(cè)欠貸概率？
客戶保有：如何識(shí)別流失客戶特征，以及預(yù)測(cè)客戶流失概率？
決策樹(shù)分類簡(jiǎn)介
案例：美國(guó)零售商（Target）如何預(yù)測(cè)少女懷孕
演練：識(shí)別銀行欠貨風(fēng)險(xiǎn)，提取欠貸者的特征
決策樹(shù)分類的幾何意義
構(gòu)建決策樹(shù)的三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題
如何選擇最佳屬性來(lái)構(gòu)建節(jié)點(diǎn)
如何分裂變量
修剪決策樹(shù)
選擇最優(yōu)屬性生長(zhǎng)
熵、基尼索引、分類錯(cuò)誤
屬性劃分增益
如何分裂變量
多元?jiǎng)澐峙c二元?jiǎng)澐?br /> 連續(xù)變量離散化（最優(yōu)分割點(diǎn)）
修剪決策樹(shù)
剪枝原則
預(yù)剪枝與后剪枝
構(gòu)建決策樹(shù)的四個(gè)算法
C5.0、CHAID、CART、QUEST
各種算法的比較
如何選擇最優(yōu)分類模型？
案例：商場(chǎng)用戶的典型特征提取
案例：客戶流失預(yù)警與客戶挽留
案例：識(shí)別拖欠銀行貨款者的特征，避免不良貨款
案例：識(shí)別電信詐騙者嘴臉，讓通信更安全
多分類決策樹(shù)
案例：不同套餐用戶的典型特征
決策樹(shù)模型的保存與應(yīng)用
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)概述
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類的幾何意義
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建立步驟
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵問(wèn)題
BP反向傳播網(wǎng)絡(luò)（MLP）
徑向基網(wǎng)絡(luò)（RBF）
案例：評(píng)估銀行用戶拖欠貨款的概率
判別分析（DA）
判別分析原理
判別分析種類
Fisher線性判別分析
案例：MBA學(xué)生錄取判別分析
案例：上市公司類別評(píng)估
最近鄰分類（KNN）
KNN模型的基本原理
KNN分類的幾何意義
K近鄰的關(guān)鍵問(wèn)題
支持向量機(jī)（SVM）
SVM基本原理
線性可分問(wèn)題：最大邊界超平面
線性不可分問(wèn)題：特征空間的轉(zhuǎn)換
維災(zāi)難與核函數(shù)
貝葉斯分類（NBN）
貝葉斯分類原理
計(jì)算類別屬性的條件概率
估計(jì)連續(xù)屬性的條件概率
預(yù)測(cè)分類概率（計(jì)算概率）
拉普拉斯修正
案例：評(píng)估銀行用戶拖欠貨款的概率
定性預(yù)測(cè)模型—模型評(píng)估篇
模型的評(píng)估指標(biāo)
兩大矩陣：混淆矩陣，代價(jià)矩陣
六大指標(biāo)：Acc,P,R,Spec,F1,lift
三條曲線：
ROC曲線和AUC
PR曲線和BEP
KS曲線和KS值
模型的評(píng)估方法
原始評(píng)估法
留出法（Hold-Out）
交叉驗(yàn)證法（k-fold cross validation）
自助采樣法（Bootstrapping）
定性預(yù)測(cè)模型—集成優(yōu)化篇
模型的優(yōu)化思路
集成算法基本原理
單獨(dú)構(gòu)建多個(gè)弱分類器
多個(gè)弱分類器組合投票，決定預(yù)測(cè)結(jié)果
集成方法的種類
Bagging
Boosting
Stacking
Bagging集成
數(shù)據(jù)/屬性重抽樣
決策依據(jù)：少數(shù)服從多數(shù)
典型模型：隨機(jī)森林RF
Boosting集成
基于誤分?jǐn)?shù)據(jù)建模
樣本選擇權(quán)重更新公式
決策依據(jù)：加權(quán)投票
典型模型：AdaBoost模型
結(jié)束：課程總結(jié)與問(wèn)題答疑。

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