■ 책 소개
이 책은 학생들의 눈높이에 맞는 실제 데이터를 선정하여, 데이터 분석의 개념을 자연스럽게 익히고 흥미를 느낄 수 있도록 실습을 바탕으로 데이터 분석을 연습하고, 다양한 머신러닝 프로젝트를 수행하는 데이터 과학 실습서입니다.
이 책은 실습을 통해 데이터 분석을 연습하는 제1부와, 실습을 중심으로 학습한 데이터 분석 이론을 바탕으로 다양한 머신러닝 프로젝트를 수행하는 제2부로 구성되어 있습니다.
■ 이 책의 구성
이 책은 실습을 바탕으로 데이터 분석을 연습하는 제1부, 다양한 머신러닝 프로젝트를 수행하는 제2부로 나뉘어 있습니다. 각각의 구성과 특징은 다음과 같습니다.
◎ 제1부 데이터 분석 연습하기 (*실습 환경: 주피터 노트북)
제1부에서는 데이터 분석을 수행하는 데 필수적인 도구인 파이썬에 초점을 맞추어 흥미로운 주제와 데이터를 활용해 데이터 처리, 시각화, 데이터 분석, 머신러닝 모델을 실습합니다.
★ 학습의 흥미를 이끄는 주제와 데이터
데이터 분석에 필요한 파이썬 기초 환경 구성, 판다스를 활용한 기초 통계 이해
맷플롯립·시본 등 라이브러리를 활용한 데이터 시각화
FIFA 축구 선수 데이터, 국민건강보험공단 진료내역 데이터 등을 활용한 탐색적 데이터 분석(EDA) 실습
아이스크림 판매량·다이아몬드 가격·와인 성분 데이터를 활용한 다양한 머신러닝 모델 실습
★ 데이터 과학 이론을 쉽게 학습할 수 있는 실습 위주의 워크북
주제별 예제 코드와 실행 결과, 설명 → chapter별 정리하기
연습 문제, 잠깐! Q&A
◎ 제2부 데이터 과학 실전 프로젝트 수행하기 (*실습 환경: 구글 코랩)
제2부에서는 청소년 건강 데이터부터 농작물 정보, 이력서 데이터 등을 바탕으로 실생활에 적용할 수 있는 다양한 종류의 머신러닝 프로젝트를 수행하며, 웹 기반 애플리케이션, 워드 클라우드, 피지컬 컴퓨팅을 이용한 스마트팜 대시보드 등을 만들어봅니다.
★ 공공데이터 활용부터 피지컬 컴퓨팅 시스템 제작까지 융합형 프로젝트 수행
청소년 건강 관련 공공데이터를 활용한 흡연 시작 연령 예측 프로젝트 1
바이브코딩으로 감귤 당도 예측 앱 제작 프로젝트 2
워드 클라우드로 채용 영향 요인 분석 시각화 프로젝트 3
감자잎 질병 예측 스마트팜 대시보드 만들기 프로젝트 4
★ 예측부터 딥러닝까지 다양한 머신러닝 모델 제작
기상·농업 데이터를 활용한 감귤 당도 예측 프로젝트 2
캐글 이력서 데이터를 활용한 채용 여부 예측 이진분류 프로젝트 3
합성곱 신경망으로 손글씨 숫자 분류(딥러닝) 프로젝트 5
■ 저자의 말
데이터는 이제 특정 분야의 전문가만 다루는 대상이 아니라, 누구나 이해하고 활용해야 하는 중요한 정보가 되었다. 이러한 변화에 맞추어 2022 개정 교육과정에는 ‘데이터 과학’ 과목이 새롭게 편성되었다. 이는 데이터를 이해하고 분석하는 능력이 학교 교육에서 길러야 할 중요한 역량이 되었음을 의미한다.
하지만 새롭게 도입된 과목인 만큼 학생과 교사가 활용할 수 있는 실습 중심의 자료는 아직 충분하지 않은 것이 현실이다. 이 책은 학생들의 눈높이에 맞는 실제 데이터를 선정하여, 데이터 분석의 개념을 자연스럽게 익히고 흥미를 느낄 수 있도록 구성하였다.
제1부에서는 데이터 과학을 처음 접하는 학생들도 부담 없이 따라올 수 있도록 기초부터 단계적으로 학습할 수 있게 하였다. 파이썬을 이용한 데이터 처리와 시각화, 탐색적 데이터 분석, 머신러닝의 기초를 실습 중심으로 익힐 수 있도록 하였으며, 복잡한 이론을 나열하기보다 데이터를 직접 다루고 결과를 해석하는 과정을 통해 데이터 분석의 기본 원리를 이해하는 데 중점을 두었다.
제2부에는 제1부에서 익힌 내용을 바탕으로 데이터를 수집하고 분석하여 예측 모델을 만들고, 이를 평가하고 개선하는 과정을 통해 실제 문제를 해결하는 다양한 융합 프로젝트를 수록하였다.
이 책은 고등학교 ‘데이터 과학’ 과목을 위해 집필하였지만, 데이터 분석을 처음 배우는 대학생이나 일반인도 기초 개념부터 실제 데이터 분석 실습까지 단계적으로 학습할 수 있도록 하였다. 따라서 학교 수업은 물론, 데이터 분석을 처음 시작하는 모든 학습자에게 도움이 될 수 있을 것이다.
이 책이 데이터 과학을 배우고 이해하는 데 작은 도움이 되기를 바란다.
