机器学习是人工智能领域的核心课程,通过算法和统计模型使计算机系统从数据中学习规律并进行预测和决策,是随着计算技术、数据科学及学科交叉发展而兴起的前沿领域。几乎所有涉及数据分析、模式识别与智能决策的场景,都可以是机器学习的研究对象。机器学习通过探索数据中的数学模式与计算原理,揭示智能系统的核心机制。
本课程旨在通过数据科学、统计学及计算机科学的新技术与新兴交叉领域,如深度学习、强化学习、计算机视觉、自然语言处理及大数据分析等与传统算法设计的有机融合,推动机器学习的快速发展;将算法研究与实际应用紧密结合,为将机器学习模型应用于智能推荐、自动驾驶、医疗诊断等场景提供理论与技术指导。本课程内容涵盖机器学习的基础理论、核心算法(如线性回归、支持向量机、神经网络)以及前沿技术,助力学生掌握从数据预处理到模型部署的完整流程。
课程以学生为中心,以培养其创新能力为核心,采用现代化教学理念,通过理论讲授、编程实践与项目驱动学习,引领学生深入理解机器学习的本质,并为智能技术创新与实际应用提供科学依据和全新视野。本课程是计算机科学、数据科学等本科专业的核心课程,也是《人工智能导论》的延伸与发展。
通过学习机器学习,理解机器学习的核心内涵与外延、研究进展及发展趋势,掌握数据科学与统计学的基本理论在智能系统与决策中的意义,认识算法的基本原理、模型结构以及数据驱动的优化方法;运用机器学习理论解释数据建模与预测的通用规律,了解机器学习领域中具有突破性进展的重大发现以及主要应用场景的研究现状,目标聚焦于智能系统的精准建模、优化决策及其在各领域的应用前景。推动机器学习研究成果向实际应用的快速转化。扩展学生科研思路,提升设计算法实验与解决实际问题的水平和能力。
高等数学、离散数学、概率论与数理统计
[1]周志华.机器学习[M]. 北京:清华大学出版社,2016.
[2]Ethem Alpaydi, 范明, 昝红英, 牛常勇.机器学习导论(原书第2版).机械工业出版社.
[3]Ian H.Witten, Eibe Frank, Mark A.Hall, 李川, 张永辉.数据挖掘:实用机器学习工具与技术(原书第3版).机械工业出版社.