Machine Learning for Beginners 是由 Microsoft Azure Cloud Advocates 推出的一门为期 12 周、共 26 课时的课程,全面涵盖了机器学习的基础知识。在这门课程中,你将学习经典机器学习的核心概念,主要通过 Scikit-learn 库进行实践。每节课都配备有课前和课后测验、详细的课程指南、解决方案以及作业,帮助你全面掌握机器学习的要点。
专为 机器学习初学者 (ML for Beginners) 设计的学习路线,整合理论、工具与实践资源,助你高效入门:
- 机器学习定义:
用算法教计算机从数据中学习规律(无需显式编程),分为 监督学习(带标签数据,如房价预测)、无监督学习(无标签数据,如客户分群)、强化学习(动态决策,如游戏 AI)。
- 关键术语:
特征(Feature)、标签(Label)、训练集 / 测试集、过拟合与欠拟合。
- 视频课程:
- 吴恩达《机器学习》(Coursera):经典入门课,数学推导清晰。
- Google ML Crash Course(免费):交互式练习 + 案例驱动。
- 书籍:
- 《机器学习实战:基于 Scikit-Learn 和 TensorFlow》—— 代码实践导向。
- 《图解机器学习》—— 视觉化解释复杂概念。
算法类型 |
代表算法 |
应用场景 |
学习难度 |
监督学习 |
线性回归 |
房价预测、销量分析 |
⭐⭐ |
监督学习 |
决策树 |
客户分类、医疗诊断 |
⭐⭐ |
无监督学习 |
K-Means 聚类 |
市场细分、图像压缩 |
⭐⭐⭐ |
无监督学习 |
PCA 降维 |
数据可视化、特征提取 |
⭐⭐⭐⭐ |
- Python 库:
Scikit-learn
:提供所有经典算法的封装
Pandas
& NumPy
:数据处理必备。
- 环境:
使用 Google Colab 免安装运行代码。
-
鸢尾花分类(监督学习):
- 目标:根据花瓣尺寸分类鸢尾花品种。
- 数据集:Scikit-learn 内置
load_iris()
。
- 技术栈:KNN 算法 + 交叉验证。
-
手写数字识别(图像分类):
- 数据集:MNIST(包含 0-9 手写数字图片)。
- 技术栈:逻辑回归或简单神经网络。
-
客户分群(无监督学习):
- 数据集:电商用户购买记录。
- 技术栈:K-Means 聚类 + 可视化分析。
- Kaggle:参与入门竞赛(如 Titanic 生存预测),学习他人代码。
- 天池大赛(中文):阿里云旗下数据科学平台。
- 重点领域:
- 线性代数:矩阵运算、向量空间(推荐:3Blue1Brown《线性代数的本质》)。
- 概率统计:条件概率、贝叶斯定理、均值 / 方差。
- 微积分:梯度下降法中的导数概念。
- 学习技巧:
结合代码理解公式,例如用 NumPy 实现梯度计算。
阶段 |
学习内容 |
目标产出 |
第 1 周 |
机器学习基础概念 + Python 语法复习 |
理解监督 / 无监督学习区别 |
第 2 周 |
掌握线性回归、决策树算法 |
完成鸢尾花分类项目 |
第 3 周 |
学习 Scikit-learn 工具链 |
独立处理 CSV 数据并训练模型 |
第 4 周 |
参与 Kaggle 入门竞赛 |
提交第一个预测结果 |