Машинное обучение (курс лекций, В.В.Китов)/2015-2016
Материал из MachineLearning.
(Новая: Категория:Учебные курсы) |
|||
Строка 1: | Строка 1: | ||
[[Категория:Учебные курсы]] | [[Категория:Учебные курсы]] | ||
+ | |||
+ | '''Машинное обучение''' (англ. machine learning) - наука об алгоритмах, которые сами настраиваются на известных данных, выделяя их характерную структуру и взаимосвязи между ними, для их компактного описания, визуализации и последующего предсказания новых аналогичных данных. Наука является сравнительно молодой, поскольку многие алгоритмы автоматической настройки на данных являются вычислительно трудоемкими, и их применение стало возможным только с появлением высокопроизводительных вычислительных средств. Основной акцент курса сделан на задачах предсказания дискретных величин (классификация) и непрерывных величин (регрессия), хотя в курсе также подробно рассматриваются смежные области - эффективное снижение размерности пространства, выделение наиболее значимых признаков для предсказания, методы оценивания и сравнения вероятностных распределений. | ||
+ | |||
+ | Курс читается студентам 3 курса кафедры «Математические методы прогнозирования» ВМиК МГУ, магистрам, зачисленным на эту кафедру, и не проходивших ранее аналогичных курсов, а также для всех желающих. На материал данного курса опираются последующие кафедральные курсы. | ||
+ | |||
+ | По изложению, рассматриваются математические основы методов, лежащие в их основе предположения о данных, взаимосвязи методов между собой и особенности их практического применения. | ||
+ | |||
+ | Курс сопровождается семинарами, раскрывающими дополнительные темы курса и отрабатывающими навыки практического применения рассматриваемых методов. Практическое использование методов машинного обучения в основном будет вестись с использованием языка python и соответствующих библиотек для научных вычислений. | ||
+ | |||
+ | От студентов требуются знания линейной алгебры, математического анализа и теории вероятностей. Знание математической статистики, методов оптимизации и какого-либо языка программирования желательно, но не обязательно. | ||
+ | |||
+ | =Программа курса= | ||
+ | |||
+ | ==Первый семестр== | ||
+ | |||
+ | ===Основные понятия и примеры прикладных задач.=== | ||
+ | +Простейший метод ближайших соседей и ближайших центроидов. | ||
+ | ===Метрические методы регрессии и классификации. RBF-методы.=== | ||
+ | ===Методы решающих деревьев.=== | ||
+ | +MARS, Pruning. | ||
+ | ===Оценивание моделей. Преобразование score в вероятность.=== | ||
+ | ===Классификация линейными методами.=== | ||
+ | Логистическая регрессия. Метод опорных векторов. | ||
+ | ===Линейная и нелинейная регрессия.=== | ||
+ | ===Кластеризация=== | ||
+ | ===Обобщение методов через ядра.=== | ||
+ | ===Байесовская теория классификации.=== | ||
+ | +LDA, QDA. | ||
+ | ===Разделение смеси распределений. Ядерное сглаживание для оценки плотности.=== | ||
+ | EM-алгоритм. Мягкая кластеризация. | ||
+ | ===Отбор признаков и регуляризация.=== | ||
+ | ===Линейные методы снижения размерности.=== | ||
+ | PCA, SVD разложения. | ||
+ | ===Извлечение признаков и модификация моделей на примерах прикладных задач.=== | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ==Второй семестр== | ||
+ | |||
+ | ===Нейросети.=== | ||
+ | |||
+ | ===Глубинное обучение. === | ||
+ | +Различные виды автоэнкодеров. | ||
+ | |||
+ | ===Ансамбли алгоритмов.=== | ||
+ | ===Ансамбли алгоритмов(продолжение).=== | ||
+ | |||
+ | ===Нелинейные методы снижения размерности.=== | ||
+ | ===Коллаборативная фильтрация.=== | ||
+ | ===Online machine learning.=== | ||
+ | ===Оптимизация процесса построения модели. Active learning.=== | ||
+ | ===Reinforcement learning.=== |
Версия 19:29, 2 сентября 2015
Машинное обучение (англ. machine learning) - наука об алгоритмах, которые сами настраиваются на известных данных, выделяя их характерную структуру и взаимосвязи между ними, для их компактного описания, визуализации и последующего предсказания новых аналогичных данных. Наука является сравнительно молодой, поскольку многие алгоритмы автоматической настройки на данных являются вычислительно трудоемкими, и их применение стало возможным только с появлением высокопроизводительных вычислительных средств. Основной акцент курса сделан на задачах предсказания дискретных величин (классификация) и непрерывных величин (регрессия), хотя в курсе также подробно рассматриваются смежные области - эффективное снижение размерности пространства, выделение наиболее значимых признаков для предсказания, методы оценивания и сравнения вероятностных распределений.
Курс читается студентам 3 курса кафедры «Математические методы прогнозирования» ВМиК МГУ, магистрам, зачисленным на эту кафедру, и не проходивших ранее аналогичных курсов, а также для всех желающих. На материал данного курса опираются последующие кафедральные курсы.
По изложению, рассматриваются математические основы методов, лежащие в их основе предположения о данных, взаимосвязи методов между собой и особенности их практического применения.
Курс сопровождается семинарами, раскрывающими дополнительные темы курса и отрабатывающими навыки практического применения рассматриваемых методов. Практическое использование методов машинного обучения в основном будет вестись с использованием языка python и соответствующих библиотек для научных вычислений.
От студентов требуются знания линейной алгебры, математического анализа и теории вероятностей. Знание математической статистики, методов оптимизации и какого-либо языка программирования желательно, но не обязательно.
Программа курса
Первый семестр
Основные понятия и примеры прикладных задач.
+Простейший метод ближайших соседей и ближайших центроидов.
Метрические методы регрессии и классификации. RBF-методы.
Методы решающих деревьев.
+MARS, Pruning.
Оценивание моделей. Преобразование score в вероятность.
Классификация линейными методами.
Логистическая регрессия. Метод опорных векторов.
Линейная и нелинейная регрессия.
Кластеризация
Обобщение методов через ядра.
Байесовская теория классификации.
+LDA, QDA.
Разделение смеси распределений. Ядерное сглаживание для оценки плотности.
EM-алгоритм. Мягкая кластеризация.
Отбор признаков и регуляризация.
Линейные методы снижения размерности.
PCA, SVD разложения.
Извлечение признаков и модификация моделей на примерах прикладных задач.
Второй семестр
Нейросети.
Глубинное обучение.
+Различные виды автоэнкодеров.