简介
数据采集就是搜集符合数据挖掘研究要求的原始数据(Raw Data)。原始数据是研究者拿到的一手或者二手资源。数据采集既可以从现有、可用的无尽数据中搜集提取你想要的二手数据,也可以经过问卷调查、采访、沟通等方式获得一手资料。不管用哪种方法得到数据的过程,都可以叫做数据采集。
一句话解释版本:
数据采集就是怎么获得原始数据,如果把数据采集看成吃饭,自己撸起袖子做饭就是用一手数据,点外卖就是用二手数据。
数据分析与挖掘体系位置
数据采集是数据挖掘的基础。数据挖掘如果是建房子,数据采集就是那些砖跟水泥等等基础材料。没有砖,拿什么盖房子,总不能用空气吧?所以,找砖、找水泥的工作就是数据采集。它是数据准备工作的第一步。
数据采集的工作中,包含着部分与样本的知识,但是那部分我们单独在“样本抽取”单元讲解。这里我们只说能够通过什么样的方法进行数据采集。因此,它在整个数据分析与挖掘体系中的位置如下图所示。
数据采集的理解
前面也说了,数据收集就是准备数据挖掘要用的那些数据。数据挖掘,没有数,哪来的挖掘呢?
但是我们肯定会说:世界上有那么多的数据,我怎么知道自己要用的数据能不能拿到?怎么拿到?有什么方法拿到?
数据收集的理论其实就是提供了一个方法论,或者说一个框架,它就是告诉你:有这些这些方法能够在你不知道数据中怎么来的时候帮到你。你不是不知道数据从哪里来吗?我告诉你,有这么多的方法都能帮你拿到数据。
唯一一个需要注意的地方就是:
数据收集可以告诉你:我怎么样才能拿到数据。
但是,不能告诉你:你拿到的数据合不合适;他也不能告诉你:你需要什么样的数据。
要解决后两个问题,你需要进行完善的项目调研,并且明确项目的需求。这些,靠的是你对业务以及模型的理解,而并非是方法论。
数据采集的方法
数据收集的方法可以分成两类:
- 直接来源:一手数据
- 间接来源:二手数据
就像前面说的,一手资源就是拿着炒勺锅子自己做饭。二手资源则是点个外卖,吃别人做好的饭。
我们下面分别讲解一下如何用这两种方法吃饱饭。
直接来源:一手数据
一手数据的正式版定义是:通过研究者实施的调查或实验活动获得的数据。
所以,要想获得一手数据,有两种方法:调查 或 实验。
调查
通过调查得到的一手数据叫做调查数据。调查数据是针对社会现象的。比如说,调查现在的经济形势、人的心理现象、工厂效率等等。
调查的形式
调查的形式分为两类:
- 普查
- 抽样
普查是要对一个总体内部的所有个体进行调查,国家进行的人口普查就是最典型的普查形式。普查的结果是最贴近总体的真实表现的,是无偏见(Unbias)的估测。但是普查的成本太大,少有项目采用这种方式。
抽样则在生活中被应用的更加广泛。由于数据分析挖掘涉及的总体数据量一般很大,如果要做普查,没有大规模的时间与金钱是几乎不可能的。所以,我们会从总体中抽取部分有代表性的个体调查,并用这部分个体的数据去反映整体,这就是抽样。
调查的方法
不管是用普查还是抽样的方法,数据采集都习惯用下面三种方式之一:
- 自填式:填写调查问卷(电子/书面)。
- 面访式:面对面采访。
- 电话式:电话联络。
具体的设计问卷的方法、面访的技巧或者电话的提问设计都在后面慢慢讲解。这里只是概括性的介绍方法。
实验
通过实验得到的一手数据叫做实验数据。调查数据是针对自然现象的。比如说,植物背光生长的快慢、小白鼠对食物的记忆规律等等。
实验的方法
实验方法需要研究者真正设计实验,并记录结果、整合为数据,服务于后期的数据分析与挖掘工作。
实验的设计需要满足一个大原则:有实验组与对照组。实验组是只有要研究的变量发生变化的组;对照组是保持变量不变的组。这样,通过控制变量的方法,能得到观测数据。
间接来源:二手数据
二手数据的正式版定义是:数据原本已经存在,是由别人收集的,使用者通过重新加工或整理得到的数据。
所以,要想获得二手数据,有两种方法:系统内部采集 或 系统外部采集。
系统内部采集
系统内部采集数据是我在工作中最常见的数据采集方法。要进行数据分析的公司肯定会有自己的数据,这些数据一般会保存在数据库中,我有过接触的数据库例如Oracle与Teradata。在数据仓库中,会保存公司内部的生产数据,他们就是将公司的业务、渠道、成本、收益等生产过程数字化并固定存放在机器中。数据挖掘师可以通过SQL语言提取想要的数据表,并进行数据的收集。
系统内部数据一般都与企业的生产相关,涉及到用户信息的保密与商业机密等问题。所以一般都是有项目或者有研究课题的时候才能够获取。
系统外部采集
系统外部采集的数据是更加宏观、更加公开的数据。这些数据大部分不是针对某一家公司自己的运营与生产情况,而是更加偏重于社会的外部环境以及行业的经济形势。
下面这些都是系统外部采集的常用渠道:
- 统计部门或政府的公开资料、统计年鉴
- 调查机构、行会、经济信息中心发布的数据情报
- 专业期刊
- 图书
- 博览会
- 互联网
系统外部采集数据的源头众多,采集方法也有很多,手工处理excel或者网络爬虫都是可选的方法。