北大公開課-人工智能基礎(chǔ) 52 研讀機(jī)器學(xué)習(xí)之為什么要用不同的視角


學(xué)習(xí)、理解機(jī)器學(xué)習(xí)的難點(diǎn)在于,如何直覺性地,經(jīng)驗(yàn)性地,選擇最適合的機(jī)器學(xué)習(xí)算法


機(jī)器學(xué)習(xí)的本質(zhì):通過經(jīng)驗(yàn)或與環(huán)境交互,來改善性能
改善性能是機(jī)器學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)。

三個(gè)視角:
要解決什么問題?——機(jī)器學(xué)習(xí)的任務(wù)
要應(yīng)用在什么場(chǎng)景?——機(jī)器學(xué)習(xí)的范式
要通過什么手段實(shí)現(xiàn)?——機(jī)器學(xué)習(xí)的模型


機(jī)器學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)任務(wù)指的是機(jī)器學(xué)習(xí)算法所要解決的問題,包括分類、回歸、聚類、降維等。其中,分類任務(wù)是指將數(shù)據(jù)分為不同的類別,回歸任務(wù)是指預(yù)測(cè)數(shù)值型數(shù)據(jù),聚類任務(wù)是指將數(shù)據(jù)分為不同的簇,降維任務(wù)是指將高維數(shù)據(jù)映射到低維空間中。機(jī)器學(xué)習(xí)算法的學(xué)習(xí)任務(wù)與應(yīng)用場(chǎng)景密切相關(guān),不同的學(xué)習(xí)任務(wù)適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景12
機(jī)器學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)范式主要指有監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí)和半監(jiān)督學(xué)習(xí)1。其中,有監(jiān)督學(xué)習(xí)是指在訓(xùn)練數(shù)據(jù)中給出了正確的標(biāo)簽,模型通過學(xué)習(xí)這些標(biāo)簽來預(yù)測(cè)新數(shù)據(jù)的標(biāo)簽;無監(jiān)督學(xué)習(xí)是指在訓(xùn)練數(shù)據(jù)中沒有給出正確的標(biāo)簽,模型通過學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)本身的特征來發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中的規(guī)律;半監(jiān)督學(xué)習(xí)是指在訓(xùn)練數(shù)據(jù)中只有部分?jǐn)?shù)據(jù)有正確的標(biāo)簽,模型通過學(xué)習(xí)這些標(biāo)簽和數(shù)據(jù)本身的特征來預(yù)測(cè)新數(shù)據(jù)的標(biāo)簽1。
機(jī)器學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)模型是指在經(jīng)過訓(xùn)練后可以識(shí)別特定類型的模式的文件1。訓(xùn)練模型就是用已有的數(shù)據(jù),通過一些方法(最優(yōu)化或者其他方法)確定函數(shù)的參數(shù),參數(shù)確定后的函數(shù)就是訓(xùn)練的結(jié)果,使用模型就是把新的數(shù)據(jù)代入函數(shù)求值23。