یادگیری ماشینی چیست؟
یادگیری ماشین (Machine Learning) علمی است که کامپیوترها را به یادگیری و رفتار کردن مثل انسان مجبور می کند. این سیستمها، رفته رفته که با دادهها، شبکهها و افراد تعامل دارند، به طور خودکار باهوشتر میشوند تا در نهایت بتوانند موضوعی کاربردی در جهان را برای ما حل یا پیشبینی کنند.یادگیری ماشین یک نوع هوش مصنوعی است که با استفاده از یک الگوریتم، الگو ها را از داده خام استخراج می کند. تمرکز اصلی یادگیری ماشین این است که به سیستم های کامپیوتری این امکان را بدهد که بدون دخالت انسان و یا اینکه صراحتا برنامه ریزی شوند، از تجربه ها یاد بگیرند. ما با استفاده از الگوریتم هایی به ماشین دستوراتی را می دهیم که ماشین خود بتواند دستورات جدید را با استفاده از متد های قبلی توسعه بدهد و به گونه ای خود ماشین بیاموزد که چه عملی را انجام دهد ، به زبان ساده تربه ماشین یاد می دهیم که خود چیز های جدید را خودشان یاد بگیرند.علم ماشین لرنینگ می تواند به یک نرم افزار قدرتی دهد که نرم افزار با استفاده از تجربیاتی که دارد یا بهتر است بگوییم نرم افزار با دانشی که دارد بتواند بعضی از مسائل را حل کند یک مثال خوب در این زمینه گوگل است حتما این را فهمیده اید که موتور جستجوی قدرتمند گوگل توانایی یادگیری دارد آیا برای شما پیش نیامده که به محض اینکه بخواهید چیزی را جستجو کنید گوگل فورا آن را حدس زده باشد؟حوزه یادگیری ماشین طی چند سال اخیر یکی از محبوب ترین حوزه های برنامه نویسی در دنیا بوده است و همچنین یکی از پر تقاضا ترین حوزه های برنامه نویسی بوده است. یادگیری ماشین لرنینگ با پایتون نه تنها می تواند شما را قادر به همکاری با شرکت های بزرگ بکند بلکه تفکر را در شما پرورش می دهد و باعث می شود بهتر فکر کنید و همواره از ریاضی، الگوریتم ها و دانش برنامه نویسی خود در جهت مفید بودن لذت ببرید(مثل احساس خلق چیز جدید که با انسان نشاط و اعتماد به نفس می دهد).
حل مشکل برنامه نویسی سنتی با ماشین لرنینگ؟
در برنامهنویسی سنتی، تمام قوانین باید با مشورت یک متخصص، پیاده سازی شود و هر قانون بر اساس یک راهکار منطقی، یک خروجی را تولید می کند. اما وقتی سیستم بزرگتر میشود، پیچیدهتر هم میشود و طبعا به کدنویسی بیشتری نیاز است. این امر باعث میشود سیستم خیلی زود به حدی برسد که دیگر خارج از کنترل و نگهداری باشد. یادگیری ماشین این مساله را با یادگیری اتوماتیک کاملا حل کرده است. سیستمی را در نظر بگیرید که بدون کدنویسی توسط برنامهنویس، خودش از مثالها یاد میگیرد و میتواند به تنهایی از دادهها، نتایجِ دقیق استخراج کند. یادگیری خودکار، مزیت اصلی ماشین لرنینگ در مقابل برنامهنویسی سنتی است.ماشین یاد میگیرد که چطور اطلاعات ورودی و خروجی، با هم مرتبط هستند و از روی همان، خودش یک قانون مینویسد. برنامهنویسان دیگر نیاز نیست هر بار وقتی دیتای جدید دارند، قوانین تازه ایجاد کند. چون الگوریتمها در پاسخ به اطلاعات و تجربههای جدید، هربار آپدیت و به روزرسانی میشوند و به این ترتیب در طول زمان عملکردشان بهبود پیدا میکند.در واقع یادگیری ماشین، اطلاعات را با ابزار محاسباتی ادغام میکند تا یک خروجی و نتیجه را پیشبینی کند. جالب اینکه ماشین از همین خروجی دوباره استفاده میکند تا به یک درک بهتر در رفتار و اقدامهای آینده برسد.
الگوریتم های یادگیری ماشین؟
یادگیری ماشین ML الگوریتمهای بسیار زیادی دارد اما میتوان آنها را در سه دسته اصلی زیر طبقهبندی کرد.
- یادگیری با نظارت (Supervised ML): یادگیری با استفاده از نمونه داده ها و برچسب آنها
- یادگیری بی نظارت (Unsupervised ML): یادگیری با استفاده از شباهت بین نمونه داده ها
- یادگیری تقویتی (Reinforcement ML): یادگیری براساس آزمون و خطا و در تعامل با محیط
مراحل یادگیری ماشین:
مراحل یادگیری ماشین به طور خلاصه در قدمهای زیر و به ترتیب حلاصه شده است:
- تعریف مساله (Define a question)
- جمعآوری دیتا (داده) (Collect data)
- بصریسازی دیتا (Visualize data)
- آموزش داده به مدل (Train algorithm)
- آزمایش مدل (Test the Algorithm)
- جمعآوری بازخورد (Collect feedback)
- توسعه الگوریتم (Refine the algorithm)
- ادامه مراحل ۴ تا ۷ تا زمانی که به نتایج رضایت بخش برسیم
- پیشبینی آینده با مدل آموزش دیده
هدف از این دوره آموزشی؟
شما در آموزش یادگیری ماشین باید با انواع مدلهای یادگیری ماشین یعنی، یادگیری با نظارت (Supervised ML)، یادگیری بی نظارت (Unsupervised ML) و یادگیری تقویتی (Reinforcement ML) آشنا می شوید. نحوه عملکرد یادگیری ماشین را می آموزید. مهمترین الگوریتمها و موارد کاربرد هر کدام را یاد خواهید گرفت و با نمونههای استفاده شده از ماشین لرنینگ ML در دنیای واقعی آگاه می شوید.در دوره آموزش ماشین لرنینگ بیگ لرن سعی داریم تا با ارائه مسیری مشخص در دنیای آموزش یادگیری ماشین قدم گذاشته و با حل تمرین و مثال هایی در زبان برنامه نویسی پایتون (ماشین لرنینگ در پایتون) به کاربردی تر شدن این دوره کمک کنیم .در این دوره مباحث مهم و بنیادی آموزش یادگیری ماشین در اختیار شما قرار خواهد گرفت تا شما را برای کار در صنعت هوش مصنوعی و یادگیری ماشین در آن آماده کند . پس از این دوره میتوانید در کلیه فعالیت های کاربردی ماشین لرنینگ فعالیت کنید و به کسب درآمد در این حوزه پرمخاطب این روزهای بازار کار ایران بپردازید. دوره آموزش ماشین لرنینگ ما نه تنها به شبیه سازی سوال هایی در حوزه یادگیری ماشین در صنعت خواهد پرداخت بلکه با ریاضیات روش سعی بر شفاف سازی کدهای یادگیری ماشین در پایتون و درک هرچه بهتر ساختار مسائل ماشین لرنینگ تلاش خواهیم کرد. جزئیات این دوره آموزشی در زیر لیست شده است. بدون شک یکی از بهترین دوره های یادگیری ماشین با پایتون است که با زبان فارسی و روان توضیح داده شده است. امیدواریم که این آموزش از “بیگ لرن” هم مثل سایر آموزش ها مورد تایید و رضایت شما مخاطبان گرامی قرار گیرد.
بخش اول: مرور کامل روی پایتون
نصب و راه اندازی پایتون و محیط مجازی در ویندوز و لینوکس
کار با عملگرها و متغیرها در پایتون
کار با توابع و کلاس ها در پایتون
کار با ماژول ها و کتابخانه ها در پایتون
کار با انواع ساختمان دادها در پایتون
کار با زمان و تاریخ در پایتون
مدیریت استثنائات در پایتون
شی گرایی و ارث بری در پایتون
کار با دیتابیس MySQL در پایتون
برنامه نویسی چندنخی در پایتون
دریافت اطلاعات از کاربر با ماژول در پایتون
بخش دوم: مرور آمار و احتمال
نمونه برداری و متغیر تصادفی
میانگین - واریانس - کوواریانس - همبستگی
احتمال حاشیه ای - شرطی - توام
آنتروپی متغیرها
فاصله های و معیارهای شباهت آماری (اقلیدسی - منهتن - و...)
آنالیزهای آماری و کاوش داده
بصری سازی داده - Data Visualization
توصیفات آماری - Descriptive Statistics
توزیع های آماری (نرمال - گاما - پواسان - بتا و...)
واگرای کالبک لیبر
Jenson-Shannon (فاصله شانون)
رانش داده data drift
چولگی و کشیدگی داده ها
بخش سوم: معرفی هوش مصنوعی و یادگیری ماشین
یادگیری ماشین و هوش مصنوعی چیست؟
یادگیری ماشین در مقابل برنامه های سنتی
کاربردهای یادگیری ماشین
علوم مورد نیاز برای یادگیری ماشین
مراحل کلی در یادگیری ماشین
عملکرد روش های یادگیری ماشین در مرحله آموزش
عملکرد روش های یادگیری ماشین در مرحله تست
مراحل کلی برای یادگیری ماشین
الگوریتم های یادگیری ماشین
کتابخانه های پایتون برای یادگیری ماشینی
بخش چهارم: چالش های یادگیری ماشین و پیش پردازش داده
کمبود داده در یادگیری ماشین
تنوع داده در یادگیری ماشین
عدم توازن داده در یادگیری ماشین
تنظیم پارامترها در یادگیری ماشین
بیش برازش و کم برازش در یادگیری ماشین
مقیاس پذیری مدل در یادگیری ماشین
انعطاف پذیری مدل ماشینی
قابلیت تعمیم در یادگیری ماشین
انتخاب الگوریتم مناسب
افزایش ابعاد داده
انتخاب ویژگی های مناسب
جمع آوری داده برای الگوریتم یادگیری ماشین
داده مناسب برای الگوریتم یادگیری ماشین
انواع داده های در یادگیری ماشین
روش های تقسیم داده برای آموزش مدل
پیش پردازش داده برای الگوریتم یادگیری ماشین
حذف داده های پرت و حذف نویز
نرمال سازی داده
استاندارد سازی داده
تبدیل دادهها Data Transformation
پیدا کردن داده های گم شده
کاهش ابعاد داده
تولید داده مصنوعی
بخش پنجم: یادگیری ماشین با ناظر (supervised learning)
معرفی الگوریتم های نظارت شده
طبقه بندی و رگرسیون
الگوریتم های رگرسیون
توابع خطا برای رگرسیون
رگرسیون خطی و غیرخطی
معرفی کامل طبقه بند Naïve Bayes
روش های تخمین تابع چگالی
طبقه بندی پارامتریک
معرفی کامل طبقه بند Support Vector Machine (SVM)
طبقه بندی با توابع کرنل
طبقه بند شبکه های عصبی Neural Network
طبقه بند Decision Tree
بهره اطلاعاتی در ID3
ترکیب طبقه بندها
طبقه بند bagging
طبقه بند boosting
طبقه بند Ada boost
چرخه یک سیستم یادگیر
بخش ششم: یادگیری ماشین بدون ناظر (Unsupervised learning)
مکانیزم کار الگوریتم های نظارت نشده
کاربردهای های خوشه بندی
چالش های خوشه بندی
مزایای یادگیری نظارت نشده
برخی روش های مبتنی بر یادگیری غیرنظارتی
روش های خوشه بندی
خوشه بند K-means
مشکلات خوشه بند K-means
خوشه بند K-medoids
خوشه بندی فازیFuzzy
ویژگی های خوشه بند FCM
بهینه سازی تابع هدف فازی
خوشه بندی DBscan
خوشه بند سلسله مراتبی
ارزیابی مدل خوشهبندی
ویژگی های خوشه بندی (Cohesion and Separation)
شاخص Purity
شاخص Davies–Bouldin
بخش هفتم: یادگیری تقویتی (Reinforcement learning)
چرا یادگیری ماشین تقویتی
معرفی الگوریتم های تقویتی
مولفه های الگوریتم های تقویتی
خصوصیات الگوریتم های تقویتی
مقایسه یادگیری تقویتی با یادگیری با ناظر
مراحل الگوريتم يادگيري تقويتي
اهداف يادگيري تقويتي
چالش های یادگیری تقویتی
الگوريتم يادگيري تقويتي محیط و عامل
مشهورترین روش های یادکیری تقویتی
تعریف پاداش در یادکیری تقویتی
مشهورترین روش های یادکیری تقویتی
Q-learning تقویتی
روش مونت کارلو و روش TD
بخش هشتم: ارزیابی و پیکربندی الگوریتم های یادگیری ماشین
انواع مسائل یادگیری ماشین
ارزیابی الگوریتم های یادگیری ماشین
ارزیابی دقت یادگیری ماشینی
معیارهای آستانه
کلاس های نامتوازن
معیارهای رتبه بندی
کلاس های نامتوازن
معیار𝑹𝑶𝑪
معیارKappa
معیارهای احتمالی
ارزیابی رگرسیون
راهکارهای بهبود عملکرد الگوریتم های یادگیری ماشین
نحوه تنظیم پارامترهای الگوریتم های یادگیری ماشین
نحوه انتخاب الگوریتم یادگیری ماشین
معیار همگرای یا توقف الگوریتم یادگیری ماشین
تصحیح و اصلاح الگوریتم
بخش نهم: آموزش کامل کتابخانه های مهم پایتون برای یادگیری ماشین
آموزش کار با کتابخانه Numpy
آموزش کار با کتابخانه Pandas
آموزش کار با کتابخانه Scipy
آموزش کار با کتابخانه Matplotlib
آموزش کار با کتابخانه Scikit-learn
آموزش کار با کتابخانه NLTK
بخش یازدهم: یادگیری عمیق و مدل سازی
معرفی کامل یادگیری عمیق
نحوه عمیق کردن یادگیری مدل ها
لایه های شبکه عمیق و درک عمیق از داده ها
بخش یازدهم: مثال های عملی یادگیری ماشین/عمیق روی انواع داده ها
طبقه بندی و مدل سازی داده های آماری
طبقه بندی و مدل سازی داده های متنی
طبقه بندی و مدل سازی داده های تصویری
موارد مرتبط
قیمت 160,000 تومان
اساتید بیگ لرن
دکتری کامپیوتردکترای مهندسی کامپیوتر (گرایش هوش مصنوعی و رباتیکز) هستم. عمده فعالیت من در حوزه یادگیری عمیق، علم داده، پردازش تصویر و پردازش متن با زبان های برنامه نویسی پایتون و جاوا است.
یاور
من دوره رو دیدم و خیلی ساده و قابل فهم ارائه شده بود. مدرس به نظرم خیلی کاربردی و خوب توضیح میده. تشکر از جناب دکتر
امیر
آموزش مفید و قابل فهمی بود. به نظرم خیلی مفید و کاربردی تدریس شده. تشکر از بیگ لرن ب خاطر این دوره