國立嘉義大學112學年度第2學期教學大綱

課程代碼11223470029上課學制大學部
課程名稱機器學習導論 Introduction to Machine Learning授課教師 (師資來源)翁麒耀(資工系)
學分(時數)3.0 (3.0)上課班級資工系4年甲班
先修科目必選修別選修
上課地點理工大樓 A16-403 授課語言國語
證照關係晤談時間星期1第5節~第8節, 地點:A16-510 星期2第2節~第4節, 地點:A16-510
永續發展目標[SDGs]之關聯性工業化、創新及基礎建設
課程大網網址https://web085004.adm.ncyu.edu.tw/Syllabus/Syllabus_Rpt.aspx?CrsCode=11223470029
備 註
本課程之教學主題、內容或活動是否與性別平等議題有相關之處:否本課是否使用原文教材或原文書進行教學:否

◎系所教育目標:
為配合國家建設及產業發展之需要,本系以培育中高級資訊科技人才為目的。在教學理念上除了注重理論的探討之外並強調實際動手的能力,以期培育出具有深厚學識基礎並能實際應用的資訊科技人才。在專業必修中涵蓋基礎理論、電腦硬體、作業系統、資料結構及計算機網路等方面,並有畢業專題製作,使學生紮實基礎,同時課程包含四個專業學程,兼顧學術及實務之分流與訓練。分別為一:軟體工程及知識工程學程、二:互動多媒體學程、三:網路及資訊安全學程、四:資訊系統開發實務學程,以期作為日後升學就業的準備。
◎核心能力關聯性
1.應用數理邏輯推理之能力4 關聯性稍強
2.具備資訊軟體專業之能力4 關聯性稍強
3.具備資訊硬體專業之能力1 關聯性最弱
4.發掘、分析及解決問題之能力4 關聯性稍強
5.現代資訊發展工具之使用與熟悉資訊應用系統之能力4 關聯性稍強
6.資訊軟體或硬體創新設計與實作之能力4 關聯性稍強
7.有效溝通與團隊合作之能力3 關聯性中等
8.培養人文素養、專業倫理責任、社會關懷與生活技能之能力1 關聯性最弱
◎本學科內容概述:
本課程將針對機器學習的基礎概念進行教學,以強化學生對資料科學的認知,使學生具備後續進階課程如機器學習或深度學習或投入業界所需的基礎觀念。
◎本學科教學內容大綱:
1.特徵工程2.線性分類3.非線性分類4.分群演算法5.回歸問題6.基礎學習演算法
◎本學科學習目標:
本課程教導學生瞭解機器學習理論基礎與方法,探討機器學習理論之基本觀念及應用,同時以實務操作及案例讓學生俱備思考及問題解決之能力。
◎教學進度:
週次主題教學內容教學方法
01
02/22
課程介紹課程內容講解與評分標準講授。
02
02/29
Python實務介紹Python實務操作作業/習題演練、操作/實作、講授。
03
03/07
資料前處理與實作(I)1.機器學習分類算法
2.適應性線性神經元
作業/習題演練、操作/實作、講授。
04
03/14
資料前處理與實作(II)1.Scikit-learn巡覽分類器
2.決策數學習
作業/習題演練、操作/實作、講授。
05
03/21
資料前處理與實作(III)1.數據分類處理
2.有意義的特徵選取
作業/習題演練、操作/實作、講授。
06
03/28
線性迴歸模型1.線性迴歸原理
2.線性迴歸模型的應用
3.線性分類器
作業/習題演練、操作/實作、講授。
07
04/04
非線性分類器1.類神經網路
2.類神經網路應用
3.決策樹實務應用
作業/習題演練、操作/實作、講授。
08
04/11
學習模型評估1.K折線交叉驗證法
2.自助樣本建立分類器
3.殘差分析
作業/習題演練、操作/實作、講授。
09
04/18
期中考期中專題口頭報告、講授、討論。
10
04/25
參數調校1.學習曲線和驗證曲線
2.以網格搜尋微調機器學習模型
作業/習題演練、操作/實作。
11
05/02
壓縮數據1.非監督式數據壓縮
2.線性判別分析
作業/習題演練、操作/實作、講授。
12
05/09
機器學習應用(I)機器學習應用在情緒分析作業/習題演練、操作/實作、講授。
13
05/16
機器學習應用(II)在Web應用程式上嵌入機器學習作業/習題演練、操作/實作、講授。
14
05/23
機器學習應用(III)以迴歸分析預測連續目標變數作業/習題演練、操作/實作、講授。
15
05/30
機器學習應用(IV)使用深度卷積類神網路來影像分類作業/習題演練、操作/實作、講授。
16
06/06
機器學習應用(V)使用生成對抗網路合成新數據作業/習題演練、操作/實作、講授。
17
06/13
期末專題期末專題報告口頭報告、討論。
18
06/20
期末專題期末專題報告口頭報告、討論。
◎課程要求:
1.課程單元模組,會以實際教學進度進行調整。
2.學生須具備python程式設計基礎。
3.作業需準時繳交。
◎成績考核
課堂參與討論10% : 出席與參與討論
期中考30% : 期中專題
口頭報告30% : 期末專題與報告
作業/習題演練30%
◎參考書目與學習資源
1.劉立民, 吳建華譯, Python機器學習第三版(上)與(下), 博碩出版社, 2020.
2.徐偉智譯, 機器學習-使用python, 全華圖書, 2023.
3.Introduction to Machine Learning, fourth edition, ETHEM ALPAYDIN. ISBN:978-0-262-04379-3
◎教材講義
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1.請尊重智慧財產權、使用正版教科書並禁止非法影印。
2.請重視性別平等教育之重要性,在各項學生集會場合、輔導及教學過程中,隨時向學生宣導正確的性別平 等觀念及尊重多元性別,並關心班上學生感情及生活事項,隨時予以適當的輔導,建立學生正確的性別平等意識。