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In diesem Kurs gibt es 5 Module
Der Kurs "Mastering Neural Networks and Model Regularization" (Beherrschung neuronaler Netze und Modellregulierung) taucht tief in die Grundlagen und fortgeschrittenen Techniken neuronaler Netze ein, vom Verständnis Perzeptron-basierter Modelle bis zur Implementierung modernster Faltungsneuronaler Netze (CNNs). Dieser Kurs bietet praktische Erfahrungen mit realen Datensätzen, wie MNIST, und konzentriert sich auf praktische Anwendungen mit dem PyTorch Framework. Die Teilnehmer lernen wichtige Regularisierungstechniken wie L1, L2 und Drop-Out kennen, um die Überanpassung des Modells zu reduzieren, sowie das Beschneiden von Entscheidungsbäumen. Das Besondere an diesem Kurs ist, dass der Schwerpunkt auf dem Aufbau neuronaler Netze von Grund auf liegt, was es den Teilnehmern ermöglicht, die komplizierten Details des Modelldesigns und des Trainings zu verstehen. Darüber hinaus behandelt der Kurs Berechnungsgraphen, Aktivierungs- und Verlustfunktionen sowie die effiziente Nutzung von GPUs für schnellere Berechnungen. Die Lernenden werden sich auch mit CNNs für die Bild- und Audioverarbeitung befassen und Einblicke in innovative Anwendungen in diesen Bereichen gewinnen. Nach Abschluss dieses Kurses werden die Lernenden fortgeschrittene Fähigkeiten in der Entwicklung neuronaler Netze, der Regularisierung von Modellen und der Verwendung von PyTorch für Deep-Learning-Aufgaben entwickeln, die sie in die Lage versetzen, komplexe Herausforderungen im Bereich des maschinellen Lernens mit Zuversicht anzugehen.
Dieser Kurs bietet eine umfassende Einführung in Neuronale Netze mit Schwerpunkt auf dem Perceptron-Modell, Regularisierungstechniken und der praktischen Implementierung mit PyTorch. Die Studenten werden neuronale Netze aufbauen und bewerten, einschließlich Convolutional-Architekturen für die Bildverarbeitung und die Modellierung von Audiosignalen. Der Schwerpunkt liegt auf dem Vergleich von Leistungsmetriken und dem Verständnis fortgeschrittener Konzepte wie Berechnungsgraphen und Verlustfunktionen. Am Ende des Kurses werden die Teilnehmer in der Lage sein, Modelle für neuronale Netze effektiv zu entwerfen, zu implementieren und zu optimieren.
Das ist alles enthalten
2 Lektüren
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2 Lektüren•Insgesamt 10 Minuten
Überblick über den Kurs•5 Minuten
Biografie des Lehrers - Dr. Erhan Guven•5 Minuten
Mehrschichtige künstliche neuronale Netze
Modul 2•3 Stunden abzuschließen
Moduldetails
In diesem Modul lernen Sie die grundlegenden Konzepte neuronaler Netze kennen, darunter das Perceptron-Modell, die Modellparameter und den Back-Propagation-Algorithmus. Sie werden auch lernen, ein neuronales Netz von Grund auf zu implementieren und es zur Klassifizierung von MNIST-Bildern anzuwenden, wobei Sie die Leistung anhand der Bibliotheksfunktion von sklearn bewerten.
Entwurf und Implementierung neuronaler Netzwerke•5 Minuten
2 Lektüren•Insgesamt 20 Minuten
Referenzen lesen•10 Minuten
Referenzen lesen•10 Minuten
3 Aufgaben•Insgesamt 90 Minuten
Überblick über Multilayer Perceptrons•15 Minuten
Vorwärtsausbreitung•15 Minuten
Benotete Bewertung•60 Minuten
1 Unbewertetes Labor•Insgesamt 60 Minuten
Praxis-Labor: Mining Patterns in Alice im Wunderland & Aufbau eines Neuronalen Netzes auf MNIST-Datenbasis•60 Minuten
Modell-Regularisierung
Modul 3•4 Stunden abzuschließen
Moduldetails
In diesem Modul befassen Sie sich mit Techniken zur Verbesserung der Leistung und Generalisierung von Modellen des Maschinellen Lernens. Sie werden die Notwendigkeit der Regularisierung zur Vermeidung von Überanpassung verstehen, L1- und L2-Regularisierungsmethoden vergleichen, Entscheidungsbäume beschneiden, Dropout-Regularisierung in neuronalen Netzen erforschen und beobachten, wie Regularisierung die Entscheidungsgrenzen von Modellen beeinflusst
Das ist alles enthalten
3 Videos3 Lektüren3 Aufgaben1 Unbewertetes Labor
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3 Videos•Insgesamt 13 Minuten
Einführung in die Regularisierung Überblick•1 Minute
Regularisierung und Dropout in Neuronalen Netzen•6 Minuten
In diesem Modul werden Sie grundlegende Konzepte und praktische Fähigkeiten im Deep Learning mit PyTorch erlernen. Außerdem lernen Sie Berechnungsgraphen beim überwachten Lernen kennen, erstellen und bearbeiten Tensoren in PyTorch, vergleichen Aktivierungs- und Verlustfunktionen, lernen Implementierungsschritte und Bibliotheksfunktionen für das Training neuronaler Netzwerke kennen und optimieren Modelle, indem Sie sie zur Leistungssteigerung auf GPUs ausführen.
Das ist alles enthalten
3 Videos2 Lektüren3 Aufgaben1 Unbewertetes Labor
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3 Videos•Insgesamt 17 Minuten
PyTorch Übersicht•2 Minuten
Einführung in PyTorch•9 Minuten
PyTorch Vorführung•6 Minuten
2 Lektüren•Insgesamt 20 Minuten
Referenzen lesen•10 Minuten
Referenzen lesen•10 Minuten
3 Aufgaben•Insgesamt 90 Minuten
Erste Schritte mit PyTorch•15 Minuten
Praktische Anwendung von PyTorch im Deep Learning•15 Minuten
Benotete Bewertung•60 Minuten
1 Unbewertetes Labor•Insgesamt 60 Minuten
Praktische Übungen - Implementierung von Betrugserkennungsmodellen mit PyTorch und Scikit-Learn•60 Minuten
Faltungsneuronale Netze
Modul 5•6 Stunden abzuschließen
Moduldetails
In diesem Modul werden Sie sich auf fortgeschrittene Anwendungen von Convolutional Neural Networks (CNNs) mit PyTorch konzentrieren. Sie werden auch lernen, CNN-Filter zu implementieren, verschiedene CNN-Architekturen zu vergleichen, Modelle für Bildverarbeitungsaufgaben in PyTorch zu entwickeln und Techniken zur Modellierung von Audio-Zeitsignalen mit Spectrogram-Merkmalen für eine verbesserte Analyse und Klassifizierung zu erforschen.
Das ist alles enthalten
2 Videos3 Lektüren3 Aufgaben1 Programmieraufgabe
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2 Videos•Insgesamt 20 Minuten
Faltungsneuronale Netze•13 Minuten
Klassifizierung von Audiosignalen•7 Minuten
3 Lektüren•Insgesamt 60 Minuten
Referenzen lesen•10 Minuten
Referenzen lesen•10 Minuten
Selbstreflektierendes Lesen: CNNs und RNNs•40 Minuten
3 Aufgaben•Insgesamt 90 Minuten
Erforschung von Convolutional Neural Networks (CNNs)•15 Minuten
Analysieren von Audiozeitsignalen mit Spektrogrammen•15 Minuten
Benotete Bewertung•60 Minuten
1 Programmieraufgabe•Insgesamt 180 Minuten
Benotetes Labor: Bildklassifizierung mit PyTorch•180 Minuten
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Die Aufgabe der Johns Hopkins University ist es, ihre Studenten auszubilden und ihre Fähigkeit zum lebenslangen Lernen zu fördern, unabhängige und originelle Forschung zu betreiben und der Welt den Nutzen von Entdeckungen zu bringen.
Wann werde ich Zugang zu den Vorlesungen und Aufgaben haben?
Um Zugang zu den Kursmaterialien und Aufgaben zu erhalten und um ein Zertifikat zu erwerben, müssen Sie die Zertifikatserfahrung erwerben, wenn Sie sich für einen Kurs anmelden. Sie können stattdessen eine kostenlose Testversion ausprobieren oder finanzielle Unterstützung beantragen. Der Kurs kann stattdessen die Option "Vollständiger Kurs, kein Zertifikat" anbieten. Mit dieser Option können Sie alle Kursmaterialien einsehen, die erforderlichen Bewertungen abgeben und eine Abschlussnote erhalten. Dies bedeutet auch, dass Sie kein Zertifikat erwerben können.
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Ist finanzielle Hilfe verfügbar?
Ja. Für ausgewählte Lernprogramme können Sie finanzielle Unterstützung oder ein Stipendium beantragen, wenn Sie die Einschreibegebühr nicht aufbringen können. Wenn für das von Ihnen gewählte Lernprogramm eine finanzielle Unterstützung oder ein Stipendium verfügbar ist, finden Sie auf der Beschreibungsseite einen Link zur Beantragung.