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Gebrauchsanleitung
Diese Anleitung bietet Beispiele und typische Arbeitsabläufe für die Nutzung des Lehrplans "Data Science für Anfänger".
Inhaltsverzeichnis
- Wie man diesen Lehrplan nutzt
- Arbeiten mit Lektionen
- Arbeiten mit Jupyter Notebooks
- Verwendung der Quiz-Anwendung
- Typische Arbeitsabläufe
- Tipps für Selbstlerner
- Tipps für Lehrkräfte
Wie man diesen Lehrplan nutzt
Dieser Lehrplan ist flexibel gestaltet und kann auf verschiedene Arten genutzt werden:
- Selbstgesteuertes Lernen: Arbeiten Sie die Lektionen eigenständig in Ihrem eigenen Tempo durch.
- Unterricht im Klassenzimmer: Nutzen Sie den Lehrplan als strukturierten Kurs mit geführtem Unterricht.
- Lerngruppen: Lernen Sie gemeinsam mit anderen.
- Workshop-Format: Intensives Lernen in kurzen Sitzungen.
Arbeiten mit Lektionen
Jede Lektion folgt einer konsistenten Struktur, um das Lernen zu maximieren:
Struktur der Lektionen
- Quiz vor der Lektion: Testen Sie Ihr vorhandenes Wissen.
- Sketchnote (Optional): Visuelle Zusammenfassung der wichtigsten Konzepte.
- Video (Optional): Ergänzende Videoinhalte.
- Geschriebene Lektion: Kernkonzepte und Erklärungen.
- Jupyter Notebook: Praktische Programmierübungen.
- Aufgabe: Üben Sie das Gelernte.
- Quiz nach der Lektion: Festigen Sie Ihr Verständnis.
Beispielablauf für eine Lektion
# 1. Navigate to the lesson directory
cd 1-Introduction/01-defining-data-science
# 2. Read the README.md
# Open README.md in your browser or editor
# 3. Take the pre-lesson quiz
# Click the quiz link in the README
# 4. Open the Jupyter notebook (if available)
jupyter notebook
# 5. Complete the exercises in the notebook
# 6. Work on the assignment
# 7. Take the post-lesson quiz
Arbeiten mit Jupyter Notebooks
Jupyter starten
# Activate your virtual environment
source venv/bin/activate # On macOS/Linux
# OR
venv\Scripts\activate # On Windows
# Start Jupyter from the repository root
jupyter notebook
Ausführen von Notebook-Zellen
- Eine Zelle ausführen: Drücken Sie
Shift + Enteroder klicken Sie auf die Schaltfläche "Run". - Alle Zellen ausführen: Wählen Sie im Menü "Cell" → "Run All".
- Kernel neu starten: Wählen Sie "Kernel" → "Restart", falls Probleme auftreten.
Beispiel: Arbeiten mit Daten in einem Notebook
# Import required libraries
import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# Load a dataset
df = pd.read_csv('data/sample.csv')
# Explore the data
df.head()
df.info()
df.describe()
# Create a visualization
plt.figure(figsize=(10, 6))
plt.plot(df['column_name'])
plt.title('Sample Visualization')
plt.xlabel('X-axis Label')
plt.ylabel('Y-axis Label')
plt.show()
Speichern Ihrer Arbeit
- Jupyter speichert automatisch in regelmäßigen Abständen.
- Manuelles Speichern: Drücken Sie
Ctrl + S(oderCmd + Sauf macOS). - Ihr Fortschritt wird in der
.ipynb-Datei gespeichert.
Verwendung der Quiz-Anwendung
Quiz-App lokal ausführen
# Navigate to quiz app directory
cd quiz-app
# Start the development server
npm run serve
# Access at http://localhost:8080
Quiz durchführen
- Quiz vor der Lektion sind oben in jeder Lektion verlinkt.
- Quiz nach der Lektion sind unten in jeder Lektion verlinkt.
- Jedes Quiz enthält 3 Fragen.
- Die Quiz sind darauf ausgelegt, das Lernen zu unterstützen, nicht umfassend zu testen.
Nummerierung der Quiz
- Quiz sind von 0-39 nummeriert (insgesamt 40 Quiz).
- Jede Lektion hat in der Regel ein Quiz vor und nach der Lektion.
- Quiz-URLs enthalten die Quiznummer:
https://ff-quizzes.netlify.app/en/ds/quiz/0
Typische Arbeitsabläufe
Arbeitsablauf 1: Pfad für absolute Anfänger
# 1. Set up your environment (see INSTALLATION.md)
# 2. Start with Lesson 1
cd 1-Introduction/01-defining-data-science
# 3. For each lesson:
# - Take pre-lesson quiz
# - Read the lesson content
# - Work through the notebook
# - Complete the assignment
# - Take post-lesson quiz
# 4. Progress through all 20 lessons sequentially
Arbeitsablauf 2: Lernen zu spezifischen Themen
Falls Sie sich für ein bestimmtes Thema interessieren:
# Example: Focus on Data Visualization
cd 3-Data-Visualization
# Explore lessons 9-13:
# - Lesson 9: Visualizing Quantities
# - Lesson 10: Visualizing Distributions
# - Lesson 11: Visualizing Proportions
# - Lesson 12: Visualizing Relationships
# - Lesson 13: Meaningful Visualizations
Arbeitsablauf 3: Projektbasiertes Lernen
# 1. Review the Data Science Lifecycle lessons (14-16)
cd 4-Data-Science-Lifecycle
# 2. Work through a real-world example (Lesson 20)
cd ../6-Data-Science-In-Wild/20-Real-World-Examples
# 3. Apply concepts to your own project
Arbeitsablauf 4: Cloud-basierte Datenwissenschaft
# Learn about cloud data science (Lessons 17-19)
cd 5-Data-Science-In-Cloud
# 17: Introduction to Cloud Data Science
# 18: Low-Code ML Tools
# 19: Azure Machine Learning Studio
Tipps für Selbstlerner
Organisiert bleiben
# Create a learning journal
mkdir my-learning-journal
# For each lesson, create notes
echo "# Lesson 1 Notes" > my-learning-journal/lesson-01-notes.md
Regelmäßig üben
- Reservieren Sie täglich oder wöchentlich feste Lernzeiten.
- Schließen Sie mindestens eine Lektion pro Woche ab.
- Wiederholen Sie regelmäßig vorherige Lektionen.
Mit der Community interagieren
- Treten Sie der Discord-Community bei.
- Nehmen Sie am #Data-Science-for-Beginners-Kanal in Discord teil Discord-Diskussionen.
- Teilen Sie Ihren Fortschritt und stellen Sie Fragen.
Eigene Projekte erstellen
Nachdem Sie die Lektionen abgeschlossen haben, wenden Sie die Konzepte auf persönliche Projekte an:
# Example: Analyze your own dataset
import pandas as pd
# Load your own data
my_data = pd.read_csv('my-project/data.csv')
# Apply techniques learned
# - Data cleaning (Lesson 8)
# - Exploratory data analysis (Lesson 7)
# - Visualization (Lessons 9-13)
# - Analysis (Lesson 15)
Tipps für Lehrkräfte
Einrichtung des Klassenzimmers
- Lesen Sie for-teachers.md für detaillierte Anleitungen.
- Richten Sie eine gemeinsame Umgebung ein (GitHub Classroom oder Codespaces).
- Etablieren Sie einen Kommunikationskanal (Discord, Slack oder Teams).
Unterrichtsplanung
Vorgeschlagener 10-Wochen-Plan:
- Woche 1-2: Einführung (Lektionen 1-4)
- Woche 3-4: Arbeiten mit Daten (Lektionen 5-8)
- Woche 5-6: Datenvisualisierung (Lektionen 9-13)
- Woche 7-8: Lebenszyklus der Datenwissenschaft (Lektionen 14-16)
- Woche 9: Cloud-Datenwissenschaft (Lektionen 17-19)
- Woche 10: Anwendungen in der Praxis & Abschlussprojekte (Lektion 20)
Docsify für Offline-Zugriff ausführen
# Serve documentation locally for classroom use
docsify serve
# Students can access at localhost:3000
# No internet required after initial setup
Bewertung von Aufgaben
- Überprüfen Sie die Notebooks der Schüler auf abgeschlossene Übungen.
- Prüfen Sie das Verständnis anhand der Quiz-Ergebnisse.
- Bewerten Sie Abschlussprojekte anhand der Prinzipien des Lebenszyklus der Datenwissenschaft.
Aufgaben erstellen
# Example custom assignment template
"""
Assignment: [Topic]
Objective: [Learning goal]
Dataset: [Provide or have students find one]
Tasks:
1. Load and explore the dataset
2. Clean and prepare the data
3. Create at least 3 visualizations
4. Perform analysis
5. Communicate findings
Deliverables:
- Jupyter notebook with code and explanations
- Written summary of findings
"""
Offline arbeiten
Ressourcen herunterladen
# Clone the entire repository
git clone https://github.com/microsoft/Data-Science-For-Beginners.git
# Download datasets in advance
# Most datasets are included in the repository
Dokumentation lokal ausführen
# Serve with Docsify
docsify serve
# Access at localhost:3000
Quiz-App lokal ausführen
cd quiz-app
npm run serve
Zugriff auf übersetzte Inhalte
Übersetzungen sind in über 40 Sprachen verfügbar:
# Access translated lessons
cd translations/fr # French
cd translations/es # Spanish
cd translations/de # German
# ... and many more
Jede Übersetzung behält die gleiche Struktur wie die englische Version bei.
Zusätzliche Ressourcen
Weiterlernen
- Microsoft Learn - Weitere Lernpfade
- Student Hub - Ressourcen für Studierende
- Azure AI Foundry - Community-Forum
Verwandte Lehrpläne
Hilfe erhalten
- Lesen Sie TROUBLESHOOTING.md für häufige Probleme.
- Suchen Sie in GitHub Issues.
- Treten Sie unserem Discord bei.
- Überprüfen Sie CONTRIBUTING.md, um Probleme zu melden oder beizutragen.
Haftungsausschluss:
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