京公网安备 11010802034615号
经营许可证编号:京B2-20210330
如何透彻的掌握一门机器学习算法
机器学习算法都是一个个复杂的体系,需要通过研究来理解。学习算法的静态描述是一个好的开始,但是这并不足以使我们理解算法的行为,我们需要在动态中来理解算法。
机器学习算法的运行实验,会使你对于不同类型问题得出的实验结论,并对实验结论与算法参数两者的因果关系有一个直观认识。
在这篇文章中,你将会知道怎么研究学习一个机器学习算法。你将会学到5个简单步骤,你可以用来设计和完成你的第一个机器学习算法实验
你会发现机器学习实验不光是学者们的专利,你也可以;你也会知道实验是通往精通的必经之路,因为你可以从经验中学到因果关系的知识,这是其它地方学不到的。
什么是研究机器学习算法
当研究一个机器学习算法的时候,你的目标是找到可得到好结果的机器算法行为,这些结果是可以推广到多个问题或者多个类型的问题上。
你通过对算法状态做系统研究来研究学习机器学习算法。这项工作通过设计和运行可控实验来完成
一旦你完成了一项实验,你可以对结论作出解释和提交。这些结论会让你得以管窥在算法变化中因果关系。这就是算法行为和你获得的结论间的关系。
怎样研究学习机器学习算法
在这一部分,我们将学到5个简单的步骤,你可以通过它来研究学习一个机器算法
1.选择一个算法
选择一个你有疑问的算法
这个算法可能是你正在某个问题上应用的,或者你发现在其他环境中表现很好,将来你想使用
就实验的意图来说,使用现成的算法是有帮助的。这会给你一个底线:存在bug几率最低
自己实现一个算法可能是了解算法过程的一个好的方式,但是,实验期间,会引入额外的变量,比如bug,和大量必须为算法所做的微观决策
2.确定一个问题
你必须有一个你试图寻找答案的研究问题。问题越明确,问题越有用
给出的示例问题包括以下几个方面:
KNN算法中,作为样本空间中的一部分的K值在增大时有什么影响?
在SVM算法中,选择不同的核函数在二分类问题上有什么影响 ?
在二分类问题中,逻辑回归上的不同参数的缩放有什么影响 ?
在随机森林模型中,在训练集上增加任意属性对在分类准确性上有什么影响?
针对算法,设计你想回答的问题。仔细考虑,然后列出5个逐渐演变的问题,并且深入推敲那个最精确的
3.设计实验
从你的问题中挑选出关键元素然后组成你的实验内容。 例如,拿上面的示例问题为例:“二元分类问题中逻辑回归上的不同的参数缩放有什么影响?”
你从这个问题中挑出来用来设计实验的元素是:
属性缩放法:你可以采用像正态化、标准化,将某一属性提升至乘方、取对数等方法
二元分类问题:存在数值属性不同的二分类问题标准。需要准备多种问题,其中一些问题的规模是相同的(像电离层),然而其他一些问题的属性有不同的缩放值(像糖尿病问题)。
性能: 类似分类准确性的模型性能分数是需要的
花时间仔细挑选你问题中的组成元素以便为你的问题给出最佳解答。
4. 进行试验并且报告你的结论
完成你的实验
如果算法是随机的,你需要多次重复实验操作并且记录一个平均数和标准偏差
如果你试图寻找在不同实验(比如带有不同的参数)之间结果的差异,你可能想要使用一种统计工具来标明差异是否统计上显著的(就像学生的t检验)
一些工具像R和scikit-learn/SciPy完成这些类型的实验,但是你需要把它们组合在一起,并且为实验写脚本。其他工具像Weka带有图形用户界面,你所使用的工具不要影响问题和你实验设计的严密
总结你的实验结论。你可能想使用图表。单独呈现结果是不够的,他们只是数字。你必须将数字和问题联系起来,并且通过你的实验设计提取出它们的意义
对实验问题来说,实验结果又暗示着什么呢?
保持怀疑的态度。你的结论上有留什么样的漏洞和局限呢。不要逃避这一部分。知道局限性和知道实验结果一样重要
5. 重复
重复操作
继续研究你选择的算法。你甚至想要重复带有不同参数或者不同的测试数据集的同一个实验。你可能想要处理你试验中的局限性
不要只停留在一个算法上,开始建立知识体系和对算法的直觉
通过使用一些简单工具,提出好的问题,保持严谨和怀疑的态度,你对机器算法行为的理解很快就会到达世界级的水平
研究学习算法不仅仅是学者才能做的
你也可以学习研究机器学习算法。
你不需要一个很高的学位,你不需要用研究的方式训练,你也不需要成为一名学者
对每个拥有计算机和浓厚兴趣的人来说,机器学习算法的系统研究学习是开放的。事实上,如果你主修机器学习,你一定会适应机器学习算法的系统研究。知识根本不会自己出来,你需要靠自己的经验去得到
当谈论你的发现的适用性时,你需要保持怀疑和谨慎
你不一定提出独一无二的问题。通过研究一般的问题,你也将会收获很多,例如根据一些一般的标准数据集总结出一个参数的普遍影响。你保不住会发现某些具有最优方法的常例的局限性甚至反例。
行动步骤
通过可控实验你知道了研究学习机器学习算法行为的重要性。你掌握了简单的5个步骤,你可以在一个机器学习算法上设计和运行你的第一项实验
采取行动。使用你在这篇博文中学到的步骤,来完成你的第一个机器学习实验。一旦你完成了一个,甚至是很小的一个,你将会获得自信,工具、能力来完成第二个以及更多
数据分析咨询请扫描二维码
若不方便扫码,搜微信号:CDAshujufenxi
在MySQL数据库日常查询、数据统计、后台接口开发、数据导出等场景中,开发者经常需要查询数据表除某几列之外的所有字段。例如查 ...
2026-06-09在Python网络请求、爬虫开发、接口测试、数据抓取等实操场景中,requests库是最常用的第三方请求工具,而content属性是requests ...
2026-06-09 数据分析正在重塑每一个行业。CDA认证的三本官方教材,分别对应Level I、Level II、Level III,为你铺就从业务数据分析到数 ...
2026-06-09在数字财务、智慧财税、业财融合深度推进的当下,传统财务模式下数据标准混乱、业务流程碎片化、知识无法沉淀、系统互通性差等问 ...
2026-06-08随着数字经济深度渗透各行各业,数据正式成为继土地、劳动力、资本、技术之后的第五大生产要素,是企业数字化转型、精细化运营、 ...
2026-06-08 很多数据分析师能熟练写SQL、做透视表,但当被问到“数据是从哪里来的?经过哪些加工才进入数据仓库?ETL具体做了什么?”时 ...
2026-06-08【核心关键词】贷款、报表、课程、专业、建模、缺失值、营销、互联网、银行、办公自动化、数据分析、数据预处理、特征工程、贷 ...
2026-06-05在数据库数据查询、业务报表统计、多表关联分析中,LEFT JOIN左连接是使用率最高的SQL关联查询语句。其核心特性是保留左表全部数 ...
2026-06-05 很多数据分析师能熟练地写SQL、做透视表、算描述性统计,但当被问到“如何预测用户流失概率”“如何归因销量下滑的关键因素 ...
2026-06-05任何一款产品从诞生、普及到最终退出市场,都会遵循一套固定的发展规律,这就是产品生命周期理论。在市场竞争日益激烈、产品迭代 ...
2026-06-04在Excel数据分析、办公统计、业务报表制作场景中,数据透视表是数据汇总、分类统计、快速复盘的核心工具,能够高效完成海量原始 ...
2026-06-04 很多数据分析师拿到数据就开始清洗、建模,但当被问到“这批数据属于什么类型——结构化还是非结构化?分类变量还是数值变量 ...
2026-06-04在问卷调查与社会科学数据分析中,卡方检验是最常用、最基础的非参数检验方法,广泛应用于市场调研、用户分析、行为统计、满意度 ...
2026-06-03【核心关键词】贷款、报表、课程、专业、建模、缺失值、营销、互联网、银行、办公自动化、数据分析、数据预处理、特征工程、贷 ...
2026-06-03 很多数据分析师画过趋势图、做过业绩预测,但当被问到“这个月销售额增长20%,到底是长期趋势自然增长,还是促销活动的短期 ...
2026-06-03逻辑回归是数据分析、机器学习、统计建模中应用最广泛的二分类预测模型,常用于风险判断、行为预测、归因分析等场景。在SPSS、Py ...
2026-06-02数字经济时代,市场竞争日趋同质化,用户消费需求愈发个性化、多元化,传统依托经验、粗放式、广撒网的营销模式弊端日益凸显。长 ...
2026-06-02 很多数据分析师做过按月份的销售额趋势图,画过按天的流量折线图,但当被问到“时间序列和普通数据有什么本质区别”“季节性 ...
2026-06-02在市场竞争日趋饱和、用户需求不断细分的当下,企业创业创新、产品迭代与市场拓展不再依赖经验决策,而是需要系统化、工具化的商 ...
2026-06-01【核心关键词】调度、岗位、数据库、企业、报表、培训、程序、数据分析、数据加工、业务部门、企业数据、调度工具、业务指标、 ...
2026-06-01