印度导师:我喜欢中国学生,自学能力强,能够自己找标准数据集学习数据分析。

文摘   2024-11-29 09:00   爱尔兰  
(文末有下载地址)
在我的工作中有些印度教授,他们经常直接表达对中国学生的赞美,因为与西方的学生相比,中国学生的自学能力和提问能力实在是太强了。简而言之,读书到了硕士和博士阶段,如果没有自学和提问的能力,老师想交也不知道该交什么。虽然说,中国学生有些时候更内向,但我越来越感受到95后尤其是00后,在经济发展之后成长起来的新一代学生,其实已经非常自信了。
之前经常有粉丝们在评论区或私信里找我要代码演示的数据集,这就是一个很好的信息好,说明大家很有学习的主动性,毕竟这样才可以在本地对照学习我的这些代码。今天啊,我就把我习惯使用的数据集都一次性说清楚,喜欢的小伙伴请在文末找到链接,自行下载保存。
数据集的重要性
在学习数据分析和机器学习的过程中,选择和使用合适的数据集至关重要。没有适合的数据集,就无法验证学习的效果,也无法复现教程中的分析和模型结果。特别是在深入学习统计学方法和机器学习算法时,拥有高质量的数据集可以帮助我们更好地理解数据的结构、特性以及模型的表现。因此,掌握如何选择、获取和处理数据集是学习数据科学的第一步。
今天的更新我们将详细介绍适合不同场景的数据集来源,包括其特点、内容、适用分析任务和获取方式。同时,我们将展示如何使用R语言对这些数据集进行统计分析和可视化。

1. Kaggle:全球领先的数据科学平台

Kaggle是谷歌旗下的一个数据科学社区平台,为数据科学家和学习者提供了丰富的资源,包括数据集、代码共享、竞赛以及学习课程。Kaggle上的数据集种类繁多,涵盖金融、医疗、社交媒体、文本分析等多个领域。平台还提供一个交互式的Notebook环境,用户可以直接在线分析和建模。
推荐数据集及适用分析
Titanic (泰坦尼克号乘客数据)
- 内容:乘客的个人信息(性别、年龄、船舱等级等)及生存状态。
- 应用:分类分析(生存预测)、可视化分析(生存率分布)。
- 适合新手练习:逻辑回归、决策树、随机森林等分类模型。
  • House Prices (房价预测数据)
    • 内容:房屋的各种属性(面积、卧室数、位置等)及其销售价格。
    • 应用:回归分析(价格预测)、特征工程和模型调优。
    • 适合学习回归模型如线性回归和XGBoost。

2. UCI Machine Learning Repository:经典数据集宝库

UCI(加州大学尔湾分校)机器学习数据库是最早为研究和教学服务的数据集集合之一。UCI数据集结构清晰且广泛应用于学术论文中,非常适合初学者和教学环境。其数据覆盖物理、经济、医学等领域,能帮助学习者掌握分类、回归和聚类等算法。
推荐数据集及适用分析
Iris (鸢尾花数据)
- 内容:记录三种鸢尾花的形态特征(花瓣和花萼的长度和宽度)。
- 应用:分类分析(线性判别分析)、聚类分析(K-Means)。
- 新手练习:理解基本的分类算法和数据可视化技巧。
  • Wine Quality (葡萄酒质量数据)
    • 内容:不同葡萄酒的化学特性(酸度、酒精含量等)及其质量评分。
    • 应用:分类(高低评分)、回归(评分预测)。
    • 适合练习特征选择和模型调优。
  • Adult (收入预测数据)
    • 内容:个人的人口统计学信息(如年龄、教育程度、职业)和收入类别。
    • 应用:二分类问题(预测收入是否高于50K美元)。
    • 常用于逻辑回归、SVM和神经网络训练。

3. GEO:基因组数据的专业来源

Gene Expression Omnibus (GEO) 是一个基因组数据存储库,由美国国家生物技术信息中心 (NCBI) 提供。它包含大量基因表达数据集,广泛用于生物医学研究。GEO数据库特别适合高级学习者,通过分析高维数据,解决疾病分类或基因组特性研究问题。
推荐数据集及适用分析
GSE1009 (肿瘤样本基因表达数据)
- 内容:不同肿瘤样本和正常样本的基因表达矩阵。
- 应用:PCA降维、热图可视化、分类建模(癌症预测)。
- 学习方向:适合高级降维方法和机器学习模型(SVM、RF)。
  • GSE19804 (RNA-seq数据)
    • 内容:基因在不同条件下的表达情况,常用于疾病机制研究。
    • 应用:基因筛选、分类分析(基于基因特征预测疾病类型)。
    • 学习方向:适合多变量统计和深度学习模型应用。

值得下载和保存的数据集列表

调用数据集的R语言分析示例
以下展示三种不同调用数据方式的R代码,包括调用R自带数据集,本地数据集,网络数据集等。

示例 1:调用R自带数据集Iris进行ANOVA

# 加载内置数据集
data(iris)

# ANOVA分析花萼长度在三种类别间的显著性差异
anova_result <- aov(Sepal.Length ~ Species, data = iris)

# 输出结果
summary(anova_result)
## Df Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)
## Species 2 63.21 31.606 119.3 <2e-16 ***
## Residuals 147 38.96 0.265
## ---
## Signif. codes: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
# 可视化结果
library(ggplot2)
ggplot(iris, aes(x = Species, y = Sepal.Length, fill = Species)) +
geom_boxplot() +
theme_minimal() +
theme(axis.text = element_text(size = 12),
axis.title = element_text(size = 14),
plot.title = element_text(size = 16, hjust = 0.5)) +
labs(title = "ANOVA Result: Sepal Length by Species",
x = "Species", y = "Sepal Length")

示例 2:对本地数据集 Wine Quality进行小提琴图分析

library(ggplot2)
# 读取本地数据集
local_data <- read.csv("你的本地文件路径/wine_quality.csv")


# 品质分布条形图
ggplot(local_data, aes(x = factor(quality))) +
geom_bar(fill = "red", color = "black", alpha = 0.7) +
theme_minimal() +
labs(title = "Quality Distribution in Wine", x = "Quality Score", y = "Count")

示例 3:对GEO数据进行热图与简单建模

# 下载并加载GEO数据集
library(GEOquery)
gse <- getGEO("GSE1009", destdir = "./")
expr_data <- exprs(gse[[1]])

# 绘制热图
library(pheatmap)
pheatmap(expr_data[1:20,], cluster_rows = TRUE, cluster_cols = TRUE,
display_numbers = FALSE, fontsize = 10)

下载

这些提到的数据集,以及更多适合联系统计分析,建模,机器学习的数据集都已经以csv格式保存在了我们“科研代码”的gitee仓库,欢迎从 https://gitee.com/sci_code/dataset 下载使用。也可以点击“原文链接”,直接获得。

总结

本教程涵盖了适合初学者的常见数据集来源及其详细介绍,并展示了使用R语言进行统计分析、可视化和建模的具体方法。特别推荐保存和下载表格中的数据集,便于长期学习和实践分析技能。
感谢关注,你的支持是我不懈的动力!

科研代码
专注R和Python的数据分析。
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