Shenghua Lu

人工智能基础(B) - 实验材料

课程实验概述

本课程设计了两个核心实验,旨在帮助学生掌握人工智能的实用技能。第一个实验基于Scikit-learn(sklearn)库,帮助学生理解和应用经典机器学习算法;第二个实验基于Keras深度学习框架,引导学生探索神经网络的构建与训练。这些实验专为非计算机专业学生设计,提供了详细的指导文档和示例代码,旨在培养学生将AI理论转化为实践的能力。

实验列表

实验一:使用Scikit-learn进行机器学习

本实验介绍机器学习的基本概念和流程,学生将使用Python的Scikit-learn库实现多种常见的机器学习算法,包括线性回归、逻辑回归、决策树、支持向量机、朴素贝叶斯和K均值聚类。每种算法都通过贴近经济、金融和管理领域的实际场景进行讲解,如销售额预测、信用违约分类、用户购买行为预测、客户流失分析、垃圾短信识别和客户消费分群。

实验采用循序渐进的方式,详细介绍每个算法的原理、代码实现和结果分析,帮助学生掌握从数据预处理、特征工程、模型训练到结果评估的完整机器学习工作流程。通过动手实践,学生将理解不同算法的优缺点及其适用场景,培养将AI理论转化为解决实际问题的能力。

实验二:使用Keras构建深度神经网络

本实验深入探索深度学习领域,学生将使用Keras框架设计和训练神经网络模型。实验内容包括多层感知机(MLP)、卷积神经网络(CNN)的基本结构和实现方法,以及如何利用这些模型解决图像分类等实际问题。

学生将通过MNIST手写数字识别和简单图像分类任务,学习神经网络的基本组件、前向传播与反向传播原理、激活函数选择、优化器配置以及过拟合防控等核心概念,体验深度学习模型从设计到部署的完整过程。

Back to Teaching