機器學習與數據科學-初階【高中組】

計算機科學/數據科學

項目背景

大數據的本質是海量的、多維度、多形式的數據。所以，在大數據面前，以往的數據處理方式無法快速、高效的達成既定目標，而人工智能技術借助機器學習與深度學習算法，更加靈活，并且可以根據不同的訓練數據擁有自優(yōu)化能力，從而使運算量顯著增加。

“人工智能”與“大數據”的完美結合將改變我們的日常生活，也即將成為各領域研究發(fā)展方向的變革工具。

項目將在來自計算機專業(yè)排名前列的麻省理工學院的終身教授的指導下進行，旨在介紹常用機器學習和數據科學理論，以及當下最受歡迎的Python編程語言，引導學生探討不同的機器學習理論和實際應用，為高階學習打下堅實基礎。

項目介紹

學生將在項目中學習數據科學、機器學習的理論和方法，了解并且掌握Python在數據科學和機器學習中的應用。學生將在項目結束時，自選框架和問題，使用Python開發(fā)機器學習應用，提交項目個性化研究課題報告，進行成果展示。

個性化研究課題參考：

利用BERT算法及調整單詞中的自注意力實現語義識別

使用生成對抗網絡生成手寫數字

用于空間數據的卷積神經網絡CNN算法應用情況研究

生成對抗網絡各變種在圖像分類上的表現差異分析

適合人群

高中生

對計算機科學、計算機工程、數據科學、數據處理、機器學習、深度學習等專業(yè)的學生；有Python知識的學生優(yōu)先

導師介紹

麻省理工學院終身教授

Mark導師現任麻省理工學院（MIT）終身教授，曾獲素有“諾貝爾風向標”美譽的美國斯隆研究獎、國際最具聲望的博士后獎勵Hubble Fellow。

Mark導師的研究興趣聚焦機器學習、數據科學、人工智能、天體物理，善于利用高性能超級計算機強大的數據處理能力進行數值模擬，訓練機器學習和深度學習模型，借助機器學習與數據科學技術分析模擬數據。

任職學校

麻省理工學院（MIT）創(chuàng)立于1861年，是世界著名私立研究型大學，在計算機科學方向享有盛譽，在2020年U.S.News世界大學排名綜排位列第二、計算機工程CE專排蟬聯首位。學校孕育了90位諾貝爾獎得主、59位美國國家科學獎章獲得者，以及75位麥克阿瑟獎獲得者。

項目大綱

機器學習與數據科學概論：學生將在本周了解機器學習和數據科學的基礎理論和方法，探討機器學習和數據科學在業(yè)界和學界的最新動態(tài)及應用

機器學習基礎數學理論：機器學習模型和算法理解需要具備良好的數學邏輯和基礎。學生將在本周了解機器學習背后的邏輯和線性代數等必備數學理論

回歸理論：回歸理論是機器學習的基礎理論。線性回歸體現了優(yōu)化、擬合等經典機器學習思想，往往是初學者首先學習的內容。學生將在本周學習常見回歸理論

機器學習常見算法：學生將在本周了解KNN、K-means等機器學習常見算法

數據科學和機器學習最佳實踐：學生將在本周了解機器學習和數據科學最佳實踐指南，從中獲益

神經網絡和深度學習

項目回顧和成果展示

論文輔導

時間安排與收獲

7周在線小組科研學習+5周論文輔導學習 共125課時

學術報告

優(yōu)秀學員獲主導師Reference Letter

EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表（可用于申請）

結業(yè)證書

成績單

全球最大教育評估認證組織Cognia（原AdvanceED）及 College Board權威認證高中學分