Учебник R: язык для анализа данных для начинающих
R — язык, созданный статистиками для статистиков. На нём считают данные в науке, медицине, маркетинге и финансах. Этот курс ведёт от самых основ — что такое вектор и как присвоить значение — до полноценного анализа набора данных: фильтрации и группировки через dplyr, графиков ggplot2, проверки гипотез и построения линейной регрессии. Код мы читаем и разбираем (в браузере R не исполняется), а вывод показываем рядом, чтобы вы видели результат каждой строки. Подойдёт студентам, аналитикам и всем, кто хочет уверенно работать с данными.
Курс «R: язык для анализа данных» состоит из 6 разделов и 22 уроков: Знакомство с R и RStudio, Векторы и базовые типы, Индексация, пропуски и факторы, Таблицы данных: data.frame и CSV, tidyverse: преобразование данных и Статистика, графики и моделирование. 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 Знакомство с R и RStudio
- Что такое R и зачем он нужен
R — язык для статистики и анализа данных. Зачем он нужен, чем отличается от Excel и Python, где применяется.
- RStudio: рабочее окружение
Как устроен RStudio: консоль, редактор скриптов, окно окружения и графиков. Запуск кода и присваивание.
- Пакеты и установка библиотек
Что такое пакеты в R, как устанавливать через install.packages и подключать через library. CRAN и tidyverse.
- Что такое R и зачем он нужен
2 Векторы и базовые типы
- Векторы — сердце R
Что такое вектор в R, как создать его функцией c(), почему даже одно число — это вектор.
- Числа, строки и логические значения
Базовые типы данных в R: numeric, character, logical. Функции class и проверка типа.
- Последовательности и полезные функции
Создание последовательностей оператором двоеточие и функцией seq, повтор rep, функции min, max, mean для векторов.
- Векторы — сердце R
3 Индексация, пропуски и факторы
- Индексация: выбираем элементы
Доступ к элементам вектора по позиции, диапазону, отрицательному индексу и логическому условию в R.
- Пропущенные значения NA
Что такое NA в R, как его обнаружить функцией is.na и как считать статистики с аргументом na.rm.
- Факторы — категориальные данные
Что такое factor в R, зачем нужны уровни (levels), как создавать факторы и упорядочивать категории.
- Индексация: выбираем элементы
4 Таблицы данных: data.frame и CSV
- data.frame — таблица данных
Что такое data.frame в R, как создать таблицу из колонок и обращаться к столбцам через знак доллара.
- Осмотр таблицы: head, str, summary
Первичный осмотр данных в R: head, tail, str, summary, nrow и ncol для быстрого понимания таблицы.
- Чтение CSV-файлов
Как читать CSV в R: read.csv и readr::read_csv, важные аргументы header и stringsAsFactors, кодировка.
- data.frame — таблица данных
5 tidyverse: преобразование данных
- dplyr: фильтрация и выбор колонок
Глаголы dplyr filter и select: отбор строк по условию и выбор нужных колонок таблицы в R.
- mutate: новые колонки
Создание и преобразование колонок функцией mutate в dplyr: вычисления, условия с if_else и case_when.
- Пайп %>% — цепочки операций
Оператор пайп %>% в R: как соединять операции dplyr в читаемые цепочки слева направо без вложенных вызовов.
- group_by и summarise: агрегация
Группировка данных group_by и сводные расчёты summarise в dplyr: средние, суммы и количество по группам.
- dplyr: фильтрация и выбор колонок
6 Статистика, графики и моделирование
- Описательная статистика
Описательная статистика в R: среднее mean, медиана median, стандартное отклонение sd, квантили и summary.
- Графики с ggplot2
Визуализация в R пакетом ggplot2: грамматика графики, aes, geom_point, geom_bar, geom_line и слои.
- Функции и apply-семейство
Создание собственных функций в R, циклы for и векторная альтернатива — sapply, lapply и vapply.
- Проверка гипотез и t.test
Основы проверки гипотез в R: p-значение, нулевая гипотеза, t-критерий Стьюдента и функция t.test.
- Линейная регрессия lm()
Линейная регрессия в R функцией lm: модель y ~ x, коэффициенты, summary модели, R-квадрат и предсказание.
- Мини-проект: анализ набора данных
Сквозной анализ данных в R: чтение, осмотр, очистка пропусков, dplyr-преобразования, статистика и регрессия.
- Описательная статистика