适合初学者的机器学习路线图
正文
我以项目为基础,重点放在项目上而不是理论上。这种"先编码,后理论"的方法帮助我以实用、亲身实践的方式学习机器学习。
当遇到问题时,我会寻找资源,了解它们。这种"边学边做"的方法使我的旅程实用且专注于职业目标。
到目前为止,我所有的实习都来自于我自己搭建的项目,而不仅仅是理论知识。展示真实的应用帮助我脱颖而出,证明以项目为先的方法是从理论过渡到实际影响的关键。
我的机器学习之旅的关键步骤
01.打好数学基础
并非所有机器学习职位都需要深厚的数学专业知识,尤其是在机器学习工程领域。
对于像我这样更倾向于工程而非研究的人来说,重点关注矩阵、微积分、概率和线性代数。
02.学习 Python 和核心库
Python 在机器学习中很重要,所以尽早掌握它是关键。我建议任何初学者都参加 Python 课程(像 FreeCodeCamp 的课程)来打好语法和核心概念的基础。
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核心库:熟悉关键的机器学习库
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NumPy:对数值计算和数组操作非常重要
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Pandas:用于数据操作和分析
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Matplotlib & Seaborn:绘图工具及数据可视化分析
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scikit-learn:用于实施算法、模型选择和评估的核心 ML 库
03.了解算法
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资源:机器学习入门书,对关键算法有清晰的介绍,不会感到不知所措
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动手编码:从头编写算法能够加深对实践的理解。
核心算法:
聚类:K-均值聚类,层次聚类
可视化和降维:PCA、t-SNE
异常检测:隔离森林, 局部离群因子
监督学习算法:
回归:线性回归和逻辑回归
分类: K 近邻(KNN)、决策树、随机森林、支持向量机(SVM)、梯度提升机(GBM)
模型评估和验证:
交叉验证
性能指标(准确率、精确度、召回率、F1 分数、MSE)
推荐资源:
《机器学习+深度学习》和人工智能60G入门学习zi料包
【1.超详细的人工智能学习大纲】:一个月精心整理,快速理清学习思路!
【2.基础知识】:Python基础+高数基础,打好基础!
【3.机器学习入门】:机器学习十大算法经典算法详解,并且整理好哪些要重点学,哪些可以放弃的知识点!
【4.深度学习入门】:神经网络基础(CNN+RNN+GAN)包括pytorch框架+Transformer详解!
【5.方向选择】:数据、CV、NLP、大模型等项目实战
04.迈向更高层次:项目、竞赛和社区参与
项目: 部署、竞争、迭代
建立个人项目是关键的,但不要止于此。部署、公开它们,这样你可以获得宝贵的反馈并从现实世界的挑战中学习。
黑客马拉松、Kaggle 竞赛、多互动
黑客马拉松:迫使您在时间限制下实际应用机器学习,这可以提高技能并展示您的能力。
Kaggle:学习过去获胜的解决方案,从他人如何解决机器学习问题中学习。
互动:在 Twitter 上与机器学习爱好者联系,主动寻求反馈。导师可以引导您的旅程,提供洞见,开启新的大门。
05.部署技能:使项目可访问
部署项目对于弥合构建和共享 ML 应用程序之间的差距至关重要。
框架
Flask:用于通过 API 提供模型服务的轻量级框架。
Django:一个健壮的大型应用程序框架。
云服务:使用 AWS、Azure 或 GCP 等平台进行高效部署和扩展。
快速应用部署:Streamlit 和 FastAPI:快速应用部署和高性能 API 创建的理想选择。
容器:Docker 和 Kubernetes:用于部署中的容器化和编排的简化
06.目标清晰度:ML 工程师 vs. ML 研究
了解你的职业目标很重要。如果你的目标是成为像我一样的机器学习工程师,请关注应用而不是深入理论。
何时深入研究“深度学习Deep Learning”
从应用机器学习开始,建立坚实的基础,只有当你的项目需要时,才转向深度学习。
当你着手更复杂的项目,如处理文本、图像或识别复杂模式时,你会有探索深度学习方面的冲动。这种转变就像升级到一个更高级的工具包,可以更轻松地处理复杂的任务。
1. 从简单的神经网络开始
从创建基本神经网络开始,这是深度学习的基础。熟悉层、神经元以及它们如何协同工作来从数据中学习。一个有趣的入门项目是使用 MNIST 数据集建立数字分类器。这个项目可以帮助您了解数据如何流经网络,以及网络如何学会做出预测。
探索卷积神经网络和循环神经网络
卷积神经网络(CNN):非常适合与图像相关的任务,CNN 能够识别图像中的模式和特征。尝试对动物或物体的图像进行分类,看看 CNN 如何检测细节。
2.使用迁移学习节省时间
从零开始学习深度学习可能需要花费大量时间。迁移学习可以让你先训练的模型适应您的需求,从而节省时间和精力。例如,使用像 ResNet 这样的预训练模型进行图像识别任务,可以快速获得出色的结果。
3. 进阶到专业模型
一旦你掌握了基础,你就可以探索更高级模型:
生成对抗网络(GANs):这些模型由两个网络组成,相互竞争以创造逼真的图像、独特的艺术作品甚至音乐。使用 GANs,您可以设计生成逼真的景观或原创艺术品的项目。
最后
这个以项目为先、以代码为驱动的机器学习方法给我的学习和职业带来了巨大的回报。我希望这个路线图能为您提供一个结构化且灵活的路径,帮助你在机器学习的旅程中取得成功!