Учебник Визуализация данных на Python для начинающих
Полный практический курс по визуализации данных на Python. Вы освоите три главные библиотеки — Matplotlib (фундамент), Seaborn (статистические графики) и Plotly (интерактив и дашборды), — и научитесь не просто рисовать графики, а выбирать правильный тип под задачу, избегать искажений и рассказывать данными убедительные истории.
Каждый урок разбирает, как график устроен под капотом, какие ошибки искажают данные и как делать визуализацию честной и читаемой. Запускаемые врезки показывают статистику, которая стоит за каждым графиком.
Курс «Визуализация данных на Python» состоит из 6 разделов и 19 уроков: Зачем визуализация и выбор графика, Matplotlib: основы, Типы графиков, Seaborn и статистическая визуализация, Plotly и интерактив и Принципы хорошей визуализации и дашборды. Уроки идут по порядку — от основ к более сложным темам, в каждом есть объяснение с примерами, а в конце — вопросы для самопроверки. К урокам привязаны задачи с автоматической проверкой: прочитали тему — сразу закрепили её кодом.
Программа курса
1 Зачем визуализация и выбор графика
- Зачем визуализировать данные
Почему таблица из тысяч чисел не работает, а график работает: квартет Энскомба, восприятие и роль визуализации в анализе данных.
- Как выбрать тип графика
Дерево решений для выбора графика: сравнение, динамика, распределение, связь, состав. От вопроса к данным к нужной диаграмме.
- Восприятие и кодирование данных
Визуальные каналы: положение, длина, угол, площадь, цвет. Иерархия точности по Кливленду и МакГиллу и как она диктует выбор графика.
- Зачем визуализировать данные
2 Matplotlib: основы
- Анатомия фигуры Matplotlib
Figure, Axes, Axis и элементы графика: как устроена иерархия объектов Matplotlib и почему это знание экономит часы.
- Два интерфейса: pyplot и объектный
plt.plot() против fig, ax = plt.subplots(): чем отличаются стейтовый и объектно-ориентированный API Matplotlib и какой выбрать.
- Настройка графика: подписи, легенда, сетка
Заголовки, подписи осей, легенда, сетка, лимиты и аннотации в Matplotlib — как превратить сырой график в читаемый.
- Анатомия фигуры Matplotlib
3 Типы графиков
- Столбчатые диаграммы
Bar и barh: сравнение категорий, сортировка, группировка и накопление. Когда столбики честны, а когда лгут.
- Линейные графики и área
Line и area для динамики во времени: тренды, несколько серий, заполненные области и почему линия требует упорядоченной оси.
- Диаграммы рассеяния и пузырьки
Scatter и bubble для связи двух и трёх переменных: корреляция, выбросы, кластеры и кодирование третьего измерения размером.
- Распределения: гистограмма, boxplot, violin
Гистограмма, ящик с усами и скрипичная диаграмма: как показать форму данных, медиану, квартили и выбросы.
- Состав целого: stacked bar и pie
Доли целого через накопленные столбики и круговые диаграммы: когда pie допустим, а когда вреден, и чем его заменить.
- Столбчатые диаграммы
4 Seaborn и статистическая визуализация
- Знакомство с Seaborn
Seaborn поверх Matplotlib: красивые статграфики одной строкой, работа с DataFrame, темы и палитры. Когда он выгоднее голого Matplotlib.
- Figure-level и axes-level функции
relplot/displot/catplot против scatterplot/histplot/boxplot: ключевое различие уровней Seaborn, фасетинг и когда что выбирать.
- Статистические графики: heatmap, pairplot, регрессия
Heatmap корреляций, pairplot для разведки, регрессия и доверительные интервалы в Seaborn — инструменты разведочного анализа.
- Знакомство с Seaborn
5 Plotly и интерактив
- Plotly и интерактивная визуализация
Plotly Express против graph_objects: интерактивные графики для браузера и дашбордов, hover, zoom и когда интерактив оправдан.
- Дашборды и интерактивные отчёты
Subplots, фильтры, слайдеры и связанные графики в Plotly: как собрать дашборд и не утопить пользователя в данных.
- Plotly и интерактивная визуализация
6 Принципы хорошей визуализации и дашборды
- Как графики лгут и как не лгать
Обрезанная ось, двойные оси, 3D, искажённые площади: каталог приёмов, которыми графики вводят в заблуждение, и как их избегать.
- Цвет, палитры и доступность
Sequential, diverging и qualitative палитры, контраст WCAG и дальтонизм: как выбрать цвет, который информирует, а не запутывает.
- Сторителлинг данными и финальный чеклист
Заголовок-вывод, data-ink ratio, фокус внимания и контекст: как собрать график, который рассказывает историю, а не просто показывает числа.
- Как графики лгут и как не лгать