Python学习第81天:浅谈机器学习
Python学习100天(从入门到精通系列文章)文章目录Python学习100天(从入门到精通系列文章)前言一、人工智能与机器学习概述1.1 什么是人工智能1.2 机器学习、数据挖掘与深度学习的关系二、人工智能发展史2.1 发展里程碑2.2 发展规律三、什么是机器学习3.1 人类学习 vs 机器学习3.2 传统算法 vs 机器学习3.3 四类问题分类3.4 机器学习的局限性四、机器学习的应用领域4.1 图像识别与计算机视觉4.2 自然语言处理(NLP)4.3 推荐系统4.4 金融领域4.5 医疗健康4.6 其他领域五、机器学习的分类5.1 按学习方式分类监督学习(Supervised Learning)无监督学习(Unsupervised Learning)半监督学习(Semi-Supervised Learning)强化学习(Reinforcement Learning)5.2 按模型复杂度分类5.3 按模型结构分类六、机器学习的实施步骤七、第一次机器学习:手写代码实战7.1 数据准备7.2 相关性分析7.3 kNN 算法实现7.4 线性回归模型损失函数:均方误差(MSE)方法一:蒙特卡洛模拟(随机搜索)方法二:最小二乘法(解析解)方法三:使用 NumPy 内置函数八、常见错误与避坑指南8.1 错误一:忽略数据相关性直接建模8.2 错误二:kNN 中 k 值选择不当8.3 错误三:混淆过拟合与欠拟合参考链接总结前言在完成了数据可视化工具的学习后,我们将正式踏入人工智能的核心领域——机器学习。从 AlphaGo 战胜李世乭,到 ChatGPT 风靡全球,机器学习正在深刻改变我们的世界。本文面向零基础读者,从人工智能发展史讲起,系统介绍机器学习的核心概念、应用领域、算法分类和实施步骤,并手写代码实现 kNN 算法和线性回归模型,帮助大家建立对机器学习的感性认知,消除"机器学习很神秘"的刻板印象。一、人工智能与机器学习概述1.1 什么是人工智能人工智能(Artificial Intelligence,简称 AI)是计算机科学的一个重要分支,涉及计算机模拟智能行为的能力以及机器模仿人类智能行为的能力。研究人工智能的主要目标是开发出能够独立做出决策的系统,从而在医疗、工程、金融、教育、科研、公共服务等诸多领域帮助人类更高效地工作。人工智能包含诸多子领域:机器学习、深度学习、自然语言处理、计算机视觉、强化学习、数据挖掘、专家系统、工业机器人、自动驾驶等。按智能水平划分:狭义人工智能:只能执行特定任务(如会聊天但不会开车)广义人工智能:具备通用智能,能执行任何人类智能可以执行的任务超人工智能:超越人类智能的人工智能1.2 机器学习、数据挖掘与深度学